粉煤灰可行性研究報告

粉煤灰系列砂漿膠凝粉工程可行性爭論報告工程概況〔原平市概況、規(guī)劃、進展狀況、我〕工程用地分析〔工程用地、廠址地形、地質、廠址水文〕關鍵技術簡介應用狀況環(huán)境影響分析經濟效益分析社會效益分析建設粉煤灰砂漿膠凝粉廠的必要性建設粉煤灰砂漿膠凝粉廠的可行性結論工程概況建設工程概況山西省原平市的水泥廠由于國家發(fā)改委的水泥規(guī)模準入條件及市場和環(huán)境保護等多方面緣由，水泥企業(yè)始終無法正常生產而虧損，為了轉變這種虧損狀況，經多方調研，并依據國家有關的行業(yè)政策，水泥-粉煤灰建筑砂漿粉。粉煤灰建筑砂漿粉是由東南大學材料學院研制的，在江蘇省建筑驗全都認為該砂漿膠凝粉早期強度好，粘接強度高，抗?jié)B性好，耐久性優(yōu)良，各項物理力學性能和耐久性指標均優(yōu)于傳統(tǒng)的砂漿膠凝粉。山西原平市和發(fā)綠色建材通過與南京東南大學材料學院進行技術合作,已成功地研制開發(fā)出了針對本地利用粉煤灰為主要原料式，承受閉路生產工藝，避開了形成的污染源，是國家樂觀推廣進展建筑砂漿，性能好、本錢低，能夠產生極大的經濟效益。利用該技術益和經濟效益。由于其具有以上特性，有著極其寬闊的前景。工程名稱、建設單位、建設地點工程名稱30萬噸粉煤灰建筑砂漿粉生產線。建設單位山西省原平市和發(fā)綠色建材建設地點山西省原平市郭陽鎮(zhèn)石寺鄉(xiāng)，1081000m。工程性質建設規(guī)模及產品方案工程性質屬改擴建。建設規(guī)模100040230平方米，通過對原石寺鄉(xiāng)水30萬噸生產線。產品方案該粉煤灰系列砂漿膠凝粉可配置強度等級為m2.5m5m7.5m10m1530萬噸/年，90%產品以散裝形式10%產品以小袋包裝銷售。勞動定員1081008人。工作制度24300天計。本工程建設工期為十八個月1.3.6主要技術經濟指標技改擴建工程的生產線建設期和運營期的主要技術經濟指標見1-1。1-1

生產線建成后主要技術經濟指標序號指標名稱單位數量備注1砂漿膠凝粉m2.5t/a8砂漿膠凝粉m5砂漿膠凝粉m5t/a7砂漿膠凝粉m7.5t/a5產3 品品4種m10t/a55砂漿膠凝粉m10.5t/a56設備工廠T重8裝機容量kw7100廠內55005500廠內55005500廠外kw-算負荷年廠內耗電廠外日生產耗水生活循環(huán)水利用率

m3/dm3/d%

36.6×106-40.6545216mm222850道路及廣場占地面積m27440建筑系數%56.0利用系數%85平面圖指標20

廠區(qū)占地面積

m2 402301-2序號序號指標名稱單位數量備注212223投資總額2425293031基建投資分布323334基建投資構成3536373839全線勞動定員基建投資萬元2733.72建設期利息萬元145生產流淌資金萬元1160合計萬元4038.72廠區(qū)萬元2733.72居住區(qū)萬元-廠外工程萬元-綠化工程萬元20907.32建筑工程萬元33.19%975.93設備萬元35.70%403.52安裝工程萬元14.55%452.72其他萬元16.56%生產工人人100治理人員人6效勞人員人2合計人1081-3序號勞動全員生

指標名稱

單位

數量 備注3125產生產工人率單位熟料熱耗43kg/t43kg/t能44耗指單位熟料實物煤耗kg/t45標單位熟料料耗t/t

KJ/kg

3375406713946噸水泥綜合電耗46噸水泥綜合電耗kw·h/t11647工藝過程電耗kw·h/t9648噸噸水泥基建投資元/t340.7549水泥噸水泥設備重量kg/t50指噸水泥裝機容量kw/t0.02351標水泥平均綜合本錢元/t52企年銷售收入萬元12114〔不含稅〕53業(yè)經年銷售本錢萬元6118.5生產期平均54濟指年銷售稅金萬元427.5生產期平均55標年利潤總額萬元5248.5生產期平均56全投資財務內部收益率%36.1756全投資財務內部收益率%36.17所得稅前投資回收期a2.5含建設期借款歸還期a4不含建設期投資利潤率%36.17生產期平均效益投資利稅率

