半焦煤生產(chǎn)項目可研報告

1 第一章 總 論 鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司 96萬噸 /年半焦工程 主辦單位：鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司 法人代表： 工程項目負責(zé) 人 ： 編制單 位 ：陜西省冶金設(shè)計研究院 工程項目負責(zé) 人 ： 行性研究報告編制依據(jù) （ 1）設(shè)計委托書； （ 2）內(nèi)蒙古自治區(qū)發(fā)展和改革委員會內(nèi)發(fā)改工函 200928號文； （ 3）內(nèi)蒙古自治區(qū)環(huán)境保護局內(nèi)環(huán)字 2006268號文； （ 4）內(nèi)蒙古電力（集團）有限責(zé)任公司內(nèi)電計 2006346號文； （ 5）內(nèi)蒙古自治區(qū)林業(yè)廳內(nèi)林資許準(zhǔn) 2009002號文； （ 6）鄂爾多斯市伊金霍洛旗建設(shè)用地規(guī)劃條件意見書； （ 7）國家頒布的有關(guān)規(guī)程、規(guī)范和技術(shù)政策等； （ 8）現(xiàn)場收集的資料。 本項目為 鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司 96萬噸 /年半焦工程 ， 直立爐選用 0座，單座爐年產(chǎn)半焦 規(guī)模 96萬噸 /年。本報告主要從工藝技術(shù)、環(huán)保安全、工程投資、財務(wù)經(jīng)濟等方面進行綜合研究分析。 2 鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限責(zé)任公司是由溫州瑞昌投 資有限公司和香港樂騰達國際有限公司合資成立的股份制企業(yè)，溫州瑞昌投資有限公司經(jīng)濟實力雄厚，香港樂騰達國際有限公司在內(nèi)地有數(shù)項科技項目的投資，近幾年開始在礦業(yè)領(lǐng)域進行投資。 國家實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略，為西部地區(qū)提供了良好的政策環(huán)境和機遇，國家將重點支持西部地區(qū)交通、能源建設(shè)項目，加大對基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)建設(shè)和重點工程的投入；支持以資源開采為主的城市和地區(qū)加快發(fā)展接續(xù)產(chǎn)業(yè)和配套產(chǎn)業(yè)，為了實現(xiàn)資源價值的最大化，鄂爾多斯市努力提高煤炭產(chǎn)業(yè)層次，實施煤炭洗選配、煤電一體化、煤炭重化工、煤炭大循環(huán)和煤炭集團化五大戰(zhàn)略，加快資 源的轉(zhuǎn)化增值，為此鄂爾多斯市提高了招商引資的門檻，堅持煤炭資源礦權(quán)設(shè)置與重點轉(zhuǎn)化項目相結(jié)合的原則，支持采煤企業(yè)在產(chǎn)煤區(qū)投資建設(shè)煤化工、煤制油和煤電聯(lián)營等重大項目。 鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司依據(jù)自身擁有的資金及本地區(qū)煤炭資源較為豐富的優(yōu)勢，擬定在鄂爾多斯市東部的匯能煤電煤化工業(yè)園區(qū)建設(shè)一座上規(guī)模、環(huán)保型、資源綜合利用的大型半焦生產(chǎn)設(shè)施 年產(chǎn) 96 萬噸半焦。產(chǎn)品半焦全部外銷，煤焦油產(chǎn)品外銷，剩余煤氣作為發(fā)電 車間 的燃料，最終形成綜合利用的經(jīng)濟發(fā)展模式，為區(qū)域經(jīng)濟健康持續(xù)發(fā)展做出貢獻，為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造稅收，并解決當(dāng)?shù)氐?