固体废物 铍 镍 铜和钼的测定 石墨炉原子吸收分光光度法
标 准 号： HJ 752-2015 替代情况：
发布单位： 环境保护部起草单位： 南京市环境监测中心站
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本标准规定了测定固体废物浸出液及固体废物中铍、镍、铜和钼含量的石墨炉原子吸收分光光度法。
本标准适用于固体废物浸出液及固体废物中铍、镍、铜和钼的测定。
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青岛市恒顺电气股份有限公司印尼苏拉威西岛镍铁工业园项目一期可行性研究报告
青岛市恒顺电气股份有限公司 印尼苏拉威西岛镍铁工业园项目一 期可行性研究报告四川省冶金设计研究院 四川?成都 二○一四年二月青岛市恒顺电气股份有限公司 印尼苏拉威西岛镍铁工业园项目一期可行性研究报告2062K院长 高晓军 西 西 涛主管院长 费 总设计师 费 韩总工程师 郭建秀四川省冶金设计研究院 四川?成都 二○一四年二月目 录1 总 论 _______________________________________________________________ 1 1.1 工程概况 _________________________________________________________ 1 1.2 可研报告编制的依据和原则 _________________________________________ 1 1.3 项目概述 _________________________________________________________ 1 1.4 承办单位概况 _____________________________________________________ 1 1.5 工程建设的必要性和可能性 _________________________________________ 2 1.6 主要设计原则 _____________________________________________________ 4 1.7 厂址及建设条件 ___________________________________________________ 5 1.8 主要设计方案 _____________________________________________________ 8 1.9 技术经济评价 _____________________________________________________ 9 2 市场与政策背景 _____________________________________________________ 12 2.1 政策及市场背景 __________________________________________________ 12 2.2 世界镍资源 ______________________________________________________ 12 2.3 镍铁生产 ________________________________________________________ 14 2.4 镍消费 __________________________________________________________ 15 2.5 镍价格 __________________________________________________________ 19 3 镍铁冶炼工艺 _______________________________________________________ 22 3.1 高镍合金工艺选择 ________________________________________________ 22 3.2 产品品种 ________________________________________________________ 23 3.3 生产规模 ________________________________________________________ 24 3.4 主要原辅材料和技术条件 __________________________________________ 24 3.5 生产工艺简述 ____________________________________________________ 26 3.6 主要设备选择 ____________________________________________________ 27 3.7 工艺特点及装备水平 ______________________________________________ 30 3.8 车间主要技术经济指标 ____________________________________________ 30 4 原料系统 ___________________________________________________________ 324.1 概述 ____________________________________________________________ 32 4.2 原、燃料及辅助材料 ______________________________________________ 32 4.3 原料系统工艺 ____________________________________________________ 33 4.4 主要设备选择及说明 ______________________________________________ 38 5 总 图 ______________________________________________________________ 40 5.1 概述 ____________________________________________________________ 40 5. 2 总平面布置 ______________________________________________________ 41 5.3 竖向布置及场地排雨水 ____________________________________________ 42 5.4 安全 ____________________________________________________________ 42 5.5 绿化 ____________________________________________________________ 42 6 供配电设施 _________________________________________________________ 43 6.1 概述 ____________________________________________________________ 43 6.2 自动化仪表 ______________________________________________________ 47 6.3 电信 ____________________________________________________________ 51 7 给排水设施 _________________________________________________________ 53 7.1 概述 ____________________________________________________________ 53 7.2 电炉净环供水系统（暂硬8～10° DH） ________________________________ 55 7.3 冲渣浊环供水系统 ________________________________________________ 56 