年产6万吨石灰石粉加工厂项目可行性研究报告.docx
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年产6万吨石灰石粉加工厂项目可行性研究报告
1、概述
1.1项目描述……………………………………………………3
1.2工程概况……………………………………………………3
1.3设计依据……………………………………………………3
1.4设计范围……………………………………………………3
1.5工程组成……………………………………………………3
2、建设条件……………………………………………………4
2.1区域位置和厂区概况………………………………………4
3、工程设想……………………………………………………4
3.1设计依据……………………………………………………4
3.2总图主要技术经济指标……………………………5
3.3石灰石制粉系统……………………………………………6
3.4厂区动力系统…………………………………………………10
3.5水工部分……………………………………………………11
3.6电气部分……………………………………………………12
3.7自控部分……………………………………………………13
3.8土建部分……………………………………………………14
4、环境保护…………………………………………………18
4.1设计依据……………………………………………………18
4.2项目概况……………………………………………………19
4.3环境现状……………………………………………………19
5、消防………………………………………………………19
5.1设计依据……………………………………………………19
5.2消防设计……………………………………………………19
5.3消防给水系统………………………………………………20
6、劳动安全及工业卫生……………………………………20
6.1概述…………………………………………………………21
6.2防火防爆……………………………………………………21
6.3防电伤………………………………………………………22
6.4防机械伤害及坠落伤害……………………………………23
6.5防尘设计措施………………………………………………24
6.6防噪声及防振动……………………………………………25
6.7综合评价……………………………………………………26
7、节约能源…………………………………………………26
7.1节能措施……………………………………………………26
8、运行组织…………………………………………………26
9、工程实施和进度…………………………………………26
9.1实施条件……………………………………………………26
9.2实施进度设想………………………………………………27
10、投资估算及经济分析…………………………………27
10.1投资估算…………………………………………………27
10.2财务评价…………………………………………………28
10.3主要经济数据、指标……………………………………30
11、结论………………………………………………………31
1、概述
1.1项目描述
工程名称：
年产6万吨石灰石粉厂
工程地址：
三河市沙洋湖垸乡
工程规模：
年产6万吨石灰石粉
工程特点：
将石灰石原料块制成石灰石细粉的生产加工流水线
工程动态投资：
300万元
工程归口单位：
本工程归口单位三河市康乐石材有限公司
1.2工程概况
三河市康乐石材有限公司，独立法人，编制6万吨石灰石粉厂可行性研究报告。
1.3设计依据
1.3.1设计依据
三河市康乐石材有限公司编制6万吨石灰石粉厂可行性研究报告。
1.3.2设计规范、标准、规定
