【文章內(nèi)容簡介】 化，迫切需要高強(qiáng)和超高強(qiáng)型的高性能混凝土。粒化高爐礦渣微粉具有潛在水硬性，是水泥與混凝土的優(yōu)質(zhì)混合材料，隨著粉磨工藝的發(fā)展及預(yù)拌混凝土的興起，?；郀t礦渣微粉作為水泥混合材料和混凝土摻合料得以廣泛的利用。自80年代以來，英、美、加、日、法、澳等國相繼制定了礦渣微粉的國家標(biāo)準(zhǔn)，使其應(yīng)用得到了令人注目的發(fā)展。用礦渣微粉作為混凝土摻合料不僅可等量取代水泥，而且可使混凝土的多項性能得到極大改善，用部分礦渣微粉取代水泥新拌制的混凝土具有如下優(yōu)良性能：泌水少，可塑性好；水化析熱速度慢，水化熱小，有利于防止大體積混凝土內(nèi)部溫升引導(dǎo)起的裂縫；有可能產(chǎn)生較多鈣礬石微晶補(bǔ)償因混凝土中細(xì)粉過多引起的收縮；硬化混凝土具有良好的抗硫酸鹽、抗氯鹽、抗堿——活性集料反應(yīng)性能，并能使后期強(qiáng)度得以大幅提高，具有良好的耐久性。自九十年代后，在我國京、滬，長沙等城市的一些工程中也已采用了高爐礦渣微粉，試驗和生產(chǎn)表明，比例約為20~30%，比例約為30~50%，適用配制C30~C60混凝土。此外，可用礦渣微粉和硅酸鹽水泥混合制備新型礦渣硅酸鹽水泥，其性能與傳統(tǒng)意義上的礦渣硅酸鹽水泥有較大的差異，美國ASTMC98994標(biāo)準(zhǔn)就規(guī)定可用礦渣打微粉與硅酸鹽水泥混合生產(chǎn)符合ASTMC595的礦渣水泥。將礦渣粉磨成微粉，其比表面積一般控制在400m2/kg以上，從而可合理控制礦渣和水泥細(xì)度及合適的水泥和礦渣級配，以實(shí)現(xiàn)硅酸鹽水泥和礦渣的最佳匹配，由此生產(chǎn)的新型礦渣硅酸鹽水泥具有礦渣摻入量大，其摻入量可達(dá)45~55%，水泥標(biāo)號高（能滿足生產(chǎn)525礦渣硅酸鹽水泥的要求），水化熱低等特點(diǎn)。硅酸鹽水泥具有水化快，28天已水化70%~85%，早強(qiáng)度高的特點(diǎn)，其粉磨細(xì)度一般控制在300~320m2/kg即可滿足生產(chǎn)要求；而高摻入礦渣等固體廢料的水泥具有早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度（如180天后的強(qiáng)度）高，甚至超過硅酸鹽水泥強(qiáng)度的特點(diǎn)，為了充分發(fā)揮礦渣的早期強(qiáng)度，對其進(jìn)行高細(xì)粉磨是十分必要的。另一方面，由于礦渣和硅酸鹽水泥熟料的易磨性有較大的差異，傳統(tǒng)的混合粉磨工藝要將大量摻入礦渣的物料粉磨成較細(xì)的顆粒，以獲得較高的表面積將使磨機(jī)產(chǎn)量下降，粉磨能耗大為增加，粉磨效率大大降低，對生產(chǎn)是十分不利的，研究表明，傳統(tǒng)的礦渣硅酸酸鹽水泥細(xì)度為300m2/kg時，水泥中礦渣細(xì)度僅約為220~230m2/kg。因此，從提高粉磨效率、節(jié)能和充分利用礦渣資源的角度考慮，單獨(dú)粉磨礦渣來生產(chǎn)礦渣微粉，可充分發(fā)揮?；郀t礦渣的特性，實(shí)現(xiàn)了礦渣的高級利用。利用礦渣微粉作摻合料制備的混凝土具備工作性能好、體積穩(wěn)定、耐久性好等特點(diǎn)，適用于大體積混凝土，具備工作性能好、體積穩(wěn)定、耐久性好等特點(diǎn)，如大壩工程、橋梁工程、修筑江河湖海堤壩等。 總圖運(yùn)輸（1）建設(shè)場地擬建場地在沈陽市蘇家屯區(qū)大溝鄉(xiāng)內(nèi)，東西長約200m，南北寬約133m，面積為40畝。整塊地形沒有高差，工程地質(zhì)未經(jīng)勘察。，參照其工程地質(zhì)條件，可以確定完全能滿足要求。（2）交通運(yùn)輸本工程建設(shè)場地選擇在沈陽市蘇家屯區(qū)大溝鄉(xiāng)內(nèi)，廠區(qū)緊鄰107省道，距沈大、沈丹、沈本等高速公路及沈營公路1020公里，交通十分便利。