【正文】 河曲縣境內(nèi)地勢(shì)由東南向西北傾斜，西北部為土石山區(qū)，東南部為黃土高原丘陵區(qū)，平均海拔1250m，最高處的翠峰山海拔1637m。黃河沿岸的淤積谷地，高程在海拔800～900m之間可稱(chēng)為平川區(qū)，這里面臨黃河，地下水埋藏淺，土地平坦，利于灌溉，土壤有機(jī)質(zhì)含量高，%；砂頁(yè)巖黃土丘陵，高程在海拔900～1300m之間可稱(chēng)為半山區(qū)，這里地表侵蝕極度強(qiáng)烈，處處是溝壑，基底是石炭系地層，主要土壤類(lèi)型為耕作栗鈣土，有機(jī)質(zhì)含量較平川低，%；石灰?guī)r黃土丘陵溝壑區(qū)，高程在海拔1300m以上可稱(chēng)為高山區(qū)，這里氣候涼爽，無(wú)霜期短，地面蒸發(fā)量少，土壤有機(jī)質(zhì)含量少，%。境內(nèi)河流除黃河流經(jīng)縣境西界外，還有縣川河、朱家川河等，均由東向西注入黃河。北面跨越龍口黃河大橋可直達(dá)內(nèi)蒙包頭、呼市，南面正在建設(shè)的又一座黃河大橋，建成后可真接進(jìn)入陜西北部。 全縣交通主要以公路運(yùn)輸為主，輔以航運(yùn)和鐵路運(yùn)輸。神河鐵路深入到縣境的火山，大大促進(jìn)了河曲縣的經(jīng)濟(jì)進(jìn)步，特別是煤炭外銷(xiāo)的發(fā)展。本項(xiàng)目廠(chǎng)址在河曲縣巡鎮(zhèn)鎮(zhèn)曲峪工業(yè)園區(qū)，該區(qū)域已經(jīng)有了較為完善的交通、供電、供排水等基礎(chǔ)設(shè)施，為項(xiàng)目的實(shí)施創(chuàng)造了很好的條件。廠(chǎng)址呈不規(guī)則矩形，廠(chǎng)區(qū)地勢(shì)平坦，占地面積43330m2（約合65畝）。公司現(xiàn)有生產(chǎn)區(qū)在廠(chǎng)址以西，本項(xiàng)目將在廠(chǎng)址以東實(shí)施。廠(chǎng)址在韓河公路以東，廠(chǎng)區(qū)標(biāo)高高于公路。年平均最高氣溫 23℃年平均最低氣溫 9℃年平均溫度 ℃極端最高溫度 ℃極端最低溫度 24℃年平均降雨量 450mm年最大降雨量 660mm年最小降雨量 240mm年平均風(fēng)速 最高風(fēng)速 30m/s主導(dǎo)風(fēng)向 西北風(fēng)年平均日照時(shí)間 2493h年平均無(wú)霜期 150天最大土壤凍結(jié)深度 700mm廠(chǎng)址位于黃河?xùn)|岸的河谷地帶，屬非耕地。廠(chǎng)址上無(wú)古墓、洞穴等，地耐力較高。廠(chǎng)址位于黃河?xùn)|岸，當(dāng)?shù)氐叵滤宦癫販\，地下水資源豐富，是華北地區(qū)的相對(duì)豐水區(qū)。公司在廠(chǎng)區(qū)原有兩眼水井，其供水能力超過(guò)50m3/h，除供應(yīng)現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)施和生活用水外，還有40m3/h以上的富余。所以本項(xiàng)目的生產(chǎn)、生活及消防用水是完全有保障的。在廠(chǎng)址以北3km有一座延鎮(zhèn)110kV區(qū)域變電站，主要為當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活供應(yīng)電力。故本項(xiàng)目用電是有保證的。本設(shè)計(jì)選用濕法生產(chǎn)工藝。1）高嶺土深加工的技術(shù)關(guān)鍵是使產(chǎn)品超白、超細(xì)和產(chǎn)品改性。通過(guò)多次試驗(yàn)研究，調(diào)整研磨介質(zhì)的充填參數(shù)，配合選用高效分散劑和礦漿粘濃度，使磨礦粒度2μm含量達(dá)到92％以上，確保涂料用和造紙用煅燒高嶺土產(chǎn)品粒度2μm含量分別達(dá)到80％和86％以上。晶體粒子不發(fā)生燒結(jié)，使產(chǎn)品白度達(dá)到93％以上。3）對(duì)不同種類(lèi)的礦石根據(jù)其成份和特征的不同，進(jìn)行精選合理搭配，使進(jìn)入破碎生產(chǎn)線(xiàn)的混合礦石的主要成份指標(biāo)滿(mǎn)足工藝技術(shù)要求，％％以下。經(jīng)生產(chǎn)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，研磨效果與介質(zhì)球的充填量成正比，與充填介質(zhì)球的粒徑成反比。