2500噸新型干法水泥生產線40余熱發電技術41建設項目可行性研究報告(留存版)

　　

【正文】 市 ,向南距湖北省十堰市 公里。 開展資源綜合利用，是我國的一項長期的重大技術經濟政策，也是我國國民經濟和社會發展中一項長遠的戰略方針，對于節約資源、改善環境狀況 、提高經濟效益，實現資源 的 優化配置和可持續發展具有重要的 現實意義。 的需要 低溫余熱發電 其經濟性與水泥窯的規模、設備有密切的關系。 二十 世紀八十年代末，根據水泥工業節能降耗提高企業經濟效益的需要結合新型干法水泥熟料煅燒技術的發展、水泥生產過程中的廢氣余熱溫度已降至 450℃以下的條件，國家在“ 八五 ” 期間安排了國家重大科技攻關項目《水泥廠中低溫余熱發電工藝及裝備的研究開發》工作。 g)DCS控制設備。 AQC 鍋爐產生的蒸汽分為二路，一路由鍋爐 I段產生的 ℃主蒸汽和 SP 鍋爐產生的主蒸汽混合后進汽輪機主進汽口，另一路由鍋爐Ⅱ段產生的 ℃低壓蒸汽進入汽輪機補汽口。 公司 2500t/d 熟料新型干法水泥生產線項目可行性研究報告 43 圖 5: 純低溫余熱發電原理圖 第六章 工程技術方案 石灰石礦山 地質概況 a) 地理位置 公司 2500t/d 熟料 新型干法水泥生產線原材料石灰石礦山 位于 ，距廠址 km， 路將礦山與廠址相連。 75176。 局部南傾 ， 斷層帶幾米至 100 余米不等 。 礦體形態簡單 ， 呈層狀 產 出，礦體厚度較為穩定，與巖層產狀一致，一般在 19176。 區域風巖石裂隙不發育 ，透入性較差 ， 此外 ， 礦區無大的儲水構造 。礦區附近無污染源，地表水、地下水水質良好，礦巖和廢巖不易分解出有害組分，礦區地質環境質量較好。礦石由礦用自卸汽車從工作面直接運到工廠的破碎系統。 儲量 根據陜西省核工業地質調查院 2020 年 6 月提交的《陜西省 大青溝水泥石灰石礦地質簡測報告》，查明青山大青溝水泥灰巖 333+334類水泥石灰石礦石資源量 3277 萬噸，儲量計算結果如 下 表 : 儲量計算結果表 表 601 礦體編號 資源類別 資源量（萬噸） CaO平均品位（ %） 位置 K1 33 334 645 西大山 K2 559 東大山 K3 1107 西大山 公司 2500t/d 熟料新型干法水泥生產線項目可行性研究報告 50 K4 966 東大山 合 計 3277 該礦礦石質量、儲量均能滿足本項目建設需要。 礦段內大多基巖裸露 ，有利于雨季雨水匯集 ， 補充水源不足 。 厚度為 100— 200m。 區域主要有 大斷裂 ， 斷層帶長 100m— 2km，地表北傾 ， 傾 角 30176。 褶皺變形以線形褶皺為主 ， 具平行相間排列特征 。 AQC鍋爐為立式、自然循環。 余熱來源： SP(窯尾預熱器 )：廢氣流量 95000Nm3／ h，溫度 390℃ (實際 360℃ )； AQC(冷卻機 )：廢氣流量 40000Nm3／ h，溫度 350℃。 c)汽輪機：國內采用補汽凝汽式汽輪機；國外為混壓式汽輪機。美國水泥協會在 1995 年就提出，在降低水泥綜合電耗的同時提高余熱利用率，爭取到 2020 年新型干法水泥廠的余熱發電量要基本上滿足自身用電的要求。 資源、能源、環境是制約水泥可持續發展的三大難題，特別是近幾年我國經濟的高速發展，使我國的煤、電、油、運難以 支撐，水泥成本因為以上因素逐年增加。 氣象條件 廠區所處暖溫帶氣候區與北亞熱帶，氣候較溫暖，雨量充沛，四季分明，大陸性季風氣候明顯。 煤的工業分析（ %）見表 305。 結構調整目標 陜西省今后 10～ 15年水泥工業的發展方針是，認真貫徹國家“控制總量，結構調整”的方針，加大行業管理和宏觀調控的力度，首先要實行總量控制，全省水泥產量到 2020年控制在2020萬噸以下， 1999年和 2020年全省已淘汰落后小水泥 約 220萬噸，“十 一 五”期間隨著國家產業政策調控力度的加大，全省還將逐步淘汰落后生產能力約 230萬噸，因此，到“十 一 五”末全省淘汰落后小水泥總量將為 450萬噸。