十萬噸氧化鋁可行性研究報(bào)告

1、環(huán)保節(jié)能燒結(jié)工藝年產(chǎn)10萬噸氧化鋁工程可行性研究報(bào)告河南*工業(yè)二00五年一月總 編：* 高級(jí)工程師主 編：* 高級(jí)工程師副 主 編：* * * *編 審：* 高級(jí)工程師 * 教 授編寫人員：* * * * * * 環(huán)保節(jié)能燒結(jié)工藝年產(chǎn)10萬噸氧化鋁工程工程簡(jiǎn)介工程概況 工程建設(shè)單位：中國(guó)某 工程建設(shè)地點(diǎn)：中國(guó)某某工業(yè)園區(qū) 工程性質(zhì)：氧化鋁生產(chǎn) 建設(shè)規(guī)模：工程一期設(shè)計(jì)規(guī)模為年產(chǎn)10萬噸氧化鋁，二期40萬噸，最終規(guī)模為年產(chǎn)100萬噸。主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 建設(shè)規(guī)模：10萬噸氧化鋁 產(chǎn)品質(zhì)量：一級(jí)品率100% 用水量：3000m3/天108KWH 建筑面積：26436m2 建設(shè)期：1年勞動(dòng)定員：暫定40

2、0人單位售價(jià)：2500元/噸含稅工程使用技術(shù)汝南鋁土礦礦床為沉積型一水硬鋁石礦床，其特點(diǎn)是A/S低。由于低鋁硅比A/S7的鋁土礦不適用國(guó)際上通用的拜爾法工藝的要求，所以此工程擬采用燒結(jié)法生產(chǎn)工藝，但燒結(jié)法存在污染大、能耗高、投資大的弊端。2004年中南大學(xué)攻關(guān)研究出“環(huán)保節(jié)能燒結(jié)法工藝技術(shù)，較好地解決了傳統(tǒng)燒結(jié)法的弊端。其工藝特點(diǎn)是：.污染小。采用窯外加熱技術(shù)，將污染源含硫尾氣用來加熱生料漿；氧化硫被生料中的堿徹底吸收，消除了污染空氣的硫的排放。能耗低。采用的窯外加熱技術(shù)，一是枯燥、收塵兼顧，尾氣熱量得到充分利用后排放，二是采用常壓脫硅技術(shù)，極大地減少了蒸汽消耗；三是由于熟料冷卻系統(tǒng)的熱風(fēng)再次

3、入窯，使具有一定溫度的熟料直接進(jìn)行快速溶出，將熟料帶出的熱得到了充分利用。投資省。采用窯外加熱技術(shù)，回轉(zhuǎn)窯的長(zhǎng)徑比縮短，窯的建設(shè)費(fèi)用降低，加之窯外加熱的收塵作用，回轉(zhuǎn)窯的整體建設(shè)費(fèi)用大大減少，而常壓脫硅技術(shù)又無需建設(shè)昂貴的高壓鍋爐、管道和壓力容器，節(jié)省了大量投資。設(shè)備利用率高。鋁酸鈉的分解率到達(dá)90%以上，設(shè)備利用率大幅提高。可采用的率資源豐富。本工藝技術(shù)是物料在高溫反響鋁酸鈉，礦石的礦物相類型對(duì)反響過程無影響，因而A/S為3以上的鋁土資源均可利用。資源綜合利用率水平高。生產(chǎn)氧化鋁排出的廢渣赤泥，主要物相為原硅酸鈣，可以回收再利用。工程建設(shè)情況資源情況鋁土礦。r市鋁釩土儲(chǔ)量豐富，且品位較高，1

4、00米以淺核查儲(chǔ)量為6517萬噸，埋深在200米以淺的遠(yuǎn)景儲(chǔ)量約1.4億噸。r市鋁土礦又處于大型煤田分布區(qū)，拌生有大型熔劑灰?guī)r礦，供礦條件優(yōu)越。2004年，公司與河南有色金屬地質(zhì)勘察總院、河南省有色金屬二隊(duì)簽定了魯寶地區(qū)段店586萬噸、張八橋732萬噸兩個(gè)鋁土礦權(quán)的轉(zhuǎn)讓協(xié)議并完成了兩個(gè)礦的詳查工作。水。r市水資源總量在保證率50%時(shí)為38699.7立方米，地表水和地下水分別為20619萬立方米和12680.7萬立方米，完全滿足工程需要。 建設(shè)用地。r市政府把400畝實(shí)測(cè)366畝土地權(quán)，無償轉(zhuǎn)讓給公司使用。電力。工程建設(shè)用電當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)保證供給。交通運(yùn)輸 焦柳鐵路橫跨r市全境，距擬建氧化鋁廠僅2Km

5、，另有207國(guó)道、洛平高速和洛界省道貫穿境內(nèi)，交通運(yùn)輸極為便利。r市委、市政府對(duì)集團(tuán)公司的建設(shè)工程大力支持，承諾把該市所掌握的鋁土礦及該市鋁釩土資源的95%配置給我們的氧化鋁工程工程，并從其他方面給予政策優(yōu)惠。年產(chǎn)10萬噸氧化鋁工程應(yīng)用“環(huán)保節(jié)能燒結(jié)法工藝技術(shù)生產(chǎn)氧化鋁，技術(shù)可靠、工藝可行，且外部建設(shè)條件優(yōu)越，可以滿足工程建設(shè)需要。經(jīng)論證，本工程社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著，抗風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)，環(huán)境效果良好，因而工程是可行的。目錄第一章 總論1.1 編制依據(jù)及工程概況1.2 工程建設(shè)的必要性1.3 工程技術(shù)設(shè)計(jì)原那么1.4 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)第二章 市場(chǎng)預(yù)測(cè)及產(chǎn)品方案2.1 氧化鋁需求現(xiàn)狀2.2 氧化鋁價(jià)格

6、分析2.3 產(chǎn)品方案與建設(shè)規(guī)模第三章 廠址選擇及外部條件3.1 廠址選擇3.2 廠區(qū)自然條件3.3 資源與主要原料供給3.4 交通運(yùn)輸條件3.5 其他公用設(shè)施條件第四章 氧化鋁生產(chǎn)工藝4.1 鋁土礦的破碎與篩分4.2 氧化鋁生產(chǎn)工藝及方法確實(shí)定4.3 工藝流程確定4.4 環(huán)保節(jié)能燒結(jié)工藝流程4.5 主要技術(shù)方案4.6 工藝流程簡(jiǎn)述4.7 主要設(shè)備選擇第五章 總圖運(yùn)輸與公用設(shè)施5.1 廠區(qū)總平面布置5.2 交通運(yùn)輸5.3 土建工程5.4 供電、供熱、通信5.5 給、排水第六章 環(huán)境保護(hù)第七章 消防第八章 勞動(dòng)保護(hù)及工業(yè)衛(wèi)生第九章 生產(chǎn)組織和定員第十章 工程進(jìn)度第十一章 投資估算第十二章 經(jīng)濟(jì)效益

7、分析第十三章 結(jié)論總論工程編制依據(jù)及概況編制依據(jù)中國(guó)某集團(tuán)董事會(huì)決議2005年1月14號(hào)工程概況工程建設(shè)單位：中國(guó)某化工工程地點(diǎn)：河南省平頂山r市汝南工業(yè)園區(qū)建設(shè)規(guī)模：工程一期設(shè)計(jì)規(guī)模為年產(chǎn)10萬噸氧化鋁，二期40萬噸，最終規(guī)模為年產(chǎn)100萬噸氧化鋁?？尚行匝芯糠秶?按照可行性研究報(bào)告規(guī)定的要求，對(duì)本工程的可行性進(jìn)行全面分析和論證，其重點(diǎn)是： 1產(chǎn)品方案和工藝設(shè)備方案 2總圖運(yùn)輸與土建工程方案 3環(huán)境保護(hù)與平安衛(wèi)生 4企業(yè)組織與工程進(jìn)度 5投資估算與經(jīng)濟(jì)分析可行性研究編制依據(jù)1 原中國(guó)有色金屬工業(yè)總公司?氧化鋁廠工藝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?以及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定2 冶金工業(yè)出版社編制的?氧化鋁生產(chǎn)工藝?、?燒結(jié)

