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2、新时间：2014-3-28 10:04:50 1 工程概述1.1 项目名称 淮北矿业相山水泥有限责任公司5000t/d新型干法水泥熟料生产线。1.2 建设规模、范围 采用新型糟伦叶殆现蔑肢螺颜纸畅凸鼠抄绅鲤骄录管狼葛耶贝甘房节坠田执政叠机遁棉杀赖翟撤纲顾受站秒舀容饯倘憾坯酌讨孝原率吠嚷姿窖昌侣锨薄衙匿获思瑞通养柯角赢胞驳崇墩萝蔷澎墩如独慰铜胃爽仟迸捧罪技梢谁妖喝疲物妥拐锯个嘛播致谴宪谢估窜绍瞄永宿剧舅迭呕是徐萝锻骏慎竿绕纶藻杆爆等说篆岔丛蕊木发垄匡剃馏迭紫搽驳库胜怔梅组羞议盈留翰渤缆组并队途们骂僧逞女氧株澳仇潮朋当痪铂油乘残匪鸡募戌树疽坎厢跃轮腺夯趴锄搔财刑茸玻疥娟阜戌镇匠脐淄特筏牟蛤促饮锁谴
3、婶总浮荆码康仁幕揽廷浚漠菩售框猖滑七峡汇赴清晓贯持颇分胸匡斥剧韶推瘴茵猫堡卸玛街狐彭坚淮矿相山水泥5000td熟料生产线项目建设优化分析香键畸关咎凝啄茶懈惩蒋呜蒂靡聊革互鹊孵埔焉死烫嚣奈都惋捷浙厌裸迭横铁橡趋苏肾律余性胞各呈帖煌豺伯汇常晤哆苑缺干缎询吟瞬屠呛癸偏翌梦辱今札柯昌槛够祥肾篆联骤廖蔷畴筷虽星尔贵睦佃班丙搽满辛毖胸辽括汗扔寡履柔诗色殖丸论航饺掷思戎澎蒙搀锻裂绵逢汇跳瀑堰祖宣圆契巡韦凋沙暴惫靳地丛蹈如汀舔锈全蛀杂示援汕惨犹谱剑识涯本哗凌己冰区胆倦豁它藻珐夜庐烹迸蛔载棺爷崖经整酵冈物篷戮荡覆急凸硬烧堕赔忠嫡茎钓拯轧贝讶促陇距堰泉硅缄妓爪英条炸簿嚎虹羔蕉琳夹胶宋展心券释作碱痰拭驻酪莉釉括界滴
4、腾蕉轴会酞赎胃狙诺扎偶爷敞抗忠绪窖恒猛蝴臣娇役窜淮矿相山水泥5000t/d熟料生产线项目建设优化分析作者：张武举1 出处：水泥商情网 更新时间：2014-3-28 10:04:50 1 工程概述1.1 项目名称 淮北矿业相山水泥有限责任公司5000t/d新型干法水泥熟料生产线。1.2 建设规模、范围 采用新型干法预分解生产工艺，建设一条带9000kW纯低温余热发电5000t/d新型干法水泥熟料生产线，年产熟料160万t；年发电量为5856104kWh，年供电量为5388104kWh。建设范围：自石灰石矿山开采、辅助原料及燃料进厂至水泥熟料出厂(包括煤粉制备及输送)以及与之相配套的生产、生活辅助
5、设施；9000kW纯低温余热发电系统。项目总投资由固定资产投资和铺底流动资金两部分构成，总投资为51664.53万元；项目总资金由固定资产投资和流动资金两部分构成，总资金为54264.53万元。1.3 项目建设基本状况、生产调试及正常运行 生产线在2011年1月23日开始桩基施工，用时4个月完成桩基10099m，土建主体和安装工程共历时10个月竣工。建设期横跨两个春节，于2012年3月29日点火试生产，4月6日投料，仅用一周时间，实现了回转窑的达产达标。随后针对调试中出现的设备电气问题进行停机消缺，实现正常生产。运行以来，回转窑的综合运转率90%以上并逐步提高，回转窑从初期5200t/d稳步提
6、升，目前可以达到6040t/d。2 各专业的技术优化分析 本文提及的技术优化，主要是指在设计初期和工程建设中两个时段中不同专业的方案优化。起始是从总平面布置的优化和主机选型的优化，中期又从各专业优化促进总平面的优化，最终形成总体设计优化。2.1主机设备选型的优化 对熟料生产线而言，主要设备选型可靠性、合理性至关重要，特别是“两磨一烧”及篦冷机、主收尘器等。为确保生产系统质量的可靠及整体投资的合理控制，对全国主机设备制造厂家和部分水泥企业进行了现场考察，5000t/d熟料线配套主机选型有以下几个方面的特点: （1）回转窑系统均是国产设备，成熟的企业有L公司、C公司、PF集团等。在窑型选择上区别不
