【文章內(nèi)容簡介】 放場、生活垃圾臨時堆存點） 95 綠化 30合計 1260本項目主要原輔材料是硅石、蘭炭、焦粉、和電極糊，主要原輔材料消耗見表 23。表 23 主要原輔材料消耗一覽表序號 品名 單耗 kg/t 硅鐵 年耗（t） 來源 備注1 硅石 1800 108000 外購2 蘭炭 1200 72022 外購4 電極糊 35 2100 外購5 鋼屑 250 15000 外購 330天計。3 臺硅鐵爐主要原輔材料消耗。①硅石本項目年需 50～120mm 合格粒度的硅石 108000t，由賀蘭山區(qū)和中衛(wèi)市境內(nèi)駱駝山、香山一帶的硅石礦提供，質(zhì)量符合標準見表 24。12 / 96 表 24 硅石質(zhì)量標準化學成分% SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO P2O5特級品 ≥99 ≤ ≤ ≤ ≤一級品 ≥98 ≤ ≤ ≤二級品 ≥97 ≤ ≤ ≤②蘭炭年需蘭炭 72022t，從陜西省的靖邊、神木，內(nèi)蒙古的呼嚕斯太的周邊地區(qū)采購。其技術(shù)條件見下表 25。表 25 蘭炭技術(shù)條件統(tǒng)計表還原劑 固定碳 灰分 揮發(fā)份 粒度 硫份 備注蘭炭 82% % 10% 5～16mm % 其中 5mm 以下的不大于 5%③鋼屑為普通碳素鋼屑，含 Fe95%，鋼屑的長度小于 50mm。鋼屑的入爐合格料耗量為15000t/a，由周邊企業(yè)采購。④電極糊年需電極糊 2100t。由石嘴山地區(qū)提供。電極糊理化指標符合 YB/T52151996 標準中的規(guī)定，具體指標見表 26。表 26 電極糊理化指標一覽表電極糊名 稱1 號 2 號灰分%（mm） ≤ ≤揮發(fā)份，%（mm） ～ ～抗壓強度，Mpa ≥ ≥電阻率，m ≥65 ≥75體積密度，g/m 3 ≥ ≥延伸率，% 5～20 5～2013 / 96選用 25500KVA 硅鐵爐 3 臺，單臺設(shè)計生產(chǎn)能力為 20220 噸?？偵a(chǎn)能力為年產(chǎn) 6 萬t 硅鐵。爐型為半封閉式，園柱形固定礦熱爐。其主要技術(shù)參數(shù)：生產(chǎn)能力：年產(chǎn)硅鐵 6 萬 t電極直徑：ф1250mm爐殼直徑：ф8500mm爐殼高度：4310mm爐膛直徑：ф7850mm爐膛深度：2700mm：三臺單相變壓器：8500KVA/臺，總?cè)萘?25500KVA二次電壓：118V180V196V 二次電流：51000A(機組選為 4000KW)：一臺 25500KVA 冶煉爐對應(yīng)的余熱鍋爐可以生產(chǎn) 13t/℃蒸汽，廢氣出鍋爐溫度可降至 150℃以下；汽輪機選用 — 型凝汽式汽輪機組。額定功率4000KW；額定轉(zhuǎn)速 3000r/min。（1）凝汽式汽輪機 — 型 3 臺額定功率 4000KW額定轉(zhuǎn)速 3000r/min進氣壓力 進氣溫度 340℃額定主進汽量： 13t/h排汽壓力 (冷卻水溫 25℃) 14 / 96（2）發(fā)電機 型 3 臺額定功率： 4000KW額定轉(zhuǎn)速： 3000r/min出線電壓： （3）25500kVA 礦熱爐配套的余熱鍋爐 3 臺 入口廢氣參數(shù)(單臺)流量： 270000NM 3/h溫度： 430℃350℃入口廢氣含塵濃度：≤(標況)出口廢氣溫度： 約 140℃水循環(huán)方式： 強制循環(huán)鍋爐總漏風： ≤2％布置方式： 立式，露天單臺產(chǎn)汽量： 13t/℃主要工藝設(shè)備見設(shè)備一覽表見表 27。表 27 硅鐵生產(chǎn)裝置及余熱發(fā)電主要設(shè)備表序號 名稱 型號 規(guī)格 數(shù)量冶煉車間1 爐體 直徑 Φ11500高 H＝ 米 132 矮煙罩 直徑 Φ1100高 H＝2300 133 銅瓦 厚 85mm長 1100mm 3034 電極 Φ1250 335 壓力環(huán) 336 封火套 337 集電環(huán) 338 短網(wǎng) 339 電極把持器 3310 承重法蘭 3311 承重梁架 3315 / 9612 液壓卡具 3313 大口缸 Φ240 行程 2022 6314 壓放缸 Φ150 行程 1500 9315 布料車 1316 皮帶機 長 10 米 寬 800 1317 液壓站 11kw 2318 搗爐機 11KW 行程 3 米 3319 硅水車 4320 牽引車 2321 集水糟 3322 電爐變壓器 35KW 8500KVA 