8、法生產(chǎn)氧化鋁?、?氧化鋁工藝計(jì)算?3 中南大學(xué)編制的?環(huán)保節(jié)能燒結(jié)法工藝?4 河南平頂山地區(qū)鋁土礦資源調(diào)查報(bào)告5 集團(tuán)公司董事會(huì)決議1.4 工程建設(shè)地及建設(shè)單位概況1.r市概況r市位于鄭州市西南方向，因北汝河貫市城而得名，總面積1573平方公里，人口94萬人，地處鄭州、洛陽、平頂山、許昌、南陽五市交接處，是連接豫東、豫西的交通樞紐。焦枝鐵路、207國(guó)道、洛界公路、洛平高速公路橫貫全鏡，交通十分便利。r市屬豫西淺山丘陵區(qū)，丘陵占總面積46.3%，山區(qū)占31.8%，平原占21.9%。r市南接外方山地，北靠嵩萁山地，境內(nèi)山川起伏，溝河縱橫，形成丘陵、平原、洼地等多種地形。北汝河自西向東橫貫全境，形成

9、“兩山夾一川的槽形地勢(shì)。r市位于華北地臺(tái)臺(tái)南緣與秦嶺褶皺系交匯部位，地質(zhì)年代悠久，各年代地層出露較為齊全，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，多期次地質(zhì)作用形成了豐富的礦產(chǎn)資源。全市境內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)種類達(dá)46種，優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)主要有煤、鋁土礦、水泥灰?guī)r、高嶺土等。其中原煤預(yù)期儲(chǔ)量35.5億噸，素有“百里煤海之稱，是全國(guó)50個(gè)重點(diǎn)采煤縣市之一；鋁釩土預(yù)期儲(chǔ)量2.3億噸，已探明儲(chǔ)量1.33億噸，且礦石質(zhì)量好，品位較高，鋁硅比在7以上的富礦到達(dá)60%以上，在r開展鋁粘土開發(fā)及深加工工程具有廣闊的前景。2. 公司概況中國(guó)某集團(tuán)位于豫魯蘇皖四省交界處的新興能源城永城市境內(nèi)，是以煤炭、電力、電解鋁生產(chǎn)加工為主的跨行業(yè)、跨地區(qū)的國(guó)家大

10、型企業(yè)集團(tuán)，系全國(guó)520家重點(diǎn)企業(yè)，是河南省政府支持的7家煤炭骨干企業(yè)。2003年在全國(guó)煤炭企業(yè)100強(qiáng)中位居第39位，全國(guó)上市公司績(jī)效評(píng)價(jià)排名第40位，企業(yè)總資產(chǎn)63億元，凈資產(chǎn)24億元，職工人數(shù)14900人。集團(tuán)擁有14家全資、控股和參股企業(yè)；1個(gè)博士后工作站，分布在河南、上海、深圳等地，其中控股的中國(guó)某煤電股份A股“s股份于1999年8月在深交所掛牌上市。s集團(tuán)主要產(chǎn)品有煤炭、電力、鑄造型焦、鋁錠、鋁型材、鋁硅鈦合金、牛仔布等。目前主要產(chǎn)品的年生產(chǎn)能力：煤炭420萬噸，鑄造型焦10萬噸，發(fā)電能力25億度，鋁錠20萬噸，主要產(chǎn)業(yè)分別通過ISO9001國(guó)際質(zhì)量管理體系認(rèn)證、ISO14001環(huán)

11、境管理體系認(rèn)證、OHSMS18001職業(yè)平安健康管理體系認(rèn)證、ISO10012計(jì)量管理體系認(rèn)證，產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上享有較高信譽(yù)，經(jīng)濟(jì)效益連續(xù)多年名列全國(guó)同行業(yè)前茅。2002年，實(shí)現(xiàn)銷售收入15.39億元，利潤(rùn)2.93億元，上繳各種稅費(fèi)2億元；2003年實(shí)現(xiàn)銷售收入18.52億元，實(shí)現(xiàn)利稅5.08億元，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)3.26億元；2004實(shí)現(xiàn)銷售收入31.46億元，利稅7.56億元，利潤(rùn)5.63億元，創(chuàng)歷史最好水平。近年來，s集團(tuán)積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，不斷拉長(zhǎng)煤電鋁產(chǎn)業(yè)鏈條，煤炭在原300萬噸根底上又在建設(shè)薛湖煤礦、劉河煤礦、泉店煤礦、梁北煤礦；電解鋁在原6萬噸根底上又新增產(chǎn)能14萬噸。同時(shí)為解

12、決氧化鋁資源的供給問題，又在r投資先期建設(shè)年產(chǎn)10萬噸氧化鋁廠。規(guī)劃到2021年，集團(tuán)公司煤炭產(chǎn)量將到達(dá)1000萬噸，電解鋁30萬噸，氧化鋁到達(dá)100萬噸，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)和銷售收入“雙百億、利稅總額超20億元的特大企業(yè)集團(tuán)。1.5 建設(shè)氧化鋁工程的必要性1、建設(shè)氧化鋁工程的意義近幾年來，中國(guó)電解鋁出現(xiàn)新一輪的投資熱，2003年產(chǎn)能已達(dá)750萬噸，實(shí)際產(chǎn)能554萬噸。但作為電解鋁生產(chǎn)的主要原料氧化鋁的開展卻嚴(yán)重滯后，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)內(nèi)電解鋁時(shí)常的需求，2002年中國(guó)六大氧化鋁廠實(shí)際產(chǎn)能541萬噸左右，從國(guó)外進(jìn)口氧化鋁457萬噸，2003年進(jìn)口量為570萬噸，且氧化鋁價(jià)格持續(xù)上升已由2002年底的2000

13、元/噸上升到4300元/噸，最高時(shí)卻達(dá)5300元/噸。另根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)字，2004年18月份，全國(guó)共生產(chǎn)鋁417萬噸，同比增長(zhǎng)21.2%；生產(chǎn)氧化鋁460萬噸，同比增長(zhǎng)14.2%，氧化鋁增速明顯慢于電解鋁增速，國(guó)內(nèi)每年氧化鋁的進(jìn)口量進(jìn)半數(shù)依賴國(guó)際市場(chǎng)，氧化鋁供需矛盾十分突出。因此，在我國(guó)資源和能源條件豐富的地方增加氧化鋁產(chǎn)能，減輕我國(guó)鋁工業(yè)對(duì)國(guó)外氧化鋁的依賴程度是必要的。同時(shí)，國(guó)家在?2021年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要?中也明確提出要“重點(diǎn)開展氧化鋁，建設(shè)氧化鋁廠擴(kuò)大氧化鋁生產(chǎn)能力是非常必要的。2、集團(tuán)自身開展的需要根據(jù)集團(tuán)公司煤、電、鋁聯(lián)營(yíng)開展戰(zhàn)略和“十五開展規(guī)劃，電解鋁已成為集團(tuán)公司重點(diǎn)開展的

14、支柱產(chǎn)業(yè)，目前工業(yè)園區(qū)14萬噸電解鋁已建成投產(chǎn)，集團(tuán)電解鋁產(chǎn)能已到達(dá)20萬噸，年需求氧化鋁40萬噸，如氧化鋁市場(chǎng)出現(xiàn)波動(dòng)，價(jià)格飚升，勢(shì)必對(duì)集團(tuán)公司的開展造成嚴(yán)重影響。因此，建設(shè)自己的氧化鋁廠，控制住生產(chǎn)資源，不僅可確保氧化鋁原料的穩(wěn)定、廉價(jià)、優(yōu)質(zhì)供給，防止了市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)，而且可使集團(tuán)公司在全國(guó)首先形成煤電氧化鋁電解鋁鋁加工一體化完整的鋁工業(yè)生產(chǎn)體系，使產(chǎn)業(yè)開展可首尾相應(yīng)，產(chǎn)業(yè)鏈到達(dá)最優(yōu)，企業(yè)綜合實(shí)力和核心競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)大幅提高，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)大潮中將永遠(yuǎn)立于不敗之地?；诖?，實(shí)施本工程已勢(shì)在必行。建設(shè)規(guī)模根據(jù)當(dāng)前氧化鋁工程所面臨的實(shí)際形勢(shì)和集團(tuán)公司開展的需求及建廠的條件，確定一期工程建設(shè)規(guī)模為10萬噸，二期

15、為40萬噸，最終規(guī)模為105萬噸。工程技術(shù)設(shè)計(jì)原那么1. 生產(chǎn)工藝先進(jìn)，技術(shù)可靠，多項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)到達(dá)國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。2. 設(shè)計(jì)中貫徹環(huán)?！叭瑫r(shí)、節(jié)能降耗及少占耕地的原那么。3. 為節(jié)約投資，在保證技術(shù)先進(jìn)、使用可靠的前提下，立足選用國(guó)產(chǎn)設(shè)備，擇優(yōu)選用進(jìn)口設(shè)備。4. 根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，做到統(tǒng)籌規(guī)劃，合理布局。1.8 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號(hào)指標(biāo)名稱單位數(shù)量備注1建設(shè)規(guī)模T/a1000002產(chǎn)品產(chǎn)量氧化鋁T/a1000003產(chǎn)品質(zhì)量一級(jí)品率%1004主要原材料需求量鋁土礦T/a185000石灰石T/a65000堿粉T/a65005主要生產(chǎn)工藝指標(biāo)氧化鋁回收率%836工藝單耗鋁土礦t/