在研磨介質(zhì)種類(lèi)和充填量、剝片段數(shù)一定的情況下，優(yōu)化礦漿的固含量、粘度、流量之間的工藝參數(shù)，使研磨產(chǎn)品粒度達(dá)到2um的在95％以上的最佳效果。超細(xì)濕法磨礦后的礦漿進(jìn)入下道壓濾脫水干燥工序。一般地說(shuō)，打散解離后物料的粒度越接近超細(xì)濕法磨礦后的礦漿粒度，打散解離的效果就越好，最后煅燒高嶺土產(chǎn)品質(zhì)量就越高。煅燒過(guò)的產(chǎn)品經(jīng)冷卻后進(jìn)入第二次的打散解離，因?yàn)樵陟褵龝r(shí)有部分高嶺土粒子存在燒結(jié)和凝聚現(xiàn)象，如果不進(jìn)一步打散解離會(huì)降低煅燒高嶺土產(chǎn)品粒度。 高嶺土煅燒機(jī)理高嶺土的煅燒機(jī)理如下。進(jìn)入全動(dòng)態(tài)間接式受熱回轉(zhuǎn)窯里的高嶺土(Al2032H2O)，表面有吸附水，礦物結(jié)構(gòu)單元層之間有結(jié)構(gòu)水。在吸附水、結(jié)構(gòu)水的排出過(guò)程中，有機(jī)質(zhì)碳與H2O、O2發(fā)生相應(yīng)的氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的完全與否，也是影響煅燒高嶺土白度的一個(gè)因素。否則回轉(zhuǎn)窯內(nèi)過(guò)量的氧氣會(huì)使煅燒高嶺土產(chǎn)品過(guò)氧化，煅燒高嶺土產(chǎn)品發(fā)紅；煅燒爐內(nèi)濕氣過(guò)多，會(huì)使煅燒高嶺土產(chǎn)品亮度降底；原礦內(nèi)的含碳量越高，煅燒高嶺土白度和產(chǎn)量越低。另外，原礦內(nèi)的有害物質(zhì)Fe、Ti氧化物的含量也要控制在一定的范圍，否則，也會(huì)影響煅燒高嶺土的白度。在脫水過(guò)程中，自450℃開(kāi)始，高嶺石變成變高嶺石，這種產(chǎn)物仍顯示一定的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，即具有高嶺石的殘余結(jié)構(gòu)，但不完全是晶體；當(dāng)溫度升高到925℃以上時(shí)，高嶺石重結(jié)晶形成鋁硅尖晶石；當(dāng)溫度升高到1100℃以上時(shí)，鋁硅尖晶石開(kāi)始轉(zhuǎn)化為莫來(lái)石。先用水對(duì)原料場(chǎng)里的原料進(jìn)行淘洗，清除泥沙后，送原料車(chē)間；在原料車(chē)間用顎式破碎機(jī)對(duì)原料進(jìn)行粗碎，破碎后把原料送入粉磨車(chē)間；在粉磨車(chē)間用斗式提升機(jī)把原料送入料倉(cāng)，而后進(jìn)入干法磨進(jìn)行粉磨，粉磨后的原料分級(jí)后，粗顆?；馗煞ダ^續(xù)粉磨，細(xì)顆粒則送細(xì)磨車(chē)間入化漿倉(cāng)；把粉磨后的原料經(jīng)電子秤秤量后送化漿池加水配成料漿，再送磨剝機(jī)進(jìn)行剝片，而后入儲(chǔ)漿池，用壓濾機(jī)壓濾后壓濾水送回細(xì)磨車(chē)間繼續(xù)配漿，料塊則送干燥煅燒車(chē)間。干燥后的原料進(jìn)入打散料倉(cāng)，而后用打散機(jī)打散。回轉(zhuǎn)窯所用燃料是發(fā)生爐煤氣，發(fā)生爐煤氣由煤氣站供應(yīng)。最終生產(chǎn)3種煤系煅燒高嶺土，即造紙涂布用煤系煅燒高嶺土、涂料用煤系煅燒高嶺土和改性煤系煅燒高嶺土。國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的隧道窯、立式煅燒爐、電加熱爐等也可以使用，但自動(dòng)化程度較低，工藝控制不如該回轉(zhuǎn)窯技術(shù)先進(jìn)。煤系高嶺土在高溫狀態(tài)下的脫水、有機(jī)質(zhì)碳的氧化和還原，以及高嶺石的晶相轉(zhuǎn)變等一系列反應(yīng)，都在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行。全動(dòng)態(tài)間接式受熱回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)筒體長(zhǎng)19m，壁厚20mm，用Inconel601特種耐熱、耐腐蝕高溫合金鋼材料制成，長(zhǎng)期可承受1000℃的正常煅燒操作溫度。對(duì)回轉(zhuǎn)窯旋轉(zhuǎn)筒體的8個(gè)受熱區(qū)、8個(gè)排煙區(qū)、助燃煤氣的熱空氣、煅燒產(chǎn)品等有遠(yuǎn)紅外或熱電偶式探測(cè)溫度檢控。