富余勞動力，為支援社會主義新農(nóng)村建設(shè)作出貢獻。根據(jù)鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司和陜西冶金設(shè)計研究院有限公司協(xié)議要求，對該公司擬建的96萬噸 /年半焦工程進行可行性研究報告的詳細編制。 本可行性研究報告按國家有關(guān)文件精神和當(dāng)?shù)卣P(guān)于工業(yè)項目建設(shè)要求，盡量減少用地、節(jié)約資金，按照 “ 三同時 ” 的原則進行設(shè)計。在保證生產(chǎn)的前提下，綜合考慮輔助、服務(wù)設(shè)施的建設(shè)，采用先進可靠的工藝流程和裝備，采取有效的環(huán)境治理措施，使生產(chǎn)中的排放物符合國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，重視安全與工業(yè)衛(wèi)生，使工程具有良好的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。 廠址選在鄂爾多斯市東部的匯能煤電煤化工業(yè)園區(qū)缸房院村東， 3 屬納林陶亥鎮(zhèn)管轄。 依據(jù)企業(yè)發(fā)展的長遠規(guī)劃和原料煤的生產(chǎn)能力，以及產(chǎn)品市場現(xiàn)狀 ,本項目按 96 萬噸 /年半焦、剩余煤氣 08a（ 送往發(fā)電廠 ） ，焦油 96000t/a 進行設(shè)計。直立爐選用 直立炭化爐 10 座，單座爐年產(chǎn)半焦 規(guī)模 96萬噸 /年。各項輔助設(shè)施按此規(guī)模相應(yīng)配套。 本項目需塊煤量 159萬噸 /年， 設(shè)計對低溫干餾爐用煤的煤質(zhì)要求如下： 水分： 12% 硫份： 灰分： 10% 揮發(fā)份： 30 40% 熱穩(wěn)定性：良好 粒度： 15 120（ 1）煤源：鄂爾多斯已探明煤炭儲量 1496億噸，約占全國已探明儲量的六分之一，占自治區(qū)總儲量的二分之一，其優(yōu)點是低灰、低硫、低磷、高發(fā)熱量，被中外專家公認為世界罕見的 “精煤 ”,現(xiàn)已開發(fā)的主要有準(zhǔn)格爾、東勝、萬利川、西桌子山等煤田， 2007年煤炭總產(chǎn)量 噸。 鄂爾多斯市 泰鑫煤炭有限公司擬在伊金霍洛旗建設(shè)年產(chǎn) 500萬噸的煤礦，根據(jù)鄂爾多斯市城市及工業(yè)局規(guī)劃要求，實現(xiàn)煤炭就地轉(zhuǎn)化目標(biāo)，該礦生產(chǎn)的煤是本工程可靠的煤源?？傊?，煤炭資源豐富，可滿足熱解生產(chǎn)示范工程生產(chǎn)需要。 （ 2）煤質(zhì)：本工程原料煤為低中水分、特低灰低灰、特低硫低硫分、特低磷、發(fā)熱量較高的不粘煤，原煤揮發(fā)分（ 般在37%以下，焦渣類型為 2，煤的粘結(jié)指數(shù)為 0，煤類為不粘煤（ 該煤是良好的環(huán)保型民用及動力用煤，適用于火力發(fā)電、各種工業(yè)鍋爐、蒸氣機車等，也可在建材工業(yè)、化學(xué)工業(yè)中作焙燒材料。 根 據(jù)試驗數(shù)據(jù)，原料煤的干燥基揮發(fā)分為 30 37%，自由水小于 4 干燥基硫分小于 干燥基灰分小于 10%。 量及質(zhì)量指標(biāo) 96萬 t/a 其中： 25 33萬 t/a 8 38萬 t/a 3 19萬 t/a 120顎式破碎機破碎的原料煤和篦條篩的篩下料分別經(jīng)過溜槽進入單層高效振動篩進行篩分。高效振動篩 篩上 15原料煤經(jīng)溜槽落至煤 2 帶式輸送機上。高效振動篩篩下 25品半焦外運采用汽車運輸。 篩 分車間由平板推焦機、刮板運輸機、帶式輸送機及通廊、轉(zhuǎn)運站、半焦篩分室、半焦堆場等部分組成。 （ 1）半焦輸送 平板推焦機在半焦?fàn)t下部，不斷做往復(fù)運動。將半焦?fàn)t排出的熾熱半焦推落至爐子下部的水封槽中，水封槽中的刮板運輸機將冷卻后的半焦從水槽中刮出并瀝去大部分水份。半焦在運輸過程中經(jīng)熱廢氣烘干，排出剩余的大部分水份。