【正文】 為提高供電系統(tǒng)功率因數(shù)，采用逐級(jí)補(bǔ)償方式， 10kV 側(cè)設(shè)置電容器補(bǔ)償裝置。凡工藝專(zhuān)業(yè)有調(diào)速要求的用電設(shè)備，均采用變頻調(diào)速裝置。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，滿足工藝設(shè)備的聯(lián)鎖和集中監(jiān)控、工藝過(guò)程參數(shù)的檢測(cè)和調(diào)節(jié)、設(shè)備和生產(chǎn)的管理等要求，根據(jù)物理位置和工藝流程，在配料干燥系統(tǒng)、焙燒還原系統(tǒng)、熔煉電爐系統(tǒng)設(shè)置相對(duì)獨(dú)立的儀電合一的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，各套控制系統(tǒng)之間聯(lián)網(wǎng)通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。110kV、35kV 、10kV供配電系統(tǒng)配置微機(jī)綜合自動(dòng)化裝置，以實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制、監(jiān)測(cè)自動(dòng)化。低壓配電柜選用GGD固定開(kāi)關(guān)柜。高壓開(kāi)關(guān)柜選用金屬鎧裝中置式 KYN系列開(kāi)關(guān)柜，真空斷路器配彈簧操作機(jī)構(gòu)。 主要電氣設(shè)備選型本設(shè)計(jì)電氣設(shè)備選型以滿足生產(chǎn)運(yùn)行條件、性價(jià)比高、可靠性高、安裝周期短、維護(hù)方便或免維護(hù)為原則，主要采用國(guó)內(nèi)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。對(duì)于電機(jī)容量較大的除塵風(fēng)機(jī)采用軟啟動(dòng)裝置，各電氣設(shè)備的操作根據(jù)有關(guān)專(zhuān)業(yè)要求設(shè)置集中或就地操作。對(duì)于電機(jī)容量較大的水泵采用軟啟動(dòng)裝置，各電氣設(shè)備的操作關(guān)專(zhuān)業(yè)要求設(shè)置集中或就地操作。主車(chē)間的用電負(fù)荷由主要車(chē)間變電所供電。電氣設(shè)備均采用戶內(nèi)布置。35kV、10kV 系統(tǒng)采用單母線分段結(jié)線方式，380/220V 系統(tǒng)一般為單母線分段結(jié)線，但對(duì)用電負(fù)荷較小的采用雙電源互投的單母線結(jié)線方式。 電氣二次系統(tǒng)35kV操作柜二次系統(tǒng)控制和信號(hào)主要通過(guò)電爐PLC的輸入和輸出信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，PLC對(duì)主回路的電流、電壓、斷路器位置信號(hào)、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)等進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理，可在計(jì)算機(jī)顯示終端進(jìn)行畫(huà)面顯示及作操、報(bào)警。35kV高壓開(kāi)關(guān)柜選用金屬鎧裝移開(kāi)式開(kāi)關(guān)設(shè)備，內(nèi)裝SF6斷路器，配置彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，操作電源為DC220V。對(duì)于35kV系統(tǒng)，僅需在每臺(tái)電爐變壓器室內(nèi)設(shè)置一套電爐操作開(kāi)關(guān)即可。建筑為地面三層，并帶有局部地下電纜室結(jié)構(gòu)。35kV及10kV主母線采用單母線分段接線。 供電電源的設(shè)置本工程一、二級(jí)負(fù)荷采用雙回路供電。