【正文】 進(jìn)行，本設(shè)計(jì)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的熱工參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，并選用國(guó)內(nèi)目前較先進(jìn)，運(yùn)行可靠，維護(hù)量小，投資少，便于操作的儀表元件； 2）各個(gè)機(jī)組的 檢測(cè)顯示儀表分別設(shè)置在各控制室的儀表盤(pán)上，進(jìn)行集中監(jiān)測(cè)； 3）為使原料配比合理，準(zhǔn)確無(wú)誤，對(duì)各個(gè)料斗的稱量選用微機(jī)電子秤；對(duì)稱量斗的及時(shí)加料、放料、聯(lián)鎖報(bào)警以及運(yùn)輸?shù)裙δ?，采用可編程序控制器?PC），實(shí)行順序控制，確保配料連續(xù)、無(wú)誤的自動(dòng)進(jìn)行。 自動(dòng)化儀表 設(shè)計(jì)范圍 本設(shè)計(jì)根據(jù)工藝要求，原料制備車間和鎂合金生產(chǎn)車間配料采用微機(jī)自動(dòng)配料；對(duì)白云石煅燒、還原爐、精煉爐、鎂合金熔煉、鎂合金壓鑄和鑄錠等部門裝設(shè)必要的熱工儀表檢測(cè)及自控設(shè)施，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行全面和及時(shí)的控制。設(shè)計(jì)在廠區(qū)主要道路上敷設(shè) DN300鋼筋砼排水管，將污水、雨水收集后排出廠外，匯入工業(yè)園區(qū)排水管網(wǎng)。型號(hào)為 XBD4/30125G/2，配電機(jī) N=4； 3）排水泵一臺(tái)，型號(hào) ； 沿廠區(qū)主要道路埋地枝狀敷設(shè)生產(chǎn)、生活、消防給水共用管網(wǎng)，設(shè)置 16 個(gè)室外地下式消火栓。水泵站為半地下式，尺寸為 600060006000（ mm）；蓄水池為鋼筋砼結(jié)構(gòu)，容積 200m3。 (2)生產(chǎn)、生活及消防用水系統(tǒng) 新水量 ，要求水壓 ，消防水量 180m3/h。 循環(huán)水池設(shè)于室外，長(zhǎng) 寬 高 =108（ m3）。 5）電動(dòng)單軌吊車 CDⅠ —6D，一臺(tái)。 3）玻璃鋼冷卻塔 BL（ Ⅱ ） J—50 型，冷卻水量 Q=50m3/h， Δt=8℃ ，配電機(jī) N=,共二臺(tái)。 工藝流程如下： 用戶 回水進(jìn)熱水池 上冷卻塔泵 冷卻塔 泠水池 循環(huán)水泵 二、 3循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)泵站一座，水池一座，其中泵站為 半地下式，長(zhǎng) 寬 高 =125(m3)，泵站內(nèi)設(shè)以下設(shè)備： 1) 循環(huán)水泵，型號(hào)為 IS100—80—160，配電機(jī) N=15kW，一用一備，共二臺(tái)。 8）為防止還原罐冷凝器結(jié)垢，循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)加藥裝置，投加阻垢劑。 6）潛水排污泵 ，配電機(jī) N=，一臺(tái)。 4）玻璃鋼冷卻塔 5BB200 型，配電機(jī) N=,共六臺(tái)。 2) 循環(huán)水泵，型號(hào)為 TQW150315，配電機(jī) N=30kW，五用一備，共六臺(tái)。冷卻水經(jīng)使用后僅水溫升高，水質(zhì)沒(méi)有受到污染，可經(jīng)冷卻后重復(fù)使用。 1循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水量 1500m3/h， 2循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水量 1975m3/h， 3循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水量 115m3/h。射流真空泵設(shè)一個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)（ 1循環(huán)水系統(tǒng)），還原爐冷凝器循環(huán)水、回轉(zhuǎn)窯及球磨機(jī)設(shè)備循環(huán)水設(shè)一個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)（ 2循環(huán)水系統(tǒng)），鎂合金壓鑄機(jī)壓模冷卻水設(shè)一個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)（ 3循環(huán)水系統(tǒng)）。 