%

生產期平均2.1.5外部條件1、給排水①給水A、生產用水120.6m3/d，其中循環(huán)水用量為62.4m3/d，40.6m3/d。B、消防用水量依據3195m3/d。C、生活用水：生活用水量按每人每天用水 54m3/d。②排水

計，則全廠生活用水量為廢水外排。③廠區(qū)生活污水經生活污水處理設施處理后外排，日排水量為m3/d，降雨承受明溝排放D全廠水平衡詳見給\排水系統(tǒng)流程圖2、供電擴建后的生產線總裝機容量為 5500KW，同時開機系數為B=0.85，r=0.95，負荷按0.85計，則需增容量4675KW，主要用電3、交通廠區(qū)位于興業(yè)縣石南鎮(zhèn)南3km處，廠門口200m即是國道3241-1-4。窯尾風冷6M3窯尾風冷6M3/d9M3/d化驗室用水17.6M3/d17.6M3/d蒸發(fā)損耗80M3/d循環(huán)水含水池水泥磨冷卻水6.24M3/d9M3/d8M3/d3M3/d綠化及車輛清洗水沉淀池200M340.5M3/d40.5M3/d52.5M3/d生活、公用水化糞池M3/d94.6M3/d總運量序號物料名稱單位運輸方式總運量序號物料名稱單位運輸方式進廠出廠1石灰石t/a21.92汽車2礬土t/a13.56汽車3硬石膏t/a8.68汽車4二水石膏t/a1.02汽車5原煤t/a4.06汽車6散裝水泥t/a29.32汽車7袋裝水泥t/a3.26汽車4、綠化全廠綠化布置分為道路綠化和重點綠化。道路綠化：在道路一側或兩側布置行道樹。點綠化。洗，以到達最正確效果。粉煤灰又稱飛灰，是一種顆粒格外細以致能在空氣中流淌并能粉煤灰又稱飛灰，是一種顆粒格外細以致能在空氣中流淌并能粒，通常呈酸性。粉煤灰主要是從火力發(fā)電場產生的，電場在用煤燃燒發(fā)電時，煤在進入燃燒爐前，要進展粉碎成煤粉，這樣棵粒小，燃燒才能充分，當爐內溫度達1100-1400攝氏度，燃燒時是比較徹底，的顆粒外，其余的顆粒都很細小，故稱稱粉煤灰。燃燒完畢后，自然屬，能在空氣中停留百日左右。粉煤灰、煤灰渣主要成份為硅酸鹽、鋁硅酸鹽、氧化硅、硫酸鹽等，含鐵也相當高。它本身沒有水硬膠凝灰其既占土地又污染環(huán)境，現在粉煤灰可以綜合利用，變費為寶，因此粉煤灰用途極廣，主要用以制作建材，主要用于水泥生產、建筑砌塊等。企業(yè)概況及擬產產品現狀工程名稱、建設單位、建設地點工程名稱30萬噸特種水泥型回轉窯生產線。建設單位廣西興業(yè)縣寶山回轉窯水泥廠建設地點324200m。工程性質建設規(guī)模及產品方案。工程性質屬技改擴建。建設規(guī)模11893.7240230平方米，通過對原回轉施，承受窯外分解工藝，擴大其生產力量，在原廠區(qū)擴建成年產30萬噸特種水泥型回轉窯生產線。產品方案鹽水泥、膨脹硫鋁酸鹽水泥、自應力硫鋁酸鹽水泥等四個品種。總產30萬噸/年，90%10%產品以小袋包裝銷售。勞動定員1081008人。工作制度24小時生產,分三班輪換上崗,300天計。本工程建設工期為十八個月主要技術經濟指標技改擴建工程的生產線建設期和運營期的主要技術經濟指標見序號指標名稱單位數量備注1序號指標名稱單位數量備注1建回轉窯熟料t/d900