上述負(fù)荷大部負(fù)荷為二類(lèi)負(fù)荷，有少量的一、三類(lèi)負(fù)荷。表51 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號(hào)名稱單位數(shù)量備注1廠區(qū)占地面積m2新征土地面積2建構(gòu)筑物占地面積m2153319其中堆場(chǎng)740003建筑系數(shù)%6新修道路長(zhǎng)km7新修道路面積m2734378新修圍墻長(zhǎng)m26109新修圍墻大門(mén)座210排水溝m31440211地磅臺(tái)1100t12年運(yùn)輸量t4260132其中：運(yùn)入t2688132 運(yùn)出t157200013綠化占地面積m28425014綠化系數(shù)%206 供配電 供配電 電源本項(xiàng)目按年產(chǎn)24萬(wàn)t/a鎳鐵設(shè)計(jì)，總共分三期建成，供電系統(tǒng)一期建成，本工程擬建一座110kV總降壓變電所，電源由xxx熱電多聯(lián)產(chǎn)城市供熱工程中的450MW熱電廠提供。綠化是環(huán)境保護(hù)的一項(xiàng)有效措施，為改善職工工作和生活環(huán)境,減少污染，防塵降噪，改善工廠環(huán)境，美化廠區(qū)面貌，使環(huán)境優(yōu)美，整潔，廠區(qū)綠化采用點(diǎn)、線、面相結(jié)合，邊角、道路兩旁栽種適宜樹(shù)木花草，并在廠前區(qū)等地進(jìn)行重點(diǎn)綠化，綠化占地面積84250m2，綠化系數(shù)20%以上。 綠化、消防本設(shè)計(jì)中在總平面布置中考慮各建筑物之間留有消防安全間距，并設(shè)置足夠的消防通道，以保證消防車(chē)通行。 運(yùn)輸系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)工藝，現(xiàn)場(chǎng)的地理位置，本企業(yè)的運(yùn)輸方式以汽車(chē)為主，該廠建成投產(chǎn)后，年運(yùn)輸總量為4260132t,其中：運(yùn)入量為2688132t,主要是紅土礦、焦碳、硅石、石灰、電極糊等；運(yùn)出量為1572000t，主要是高鎳鐵、渣、垃圾等。道路交叉路口內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)彎半徑分別為20m、12m。場(chǎng)地雨水采用明溝排除。廠區(qū)布置詳見(jiàn)總平面布置圖1753K1。根據(jù)各主要生產(chǎn)廠房的能耗特點(diǎn)，確定輔助設(shè)施的位置。將性質(zhì)相同的建構(gòu)筑物成組布置，為實(shí)現(xiàn)減少用地及物流方便短捷，降低能耗的目標(biāo)。（2）結(jié)合工藝流程進(jìn)行總平面布置，節(jié)約用地，節(jié)能降耗將生產(chǎn)過(guò)程中的膠帶運(yùn)輸、工藝流程與總平面布置三者相結(jié)合，減少膠帶運(yùn)輸單獨(dú)用地。本次設(shè)計(jì)布置有以下特點(diǎn)。 總平面布置的特點(diǎn)本項(xiàng)目工程總規(guī)模為630MVA鎳鐵電爐，分三期建設(shè)（一期1臺(tái)，二期2臺(tái)，三期3臺(tái)），主廠房分成4+2臺(tái)的布置形式，一、二期建在含4臺(tái)爐子的廠房?jī)?nèi)，靠原料一側(cè)為一期電爐，從東到西分別布置二、三期電爐。輔助生產(chǎn)系統(tǒng)：總降壓變電所、凈循環(huán)水泵站、柴油庫(kù)、檢化驗(yàn)中心、電極糊、鋼材、耐火材料及成品倉(cāng)庫(kù)等。同時(shí)注意到全廠總平面布置的整體性，使建筑群體達(dá)到統(tǒng)一協(xié)調(diào)。（3）滿足國(guó)家、行業(yè)的有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程、規(guī)定的要求，重視防火、衛(wèi)生、防爆等要求，使之有力生產(chǎn)，方便管理。 