鋼廠高鈣灰車間原有22座氣燒豎窯,每座日產120噸高鈣灰塊,設計燃料為高爐煤氣。由于中國經濟持續(xù)下行,礦業(yè)及冶煉加工產能嚴重過剩,經營狀況日趨惡化,煤炭、鐵礦、鋼鐵、水泥等行業(yè)幾乎是全行業(yè)虧損,多數企業(yè)開始減產、停產,公司為了降本節(jié)資,改善環(huán)境,提出豎窯改為回轉窯。
根據公司產能及環(huán)保形勢發(fā)展,計劃新建2*1000t/d回轉窯,年產能70萬噸。2016年4月21日,煉鋼廠與江蘇鵬飛集團股份有限公司、江蘇省建筑材料研究設計院有限公司常熟設計分院就
活性石灰生產線工程的總圖方案進行了討論結合,新建回轉窯規(guī)劃情況如下:
一、費用預算:
豎窯
按照每座600萬元計算,22座共投資13200萬元。
回轉窯
按照現有江蘇鵬飛集團總包(設計、制造、安裝、調試)費用第一套3842.5萬元,單座回轉窯工程預算費用為4342.5萬元(含土建鋼構等),新建第二座費用低于第一套,主要節(jié)省煤粉制備車間的費用,工程預算為3742.5萬元,兩套新建回轉窯工程預算費用共8085萬元。
比較下來,回轉窯比豎窯的投資省較少。
利用現有的5座成品料倉。
三座回轉窯可共用一套余熱鍋爐。
二、經濟效益分析:
1、 能源消耗對比:
1)利用石灰回轉窯生產過程中產生的廢氣余熱發(fā)電,使廢氣余熱轉換成電能,按3座日產1000噸活性石灰回轉窯的余熱發(fā)電年供電量為2521.2×104KW.h,按火電標準煤耗0.326Kg/KWh標準煤計算,該項目每年節(jié)約標準煤9999.06噸,按照公司現有煙煤價格442元/噸,熱值6800Kcal/Kg,一年可節(jié)省煙煤454.95萬元。
2) 停用豎窯可節(jié)省高爐煤氣16000m3/h,節(jié)省的高爐煤氣可發(fā)電5333度/h,創(chuàng)造效益2666元/h,每年帶來效益約1986萬元/年。
2、活性石灰產品質量指標
1)回轉窯
產品—活性石灰在滿足對原料、燃料質量要求的前提下實施正確操作,可達到如下質量要求:
CaO≥90% 活性度≥360ml
2)豎窯
CaO≥85% 活性度≥280ml
注:1、活性度,以50g活性石灰、4NHCl、10分鐘的定值。
3)石灰石的質量指標:
CaO>53.5%, MgO<0.4% ,SiO2<1.5%
3、人員配置:
1)新建兩座回轉窯主控室人員共用,需配置人員40人,工資方面人均5萬元/年,40人需支付工資200萬元/年。
2) 現豎窯人員共72人,工資方面人均5萬元/年,72人需支付工資360萬元/年。
3)工人工資比較,每年可節(jié)省360-200=160萬元。
4、燃料成本比較
1)豎窯現有22座氣燒豎窯燃料使用高爐煤氣,每噸石灰實際消耗高爐煤氣1600m3,高爐煤氣的價格為0.05元/m3,即1600×0.05=80元
2)回轉窯新上回轉窯燃料準備使用煙煤,價格442元/噸,熱值6800Kcal/Kg,熱耗1150Kcal/kg,每噸活性石灰需用煤粉0.169噸,每噸石灰的煙煤價格為0.169×442=74.7元。
3)燃料成本比較,使用煤粉可節(jié)省約80-74.7=5.3元/噸.石灰
按年產80萬噸石灰計算,每年可節(jié)省燃料費用約5.3×80=424萬元。
5、環(huán)境保護
1)豎窯:目前現有的22座豎窯上料系統(tǒng)、煅燒系統(tǒng)、出灰系統(tǒng)收塵器風量不夠用,煙塵太大,嚴重影響公司環(huán)保形象。
2)回轉窯:本工程采取的環(huán)境保護措施比較完善,采用的環(huán)境保護為國內同行業(yè)同規(guī)模較先進水平,其中大氣污染治理手段成熟可靠;噪聲控制技術、水污染控制技術及廢渣處理技術實用有效且經濟;環(huán)境監(jiān)測手段基本落實,整體的環(huán)境保護水平預計處于國內同行業(yè)同規(guī)模較先進水平。
首先就大氣環(huán)境而言,一方面,從整個地區(qū)宏觀的大氣環(huán)境上
來看,由于本工程石灰窯采用的環(huán)境保護技術為國內同行業(yè)同規(guī)模較先進水平,其石灰窯煙塵及粉塵治理手段成熟可靠。從廠內環(huán)境來看,對排放的各類大氣污染物均采取了有效的控制措施,如對各產塵點設置多套高效率除塵器,使大氣污染得到較好地治理。
2)利用窯尾廢氣余熱發(fā)電
利用余熱進行發(fā)電,不需要消耗燃料,對環(huán)境沒有污染。單條30萬噸石灰窯余熱發(fā)電年供電量為840.4×104kW·h,按火電標準煤耗0.326kg/kWh標準煤計算,該項目每年節(jié)約標準煤3333.02t,一年可節(jié)省151.65萬元,減少CO2排放8568.82t,減少SO2排放57.55t,減少NOx排放54.41t,減少煙塵排放33.48t,極大改善了廠區(qū)環(huán)境。
結論:淘汰豎窯新建活性回轉窯生產線,首先大大提高了活性石灰的質量,不僅改善了企業(yè)廠區(qū)環(huán)境,并為企業(yè)創(chuàng)造了經濟效益。