《工程建设标准强制性条文》（2000年）
《建筑设计防火规范》（GBJ16-87，2001年版）
《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）
1.4设计范围
新建6万吨石灰石粉厂的机运工艺、总图、电控、技经等专业的设计，包括所涉及到的厂区系统及公用设施。
在通过对于各个专业技术方案的研究后，估算其经济效益，作出有关评价。
本工程厂外水井、供排水管道、厂外电力系统及其它厂外系统的建设需另行安排设计，不在设计范围内。
1.5工程组成
根据本工程的建设规模，工程主要由下列子项组成：
1）厂房：
包括石灰石原料棚、加料间、制粉间；
2）配电间、控制室、空压站、材料库；
3）石灰石储仓；
综合水泵房及清水池；
2、建设条件
2.1区域位置和厂区概况
2.1.1区域位置
三河市沙洋湖垸乡
2.1.2厂址选择和建设条件
厂址选择在三河市湖垸乡湖垸村石灰石矿附近，占地面积约20余亩，并已与湖垸乡政府及湖垸村委会签订了30年使用租赁合同。
此地属湖垸乡管辖范围，地理位置优越，交通十分便利，距省道316公路8公里，距三河市区31公里，距沙洋53公里，四面环山，青山绿水，环保条件相当优越，远离城市和居民，石灰石储量巨大，具备建厂条件。
3、工程设想
3.1设计依据
根据现场勘察与业主的协商结果。
3.2厂区总平面布置
3.2.1总平面布置的原则
1）满足生产工艺流程要求，人流、物流顺畅，各类管线便捷、合理。
2）因地制宜，节约用地，节省建设投资，方便管理。
3）充分用厂地现状条件和地形条件，注意厂内、外部道路的衔接。
4）根据功能不同的特点，采取分区布置的方式，有利于管理和环境保护。
5）严格执行国家现行的防火、卫生、安全等有关技术规范和规程，确保生产安全。
3.2.2总平面布置方案
本次设计，石灰石棚内采用装载机方式加料，石灰石棚为两跨，并设有加料间；
根据厂区组成和各设施的功能要求等情况，把厂区分成生产区、辅助设施区以及厂前区等三个功能区。
（1）生产区
本区包括石灰石棚、加料间、制粉间、配电及辅助间（配电间、控制室、空压站、材料库等）、皮带栈桥、石灰石储仓等。
布置在厂区的中间偏 部位，固定端面向南边。
（2）辅助设施区
本区包括综合水泵房、50吨电子汽车衡、石灰石储仓等布置在生产区的南面，厂前区的西面。
3.2.3厂区竖向布置
本地区属山坡地带，地形条件尚不复杂，竖向布置时采取平坡式，挖、填基本平衡，挖方工程量约为 350 m3，填方工程量约为 300 m3。
3.2.4厂区道路
厂区道路设成环形，同时与外部道路平顺连接，以满足消防和生产的需要。
道路宽度有9.0m、6.0m、4.5m三种。
城市型水泥混凝土路面，基层厚30cm，面层厚20cm。
道路曲线内侧半径：
主要道路为12.0m，次要道路为9.0m。
3.2.5厂区绿化布置
厂区绿化是改善厂区小气候的重要手段，厂区绿化的重点为道路两旁、建构
筑物的周围、围墙内侧等处。
生产区需栽植耐尘滞灰的树种，部分地带设集中绿地，以达到绿化、美化的效果，使厂区形成点、线、面相结合的绿化空间系统，有一个清新、优雅的绿化环境，绿地率在20%左右。
3.2.6总图主要技术经济指标
项目总占地面积4.6亩,具体技术指标如下:
总图主要技术经济指标表（方案一）
序号
名称
单位
数量
备注
1
界区范围占地面积
m2
3066
2
建、构筑物占地面积
m2
2400
3
建筑系数
%
4
道路广场面积
m2
2000
5
绿地面积
m2
1000
6
绿地率
%
45
7
土方工程量
挖方
m3
350
填方
m3
300
3.2.7石灰石原料和成品运输
年 运 输 量 表
序号
运进（t/a）
运出（t/a）
1
石灰石原料
65000
石灰石粉成品
60000
2
灰（损耗）
5000