總平面布置 總平面布置原則（1）符合當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，為企業(yè)的深層次發(fā)展創(chuàng)造有利條件?？辈炱陂g，～。場(chǎng)區(qū)場(chǎng)地土地類(lèi)型為中軟場(chǎng)地土，建筑地質(zhì)類(lèi)別為II類(lèi)，穩(wěn)定性較好，建筑適宜。（1）氣象條件氣溫年平均氣溫 ℃極端最高氣溫 ℃極端最低氣溫 ℃采暖天數(shù) 150天冬季采暖溫度 16～17℃降雨量全年平均年降雨量 小時(shí)最大降雨量 風(fēng)夏季主導(dǎo)風(fēng)向 東南風(fēng)冬季主導(dǎo)風(fēng)向 西北風(fēng)多年平均風(fēng)速 最大風(fēng)速 濕度夏季通風(fēng)室外計(jì)算相對(duì)濕度 76%無(wú)霜期 200天雪雪載荷 土壤最大凍結(jié)深度 （2）地震烈度根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500112001，xxx地區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。 氣象條件及地震烈度xxx區(qū)屬暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)型大陸性氣候，在一定程度上受海洋調(diào)節(jié)的影響，有顯著的大陸性氣候特征，四季分明，氣候溫和，雨熱同季，降水集中。是蘇魯豫皖四省交界地。5 總圖運(yùn)輸 概況 地理位置及交通狀況本工程擬建于xxx工業(yè)園，位于棗莊河運(yùn)碼頭北約3公里，京滬鐵路以西，疏港路以東，郯薛路以南地塊東南部。 倉(cāng)庫(kù)設(shè)施設(shè)施根據(jù)生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品要求，本設(shè)計(jì)車(chē)間設(shè)置了成品庫(kù)房、耐火材料庫(kù)、電極糊和鋼材等庫(kù)房，其面積主要滿足堆存各自產(chǎn)品的要求,庫(kù)內(nèi)設(shè)有吊車(chē)、叉車(chē)和移動(dòng) 式膠帶機(jī)等設(shè)備?；剞D(zhuǎn)焙燒窯的主要技術(shù)性能參數(shù)：4萬(wàn)t/100m，主要技術(shù)性能參數(shù)如下：筒體規(guī)格 100m回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ～主電機(jī)功率 ～450kW輔助電機(jī)功率 ～75kW焙燒窯總重： ～2300t燃料種類(lèi)： 焦粉 焦粉制備焦粉制備車(chē)間為干燥窯干燥和焙燒回轉(zhuǎn)窯焙燒提供合格焦粉。焙燒回轉(zhuǎn)窯用焦粉作燃料，用焦碳作還原劑，還原劑由窯尾加入。 焙燒回轉(zhuǎn)窯（干基），生產(chǎn)鎳鐵24萬(wàn)t/a?；剞D(zhuǎn)干燥窯是傳統(tǒng)又成熟的干燥設(shè)備，其結(jié)構(gòu)不再做詳細(xì)說(shuō)明。d，考慮生產(chǎn)的不均衡性，以及紅土礦含水的季節(jié)變化，經(jīng)計(jì)算，65m的回轉(zhuǎn)干燥窯6臺(tái)。 主要設(shè)備選擇及說(shuō)明 紅土礦干燥窯紅土礦干燥采用回轉(zhuǎn)干燥窯干燥，順流方式，利用電爐煙氣溫度和以煤粉作燃料，干燥前紅土礦含水20～40%，干燥后紅土礦含水為～20%。 原料系統(tǒng)工作制原料系統(tǒng)除濕礦堆場(chǎng)采用二班工作制外，其余均為三班工作制。煙氣由風(fēng)機(jī)排空。儲(chǔ)存于焦碳堆場(chǎng)的焦碳由膠帶輸送機(jī)送至塊焦倉(cāng)，再由定量給料機(jī)加入立式煤磨機(jī)內(nèi)。當(dāng)生產(chǎn)時(shí)，用鏟車(chē)將焦碳加入料斗，用帶式運(yùn)輸機(jī)運(yùn)往焦粉制備車(chē)間。外來(lái)焦碳運(yùn)入焦碳堆料場(chǎng)堆存，用鏟車(chē)堆和取，焦碳堆高4m。為了防止產(chǎn)生渦流，料管及電極把持器的短網(wǎng)以下部分，均大量采用不導(dǎo)磁不銹鋼材料制成，料管下部用水冷卻。