烘干后的半焦在機頭處經(jīng)過溜槽落入半焦 1帶式輸送機上，再經(jīng)半焦轉(zhuǎn)運站、半焦 2帶式輸送機運至半焦篩分室頂部。 (3)半焦篩分室 經(jīng)半焦 3 帶式輸送機動運來的半焦經(jīng)溜槽落入雙層高效 振動篩上進行一次篩分，可分出 258中料直接經(jīng)溜槽進入 2料倉。篩上料經(jīng)料倉上半焦 4 帶式輸送機進入 1料倉。篩下料落到單層高效振動篩進行二次篩分，分為 3 3種規(guī)格，分別存 4、 3料倉。 1、 2、 3、 4料倉下料口裝有電液動扇形閥，打開閥門，將 22 半焦放入汽車中運走。 帶式輸送機 B=1000 4條 鄂爾多斯市泰鑫煤炭有限公司 96 萬噸 /年半焦車間，08剩余煤 氣 08焦油年產(chǎn)量 96000噸。 a）煤氣質(zhì)量 年產(chǎn)量 08a 日產(chǎn)量 06d 小時產(chǎn)量 05h 成份 O 2 （ 含量（ V%） 955 b）煤焦油 本工程年產(chǎn)煤焦油 96000t。該煤焦油為低溫和中 溫焦油的混合物，是加工燃料油的優(yōu)質(zhì)原料，其輕質(zhì)組分含量高，輕質(zhì)組分可作為燃料油；重質(zhì)部分可作為炭黑、炭素、活性炭的原料。 煤焦油質(zhì)量指標(biāo)（ 385 序號 項 目 一級 二級 1 外觀 黑褐色或紫紅色粘稠狀液體，無粗顆粒和異物 2 密度（ 20）， g/ 甲苯不溶物（無水基）， % 灰分， % 水份 ， % 粘度（ 煤氣凈化工藝流程 本設(shè)計采用間接冷卻工藝流程。 23 從直立炭化爐頂部出來的粗煤氣經(jīng)過上升管、橋管后進入集氣槽。在橋管、集氣槽處用氨水噴嘴噴灑循環(huán)氨水，將 120 左右的粗煤氣冷卻至 80 左右。橋管、集氣槽處的氨水焦油冷凝液通過設(shè)在集氣槽底部的管道自流回 焦油氨水澄清分離槽（熱環(huán)池）內(nèi) 。 煤氣則匯入荒煤氣總管， 經(jīng)氣液分離器分離出來的焦油、氨水進入熱氨水循環(huán)池內(nèi)，澄清分離出來的氨水進入氨水中間槽，用循環(huán)氨水泵打回 焦?fàn)t爐頂， 噴灑 冷卻從 橋管、集氣槽 來的粗氣，循環(huán)使用。 從焦?fàn)t集氣管來的 80 的粗氣，經(jīng)氣液分離器，進入初冷塔底部，冷卻后的煤氣從初冷塔上部進入橫管冷卻器一段，用循環(huán)冷卻水冷卻至 45 ，再進入橫管冷卻器二段，用冷卻水循環(huán)水冷卻至 2530 ，再進入電捕焦油器，脫除焦油霧的煤氣用羅茨風(fēng)機加壓， 部分送至刮板烘干機端部烘干裝置，與空氣混合燃燒烘干半焦，部分回直立炭化爐供爐體加熱，剩余部分煤氣送往發(fā)電 車間 作為燃料。 進入初冷塔內(nèi)的煤氣經(jīng)冷環(huán)氨水噴灑，大部分的焦油、氨氣、水蒸汽被冷凝下來，從塔體底部通過冷環(huán)回流管自流到 冷環(huán)池內(nèi)。 水、焦油的分離 從集氣槽底部下來的焦油、氨水混合液進入熱環(huán)池。在熱環(huán)池內(nèi)，焦油氨水冷卻、靜置、分離后混合液分三層，表層輕油捕入輕油池，沉積池底的重質(zhì)焦油用焦油泵抽到焦油槽貯存，中層經(jīng)分離、冷卻后的氨水用熱環(huán)泵送至炭化爐橋管、集氣槽再進行噴灑、冷卻粗煤氣。 初冷塔塔體底部的氨水焦油混合液自流入冷環(huán)池。在冷環(huán)池內(nèi)，氨水焦油冷卻、靜置、分離后混合液分三層，表層輕油捕入輕油池，池底沉積的焦油用焦油泵抽到焦油槽貯存，中層經(jīng)分離、冷卻后的氨水用冷環(huán)泵送至各塔頂進行循環(huán)洗滌、凈化煤氣。 在氨水池 中靜置分離出的焦油，經(jīng)焦油泵打入焦油貯槽，焦油在 24 貯槽中進一步靜置加熱脫水，成品焦油從貯槽用焦油泵引出，外運銷售。 為了增強入池冷凝液的冷卻分離效果，在熱環(huán)池及冷環(huán)池間設(shè)有輕油池，入池?zé)岘h(huán)氨水混合液和冷環(huán)氨水混合液經(jīng)靜置后，表層輕油捕入輕油池。各池底層的粗焦油由焦油泵抽至焦油槽加熱靜置處理。 （ 1）橫管冷卻器 進入橫管冷卻器一段煤氣溫度 80 出橫管冷卻器一段煤氣溫度 45 進入橫管冷卻器二段煤氣溫度 45 出橫管冷卻器二段煤氣溫度 30 （ 2）橫管冷卻器冷卻水量 一段循環(huán)水（ 32 45 ） 2700m3/h 二段低溫循環(huán)水（ 18 25 ） 1300m3/h （ 3）鼓風(fēng)機吸入管閥前阻力 錯誤 !未找到引用源。 從焦?fàn)t至橫管初冷器粗氣管阻力 160毫米水柱 錯誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 橫 管 初 冷 器 阻 力 200毫米水柱 錯誤 !未找到引用源。 電捕阻力 50毫米水柱 小計（負壓段） 410毫米水柱 本次規(guī)劃結(jié)合直立爐特點，在設(shè)備、管道等方面以 “ 滿足安全生產(chǎn)、 25 操作方便、布置緊湊、節(jié)約投資 ” 為原則： (1)采用 48萬噸一套煤氣凈化系統(tǒng)； (2)塔群正對鼓風(fēng)機室，多行排列； (3)塔基布置較高，以利于冷凝液排出； (4)鼓風(fēng)機布置在單層廠房內(nèi)，設(shè)有儀表間、更衣室，以利操作、檢修； (5)設(shè)循環(huán)泵房，以節(jié)約投資、方便操作； (6)焦油氨水分離循環(huán)池采用頂部加蓋密封，既能分離焦油、氨水，又能起到放空槽和水封的作用，有利于環(huán)保。 橫管冷卻器 320 6臺 電捕焦油器 6 臺 羅茨鼓風(fēng)機 6臺 型號： 轉(zhuǎn)速： 580r/升壓： 流量： 26 第五章 總圖運輸 設(shè)計合同 設(shè)計委托書的有關(guān)內(nèi)容 現(xiàn)場踏勘、丈量資料 工藝及其它專業(yè)提供的 圖紙資料 本工程位于鄂爾多斯市東部的匯能煤電煤化工業(yè)園區(qū)缸房院村東，規(guī)模為 96 萬 t/a 半焦。采用直立爐 10 座，每座年產(chǎn)半焦 噸，各項輔助設(shè)施按此規(guī)模配套。剩余煤氣作為電廠的燃料。各項工程綜合利用，最大限度循環(huán)利用資源，提高經(jīng)濟效益。 甲方需提供 1:500廠區(qū)地形圖及必要的地質(zhì)勘察報告以便指導(dǎo)下一步的初步設(shè)計和施工圖設(shè)計。 本工程位于 鄂爾多斯市伊金霍洛旗東部的匯能煤電煤化工業(yè)園區(qū)缸房院村東，屬納林陶亥鎮(zhèn)管轄，距 鄂爾多斯市約 60面與陜西接壤，神木縣至鄂爾多斯市銅川鎮(zhèn)的公路在工業(yè)園西面，交通非常便利。 工業(yè)區(qū)范圍內(nèi)為荒沙地，不占良田。 27 廠址地段現(xiàn)為荒地，場地植被稀少，除少量稀疏灌木外基本是波狀沙地。場地地勢開闊面積較大，有充分的發(fā)展用地。 地層由表層風(fēng)積粉細砂、沖湖積細砂及侏羅系煤系地層構(gòu)成，砂層厚度約 5，呈半固定的風(fēng)積砂丘，無不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育，適宜作為建設(shè)用地。廠區(qū)基本地震烈度為 度。 本工程的生產(chǎn)及生活用水由匯能集團供應(yīng)，引一根供水管， 經(jīng)官道輸送至廠貯水池。 據(jù)鄂爾多斯市氣象局歷年資料：當(dāng)?shù)刈罡邭鉁貫?，最低氣溫為 ；年降水量為 均為 多集中于 7、 8、 9 三個月內(nèi)；年蒸發(fā)量為 2833均為 2534.2 蒸發(fā)量為年降水量的 5 10倍。區(qū)內(nèi)風(fēng)多雨少，最大風(fēng)速為14m/s，一般風(fēng)速 s，且以西北風(fēng)為主。凍結(jié)期一般從 10月份開始至次年 5月份，最大凍土深度為 大沙塵暴日為 40d/a。 （ 1）本工程主要由備煤車間、炭 化車間、篩分車間、煤氣凈化車間組成。主要設(shè)施有直立炭化爐 10 座，煤氣鼓風(fēng)機室、泵房、電捕焦油器、橫管初冷器、焦油貯槽、篩分室及其膠帶通廊、原煤堆場及半焦堆場等生產(chǎn)設(shè)施和 污水焚燒站 、配電室、焦油氨水循環(huán)槽、辦公化驗室、浴室、食堂等生產(chǎn)輔助及行政福利設(shè)施。 