3
合计
65000
合计
60000
石灰石运输采用装载机直接从石灰石采场运至石灰石棚内。
石灰石成品粉运输采用罐装汽车直接从石灰石成品中间仓运走，经计算，本次设计将配备罐式汽车（载重50吨）2辆，四班三运转生产。
清理的灰在厂外就近堆存。
另外，矿山已配备80吨电子汽车衡一台，用于计量。
3.3石灰石制粉系统
3.3.1石灰石棚
在厂内设面积为24×24m2的石灰石棚一座，可贮石灰石约2100t。
3.3.2石灰石制粉设备选择
选用振动磨机的优点
1、吨产品电耗低：
与其它制粉设备相比，电耗可节约50%以上。
2、工艺环节简单：
占地面积小，采用密闭的连接，粉尘少，可靠性高。
3、产品粒度组成调整方便。
4、振动磨机可靠性高，维修量小。
3.3.3工艺流程
本项目方案石灰石制粉系统的工艺流程参见“石灰石制粉系统图”，工艺流程说明
1．总体工艺流程：
提升机
振动给料机
PF-1007型反击式破碎机
石灰石
高压8327型高压微粉磨
皮带输送装置
石灰石粉原料库
布袋除尘器
布袋除尘器
链式输送装置
MS-5型叶轮式微细分级机
提升机
石灰石粉成品库
链式输送装置
2．破碎机的选型和破碎的工艺流程
2.1破碎机的选型：
破碎系统的进料最大块度与出料粒度之比，称为破碎系统的破碎比，它影响到破碎段数的确定和破碎机的选型。
按破碎系统要求的破碎比选择破碎机时，如要求的破碎比大，宜选用锤式和反击式破碎机。
反击式破碎机能使物料多次受到打击、反击和互相撞击而破碎，因此它的破碎效率高，动力消耗低，产品粒度均匀，破碎比大，一般为40左右，高的可达150，粗碎用反击式破碎机喂料尺寸可过2m3；细碎用反击式破碎机的产品粒度小于3mm。
可以养活破碎级数，简化生产流程；结构简单，维修方便；适应性强，尤其是对于中等硬度、脆性物料。
反击式破碎机的进料溜槽和反击板可配备加热装置，防止物料的粘结。
反击式破碎机不须配备底部筛板可有效防止堵塞现象。
反击式破碎机主要用于石灰石、砂岩、煤及水泥熟料等的粗、中、细碎。
2.2工艺流程：
石灰石由矿山开采，由汽车运输进厂，存放在露天堆场内，再由装载机喂入卸车坑，经振动给料机机喂入1台PF-1007型反击式破碎机中。
3．石灰石原料烘干及入库系统
设置电子汽车衡一台，可有效计量石灰石原料来量，也可用于外卖石灰石出厂的计量。
可记录每次称重的全部结果，包括车号、货物名称、货运单位、驾驶员、毛皮重、净重等，并可打印多种格式的过磅码单、具有多种查询功能。
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石灰石原料采用自卸式运输车进厂，经称重后卸至卸料间室内地下原料斗。
在地下料斗下设１台振动给料机，将石灰石原料均匀／稳定喂入１台板链斗式提升机，将石灰石原料提升至中间过渡仓中储存。
在中间过渡仓底设２台空气炮，以便当原料发生堵料时通堵。
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为解决自卸车卸料料时的扬尘，在卸料房顶设有1台脉冲布袋除尘器。
为解决石灰石原料入中间过渡仓时的扬尘及从中间过渡仓中所置换出的含尘气体，在库顶设1台脉冲布袋除尘器。
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在中间过渡仓顶设1台重锤式探测料位计，可随时掌握在中间过渡仓内石灰石原料的库存情况。
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3.3.4主要设备技术参数
主要设备技术参数如下：
带式输送机：
B＝500mm，V＝0.8m/s，Q＝10t/h
给料机：
DEL800，Q＝10t/h
振动磨机：
4MZZ－3000，电机功率N＝220kW