（3）總平面布置本站區(qū)大體可分為兩個部分，東部接近礦渣來料方向布置儲料棚和濕渣烘干。西部為粉磨和成品發(fā)運(yùn)、設(shè)置了充足的裝車回車廣場。礦渣由汽車運(yùn)至廠區(qū)露天堆場。放置一段時間后再用裝載機(jī)，裝到場地外側(cè)的長膠帶上輸送入粉磨站區(qū)濕渣堆棚。站區(qū)北面設(shè)50t地中衡一臺，作為散裝物料主要是出廠散裝成品或半成品的的計量。本方案站內(nèi)內(nèi)部運(yùn)輸短捷，成品裝載、運(yùn)輸方便。（4）粉磨站進(jìn)出物料運(yùn)量如下：表410序號物 料 名 稱年用量（萬噸/年）日用量（噸/日）1濕 礦 渣2粉 煤 灰3烘干用煤4礦渣微粉552（5）總圖運(yùn)輸技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 表411序號項 目單位數(shù)據(jù)1用地面積公頃2建構(gòu)筑物占地面積公頃3露天堆場占地面積公頃4建筑系數(shù)公頃245道路廣場鋪砌面積公頃6綠化面積公頃 電氣 電源本工程設(shè)10KV總降壓站一座。電源引自大溝鄉(xiāng)變電所，經(jīng)路長約1公里，架空引入，單回路供電，總降內(nèi)設(shè)10/，1000KVA變壓器。10KV高壓磨機(jī)由總降直供，以放射式向粉磨車間、成品車間、烘干車間等車間控制室供電。 電壓等級 受電電壓 10KV 高壓電動機(jī)電壓 10KV 低壓電動機(jī)電壓 380V 低壓配電電壓 照明電壓 220V 全廠用電負(fù)荷及電耗 生產(chǎn)線總裝機(jī)空量 1850 生產(chǎn)線計算負(fù)荷約為 1400 生產(chǎn)線年耗電量約為 1188104kwh 噸產(chǎn)品綜合電耗約為 65kwh/t 功率因數(shù)補(bǔ)償高壓電動機(jī)在現(xiàn)場采用靜止式進(jìn)相機(jī)就地補(bǔ)償。 電力拖動 電動機(jī)起動方式礦粉磨電機(jī)采用10KV高壓電機(jī)，水電阻啟動；大于75KW鼠籠式電動機(jī)采用軟啟停裝置起動。小于75Kw低壓電機(jī)直接啟動；需調(diào)速的交流電機(jī)采用變頻調(diào)速裝置調(diào)速。 配電系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)工藝流程、總圖布置及負(fù)荷分布情況，生產(chǎn)線設(shè)控制室三處，粉磨車間控制室供電范圍包括：配料庫底、粉磨車間、成品庫頂?shù)?。成品控制室供電范圍包括：成品庫底、及散裝庫頂、庫底。烘干車間控制室，供電范圍包括：烘干車間、配料庫頂。 控制方式及控制水平車間采用集中及分散相結(jié)合的控制方式，設(shè)置連鎖控制和機(jī)旁單機(jī)操作二種控制方式。控制方式的選擇在控制室的控制柜上進(jìn)行。選擇機(jī)旁控制時，各電氣設(shè)備可單獨(dú)在機(jī)旁開停，以便單機(jī)試車。發(fā)生緊急情況時，在控制室和機(jī)旁均可緊急停車。各電機(jī)正常運(yùn)行時有信號燈指示，各有關(guān)崗位之間設(shè)置燈鈴，作為開機(jī)、事故及聯(lián)絡(luò)信號。 電氣照明車間照一般采用均勻和局部照明相結(jié)合的方式，以均勻照明為主，局部照明為輔，重要場所設(shè)事故照明。 防雷接地工廠的防雷保護(hù)均按國家防雷規(guī)范設(shè)置防雷保護(hù)；全廠各處的接地裝置通過鍍鋅扁鋼連接形成一個全廠接地網(wǎng)。 供配電線路所有動力電纜及控制電纜均采用銅芯電纜。10KV電力電纜采用銅芯橡膠聚氯乙烯電纜，低壓電力電纜采用銅芯全塑電力電纜。 生產(chǎn)過程自動化 設(shè)計原則（1）滿足工藝生產(chǎn)要求，在工藝線及設(shè)備上設(shè)置必要的溫度、壓力、流量、速度等各種控制儀表，對生產(chǎn)過程實(shí)施有效的監(jiān)測和控制，使工藝生產(chǎn)線運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。