【導(dǎo)讀】“先進(jìn)鋼鐵流程及材料”國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。中試基地建設(shè)立項(xiàng)報(bào)告。試驗(yàn)過程中職業(yè)危險(xiǎn)、危害因素分析及防范措施.....56

　　

【正文】 2） 通風(fēng)設(shè)施 出鐵場(chǎng)平臺(tái) 受輻射熱影響，夏季環(huán)境溫度很高，工作條件惡劣。為改善操作人員工作環(huán)境，在 平臺(tái)上 設(shè)置 1 臺(tái)移動(dòng)式軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行局部通風(fēng)。 崗位風(fēng)機(jī)： 03812 N=3kW/380 1 臺(tái) （ 3） 空調(diào)設(shè)施 原則為 有空調(diào)要求的房間及經(jīng)常有人工作的房間 ， 進(jìn)行工藝性或舒適性空氣調(diào)節(jié)?？照{(diào)方式采用風(fēng)冷冷風(fēng)型空調(diào)器 。 爐前工人休息室 分體柜式空調(diào)： KFR50 N=2kW/220V 1 臺(tái) （ 4）除 塵設(shè)施 出鐵場(chǎng) 出鐵時(shí) 產(chǎn)生大量含塵煙氣，嚴(yán)重污染環(huán)境。為改善車間操作條件、滿足安全衛(wèi)生及環(huán)保要求，出鐵場(chǎng)設(shè)置除塵系統(tǒng)。 出鐵場(chǎng)煙氣除塵系統(tǒng)采用出鐵口、 鑄錠平板車 排煙罩捕集煙氣的方式、 布袋除塵器 的干式除塵方法、負(fù)壓操作的工藝流程。出鐵口、 鑄錠平板車 排煙罩捕集的煙氣，經(jīng)煙氣管道進(jìn)入 布袋 除塵器，煙氣經(jīng)除 37 塵器除塵后，由風(fēng)機(jī)經(jīng)煙囪排入大氣。除塵器收集的粉塵由卸灰閥定期運(yùn)出。 風(fēng)機(jī)出口設(shè)消聲器，以消除風(fēng)機(jī)噪音。 出鐵場(chǎng)煙氣除塵系統(tǒng)主要由出鐵口、 鑄錠平板車 排煙罩、 布袋除塵器 、儲(chǔ)灰倉 、 卸灰閥、 引 風(fēng)機(jī)、 消音器、 補(bǔ)償器、煙氣管道 等組成。 基本技術(shù)數(shù)據(jù) 煙氣量 30000m3/h 煙氣溫度 100℃ 煙氣含塵濃度 ~3g/Nm3 除塵后排放煙氣含塵濃度 50mg/Nm3 布袋除塵器：除塵面積 450m2，風(fēng)量 30000 m3/h 風(fēng)機(jī)：風(fēng)量 30000 m3/h，風(fēng)壓 5500Pa，電動(dòng)機(jī)功率 75kW。 供配電設(shè)施 由于該試驗(yàn)項(xiàng)目區(qū)域較小，供電負(fù) 荷不大，且是試驗(yàn)項(xiàng)目，不考慮連續(xù)生產(chǎn)，故只考慮單路供電。 試驗(yàn)高爐工程是新建工程，設(shè)計(jì)建設(shè)包括與工程用電負(fù)荷配套的低壓配電室。原料供配、高爐本體、煤氣除塵、煤氣預(yù)熱、噴煤等系統(tǒng)的動(dòng)力及照明電源等設(shè)備用電均由低壓配電室配出。根據(jù)目前中板廠用電情況，試驗(yàn)工程的用電電源最好由廠內(nèi)現(xiàn)有的有裕度外供低壓配電室備用柜引入。 （ 1）工程用電量 38 工程用電均為低壓負(fù)荷，設(shè)備總工作容量約 ，總負(fù)荷，有功功率 142kw，無功功率 。設(shè)備參數(shù)計(jì)算詳見負(fù)荷表 71。 （ 2）供電設(shè)備 中控室設(shè)低壓配電室，低壓側(cè)采用放射式配電方式。為提高供電的功率因數(shù)達(dá) 以上，在二次低壓母線上選用低壓就地補(bǔ)償裝置進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償。 （ 3） 電氣照明 照明電源電壓 220V，車間廠房各層平臺(tái)及皮帶通廊等照明燈具選用防水防塵型；防爆場(chǎng)所選用防爆型燈具；控制室、辦公室和更衣室等處選用日光燈具；安全檢修照明燈使用 24 伏安全電源。 在易產(chǎn)生人身事故的地方設(shè)置保安電源和防爆裝置，所有電氣設(shè)備均設(shè)安全接地保護(hù)。正常不帶電的金屬管、金屬箱、金屬構(gòu)件均要求與接地體可靠聯(lián)接，較高建筑設(shè)置避雷帶和接地網(wǎng) 。 