產(chǎn)品出料系統(tǒng)、主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，助燃風(fēng)機(jī)，排煙風(fēng)機(jī)，煤氣壓力、助燃空氣壓力和火焰強(qiáng)弱等全部實(shí)行聯(lián)鎖監(jiān)控。如果以上有一個(gè)環(huán)節(jié)不工作或工作不正常，燒嘴就不能點(diǎn)火，并且顯示出發(fā)生了什么故障；在燒嘴點(diǎn)火成功后，仍然不停地對(duì)以上環(huán)節(jié)進(jìn)行程序監(jiān)控；如果只是某一燃燒區(qū)的某個(gè)燒嘴的煤氣壓力、助燃空氣壓力或火焰出了問(wèn)題，相應(yīng)燒嘴的煤氣、助燃空氣立即自動(dòng)關(guān)閉，該燒嘴隨即滅火，以確保其安全性；如果是整個(gè)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)出了問(wèn)題，所有的燒嘴就會(huì)立即滅火?；剞D(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速、進(jìn)料量的大小、進(jìn)風(fēng)量的大小、傾角都可調(diào)節(jié)，通過(guò)調(diào)節(jié)這些參數(shù)，進(jìn)而調(diào)整回轉(zhuǎn)窯內(nèi)物料充填率、物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的滯留時(shí)間(煅燒時(shí)間)、氧化還原反應(yīng)的氣氛、煅燒高嶺土的產(chǎn)量等，以獲得最佳煅燒效果。廠(chǎng)址以東5km是魯能河曲電廠(chǎng)專(zhuān)線(xiàn)鐵路，廠(chǎng)址以西200m是韓河（韓家樓至河曲）公路。廠(chǎng)址所在土地屬山西省河曲縣正陽(yáng)高嶺土有限公司所有，廠(chǎng)址西側(cè)是公司現(xiàn)有生產(chǎn)區(qū)，本項(xiàng)目在東側(cè)實(shí)施。廠(chǎng)址以北3km是延鎮(zhèn)110kV區(qū)域變電站。根據(jù)廠(chǎng)址的具體情況，本設(shè)計(jì)把生產(chǎn)區(qū)布置在廠(chǎng)區(qū)中部，把生活區(qū)布置在廠(chǎng)區(qū)北側(cè)，把輔助生產(chǎn)設(shè)施布置在廠(chǎng)區(qū)東面和西面。廠(chǎng)址地勢(shì)比較平坦，北高南低，高差約2m。廠(chǎng)區(qū)雨水的排除采用城市型道路，路面排水與局部地段設(shè)排水蓋板明溝相結(jié)合的方式，排入廠(chǎng)外的排水明渠。道路成環(huán)形布置，并與廠(chǎng)外公路相連。路面采用C30水泥混凝土面層。 全年運(yùn)輸量為124290噸，其中運(yùn)入84390 噸，運(yùn)出39900噸。運(yùn)輸工具利用社會(huì)車(chē)輛，不新增運(yùn)輸工具。綠化的重點(diǎn)為廠(chǎng)前區(qū)及空地，宜種植花草，觀(guān)賞性的樹(shù)木。道路兩旁種植行道樹(shù)。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。全廠(chǎng)共設(shè)兩個(gè)大門(mén)，一個(gè)人流大門(mén)，一個(gè)貨流大門(mén)，每個(gè)大門(mén)均設(shè)門(mén)衛(wèi)。山西省河曲縣正陽(yáng)高嶺土有限公司現(xiàn)有生產(chǎn)、生活用電便是由該變電站供應(yīng)。2）供電電壓 配電電壓采用10kV 低壓電動(dòng)機(jī)采用380V 照明電壓采用220V 3）電力負(fù)荷 全廠(chǎng)動(dòng)力用電設(shè)備均為380/220V用電負(fù)荷。 4）全廠(chǎng)供配電 本工程主要包括原料車(chē)間、粉磨車(chē)間、細(xì)磨車(chē)間、干燥煅燒車(chē)間、加工車(chē)間、成品車(chē)間等主要車(chē)間，還有煤氣站、循環(huán)水系統(tǒng)、機(jī)修車(chē)間、鍋爐房、辦公、宿舍、化驗(yàn)、磅房等附屬設(shè)施。 10/，一路10kV備用電源，變電站內(nèi)設(shè)6臺(tái)S91250kVA 10/，戶(hù)內(nèi)布置，10kV配電設(shè)施戶(hù)內(nèi)安裝，單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。