每座電爐設(shè)有1個(gè)焙砂加料倉(cāng)，下設(shè)11個(gè)料管，采用閥門(mén)控制加料?；剞D(zhuǎn)窯排出的煙氣溫度為300℃，含有大量煙塵，經(jīng)過(guò)電收塵器收集煙塵后通過(guò)煙囪排空。回轉(zhuǎn)窯卸料端設(shè)有格篩將塊料排到料堆，塊料破碎后返回輔料堆場(chǎng)。 控制回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度在1000℃左右，以防止回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈。焦粉燒咀通過(guò)鼓入一次風(fēng)和二次風(fēng)的風(fēng)量控制焦粉不完全燃燒，達(dá)到窯尾的還原性氣氛，同時(shí)通過(guò)窯上風(fēng)機(jī)鼓入三次風(fēng)，將煙氣中可燃性氣體燃燒，提高回轉(zhuǎn)窯的溫度梯度。（3）還原區(qū):還原煤產(chǎn)生還原性氣氛，還原紅土礦中部分鐵、鎳和鈷氧化物；（4）冷卻區(qū):經(jīng)過(guò)高溫區(qū)，焙砂加熱到900℃，往窯尾運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入窯尾冷卻區(qū)，溫度有所降低。干礦、焦碳、熔劑、返料和煙塵制粒的粒料一起由膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)到回轉(zhuǎn)窯廠房，通過(guò)溜槽加到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。按比例配好的干礦、焦碳、熔劑、返料、煙塵粒料由膠帶運(yùn)輸機(jī)送至回轉(zhuǎn)窯焙燒主廠房。（5）配料室紅土礦從干燥廠房通過(guò)膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)到煙塵制粒及配料廠房的干礦倉(cāng),同時(shí)焦碳、熔劑、返料（塊狀煙塵、焙砂塊料）通過(guò)膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)到煙塵制粒及配料廠房的輔料倉(cāng)中。煙塵制粒采用圓盤(pán)造球機(jī)，用干礦做粘結(jié)劑。（4）制粒廠房：。（2）輔料倉(cāng)：4個(gè)，焦碳、熔劑、返料各1個(gè)，每個(gè)倉(cāng)下配有1臺(tái)定量給料機(jī)。每套煙塵制粒及配料系統(tǒng)包括：（1）干礦倉(cāng)：3個(gè)，每個(gè)倉(cāng)下配有1臺(tái)定量給料機(jī)。輔助堆場(chǎng)的各種物料用鏟車(chē)裝入受料斗，經(jīng)膠帶運(yùn)輸機(jī)送至煙塵制粒及配料廠房的輔料倉(cāng)。焦碳、熔劑用汽車(chē)從廠外運(yùn)入輔料堆場(chǎng)；焙砂塊料從回轉(zhuǎn)窯窯頭的格柵上流出至地面，集中破碎后（破碎在二期與精煉渣一起考慮），用鏟車(chē)運(yùn)至輔料堆場(chǎng)；電爐煙氣冷卻器收下的塊狀煙塵裝入料罐，由叉車(chē)運(yùn)至輔料堆場(chǎng)。如果進(jìn)口的紅土礦成分偏離適合礦熱電爐熔煉的渣型較多，需要加入部分熔劑調(diào)整渣型，熔劑也堆存在輔料堆場(chǎng)。（2）熔劑、還原焦碳等輔料堆場(chǎng) 設(shè)輔料堆場(chǎng)貯存預(yù)還原焙燒窯用的還原焦碳、熔劑、返料。干燥原料棚可貯存干礦～45000t。 干燥原料棚設(shè)干礦干燥原料棚（原料堆場(chǎng)），用于后續(xù)工序不正常時(shí)臨時(shí)貯存干礦，還用于貯存還原焦碳、熔劑（備用）、返料（焙砂塊料、塊狀煙塵）等。粒度大于50mm篩上物料約占干礦量的5%～20%。 篩分破碎設(shè)篩分破碎廠房，用于破碎粒度大于50mm干礦。干燥煙氣經(jīng)過(guò)電收塵收集煙塵后排空。原礦石含水20～40%，綜合考慮紅土礦干燥后的運(yùn)輸和防止揚(yáng)塵，控制礦石干燥到含水～20%左右。