蔣大偉

（南京凱盛國際工程有限公司，南京 210036）

0 前 言

新型干法水泥技術(shù)及裝備快速發(fā)展，水泥生產(chǎn)線的規(guī)模也呈現(xiàn)多樣化，大型化，從1 000t/d到12 000t/d熟料生產(chǎn)線技術(shù)都相對(duì)比較成熟。國內(nèi)水泥產(chǎn)能過剩，隨著國家進(jìn)行供給側(cè)改革和響應(yīng)國家“一帶一路”政策，越來越多的企業(yè)到國外尋求水泥項(xiàng)目，國外的業(yè)主要求也越來越個(gè)性化。筆者分享自己經(jīng)歷的國外某業(yè)主要求新建8 400t/d生產(chǎn)線水泥廠的前期策劃方案，請(qǐng)同行批評(píng)指正。

1 項(xiàng)目背景

2017年下旬，國外業(yè)主找到我們，并表達(dá)了要新建一條8 400t/d熟料生產(chǎn)線的水泥廠，燃料為100%石油焦。業(yè)主本身并非水泥行業(yè)，出于集團(tuán)公司戰(zhàn)略發(fā)展需要，拓寬業(yè)務(wù)范圍，進(jìn)軍水泥行業(yè)。業(yè)主前期對(duì)水泥市場(chǎng)也做了大量的調(diào)研和分析工作，包括現(xiàn)有的當(dāng)?shù)厮喈a(chǎn)能和水泥需求情況以及預(yù)計(jì)未來的走勢(shì)，并找了某咨詢單位，通過測(cè)算，新建8 400t/d熟料生產(chǎn)線的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)最好，故做此決定。并且業(yè)主已經(jīng)找了歐洲的勘探公司對(duì)礦山部分做了初步勘探工作。我們通過和業(yè)主溝通以后，業(yè)主對(duì)自己的市場(chǎng)調(diào)研和分析很有信心，并堅(jiān)定地要求能夠達(dá)到每天生產(chǎn)8 400t熟料。這種規(guī)模的生產(chǎn)線，算是非常規(guī)的生產(chǎn)線，屬于業(yè)主的個(gè)性化定制。

2 項(xiàng)目建設(shè)條件

2.1 原燃料

（1）原料。業(yè)主與2017年初獲得礦山采礦權(quán)，并實(shí)施了初步礦山勘探工作，此片礦區(qū)富含充足的石灰石原料、硅質(zhì)原料、鐵鋁質(zhì)原料等并向我們提供了平均成分，見表1。

（2）燃料。業(yè)主前期做了一些調(diào)研，決定本項(xiàng)目按照能夠燃燒100%石油焦和煤來設(shè)計(jì)。提供了參考的成分分析，見表2?；曳值幕瘜W(xué)成分（%）見表3。

（3）石膏。主要采用距離項(xiàng)目廠址約120km曲石膏礦的二水石膏，汽車運(yùn)輸進(jìn)廠；其次也可備選采用附近電廠的脫硫石膏，距離項(xiàng)目廠址約50km。石膏進(jìn)廠粒度≤250mm，水分≤4%～5%，SO3含量一般為31%～35%。

表1 初步礦山勘探原料化學(xué)成分（%）

表2 石油焦成分及熱量

表3 灰分的化學(xué)成分

2.2 交通運(yùn)輸

項(xiàng)目廠址靠近省道，離最近的港口950km。

2.3 電源

行政事業(yè)單位的領(lǐng)導(dǎo)對(duì)內(nèi)部控制建設(shè)不夠重視，主要體現(xiàn)在對(duì)新時(shí)代的財(cái)務(wù)知識(shí)和預(yù)算體系不了解，不知道內(nèi)部控制對(duì)行政事業(yè)單位財(cái)務(wù)管理的功能性和重要性。在新的市場(chǎng)環(huán)境下采用傳統(tǒng)的行政事業(yè)單位管理辦法只會(huì)使單位失去當(dāng)今的行政職能，對(duì)單位的發(fā)展和運(yùn)行造成了嚴(yán)重阻礙。行政事業(yè)單位管理者的基本素質(zhì)和意識(shí)不到位也會(huì)影響單位內(nèi)部員工的工作態(tài)度和風(fēng)氣，使內(nèi)部員工在日常辦公和財(cái)務(wù)處理上，不嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)部控制要求，無視了政府工作部門的嚴(yán)謹(jǐn)性和公正性。行政事業(yè)單位對(duì)內(nèi)部控制工作重視程度不夠，不僅使單位的運(yùn)行和管理埋下了潛在的風(fēng)險(xiǎn)，也會(huì)使其無法適應(yīng)外部的市場(chǎng)環(huán)境，產(chǎn)生惡性循環(huán)。

業(yè)主自行解決，目前計(jì)劃從電廠購買，也可能建自備電站。

2.4 供水

本項(xiàng)目用水在廠址周邊附近的適宜位置打深水井，要求日平均出水量不少于1 500m3/d，含余熱發(fā)電用水。

水源地的取水設(shè)施和廠外輸水線路及高位水池均由業(yè)主找當(dāng)?shù)仄髽I(yè)負(fù)責(zé)。

2.5 地震烈度

本場(chǎng)地的地震基本烈度值為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.15g，風(fēng)荷載為0.3kN/m2，地耐力為500kN/m2。

