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工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-1-第一章总论1.1.1项目名称工业用灰节能石灰窑建设项目1.1.2地址蒲城县北1.1.3项目建设性质：新建1.2可行性研究报告编制依据（1）项目建设符合科学发展观的要求，环保、节能效果突出，具有明显的环境效益、社会效益和经济效益，迫切需要尽快建设。（2）项目建设所需资金由企业内部自筹已基本落实，项目的财务内部收益率、投资回收期高于行业基准要求，因此该项目在财务上可行。（3）本项目环保节能蓄热石灰窑工艺技术先进、合理，项目实施后的技术装备水平达到国内先进水平。（4）本项目产品质量可达到冶金工业用特级、冶金一级标准，具有同类装置的示范作用，因此应尽快建设。工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-2-综上所述，该项目为环保、节能型项目，对我国石灰生产技术的创新和发展具有示范性的带动作用，其经济、环保和社会效益显著，应尽快建设。工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-3-第二章项目建设的必要性分析2.1项目提出的背景2.1.1市场供需质量、现状石灰岩产品按工业用途分为：冶金工业用石灰岩、建材工业用石灰岩、化学工业用石灰岩和制糖工业用石灰岩以及其他工业部门用石灰岩等几种。中国目前有石灰岩矿山企业1840余家。其中主要国有矿山企业100余家。其他均为非国有经济成分矿山企业。中国石灰岩年平均总生产能力为20亿t左右。根据中国国家统计局统计年报报道，1996年中国石灰岩产量为21.08亿t，其中水泥石灰岩产量6.5亿t。中国主要石灰岩生产企业分布见图4.19.6。从图上可以看出：中国石灰岩资源十分丰富，矿产地分布面广，储量相对集中。中国除上海市外，各省、市、区均有石灰岩产出，同时,除天津市、西藏自治区、北京市和海南省外，其余各省（区）的石灰岩储量均在8亿t以上。其中：陕西省储量最多，占全国总储量的10.8％；其次为四川省，占6.3％。中国石灰岩储量超过20亿t的省（区）有：河北省、山东省、广西壮族自治区、湖南省、安徽省和河南省，这几省（区）的储量之和，占中国总储量的38.5%。1、我国冶金石灰的产量情况工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-4-全国重点冶金石灰企业生产量汇总表窑型2000年2001年2002年2003年1～9月产量百分比,%产量百分比,%产量百分比,%产量百分比,%竖窑345515048.99409642947.68219002043.99竖窑改进型179652258889882185气烧窑91217312.30137507415.0693442313.38引进竖窑弗卡斯9050613.509098814.9139499821.28麦尔兹719943819204593622套筒窑191340451508497265回转窑187079225.21204090822.35139812320.02悬浮窑928521.33合计59126177419556100.009133000100.006983488100.002000年～2002年钢产量、烧结矿、石灰产量和石灰消耗项目2000年2001年2002年钢产量，亿吨1.28501.50861.8155转炉钢比例，％81.883.5~84炼钢用灰单耗，kg/t66.0561.0~60.0炼钢用灰，万吨8499201090烧结矿，亿吨~1.93~2.26~2.72烧结矿用灰单耗，kg/t～21～21～21烧结矿用灰，万吨～405～475～572重点厂上报石灰产量，万吨592742913石灰厂统计厂家3450602、我国冶金石灰的质量情况2.1冶金石灰质量与冶炼的关系工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-5-氧气转炉炼钢成为世界各国炼钢的主要手段后，石灰的质量引起了重视。由于氧气转炉炼钢冶炼时间缩短，工业发达国家在60～70年代开始采用活性石灰。