總平面布置根據(jù)地形、工藝等條件把場地分成 1145、 1140兩個臺階，上部臺階由西向東布置了炭化、煤氣凈化等功能區(qū)，焦油儲罐、循環(huán)水泵房、循環(huán)水池、循環(huán)氨水池等生產(chǎn)輔助設(shè)施布置在上部平臺北邊，污水焚燒站 布置在煤氣凈化的東邊，半焦篩運布置在場地西邊的下部臺階上， 備煤車間布置在場地南邊的下部臺階上，行政福利設(shè)施布置在 28 廠區(qū)東邊 1140平臺（詳見總平面布置圖）。 （ 2）廠區(qū)設(shè)二個出入口，行政生活人流出入口布置在東北邊，貨流出入口布置在廠區(qū)西北，主要干道環(huán)廠布置。煤堆場、半焦堆場容量按 15天貯量考慮。 本設(shè)計充分考慮了生產(chǎn)工藝流程、運輸、防火、安全、衛(wèi)生、預(yù)留發(fā)展及節(jié)約用地等要求，并按照各自功能的特點，結(jié)合場區(qū)的自然條件進行設(shè)計。 鑒于廠區(qū)地形狀況， 場地以中間炭化區(qū)標(biāo)高為平土標(biāo)高。 為使土石方工程最小和填挖接近平衡，滿足生產(chǎn)工藝的要求和道路連接的 可能，保證場地不受內(nèi)澇和雨水的迅速排除，因此場地豎向擬采用平坡式布置形式。 場地雨水采用自然坡度排水，匯集后集中處理。 廠外運輸主要為原料煤和成品半焦、焦油，年運輸總量為 301 萬噸，其中運入量為 177萬噸，運出量為 124萬噸，全部采用公路運輸。 廠內(nèi)運輸主要為道路運輸、膠帶機運輸和管道運輸。 廠區(qū)道路主干道寬為 9米，次干道寬為 7米。路面為混凝土路面，郊外型。主干道在廠內(nèi)成環(huán)狀布置，道路轉(zhuǎn)彎半徑 12 米，最大縱坡8%。 運輸車輛擬全部采用社會車輛，廠內(nèi) 煤場和半焦堆場配置單斗裝載機 2臺， 廠內(nèi)行政生活用車由公司統(tǒng)一調(diào)度配用。 29 綠化對于廠區(qū)環(huán)境，改善粉塵污染，搞好文明生產(chǎn)有著積極作用，廠區(qū)綠化可結(jié)合當(dāng)?shù)赝临|(zhì)、氣候條件選擇耐旱、抗風(fēng)、抗塵樹種以道路兩側(cè)行道樹為主，車間周圍及重點綠化景點可間植灌木綠籬。 采用分散和重點相結(jié)合的布置方式，綠化占地面積 米 2，綠化占地率為19%。 消防歸屬公司統(tǒng)一管轄，廠內(nèi)除設(shè)置消防栓外各車間設(shè)置必要的滅火器具。廠內(nèi)建構(gòu)筑物均按防火規(guī)范，滿足消防通道及防火間距要求。 工廠設(shè)置圍墻，墻高 ，廠大門分為廠區(qū)貨運大門和行政辦公大門，分別設(shè)門衛(wèi)值班室，統(tǒng)一歸屬工廠保安部門管理。 堆場鋪設(shè) 150采用新型輕鋼結(jié)構(gòu)，彩鋼板蓋頂。 序號 指 標(biāo) 名 稱 單位 數(shù)量 備注 1 工廠占地面積 萬米 2 2 建構(gòu)筑物堆場占地面積 萬米 2 3 道路長度 千米 其中： 9米寬道路 千米 7米寬道路 千米 4 綠化占地面積 萬米 2 5 綠化占地率 % 19 30 第六章 動力設(shè)施及通風(fēng)除塵 計依據(jù)及氣象參數(shù) 計依據(jù) (1) 鍋爐房設(shè)計規(guī)范（ (2) 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（ (3) 工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范（ (4) 城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范（ (5) 焦化安全規(guī)程（ (6) 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（ (7) 工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范（