生產線建成后主要技術經濟指標設規(guī)t/a設規(guī)t/a270000模t/d10502 硫鋁酸鹽水泥t/a3150003 產硫鋁酸鹽水泥t/a31.54 品5種商品水泥熟料t/a6設工廠T7備重礦山T-8裝機容量kw7100廠內55005500廠內55005500廠外kw-算負荷年廠內耗電廠外日生產耗水生活循環(huán)水利用率

m3/dm3/d%

36.6×106-40.6545216mm222850道路及廣場占地面積m27440建筑系數%56.0利用系數%85平面圖指標20

廠區(qū)占地面積

m2 402301-2序號序號指標名稱單位數量備注21投基建投資萬元10733.72資建設期利息總額生產流淌資金合計廠區(qū) 基建粘土礦山投炸藥庫資分居住區(qū)布廠外工程其他建筑工程

萬元 578萬元 1160萬元 11893.72萬元 10733.72萬元 -萬元 -萬元 -萬元 -萬元 -萬元 -3562萬元33.19%基建設備投資構安裝工程成其他

3832.65萬元35.70%1561.38萬元14.55%1777.69萬元16.56%生產工人人100生產工人人100治理人員人6效勞人員人2勞動定員合計

人 1081-3序號序號指標名稱單位數量備注40勞動全員t/〔人·a〕3125能44耗指單位熟料實物煤耗kg/t45標單位熟料料耗t/t46噸水泥綜合電耗kw·h/t11647工藝過程電耗kw·h/t9648噸噸水泥基建投資元/t340.7549水泥噸水泥設備重量kg/t50指噸水泥裝機容量kw/t0.02351標水泥平均綜合本錢元/t41生產率41生產率生產工人t/〔人·a〕337542單位熟料熱耗KJ/kg406743單位熟料標準煤耗kg/t139量52年銷售收入萬元121145355企業(yè)經濟指標〔不含稅〕年銷售本錢萬元6118.5生產期平均54年銷售稅金萬元427.5生產期平均年利潤總額萬元5248.5生產期平均56全投資財務內部收益率%36.17所得稅前57投資回收期a2.5含建設期58經濟效益借款歸還期a4不含建設期59投資利潤率%36.17生產期平均60投資利稅率%45.71生產期平均1、給排水①給水A、生產用水120.6m3/d，其中循環(huán)水用量為62.4m3/d，40.6m3/d。B、消防用水量依據3195m3/d。C、生活用水：生活用水量按每人每天用水 54m3/d。②排水

計，則全廠生活用水量為廢水外排。③廠區(qū)生活污水經生活污水處理設施處理后外排，日排水量為m3/d，降雨承受明溝排放D全廠水平衡詳見給\排水系統(tǒng)流程圖2、供電擴建后的生產線總裝機容量為 5500KW，同時開機系數為B=0.85，r=0.95，負荷按0.85計，則需增容量4675KW，主要用電3、交通窯尾風冷3km200m即是國道3241-1-4。窯尾風冷6M3/d6M3/d9M3/d化驗室用水17.6M3/d17.6M3/d蒸發(fā)損耗80M3/d循環(huán)水含水池水泥磨冷卻水6.24M3/d9M3/d8M3/d3M3/d綠化及車輛清洗水沉淀池200M354M3/d40.5M3/d40.5M3/d52.5M3/d生活、公用水化糞池M3/d94.6M3/d總運量序號物料名稱單位運輸方式總運量序號物料名稱單位運輸方式進廠出廠1石灰石t/a21.92汽車2礬土t/a13.56汽車3硬石膏t/a8.68汽車4二水石膏t/a1.02汽車5原煤t/a4.06汽車6散裝水泥t/a29.32汽車7袋裝水泥t/a3.26汽車4、綠化全廠綠化布置分為道路綠化和重點綠化。道路綠化：在道路一側或兩側布置行道樹。點綠化。洗，以到達最正確效果。工藝技術和生產方法生產工藝及方法窯，在1350±50℃和氧化氣分的條件下，燒成熟料。其熟料主要礦3CaO·3AlO·CaSO2CaO·SiO