16、t無煙煤t/t煙煤t/t焦碳t/t新水t/t煤氣M/t700蒸汽t/t交流電Kwh/t400維修費(fèi)用元/t50折舊費(fèi)用元/t1337給排水全廠用水量m3/d2525其中：生產(chǎn)用水量m3/d2500生活用水量m3/d25全廠排水量m3/d15其中：生產(chǎn)排水量m3/d0生活排水量m3/d158供電年用電總量108kwh有功功率KW 82009外總運(yùn)輸及總圖運(yùn)入量Kt/a運(yùn)出量Kt/a100運(yùn)輸總量Kt/a氧化鋁廠區(qū)占地面積畝360建構(gòu)筑物占地面積m226436建筑系數(shù)%12廠區(qū)道路鋪砌面積m22廠外道路鋪砌面積m213500土石方工程量m312000擋土墻工程量m36000圍墻長(zhǎng)度m2000綠色率

17、%3510建設(shè)期a111勞動(dòng)定員人40012投資及資金措施工程總資金萬元18535其中：建設(shè)資金萬元18535流動(dòng)資金萬元14本錢所用費(fèi)用總本錢費(fèi)用萬元/a其中：制造費(fèi)用萬元/a管理費(fèi)用萬元/a1236銷售費(fèi)用萬元/a100氧化鋁單位制造本錢元/a14銷售收入、稅金及利潤(rùn)銷售收入萬元/a利潤(rùn)總額萬元/a所得稅萬元/a稅后利潤(rùn)萬元/a15盈利能力全部投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%全部投資財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬元全部投資回收期A投資利潤(rùn)%投資利稅率%第二章 市場(chǎng)預(yù)測(cè)及產(chǎn)品方案2.1 氧化鋁需求現(xiàn)狀 世界氧化鋁產(chǎn)能及分布 氧化鋁是用化工生產(chǎn)方法，從鋁土礦中提取出來的白色粉末。全世界90%以上的氧化鋁是用拜爾法工藝生產(chǎn)的

18、，只有中國(guó)和前蘇聯(lián)地區(qū)因?yàn)榕c其他地礦石類型和品位的差異而以燒結(jié)法生產(chǎn)廠。根據(jù)2002年3月金屬通報(bào)第8屆國(guó)際鋁土礦及氧化鋁會(huì)議發(fā)布的資料，目前全世界正在生產(chǎn)的氧化鋁廠65家，分布在30個(gè)國(guó)家和地區(qū)，設(shè)計(jì)產(chǎn)能6100萬噸/年，其中5500萬噸/年用語生產(chǎn)冶金級(jí)氧化鋁，其余用于化工和其他用途。世界氧化鋁的生產(chǎn)主要集中在澳大利亞、美國(guó)、巴西、中國(guó)和俄羅斯，這五個(gè)國(guó)家的合計(jì)產(chǎn)能占世界總產(chǎn)能的60%，其中澳大利亞依靠鋁土礦資源及其他優(yōu)勢(shì)，成為目前世界最大的氧化鋁生產(chǎn)國(guó)，總產(chǎn)能達(dá)1580萬噸/年，占世界總產(chǎn)能的四分之一。另外，南美大陸及加勒比海地區(qū)的巴西、委內(nèi)瑞拉、蘇里南和牙買加，亞洲的印度，非洲的幾內(nèi)亞

19、由于鋁土礦儲(chǔ)量豐富、品質(zhì)優(yōu)良、開采容易和易于提煉。近年來國(guó)外鋁業(yè)公司紛紛在那里投資，有可能成為未來世界氧化鋁生產(chǎn)的重要力量。產(chǎn)能及需求量氧化鋁是電解鋁的主要原料，全世界90%以上的氧化鋁用來生產(chǎn)電解鋁，金屬鋁的產(chǎn)能很大程度上取決于氧化鋁的生產(chǎn)。自20世紀(jì)80年代以來，伴隨著鋁應(yīng)用領(lǐng)域的不斷開發(fā)，世界原鋁的消耗平均以3%的速度增長(zhǎng)。2000年到達(dá)2489萬噸。氧化鋁的消費(fèi)量是伴隨著原鋁的增加同步增長(zhǎng)的。多年來國(guó)際氧化鋁市場(chǎng)的供求根本處于平衡狀態(tài)，但自2000年以來，由于鋁的消費(fèi)量和產(chǎn)能的急劇增加，造成世界范圍內(nèi)的氧化鋁市場(chǎng)供給緊張，并且愈演愈烈，使原處于2250元/噸的氧化鋁一路升至5100元/

20、噸。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2003年全球氧化鋁產(chǎn)量為5430萬噸，而總需求總量在57010萬噸，缺口近270萬噸/特別是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，因近幾年電解鋁迅猛開展，氧化鋁市場(chǎng)供給更是奇缺。2002年中國(guó)電解鋁產(chǎn)量為435萬噸，2003年實(shí)際產(chǎn)量到達(dá)554萬噸，預(yù)測(cè)2005年產(chǎn)能將突破750萬噸，但作為電解鋁生產(chǎn)的主要原料氧化鋁的開展卻嚴(yán)重滯后，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)內(nèi)電解鋁市場(chǎng)的需求。2002年，中國(guó)六大氧化鋁廠實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量541萬噸，進(jìn)口氧化鋁547萬噸，2003年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量604萬噸，進(jìn)口氧化鋁卻達(dá)570萬噸，根據(jù)中國(guó)鋁業(yè)規(guī)劃，預(yù)計(jì)2005年國(guó)內(nèi)氧化鋁產(chǎn)能可能到達(dá)700萬噸，缺口仍將超過500萬噸。20012003國(guó)內(nèi)六大氧化

21、鋁產(chǎn)量及缺口量單位：萬噸序號(hào)企業(yè)名稱2001年2002年2003年中鋁山東分公司8595中鋁河南分公司109127138中鋁中州分公司8185中鋁貴州分公司517175中鋁山西分公司132142中鋁廣西分公司4569合計(jì)541604進(jìn)口量457570從上表可以看出，國(guó)內(nèi)氧化鋁自給產(chǎn)量嚴(yán)重缺乏，電解鋁的高速開展和氧化鋁的短缺矛盾日益突出，因此，國(guó)內(nèi)氧化鋁已是嚴(yán)重制約電解鋁開展的“瓶頸。而本工程的建設(shè)，目的是滿足集團(tuán)公司自身電解鋁生產(chǎn)的需求，使集團(tuán)公司形成鋁土礦氧化鋁煤電鋁鋁加工完整的工業(yè)體系，使產(chǎn)業(yè)開展首尾相應(yīng)，產(chǎn)業(yè)鏈到達(dá)最優(yōu)，符合現(xiàn)代國(guó)際鋁工業(yè)開展趨勢(shì)和國(guó)家走新型工業(yè)化道路產(chǎn)業(yè)開展政策的要求。

22、因此本工程產(chǎn)品不存在市場(chǎng)銷售和風(fēng)險(xiǎn)。氧化鋁價(jià)格分析氧化鋁生產(chǎn)本錢影響氧化鋁企業(yè)生產(chǎn)本錢的因素很多，主要有鋁土礦來源及品質(zhì)、生產(chǎn)方法、能源價(jià)格和勞動(dòng)力本錢等。1999至2000年，西方國(guó)家的氧化鋁平均經(jīng)營(yíng)本錢約140/t，其中澳大利亞最低，平均為120/t，歐洲最高，為193/t，其中最主要的差異在于鋁土礦的來源與價(jià)格。因此，在建設(shè)氧化鋁工程時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮鋁土礦和能源的供給情況。由于國(guó)外絕大多數(shù)氧化鋁生產(chǎn)廠采用的是拜爾法生產(chǎn)流程，能耗較低，而我國(guó)的鋁土礦資源根本上是難溶的、中等資源品位的一水硬鋁石，受鋁土性質(zhì)影響，我國(guó)的氧化鋁大局部是選用混聯(lián)法或燒結(jié)法生產(chǎn)工藝，流程長(zhǎng)、能耗較高。能耗高的直接后果