自動(dòng)化儀表 自動(dòng)化專業(yè)設(shè)計(jì)的范圍如下： 1）原燃料 上料系統(tǒng) 2）試驗(yàn) 爐 本體 3）爐體冷卻水系統(tǒng) 4）煤氣干式除塵系統(tǒng) 5）富氧及噴煤系統(tǒng) 6）噴煤氣系統(tǒng) 39 7）凈環(huán)水系統(tǒng) 8） 出鐵場(chǎng)除塵系統(tǒng) （ 1） 控制方式和裝備水平 實(shí)驗(yàn)裝置 的主要工藝設(shè)備： 原燃料上料 系統(tǒng)、 爐 體、 爐體冷卻系統(tǒng)、出鐵場(chǎng) 等采用儀 電合一的控制系統(tǒng)，置于 集中 控 制 室，在控制室內(nèi)進(jìn)行監(jiān)視、操作和控制。 （ 2） 檢測(cè)和控制內(nèi)容 （ 1） 原燃料 上料系統(tǒng) 球團(tuán)礦 礦倉料位 檢測(cè)； 球團(tuán)給料機(jī)給料 量檢測(cè)； 燒結(jié) 礦 礦倉料位 檢測(cè)； 燒結(jié)礦給料機(jī)給料 量檢測(cè)； 焦炭倉料位 檢測(cè)； 焦炭給料機(jī)給料 量檢測(cè)； 稱重給料機(jī)、轉(zhuǎn)運(yùn)皮帶、斗式提升機(jī)的啟停及連鎖控制。 爐頂均壓控制； 氮?dú)鈮毫?、流量 檢測(cè)； 爐體、爐缸、爐底的溫度檢測(cè)顯示及報(bào)警； 爐身靜壓力檢測(cè) 及透氣性指數(shù)監(jiān)測(cè) ； 爐體冷卻 水系統(tǒng) 溫度 、壓力、流量 檢測(cè)； 爐頂料罐內(nèi)壓力、溫度檢測(cè)； 爐頂壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng) ； 料罐料位檢測(cè) ； 爐頂煤氣成分分析（布袋除塵后和煤氣清洗二文后各設(shè)一點(diǎn)）。 40 布袋 除塵器 系統(tǒng)進(jìn)、出溫度、壓力檢測(cè)； 布袋 除塵器差壓檢測(cè)及報(bào)警連鎖 。 布袋除塵器前 后煤氣壓力、溫度檢測(cè)； 布袋 除塵器下部錐體及 中間 倉灰位檢測(cè)及報(bào)警連鎖； 各布袋除塵器出口含塵量檢測(cè)； 氮?dú)饪偣軌毫Α⒘髁考案髦Ч軌毫z測(cè)； 煤氣 總管壓力、流量檢測(cè)； 調(diào)壓閥組后煤氣壓力及溫度檢測(cè) 。 加熱 煤氣的熱煙氣溫度檢測(cè)； 燃燒 煤氣流量、壓力檢測(cè) ； 冷煤氣加熱 前煤氣溫度、壓力流量檢測(cè)； 冷煤氣加熱 后煤氣溫度、壓力； 凈環(huán)高壓 供水泵組出水溫度、壓力、流量檢測(cè)； 凈環(huán)低壓 供水泵組出水溫度、壓力、流量檢測(cè)； 水池 水位檢測(cè)、水位高低報(bào)警； 除 塵器進(jìn) 出 壓 力 測(cè)量； 除塵器進(jìn)口總管溫度測(cè)量； 各能源介質(zhì)總管壓力、流量檢測(cè)。 （ 4） 主要設(shè)備選型 檢測(cè)儀表選用原則：精度高，質(zhì)量好，維護(hù)量小的先進(jìn)可靠、性能穩(wěn)定的儀表。 壓力、差壓變送器選用智能型二線制變送器，輸出為 4~20 mA； 水流量測(cè)量選用電磁流量計(jì)，其它氣體流量測(cè)量以孔板檢測(cè)方式為主，對(duì)蒸汽和煤氣則采用威力巴 流量計(jì) 測(cè)量； 出口煤氣溫度采用 耐高溫?zé)犭娕?； 41 爐身靜壓力測(cè)量選用國內(nèi)有使用業(yè)績(jī)的可靠產(chǎn)品； 液位檢測(cè)采用以靜壓式液位計(jì)為主，對(duì)特殊工況可采用超聲波液位計(jì)；料 罐 料位采用連續(xù)式 雷達(dá)料位計(jì)檢測(cè)，灰斗物位開關(guān)量檢測(cè)采用 音叉 式檢測(cè)； 爐頂煤氣分析 選用質(zhì)量可靠合資 或國外 產(chǎn)品，國內(nèi)采購。 煤氣 凈化系統(tǒng) 等防爆場(chǎng)所按電氣防爆要求設(shè)計(jì)，采用相應(yīng)的防爆儀表。 （ 5） 控制室 設(shè)集中控制室，用以放置控制系統(tǒng)的設(shè)備（控制站、操作站等設(shè)備）， 分別 對(duì) 原料、爐頂、爐體、煤氣凈化、煤氣預(yù)熱、循環(huán)水等系統(tǒng) 的操作及監(jiān)控。 主控室地面采用活動(dòng)防靜電地板，內(nèi)設(shè)空調(diào)。控制柜、監(jiān)控操作站及電訊設(shè)備集中安裝于此。主控室的照度不小于 150 勒克斯。 (6) 控制系統(tǒng)操作 方式 電氣控制系統(tǒng)設(shè) 2 地 3 種操作方式，即在集中 操作室 HMI 上的HMI 自動(dòng)、 HMI 手動(dòng)和在機(jī)旁操作箱上的單機(jī)手動(dòng)操作。 （ 1）中央自動(dòng)操作方式：此種操作方式是當(dāng)操作控制條件和工藝及設(shè)備連鎖條件成立時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)操作員經(jīng) HMI 人工設(shè)定自動(dòng)地完成一個(gè)工藝過程的控制（或動(dòng)作）的控制操作方式。 （ 2）中央手動(dòng)操作方式：此種操作方式是當(dāng)操作控制條件和設(shè)備連鎖條件成立時(shí)，人工依照工藝順序分別對(duì)設(shè)備進(jìn)行各種操作（如起皮帶機(jī)、打開閥門等）的單機(jī)控制操作方式。 （ 3）機(jī)旁手動(dòng)操作方式：此種操作方式一般是用于僅有單機(jī)設(shè) 42 備自身最基本的安全連鎖而無設(shè)備間的連鎖，由人工在機(jī)旁進(jìn)行單 機(jī)設(shè)備檢修和調(diào)試時(shí)使用的控制操作方式。 （ 6） 系統(tǒng)軟硬件配置 1)硬件 系統(tǒng)包括一次儀表及電氣控制設(shè)備、工業(yè)以太網(wǎng)、過程站、操作站等部分。 2)軟件 控制軟件由系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件組成。系統(tǒng)軟件由硬件供應(yīng)商提供，用于支持編制應(yīng)用軟件和系統(tǒng)維護(hù)。應(yīng)用軟件是按工藝要求，顯示工藝參數(shù)、報(bào)警、控制等編制的各種應(yīng)用程序。應(yīng)用軟件擬采用功能強(qiáng)大的工具軟件編制監(jiān)控軟件，力求人機(jī)界面友好、畫面美觀協(xié)調(diào)。 (8) 動(dòng)力消耗 ? 整個(gè) 區(qū)域電源： 380/220V AC， 總耗量在施工階段確定。其 中各 過程控制系統(tǒng)均需 UPS 供電。 ? 氣源：儀表閥門需供給無油、無水、凈化的儀表用壓縮空氣或氮?dú)猓ò磭鴺?biāo) GB/T 1327791，考慮控制儀表用的壓縮空氣質(zhì)量等級(jí)），并應(yīng)設(shè)有儲(chǔ)氣罐。 總圖運(yùn)輸 根據(jù)場(chǎng)地條件及總體規(guī)劃，占用現(xiàn)有鑄鐵機(jī)車間西側(cè)的一塊場(chǎng)地，同時(shí)利用現(xiàn)有的廢舊吊車作為出鐵廠設(shè)備檢修及輔助材料吊運(yùn)用（見試驗(yàn)高爐工程總圖布置）。包括原燃料供配、高爐本體、噴吹站、 43 煤氣預(yù)熱、煤氣除塵等系統(tǒng)。 中板廠區(qū)平面總圖和規(guī)劃確定的建設(shè)位置。 (1) 車間組成 試驗(yàn) 爐建在鑄鐵車間西側(cè)的一塊空地上，占地面積大約 1026m2（ 38m 27m），包括原燃料系統(tǒng)、噴吹系統(tǒng)、高低本體、煤氣除塵系統(tǒng)、焦?fàn)t煤氣預(yù)熱系統(tǒng)、出鐵場(chǎng)除塵系統(tǒng)、控制室、休息室、辦公室等。 (2)道路運(yùn)輸 試驗(yàn) 項(xiàng)目 用原燃料用汽車運(yùn)到試驗(yàn)場(chǎng)，通過裝載機(jī)裝入原料倉。道路利用廠區(qū)內(nèi)原有道路，新增 2 小段公路，如總圖所示。 （３） 安全消防 設(shè)計(jì)中充分考慮了建筑物之間的防火安全距離和廠房周圍的消防車通道暢通。 (4) 綠化 為防治污染、美化環(huán)境，在本工程范圍內(nèi)非生產(chǎn)場(chǎng)地種植綠籬、草皮。 土建工程 (1)建筑設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)依據(jù) : 1）《 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（ GB1687） (2021 年版 ) 2）有關(guān)國家設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)程。 44 3）《根據(jù)建筑氣候區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)》（ GB501781993）規(guī)定的地區(qū)氣象資料進(jìn)行防水、防潮、外墻圍護(hù)設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)要求 ： 1）本工程的制粉噴吹車間為乙類二級(jí)耐火等級(jí)。 2）本工程的建筑物均為二級(jí)建筑耐久年限。 (2) 建筑設(shè)計(jì) 本工程由原燃料系統(tǒng)、高爐本體、噴吹系統(tǒng)、主控制室組成。 