（2）自動化整體水平與進(jìn)工藝生產(chǎn)線相配套，過程控制自動化系統(tǒng)先進(jìn)、實(shí)用、可靠。（3）在設(shè)計選型時，盡量采用成熟、可靠的國產(chǎn)產(chǎn)品，以節(jié)省工程投資。 自動化裝置配料采用變頻調(diào)速皮帶秤，計算機(jī)控制。 主要檢測點(diǎn)及控制回路設(shè)計檢測點(diǎn)的設(shè)置以滿足工藝生產(chǎn)可靠運(yùn)行為前提，一般的工藝參數(shù)設(shè)置顯示、手操、報警記錄，在生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)設(shè)置自動控制回路。 電纜及敷設(shè)信號電纜采用KVVP屏蔽電纜，控制電纜采用KVV電纜。電纜以穿管敷設(shè)為主，部分明敷。在電纜較集中的地方，采用電纜橋架敷設(shè)，儀表電纜與電力電纜分層敷設(shè)。 給水、排水（1）本設(shè)計負(fù)責(zé)室內(nèi)外給水排水設(shè)計。廠方需打井并作抽水試驗，連續(xù)24小時出水量≥7m3/h，作為生產(chǎn)及消防用水的水源。生活用水水量很小，可直接從大溝村自來水公司接入。（2）用水量序號項 目單 位用 水 量1生活用水量m3/d202消防補(bǔ)充水量m3/d543生產(chǎn)循環(huán)冷卻用水量m3/d6004其中循環(huán)水量m3/d5405循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水量m3/d60綜上所計，新鮮水需要量為134 m3/d，水源供水量（）約為160 m3/d。（3）給水系統(tǒng)①循環(huán)給水系統(tǒng)設(shè)備冷卻水除了溫度較高外，基本沒有受到污染，可循環(huán)利用，該生產(chǎn)線生產(chǎn)設(shè)備冷卻用水由新設(shè)計的循環(huán)給水系統(tǒng)供給，循環(huán)率為90%。②生活給水系統(tǒng)生活用水從大溝自來水管網(wǎng)接入。若采用井水，則必須增加消毒設(shè)備、清水池和水泵等設(shè)施，投資增加較大。③消防消防給水管道與循環(huán)給水管道合用，平時消防用水儲存在循環(huán)冷水池中，火災(zāi)時啟動循環(huán)泵房內(nèi)的消防泵滅火。室外消防用水以15升/秒計，則每次消防用水量為54m3/h，同一時間火災(zāi)次數(shù)按一次考慮，火災(zāi)延續(xù)時間以2小時計。消防水補(bǔ)充時間為二天，補(bǔ)充量為54 m3/d。（4）排水生產(chǎn)廢水均直接排入室外排水管道排除；雨水由室外排水明溝排除。（5）主要構(gòu)筑物及設(shè)備a）土建部分循環(huán)水泵房： 一座 LBH=1055m循環(huán)水池 二座 一座200 m3，一座50 m3b）主要設(shè)備①循環(huán)給水泵 IS6550160型 二臺（一用一備） Q=~~ m3/h H=~~ 電機(jī)功率 N= 轉(zhuǎn)速n=②消防給水泵 IS8065160型 一臺 Q=~~ m3/h H=36~32~29m 電機(jī)功率N= 轉(zhuǎn)速n=③供冷卻塔潛水泵 二臺（一用一備） Q= m3/h H=30m 電機(jī)功率N= 轉(zhuǎn)速n=④冷卻塔30 m3/h 一臺 電機(jī)功率N= 土建工程 建筑（1）設(shè)計依據(jù)①根據(jù)工藝、水、電、自動化、總圖等專業(yè)提供的各種可行性資料。②根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料、建筑材料及施工技術(shù)、根據(jù)有關(guān)建筑法規(guī)、國家現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。