【導讀】XX水泥工業(yè)設計研究院。專業(yè)編寫審核審定

　　

【正文】 e2O3 CaO MgO K2O Na2O 硫酸渣 － － 上述硫酸渣的 Fe2O3 含量較高，質(zhì)量滿足本項目生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料的技術(shù)要求。 燃料煤 本項目 5000t/d熟料預分解窯擬采用四川廣旺集團供應 的煙煤作為熟料燒成燃料。煙煤采用鐵路運輸至綿陽再經(jīng)汽車倒運進廠，鐵路運輸距離約 200km，公路運輸距離約 70km，已簽訂供煤意向書。 根據(jù)業(yè)主提供的資料，擬用煙煤 的工業(yè)分析（ %） 和 煤灰化學成份（ %） 分別 見表 45 和表 46。 表 45 煙煤 的工業(yè)分析 Mar Mad Aad Vad Q， ad（ kJ/kg） St， ad Clad ≤ 22924 表 46 煤灰化學成份 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O SO3 Cl－ 上述煙煤的灰分較高，含硫量較低，揮發(fā)份和低位發(fā)熱量適中，煤質(zhì)基本滿足 5000t/d 熟料 預分解窯 生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料的技術(shù)要求。 建議進廠無煙煤的質(zhì)量控制指標為： Q， ad≥ 23000kJ/kg， Aad≤ %，Vad≥ %， St， ad≤ %。 緩凝劑 本項目生產(chǎn)水泥所用緩凝劑擬外購四川大為石膏礦的石膏作為水泥調(diào)凝劑。石膏先經(jīng)火車運輸再經(jīng)汽車倒運進廠，鐵路運輸距離約 項目建議書 ― 25 ― 天津水泥工業(yè)設計研究院 200km，公路運輸距離約 70km，已簽訂供貨意向書。根據(jù)業(yè)主提供的資料，石膏的 SO3 含量 ≥ 35%， 質(zhì)量符合國標 GB/T5483－ 1996“用于水泥中的石膏和硬石膏”的技術(shù)要求， 滿足本項目水泥的生產(chǎn)需要。 混合材 本項目生產(chǎn)普通硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水 泥時均可采用粉煤灰、爐渣和石灰石作為混合材。粉煤灰和爐渣均由江油發(fā)電廠供應 ，汽車運輸進廠， 公路運輸距離約 70km，其質(zhì)量情況詳見 節(jié)所述，粉煤灰的 28 天抗壓強度比為 ， 質(zhì)量符合國標 GB1596－ 91“用于水泥和混凝土中的粉煤灰”的技術(shù)要求， 滿足本 項目水泥品種的生產(chǎn)技術(shù)要求；石灰石由工廠自行開采，其質(zhì)量情況詳見 節(jié)所述，石灰石中 Al2O3 含量 ≤ %， 滿足本項目水泥的生產(chǎn)技術(shù)要求。 原料配料設計 配料設計所用原燃料化學成分 配料設計所用原燃料化學成分（ %）見表 51。 表 51 原燃料化學成分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O SO3 Cl— 石灰石 砂巖 石英砂巖 粉煤灰 硫酸渣 煤灰 － 原料配比及理論料耗 原料配比（ %）及理論料耗（ t 生料 /t 熟料）見表 52。 表 52 原料配比及理論料耗 方案 石灰石 砂巖 石英砂巖 粉煤灰 硫酸渣 理論料耗 1 － 2 － 注：方案 1 為設計主方案。 項目建議書 ― 26 ― 天津水泥工業(yè)設計研究院 生、熟料化學成分 生、熟料化學成分（ %）見表 53。 表 53 生、熟料化學成分 方案 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O SO3 Cl— 1 生料 熟料 － 2 生料 熟料 － 熟料率值及礦物組成 等 熟料率值及礦物組成（ %）等見表 54。 表 54 熟料率值及礦物組成 方案 KH SM AM C3S C2S C3A C4AF 鈉當量 硫堿比 液相量 1 2 水泥配合比 水泥配合比（ %）見表 55。 表 55 水泥配合比 水泥品種 熟料 石膏 粉煤灰 爐渣 石灰石 － 結(jié)論與建議 （ 1）四川 XX 羌族自治縣水泥原料資源豐富，有諸多品種原料可供選擇。建議采用石灰石、砂巖（或石英砂巖）、粉煤灰、硫酸渣四種原料配料，以滿足本項目產(chǎn)品品種的生產(chǎn)技術(shù)要求。采用石英砂巖配料時，可適當放寬其它原料的堿含量，以降低熟料硫堿比。 （ 2）由于設計工作中所收到的主要原料資源的地質(zhì)工作資料深度普遍較淺，難以滿足工程設計要求。建議對火盆山水泥灰?guī)r礦區(qū)進行勘探地質(zhì)工作，對低堿硅質(zhì)原料及硅鋁質(zhì)原 料資源進行普查～詳查地質(zhì)工作，以滿足本項目工程設計和工廠生產(chǎn)的需要。 項目建議書 ― 27 ― 天津水泥工業(yè)設計研究院 （ 3）根據(jù)工廠原、燃料特性，為保證本項目長期連續(xù)、穩(wěn)定、均衡的生產(chǎn)，確保窯系統(tǒng)安全可靠運行，建議設置石灰石、砂巖、煙煤預均化堆場。 （ 4）燒成熟料所用煙煤的 灰分和含硫量較低，低位發(fā)熱量適中，煤質(zhì)滿足 5000t/d 熟料預分解窯生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料的技術(shù)要求。為控制熟料硫堿比，建議控制進廠煙煤的 St， ad≤ %。 （ 5）建議生產(chǎn)初期熟料率值控制范圍如下： KH＝ 177。 SM＝ 177。 AM＝ 177。 預計熟料強度等級≥ （按照行業(yè)標準 JC/T853－ 1999），滿足 設定產(chǎn)品方案的生產(chǎn)技術(shù)要求。 （ 6）建議業(yè)主盡快取樣并委托進行原料工藝性能試驗，以便為本項目工藝設計、主機設備選型和工廠生產(chǎn)提供必要的參數(shù)和依據(jù)。 項目建議書 ― 28 ― 天津水泥工業(yè)設計研究院 礦山 石灰石礦山 本次擬定蓋頭山石灰石礦區(qū)位于 XX 縣城與擂鼓鎮(zhèn)（廠址擬選地）之間的 XX—— 安（縣） —— 北（川）二級公路西側(cè)，距 XX 縣城約3km,交通十分便利。 礦區(qū)出露地層以石炭系為主，安（縣） —— 北（川）公路分別跨及泥盆系和二疊系地層。石炭系地層自下而下巖性特征如下： 1） 下石炭統(tǒng)總長溝群（ C1zn）：為灰白、乳白色中厚層狀灰?guī)r，結(jié)構(gòu)致密。 2）中石炭統(tǒng)黃龍組（ C2hn）：為灰白、乳白色中厚層狀灰?guī)r，偶見重結(jié)晶現(xiàn)象。 3）上石炭統(tǒng)船山組（ C1ch）：為灰白 —— 白色中厚層狀灰?guī)r，局部有重結(jié)晶現(xiàn)象。 蓋頭山出露地層為上泥盆統(tǒng)唐王寨群 (D3tn)和下石炭統(tǒng)總長溝群(C1zn),前者巖性主要為白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r 。后者覆蓋于其上 ,屬利用對象 ,其巖性以灰 —— 乳白色中厚層至塊狀石灰?guī)r為主，局部夾少量具燧石條帶的白云質(zhì)灰?guī)r和薄層泥質(zhì)灰?guī)r，厚度約 80m。 蓋頭山石炭系灰?guī)r產(chǎn)狀平緩，傾向南東，傾 角十幾度，平面上沿一定起伏的山頭呈圈閉出露，灰?guī)r之上無其它覆蓋層，僅有厚度較銷的覆土、殘坡積物在緩坡和溝谷地帶分布。露采條件十分優(yōu)越。 初步估算水泥灰?guī)r儲量約 5000～ 8000 萬 t。 礦山擬采用自上而下水平分層開采，臺段高度過 15m。穿孔爆破采用潛孔鉆機穿孔，微差擠壓爆破。采掘用國產(chǎn)液壓挖掘機，斗容 4m3。公路汽車開拓運輸方案。挖掘機將工作面礦石裝入載重 20t 自卸車運至破碎機破碎。碎石經(jīng)膠帶機運輸進廠。 粘土質(zhì)原料 粘土質(zhì)原料包括粘土、黃土、泥巖、頁巖等。在 XX 縣及附近地區(qū)粘土質(zhì)原料資源主要分布在南東永安 —— 香水一帶，主要產(chǎn)出層位 項目建議書 ― 29 ― 天津水泥工業(yè)設計研究院 為三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組。礦層賦存于該組的上部，為紫紅色頁巖、含鈣泥巖，厚約 250m，呈北東向帶狀延長約 30km。從擬建廠區(qū)擂鼓經(jīng)永安至通口有公路相通，交通方便。 香泉粘土質(zhì)原料礦石礦物成分為：石英、絹云母、綠泥石、伊利石、長石、方解石、以及少量的蒙脫石、高嶺石等，化學成分為： SiO2 % ， Al2O3 % ， Fe2O3 % ， CaO % ， MgO % ， K2O+Na2O % ， SO3 %。香泉粘土質(zhì)原料礦資源儲量大于 1000 萬噸，并可進一步擴大礦床規(guī)模；另在擂鼓煤礦附近的白泥巴廠有粘土質(zhì)原料礦資源儲量 50100 萬 t。 擬采用民采供應原料。 硅質(zhì)原料 硅質(zhì)原料主要為砂巖。