形成這些礦物的氧化物來源于2 3 4 21、一般硫鋁酸鹽水泥熟料形成過程室溫~300℃原料脫水，包括物理水和結晶水；300~450℃石膏轉變?yōu)闊o水石膏；450~60℃-A23-SiO2和Fe2O3；600~850α-AlO、α-SiO和FeO

連續(xù)增加；2 3 2 2 3850~900℃CaCO3

分解，產生CaO和CO2

，CO2

從廢氣中逸出；900~950℃游離CaO量快速增加，2CaO·AlO2 3

·SiO2

開頭形成；化學反響為：2CaO+AlO

+SiO

0095C

O·SiO；2 3 2 2 3 2950~1000℃3CaO·3AlO·CaSO

礦物開頭形成：化學反響為：2 3 43CaO+3Al2

O+CaSO3

0095C

O·CaSO3 41000~1050℃3CaO·3Al

O·CaSO和2CaO·AlO·SiO

的量連續(xù)增2 3 4 2 3 2加，消滅β-2CaO·SiOCaO2/3；化學反響為：23 CaO+3 〔 2CaO·Al2

O·SiO 〕 +3 24 2 3 4 CaSO0511C3CaO3AlOCaSO+2CaO·SiO4 2 3 4 2CaO·SiO2

0511C2CaO·SiO21150~1250℃3CaO·3Al22

O·CaSO3

連續(xù)增加，游離CaO 和2CaO·Al

O·SiO消逝，在12504CaO·2SiO·CaSO

礦物，此時2 3 2 2 43CaO·3AlO·CaSOβ-2CaO·SiO、2 3 4 24CaO·2SiO

·CaSO

、游離CaSO

和少量鐵相；化學反響為：22〔2CaO·SiO

4〕+CaSO

40512C4

·CaSO2 4 2 41250~13004CaO·2SiO·CaSOα′-2CaO·SiO2 4 2和游離CaSO，此時熟料的主要礦物為3CaO·3AlO·CaSO 和4 2 3 42CaO·SiO2