5）電氣控制 主要生產(chǎn)車(chē)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。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。 所有電氣設(shè)備的外殼應(yīng)接地，各車(chē)間自成接地網(wǎng)，其接地電阻小于4Ω。 為指揮全廠(chǎng)各部門(mén)安全生產(chǎn)及對(duì)外的工作聯(lián)系，本工程擬設(shè)100門(mén)程控行政交換總機(jī)與程控調(diào)度總機(jī)各一臺(tái)。山西省河曲縣正陽(yáng)高嶺土有限公司年產(chǎn)30000噸煤系煅燒高嶺土項(xiàng)目，設(shè)計(jì)有原料車(chē)間、粉磨車(chē)間、細(xì)磨車(chē)間、干燥煅燒車(chē)間、加工車(chē)間、成品車(chē)間、鍋爐房、總降壓變電站和供排水系統(tǒng)等設(shè)施。設(shè)計(jì)范圍包括原料場(chǎng)、細(xì)磨車(chē)間、加工車(chē)間、鍋爐房等給排水設(shè)計(jì)，還有廠(chǎng)區(qū)其它生產(chǎn)和生活給排水及消防。其它為少量沖洗水和生活用水。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(chǎng)區(qū)一次消防用水量為180m3。本項(xiàng)目新水用量為25m3/h，廠(chǎng)區(qū)水源完全可以滿(mǎn)足工程生產(chǎn)、生活及消防用水。 本項(xiàng)目根據(jù)用戶(hù)的用水狀況設(shè)一個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)。該循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水量180m3/h。此循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)泵站一座，水池1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T(mén)QW150315，配電機(jī)N=30kW，一用一備，共二臺(tái)。 5）SG型手動(dòng)單軌吊車(chē)，配環(huán)鏈?zhǔn)掷J，一臺(tái) 循環(huán)水池設(shè)于室外，長(zhǎng)寬高=12105（m3）。 系統(tǒng)設(shè)水泵站及蓄水池各一座。泵站內(nèi)設(shè)備如下：1）給水泵二臺(tái)，一開(kāi)一備，型號(hào)為IS100—80—125，配電機(jī)N=11kW；2）固定消防專(zhuān)用泵二臺(tái)，一開(kāi)一備。 排水系統(tǒng)主要收集生產(chǎn)、生活污水及廠(chǎng)區(qū)雨水。根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求，本項(xiàng)目設(shè)有安全供水，安全供水量40m3。本設(shè)計(jì)根據(jù)工藝要求，對(duì)粉磨車(chē)間、細(xì)磨車(chē)間、干燥煅燒車(chē)間、加工車(chē)間、成品車(chē)間在原料加工和產(chǎn)品包裝過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)；對(duì)干燥煅燒車(chē)間的回轉(zhuǎn)窯、噴霧干燥器，還有煤氣發(fā)生爐、鍋爐等裝設(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。 1）為確保產(chǎn)品質(zhì)量，保證生產(chǎn)安全、順利進(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）為使原料粉磨、細(xì)磨和產(chǎn)品包裝準(zhǔn)確無(wú)誤，對(duì)各個(gè)料斗下料的稱(chēng)量選用微機(jī)電子秤；對(duì)稱(chēng)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，確保生產(chǎn)連續(xù)、無(wú)誤地自動(dòng)進(jìn)行?