7.4 生产、生活、消防给水系统 ________________________________________ 56 7.5 生产排水系统 ____________________________________________________ 56 7.6 安全供水措施 ____________________________________________________ 57 7.7 给排水处理设施 __________________________________________________ 58 8 通风除尘设施 _______________________________________________________ 59 8.1 设计依据 ________________________________________________________ 59 8.2 除尘 ____________________________________________________________ 59 8.3 烟气脱硫 ________________________________________________________ 64 8.4 通风 ____________________________________________________________ 66 9 热力设施 ___________________________________________________________ 68 9.1 设计依据 ________________________________________________________ 689.2 概述 ____________________________________________________________ 68 9.3 压缩空气耗量 ____________________________________________________ 68 9.4 压缩空气系统设置 ________________________________________________ 68 9.5 压缩空气的输送 __________________________________________________ 69 9.6 烟气加热炉 ______________________________________________________ 69 10 机修.检化验 ________________________________________________________ 71 10.1 机修车间 _______________________________________________________ 71 10.2 检化验 _________________________________________________________ 72 11 土建 _______________________________________________________________ 76 11. 1 概述 ___________________________________________________________ 76 11.2 主要设计依据____________________________________________________ 76 11.3 建筑设计________________________________________________________ 77 11.4 结构设计________________________________________________________ 80 11. 5 下阶段需要落实及存在的问题 _____________________________________ 81 12 能源分析及评价 ____________________________________________________ 82 12.1 概述 ___________________________________________________________ 82 12.2 设计依据 _______________________________________________________ 82 12.3 能耗指标 _______________________________________________________ 82 12.4 能耗分析 _______________________________________________________ 83 12.5 节能措施综述 ___________________________________________________ 83 12.6 评价 ___________________________________________________________ 85 13 环境保护 __________________________________________________________ 87 13.1 环境保护标准 ___________________________________________________ 87 13.2 厂址概况 _______________________________________________________ 87 13.3 项目建设内容 ___________________________________________________ 87 13.4 主要原燃料消耗 _________________________________________________ 87 13.5 主要污染物及治理措施 ___________________________________________ 88 13.6 机构 ___________________________________________________________ 91 13.7 绿化 ___________________________________________________________ 9213.8 环保资金 _______________________________________________________ 92 13.9 环境影响分析 ___________________________________________________ 92 14 职业安全卫生 ______________________________________________________ 93 14.1 设计中采用的规程、规范、标准及法规(参按中国标准) ________________ 93 14.2 劳动安全卫生防范措施 ___________________________________________ 93 14.3 劳动安全卫生机构 _______________________________________________ 95 14.4 预期效果和评价 _________________________________________________ 95 15 消防 ______________________________________________________________ 96 15.1 设计依据 _______________________________________________________ 96 15.2 生产特性概述 ___________________________________________________ 96 15.3 消防措施及设施 _________________________________________________ 