【正文】 第三章資源開發(fā)及綜合利用分析 作為單位產(chǎn)品能源消耗較大的水泥制造業(yè) ,合理利用能源與節(jié)省消耗的意義更為重大。 水泥行業(yè)在循環(huán)經(jīng)濟中具有舉足輕重的作用 ,既可利用工業(yè)可燃廢棄物制備成混合燃料 ,又可利用工業(yè)廢渣制備生料及水泥成品。 水泥窯內(nèi)的堿性 物質(zhì)可以和廢料中的酸性物質(zhì)合成為穩(wěn)定的鹽 類 ,利于其廢氣的凈化 (脫酸 )處理 ,可以與水泥工藝過程一并進(jìn)行。水泥窯煅燒熟料沒有殘渣 (灰 ),徹底干凈。 長期研究證明 ,回收利用二次原燃料的水泥廠 ,其周圍環(huán)境和居民區(qū)完全達(dá)到零污染水平 ,所生產(chǎn)的水泥及其制品對環(huán)境沒有任何負(fù)面影響 ,同時在處理過程中消除了二次污染 ,實 現(xiàn)了工業(yè)廢棄物處理的無害化、資源化和產(chǎn)業(yè)化 ,無愧于清潔生產(chǎn)、綠色工廠之美稱。 原燃料來源 原材料 石灰質(zhì)原料 生產(chǎn)所需的石灰石由 XX 鄉(xiāng) XX 石灰石礦山供給 ,運距約 。 CaO 含量平均為 %,MgO 含量在 %以下 ,為生產(chǎn)水泥的優(yōu)質(zhì)原料。禁止采用對資源破壞大的開采方式 ,加強對民辦礦山環(huán)境的治理和整頓 ,對民采民運的供應(yīng)方式進(jìn)行有效監(jiān)管。 云南 xxx公司 2020t/d熟料新型干法水泥生產(chǎn)線技改工程 ,可使用低品位原料 ,減少礦石開采的剝離量 ,實現(xiàn)礦石搭配開采和綜合利用 ,使礦山的服務(wù) 年限延長。 粘土質(zhì)原料 生產(chǎn)所需的粘土由來果下寨粘土礦供給 ,汽車運輸 ,運距約 6km。本礦床礦量集中 ,質(zhì)量穩(wěn)定 ,粘土礦礦石遠(yuǎn)景儲量≥ 200 萬噸。Fe2O3 含量 %,能滿足生產(chǎn)需要。 石膏 石膏采用紅河州紅河縣石膏礦 ,SO3 含量為 %。 燃料 熟料燒成用煤采用 xx 縣的龍別煤礦的無煙煤 ,無煙煤發(fā)熱量為,完全可滿足煅燒的需要 ,無煙煤由汽車運輸進(jìn)廠 ,運輸距離約為18km。 水源 生產(chǎn)線生產(chǎn)用水采用大果馬村的山泉 ,距離約 。 資源消耗情況 根據(jù)物料平衡計算結(jié)果 ,項目建成后每年需消耗石灰石 萬噸、粘土 萬噸、鐵礦石 萬噸、煤 萬噸、石膏 萬噸。 (2)依據(jù)云南 xxx 公司擬采用的原料、燃料進(jìn)行熱工計算和工藝核算 ,根據(jù)計算的工藝 參數(shù)合理配套設(shè)計窯尾預(yù)熱器、分解爐系統(tǒng) ,燒成窯頭、窯尾用煤按 40%:60%的比例搭配 ,使入窯物料表觀分解率達(dá) 90~95% 左右 ,可有效提高煅燒系統(tǒng)的熱效率 ,降低熱耗 ,減少煤耗 (設(shè)計燒成熱耗為 3524kJ/kgcl,海拔校正后為 :3160kJ/kgcl)?？苫厥绽酶G尾廢氣中的粉塵 ,降低生料消耗量 (生料理論料耗 t生料 /t 熟料 ,要使實際料耗盡量接近理論料耗 ),節(jié)約資源 ,減少粉塵對環(huán)境的污染?？衫昧淤|(zhì)煤和低揮發(fā)份煤作為燃料 ,提高資源利用效率 ,有利于資源節(jié)約 ,降低企業(yè)生產(chǎn)成本。預(yù)分解窯的燃燒狀況 , 詳見表 31。 碳酸鹽分解進(jìn)程 分解爐內(nèi)物料在懸浮、分散狀態(tài)下 ,吸收燃燒熱 ,迅速分解 ,逸出 CO2 迅速擴散。 固相反應(yīng)進(jìn)程 物料在分解爐為懸浮分散 ,顆料間不能緊密接觸 ,難于發(fā)生固相反 應(yīng) 。 窯內(nèi)煅燒進(jìn)程 入窯生料已高度分解 ,料溫高達(dá) 800℃以上 ,因此窯內(nèi)煅燒需熱量少。 