給水系統(tǒng) 給水系統(tǒng)包括：循環(huán)水系統(tǒng)；生產(chǎn)、生活及消防用水共用系統(tǒng)。按同一時(shí)間內(nèi)發(fā)生火災(zāi)次數(shù)一次，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為 2h 計(jì)，則廠區(qū)一次消防用水量為 180m3。 用戶及用水量 本工程主要用水為真空射流泵冷卻用水、還原爐 冷凝器冷卻用水、冷室壓鑄機(jī)壓模冷卻用水、回轉(zhuǎn)窯冷卻用水、原料制備車間球磨機(jī)冷卻用水，其它為少量沖洗水和生活用水。 給排水 概述 本設(shè)計(jì)依據(jù)工藝及其它專業(yè)提供的設(shè)計(jì)條件和國(guó)家有關(guān)規(guī)范、規(guī)定進(jìn)行。 電信 為指揮全廠各部門安全生產(chǎn)及對(duì)外的工作聯(lián)系，本工程擬設(shè) 150 門程控行政交換總機(jī)與程控調(diào)度總機(jī)各一臺(tái)。 所有電氣設(shè)備的外殼應(yīng)接地，各車間自成接地網(wǎng)，其接地電阻小于 4Ω。工段內(nèi)電纜敷設(shè)采用電纜橋架、電纜溝和穿管暗配的方式。 5）電氣控制 主要生產(chǎn)車間及零星設(shè)施采用繼電器，接觸器常規(guī)控制，對(duì)有工藝要求的地方采用聯(lián)鎖控制。 由于該工程是由多個(gè)單項(xiàng)工程組成，經(jīng)負(fù)荷計(jì)算及供電方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，全廠設(shè)一座110kV 變電站。 總裝機(jī)容量 12021kW 無(wú)功補(bǔ)償采用 10kV側(cè)集中補(bǔ)償方式，補(bǔ)償后的功率因數(shù)達(dá)到 。本項(xiàng)目用電將從 XX110kV 區(qū)域變電站引入，故本項(xiàng)目用電得以解決。 消防 總平面布置己基本考慮了環(huán)形通道，各建筑物和設(shè)施間留有相應(yīng)的安全距離。運(yùn)輸工具利用社會(huì)車輛，不新增運(yùn)輸工具。 運(yùn)輸 全年運(yùn)輸量為 1010950 噸，其中運(yùn)入 654300 噸，運(yùn)出 356650 噸。 以上布置顯然是在結(jié)合場(chǎng)地地形、地勢(shì)和工藝要求做出的比較合理的平面布置。 道路布置：為了與廠外通行方便，有利于生產(chǎn)，除在西側(cè)開(kāi)設(shè)廠大門外，在南側(cè)另開(kāi)一門，專供生產(chǎn)過(guò)程中運(yùn)入生產(chǎn)原材料、運(yùn)出產(chǎn)品和廢渣。考慮當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，生產(chǎn)區(qū)設(shè)計(jì)將白云石堆場(chǎng)布置在廠區(qū)南側(cè)正中；將五條回轉(zhuǎn)窯布置在中間位置，窯尾在南，窯頭在北；東西兩側(cè)依次對(duì)稱布置兩座還原車間和兩座精煉及鎂合金生產(chǎn)車間；回轉(zhuǎn)窯窯頭以后布置原料制備車間；原料制備車間之后是 3 座精煉及鎂合金生產(chǎn)車間；將機(jī)修車間、全廠供配電設(shè)施布置在東北側(cè)。 主要工藝設(shè)備 煅燒設(shè)備 1） φ3/60m回轉(zhuǎn)窯（雙梁窯、 套筒窯） 5 臺(tái) 2） 28m冷卻機(jī) 5 臺(tái) 3） 926No5A 鼓風(fēng)機(jī) 5 臺(tái) 4）余熱鍋爐 4 臺(tái) 原料制備車間 1） 7m球磨機(jī) 5 臺(tái) 2） 2 臺(tái) 3） PE400 顎式破碎機(jī) 1 臺(tái) 4） PE250 顎式破碎機(jī) 2 臺(tái) 5）壓力成型機(jī) 10 臺(tái) 還原車間 1）還原爐 95 臺(tái) 2）泵 25 臺(tái) 精煉和鎂合金生產(chǎn)車間 1）精煉爐 35 臺(tái) 2）鎂合金 熔煉爐 8 臺(tái) 3）壓鑄機(jī) 6 臺(tái) 4）鑄錠機(jī) 10 臺(tái) 除塵設(shè)施 1）電除塵器 5 臺(tái) 2）旋風(fēng)除塵器 25 臺(tái) 3）布袋除塵器 15 臺(tái) 主要工藝設(shè)備選擇原則 1）本項(xiàng) 目在整個(gè)工藝生產(chǎn)線上各環(huán)節(jié)均體現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保的原則； 2）煅燒設(shè)備中分別選用回轉(zhuǎn)窯、雙梁窯及套筒窯，并采用蓄熱體的技術(shù)，充分利用煙氣的余熱； 3）實(shí)現(xiàn)原料制備自動(dòng)化全封閉工藝流程； 4）精煉設(shè)備采用煤氣做燃料； 5）實(shí)現(xiàn)零排放。 