96 15.4 消防机构和人员 _________________________________________________ 97 15.5 预期效果和技术措施评价 _________________________________________ 97 16 劳动定员及培训 ____________________________________________________ 98 16.1 生产组织 _______________________________________________________ 98 16.2 工作制度 _______________________________________________________ 98 16.3 劳动定员 _______________________________________________________ 98 16.4 职工工资和培训 ________________________________________________ 102 17 投资估算 _________________________________________________________ 103 17.1主要工程内容 ___________________________________________________ 103 17.2建设投资估算 ___________________________________________________ 103 17.3 流动资金估算 __________________________________________________ 104 17.4 项目总投资 ____________________________________________________ 104 17.5 总资金分年使用计划 ____________________________________________ 104 17.6 资金来源 ______________________________________________________ 104 18 经济分析与评价 ___________________________________________________ 108 18.1 说明 __________________________________________________________ 108 18.2 基础数据 ______________________________________________________ 108 18.3 财务评价 ______________________________________________________ 10818.4 财务评价结论 __________________________________________________ 111 附表 技术经济概算表 附图 总平面布置图四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study1 总 论1.1 工程概况 ? 工程名称： 青岛市恒顺电气股份有限公司印尼苏拉威西岛镍铁工 业园项目一期； ? ? 建设单位：青岛市恒顺电气股份有限公司； 建设内容：建设3条4.5×110m回转窑、3台33000kVA矿热炉及公 辅配套设施，年产18万吨含镍10%的镍铁。配套建设2×65MW 燃煤发电厂； ? 建设地点：印度尼西亚中苏拉威西省北莫罗瓦利。1.2 可研报告编制的依据和原则 ? 青岛市恒顺电气股份有限公司提交四川省冶金设计研究院的有 关设计基础资料； ? 青岛市恒顺电气股份有限公司与四川省冶金设计研究院签定的 可行性设计合同。 1.3 项目概述 本项目响应国家 《钢铁产业调整和振兴规划》 “走出去”的发展战略， 首先收购印尼当地的红土矿山，再立足于原矿产地一体化策略具有明显 的成本优势情况下，采用先进的RKEF工艺冶炼镍铁合金，实现热装热 兑生产不锈钢坯。为保证工业园区稳定生产，降低电力成本，提高镍铁 及深加工项目的整体经济效益，拟同期配套建设6×65MW自备电厂。自 备电厂一期工程2×65MW发电机组为本项目3×33000kVA镍铁电炉生 产线服务。 1.4 承办单位概况 青岛市恒顺电气股份有限公司是专业生产电力电容器、 电力电抗器、 电力互感器、 无功补偿和滤波成套装置的高新技术企业。 公司成立于1998中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu1电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study年，经过十多年的发展，现占地面积达65000多平方米，资产规模和销售 额持续快速增长，人均综合效益指标位居全国电容器行业前列。 公司注重科技创新，目前拥有专利和先进技术数十项，并将大量研 发成果实现产业化。公司所生产的无功补偿成套装置包括高压并联无功 补偿及MCR型动态无功补偿装置，该系列产品涵盖3-150kV电压等级， 是国内厂商中涵盖电压等级最高的产品系列；生产的滤波装置包括无源 滤波装置、有源滤波装置，是国内唯一拥有从0.4kV~150kV电压等级无 源滤波装置成功运行经验的厂家。电压等级覆盖了6～150kV全部高压等 级，容量最大单套达到150Mvar。近年开发的互感器(CT、CVT)系列产 品，无局放放电线圈系列产品、可调电抗器（SVC）系列产品，均属国 内领先技术。2009年公司开始进行特高压产品的开发研制，已对 ± 800kV～± 1000kV特高压直流输电系统用并联及滤波装置（超高压滤波 塔）项目进行立项研发，该项目已完成方案设计，这标志着公司具备了 500kV及以下电压等级电容器及装置的设计及制造能力。 公司产品主要应用于电网系统，目前公司已取得国家电网和南方电 网招标资质。此外，公司产品还被广泛应用于石油、石化、煤炭、有色、 橡胶、钢铁、水泥、港口、电子等众多行业。 日，公司正式上市，股票代码：300208。出色的技术 实力、管理能力、产品实力转化为恒顺电气稳定高速增长的动力及近年 来优异的业绩表现。 1.5 工程建设的必要性和可能性 1）国内镍矿资源紧缺，到镍矿资源丰富的印尼建厂是必然趋势 中国目前是世界上最大的不锈钢消费国, 2010年不锈钢产量约为 1130万吨,占全球市场份额的37%， 2011年， 中国不锈钢产量同比增11.9% 达1260万吨；2012年不锈钢总产量1573万吨。另一方面, 我国镍矿资源 紧缺,长期以来依靠进口来解决原料供给。 使用矿热炉以及高炉冶炼生产中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-2四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study的含镍生铁由于价格和纯镍相比具有明显的竞争优势，在国内镍金属供 应的比例由2009年的25%迅速上升至2010年的接近50%，且市场份额在 不断继续扩大。国内的含镍生铁冶炼主要依靠印尼以及菲律宾进口的红 土镍矿作为原料，印尼镍矿石占中国镍矿石进口量逾50%。据相关统计， 印尼2013年出口镍矿5,000万湿吨，折合成纯镍约58,000吨（基于镍平均 品位1.8%，湿度35%） ，其中约4,500万吨出口至中国，其余的出口至日 本、乌克兰和希腊。日后，印尼镍铁原矿禁止出口，则国内 红土镍矿将有50%的缺口，这对于国内的镍铁厂是个致命的打击。所以， 在印尼建厂是非常正确的选择。 2) 积极贯彻落实国家《钢铁产业调整和振兴规划》“走出去”发展战 略。 根据 《钢铁产业调整和振兴规划》 ， 国家已成立境外矿产资源权益投 资专项资金和国外矿产资源风险勘探专项资金，支持企业实施走出去战 略，增强资源保障能力。 《规划》提出，国内钢铁业应开发国内外两种资 源，保障产业安全，加大对国内铁矿资源地质勘探力度，合理配置与开 发国内铁矿资源，增加资源储备。