3.3.5石灰石储仓
在厂内设直径为Φ7m的石灰石储仓2只，每只储仓的几何容积为510m3，可储存石灰石约600t。
每只石灰石储仓的锥斗部分设有气化板，另设空气电加热器，用压缩空气对储仓锥斗部分进行气化，以利于仓中石灰石的流动。
每只储仓下设石灰石装车口一个，下设散装头，一般情况下通过散装头在仓下直接装罐车外运；同时在锥斗侧壁设1袋装卸料口，储仓侧面设有打包机，以方便业主外运石灰石粉料，除用罐车外也可打包外运，以满足不同用户的需要。
3.3.8工作制度
石灰石制粉系统的工伯制度按四班三运转考虑，工作时间如下：
系统出力（t/h）
日产量（t/d）
每班运行时间（h）
一套制粉系统
8
100
7
二套制粉系统
16
200
7
3.3.9系统控制
石灰石制备系统采用可编程控制器（PLC）程序控制
3.3.10粉尘防治
为防止石灰石卸料时引起的粉尘污染环境，石灰石原料棚除进出口外四周封闭。
石灰石粉制备及成品粉的输送均采用内循环的封闭系统，各栈桥面均设置水冲洗装置，方便冲洗地面；储仓下装车点设有反抽尘装置，可减少石灰石粉的撒落。
有关冲洗后污水的汇集处理方式见水工专业设计。
3.4厂区动力系统
3.4.1热水锅炉房
本厂设置热水锅炉房一座，锅炉供加水温度为110/70℃，主要供应综合楼采暖系统以及浴室水水部接热交换系统。
锅炉房安装锅炉一台，锅炉容量为，0.7MW。
3.4.2压缩空气站
压缩空气用于气力输送系统、除尘器系统等。
用气点对气源的品质有一定要求。
为此，压缩空气必须经净化干燥处理。
1）压缩空气负荷及品质要求
压缩空气负荷列表如下：
项目
平均耗气量（Nm3/min）
用气压力（MPa）
输送系统
输送：
70
0.5
控制：
5
布袋除尘器
9
0.5
品质要求如下：
压力露点 -20℃（0.6MPa）
含油量 ≤1mg/m3
含尘粒径 ≤1μm
2）压缩空气供应系统的确定
针对负荷特点和品质要求，压缩空气供应系统构成如下：
压缩空气自压缩机排出后，先经过高效除油器除油，再经过吸附式干燥机干燥处理。
处理后的压缩空气压力露点达到-20℃，含油量≤1mg/m3，含尘粒径≤1μm，满足用气点要求。
3）主要设备选择
根据压缩空气负荷，空压站的设计容量为132Nm3/min。
为此，主要设备选择如下：
螺杆式空压机 Q＝45Nm3/min 4台（3用1备）
P＝0.75Mpa（G）
高效除油器 3台
吸附式干燥 Q＝45Nm3/min 3台
压力露点-20℃
4）压缩空气供应系统布置
空气站布置在石灰石制粉间的端头，布置4台空气压缩机及辅助设备。
空压站按全自动无人操作设计。
3.5水工部分
3.5.1水源
由于石灰石自备厂靠近采石场建设，工厂生活、生产用水不可能从地区水管网取水。
厂区附近有地表水源，
3.5.2给水系统
厂内建综合水泵房和清水池各1座。
厂外深井泵直接向厂内清水池供水，然后由生产、生活、消防各系统的水泵从清水池吸水向各系统供水。
各系统水泵均置于综合水泵房内。
3.5.3工业给水系统
根据工艺资料，本工程所需工业水量如下：
粉碎机冷却水 8m3/h
锅炉冷却水 2m3/h
输送廊等地面冲洗水 7m3/h
合计 17m3/h
为合理地利用水资源，本工程将设备冷却水加用作为输送廊等地面冲洗水。
经平衡计算后，本工程实际所需的工业水量为10m3/h，该水量由综合水泵房内的工业水泵供给。
冲洗水泵为KQL50/250－1.5/4型水泵1台，其特性参数为：
Q＝3.8－7.5m3/h，H＝20.5－19.5m，N＝1.5kW。
应业主要求并考虑到今后发展，远期工业用水量按25m3/h考虑，故综合水泵房内预留1台工业水泵的位置。
3.5.4生活给水系统
本厂定员26人，其生活用水量如下：
生活用水量
用水单位
用水量
m3/h
m3/d