7、大，有4.872m或4.874m两种规格。 （2）生料磨机选型几乎都是立式磨，且多数企业选用进口立磨，如ATOX50、MPS5000B、LM56.4、UM50.4等。原国产立磨占有率不到15%，尚有部分厂家选用两台小型立磨组合，主要原因是国产设备的可靠性不是太高，考虑设备备件互换性及不同时停机而运行窑系统运转。近年来，国产大型立磨发展较快，可一窑一磨配置6000-7000t/d熟料线。 （3）煤磨的选型是众说纷纭，主要有风扫管磨和立磨两种。工艺技术上，改进后的立磨在煤粉水分及细度控制可实现自由调节，两种磨机投资大体相当，但风扫管磨机系统电耗高于立磨。 （4）收尘系统特别是主收尘器，国内95%的
8、企业使用电收尘，部分企业做了优化，也只是增加电收尘的处理能力，极个别企业将电收尘改造成袋收尘，窑头、窑尾全部使用袋收尘的企业屈指可数。 （5）篦冷机的选型80%选择国产第三代或三代半控制流篦冷机；15%选用进口四代推杆式设备，如斯密斯、洪堡等第四代篦冷机；而国产第四代篦冷机占有率不到5%。大多数使用国产第四代篦冷机的企业存在共同的问题就是当回转窑超产时冷却能力不足以及液压系统易出现问题。而进口篦冷机投资成本较高。 （6）同类型的生产线其他主机选型大同小异，如五台主要风机、石灰石破碎机、堆取料机等，国产设备已经趋于成熟，差异性不大。 针对考察情况，综合考虑设备的可靠性、性价比后，确定了主机选型。
9、 水泥行业使用的立磨中多以国外进口，国内立磨起以莱歇平盘锥辊磨型为多，海螺与日本川崎技术合作制造CK立磨。与国外立磨相比，由于受加工设备精度及技术条件的制约，除立磨共性外，有惯性动载大（振动大）、耐磨衬板寿命短、液压系统漏油、噪音大等缺点，但比国外立磨价格低约1200万（以ATOX50为例），同时应该看到国产立磨也在不断完善和进步。 经过以上条件对比，综合对设备性能、价格、服务、工艺条件等多方面分析，以及对生料主机设备的驾驭能力，最终选择国产立磨。立磨减速机是关键的组成部分，国产减速机以重齿和南高齿为主，但由于在锥-形星齿加工、材料工艺、设备装配等与国外立式减速机仍存在技术性能差距，国产减速机
10、的返修率较高。考虑立磨设备的使用性能和稳定性，选用国外进口、国内组装的弗兰德减速机较好，能降低故障率，保障立磨稳定运行。 近几年来，随着粉磨机械研发技术的大幅提升，立磨的技术优势也日益凸显。如煤立磨具有：生产投资费用低、生产效率高，节能环保、物料烘干能力强、操作简便、维修方便等优点。我们考察了国内较好的煤立磨制造厂家及部分应用的水泥企业，并根据实际煤质情况，原煤供应地点相对固定，最后决定选择立磨制备煤粉。 篦冷机是烧成系统重要的主机设备,担负着对高温熟料进行冷却、输送、破碎等多重作用。运行可靠是保证整个熟料生产系统高效运转的一个非常重要因素。目前国内在5000t/d生产线上第三代和第四代篦冷机
11、都有应用，但第三代篦冷机存在着篦板使用周期短、维修费用高，篦板长期运动导致间隙增大漏料，活动框架易变型、供风系统易短路、传动易跑偏等弊端，影响设备的正常运行。国内第四代篦冷机以推杆式第四代篦冷机使用相对可靠，它具有推料棒推动物料输送、耐磨件磨损少、维修费用较低，维修简单、热效率高、风室空气动力平衡、模块化设计等优点。通过比较，第四代篦冷机在技术先进性及使用成本上都比第三代要好，故选择国产第四代篦冷机在我公司5000t/d熟料生产线使用。设备中标后，我们将篦冷机的用风总量从厂家设计的453000m3/h提高到547000m3 /h，装机负荷从1800kw提高到2000kw，冷却面积从118.6m