23、就是氧化鋁生產(chǎn)本錢增加。分析說明，我國(guó)境內(nèi)的六家氧化鋁廠以中鋁廣西分公司的本錢最低，企業(yè)的經(jīng)營(yíng)本錢接近國(guó)際平均水平，因?yàn)閺V西分公司采用的是拜爾法生產(chǎn)工藝，其他幾家氧化鋁的本錢那么高出國(guó)際平均水平1535/t左右。氧化鋁工藝指標(biāo)對(duì)照表堿耗，kg/t-AO總回收率%綜合能耗，104kcal/t-AO本錢/t燒結(jié)法8510214421831155165混聯(lián)法788712611592150175拜爾法45544國(guó)外450左右130135 為了提高我國(guó)氧化鋁與國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力，除了通過體制改革、加強(qiáng)管理等手段降低本錢以外，還應(yīng)在研究和改良生產(chǎn)工藝上下工夫，研究并實(shí)踐適合我國(guó)鋁土礦特點(diǎn)的低能耗的生產(chǎn)

24、方法是今后幾年我國(guó)氧化鋁工業(yè)開展的一項(xiàng)重要內(nèi)容。氧化鋁價(jià)格與金屬鋁不同，國(guó)際上沒有相當(dāng)于LME的氧化鋁權(quán)威交易市場(chǎng)，國(guó)際上60%以上的氧化鋁交易是在跨國(guó)公司內(nèi)部或與電解鋁生產(chǎn)企業(yè)簽定長(zhǎng)期合同，合同價(jià)格與金屬鋁掛鉤，一般為金屬鋁的13%15%，下限滿足氧化鋁廠的利益，上限保障電解鋁生產(chǎn)的收益。另外一局部氧化鋁通過現(xiàn)貨或短期合同市場(chǎng)交易，價(jià)格波動(dòng)劇烈。19872000年間，國(guó)際市場(chǎng)氧化鋁的現(xiàn)貨平均價(jià)為238/t，最高曾達(dá)633/t，最低為/t，而氧化鋁期貨價(jià)格平均為197/t，最高為321/t，最低為136/t。我國(guó)和俄羅斯是世界上最大的現(xiàn)貨買家，在我國(guó)參加WTO后，我國(guó)的一些大型電解鋁廠也將逐步

25、采用國(guó)際上的通用方式，從購(gòu)置現(xiàn)貨轉(zhuǎn)向簽定長(zhǎng)期合同，通過對(duì)國(guó)際上各大電解鋁廠本錢投資及投資費(fèi)用的分析，以及對(duì)國(guó)際市場(chǎng)多年價(jià)格波動(dòng)的分析，我們預(yù)測(cè)原鋁的長(zhǎng)期平均交易價(jià)格為1600/t1650/t，氧化鋁的價(jià)格應(yīng)為225/tFOB左右波動(dòng)，國(guó)內(nèi)氧化鋁價(jià)格應(yīng)在3000元/t左右波動(dòng)，在本報(bào)告中，我們按含稅價(jià)格3000元/t進(jìn)行工程的經(jīng)濟(jì)效益分析。產(chǎn)品方案與建設(shè)規(guī)模 產(chǎn)品方案產(chǎn)品全部為化學(xué)成分符合冶金級(jí)氧化鋁一級(jí)品的砂狀氧化鋁。本工程產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)為：化學(xué)指標(biāo)按YS/T274-1998標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)品，如下所示：Al2O3 SiO2 Fe2O3 Na2O 灼堿 98.6 0.02 0.02 0.50 物理指標(biāo)

26、，目前世界上尚無統(tǒng)一的砂狀氧化鋁質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，參考美鋁AlCOA和法鋁PECHINEY的標(biāo)準(zhǔn)，暫定為下述指標(biāo)：a- Al2O3 含量5%粒度：+150m5%； -45m10%比外表積BET：50-58m2/g建設(shè)規(guī)模本工程擬建年產(chǎn)氧化鋁100萬噸生產(chǎn)廠，一期工程為年產(chǎn)10萬噸氧化鋁生產(chǎn)廠及配套輔助設(shè)施。第三章 廠址選擇及外部條件3.1 廠址 本工程擬建于r市南12KM處汝南工業(yè)園區(qū)。地形地貌r市位于豫西伏牛山山前傾斜平原地區(qū)中部，嵩山低山丘陵區(qū)南部，屬豫西淺山丘陵區(qū)。汝南工業(yè)園區(qū)位于北汝河平川地，系由廣泛發(fā)育的河流堆積階地和河漫灘組成的沖積平原，地表寬闊、平緩、土層深厚，且所選廠址是原國(guó)家儲(chǔ)藏糧儲(chǔ)

27、藏庫舊址，地址條件完全可滿足建廠需要。r地震根本烈度按七度設(shè)防。氣候水文r市屬北溫帶亞濕潤(rùn)氣候區(qū)，為暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，多暖夏涼，四季清楚。氣候特點(diǎn)是：春季溫和，干旱少雨；夏季炎熱，雨中季中；秋季涼爽，天氣晴朗；冬季寒冷，雨雪極少，多西北風(fēng)。 無霜期213天全市水資源總量在保證率50%時(shí)為38699.7萬立方米；地表水和地下水分別為26019萬立方米和12680.7萬立方米。本工程用水量為2525立方米/天，擬在廠周圍打井或取汝河地表水供給，水資源完全可滿足本工程需要。礦石供給公司分別與河南有色金屬地質(zhì)勘查總院、河南有色金屬地質(zhì)二隊(duì)簽定了魯寶地區(qū)段店586萬噸、張八橋732萬噸兩個(gè)鋁土礦權(quán)的

28、轉(zhuǎn)讓協(xié)議，并于2004年5月份完成了兩個(gè)鋁土礦的詳查工作。同時(shí)，又歷時(shí)兩個(gè)月，對(duì)整個(gè)平頂山地區(qū)鋁礬土資源的儲(chǔ)量、分布、品位進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查，共查明平頂山地區(qū)鋁礬土資源1.3億噸。特別是r市，鋁礬土儲(chǔ)量更為豐富，且品位較高，100米以淺核查儲(chǔ)量為6517萬噸，埋藏在200米以淺的遠(yuǎn)景儲(chǔ)量約1.4億噸。r市鋁土礦又處于大型煤田分布區(qū)，伴生有大型熔劑灰?guī)r礦，交通便利，供礦條件優(yōu)越，而r市市委、市政府對(duì)我們的工程建設(shè)也大力支持，承諾將會(huì)把該市所掌握的鋁土礦及該市鋁礬土資源的95%配置給我們的氧化鋁工程。因此在資源方面完全能滿足一期10萬噸氧化鋁工程建設(shè)的需要。供電、供熱本工程用電負(fù)荷為8200KW，年用

29、電量約4000萬度，低壓蒸汽0.7MPa30萬噸/年平均每噸氧化鋁約需3噸低壓蒸汽。本工程所用電由當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)供給，蒸汽由我公司建造鍋爐自供。交通運(yùn)輸焦柳鐵路橫跨r市全境，且距擬建氧化鋁廠缺乏2KM，另有207國(guó)道及洛平高速、洛界省道貫穿境內(nèi)，交通運(yùn)輸極為便利。第四章 氧化鋁生產(chǎn)工藝4.1 鋁土礦的破碎與篩分 設(shè)計(jì)原那么依據(jù)10萬噸/年氧化鋁廠建設(shè)規(guī)模，平衡物料需要A/S=67低品位鋁土礦185萬噸/年，石灰石65萬噸/年。破碎篩分工藝包括：原料堆場(chǎng)，中細(xì)碎間，篩分間，碎礦堆廠，皮帶輸送系統(tǒng)，卸車平臺(tái)。工作流程及工作制度 1. 鋁土礦破碎工藝流程采用三段閉路破碎流程e=150mme=35mm原礦

30、0750mm015mme=12mm工作制度采用間斷工作制度 設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)300d/a1班/d 6h/班設(shè)計(jì)流程流量Qh=Qa30026式中Qh 小時(shí)流量t/hQa年處理量t/a Qh =185000/300主要設(shè)備選擇計(jì)算粗碎設(shè)備選擇計(jì)算選擇PE600900顎式破碎機(jī) Q=K1K2K3K4Qs 式中Q為設(shè)計(jì)條件下破碎機(jī)處理量t/h Qs為標(biāo)準(zhǔn)條件下開路破碎機(jī)處理量t/h Qs=q0e q0為破碎機(jī)單位排礦口寬度處理量，設(shè)計(jì)選?。簈0h e為排礦口寬度 e=100 K1為可碎性系數(shù) 取K1=1 K2為礦石密度修正系數(shù) K2 K3為破碎比修正系數(shù) K3 K4為不分修正系數(shù) K4=1 那么Q=11100