在精煉和鎂合金生產(chǎn)車間，把粗鎂裝入精煉坩鍋，精煉采用電爐，熔液表面覆蓋有溶劑 /保護(hù)氣體，精煉完成后， 用吊車將坩堝吊起，將精鎂熔液傾倒入鎂合金熔煉爐；同時(shí)把鋁錠、鈹、鋅和其它輔助材料用天車送入鎂合金熔煉爐高架配料倉(cāng)，然后由配料倉(cāng)送入熔煉爐；熔煉爐采用電爐熔煉，熔液表面覆蓋有保護(hù)氣體；熔煉后，合金化的鎂合金熔液進(jìn)入鎂合金熔液保溫爐內(nèi)保溫，并取樣化驗(yàn)，根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果再精確配料。 在還原車間，把料體裝入還原罐，用煤氣做燃料加熱到 1200℃ 進(jìn)行還原，還原過(guò)程是在真空條件下進(jìn)行，真空設(shè)備采用射流泵，蒸汽由安裝在回轉(zhuǎn)窯煙道上的余熱鍋爐提供。 生產(chǎn)工藝流程 本項(xiàng)目工藝流程簡(jiǎn)述如下： 生產(chǎn)原料進(jìn)廠后分別堆存。本項(xiàng)目用電由 XX110kV進(jìn)線的區(qū)域變電站引入，故本項(xiàng)目用電是有保證的。 供電 本項(xiàng)目用電設(shè)備總裝機(jī)容量為 92021kW。欲在廠內(nèi)打兩眼水井 ,供水能力完全可以滿足本項(xiàng)目生產(chǎn)、生活及消防用水。為項(xiàng)目的實(shí)施創(chuàng)造了很好的條件。 XX縣位于山西省北中部，擁有豐 富的水資源、煤炭和鐵、鋁等礦藏資源，大運(yùn)高速公路、大運(yùn)線、京原線、北同蒲線、神黃線在我市交匯，交通運(yùn)輸十分便利。本可研將本項(xiàng)目的鎂合金壓鑄件產(chǎn)品售價(jià)確定為 30000元 /噸，鎂合金錠為 20210元 /噸。由于上述原因，導(dǎo)致國(guó)際鎂合金市場(chǎng)將長(zhǎng)期呈現(xiàn)供應(yīng)偏緊，價(jià)格穩(wěn)定的局面。在最近兩年內(nèi)，西方國(guó)家關(guān)閉的金屬鎂生產(chǎn)能力達(dá) 160000噸，相當(dāng)于世界需求總量的 40%。由于我國(guó)鎂合金產(chǎn)品成本低，在國(guó)際市場(chǎng)上具有極強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力， 出于環(huán)境保護(hù)和 生產(chǎn)成本的考慮，西方發(fā)達(dá)國(guó)家的金屬鎂生產(chǎn)日益委縮，多家世界大型金屬鎂企業(yè)關(guān)閉。根據(jù)有關(guān)資料對(duì)國(guó)內(nèi)鎂合金壓鑄件利用分析， 2021 年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)汽車 186萬(wàn)輛，摩托車 1196萬(wàn)輛，應(yīng)用各類金屬壓鑄件 ，而利用鎂合金壓鑄件僅 3064 噸，占應(yīng)用壓鑄件總量的 %。在航天航海、電力、通訊領(lǐng)域，鎂合金壓鑄件的應(yīng)用也會(huì)越來(lái)越廣泛。目前，國(guó)外鎂合金壓鑄件主要用于汽車工業(yè)，特別是小轎車。從國(guó)際市場(chǎng)上看，鎂合金壓鑄件的前景是樂(lè)觀的，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上看仍屬一種新興材料。當(dāng)然，人們可從燃料管理系統(tǒng)等途徑尋求解決的方法，但在這些方法中，汽車輕量化的努力將舉足輕重，而鎂合金無(wú)疑將會(huì)扮演極為重要的角色。例如福特汽車公司著眼 2021年后中型車 100km油耗少于 3L的目標(biāo)，于 1998年推出輕質(zhì)概念車 P2021，所采用的鑄鎂車輪每個(gè) ，比鋼板沖壓件減少 5kg；本田汽車的方向盤(pán)加裝安全汽囊后質(zhì)量增加，采用 Am20和 Am50壓鑄座椅，質(zhì)量比鋼結(jié)構(gòu)大大減少；通用 EV1型汽車用鎂制儀表將 20 個(gè)半沖壓件及塑料零件合成一個(gè)壓鑄造件，減輕質(zhì)量 ，增加了鋼度，減少裝配工作量；而大眾公司的用鎂目標(biāo)是到 2021年每車用鎂量達(dá) 50kg，目前大眾用于汽車的鎂合金壓鑄件已達(dá) 130 多個(gè)。 