在 XX 縣境內(nèi)硅質(zhì)原料資源較豐富，主要分布在南東分水 —— 太平一帶，硅質(zhì)原料主要產(chǎn)出層位為侏羅系中統(tǒng)千佛巖組、沙溪廟組。組成巖性為灰色、紫紅泥巖、粉砂巖、砂巖、長石石英砂巖，厚 200m，呈北東向帶狀延長約 6km。從擬建廠區(qū)擂鼓經(jīng)永安至通口有公路相通，交通方便。 由于未開展詳細地質(zhì)勘查工作，經(jīng) 與已勘查評價的江油市境內(nèi)侏羅系中統(tǒng)千佛巖組（同一地層）硅質(zhì)原料礦對比，礦石化學成分是：SiO2 %， Al2O3 %， Fe2O3 %。預測硅質(zhì)原料礦石資源量在 5000 萬 t 以上。 擬采用民采供應原料。 項目建議書 ― 30 ― 天津水泥工業(yè)設計研究院 生產(chǎn)工藝 建設規(guī)模、生產(chǎn)方法 本 項目規(guī)劃建設兩條 5000t/d 熟料生產(chǎn)線，一期 擬建設一條 5000t/d新型干法水泥生產(chǎn)線。年生產(chǎn)熟料 155 萬 t，年生產(chǎn)水泥 99 萬 t。其中 水泥 萬 t， 水泥 萬 t，商品熟料 萬 t。 建設范圍 原燃料進廠至熟料及水泥儲存和發(fā)運的工藝生產(chǎn)線。 設計條件 原燃材料的物理性能和運輸方式 表 原燃材料的物理性能和運輸方式 物料名稱 粒度 (mm) 水分 (%) 運輸方式 石灰石 ≤80 ≤ 膠帶機 砂巖 ≤400 ≤ 汽車 粉煤灰 細粉 ≤ 汽車 硫酸渣 ≤5 ≤ 汽車 爐渣 ≤25 ≤ 汽車 石膏 ≤300 ≤ 汽車 燒成用煤 ≤25 ≤ 汽車 原料配合比 （干基） 表 原料配合比 原料配合比（ %） 理論料耗 石灰石 砂 巖 粉煤灰 硫酸渣 (kg/kgcl) 水泥配合比 表 水泥配合比 熟料 石膏 石灰石 粉煤灰 爐渣 85% 5% 4% － 6% 70% 5% 5% 10% 10% 項目建議書 ― 31 ― 天津水泥工業(yè)設計研究院 熟料熱耗 本項目熟料熱耗為： 3011kJ/kg（ 720kCal/kg） 熟料理論料耗 理論料耗 （ kg 生料 /kg 熟料） 水泥袋散裝比例及產(chǎn)品運輸方式 水泥袋裝散裝比例： 30% : 70%。 熟料和水泥全部采用汽車運輸。 原燃料 均化要求 根據(jù)原料專業(yè)分析要求，為了保證熟料質(zhì)量穩(wěn)定，需設置石灰石、砂巖和原煤預均化設施。 工藝設計原則和裝備水平 工藝方案注重生產(chǎn)線的整體配置，以“生產(chǎn)可靠、技術(shù)先進、節(jié)省投資、提高效益”為原則。設備選型中充分考慮水泥技術(shù)與裝備發(fā)展水平，并著重于設備運行的可靠性，兼顧先進、節(jié)能、投資省及大件運輸方便等因素，同時要滿足國家對環(huán)保的要求。所用設備選用立足于國內(nèi)成熟可靠又具有一定先進性的水泥裝備，而對于目前國內(nèi)技術(shù)與制造加工水平尚不能滿足或確保質(zhì)量可靠的設備，關(guān)鍵部件采用直接進口，其中鋼結(jié)構(gòu)件、殼體、機架等采取 國內(nèi)分交的方式。 物料平衡計算 物料平衡表 物料名稱 天然水分（ %） 物料配比（ %） 消耗定額 （ kg/t） 物料平衡量 （ t） 干燥的 含天然 干燥的 含天然水分的 水分的 每小時 每天 每年 每小時 每天 每年 原料 石灰石 1863376 1901404 砂 巖 320216 355696 粉煤灰 94783 95741 硫酸渣 44836 56045 生料 2323122 熟料 5000 1550000 商品熟料 2500 775000 項目建議書 ― 32 ― 天津水泥工業(yè)設計研究院 水泥 1 爐渣 30000 35294 石灰石 20210 20408 石膏 25000 26316 熟 料 425000 水 泥 495000 水泥 2 粉煤灰 50000 50505 爐渣 50000 58824 石灰石 25000 25510 石膏 25000 26316 熟 料 350000 水 泥 495000 總量 爐渣 80000 94118 石灰石 45000 45918 石膏 50000 52632 水 泥 990000 燒 成 用 煤 207070 230078 說明： 1. 以熟料為平衡基準。 2. 水泥 1: 水泥 。 水泥 2: 水泥。 3. 窯年運轉(zhuǎn)天數(shù)： 310 天。 4. 熟料熱耗： 3011kJ/kg。 5. 燒成用煤空氣干燥基低位熱值為 22924kJ/kg。 ：生料 %，燒成用燃