鼓励大型钢铁企业投资铁矿山勘探和 开发，适度开发利用低品位矿和尾矿，加强对共生矿、伴生矿产资源的 研究、开发和综合利用。 《规划》强调，要积极实施走出去战略进一步简化项目审批程序， 完善信贷、外汇、财税、人员出入境等政策措施；提高境外资源开发企 业准入条件；支持符合准入条件的重点骨干企业到境外开展资源勘探、 开发、技术合作和对外并购；进一步加强境外资产的经营管理，切实防 范和化解境外资产风险；扩大冶金设备出口信贷规模，带动设备物资出 口；完善出口信用保险政策，建立境外营销网络，稳定高端产品出口份 额。使用境外矿产资源权益投资专项资金、对外经济技术合作专项资金 （财政部已设立）和国外矿产资源风险勘探专项资金，支持企业实施走中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu3电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study出去战略，增强资源保障能力。 3）在原矿产地生产镍铁具有明显的成本优势 含镍生铁是国内不锈钢行业的重要生产原料，2010年含镍生铁市场 供应占全国镍金属供应的50%。尽管供给大幅增加,由于中国的含镍生铁 的生产主要依靠进口矿石后进行再加工,造成物流成本非常高， 目前行业 平均成本在每磅9美元左右,是全球镍厂商平均生产成本的两倍以上, 处 在全球镍成本曲线的高端。在印尼当地进行从矿石开发到生产含镍生铁 的一体化运营, 含镍生铁的现金成本预计不到国内含镍生铁企业目前现 金成本的50%。 本项目年需红土镍矿189万吨， 由青岛市恒顺电气股份有限公司与当 地矿业公司合作提供，具有明显的成本竞争优势和高于行业平均水平的 盈利能力。 4）采用RKEF生产工艺，为本项目的实施带来了保障 RKEF工艺是处理红土镍矿的经典工艺。含水30-40%的红土镍矿经 回转窑在800℃干燥脱水和预还原处理后，再送入电炉，在约1550℃ ~1600℃的高温下还原熔炼产出镍铁。具有工艺适应性强、镍回收率高 等特点。该工艺解决了环保问题、能源问题，也为直接热装热兑生产不 锈钢打下了基础。采用该工艺为本项目的实施带来了保障。 1.6 主要设计原则 根据中国国家有关经济建设的方针政策，结合工程的实际情况，确 定了下列建设原则： （1）各专业设计符合中国国家有关设计规范的要求； （2）采用成熟、可靠、先进的工艺技术； （3）工程设计精打细算，力求在满足工艺要求的前提下，尽量节省 投资； （4）环保贯彻“三同时”的原则,各种污染须经治理达标后排放。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu4电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study1.7 厂址及建设条件 1.7.1 厂址 厂址拟建于印度尼西亚中苏拉威西省北莫罗瓦利； 1.7.2 建设条件 1）主要原料供应 红土镍矿：本项目年需红土镍矿189万吨（干基） 。印尼红土镍矿储 量丰富，平均矿石品位1.5～2.5%。主要分布在群岛的东部，苏拉威西群 岛是印尼最主要的红土镍矿产地，当地出产的镍矿可满足本项目生产需 要。 燃煤：镍铁冶炼厂矿石干燥、焙烧用煤粉作燃料，煤粉用褐煤生产， 冶炼厂褐煤需求量为14.4万t/a（干基） 。燃煤在印尼当地采购，印尼当地 煤炭相关资料如下： ①印度尼西亚的煤炭储量和煤矿区 印度尼西亚的煤炭储量（根据印尼能源和矿物资源部门的数据）大 约为387.6亿吨。其中，大约有272.8亿吨便于开采。 分布在婆罗洲（即加里曼丹岛）上的煤炭总储量大约为211亿吨，分 布在苏门答腊岛、苏拉威西岛上的煤炭储量分别为175亿吨和1亿吨。印 度尼西亚目前开采的煤炭储量大约为53亿吨， 根据印尼全国每年1亿吨的 煤炭产量计算，印尼的煤炭储量可满足未来200年的能源需求和出口要 求。 加里曼丹岛的煤炭储量最丰富， 其中分布在东加里曼丹岛的占65％， 南加里曼丹岛的占30％， 中加里曼丹岛占4％， 而分布在西加里曼丹岛则 占1％。 ②印度尼西亚的煤炭质量及开采面积 从地质的角度来看，印度尼西亚的煤炭沉积相对较年青，其中大部 分（大约59％）处于褐煤层，处于亚烟煤层的占27％，烟煤层的占14％，中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu5电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study无烟煤层占0.5％。 总体来说，印度尼西亚的煤炭质量不错，热值在kcal/kg 之间。尤其灰及硫的含量较低，平均含硫量在1％以下，含灰量在1～9％ 之间，挥发份在38～43％之间。 按煤炭的开采面积来计算，PT Kaltim Prima Coal (KPC)是印度尼西 亚最大的煤炭开采公司，拥有煤田面积达140,760公顷。表1-1列出了印 尼主要煤炭开采商的开采面积。 表1-1序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15印尼主要煤炭开采商的开采面积开采商 位置 南加里曼丹岛 东加里曼丹岛 西加里曼丹岛 东加里曼丹岛 南加里曼丹岛 南加里曼丹岛 东加里曼丹岛 东加里曼丹岛 东加里曼丹岛 东加里曼丹岛 南加里曼丹岛 南加里曼丹岛 东加里曼丹岛 Bengkulu 东加里曼丹岛 面积（公顷） 35,520 120,549 844 47,800 70,154 4,133 140,760 50,400 47,500 71,939 6,000 37,295 1,000 885 538Adaro Indonesia Berau Coal Allied Indo Coal Tanito Harum Arutmin Indonesia BHP Kendilo Coal Indonesia Kaltim Prima Coal Kideco Jaya Agung Multi Harpan Utama Indominco Mandiri Bahari Cakrawala Sebuku Bentala Coal Mining Bukit Baiduri Bukit Sunur Fajar Bumi Sakti无烟煤：焙烧回转窑还原剂用无烟煤，无烟煤从中国进口，由中国 海运到厂。需求量约为8.1万t/a（干基） 。 石灰：年需用量约7.2万吨，从当地购买。 柴油：柴油作为辅助燃料，主要用于干燥窑、焙烧回转窑、电炉中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-6四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study的开炉以及烘烤铁包。柴油消耗量较小且不稳定，年需求量约为80吨。 2）供电条件 工程建设用电和项目投产用电均由自建 2× 65MW 火力发电机组供 给。 3）供水条件 本工程生产、生活及消防用水来源于自建供水站，水源取自当地河 流经净化使用。供水可以完全满足项目建设以及项目投产用水需要。 4）交通运输条件 厂区地理位置优良，地势平坦，海运交通方便，处于岛内沿海位置， 工厂临近大海，拟自建码头。 5）气象条件及地震烈度 当地（莫罗瓦立）气温较高，和其他印度尼西亚海滩的温度差不多。 月的温度平均是26.5―27.0度。 年平均区域温度的相差不大，原因是一整年在这个区域的旱季和雨 季的水分含量相差不大。例如曾在十一月份的中午最高达到的温度是 31.9度，而在五月份的晚上最低的温度是在 22.6度。 当地气候条件月报表纪录见下表。