近年來(lái)，鎂合金的用途不斷擴(kuò)大，主要用于 汽車工業(yè)。 鎂是最輕的金屬材料，當(dāng)鎂價(jià)是鋁價(jià)的 。 2021 年，中國(guó)已生產(chǎn)了鎂合金方向盤(pán)芯、汽缸蓋、離合器及剎車的踏板支架等，正努力趕上世界先進(jìn)水平。 就國(guó)內(nèi)市場(chǎng)而言，鎂產(chǎn)品用于國(guó)內(nèi)的消費(fèi)只有總產(chǎn)量的 20~30%，目前國(guó)內(nèi)汽車生產(chǎn)企業(yè)，只有桑塔納轎車的變速箱殼體和殼蓋上使用鎂合金壓鑄件。 國(guó)內(nèi)、外市場(chǎng)概況 上世紀(jì)八十年代以來(lái)，世界鎂工業(yè)發(fā)展很快，但只有包括中國(guó)等十余個(gè)發(fā)展中國(guó)家生產(chǎn)鎂系列產(chǎn)品。鎂合金在建材和建筑裝璜行業(yè)的應(yīng)用前景也十分看好。 另外，鎂合金在農(nóng)業(yè)機(jī)械、鑿巖機(jī)及輕工機(jī)械的部件也有應(yīng)用。目前，鎂合金在汽車工業(yè)主要用于制造汽車的離合器殼體、進(jìn)氣歧管、鏡子外罩、輔件托架及照明燈夾持器等零件。鎂合金可以近于 100%再生利用，回收能耗低（是生產(chǎn)新料的 5%），回收料與新料特性相同。 鎂合金無(wú)磁性，電磁屏蔽能力強(qiáng)，抗電磁波干擾。鎂合金的鑄造性能優(yōu)良，可以用幾乎所有鑄造工藝鑄造成型。鎂合金切削加工性能優(yōu)良，其切削速度大大高于其它金屬，不需要磨削、拋光處理，不需要切削液即可以得到粗糙度很低 的加工面。在彈性范圍內(nèi)承受沖擊載荷時(shí)，所吸收的能量比鋁高 50%左右，因此鎂合金適宜于制造耐沖擊的零部件。所以鎂合金是高強(qiáng)度、低重量的金屬結(jié)構(gòu)材料。 主要產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo) 本項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程中，為保證鎂合金產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)中間產(chǎn)品 金屬鎂的質(zhì)量有嚴(yán)格要求，執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T3499—1995，化學(xué)分析如下： 化學(xué)成分， % 雜質(zhì)元素，不大于 Fe Si Ni Cu AI CI Mn Ti 雜質(zhì)總和 特級(jí) 99． 96 0． 004 0． 004 0． 0002 0． 002 0． 006 0． 003 0． 003 — 0． 04 一級(jí) Mg 99． 95 0． 004 0． 005 0． 0007 0． 003 0． 006 0． 003 0． 01 0． 014 0． 05 二級(jí) Mg 99． 90 0． 04 0． 01 0． 001 0． 004 0． 02 0． 005 0． 03 — 0． 10 三級(jí) Mg 99． 80 0． 05 0． 03 0． 002 0． 02 0． 05 0． 005 0． 06 — 0． 20 本項(xiàng)目鎂合金產(chǎn)品質(zhì)量執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB4138—1995/ASTM 系列標(biāo)準(zhǔn)，還可根據(jù)用戶提出的質(zhì)量要求進(jìn)行生產(chǎn)。型材為通汛設(shè)備機(jī)架材料 ,產(chǎn)品皆為大路產(chǎn)品，便于批量生產(chǎn)和銷售。 燃料供應(yīng) 在本項(xiàng)目中，白云石煅燒在工程采用回轉(zhuǎn)窯、雙梁窯或套筒窯，所用燃料為購(gòu)買的焦?fàn)t煤氣。精煉熔劑可以從關(guān)聯(lián)企業(yè)購(gòu)買；工業(yè)氣體在本省采購(gòu)。 所需的其它原料為鋁錠、鈹、鋅，在我省 都可購(gòu)買解決。 硅鐵：本項(xiàng)目所需的還原劑是 75硅鐵，可就近購(gòu)買，價(jià)格每噸約 59200元。本項(xiàng)目距白云石礦相距 10 公里，主要原料供應(yīng)十分便利。 公司決定盡快實(shí)施該項(xiàng)目，力爭(zhēng)在 2021年前建成并投入試生產(chǎn)，努力為當(dāng)?shù)睾蜕轿魇〗?jīng)濟(jì)的騰飛做出貢獻(xiàn)。 另外，公司還規(guī)劃有建筑材料廠，要利用金屬鎂生產(chǎn)中產(chǎn)生的還