3323 油水冷卻器 4KW 3324 高壓變電柜 7325 直流屏 2326 低壓動力變 35KV 630KVA 1327 低壓配壓柜 10328 循環(huán)水泵 380V 75KW 2329 水泵 380V 15KW 2330 水處理器 30M3 2331 爐門卷揚機 4KW 3332 提料卷揚機 23澆注跨1 天車 16 噸/5 噸 132 硅水包 高 2022 Φ2022 13原料1 斜橋提升 13配料1 皮帶機 寬 800 15 米 132 皮帶機 寬 800 25 米 133 液壓站 13環(huán)保1 主風機 315KW 270000M3/h 232 反吸風機 55KW 70000M3/h 133 羅茨風機 75KW 1316 / 964 加密罐 Φ6000 135 環(huán)保變壓器 1250KVA 136 配電柜 537 卸料器 133余熱發(fā)電1 凝氣式汽輪機 型 32 發(fā)電機 型 33 余熱鍋爐 13t/℃ 34 汽輪發(fā)電機房 35 電站控制室 36 高低壓配電室 37 循環(huán)水泵站本項目供水主要由金鑫工業(yè)園統(tǒng)一供給。項目生產(chǎn)、生活新鮮用水量為 。硅鐵爐循環(huán)冷卻水量為 1200m3/h；余熱發(fā)電系統(tǒng)冷卻水量為 2022m3/h。本項目無工業(yè)廢水排放，生活污水經(jīng)地埋式一體化處理設(shè)施處理達到生活雜用水綠化標準后，用于廠區(qū)綠化，不外排。對硅鐵爐、余熱發(fā)電等主要用水裝置，采用循環(huán)水系統(tǒng)，循環(huán)水池 4000m3，預(yù)處理水池 800m3，可滿足生產(chǎn)工藝要求。新建硅鐵裝置廠區(qū)內(nèi)設(shè)一個總變配電站，設(shè)置 3 臺 35KV/ 的 1000KVA 變壓器，降壓后接至 380V 低壓配電柜，供該裝置區(qū)的低壓負荷用電；3 臺硅鐵爐的 35KV 供電，通過在總變配電站內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的高壓柜，直接為 3 臺鐵爐供電，年供電量為 50400 萬KW/h。本項目利用硅鐵爐冷卻循環(huán)水余熱供整個廠區(qū)冬季采暖使用。17 / 96廠區(qū)內(nèi)雨水通過道路排放管網(wǎng)集中排入企業(yè)雨水系統(tǒng)；由各建筑物排出的生活污水經(jīng)地埋式一體化處理設(shè)施處理達到生活雜用水綠化標準后，用于廠區(qū)綠化，不外排。年生產(chǎn)天數(shù)為 330d/a，四班三運轉(zhuǎn)，每班 8 小時。本項目勞動定員 500 人，其中管理人員 30 人，技術(shù)人員 30 人，生產(chǎn)操作工人 460 人。18 / 96主要工藝流程包括：原料工段（硅石的水洗精整破碎、篩選；焦炭的精整、烘干、篩選；鋼屑的精整、篩選。微機控制自動配料系統(tǒng)） 、熔煉工段（冶煉、出爐、澆鑄）和成品包裝工段（破碎、包裝、檢測、入庫） 。⑴原料準備工序蘭炭、硅石、鋼屑等原料進廠前就成為合格爐料，其中硅石在進爐前要進行水洗，洗除表面泥砂。所有原料入配料間儲料斗備用。⑵配料工序①配料間，用橋式抓斗吊車分別將蘭炭、鋼屑抓入中間料斗內(nèi)，各種原料在中間料斗內(nèi)經(jīng)料斗下方的電磁振動給料機根據(jù)不同重量的要求，把爐料送入稱量斗內(nèi)，實現(xiàn)全自動配料。②把從稱量斗內(nèi)稱準的爐料，由提升卷揚機沿軌道提升到加料平臺，將爐料倒入加料平臺的混料斗內(nèi)。分別送入各個爐頂料倉，加料時開啟控制閘門，將爐料流到操作平臺爐子的加料口旁，用人工將爐料加入爐內(nèi)各個部位，使冶煉順利進行。⑶冶煉澆注①硅石、蘭炭在硅鐵爐內(nèi)憑借電弧熱和電阻熱在 1800—2200℃的高溫下反應(yīng)生成硅鐵，其主要反應(yīng)式為：SiO 2+2C=Si+2CO。②硅鐵水流入鐵水包中，用橋式吊車吊起鐵水包，將硅鐵水注入硅鐵錠模內(nèi)冷卻。③冷卻后的硅鐵錠，送到精整車間用破碎機破碎，分成不同粒度，包裝，檢驗出廠。⑷硅粉加密采用氣力加密技術(shù)，通過羅茨風機強壓加密。