經濟增速回落，工業投資的增長速度可能會放緩，尤其是出口相關工業的投資回落的可能性較大，但是城市基礎設施建設的投資增速并不會回落，城市基礎設施建設投資增速則保持 30%左右的高增長。 2020年，水泥行業完成固定資產投資 568億元，同比增長 41%左右。水泥產品屬于區域性產品，區域市場水泥行業的集中度對水泥價格的穩定性和盈利水平有重要影響。要重視資源綜合利用，鼓勵企業利用低品位原、燃材料以及砂巖、固體廢棄物等替代粘土配料，支持 公司 2500t/d 熟料新型干法水泥生產線項目可行性研究報告 16 采用工業廢渣做原料和混合材。 由于陜西省經濟發展相對落后于全國平均水平， 2020 年國內生產總值 3675億元，全年全社會完成固定資產投資 1981億 元，社會投資尚未有效啟動，城鄉居民收入總體水平偏低，根據國內經濟發達省份以往發展的經驗，可以預見陜西 省 水泥消費的高峰尚未到來，未來若干年將仍是水泥需求的快速增長階段。大型水泥集團迅速成長，產業集中度日益提高。 本項目主要技術經濟指標如下 : 主要技術經濟指標表 表 101 序號 指 標 單 位 數 量 備 注 一 總投資 萬元 20522 1 建設投資 萬元 17709 2 流動資金 萬元 2813 二 生產規模 1 建 （構） 筑占地面積 m2 20652 2 項目占地面積 公頃 不包括礦山 3 生產規模 t/d 2500 熟料 熟料 萬 t/a 90 其中出售 30萬噸 水泥 萬 t/a 20 水泥 萬 t/a 50 水泥 萬 t/a 10 4 項目總定員 人 295 其中 :管理、技術人員 人 39 長期全同制工人 人 256 不包括廠外運輸工 公司 2500t/d 熟料新型干法水泥生產線項目可行性研究報告 8 三 主要原材料、動力 1 石灰石 萬 t/a 109 2 粘土 萬 t/a 26 3 鐵粉 萬 t/a 2 4 石膏 萬 t/a 5 粉煤灰 萬 t/a 6 水 萬 m3/a 54 7 電 萬度 /a 9550 其中 余熱發電自給 2700 8 煤 萬 t/a 四 財務評價 1 年銷售收入 萬元 25890 2 年總 成本 萬元 20868 3 年銷售稅金與附加 萬元 97 4 年所得稅 萬元 1150 5 年利潤總額 萬元 4598 6 財務內部收益率 % 稅前 7 財務內部收益率 % 稅后 8 財務凈現值 (ic=10%) 萬元 15999 稅前 9 財務凈現值 (ic=10%) 萬元 10869 稅后 10 投資回收期 年 稅前 11 投資回收期 年 稅后 12 投資利潤率 % 13 投資利稅率 % 14 盈虧平衡點 % 研究結論 a) 建設該項目符合國家產業政策和發展方向。 可行性研究的重點問題 a)項目是否符合國家產業政策； b)原輔材料供應條件； c)低溫余熱發電方案； d)工程技術方案； e) 產品的市場； f)項目的社會效益和經濟效益； g)項目污染物與治理方案。 d)在滿足國家有關消防、安全規范的 前提下，節約用地，合理滿足業主要求，做到安全、經濟、可靠、實用 。 廠址概述 本項目建設地點選擇首先考慮距 礦 石資 源近，綜合水、電、路等綜合因素。 公司 2500t/d 熟料新型干法水泥生產線項目可行性研究報告 10 第二章 項目背景 區位優勢 結合部 ， 東 、 東北與 毗鄰 ， 南與 接壤 ， 西 、 西北與 相連 。 2020 年12 月，陜西省經貿委 、省計委在《陜西省水泥工業“十五” 公司 2500t/d 熟料新型干法水泥生產線項目可行性研究報告 12 結構調整意見》的基礎上，結合國內外水 泥工業的發展態勢和陜西省的實際情況，提出了《關于規范我省水泥工 業投資建設的若干意見》，強調了水泥工業發展的總體思路：控制總量，調整結構，淘汰落后，合理布局。 