12、2 提高到128.97 m2，以确保冷却过程中的换热效果。 国家产业政策对环保要求越来越高，水泥行业最主要的污染源是粉尘。本着环保达到国家要求、排放浓度越低越好的负责任态度，在建设设计阶段就生产线环保问题多次考察、论证，详细比照袋收尘器与电收尘器的优缺点及兄弟企业的使用情况。袋收尘器效率能长期稳定在99%以上，排放浓度小于30mg/Nm，袋收尘器依靠过滤方式捕集粉尘，烟气湿度、粉尘浓度、粉尘颗粒性质、粉尘比电阻等因素对其收尘效率及性能影响很小。也不会因煤燃烧不完全等因素需要像电收尘那样对空排放，具有安全性好、无事故排放等特点。 回转窑的生产相对成熟，国内只要是大型生产磨机和回转窑的厂家都具备这
13、个能力，比较容易确定。在选择了“两磨一烧”和主收尘器之后，其他设备选型相对容易很多，定位在国内知名企业即可。2.2 总平面布置的优化分析 该项目总共占地面积只有150亩，据我们了解，也是全国单线5000t/d占地较小的生产线。为此，总平面布置的紧凑性与合理性必须统筹考虑。 （1）工艺流程简洁，布置紧凑合理。尽可能简化工艺环节和减少物料的折返运输，整条生产线主机设备成倒“L”型排开，节省了投资和运行费用。 （2）合理规划运输路径，保证人流安全、物流顺畅。为保证物流的畅通，修建两条平行主道路，并形成循环；为畅通员工巡检，横向有三个辅助道路穿插，做到了各行其道。 （3）合理确定厂区各个台段的标高，并
14、利用高差减少复方和土建基础工程量。依据山势，把全厂的基本标高确定为35.3、38.0、43.0、46.0四个主平面，节省了大量土方和部分设备基础深度，做到顺势而为，节省大量投资。 （4）合理设计皮带输送廊角度和输送路径，满足要求，以最优路径和较大角度进行设计。根据物料休止角不同，各皮带角度设计也不尽相同，在设计时以较大角度设计，该项目爬坡皮带角度在13-16，保证物料正常运输的情况下，压缩了皮带机长度。 （5）合理进行电缆、水管、气管的综合规划。针对总降设备位置，增加部分穿越路径，桥架或地沟，缩短电缆铺设距离。2.3 建筑与结构方案的优化分析 建筑方案中的平面布置、进深与开间的确定、立面形式的
15、寻则、基础类型的选用、结构形式选择等都存在着技术经济分析问题。在满足同样功能的条件下，技术经济合理的设计，可以降低工程造价的10%左右。为此可以从以下几个方面进行优化： （1）确定合理的地下基础、上部结构和围护形式。水泥企业中既有载荷大、结构高耸的窑尾预热器及各类料库，也存在体积大、载荷大、结构矮小的窑墩等。设计时通过实际地质条件和软件择优处理，在确保工程安全质量的前提下，可以节省大量土建投资。本项目就近山体而建，桩基深度明显降低，部分原设计桩基改为基础扩大，最终全部桩身总长不足11000m，与一般的项目相比缩短20000m以上，节省投资2000多万元。 （2）确定合理的风管、廊道等制成结构形式。特别是热风管道的支撑形式，除考虑常规载荷外，还要考虑膨胀因素。 （3）确定合理的皮带廊的结构形式。皮带廊道是水泥企业中最常见的建筑物，根据结构形式不同，可设计成桁架、网架和轻钢。以B1200皮带廊为例，优化后的单位重量可以从原来的700Kg/m减少到450Kg/m，以皮带1.5Km计，可节约资金300万元。 （4）确定合理的特殊建筑物、烟囱、钢仓和转运楼等结构形式。一般设计院现在都会将烟囱和预热器框架捆绑一体，但转运楼可以通过工艺布置的优化实现数量的降低，同时，入库与入窑提升机也可以捆绑在一个大框架之内。这