N O 2 3 4 5 6 7 气候 1月 264 20 26.5 86 1.7 9.2 西 北 2月 265 14 26.4 88 1.8 10.2 西 北 3月 334 23 26.5 88 1.6 10.6 南 4月 310 18 26.9 85 1.5 8.0 西 5月 345 18 26.9 84 2.0 7.4 东 6月 300 20 26.6 84 1.7 7.6 西 北 7月 272 20 26.5 83 1.8 9.6 东 8月 284 20 26.9 85 2.5 6.9 东 9月 239 10 27 81 1.9 8.5 东 10 月 248 11 27 82 2.1 9.0 东 11 月 205 12 27 86 2.3 10.0 东 12 月 271 18 26.8 86 1.8 10.7 西 北1 雨量（mm） 雨天 平均气温 潮湿（%） 风速 最高风速 风向当地空气潮湿度是81至88%，平均最低是发生在九月份，而最高时 是在二三月份。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu7电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study1.8 主要设计方案 1.8.1 建设方案 本项目建设3条4.5×110m回转窑、3台33000kVA矿热电炉及公辅配 套设施，年产18万吨含镍10%的镍铁。配套建设2×65MW燃煤发电厂， 可满足项目用电。 1.8.2 主要工艺技术的选择 ⑴发电项目 自备电厂一期工程安装2×65MW燃煤湿冷发电机组，配2×270 t/h 锅炉及相关公辅系统。 燃煤以印度尼西亚加里曼丹煤作为设计煤种。燃煤运输采用海运， 新建煤码头，码头至电厂煤场按带式输送机运输进厂。 电厂采用海水直流冷却方式，电厂生产用水的补水采用地下水或者 河水。实施节水战略，做到一水多用、梯级利用。 灰渣与镍铁烧结废料一并考虑综合利用，生产建材，实现循环经济 运营模式。 本项目自备电厂的供电能力见表1-1。 表1-1序号 1 2 项目名称 自备发电厂机组 合 计发电机供电能力表装机容量（MW） 正常外供电能力(MW) 2× 65 130 2× 58.5 117⑵ 镍铁生产工艺 本项目采用RKEF工艺生产镍铁，工艺流程如下： 红土矿→ 3台φ4.0× 40m回转窑干燥→ 3 台 φ4.5× 110m回转窑预还原焙 烧→3台33000kVA矿热炉熔炼→镍铁。 本项目年产镍铁18万t（含Ni ~10%），电炉年生产天数330d/a。 1.8.4 给排水中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu8电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study全 厂 总 用 水 量 /h, 其 中 电 炉 冷 却 净 环 水 量 ( 暂 硬 8 ～ 10° dH)2100m3/h；变压器冷却净环水量360m3/h；回转窑等设备循环冷却 水量270m3/h，浊循环冲渣用水2100 m3/h；生产补充新水量255m3/h， （生 产、生活水用量2.0m3/h；生产、生活排水量3.0m3/h。 1.8.5 电力负荷 本项目电力计算负荷及年耗电量如下： 用电设备安装总功率： 工作设备功率 有功功率: 无功功率: 视在功率: 年耗电6.69× 108kWh。 上述负荷大部负荷为二类负荷，有少量的一、三类负荷。 1.8.6 投资估算 项目总投资为 29907 万美元，其中：建设投资 27747 万美元、建设 期利息 1520 万美元，铺底流动资金 640 万美元。 1.8.7 投资路径：青岛市恒顺电气股份有限公司拟在印度尼西亚中苏拉 威西省莫罗瓦利县设立项目公司，以项目公司为建设主体。 1.9 技术经济评价 税后项目投资财务内部收益率为20.80％， 大于12％的设定基准收益 率；项目财务净现值15032万美元（ic＝12％），大于零；投资回收期为 6.06a(税后)；本项目具有较强的财务盈利能力、足够的偿债能力和财务 生存能力，因此本项目从财务上看是可行的。主要技术经济指标见汇总 见表1―2。 表1―2序号 指 标kW kW kW 39659.3kVar (补偿后:COSφ=0.92) kVA主要技术经济指标见汇总表名 称 单9位数量备注中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study1产品和产量 镍合金 t/a 180000 含镍 18000t/a2原辅材料 湿红土矿 电极糊 燃煤（褐煤） 无烟煤 电极壳 钢材等 耐火材料 t/a t/a t/a t/a t/a t/a t/a 0 00 459 3动力 电 水 kwh/a t/a 亩 人 50 不含动力车间4 5 6 6.1厂区占地面积 劳动定员 主要经济指标 项目总投资 其中： 建设投资 建设期利息 铺底流动资金万美元 万美元 万美元 万美元 万美元 万美元 万美元/a 万美元/a 万美元/a 美元/t 万美元/a 万美元/a 00
4 7257电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-6.2项目总资金 其中： 流动资金6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8销售收入 总成本 经营成本 镍合金制造成本 增值税 利润总额中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu10四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study6.9 6.10 6.11 6.12 6.13 6.14 6.15 6.16 6.17息税前利润（EBIT） 所得税 净利润 全部投资财务内部收益率 全部投资回收期 总投资收益率（ROI） 项目资本金投资净利润率 （ROE） 等额还本期 产能盈亏平衡点万美元/a 万美元/a 万美元/a % a % % a %43 20.80 6.06 23.42 60.72 5.00 42.15 税后 税后中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu11电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study2 市场与政策背景2.1 政策及市场背景 由于印尼政府调整政策，2014年起不再允许将镍矿直接出口，2012年 2月6日印尼国有能源和矿产资源部又发布了2012年07号文,新签定的采矿 许可,在日就不再允许将镍矿直接出口。届时，苏拉威西岛上矿 业的业主开采的红土矿将不能运回国内冶炼镍铁，使得在印尼本土建造镍 铁项目显得尤为紧迫与重要。将工厂建在矿产资源所在地区这一具有战略 意义的投资举措,也是我国政府支持与鼓励的政策导向. 印尼政府对外国投资持欢迎态度，由于2014年政府限制红土矿的出 口，想办法解决当地红土矿的销售问题就迫在眉睫，因此，印尼政府招商 的模式会更加灵活，开具的条件会比较优惠，也制订了许多优惠外国投资 的法律。如外资可以进入印尼绝大部分行业，外国投资者在印尼申请商用 土地的使用权最长期限增至95年。 世界经济的发展都与矿产资源密切关联，把产业建在矿产资源的所在 国家或地区是世界经济一体化的必然趋势。纵观在印尼建设红土镍矿开采 ――镍铁生产产业链的现状,普遍感到:尽管印尼有着丰富的红土镍矿资源, 但缺少镍铁生产冶炼的基本条件，即电力。由于印尼有电煤资源，在印尼 矿产地区配套建设发电厂, 是建设与发展镍铁产业链的前提条件与关键所 在。目前，中国镍铁冶炼企业在印尼建厂的积极性也很高，据APOL统计： 有46家会员单位有意向在印尼投资镍铁冶炼项目，在印尼政府支持及冶炼 企业也愿意投资的情况下，青岛恒顺公司在印尼投资建设冶金工业园区为 政府和企业搭建合作平台是有前瞻性的。 2.2 世界镍资源 世界的镍资源比较丰富，根据美国地质调查局USGS发布的2010年 的报告，如表2-1所示，地球陆地上的已经探明的含镍量1%及其以上的中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-12四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study可供开采的镍金属的资源基础储藏量至少有1.3～1.5亿吨。 其中70%的镍 金属储藏在红土镍矿中，30%的镍金属储藏在硫化镍矿。目前世界已查 明的镍金属量储量为7600万吨。 表 2-1序号 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 13 14 15 16 9 世界合计世界已经探明镍储量及基础储量国家或地区 澳大利亚 古巴 加拿大 印度尼西亚 新喀里多尼亚 南非 俄罗斯 巴西 中国 菲律宾 博茨瓦纳 哥伦比亚 马达加斯加 多米尼加 委内瑞拉 其他国家 储量