；剞D(zhuǎn)窯按程序自動(dòng)調(diào)節(jié)燒嘴所用發(fā)生爐煤氣、助燃熱空氣(壓力、流量)的大小和增減幅度，從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)受熱區(qū)溫度的調(diào)節(jié)控制。1）氣象資料（）；2）根據(jù)建設(shè)單位提供的有關(guān)資料；3）根據(jù)工藝提供的設(shè)計(jì)要求； 4）根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范；5）抗震烈度按7度設(shè)防。所用材料除必須外購(gòu)?fù)猓M量采用本地材料。車(chē)間為磚混結(jié)構(gòu)，采用輕鋼屋架，壓型鋼板屋面，鋼砼條形基礎(chǔ)。該車(chē)間為磚混結(jié)構(gòu)，采用輕鋼屋架，壓型鋼板屋面，鋼砼條形基礎(chǔ)。該車(chē)間為磚混結(jié)構(gòu)，采用輕鋼屋架，壓型鋼板屋面，鋼砼條形基礎(chǔ)。廠(chǎng)房為鋼筋砼獨(dú)立柱基，鋼筋砼預(yù)制柱，鋼筋砼屋架，鋼筋砼天窗架， m鋼筋砼大型屋面板；圍護(hù)結(jié)構(gòu)為鋼筋砼基礎(chǔ)梁支承圍護(hù)磚墻，屋面防水采用卷材或SBS，采用平開(kāi)鋼木大門(mén)、鋼窗；車(chē)間內(nèi)主要設(shè)備基礎(chǔ)為筏片基礎(chǔ)，起重設(shè)備懸掛于屋架下。車(chē)間為磚混結(jié)構(gòu)，采用輕鋼屋架，壓型鋼板屋面，鋼砼條形基礎(chǔ)。為磚混結(jié)構(gòu)，采用輕鋼屋架，壓型鋼板屋面，鋼砼條形基礎(chǔ)。8）鍋爐房、空壓站、辦公樓、宿舍樓、化驗(yàn)室、磅房、機(jī)修車(chē)間、總降壓變電站及水泵房均為磚混結(jié)構(gòu)，予制屋面板，鋼砼條形基礎(chǔ)。 10）一般設(shè)備基礎(chǔ)及水池采用磚結(jié)構(gòu)或鋼筋砼結(jié)構(gòu)。 采暖、通風(fēng)、除塵 1)氣象資料() 2) 概述本設(shè)計(jì)依據(jù)工藝和其它專(zhuān)業(yè)提供的設(shè)計(jì)條件及國(guó)家有關(guān)規(guī)范、規(guī)定進(jìn)行。 3) 采暖本項(xiàng)目設(shè)有鍋爐房，安裝2臺(tái)3t/h蒸汽鍋爐，1開(kāi)1備，用煤作燃料。壓力 （經(jīng)減壓裝置減壓后）。 根據(jù)工藝提出的條件，本設(shè)計(jì)對(duì)原料車(chē)間、粉磨車(chē)間、細(xì)磨車(chē)間、干燥煅燒車(chē)間、加工車(chē)間、成品車(chē)間、煤氣站、鍋爐房等做通風(fēng)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)在原料車(chē)間安裝軸流風(fēng)機(jī)將含塵氣體排出室外，換氣次數(shù)不少于4次/h；2) 粉磨車(chē)間有干法磨、斗式提升機(jī)、分級(jí)機(jī)、皮帶輸送機(jī)等機(jī)械設(shè)備，生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生粉塵。另外，干燥煅燒車(chē)間還有斗式提升機(jī)、分級(jí)機(jī)、打散機(jī)、螺旋輸送機(jī)等機(jī)械設(shè)備，設(shè)計(jì)在干燥煅燒車(chē)間安裝軸流風(fēng)機(jī)將含塵氣體排出室外，換氣次數(shù)不少于4次/h；5) 加工車(chē)間有漿葉干燥機(jī)、微粉干燥機(jī)、打散機(jī)、斗式提升機(jī)、螺旋輸送機(jī)等設(shè)備，生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生粉塵。設(shè)計(jì)在該車(chē)間安裝軸流風(fēng)機(jī)將含塵氣體排出室外，換氣次數(shù)不少于4次/h；7）生產(chǎn)中鍋爐房會(huì)有粉塵產(chǎn)生，設(shè)計(jì)在鍋爐房安裝軸流風(fēng)機(jī)將含塵氣體排出室外，換氣次數(shù)不少于4次/h；8）在煤氣站安裝軸流風(fēng)機(jī)，保持空氣暢通。因此，在以上各處已設(shè)置了除塵設(shè)施進(jìn)行除塵，改善工人的勞動(dòng)環(huán)境。本項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程中要使用壓縮空氣，本設(shè)計(jì)中建有空壓站，站內(nèi)設(shè)4臺(tái)空氣壓縮機(jī)，為煤系煅燒高嶺土生產(chǎn)供應(yīng)壓縮空氣