使用四通道噴煤嘴 ,火焰溫度容易調(diào)節(jié)。 (5)新線生產(chǎn)用水主要是工藝設(shè)備的冷卻水 ,水消耗量為 3163m3/d,設(shè)計中考慮了循環(huán)水池 ,使 95%的冷卻水得到循環(huán)利用 ,不造成水 資源的浪費。 第四章節(jié)能方案分析 能耗標(biāo)準(zhǔn)及節(jié)能規(guī)范 云南 xxx公司 2020t/d熟料新型干法水泥生產(chǎn)線技改工程 ,遵循如下國家和地方合理用能標(biāo)準(zhǔn)及節(jié)能設(shè)計規(guī)范 : (1)《中華人民共和國節(jié)約能源法》 (2)《云南省節(jié)約能源條例》 (3)《中國節(jié)能技術(shù)政策大綱》 (4)《水泥工廠節(jié) 能設(shè)計規(guī)范》 (GB504432020) (5)《水泥單位產(chǎn)品能源消耗限額》 (GB167802020) (6)《云南省水泥工業(yè)節(jié)能降耗實施意見 》 (云政辦發(fā)【 2020】 145 號 ) 所采用的上述標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范 ,都是最新頒布實施和正在實施的行業(yè)及地方標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 ,充分考慮了水泥行業(yè)的特點及云南省的省情 ,比較全面、實用。本項目的生料粉磨系統(tǒng) :含原料破碎、原料預(yù)均化、原料配料、生料粉磨、生料均化 。水泥粉磨系統(tǒng) :含石膏破碎、混合材破碎、熟料配料、水泥粉磨、水泥均化及輸送、水泥包裝和散裝。 全廠主要工藝設(shè)備及能耗指標(biāo) ,見表 41。 全廠物料平衡表 ,見表 43。年無煙煤耗為 77645 噸標(biāo)準(zhǔn)煤 ,年耗電 104kWh。 全廠生產(chǎn)用電的分布情況 ,如圖 42。 全廠的煤耗 ,主要是熟料燒成煤耗。窯頭、窯尾用煤比例為 :40%:60%。煤的工業(yè)分析及煤灰化學(xué)成分見表 4表 45 。 水源 :生產(chǎn)線生產(chǎn)用水采用大果馬村的山泉 ,距離約 公里。 能耗指標(biāo)及分折 本項目設(shè)計的主要能耗指標(biāo)及其與 相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)、國內(nèi)外先進(jìn) 指標(biāo)對比情況 ,見表 46?？杀仁炝暇C合電耗 kWh/t 熟料、可比水泥綜合電耗,均達(dá)到國標(biāo)準(zhǔn)入值 。 表 46中各可比能耗指標(biāo) (設(shè)計值 ),是按表 41中所列的各設(shè)計綜合指標(biāo)值經(jīng)修正后計算得 到的。 2020 年 12 月 20 日 ,云南省工信委節(jié)能【 2020】 853 號“云南省工業(yè)和信息化委關(guān)于云南 xxx 公司日產(chǎn) 2020 新型干法水泥熟料生產(chǎn)線技改項目節(jié)能審查的意見” ,通過了本項目的節(jié)能評估。 工藝及設(shè)備節(jié)能 (1)石灰石破碎采用一段破碎 ,與傳統(tǒng)的二段破碎相比 ,減少了物料的中轉(zhuǎn)、倒運、吸塵、排風(fēng)環(huán)節(jié) ,不僅降低了投資 ,減少了粉塵排放源 ,而且降低了石灰石破碎電耗 15%。出磨廢氣最終并入窯尾收塵器 ,減少了廢氣處理環(huán)節(jié)和能耗。熟料冷卻采用帶部分控制流 ,篦板的第 三代空氣梁篦式冷卻機 ,使單位冷卻風(fēng)量降低 ,節(jié)省了電耗 。 (4)預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)窯、冷卻機選用優(yōu)質(zhì)耐火材料和隔熱材料 ,如預(yù)熱器選用隔熱效果好的硅鈣板 ,回轉(zhuǎn)窯口選用耐高溫、抗剝落、熱震穩(wěn)定性高的 FH80鋼纖維澆注料 ,冷端選用耐堿隔熱磚 ,冷卻機選用磷酸鹽耐磨磚 。 (5)為了提高窯系統(tǒng)的生產(chǎn)穩(wěn)定性 ,本項目設(shè)計對 出磨生料采取了效率高的連續(xù)式氣力均化 ,保證入窯生料 CaCO3 標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于177。在預(yù)熱器旋風(fēng)筒及窯尾下料管增設(shè)空氣疏導(dǎo)器防堵裝置 ,以保證預(yù)熱器及窯系統(tǒng)正常運行。 生料入庫及入窯尾預(yù)熱器采用機械輸送 ,與氣力輸送相比可節(jié)電 2/3 左右。這些設(shè)備具有輸送量大 ,運距遠(yuǎn) ,運行安全可靠 。 (7)由于采取了較完善的收塵措施 (詳見《環(huán)境和生態(tài)影響分析》篇章 ),生產(chǎn)中產(chǎn)生的粉塵 %都被回收 ,不僅產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益 ,而且回收了大量的能源與資源。設(shè)備選用國家推薦的節(jié)能產(chǎn)品。 (9)石灰石礦山科學(xué)開采 ,可將石灰石全部利用 ,還可將開采境界內(nèi)頂板、夾層均勻搭配利用 ,充分利 用礦產(chǎn)資源。 (1)原料配料 :采用在線分析儀和計算機自動配料系統(tǒng) ,使原料配料計量精確 ,生料成分穩(wěn)定 ,從而為生產(chǎn)高質(zhì)量的水泥提供了基本條件 ,使熟料燒成工況穩(wěn)定 ,熟料產(chǎn)量、質(zhì)量提高 ,熱耗下降。本項目設(shè)計選用以固體流量計為主體 ,與帶壓力傳感器稱重倉的重量式喂料閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng) ,確保 生料計量喂料均衡穩(wěn)定 ,系統(tǒng)動態(tài)精度177。 (3)煤粉計量喂料系統(tǒng) :窯頭和分解爐的喂煤系統(tǒng)采用引進(jìn)技術(shù)國內(nèi)制造的菲斯特煤粉喂煤秤 ,有利于燃燒系統(tǒng)的穩(wěn)定操作。生料粉磨利用窯尾廢氣把入磨水份 12%左右的原料烘干到水份 1%的生料。 (2)余熱發(fā)電 : 隨著新型干法水泥 熟料生產(chǎn)工藝技術(shù)水平的發(fā)展 ,我國水泥工業(yè)節(jié)能技術(shù)水平有了長足的進(jìn)步 ,高溫余熱已在水泥生產(chǎn)過程中被回收利用 ,水泥熟料熱耗已由過去的 4600~6700kJ/kg 下降至 2900~3300 kJ/kg。使用成熟的資源綜合利用技術(shù) ,可大量回收和充分利用中、低品位的余熱用以發(fā)電、制冷、采暖或熱電聯(lián)供。 電氣設(shè)計節(jié)能措施 (1)將變壓器及電力室設(shè)在靠近負(fù)荷中心處 ,以降低線損 。高性能的節(jié)能型變壓器 ,可以減少變壓器自身的損耗 ,節(jié)省電能 5%左右 。 (4)采用銅芯電纜減少電纜損耗 。 (6)選用先進(jìn)節(jié)能的照明燈具 ,工業(yè)廠房采用新型節(jié)約型高壓汞燈與 高壓鈉燈相結(jié)合的混合照明方式 ,提高了照明質(zhì)量 ,減少照明燈具 ,節(jié)約能源 ,便于檢修。生活污水經(jīng)排水管道匯總至污水處理池 ,經(jīng)污水處理系統(tǒng)處 理達(dá)到中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后輸入生產(chǎn)循環(huán)水