390 710 370 600 870 360 110 49 160 130 96 49 450 7674单位：万吨基础储量 00 00 920 830 760 520 490 160 130 96 49 770 14925数据源:USGS 红土矿主要分布在南北回归线范围内的两个区域：一个是大洋洲的 新喀里多尼亚、澳大利亚东部，向北延至南亚的印度尼西亚和菲律宾； 另一个是中美洲的加勒比海地区。硫化镍矿主要分布在三个地区，即加 拿大的五湖地区及哈得孙湾沿岸、 俄罗斯北部的诺里尔斯克及科拉半岛、 澳大利亚西部地区。世界著名的镍矿区有古巴的东北部、加拿大的得伯 里、俄罗斯的诺里尔斯克、新喀里多尼亚、菲律宾的苏里高镍矿区和中中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu13电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study国的金川等。 中国已查明的镍金属储量约360万吨，占世界储量的约5%。主要分 布在甘肃，占62.2%，其次为云南、新疆、吉林、四川和湖北。矿床类 型主要为硫化镍矿，占86%。 2.3 镍铁生产 全世界生产的镍主要有金属镍、镍铁、镍块和其他镍产品。 镍铁是采用火法工艺处理镍红土矿所生产的一种产品， 镍铁100%用 于不锈钢的生产。 在前些年，世界上主要的镍铁生产国家和地区为：日本、新喀里多 尼亚、哥伦比亚、多米尼加共和国和希腊等。日本的镍铁生产所需的镍 红土矿完全依靠进口，其他国家和地区则采用本地矿进行生产。中国的 镍资源总体不足，除了金川以外，多为小型贫矿。国内的含镍生铁冶炼 主要依靠印尼以及菲律宾进口的红土镍矿作为原料，印尼镍矿石占中国 镍矿石进口量逾50%。据相关统计，印尼2013年出口镍矿5,000万湿吨， 折合成纯镍约58,000吨（基于镍平均品位1.8%，湿度35%） ，其中约4,500 万吨出口至中国，其余的出口至日本、乌克兰和希腊。 随着中国不锈钢产能的不断扩大以及镍价的不断上涨，近年在中国 沿海地区利用东南亚的镍红土矿生产镍铁的企业迅速增长。但是，随着 国家节能减排工作的推进，以及镍铁产品用户的单一性限制，镍铁生产 企业的竞争将日逐激烈。 年中国粗镍产量在全球粗镍产量中的占有率见图2-1。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu14电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study图2-1年中国粗镍产量在全球粗镍产量中的占有率2013年中国粗镍生产占有率增加，占全世界总量的38%。 2.4 镍消费 2.4.1 世界镍消费状况 镍消费可以概括为：不锈钢(60%)，有色合金(14%)，合金钢(9%)， 镀镍(6%)，铸件(3%)，其他(8%)。从消费结构来看，世界镍的主导消费 市场是冶金行业，占总消费量的80%以上，单是不锈钢的消耗就占镍总 消费量的60%以上，见图2-1。因此，镍消费需求与不锈钢的产量相关度 特别高。根据国际钢铁协会(International Iron and Steel Institute)公布的数 据显示， 2007年全球不锈钢产量较2006年增长5.1%， 达到2980万t。 到2012 年之前，全球不锈钢产量仍将会以每年6%的速度增长。据该组织称，产 量增加部分主要来自中国，中国的不锈钢产量远远超过其他国家。国际 钢铁协会预计，亚洲的不锈钢产量增加11.8%，至1685万t，中欧和东欧 地区产量增加40万t，西欧、非洲和美洲的不锈钢产量将小幅下降。2006 年全球不锈钢产量为2840万t，较2005年增加了16.7%。中国目前是世界 上最大的不锈钢消费国，其2008年使用不锈钢的比例是过去两年不锈钢中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-15四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study消费最大的用户美国和日本用量的总和。 图2-2 世界镍消费结构示意图与用于不锈钢生产的电镍相比，镍铁用于不锈钢生产，由于镍铁本 身含铁， 另外其形状一般为丸状或片状， 可以提高AOD转炉的生产效率， 因此深受不锈钢生产企业的欢迎。 从2005年开始， 中国已经取代日本成为世界上镍消费量最大的国家， 其他主要的镍消费国有日本、美国、德国、中国台湾和韩国。此后几年， 镍消费量一直稳步增加，直至2008年全球金融危机的爆发。受金融危机 爆发的影响，全球经济状况普遍低迷，不锈钢需求不振导致镍的消费量 出现了明显的下降。 2008年全球镍消费量为129.7万吨， 较2007年的142.1 万吨减少了12.4万吨，同比减少8.8%。2009年全球镍消费量较上一年度 有小幅上升，达130.6万吨，同比增加0.7%。而从各国家或地区的消费量 变化来看，中国的镍消费量同比大幅度增加，而很多传统镍消费大国的 消费量都有所下降。 世界主要国家精炼镍消费量统计见表2-1。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu16电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study表2-1序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 年份 日本 美国 德国 中国台湾 中国 意大利 韩国 西班牙 世界合计全球主要镍消费国的镍消费量 103 92 85 63 59 48 0 121 118 104 84 72 96 50 8 117 95 103 133 71 113 48 5 128 95 91 144 62 123 48 1 128 116 84 201 60 118 48 8 136 106 107 225 60 101 60 6 162 110 76 328 64 71 42 5 121 90 69 305 68 76 41 1297单位：千吨 62 64 541 44 93 24 7 186118.8 138.5 100.3 89.5 72.7 561.5 62.3 101.2 29.1 47.2 595 51.4 94 29.8 1562从世界供需情况来看， 2009年全球镍消费量130.6万吨， 2001年-2009 年间消费量增加16.81万吨， 年均增长率为1.8%。 2009年全球镍产量132.7 万吨，2001年-2009年间消费量增加16.96万吨，年均增长率为1.8%。可 见全球镍的消费与生产基本保持同步增长。从国内供需情况来看，2009 年国内镍消费量 54.1 万吨，较 2001 年增加了 45.6 万吨，年均增长率为 29.1%， 高于镍产量的26.4%的年均增长率， 国内镍的需求缺口逐年加大。 近几年来，随着中国经济的快速发展，对不锈钢的需求超速增长，是镍 消费量不断增加的主要原因。 根据有关机构分析，2011年中国不锈钢产量为1424万t，占全球总计产 量的42%，2010年占比为36%。中国和印度合计不锈钢产量1652万t，几乎 占全球总计产量的一半。 2012年全球不锈钢产量占比结构中： 中国占43%， 欧盟占21%，日本占10%，韩国及中国台湾占10%，印度占7%。