年平均氣溫：32.5℃，最熱月平均氣溫：47℃，最冷月平均氣溫：3℃，年平均降雨量：37.2mm，日最大降雨量：41mm，年最長(zhǎng)連續(xù)降水天數(shù)：46d，年平均相對(duì)濕度：65.5%，年最大相對(duì)濕度：76%，年最小相對(duì)濕度：47%。

表4 配料方案

3 項(xiàng)目策劃方案

3.1 配料方案、物料平衡（見表4、表5）

3.2 總圖方案

總圖方案設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮如下幾個(gè)設(shè)計(jì)原則：

（1）充分展現(xiàn)現(xiàn)代工廠的風(fēng)格和特點(diǎn)。充分利用現(xiàn)有場(chǎng)地的條件和地形，注重工廠的功能分區(qū)，并盡量減少土石方工程量。

（2）工藝生產(chǎn)流程合理，物料輸送短捷。

（3）考慮主導(dǎo)風(fēng)向的因素，盡量減少揚(yáng)塵對(duì)整個(gè)工廠的影響。

（4）充分考慮廠內(nèi)外道路、供電、供水等的銜接要求，道路順暢，確保運(yùn)輸能力。

3.3 工藝方案簡(jiǎn)介

3.3.1 設(shè)計(jì)理念介紹

（1）本項(xiàng)目擬建設(shè)一條8 400t/d熟料新型干法生產(chǎn)線，能夠燃燒100%石油焦，采用雙系列低壓損六級(jí)預(yù)熱器、帶預(yù)燃室的在線分解爐、回轉(zhuǎn)窯、第四代篦冷機(jī)的燒成方案。

（2）為保證系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)率、產(chǎn)量及產(chǎn)品質(zhì)量，需采用高質(zhì)量的設(shè)備及先進(jìn)技術(shù)，如原燃料預(yù)均化、帶在線分解爐的預(yù)熱器、節(jié)能型多通道煤粉燃燒器和連續(xù)型均化庫，選用耐用、節(jié)能的斗式提升機(jī)、空氣輸送斜槽、鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)等設(shè)備。

表5 物料平衡表

（3）為確保產(chǎn)品生產(chǎn)線完整、可靠及連續(xù)，生產(chǎn)工藝應(yīng)盡量簡(jiǎn)化，以便生產(chǎn)管理及減少事故。

（4）充分利用節(jié)能技術(shù)。采用預(yù)熱器廢氣作為原料磨及煤磨烘干的熱源以節(jié)省燃料，而且多余的廢氣也可用來發(fā)電。

（5）為加強(qiáng)計(jì)量管理，原料及水泥的配料采用定量給料機(jī)。所有原材料進(jìn)廠、入窯生料、煤粉等采用特殊的計(jì)量裝置，為科學(xué)管理提供依據(jù)。

（6）采取有效的措施來保護(hù)環(huán)境。粉塵排放濃度≤20mg/Nm3，高效袋式收塵器用來作為預(yù)熱器、原料磨及水泥磨收塵之用，電收塵器作為熟料冷卻機(jī)收塵之用；同時(shí)防爆收塵器作為煤磨收塵之用。此外，在儲(chǔ)庫頂部、底部及物料輸送轉(zhuǎn)運(yùn)處都設(shè)置有先進(jìn)適用的收塵器，且粉塵排放濃度≤20mg/Nm3。

（7）重視每種物料的預(yù)均化。本項(xiàng)目設(shè)置有石灰石、頁巖、鐵礬土、鋁礬土、原煤等預(yù)均化堆場(chǎng)以確保原燃料的穩(wěn)定性。原料配料由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制；此外，生料均化采用連續(xù)型均化庫。所有以上措施都為獲得質(zhì)量可靠的熟料及水泥而提供有效的保障。

3.3.2 主要設(shè)備選型及工作班制計(jì)劃（表6）

表6 主要設(shè)備選型及工作班制計(jì)劃

續(xù)表6

表7 物料儲(chǔ)存設(shè)計(jì)

表8 燒成系統(tǒng)主要性能保證

表9 水泥磨系統(tǒng)主要性能指標(biāo)

3.3.3 物料儲(chǔ)存設(shè)計(jì)（見表7）

4 主要技術(shù)指標(biāo)

（1）燒成系統(tǒng)主要性能保證（見表8）。

（2）水泥磨系統(tǒng)主要性能指標(biāo)（見表9）。

5 結(jié) 語

本項(xiàng)目的主要特點(diǎn)，一是燒成規(guī)模8 400t/d熟料，二是燃料要燒100%石油焦。響應(yīng)業(yè)主的要求，通過合理的選型來達(dá)到8 400t/d的指標(biāo)。石油焦相對(duì)煤來說價(jià)格要便宜，成本低、熱值高。但是，石油焦中的硫含量較高，對(duì)燒成工況影響較大，容易產(chǎn)生結(jié)皮等現(xiàn)象，這也是設(shè)計(jì)中要重點(diǎn)關(guān)注的地方。一方面，石油焦粉磨時(shí)的細(xì)度要細(xì)，另一方面我們采用了南京凱盛專利技術(shù)帶預(yù)燃室的在線分解爐及六級(jí)雙系列預(yù)熱器，保證石油焦能充分燃燒同時(shí)保證整個(gè)燒成系統(tǒng)的穩(wěn)定。