生活用水量
0.22
0.87
淋浴用水量
1.12
1.40
食堂用水
0.33
1.00
浇洒、绿化用水
1.04
合计
1.67
4.30
3.5.5排水系统
本工程生产、生活排水量如下：
年生产排水量6.3*103m3
年生活排水量1.35*103m3
本工程排水采取污水、雨水分流制。
生活污水经化粪池处理、含有石灰石粉渣的生产废水经沉淀后一同汇入污水管线排至厂外沋水系统；厂内雨水经组织后排入厂外雨水系统。
3.6电气部分
石灰石粉厂为Ⅲ类负荷，负荷为1293kW，选用200kVA的干式电力变压器。
在厂内设环网柜，变压器保护采用负荷开关加熔断器方式。
低压配电系统采用TN－C－S系统，配电中心和马达控制中心（MCC）采用抽屉式开关柜。
根据电网对功率因数的要求，在400V侧采用电容器柜自动跟踪补偿，电容器容量为500KVA，补偿后功率因数在0.9以上。
所有工艺联锁的电动机均采用PLC控制。
部分设备在现场就地控制。
环网柜、干式电力变压器、配电柜和MCC布置在制粉间侧。
4台容量较大空压机（单台容量为250kW），采用软启动器方式启动，以降低起动电流和启动时的电压降对其他用电设备带来的影响；5台容量为220kW的振动磨机，根据工艺需要和节能的考虑，采用变频器调速。
变频器柜放在配电室内，软启动器则布置在就地。
石灰石粉厂内电缆采用交联聚乙烯绝缘电力电缆，控制电缆采用交联聚乙烯绝缘带屏蔽控制电缆，部分根据需要采用计算机电缆。
电缆在厂区内敷设以直埋为主，部分采用电缆沟。
在厂房内以在电缆桥架敷设为主，局部穿钢管敷设。
厂区内照明线路采用直埋方式敷设。
电缆用防火涂料、包带作阻止延燃处理；在电缆进出口或竖井、墙洞及屏盘、柜底部开孔处，用防火堵料处理。
10kV（或6kV）进线采用氧化锌避雷器防止过电压，厂房及其它主要辅助建筑物，利用楼面板、梁柱和其础作为接闪器、引下线和接地体。
在厂区内设以水平接地为主，辅以垂直接地体接地网，接地电阻不大于4Ω。
本工程照明采用交流220V，光源采用荧光灯和高效节能混光灯，并在进出口处设应急灯作事故照明。
照按国家规范要求确定。
厂区道路照明采用高压钠汞弯灯，照明导线采用低压电力电缆，直埋地敷设，灯具开关由传达室集中控制。
在制粉间内高检修电源箱，电源引自低压配电室。
3.7自控部分
3.7.1设计范围
●石灰石制粉装置生产线自动控制，包括振动磨机、皮带输送线、石灰石成品粒料浓相气力输送线、石灰石成品库的监控等；
●压缩空气站的监控；
●水泵电动机和电动阀门的监控。
3.7.2自动化水平及控制室布置
本项目控制水平为仪电集中控制，在厂房内设仪电集中就地控制室，控制系统采用PLC可编程控制系统。
某些电机设有就地控制箱，供检修用。
石灰石从料棚取料开始，经输送、制粉、分离，最后石灰石粉送进石灰石储仓的整个流程，完全自动控制，不需人工干预。
操作人员在就地控制室基于PLC的操作终端：
计算机屏幕和鼠标键盘进行生产流程的监控。
生产线主要有电动机、料位开关和压力等的监控。
3.8土建部分
3.8.1建筑部分
建筑立面设计力求经济适用、美观大方，内外协调，为人们提供清新舒适的三容厂貌。
3.8.1.1主要建筑物
1）石灰石棚
石灰石棚二跨跨度均为24m，加料间跨度为12m，基本柱距为6m。
石灰石棚长48m，单层，维护结构及屋面采用彩钢夹心板，塑钢窗，彩钢夹心板门。
屋面防水为自防水。
在生产过程中火灾危险性：
为戊类。
建筑物耐火等级为三级。
2）制粉间
制粉间基本柱距为6m。
制粉间 长36m宽16m，二层，维护结构及屋面采用彩钢夹心板，塑钢窗，彩钢夹心板门。
屋面防水为自防水。
在生产过程中火灾危险性：
为戊类。
建筑物耐火等级为三级。
3）综合楼及其它辅助用房
框架结构部分：
外墙为250厚陶粒混凝土砌块，内墙为200厚陶粒混凝土砌块，混全结构部分：