本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所采用的主要標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)： 1)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB500682021 2)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500112021 3)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB500092021 4)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500102021 5)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500072021 6) 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500032021 7)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GBJ 1788 8)門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 CECS 102 :2021 9）新建車間巖土工程勘察報(bào)告 (3) 設(shè)計(jì)荷載 基本風(fēng)荷載： 基本雪荷載： 其它未給平臺(tái)荷載均按荷載規(guī)范確定。 設(shè)備基礎(chǔ)荷載按工藝要求確定。 45 (4) 設(shè)計(jì)說明 噴吹站及 爐 子 本體框架建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)均為二級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限為 50 年。 初步打算全部采用樁基， 建筑 采用鋼結(jié)構(gòu)。 投資概算 項(xiàng)目 投資范圍包括原燃料儲(chǔ)運(yùn)、 熔融還原 本體及框架、噴吹站、煤氣除塵、焦?fàn)t煤氣預(yù)熱、出鐵場(chǎng)除塵、渣鐵處理系統(tǒng)等。工程概算總投資 648 萬。 按費(fèi)用劃分： 建筑工程： 120 安裝工程： 50 設(shè)備： 438（工藝： 336，儀表： 94，電氣： 8） 其它： 40 計(jì)劃進(jìn)度 設(shè)計(jì)階段 為確保項(xiàng)目 的順利進(jìn)展，提供高質(zhì)量的設(shè)計(jì)。提出以下設(shè)計(jì)階段安排： （ 1） 初步設(shè)計(jì)： 2021 年 1 月 （ 2） 主體施工圖設(shè)計(jì)： 2021 年 2 月 — 3 月 （ 3） 設(shè)計(jì)收尾： 2021 年 4 月 46 施工階段 根據(jù)建設(shè)進(jìn)度安排，并考慮設(shè)計(jì)、設(shè)備訂貨及施工條件等因素，提供如下項(xiàng)目實(shí)施的安排。 （ 1） 2021 年 1 月 — 2 月：清理場(chǎng)地、修路等準(zhǔn)備工作（ 1 個(gè)月）； （ 2） 2021 年 2 月 — 3 月：完成基礎(chǔ)工程（ 2 個(gè)月）； （ 3） 2021 年 3— 4 月 ：完成土建工程（ 1 個(gè)月）； （ 4） 2021 年 4 月 — 年 5 月：安裝工程（ 1 個(gè)月）； （ 5） 2021 年 5 月：調(diào)試（ 半個(gè) 月）； （ 7） 2021 年 5 月：開始試驗(yàn)。 建設(shè)地點(diǎn) 中試基地?cái)M建 于有限責(zé)任公司煉鐵區(qū)段的鑄鐵車間西側(cè)。新建建筑面積約 38 28 平米。中試基地平面布置圖見附件。 主要建設(shè)內(nèi)容 主要有： 熔融還原裝置的本體系統(tǒng)、氧煤噴吹系統(tǒng)、原燃料儲(chǔ)運(yùn)和供配系統(tǒng)、熔融還原的渣鐵處理系統(tǒng)、熔融還原的煤氣處理系統(tǒng) 、出鐵場(chǎng)除塵系統(tǒng)、控制室等 。 熔融還原半工業(yè)試驗(yàn)線的規(guī)模為每小時(shí)產(chǎn) 3 噸鐵水。 項(xiàng)目招標(biāo)內(nèi)容 根據(jù)《中華人民共和國招標(biāo)投標(biāo)法》，本系統(tǒng)工程建設(shè)采取規(guī)范的招標(biāo)方式，保證項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量，提高財(cái)政資金的使用效率，從源頭上預(yù)防和治理腐敗，保證項(xiàng)目建設(shè)健康有序進(jìn)行。 47 根據(jù)國家發(fā)展改革委 2021 年 6 月 18 日九號(hào)令的要求，對(duì)項(xiàng)目建設(shè)中的施工、監(jiān)理、硬件、軟件以及系統(tǒng)