进入80年代后随着冶炼技术发展，特别是氧气顶底复合吹炼加炉外精炼，冶炼钢种范围不断扩大；超高功率电炉炼钢的发展；以及要求实现炼钢过程自动控制，这就要求石灰活性好、成分稳定、杂质含量低（尤其是S、P含量）、粒度合适。实践证明炼钢使用活性石灰比使用普通石灰带来的主要好处有：缩短吹氧时间10％左右；钢水收得率提高～1％；石灰消耗节省20％～30％；废钢用量约增加2.5％；萤石消耗节省25％～30％；大幅度提高转炉炉衬寿命；提高脱S、脱P效果；提高炼钢温度命中率，由原来60％提高到75％，使炼钢过程自动控制有了可能等。2.2冶金石灰品种、质量要求冶金石灰有行业标准，详见《冶金石灰》YB/T042-2004。在黑色冶金中，炼钢、烧结是消耗冶金石灰大户，其他少量用于铁水预处理、炉外精炼、水处理等。炼钢对石灰质量要求最严。近年来为了强化烧结、提高烧结矿产量和改善质量，在高碱度烧结矿生产中，用生石灰代替小粒石灰石，且质量要求不断提升。各钢铁企业针对使用需要对石灰质量有具体技术要求。《冶金石灰》包括普通冶金石灰和镁质冶金石灰，此外派生出钝化石灰、轻烧白云石等品种。钝化石灰主要是提高强度并保持较高的活性度。使用轻烧白云石提高渣的碱度，有利于提高转炉炉衬寿命，工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-6-发展很快，目前国内已有一半钢厂采用。不同窑型石灰质量情况窑型指标燃料CaO％MgO％SiO2％S％活性度ml生过烧率，％种类热耗kJ/kg回转窑宝钢95.10.710.30.0063701.7混合煤气5016～5225武钢90.71.20.014362焦炉煤气鞍钢87.73.841.620.013303重油、混合煤气马钢90.50.691.00.032369混合煤气8795麦尔兹窑太钢93.71.221.20.0253706.1混合煤气3553～3825唐钢82.09.02.032612.6煤粉杭钢88.00.380.334215.7煤粉包钢87.43.383.40.065341煤粉昆钢95.40.751.10.068煤粉广钢92.92.410.40.050325煤粉套筒窑梅钢96.50.010395混合煤气3344～4389马钢95.21.901.33653.0混合煤气首钢89.34.711.53435.2混合煤气本钢91.61.211.00.037372混合煤气弗卡斯窑石钢88.33.401.7334511.2转炉煤气、煤粉3678～4138承德82.48.752.5233217.1转炉煤气北营未报数据废气调控窑安钢～92～3～1.3~0.05~313~7焦炭3900～4200新型气烧窑天铁84.71.4298混合煤气4600～5000煤气旧式窑新余91.21.861.62888.7煤气4600～6500萍钢86.73.341.87.9涟钢92.02.310.50.0703506.1湘钢90.00.0493577.6工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-7-新临钢88.13.271.60.031298旧式竖窑一般厂80~882~41.7~3190~2508~25焦炭、煤3900～50002.2项目建设的意义和必要性伴随着国内钢铁行业的发展，活性石灰作为钢铁业必需的辅料，需求量增加，质量要求也越来越高，石灰市场出现了前所未有的发展机遇，市场调查结果证明，未来三至五年高品位、高活性度石灰市场价格将继续攀升，维持卖方市场地位，由于石灰质量对炼钢影响非常大，即使将来钢铁市场下滑，优质石灰也会挤占劣质石灰，而留有足够的利润空间。我国虽然是能源大国，但由于工艺落后，尤其是旧窑型和土烧石灰窑污染大、质量差、能耗高、产量低，达不到炼钢对石灰的质量要求，因此淘汰土烧石灰窑，推广能耗低、产量高、质量好的节能环保型石灰窑既是国家环保的要求也是目前的大势所趋。目前陕西省石灰窑90%以上是无任何环保措施的土窑，受地方保护得以生存。但各地区严重的各类工业污染问题引起国家环保总局高度重视，另加新闻媒体、群众举报等社会监督力量的作用，使土石灰窑在近几年将逐渐被淘汰、关停。节能、环保的石灰窑具有市场竟争力，是近期发展的必需。