另外，立窯 企業在環境保護問題上由于生產工藝本身的限制而無法克服的缺陷日加明顯，集中表現在粉塵、 S0 NOx的排放量均遠遠大于預分解窯。四是堅持合理布局和發展西部，統 籌地區發展。 從水泥產業發展方向來看，由于中小型水泥企業數目和產能都還比較大， 區域水泥龍頭企業尚不能獲得定價權的情況下，區域內大型水泥企業的戰略合作謀求共贏成為當前水泥企業合作的重要方式，這也為將來區域寡頭壟斷格局的形成奠定了基礎。據國家發改委統計， 2020年全年通過拆除生產線淘汰落后水泥產能 5200 萬噸，自 2020 年以來全國累計淘汰落 后水泥產能達 公司 2500t/d 熟料新型干法水泥生產線項目可行性研究報告 20 到 8700多萬噸。陜西省具有承東啟西、 連 結南北的區位之便，與東部沿海發達地區的市場最近，既可以成為生產要素由東向西轉移的首選承接 地 ，又可以成為生產要素向西北乃至整個西部地區轉移的起點。 粘土化學成分 表 401 公司 2500t/d 熟料新型干法水泥生產線項目可行性研究報告 27 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O SO3 Cl Total 鐵質校正原料 本項目采用 鐵礦 生產的鐵精粉，供應有保證，由汽車運輸進廠。 電源 變電站以 330KV 架空專線供電，輸電線路 2km。這些裝備均為干法中空窯帶余熱鍋爐的發電機組與窯外分解生產線帶補燃爐的中低溫余熱發電機組。 國家鼓勵和支持利用水泥生產過程中排放的低溫廢氣余熱建設余熱電站，國家發改委等八部委聯合發出的《關于加快 公司 2500t/d 熟料新型干法水泥生產線項目可行性研究報告 35 水泥工業結構調整的若干意見的通知》指出，到 2020 年 ， 40％的新型干法水泥生產線采用低溫余熱發電技術，單位產品能耗下降 25％。 必須大力推進低溫余熱發電技術的國產化，該技術在我國進行有效的推廣和應用，在保證系統運行可靠性的前提下，必須降低設備的造價，減少投資成本，最有效的手段是擴大技術合作，加強研發力度，從而逐步實現該技術的國產化。窯尾 SP鍋爐出口廢氣溫度 220℃左右，用于烘干生料。目前 真空除氧系統運行真空度為 ，水中殘氧量小于 ，運行方式為間歇式，即當補充新鮮軟水時以及鍋爐給水中含氧量超標時，除氧器才投入使用，所以系統運行成本較低，根據目前情況真空除氧器的運行費用約 元 /小時。最高山峰海拔 ，礦體附近溝底海拔為 ，相對高差 160m。 北翼巖層倒轉 。 本礦段含礦灰巖系即為基性火山巖區域變質而成 。 b)礦石特征 礦石類型主要為由變質作用所形成的微晶灰巖 、 含生物屑礫微晶灰巖 。風化裂隙含水層受山區地質條 公司 2500t/d 熟料新型干法水泥生產線項目可行性研究報告 49 件，巖性及風化發育程度的控制。 結合本項目礦山規模、資金情況，穿孔設備擬選用國產高風壓潛孔鉆機 KQG150，鉆孔直徑為 150mm。經計算需要 2 臺，選配 2臺 VHP700E型移動式空壓機。 礦區巖溶裂隙較發育，在一些地區巖層裂隙中，有少量的地下泉水滲出。 礦石為白 、 灰白 、 灰白略帶褐色 ， 風化面呈淺黃褐色 ， 表面 溶坑 、 溶溝較為發育 ， 一般呈致密塊狀 ， 礦層頂部見少量角礫狀 。 第一巖性層 (Pt3qmb3): 上部為灰白色中厚層含生物屑 微晶白云質灰巖 ， 層間夾微量泥巖 。 74176。礦區北部為青山河，大青溝為季節性河流，長約 2km，雨季水量 2— 5m3/s。 為減少占地面積和漏風，二臺鍋爐都 推薦 采用立式布置，廢氣流向自上而下。而純低溫余熱發電則完全不同，其熱源晶位低，不需要任何補燃，而是直接利用水泥企業向大氣中排放的中低溫的廢氣余熱來發