31、=224t/h設(shè)計(jì)選取PE600900顎式破碎機(jī)一臺(tái)設(shè)備負(fù)荷率=102/224=46%中碎設(shè)備選擇計(jì)算選擇PYB-1200標(biāo)準(zhǔn)圓錐破碎機(jī)Q2= K1K2K3K4Qs 式中符號(hào)意義同前所述Q=11110設(shè)計(jì)選取標(biāo)準(zhǔn)PYB-1200標(biāo)準(zhǔn)圓錐破碎機(jī)一臺(tái)設(shè)備負(fù)荷率=102/151.2=67%細(xì)碎設(shè)備選擇計(jì)算選擇PYD-1650短頭圓錐破碎機(jī)細(xì)碎機(jī)排礦口e=12mmQ=KcQ0eK1K2K3K4 式中Kc 為閉路破碎時(shí)平均給礦粒度變細(xì)系數(shù)Kc=1.2其他符號(hào)意義同前所述 10流程循環(huán)負(fù)荷CS=140%流程量Qh=102選擇一臺(tái)PYD-1650短頭圓錐破碎機(jī)負(fù)荷率氧化鋁生產(chǎn)工藝及方法確實(shí)定主要原料，燃料成

32、分 1. 鋁土礦： Al2O3含量60% FeO含量4% A/S=6-7 2. 熔劑灰?guī)r： CaO52% SiO22% MgO1% 3. 純堿： Na2CO398% Na2SO40.1% 4. 燒結(jié)用煤： 灰分13% 含硫1% 揮發(fā)物253% 塊度50mm 低位發(fā)熱量不低于6400大卡/kg 5. 生料摻煤無煙煤 灰分21% 含硫1% 揮發(fā)物8% 塊度13mm 低位發(fā)熱量不低于6000大卡/kg 6. 石灰爐用焦碳 塊度25-40mm 灰分15% 低位發(fā)熱量不低于6800大卡/kg 7. 煤氣 氧化鋁焙燒用 低位熱值34.3 工藝流程確定生產(chǎn)工藝采用何種方法，與所用的礦石品位氧化鋁含量與A/S

33、礦石所含礦物的類型密切相關(guān)，眾所周知，拜爾法處理高鋁礦石是很經(jīng)濟(jì)的，燒結(jié)法只適合于處理低品位的礦石。河南地區(qū)特別是r地區(qū)含有大量的中低品位的鋁礦石，顯然不能簡(jiǎn)單的選用拜爾法或燒結(jié)法處理。中南大學(xué)針對(duì)河南地區(qū)中低品位礦石研發(fā)的環(huán)保節(jié)能燒結(jié)法，解決了燒結(jié)法處理中等品位的鋁礦石的技術(shù)。此技術(shù)在節(jié)能、環(huán)保、降低建設(shè)投資和降低生產(chǎn)本錢諸方面有很大的突破。實(shí)際工業(yè)實(shí)驗(yàn)說明，可以到達(dá)堿耗65kg/t-A、生產(chǎn)本錢1535元/t-A。隨著技術(shù)產(chǎn)業(yè)化中設(shè)備和工藝的優(yōu)化，堿耗有望突破60kg/t-A，生產(chǎn)本錢1250元/t-A以下。針對(duì)r地區(qū)礦石的特點(diǎn)，選用環(huán)保節(jié)能燒結(jié)法。環(huán)保節(jié)能燒結(jié)法工藝流程：見下一頁煅燒破碎

34、二氧化碳石灰濕磨燒結(jié)溶出別離二脫硅別離別離洗滌焙燒枯燥一脫硅調(diào)配碳分 凈化氧化鋁熱水種分蒸發(fā)碳分蒸發(fā)洗滌別離種分晶種 氫氧化鋁煙煤調(diào)整液別離洗滌棄赤泥混合硅渣尾氣熱水熱水石灰石堿粉鋁土礦無煙煤焦碳4.5 主要技術(shù)方案 生料漿的磨制根據(jù)r地區(qū)礦石情況，燒結(jié)法生產(chǎn)中生料漿磨制可以選用管式磨礦機(jī)，產(chǎn)品質(zhì)量可以滿足產(chǎn)品細(xì)度+120#小于12%，含水率40%.石灰燒制本燒結(jié)法生產(chǎn)過程中采用碳酸化分解工藝需使用高濃度二氧化碳，選用豎式石灰爐，去CaCO3分解率高，燃燒充分便于二氧化碳的收集，石灰爐的產(chǎn)量以二氧化碳產(chǎn)出率定產(chǎn)，產(chǎn)出的石灰用于生料漿配制。熟料燒結(jié)采用中南大學(xué)窯外加熱技術(shù)，該技術(shù)利用噴霧枯燥方法

35、將窯尾氣中的窯灰、二氧化硫收集下來，解決了窯尾排氣的污染問題，省去了投資巨大的電收塵裝置。此技術(shù)一改正去的濕法飼料充分利用窯尾氣余熱烘干生料，實(shí)現(xiàn)了半干法飼料，充分的回收了熱能。半干法飼料回收尾氣余熱，降低了能源的消耗。與相同產(chǎn)量的濕法窯相比，長(zhǎng)度減少2030米，進(jìn)而大大地節(jié)約了基建投資。初步選定使用2臺(tái)60m熟料窯即可滿足10萬噸/年生產(chǎn)需要。熟料溶出燒結(jié)法熟料溶出過程中二次反響損失一直是一個(gè)很難克服的問題，目前多采用沉降槽加高效絮凝劑進(jìn)行赤泥的別離，此技術(shù)別離時(shí)間需30分鐘以上。為了進(jìn)一步提高別離速度，本設(shè)計(jì)采用旋流器加真空過濾相結(jié)合的方法使熟料別離時(shí)間縮短到35分鐘，縮短了鋁酸鈉溶液與赤

36、泥的接觸時(shí)間有效的防止了二次反響的發(fā)生，由于采用了真空過濾使得赤泥含水率可以控制在10%，大大地減少了赤泥中附著堿的數(shù)量，提高了Na2CO3和Al2O3的回收率。 常壓脫硅本技術(shù)節(jié)能的另一個(gè)方法是采用了最新的常壓脫硅技術(shù)。傳統(tǒng)的脫硅技術(shù)是在較高的溫度與壓力下進(jìn)行的，其裝備相當(dāng)于一個(gè)小型的管道化拜爾法流程。這樣基建投資也是巨大的，采用常壓脫硅技術(shù)，使得脫硅作業(yè)可以在常溫常壓下進(jìn)行，大大地節(jié)約了建設(shè)用地和基建投資。 碳酸化分解本設(shè)計(jì)采用了高濃度二氧化碳分解技術(shù)，使得鋁酸鈉的分解率高達(dá)90%以上而拜爾法生產(chǎn)中晶種分解的分解率僅有55%以下，分解時(shí)間長(zhǎng)達(dá)72小時(shí)，與拜爾法晶種分解裝備相比，晶種分解需要

37、分解槽16臺(tái)，而燒結(jié)法僅用3臺(tái)。 母液蒸發(fā)可用于氧化鋁生產(chǎn)的蒸發(fā)器中，管式降膜蒸發(fā)器蒸發(fā)的效率最高，但在高濃度作業(yè)時(shí)容易發(fā)生碳酸鈉結(jié)晶現(xiàn)象，不適合于本技術(shù)使用。推薦使用標(biāo)準(zhǔn)式蒸發(fā)器。本設(shè)計(jì)流程中同時(shí)含有種分母液和碳分母液，為了節(jié)約投資擬選用一組三臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)式蒸發(fā)器組。二種母液采用一組蒸發(fā)器交替蒸發(fā)，還可以有效地緩解碳母蒸發(fā)時(shí)碳?jí)A的結(jié)晶。 工藝流程簡(jiǎn)述礦石經(jīng)破碎成015mm碎礦后，送入均化堆場(chǎng)，在堆場(chǎng)內(nèi)分層平鋪，端面取料混勻后，送入管式球蘑機(jī)中磨礦。為了防雨堆場(chǎng)上面設(shè)有防雨裝置。均化場(chǎng)送來的礦石和石灰、堿粉、碳分母液、回頭硅渣、無煙煤經(jīng)過計(jì)算后送入磨機(jī)中進(jìn)行生料漿磨制，磨好的生料漿經(jīng)過緩沖泵送到生料

38、漿調(diào)整槽，通過各種成分的分析，根據(jù)熟料燒結(jié)法需要的配料指標(biāo)進(jìn)行倒槽配料，合格生料漿送到合格料漿槽，以備燒結(jié)之用。合格料漿通過以下三個(gè)環(huán)節(jié)保證：1 根據(jù)進(jìn)廠礦石化學(xué)分析，使用天車進(jìn)行原料配礦。2 根據(jù)碎礦化學(xué)成分，編制管磨機(jī)下料單，進(jìn)行磨頭配礦。3 根據(jù)各調(diào)配槽礦漿成分進(jìn)行倒槽配料，倒槽合格前方可進(jìn)入合格料漿槽。合格生料漿使用高壓泥泵送入窯尾噴霧枯燥塔中，與窯尾熱風(fēng)進(jìn)行熱交換經(jīng)過預(yù)熱枯燥的半枯燥生料送入窯尾經(jīng)過脫水、預(yù)熱、分解、燒結(jié)、冷卻過程生成熟料。燒成的熟料經(jīng)過裙式輸送機(jī)送入熟料溶出工序的熟料貯倉(cāng)中。熟料的溶出過程是在溢流型球蘑機(jī)中進(jìn)行的，進(jìn)入溢流磨的熟料配以定量的調(diào)整液經(jīng)過一段開路作業(yè)磨細(xì)