未来几年 内，中国不锈钢产量不会继续维持近10年间超高速增长的状态。因此，从 供需角度来看，未来几年内市场出现供应短缺的情形的几率很小。 2.4.2 中国镍消费状况中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu17电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study年中国镍消费占全球镍消费比例见图2-3。 图2-3 年中国镍消费占全球镍消费比例国内镍消费量占世界消费量比例有所增长，2013年中国表观镍消费 量为885千吨,年增长13%，占世界镍消费总量的57%。 自2002年到2013年这十年间，中国原生镍产量从2005年的10.3万吨 增至2013年的69.5万吨，年均复合增长率23%，主要由于镍生铁（镍铁 中的含镍量）产量增加，2013年镍生铁产量48万吨，占中国原生镍总量 的69%，占全球总产量比例也在持续增长，达到38%。中国镍生铁产量 的快速增加，主要是由于中国镍铁产量的快速增长，据统计，2013年中 国的镍铁产量已达900万吨。 中国已成全球镍生产的核心地区， 而中国镍 生铁则完全使用进口红土镍矿生产，其原料有大部分也来自红土镍矿， 红土镍矿已成为我国现有镍产量原料的重要组成部分，并且是未来新增 镍产量的主要的原料。根据统计分析，中国高品位红土镍矿80%从印尼 进口，随着印尼禁矿政策的实行，预计未来中国的镍铁产量将会有大幅 度的下降。 从2010年开始，全球镍的消费量和产量开始逐渐增加，中国镍消费中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-18四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study占全球消费比例保持增长，2013年中国镍表观消费量90.3万吨，同比增 长14%，占全球镍消费58%。我国镍消费量年均递增23%，最主要的增长 动力来自不锈钢，同期我国不锈钢产量从2002年的220万吨增加到2013 年的1962万吨，年均递增58% 。全球80%以上的镍消耗在不锈钢领域， 而中国地区不锈钢领域消耗镍金属比例高达85%。据安泰科不锈钢统计 数据显示，2013年中国不锈钢粗钢产量为1962万吨，同比增长19%，占 全球产量比例53%。 综上，随着不锈钢对镍铁消费量需求的提高及印尼禁矿导致国内高 镍铁产量的降低，未来国内镍铁的需求将进一步扩大，镍铁的价格将逐 步回升。本项目在印尼建厂，有着充足的红土镍矿原材料保障，产品有 较大的成本优势，项目的建设符合市场经济发展规律。 2.5 镍价格 2007年是镍市场上不平凡的一年， 无论是镍的单日价 （5月10日三个 月期货镍价达到52000美元/吨） ，还是年均价(36825美元/吨)均创下了历 史新高。2008年5月份镍价出现暴跌，10月份镍价跌至历史低位，不锈钢 厂大量停产，镍铁销路急剧萎缩，矿热炉企业大量停工，5月份和10月份 这两个月份镍价的暴跌，对中国镍铁行业造成了致命打击。镍铁的新建 项目也逐渐停止或者延迟投产。 2009年，受经济局势大环境的影响，镍需求低迷，在上半年几乎有 一半的镍矿生产处于停摆状态，LME 镍价整体走势是震荡向上的趋势， 全球不锈钢行业开始回暖为镍价上涨奠定基础。 2 月底 3 月初盘中曾跌 破 9000 美元/吨关口， 年中镍开始上冲行情,镍价在反复震荡之后， 突破 了 2 万美元/吨，其后虽有所回调，但在年底又回到19000美元/吨高位。 2009 年 LME 镍三个月期货均价为 14690 美元/吨，同比下降了 36%， 现货平均价格为 14662 美元/吨，同比下降了 35%。 至2010年，在宏观经济环境大幅好转的背景下，LME镍市走出一轮中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-19四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study波澜壮阔的牛市行情。镍价在第一季度就取得了34%的涨幅，二季度则 急转直下，至第三季度，受中国落实“节能减排”目标以及美元下跌等影 响，镍价又恢复上升态势。全年LME三月期货镍均价为21900美元/吨， 较2009年的14690美元/吨上涨了49%。近10年来国际镍（LME）现货年 均价格见图2-2。 图2-2 伦敦金属交易所镍现货价格图2011年LME镍价最高点29425美元，LME镍价最低点16550美元，价 差13000美元左右。2012年,镍价在LME六种基本金属中表现最差,2012年 底LME镍三月期价收于17060美元/吨的低位,较2011年底下跌9%。年内 LME 镍三月期价最高达 22150 美元 / 吨 , 最低跌至 15235 美元 / 吨 , 均价为 17590美元/吨,较上年同比下跌23%。国内镍价在含镍生铁替代的消极作 用下,跟随LME镍价一路下跌。 年初国内外镍价差高达1万元/吨,之后随着 LME镍价下跌,国内外价差逐渐缩小。但纵观2012全年,国内镍价仍低于 LME镍价。 汇丰银行日预计，2013年镍价将下降至15040美金/吨 水平，同比下降6%。但是，汇丰预计2014年镍价将达到17090美金/吨的 水平。受加拿大镍矿罢工和印尼镍矿出口禁令的影响，自日 起，镍价将逐步攀涨。因此，未来短期内镍价下滑可能性不大，很可能中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu20电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study会继续反弹。花旗集团13年10月21日在一份报告中称，2014年第一季度 LME期镍预计远高于每吨17000美元。分析师称，市场价格目前还未受 到印尼镍矿石出口禁令的影响。 据外媒报道，麦格理大宗商品研究近日发布报告称，随着印尼矿石 出口禁令日生效，中国进口镍矿价格可能上涨逾50%。麦格 理称，中国部分镍矿由贸易公司控制，而贸易公司可能很快上调镍矿价 格，目前中国镍矿进口价为45-50美元/吨（CFR） 。不排除镍矿价格涨幅 超50%的可能，RKEF镍铁生产临界点将从12,000美元/吨上涨到15,000美 元/吨。麦格理表示，中国采购商在印尼矿石出口禁令生效前就大量囤积 镍矿，目前中国镍矿库存高达3,200万吨左右（折合纯镍约35万吨） ，相 当于印尼一年的镍矿消费量。同时麦格理还预计，2014年全球镍市场供 应过剩降至35,000吨，去年这一数字为150,000吨。2015年全球镍市场或 开始出现供应不足，因镍铁生产受限，这将提振镍价。 在14,000美元/吨下方盘整近两周后，LME镍因印尼矿石出口禁令连 续上涨，1月14日LME镍报收于14,348美元/吨。 世界上主要的生产商、投资银行以及咨询机构在每年均会对其后一 两年的镍价进行预测，但由于镍价受到供求关系、汇率以及投机基金等 多重因素影响，对镍价做出准确预测难度很大。从历史上各机构的预测 数据来看，当镍价波动幅度较小，尚可处在多数机构预测范围之内，若 镍价波动幅度较大时，几乎超出所有机构的预测范围。尽管如此，各种 机构仍然利用各种预测方法对镍价进行预测。 根据经济发展的规律和历史数据，镍价不会长期维持在高位或者低 位运行， 而是呈现周期性的波动变化。 对于投资项目评价应采用的镍价， 在理论上应是一个预测的长期平均价格，这一预测价格与目前的时价可 能有一定的差距，尤其时价处于镍价变化周期的谷值或峰值时，这种差 距将更明显。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu21电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study3 镍铁冶炼工艺3.1 高镍合金工艺选择 含镍红土矿是由含镍橄榄岩在热带或亚热带地区经长期风化淋滤变 质而成的。