外墙为370厚机制红砖，内墙为240厚机制红砖，塑钢窗，铝合金门。
屋面防水用高分子卷材，防水等级为Ⅲ级。
内外墙面粉刷用涂料。
建筑物耐火等级为二级。
3.8.2结构部分
3.8.2.1工程地质
拟建场地位于，由于本顶目工和地质勘察尚未进行，可研报告参照各土层分布。
3.8.2.2设计基本参数：
设计基本风压值：
kN/m2
抗震设防烈度：
8度
设计基本地震加速度值：
0.2g
3.8.2.3主要结构的材料
Q235钢
现浇混凝土采用C25、C30；
钢筋：
Ⅰ，Ⅱ级。
3.8.2.4结构体系及结构选型
1）石灰石棚
石灰石棚采用二跨钢结构房屋，与加料间一跨组成三跨钢结构房屋，石灰石棚二跨跨度均为18m，加料间跨度为12m，基本柱距为6m。
石灰石棚长42m，屋面采用H型型钢屋面梁、C型檀条，压型钢屋面板。
基础采用钢筋混凝土独立基础。
2）制粉间，材料库，配电及辅助楼
采用现浇钢筋混凝土框架结构，制粉间长36m，屋面采用H型型钢屋面梁、C型檀条，压型钢屋面板，基础采用钢筋混凝土独立基础。
3）输送廊
输送廊采用现浇钢筋砼结构，基础采用钢筋混凝土独立基础。
4）石灰石中间仓
石灰石中间仓采用钢板仓，基础采用钢筋混凝土环形基础。
5）综合水泵房
采用现浇钢筋混凝土框架结构，现浇梁板。
基础采用钢筋混凝土独立基础。
6）综合楼
采用现浇钢筋混凝土框架结构，基础采用钢筋混凝土独立基础。
3.8.2.5抗震设计
本工程抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值：
0.2g，所有建（构）筑物均按抗震规范要求进行抗震设计。
4、环境保护
4.1设计依据
1）设计委托函；
2）《环境空气质量标准》（GB3095－1996）；
3）《污水综合排放标准》（GB8978－1996）；
4）《地面水环境质量标准》（GB3838－88）；
5）《室外排水设计规范》（GBJ14－87）；
6）《工业企业厂界噪声标准》（GB12348－90）；
7）业主提供的其他有关资料；
8）厂址地理及气象条件。
环保治理的目标是全厂生产和生活各污染物的排放均能满中国家有关标准及地方有关排放控制的要求。
4.2项目概况
4.3环境现状
4.3.1区域位置
根据业主意见，6万吨石灰石粉厂拟选址在靠近采石场位置，场地为自有土地，地处沙洋湖垸乡，距市中心40km。
4.3.2厂区概况
本次设计的石灰石厂为新建厂，厂区在山坡下，场地标高约在 700 m左右。
4.3.3气象条件
石灰石厂地处，为温带大陆性季风气候，夏季炎热多雨，
4.3.4主要污染源概况
1）水污染
本工程排放的主要废水如下：
粉尘冲洗废水；
点火油罐、油泵房区域冲洗的含油废水；
职工生活污水等。
2）噪声
石灰石制粉装置中振动磨机等机械设备，全厂辅助系统如：
空气压缩站、泵、风机等动力机械产生的噪声，各类介质在管道内流动和排气等产生的噪声，形成对周围环境的影响。
4.3.6噪声的防治
本工程的噪声源主要来自风机、水泵等转动机械及输灰气体流动噪声，形成对周围环境的影响；本设计除要求设计制造厂的机械产品符合规定的噪声标准外，并采取以下措施对噪声加以治理：
风机进出口风道采用软接头，主要噪声设备如：
振动磨机、空压机、锅炉、水泵等布置在室内，以减少噪声对周围环境的影响。
集中电控室墙、门均采用隔声材料，观察窗采用双层钢窗，室内噪声在65dB（A）以下。
设计选用同类产口中噪声低的机电设备。
通过上述措施，使本工程噪声值达到GB12348－90“工业企业厂界噪声标准”以及满足GB3096－93“城市区域环境噪声标准”中的要求。
4.3.7节水措施
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