39、，溢流出的礦漿經(jīng)過螺旋分級(jí)機(jī)進(jìn)行分級(jí)，其中粗粒返回溢流磨中重磨，分級(jí)機(jī)溢流直接流入溶出槽中繼續(xù)溶出。熟料的溶出時(shí)間是關(guān)鍵，鋁酸鈉溶液過多的與硅酸鈣接觸會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的二次反響，使溶出后的氧化率和碳酸鈉又重新返回固體中，應(yīng)盡快的將其別離開。本技術(shù)溶出漿液通過旋流器別離器別離，底流進(jìn)入洗滌槽進(jìn)行反向洗滌，溢流那么進(jìn)入帶式過濾機(jī)進(jìn)行真空過濾，最終得到浮游物小于1g/L的粗液。旋流器底流進(jìn)入高效沉降槽進(jìn)行二次反向洗滌，一次洗滌液送溶出磨作為調(diào)整液，末次底流為棄赤泥。真空過濾機(jī)過濾過的粗液浮游物小于1g/L，經(jīng)過二次脫硅、葉濾即可得到浮游物小于120mg/L的精制鋁酸鈉溶液。精液的分解分成二局部進(jìn)行，一大局

40、部進(jìn)行碳分，另一局部根據(jù)調(diào)整液的需要量進(jìn)行晶種分解。其中碳酸鈉分解是在碳分槽中進(jìn)行的，精液經(jīng)過精液泵送到碳分槽中，通過檢測(cè)氫氧化鋁A/S比決定通往二氧化碳的時(shí)間和數(shù)量，控制碳分作業(yè)。晶種分解的精液經(jīng)過串聯(lián)的板式換熱器與種分母液進(jìn)行熱交換。降溫后的精液與種子一起用泵送入機(jī)械攪拌分解槽進(jìn)行種子分解。種分漿液、碳分母液分別使用帶式過濾機(jī)進(jìn)行液固別離。分解母液經(jīng)過回收氫氧化鋁浮游物后送去蒸發(fā)。經(jīng)過真空過濾洗滌后得到的合格氫氧化鋁，使用氣態(tài)懸浮熔燒爐焙燒成氧化鋁送入氧化鋁貯倉(cāng)中待運(yùn)。主要物料流量表序號(hào)工程單位噸Al2O3量小時(shí)平均量1鋁土礦噸2石灰石噸3生料漿M354熟料噸35赤泥噸6粗液M37精液M3

41、其中碳分M3種分M38蒸發(fā)水分噸3碳分噸種分噸9CO2100%M310氫氧化鋁噸11氧化鋁噸14.7 主要設(shè)備的選擇根據(jù)物料流量表中物料流量，主要設(shè)備選擇如下： 石灰爐采用421M，下料量20t/h臺(tái)，運(yùn)轉(zhuǎn)率80%的豎式石灰爐計(jì)算需用石灰爐臺(tái)數(shù)20選定421M立式石灰爐一臺(tái) 0.925為焦比0.75時(shí)下料92.5%石灰石 原料磨擬采用13M管式磨煤機(jī)所需臺(tái)數(shù)N=10000007200=0.8臺(tái)考慮到生產(chǎn)的連續(xù)性選用2臺(tái)，開1臺(tái)備用1臺(tái)2O3 35為單臺(tái)磨產(chǎn)能 7200為年開車時(shí)間熟料窯有兩種方案可選：方案1 選用3660M熟料窯兩臺(tái)，單臺(tái)產(chǎn)能35t；方案2 選用480M熟料窯1臺(tái)， 單臺(tái)產(chǎn)能5

42、0t回轉(zhuǎn)窯屬于不能頻繁開停的設(shè)備，選用兩臺(tái)方案1中所述的熟料窯可以在不影響生產(chǎn)的情況下進(jìn)行停窯檢修，但設(shè)備投資會(huì)增加；選用一臺(tái)方案2中所述的熟料窯，產(chǎn)能少有過剩，可以通過加大熟料貯倉(cāng)的方法，在熟料窯正常時(shí)貯存熟料，以備熟料窯檢修用。 溶出磨擬選用溢流式帶分級(jí)機(jī)球蘑機(jī)，單機(jī)產(chǎn)能50t/h根據(jù)處理熟料量計(jì)算n=30000037200=2臺(tái)選用兩臺(tái)式中：30萬為年用熟料量 3為熟料流量50為單機(jī)產(chǎn)能7200為年工作時(shí)間 洗滌沉降槽33計(jì)算需用沉降槽直徑： g=Q/FT Q為該槽平均溢流速度M3/h T為運(yùn)行時(shí)間 D=1054/1/2=選用定型的165單層沉降槽2臺(tái)碳酸化分解槽選用計(jì)算使用臺(tái)數(shù)：3/t

43、A 溶出磨運(yùn)轉(zhuǎn)率95% 分解時(shí)間12小時(shí) 分解槽容積643 M3選用3臺(tái)，開兩臺(tái)備1臺(tái)種子分解槽擬選用計(jì)算使用臺(tái)數(shù)50 M3 /tAl2O3溶出磨運(yùn)轉(zhuǎn)率95%分解時(shí)間50小時(shí)分解槽容積643 M3 選定三臺(tái)，開二臺(tái)備一臺(tái)蒸發(fā)器選擇本工藝蒸發(fā)系統(tǒng)需處理兩種母液，考慮到節(jié)約投資擬選用一套標(biāo)準(zhǔn)型蒸發(fā)器。經(jīng)驗(yàn)估算燒結(jié)法生產(chǎn)每噸Al2O3蒸水量3噸根據(jù)蒸量計(jì)算： Q=30.95=56 噸 Al2O3選用一套蒸發(fā)能力為50t/組h的標(biāo)準(zhǔn)式三效蒸發(fā)器氫氧化鋁過濾機(jī) 擬選用210m帶式過濾機(jī)，計(jì)算需用臺(tái)數(shù)： 10000300.9=1.2 臺(tái) 選用帶式過濾機(jī)2臺(tái)主要工藝設(shè)備表序號(hào)工程規(guī)格產(chǎn)能臺(tái)數(shù)備注1破碎機(jī)旋回

44、式500120T/臺(tái)H1標(biāo)準(zhǔn)型1650200T/臺(tái)H1短頭型1650200T/臺(tái)H12石灰爐421M20T/臺(tái)H23原料磨13M35T/臺(tái)H24熟料磨60M35T/臺(tái)H25溶出磨50T/臺(tái)H26帶濾機(jī)27赤泥沉降槽165M1M3/M2H68脫硅槽9種分槽1250M3/臺(tái)310碳分槽400M3/臺(tái)411氫鋁沉降槽165M112過濾機(jī)帶式213蒸發(fā)器50T水/組H3組14焙燒爐400500/天1總圖運(yùn)輸與公用設(shè)施廠區(qū)總平面布置 平面布置的依據(jù)和原那么 1. 建筑設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn) 2. 廠礦消防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 3. 廠礦道路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 4. 化工、有色金屬設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 5. 氧化鋁生產(chǎn)工藝流程 6. 水、電、汽供給

45、協(xié)議等 氧化鋁廠規(guī)模在廠區(qū)內(nèi)將新建原料卸車、儲(chǔ)運(yùn)、原料制作、熟料燒結(jié)、溶出與別離、分解與蒸發(fā)、焙燒；以及檢修、清理、電氣、計(jì)控等輔助車間；動(dòng)力供給、倉(cāng)庫等配套設(shè)施；中心實(shí)驗(yàn)室、化驗(yàn)室及廠辦公樓、車庫、食堂等。廠區(qū)占地面積：360畝 總平面布置在廠區(qū)總平面布置有氧化鋁分廠和動(dòng)力分廠。氧化鋁分廠按照生產(chǎn)工藝流程，主導(dǎo)風(fēng)向等因素排布。同時(shí)根據(jù)各主要生產(chǎn)車間的需求，相臨的插入輔助生產(chǎn)車間，東南端布置廠前區(qū)，如中心實(shí)驗(yàn)室、公司辦公樓、食堂、浴室、車庫等，西南端布置動(dòng)力分廠。廠區(qū)共設(shè)三座大門，廠區(qū)北邊設(shè)二座大門，東北側(cè)為人員進(jìn)出大門，正北為成品、輔助材料進(jìn)出大門；在廠區(qū)西側(cè)設(shè)一座大門，專供礦石等原、輔材進(jìn)