，還有少量鐵相和CaSO4

，以及微量MgO，一般硫鋁酸鹽水泥熟料已完全形成；化學反響為：4CaO·2SiO2

·CaSO4

2513C2〔2CaO·SiO2

〕+CaSO41300~1400℃熟料礦物無明顯變化；1400℃以上3CaO·3Al

O·CaSOCaSO

122 3 4 4CaO·7AlO2 3

等急凝礦物，消滅熔塊，熟料質量下降。3CaO·3Al2

O·CaSO3

2CaO·SiO2

，還有少量CaSO4

和鐵相〔4CaO·AlO·FeO〕,有時還存在一些方鎂石〔MgO〕和鈣鈦礦2 3 2 3(CaO·TiO)。2物。硫鋁酸鹽水泥熟料燒成溫度范圍應當是1300~1401350℃±50℃，燒成范圍與硅酸鹽水泥熟料一樣為100℃，但燒成溫度要低100℃。是依據硫鋁酸鹽特種水泥生產的特點以及同類型特種水泥廠的設計閱歷總結,承受最近幾年涌現出來的成熟的工藝、設備、技術，如原材料裂開承受立軸式超細裂開機，選粉承受先進的o-sepa理、成為一條工藝先進、技術牢靠、節(jié)能低耗，經營、治理、操作便利1、石2、原料配料與生料粉磨系統(tǒng)；3、生4、熟料燒成與煤粉制備系統(tǒng)；5、熟料儲存與混合材料裂開儲存系統(tǒng)；6、水泥配料與水泥粉磨系統(tǒng)；7、水泥均化，儲存及包裝系統(tǒng)等構成，分述如下：1、石灰石、礬土及石膏的裂開系統(tǒng)機，礬土對裂開機的錘頭磨損很大。外另石膏裂開是呈纖維狀，粒度2PF1250還擊式裂開機，100~140t/h0~20mm，工藝簡潔，用工少，用一臺即完成三種原料的裂開。2、原料配料與生料磨系統(tǒng)原料配料選用國家建材局科技中心上海福豐電子生產的〔獲國家專利〕MHS懸掛式皮帶失重稱微機配料系統(tǒng)，計量精度可達0.1%以上，可以使出磨的生料合格率到達70%以上。用于生產的原料都是塊狀，水份很小，因此，本系統(tǒng)不考慮使用烘干系統(tǒng)。不再考慮磨頭倉，生料磨機承受Φ2.2×7m、Φ3.0×11m各一臺閉路循環(huán)磨。3、生料均化及儲存系統(tǒng)統(tǒng)都不太好用。因此，承受機械倒庫式均比較為牢靠，由于該工程采用這種形式的機械倒庫方式不同于過去老式的兩庫獨立倒的工藝，而是實行了隨機倒庫的方式，這樣大大提高了均化成度。3Φ8.0×212550噸，儲小修，而不影響燒成系統(tǒng)。4、熟料燒成與煤粉制備系統(tǒng)的五級旋風預熱回轉窯。窯外分解窯的規(guī)格為Φ3.2×52m。這是國38t/h4067KJ/kg熟Φ3.2×34m帶高PCL1250立軸式細裂開機，HLC型熟料水平拉鏈輸送放熟料庫。Φ2.2×4.6?；啬ィ毞垭S氣體進展細分別器，分別的煤粉進煤粉倉，含煤粉塵入窯燃燒，到達零排放。5、熟料儲存與混合材裂開儲存系統(tǒng)波動，另外要求熟料冷卻要好，因此，在設計時考慮增大儲量，可以到達肯定程度的均化。選用一臺PEΧ250Χ1250的細鄂式裂開機進展混合材的裂開，裂開后的混合材通過提升機直接入庫。水泥配料與水泥粉磨系統(tǒng)料設備承受國家建材局科技中心上海福豐電子研制的MHS入水泥磨。硫鋁酸鹽水泥與一般硅酸鹽水泥不同。它要求水泥的外表積要3800~5000cm2/g范圍內，而且還要常常依據實際生產的O-Sepa-N1500選粉機最為適合硫鋁酸鹽水泥的生產。6、水泥均化、儲存及包裝系統(tǒng)為了保證出廠水泥的均勻性，設計考慮承受隨機連續(xù)式機械倒庫，此種工藝可以依據庫容量的大小，使48-96小時以內出磨的水泥進展均化。8個Φ9×26m16500噸。同時為了便于大量散裝出廠還在局部庫上設計了庫側卸料裝置。承受榮獲國家專利的任氏包裝機——DGF-502臺，此50kg±200g的范圍。石灰石礬土石灰石礬土石膏原煤混合材鄂式裂開機煤倉細裂開立軸式裂開機煤磨石灰石庫礬石庫石膏庫煤粉倉微機配料系統(tǒng)生料磨生料庫并倒庫均化回轉窯系統(tǒng)熟料冷卻熟料裂開熟料庫石膏庫石灰石庫微機配料系統(tǒng)水泥磨水泥庫〔并倒庫〕庫倒散裝器包裝出廠成品庫出廠主要生產設備、設施

生產工藝流程示意圖2-1。2-1

主要生產設備、設施表1t/h100~140t/h65%56.51504579.4514237.585.4517~8778155.546.577.332605246.10名稱規(guī)格型號名稱規(guī)格型號臺數設計力量臺時產量年利用率鄂式裂開機回轉窯磨2PF1250Φ2.2×7mΦ3.2×52mΦ2.2×4.6mΦ2.2×7m(一臺)DGF-50主要原料、燃料規(guī)格原材料硫鋁酸鹽水泥的原料為石灰石、鋁礬土和石膏。石灰石2-3-1。燒失量SiO2AlO2 3燒失量SiO2AlO2 3FeO2 3CaOMgO其他41.642.101.860.8051.401.470.73鋁礬土貴港是全國鋁礬土主要產地之一，貴港市有著豐富的鋁礬土資50km，完全可以滿足生2-3-2。表2-3-2 鋁礬土化學成分〔%〕燒失量燒失量SiO2AlO2 3FeO2 3CaOMgO其他14.196.1072.462.620.500.183.95石膏90km2-3-3。表2-3-3 石膏化學成分〔%〕燒失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO320.364.560.680.4234.782.3036.1810.7410.172.020.8229.921.4535.21種類種類膏硬石膏C48.65AVQDW24.43C48.65AVQDW24.4326.926286KCat/kg〔26275KJ/kg〕

煤的工業(yè)分析主要