工藝流程圖（含污染源）見圖 3119 / 96 圖 31 硅鐵冶煉工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)圖裝袋外運 入 庫原料料場硅 石 電極糊蘭 碳計 量 計 量余熱鍋爐25500KVA 變壓器鋼 屑計 量混合配料皮帶運輸機蝸旋除塵器 硅鐵爐出鐵鑄錠主風機精整加工分類包裝微硅粉加密布袋除塵器三相電極汽輪發(fā)電機粉塵粉塵、噪聲粉塵粉塵、噪聲排放回收粉塵噪聲預(yù)處理器35KV 開關(guān)柜站噪聲 余熱煙氣過熱蒸汽煙氣大顆粒粉塵旋風除塵清灰粉塵無組織排放煙塵下料入爐爐頂料倉布料計量變電裝置煙氣煙氣20 / 96利用 325500KVA 硅鐵冶煉爐廢氣余熱生產(chǎn)低溫蒸汽進行發(fā)電，主要流程為：硅鐵冶煉爐 350500℃煙氣進入余熱鍋爐，利用煙氣余熱加熱余熱鍋爐給水，并生產(chǎn)部分飽和蒸汽，加熱后的水及飽和蒸汽送入汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電。余熱利用后的煙氣回到布袋除塵系統(tǒng)處理，通過除塵器兩側(cè)百葉窗，25m 高排出。圖 32 煙氣余熱發(fā)電工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)該項目生產(chǎn)過程中投入系統(tǒng)的物料總量為 ，產(chǎn)出總量為 ，物料流失總量為 ，即：∑G 投入=∑G 產(chǎn)品+∑G 流失=。圖 33 物料平衡圖(單位:t/h) 項目生產(chǎn)、生活新鮮用水量為 。凝結(jié)乏汽蒸汽煙氣噪聲煙氣進入除塵回收系統(tǒng)噪聲礦熱爐冶煉 余熱鍋爐 汽輪機 發(fā)電機除氧器凝汽器凝汽器循環(huán)系統(tǒng)發(fā)電蒸氣()清灰粉塵進入除塵回收系統(tǒng)硅石蘭炭電極糊鋼屑325500 硅鐵爐硅渣SO2 粉塵 CO2硅鐵CO21 / 96 ⑴余熱電站冷卻水用量根據(jù)余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽品質(zhì)及蒸汽量、汽輪發(fā)電機的汽耗和冷卻倍率計算確定冷卻水量 2022m3/h。 ⑵硅鐵爐循環(huán)冷卻高溫電爐生產(chǎn)過程中需進行循環(huán)冷卻，通過內(nèi)部蛇形管間接冷卻。冷卻水量約為1200m3/h。⑶系統(tǒng)損失水量及補水水量根據(jù)建設(shè)所在地區(qū)氣象條件和本項目的冷卻用水量，以及系統(tǒng)所采用的冷卻構(gòu)筑物型式，本系統(tǒng)蒸發(fā)風吹滲漏損失水量 60m3/h，補水水量為 60m3/h。 間接循環(huán)利用率為 %。⑷化學水處理機組正常運行時，電站汽水系統(tǒng)補水量為 2m3/h，本項目化學水處理系統(tǒng)生產(chǎn)能力按 5m3/h 進行設(shè)計。 圖 34 水平衡圖(單位: m 3/ｈ)硅鐵爐冷卻系統(tǒng)生活用水循環(huán)水池余熱發(fā)電系統(tǒng)化學水處理系統(tǒng) 化學水處理排水硅石清洗 平流沉淀池地埋式水處理設(shè)施損耗2 損耗60損耗綠化60 補充硅石清洗101200180031322 / 96根據(jù)硅鐵生產(chǎn)理論物料平衡，每投入 100kg 硅石，排出爐氣 。根據(jù)硅鐵生產(chǎn)理論熱平衡，每投入 100kg 硅石，排出爐氣帶走顯熱 ，則排出爐氣帶走熱 。根據(jù)物料平衡，每小時投入硅石 4546kg，帶走顯熱104kj/h。(1)、鍋爐效率 ηgi　　余熱鍋爐吸收的熱量，考慮2%的鍋爐排污率等熱損失，其余全變成蒸汽去發(fā)電，則可認為鍋爐效率 ηgi=98%。 (2)、管道效率 ηgd　　一般情況下若不計工質(zhì)損失為99% (3)、循環(huán)熱效率 ηt　　忽略不計水泵功，循環(huán)熱效率 η 的近似為：η===% (4)、汽輪機的絕對內(nèi)效率 ηoi　　一般情況下為75%～85%，低溫汽輪機取 ηoi=80% (5)、汽輪機的機械效率 ηj　　一般情況下為96%～99%，此處取 ηj=98% (6)、發(fā)電機效率 ηd　　與冷卻方式有關(guān)，一般取 ηd=98% (7)、總效率 η　　將以上各項效率考慮以后，則硅鐵冶煉爐純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的總效率為：　　η=ηgiηgdηtηoiηjηd　　==31%　　綜合分析硅鐵冶煉爐純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的總效率為：31%。純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的熱效：10 4kj/h；發(fā)電量：3332kWh（單臺、每小時） 。為充分利用硅鐵