（1）本项目建设有利于项目企业优化产品结构、扩大生产规模，及时适应社会和市场发展趋势要求，增强企业生存和发展能力。工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-8-（2）项目建成后，能体现技术先进、工艺成熟、装备运行可靠、经济合理的特点，技术上达到国内领先水平。（3）项目建成后，将提高石灰产品的质量和经济效益，从而对石灰产品升级换代奠定基础。工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-9-第三章项目技术基础3.1技术成果来源及知识产权情况本成套产品专利部分为山西鑫海源工贸有限公司。目前该成套设备部分已获得国家发明专利。该发明技术专利为企业所有，属自主创新性产品，该企业拥有自主知识产权。3.2发明技术特点环保节能石灰机立窑设计独特、结构巧妙；造价低，运行成本低、能耗低（节煤约40%、节电约60%），目前该技术和设备已获得了国家发明专利，三相流化湍球洗气塔专利号为：200610012717.3；三相流化湍球冷却塔专利号为：200610012716.9；摆动式工业炉出料装置专利号为：200510048109.3；1、三相流化湍球洗气塔发明技术特点：洗气塔是一种燃烧气体生成物净化装置。烟气从进气口进入塔内后上升，石灰水制成的喷淋水喷头雾化后吸附气体生成物中的烟尘和硫化物后，在进行气液分离后气体排入大气。工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-10-现有洗气塔和三相流化湍球洗气塔技术特点比较表三相流化湍球洗气塔申请号为：200610012717.3现有洗气塔三相流化湍球洗气塔名称种类存在问题动力来源本发明塔名称技术特点喷淋塔、填料塔、筛板塔、文丘里洗涤塔、机械洗涤塔等5种。填料塔脱硫效率高，但塔内一般设置于平板型筛板上。沈阳鼓风机为其动力来源，设备运行阻力大、能耗高、运行维护要求高、使用成本高1、能耗低、运行费用少。在喷头产生的高速水流的挠动下，湍球发生湍流，而布风板的特殊波浪形设置使湍球所需的动力进一步减少。2、湍球之间的高接触率使系统具有自清洁能力，不会产上堵塞，使用过程中，只需调节石灰水的PH值，无需更换废水，实现了闭水循环，污水零排放。3、扩大后可应用于工业窑炉废气净化及电站锅炉脱硫除尘。2、三相流化湍球冷却塔技术发明特点：本发明属于冷却塔的技术领域，具体是一种具有自清洁能力、能耗低的三相流化湍球冷却塔。冷却塔是利用冷却水和空气的接触，通过蒸发作用来散去工业或制冷空调中产生的废热的一种设备。现有冷却塔和三相流化湍球冷却塔技术特点比较表三相流化湍球冷却塔申请号为：200610012716.9一般冷却塔存在问题传统结构湍球冷却塔存在问题三相流化湍球冷却塔发明技术特点一般的冷却塔内部安装上设填料的填料架，这种填料及其支架的结构导致冷却水塔只能冷却具有一定洁净度的水，而且也常常发生结构堵塞，对于污水根本无法处理。传统结构湍球冷却塔湍球运动的动力来自于装于其下方的风机，这样气体阻力大、能耗高、设备运行成本高1、能耗低，直接克服了传统湍球冷却塔的湍球依靠风力运动所需能耗大的问题，以高速的一定角度的水流为动力，使用相对很小的动力即可形成湍流。2、具有自清洁能力，设备不会发生堵塞，可以冷却污水。3、可应用于焦化污水处理项目3、摆动式工业炉出料装置技术发明特点工业用灰节能石灰窑项目可行性研究报告-11-本发明针对现有技术中工业炉出料装置煅烧效率低、设备故障高、能耗较高而改进的。现有工业炉出料装置和摆动式工业炉出料装置技术特点比较表摆动式工业炉出料装置申请号为：200510048109.3现有工业炉出料装置存在问题摆动式工业炉出料装置发明技术特点1、出料过程停止送风，使炉内煅烧给氧不均匀、温度不稳定、煅烧时间增长、影响了煅烧效果、降低了成品率。2、推拉过程造成系统不密封，使燃烧产生的粉尘外泄造成很大的环境污染，同时低密封性又加大了系统的能源消耗。3、现有改进型的圆盘卸灰装置虽采取了一定的密封措施，可防止粉尘外泄，实现了不停风出灰，但该装置主要是通过所述的圆盘和刮刀的相对运动及圆盘的转动出灰，出灰过程中，出料块与设备严重摩擦、产生的主要问题有：①出料块与设备摩擦，造成成