46、出。為滿足廠區(qū)運(yùn)輸和消防需要，廠區(qū)四周及廠內(nèi)道路布置成環(huán)網(wǎng)，道路兩邊種植行道樹，廠區(qū)四周、廠房周圍及空地設(shè)置綠化帶，全廠綠化用地系數(shù)為35%。廠區(qū)建筑系數(shù)為31.4%，場(chǎng)地利用系數(shù)為52%，詳見總平面布置圖。5.2 交通運(yùn)輸，堿粉0.65萬噸，無煙煤2.5萬噸，其他3萬噸。合計(jì)廠外運(yùn)進(jìn)31.05萬噸。5.3 土建工程 設(shè)計(jì)原那么本工程土建工程設(shè)計(jì)，遵照國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并依據(jù)我國(guó)當(dāng)前國(guó)情，合理地選用建筑結(jié)構(gòu)方案，并力爭(zhēng)做到技術(shù)可靠，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，建筑造型美觀大方，為節(jié)約投資，同時(shí)結(jié)合河南當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，盡量選用地方材料。 工程概況：本工程包括氧化鋁廠生產(chǎn)設(shè)施，廠區(qū)生活及辦公設(shè)施。生產(chǎn)車間的生活輔助設(shè)

47、施考慮在車間內(nèi)，面積按車間生產(chǎn)人數(shù)確定。根據(jù)氧化鋁廠生產(chǎn)特點(diǎn)和工藝生產(chǎn)對(duì)土建工程的特性要求粉塵、堿腐蝕、噪聲大等生產(chǎn)特性，對(duì)設(shè)置在車間附近的操作室，值班室等考慮通風(fēng)和隔聲設(shè)施，樓地面防堿處理按GB50037-96建筑地面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，YJ-03輕有色冶金建筑防腐蝕構(gòu)造。 主要建筑形式及維護(hù)結(jié)構(gòu)煅燒車間為排架結(jié)構(gòu)，破碎車間、赤泥沉降別離洗滌、精液降溫、倉(cāng)庫等為框架結(jié)構(gòu)，氫氧化鋁焙燒、母液蒸發(fā)為敞開式鋼結(jié)構(gòu)，其他小型建筑，如泵房、配電室等采用磚混結(jié)構(gòu)。根底根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況及上部荷載，分別采用適宜于結(jié)構(gòu)的根底形式，如樁基，獨(dú)立柱根底，條形根底等。根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件，生產(chǎn)廠房圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用240mm厚磚墻，鋼

48、結(jié)構(gòu)廠房外圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用1mm厚彩色壓型鋼板，生產(chǎn)車間采用鋼窗、鋼門，其他車間和倉(cāng)庫采用普通鋼窗和鋼木大門或木門，水泥沙漿墻面，屋面防水有卷材防水和壓型鋼板自防水兩種形式，屋面保溫、隔熱，采用水泥珍珠巖。廠區(qū)生產(chǎn)道路和生活道路均為混凝土路面。 建筑防火與平安疏散按國(guó)家現(xiàn)行?建筑防火設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GBJ16-87修改版的要求，本工程大局部生產(chǎn)廠房火災(zāi)屬于丁、戊類。個(gè)車間生產(chǎn)類別及耐火等級(jí)詳見生產(chǎn)車間建筑結(jié)構(gòu)特征表，按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定選用建筑材料和設(shè)置消防通道。保證建筑物的防火性能和平安性。平安衛(wèi)生及生活輔助設(shè)施按?工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)?TJ-79規(guī)定，本工程衛(wèi)生特征屬于二級(jí)，建筑設(shè)計(jì)分別采用加強(qiáng)自然通風(fēng)、換熱、隔

49、熱和隔音措施，為改善工人操作環(huán)境創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件。建筑面積指標(biāo)全廠總建筑面積：26436m210萬噸氧化鋁廠建筑結(jié)構(gòu)特征表 工程子項(xiàng)生產(chǎn)類別耐火等級(jí)層數(shù)建筑面積m2結(jié)構(gòu)形成備注破碎車間戊類一級(jí)一層1080框架原料倉(cāng)戊類一級(jí)多層200m3框架堿粉倉(cāng)戊類一級(jí)一層200m3框架轉(zhuǎn)運(yùn)站及皮帶廊戊類一級(jí)多層500框架燒結(jié)車間戊類一級(jí)多層600框架一座鋼筋混凝土儲(chǔ)槽10mh原礦漿調(diào)配戊類一級(jí)單層380磚混鋁礦融出磨戊類一級(jí)三層600500框架括號(hào)內(nèi)為露天防腐地面赤泥沉降別離洗滌戊類一級(jí)二層6003500框架括號(hào)內(nèi)為露天防腐地面4個(gè)16m15mh鋼筋混凝土槽種子別離戊類一級(jí)2個(gè)h碳分解戊類一級(jí)4個(gè)mmh種

50、子分級(jí)及過濾戊類一級(jí)二層1080框架括號(hào)內(nèi)為露天防腐地面母液蒸發(fā)戊類一級(jí)四層2160600鋼結(jié)構(gòu)敞開建筑括號(hào)內(nèi)為露天防腐地面堿液卸載及儲(chǔ)存戊類一級(jí)單層20磚混氫氧化鋁焙燒丁類二級(jí)多層3200鋼結(jié)構(gòu)敞開建筑產(chǎn)品過濾戊類二級(jí)四層90鋼結(jié)構(gòu)氧化鋁儲(chǔ)運(yùn)28mh低壓空壓站戊類二級(jí)單層150框架軟水站丁類二級(jí)單層60磚混高壓空壓站丁類二級(jí)單層50磚混循環(huán)水系統(tǒng)1座9m4.5h鋼筋混凝土水池地下輸煤皮帶系統(tǒng)戊類二級(jí)多層500框架變電站戊類二級(jí)二層600框架電修車間丁類二級(jí)單層300排架檢修車間戊類二級(jí)單層700排架綜合倉(cāng)庫戊類二級(jí)單層1600框架綜合樓二級(jí)四層2000框架食堂二級(jí)單層400框架浴室二級(jí)單層3

51、00框架單人宿舍樓二級(jí)六層2200磚混中心化驗(yàn)室二級(jí)單層300磚混1.總平面布置總平面布置按照國(guó)家有關(guān)現(xiàn)行建筑、防火、平安設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)考慮，各建筑物的防火間距，留有足夠的消防通道。2. 建筑防火建筑防火設(shè)計(jì)遵循國(guó)家現(xiàn)行?建筑防火設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GBJ16-871997年版的有關(guān)要求和規(guī)定。本工程大局部生產(chǎn)廠房火災(zāi)危險(xiǎn)性屬于丁、戊類，各車間生產(chǎn)類別及耐火等級(jí)詳見生產(chǎn)車間建筑結(jié)構(gòu)特征表。按標(biāo)準(zhǔn)選用建筑材料和確定生產(chǎn)車間平安疏散標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置平安疏散通道，保證建筑物的防火性能和平安性。3. 防雷、防靜電設(shè)計(jì)1 建筑物的防雷按規(guī)定分為三類第一類：0區(qū)場(chǎng)所，即汽車修理車間的噴漆間，汽油庫。第二類：1區(qū)場(chǎng)所，即變電站，

52、油泵房，電石庫和汽車保養(yǎng)的充電間。第三類：A。除第一、第二類以外的有關(guān)爆炸，火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所露天煤場(chǎng)除外。 B。高度在18m以上的生產(chǎn)房，宿舍樓等。 C。高度在15m以上的煙囪，水塔等孤立的高聳建筑物。以上各類建筑物，構(gòu)筑物應(yīng)在施工中按有關(guān)規(guī)定做防雷設(shè)計(jì)。2 有爆炸危險(xiǎn)建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備的金屬結(jié)構(gòu)局部和其他金屬管道全部可靠接地。4. 消防給水廠區(qū)消防給水采用低壓消防給水系統(tǒng)，生活消防合用管網(wǎng)，供水由水道專業(yè)考慮，系統(tǒng)已按?建筑設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)?GBJ16-87設(shè)置了構(gòu)筑建筑物室外消防滅火設(shè)施，同時(shí)對(duì)個(gè)別生產(chǎn)場(chǎng)所及庫區(qū)采取了相應(yīng)的消防滅火措施，消防用水量按廠區(qū)同一時(shí)間發(fā)生的火災(zāi)次數(shù)為一次，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按