（2）建筑作法①屋面A、屋面排水、廠房屋面均為無組織排水、現(xiàn)澆鋼筋砼屋面坡度為3%。B、屋面防水a(chǎn)）現(xiàn)澆鋼筋砼屋面——粉20厚1：2防水砂材料b）預(yù)制大型屋面板屋面——采用PVC防水卷材屋面，有掃灰要求的車間需加鋼筋砼保護(hù)板。C、屋面隔熱：辦公、值班、配電、控制等房間屋面上采用取隔熱措施。a）架空隔熱板b）積灰較多而不宜架空的建筑做通風(fēng)吊頂。②樓地面a）一般生產(chǎn)車間地面為C20砼壓漿隨搗隨光。b）辦公、控制室、化驗室等用房做細(xì)石砼或水磨石或貼地面磚。③墻體a）一般承重墻為240厚磚墻。b）局部用砼漏空磚或輕質(zhì)材料封墻。④門窗a）一般車間外門窗為塑鋼門窗，辦公等用房內(nèi)門窗為木門、塑鋼窗。b）其它有要求較高的用房可采用塑鋼門窗。⑤粉刷a）一般車間內(nèi)墻面做清水磚墻噴白，辦公、控制、配電等做紙筋灰粉刷，面層為大白漿或涂料。b）一般車間外墻面做混合砂漿，部分建筑刷外墻涂料或貼面磚。⑥樓梯生產(chǎn)車間為鋼梯，其它建筑為鋼筋砼樓梯。⑦地坑深的地坑做C20級配密實(shí)性防水砼，抗?jié)B標(biāo)號不小于S8。 結(jié)構(gòu)（1）工程地質(zhì)擬建場地?zé)o地質(zhì)資料，參照其地質(zhì)資料，可以判斷工程地質(zhì)條件較好。（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計①本項目建（構(gòu)）筑物設(shè)計均按六度設(shè)施。②結(jié)構(gòu)選型各種園型儲庫為鋼筋混凝土圓筒倉。主生產(chǎn)廠房為鋼砼框架各種堆棚為塊合擋墻、輕鋼屋架?；炇摇㈦姎馐逸o助建筑為磚混結(jié)構(gòu)。皮帶廊采用鋼砼梁及鋼砼支架，跨越障礙物部分采用鋼桁架。③基礎(chǔ)選型：鋼筋砼框架下為獨(dú)立基礎(chǔ)。園庫下為鋼砼條基或整板基礎(chǔ)。磚混結(jié)構(gòu)下為塊石條基。 通風(fēng)、空調(diào)、動力（1）設(shè)計依據(jù)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》《供暖通風(fēng)設(shè)計手冊》（2）設(shè)計條件夏季通風(fēng)室外計算溫度： 28℃夏季空調(diào)室外計算溫度： 30℃夏季空調(diào)日平均溫度： 29℃夏季空調(diào)室外計算濕球溫度： ℃最熱月平均溫度 28℃最熱月平均濕度 75%夏季室外平均風(fēng)速 （3）通風(fēng)熱車間主要通過建筑的自然通風(fēng)來排除車間內(nèi)的余熱。電氣室等采用機(jī)械通風(fēng)方式來排出各室內(nèi)的余熱或進(jìn)行事故排風(fēng)。 機(jī)、電、儀修理本項目增設(shè)機(jī)、電、儀修理設(shè)備和設(shè)施，設(shè)機(jī)、電、儀修理人員。5 環(huán)境保護(hù) 設(shè)計中采用的標(biāo)準(zhǔn)（1）《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095—1996）（2）《水泥工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4915—1996）（3）《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838—88）（4）《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348—90）（5）《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB3096—82） 污染源本工程對大氣造成影響的污染物是粉塵、NOX、SO2。①粉塵污染本工程共設(shè)有組織排放點(diǎn)12個，廢氣總排放量109780m3/h，其中礦渣烘干及輸送和礦渣粉磨的粉塵排放量最大，是環(huán)境治理中的重