焦粉制備車(chē)間的焦粉通過(guò)倉(cāng)式泵輸送到干燥車(chē)間的焦粉倉(cāng)，經(jīng)焦倉(cāng)下的環(huán)形天平秤和柔性密封送料鎖氣裝置，用一次風(fēng)輸送到干燥窯燃燒室燃燒。65m干燥窯，65m干燥窯。外購(gòu)濕紅土礦由皮事機(jī)或汽車(chē)運(yùn)至干燥棚堆場(chǎng)堆存，貯存期為3個(gè)月。經(jīng)定量給料機(jī)計(jì)量后，通過(guò)膠帶運(yùn)輸機(jī)加入干燥窯。紅土礦干燥棚采用受料斗鏟車(chē)將紅土礦加入受料斗，再由受料斗下膠帶運(yùn)輸機(jī)拖出。 濕紅土礦堆存濕礦堆場(chǎng)主要在廠區(qū)內(nèi)建的濕礦堆場(chǎng)。礦石被焙燒脫水和還原后，在熱態(tài)下直接進(jìn)到電爐上方的焙砂加料倉(cāng)內(nèi)，再通過(guò)加料管加入電爐，回轉(zhuǎn)窯出料口直接布置在電爐車(chē)間冶煉跨的焙砂加料倉(cāng)上方。 原料系統(tǒng)工藝本項(xiàng)目原料系統(tǒng)包括濕紅土礦堆存、干燥、篩分破碎、煙塵制粒、配料及焙燒預(yù)還原等工序，具體由濕紅土礦原礦露天堆場(chǎng)、紅土礦干燥棚、干燥原料棚、整粒系統(tǒng)、配料系統(tǒng)和紅土礦預(yù)還原系統(tǒng)及倉(cāng)庫(kù)設(shè)施等組成。表44 石灰技術(shù)條件 成分%品名CaOSiO2PS粒度mm石灰1030 原、燃料及輔助材料鎳鐵合金原料消耗見(jiàn)表45。 石灰主要從當(dāng)?shù)鼗蚋浇a(chǎn)地購(gòu)進(jìn)，汽車(chē)來(lái)料。具體電極糊理化性要求見(jiàn)表43。按YB/T521596標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 輔助材料 電極糊、電極殼焙砂還原熔煉的電爐采用自焙電極，消耗電極糊2400t/a，消耗電極殼612t/a。10～30 柴油柴油作為輔助燃料，主要用于干燥窯、焙燒回轉(zhuǎn)窯、電爐的開(kāi)爐以及烘烤鋼包。其主要成分如表42。表41 紅土礦成分（干基，Wt%）成分NiCr2O3∑FeSiO2MgOAl2O3%成分CoCaOOH2O結(jié)晶其他%%，%。由汽車(chē)運(yùn)至原礦露天堆場(chǎng)堆存及紅土原礦干燥棚進(jìn)行堆存，設(shè)計(jì)貯存期為～3個(gè)月。干礦、煙煤、焦碳、熔劑、返料和煙塵制粒的粒料一起由膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)到回轉(zhuǎn)窯廠房，通過(guò)溜槽加到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。配好的混合料用膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)送到焙燒回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行焙燒。設(shè)有圓盤(pán)造球機(jī)及相關(guān)的定量配料設(shè)施。紅土礦整粒系統(tǒng)設(shè)篩分破碎設(shè)備，用于破碎粒度大于50mm干紅土礦。紅土礦干燥采用回轉(zhuǎn)式干燥窯。紅土鎳礦（%%，礦石含20～40%的水分）由汽車(chē)運(yùn)至原礦露天堆場(chǎng)堆存，部分紅土原礦在干燥棚堆存，其余燃料及輔助材料通過(guò)汽車(chē)進(jìn)廠入干燥原料棚或相關(guān)庫(kù)房貯存。表310 鎳鐵合金車(chē)間主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序 號(hào)指 標(biāo) 名 稱單 位數(shù) 量備 注1電爐座數(shù)座62電爐變壓器額定容量MVA303產(chǎn)品品種鎳鐵合金4車(chē)間年工作日d3305電爐年工作日d2906車(chē)間年產(chǎn)量t/a2400007主要原輔料消耗紅土原礦kg/t10000焦碳kg/t760石灰kg/t400電極糊kg/t10電極殼kg/t鋼材等kg/t10耐火材料kg/