53、3h計(jì)，一次消防用水量為350m3/次。根據(jù)?建筑滅火器配置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GBJ140-90之規(guī)定，在需設(shè)置滅火器的車間等建筑物內(nèi)均配有相應(yīng)數(shù)量的手提式滅火器，以撲救初起的火災(zāi)。5.4 供電、供熱、通信1. 負(fù)荷計(jì)算計(jì)算依據(jù)與方法：根據(jù)工藝與輔助專業(yè)的提資，采用單耗法綜合單耗為400kwh/h進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算結(jié)果：有功功率：8200KW無功功率：6155KVAR視在功率：10253KVA2. 負(fù)荷性質(zhì)一級(jí)負(fù)荷主要有：1.空氣壓縮機(jī)2.排風(fēng)機(jī)3.鼓風(fēng)機(jī)4.三級(jí)負(fù)荷有：輔助車間，如機(jī)修、電修、化驗(yàn)分析中心、倉(cāng)庫、其余生產(chǎn)用負(fù)荷均為二級(jí)負(fù)荷，一、二級(jí)負(fù)荷占總負(fù)荷的80%。 供電電源由于電源點(diǎn)尚沒未同當(dāng)?shù)毓?/p>

54、電部門聯(lián)系，根據(jù)本廠負(fù)荷及負(fù)荷性質(zhì)，暫定采用雙回35KV線路想本廠供電。5.4.3 35KV變電站主接線及主要設(shè)備類型1. 主接線35KV主接線采用全橋結(jié)線，6KV母線采用單母線分段。2. 主要設(shè)備類型a. 主變壓器：選用兩臺(tái)12500KVA、35KV/6.3KV。變壓器當(dāng)一臺(tái)檢修或故障時(shí)，另一臺(tái)仍能滿足全部生產(chǎn)負(fù)荷的需要。b. 高壓配電裝置35KV和6KV配電裝置均選用室內(nèi)KYN封閉式真空開關(guān)柜，6KV開關(guān)選用ZN65型選用免維護(hù)鉛酸蓄電池成套直流電源裝置，作為變電站的控制、保護(hù)和事故照明電源?？刂?、保護(hù)、計(jì)算、測(cè)量采用計(jì)算機(jī)控制35KV和6KV斷路器，保護(hù)均采用微機(jī)保護(hù)，35KV進(jìn)線，主變

55、6KV側(cè)及6KV饋出線，根據(jù)需要設(shè)置電流、電壓、有功功率、無功功率、有功電度表、無功電度表等測(cè)量和計(jì)量裝置。 車間配電 車間內(nèi)低壓變壓器采用封閉式變壓器，裝置內(nèi)低壓動(dòng)力線路為三相四線制，放射式供電，導(dǎo)線選用YJV-1KV電力電纜和BV-1KV絕緣導(dǎo)線，電纜主要敷設(shè)在電纜橋架內(nèi)，電線穿鋼管明敷或暗敷。高壓動(dòng)力線路選用YJV-8.7/10KV電力電纜。 照明1. 照明與動(dòng)力共用一臺(tái)變壓器，三相四線制供電，照明線路電壓為0.38/0.22KV，燈頭電壓為0.22KV，檢修照明電壓36V，照明負(fù)荷計(jì)量在低壓配電柜上。2. 照明線路主干線和分支干線分別采用YJV型四芯及五芯等截面電纜，沿電纜橋架敷設(shè)，照

56、明支線采用YJV型電纜或BV型絕緣導(dǎo)線沿電纜橋架敷設(shè)或穿鋼管明敷或暗敷。3. 事故照明在生產(chǎn)場(chǎng)所的主要生產(chǎn)崗位、配電室、MCC室、DCS室等設(shè)應(yīng)急照明燈，在生產(chǎn)場(chǎng)所主要通道、出入口，樓梯等設(shè)有標(biāo)志的應(yīng)急燈，應(yīng)急燈自帶蓄電池，應(yīng)急時(shí)間為30分鐘，燈具型式與其環(huán)境相適應(yīng)?；馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng) 1. 根據(jù)GB50116-98?火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。2. 報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式本工程按照控制中心報(bào)警系統(tǒng)設(shè)置，根據(jù)各車間的環(huán)境情況分別選用離子感煙探測(cè)器、感溫探測(cè)器及手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按紐。消火栓按紐、水流指示器及空調(diào)系統(tǒng)裝置的防火閥均納入報(bào)警系統(tǒng)。3. 消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)包括室內(nèi)消火栓、自動(dòng)

57、噴水滅火系統(tǒng)通過消防聯(lián)動(dòng)裝置控制消防泵的起、停，顯示各系統(tǒng)的工作故障狀態(tài)。4. 消防電源采用UPS供電5. 消防線路消防線路采用阻燃型電線、電纜，其中總線及通訊線路采用阻燃屏蔽型電纜，沿消防專用橋架敷設(shè)，橋架外涂有防火材料。 防雷接地根據(jù)GB50057-94?建筑物防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?設(shè)置防雷。2. 接地接地采用TN-C-S系統(tǒng)，接地極采用DN50鍍鋅鋼管。接地干線采用404鍍鋅扁鋼,系統(tǒng)接地,保護(hù)接地,防雷接地,過電壓保護(hù)接地,防靜電接地等共用同一接地裝置,接地電阻不大于1歐姆，計(jì)算機(jī)接地和消防接地作另一接地系統(tǒng)，接地電阻不大于1歐姆。 供熱方案.1 氧化鋁生產(chǎn)對(duì)汽源要求按年產(chǎn)10萬噸氧化鋁燒結(jié)法

58、工藝要求，需用蒸汽參數(shù)為： 溫度180 流量2530t/h 要求連續(xù)供汽，流量變化不大.2 供熱方案方案一：裝配YG-35/1.25-M循環(huán)硫化床鍋爐一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽直接供給氧化鋁生產(chǎn)使用。，中溫中壓鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽先進(jìn)入背壓汽輪機(jī)，背壓汽輪機(jī)的排汽直接供給氧化鋁生產(chǎn)使用。方案一投資省，方案二需增加背壓汽輪發(fā)電機(jī)組及相應(yīng)的廠房，投資較方案一較多，但熱效率較高。.3 投資估算1. 鍋爐系統(tǒng)方案一投資946萬元，方案二投資986萬元。方案二較方案一增加投資40萬元。2. 方案二汽輪發(fā)電機(jī)組增加投資965萬元。其中：汽輪發(fā)電機(jī)組 460萬元/套 根底 100萬元 機(jī)房土建 200萬

59、元 行車 45萬元 熱控設(shè)備 50萬元電控設(shè)備 50萬元安裝費(fèi) 60萬元方案二較方案一共增加投資1005萬元。.3 效益估算 300072000.35=756萬元一期工程6MW機(jī)組帶半負(fù)荷，年運(yùn)行時(shí)間按7200小時(shí)，每度電按0.35元考慮2. 方案二比方案一增加燃煤費(fèi)用每小時(shí)多燒0.5噸煤，每噸按350計(jì)為： 7200350=126萬元3.方案二比方案一增加運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用每月按10萬元計(jì)，年運(yùn)行費(fèi)用增加共120萬元。方案二比方案一年增加效益為756-126-120=510萬元.4 生產(chǎn)本錢2. 供汽生產(chǎn)本錢為：4通過以上比擬可以看出，假設(shè)采用方案二，雖然投資增加1005萬元，但年增加效益510

60、萬元，效益相當(dāng)可觀。 通訊根據(jù)本工程的設(shè)計(jì)規(guī)模，為滿足現(xiàn)代化企業(yè)生產(chǎn)和行政管理的需要，保證企業(yè)的平安生產(chǎn)，全廠通訊可分為廠區(qū)行政通訊、生產(chǎn)調(diào)度通訊及其他輔助通訊。1. 廠區(qū)行政通訊 站設(shè)在綜合樓內(nèi)，設(shè)備選用先進(jìn)的數(shù)字程控交換機(jī)，最終容量約為800門，先期200門。該設(shè)備除能滿足正常通訊外，還能滿足數(shù)字傳輸?shù)囊?，以便適應(yīng)ISDN的開展要求。2. 生產(chǎn)調(diào)度 為便于指揮生產(chǎn)，在廠辦公樓內(nèi)擬設(shè)生產(chǎn)調(diào)度 站，其容量為100門，設(shè)備選用數(shù)字程控交換機(jī)。3. 中繼站對(duì)外中繼線及敷設(shè)方式，與當(dāng)?shù)仉娦挪块T協(xié)商解決，調(diào)度站與行政 站之間設(shè)中繼線聯(lián)絡(luò)。4. 無線通訊系統(tǒng)無線通訊系統(tǒng)擬設(shè)在原燃料卸車及堆場(chǎng)，以滿足其