由于风化淋滤，矿床一般形成几层，顶部是一层崩积层（铁 帽） ，含镍较低；中间层是褐铁矿层，含铁多、硅镁少，镍低、钴较高， 一般采用湿法工艺回收金属；底层是混有脉石的腐植土层（包括硅镁性 镍矿） ，含硅镁高、低铁、镍较高、钴较低，一般采用火法工艺处理。 （1）湿法工艺流程 较成熟的湿法工艺流程有：Caron 流程和 HPAL 流程（High Pressure Acid Leach）。 Caron流程处理褐铁矿或褐铁矿和腐植土的混合矿， 矿石先干燥， 再 还原， 矿石中的镍在700℃时选择性还原成金属镍 （钴和一部分铁被一起 还原），还原的金属镍经过氨浸回收。干燥、焙烧、还原等火法工艺， 消耗能量大；回收金属采用湿法工艺，消耗多种化学试剂；镍和钴的回 收率比火法流程和 HPAL 流程低。 HPAL流程主要处理褐铁矿和一部分绿脱石或蒙脱石。加压酸浸一 般在衬钛的高压釜中进行，浸出温度170℃～245℃，通过液固分离、镍 钴分离，生产电镍、氧化镍或镍冠，有些工厂生产中间产品如硫化物或 氢氧化物。HPAL 流程处理的红土矿要求含Al低、含Mg低，通常含 Mg&4%，含Mg越高，耗酸越高。 （2）火法工艺流程 红土矿储镍量约占镍总储量的70%，到2003年，红土矿产镍量占镍 总产量的42%。红土矿产镍量的70%是采用火法工艺流程回收的。火法 工艺处理红土矿的工艺流程有传统的 RKEF 流程（回转窑―矿热炉工 艺）、多米尼加鹰桥竖炉―矿热炉法、日本大江山回转窑直接还原法等。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-22四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study多米尼加鹰桥竖炉―矿热炉工艺流程包括将红土矿干燥脱水、 制团、 竖炉焙烧部分还原焙烧团矿、矿热炉熔炼生产粗镍铁、粗镍铁在钢包炉 中精炼等工序。 日本大江山回转窑直接还原法生产镍铁，是唯一采用回转窑直接还 原熔炼氧化镍的火法工艺。该流程分为三个步骤：（1）物料预处理：磨 矿、混合与制团，以提高回转窑操作效果； （2）冶炼工艺：回转窑焙烧、 金属氧化物还原与还原金属的聚集； （3）分离处理：回转窑产出的熟料 采用重选与磁选分离出镍铁合金。 RKEF 流程是目前红土矿冶炼厂普遍采用的一种工艺流程，该工艺 主要分为以下几个工序： 干燥：采用回转干燥窑，主要脱出矿石中的部分自由水。 焙烧―预还原：采用回转窑，主要是脱出矿石中剩余的自由水和结 晶水，预热矿石，选择性还原部分镍和铁。 矿热炉熔炼：还原金属镍和部分铁，将渣和镍铁分开，生产粗镍铁。 精炼：一般采用钢包精炼，脱出粗镍铁中的杂质如：硫、磷等。 通过分析，我们认为设计应当采用工艺成熟、技术可靠、有成功生 产经验的工艺。RKEF 工艺非常适合本项目红土镍矿的性质，因此，本 可研采用RKEF流程生产镍铁。即干燥一焙烧/预还原一矿热炉熔炼的工 艺流程，暂不考虑精炼工序。 3.2 产品品种 采用低品位红土矿生产含镍高的镍铁，需要除去大量杂质，不仅原 材料消耗多，而且也降低镍的回收率，十分不经济。如果生产的镍铁含 镍很低，产品的使用范围受限制，影响产品的销售，综合技术、经济和 市场各种因素，设计选择镍铁含镍为10%。粗镍铁成分见表3-1。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu23电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study表3-1成份 % Ni 10.00 Fe 87.35镍铁成分（Wt%）Co 0.29 C 0.30 Cr 0.55 Si 0.60 S 0.07 P 0.0353.3 生产规模 生产规模为建设3座33MVA矿热矿热炉， 年产镍铁合金 （镍含量10%） 18万t/a。 车间年生产天数 330d/a，矿热炉年生产天数 330d/a。 3.4 主要原辅材料和技术条件 3.4.1 红土矿 红土矿（氧化镍矿石）是生产镍铁合金的主要原料，主要是由铁、 镍、硅等含水氧化物组成的疏松粘土状矿石，由于铁的氧化，矿石呈红 土状。红土矿一般含有 20～40%的水分，需要在干燥、还原焙烧阶段将 水分去除， 这个过程是在干燥窑和回转窑中进行的,矿石在料场风干后加 入干燥窑，然后破碎并加入炭素还原剂加入到回转窑。矿石被焙烧脱水 和还原后在保温状态送矿热炉车间。 本厂处理的红土矿石含结晶水10%时，平均品位1.6%，矿石的成分 见表3―2。矿石中Fe/Ni=9.625 SiO2/MgO=1.96。矿石含水40%，其中结 晶水为~10%,外表水为~30%.年处理红土矿约189万t/a。 表3―2成份 % Ni 1.61 Fe 15.7 Co 0.04红 土 矿 成 分MgO 16.4 SiO2 42.0 Cr 0.96 Al 2.85 Mn 0.25 Ca 1.64 H2O结晶 10.03.4.2 燃煤 镍铁冶炼厂矿石干燥、焙烧用煤粉作燃料，煤粉用褐煤生产，冶炼 厂褐煤需求量为14.4万t/a（干基）。燃煤在印尼当地采购。 总体来说，印度尼西亚的煤炭质量不错，热值在kcal/kg 之间。尤其灰及硫的含量较低，平均含硫量在1％以下，含灰量在1～9％中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-24四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study之间，挥发份在38～43％之间。 3.4.3 无烟煤 焙烧回转窑还原剂用无烟煤， 无烟煤从中国进口， 由中国海运到厂。 需求量约为 8.1 万 t/a（干基） 。炭质还原剂入炉技术条件见表 3-3。 表3-3物料 名称 固定炭 无烟煤 63.36 灰分 17.6 挥发分 7.04 P 0.015 S 0.70 H20 12.0 5～30炭质还原剂技术条件粒度 化学成分 % mm3.4.4 石灰 石灰年用量7.2万t/a。其主要技术指标见表3-4。 表3-4物料 名称 石灰 CaO 90.3石灰技术条件化学成分 SiO2 0.72 % P 0.008 S 0.015 粒度 mm ≤603.4.5 柴油 柴油：柴油作为辅助燃料，主要用于干燥窑、焙烧回转窑、电炉 的开炉以及烘烤铁包。柴油消耗量较小且不稳定，年需求量约为80吨。 3.4.5 电极糊 电极糊需要量4500t/a。主要从河北等地购买。按YB/T5215-96标准执 行。电极糊入炉尺寸50～150mm。具体电极糊理化性要求见表3-5。 表3-5项目 牌号 1 灰分 % 4.0电极糊理化性能指标挥发分 % 12.0～15.5 抗压强度 MPa ≥18 电阻率 μΩm ≤65 体积密度 g/cm3 ≥1.38中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu25电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study26.012.0～15.5≥17≤75≥1.383.5 生产工艺简述 矿热炉熔炼采用圆形矿热炉熔炼焙砂。 矿热炉变压器容量为33MVA, 采用3台11MVA单相变压器向矿热炉供电。 矿热炉需要的焙砂由焙烧回转窑直接热装入焙砂保温仓,焙砂保温 仓布置再矿热炉顶上方，再通过加料管加入矿热炉。 焙砂保温仓设一个大仓，2个小仓，每个加料仓下设有若干加料管， 矿热炉共设有18个加料管，采用阀门控制加料。加料仓设有盖板，防止 热损失和烟尘损失。 矿热炉采用交流矿热炉熔炼，操作采用高电压、低电流模式。焙砂 在矿热炉内熔化后分成渣和金属两相，焙砂中残留的碳将镍和部分铁还 原成金属， 形成含镍 10%的镍铁。 还原过程产生大量的矿热炉高温烟气， 经烟道输送供回转式干燥窑干燥红土矿用，以节约部分煤粉。 每座矿热炉设2个出镍口， 熔融金属通过矿热炉2个出镍口中的1个出 镍口定期放入铁包内， 铁包由铁包车运到浇铸厂房铸锭机浇铸面包镍铁。 金属出镍口和出渣口采用泥炮和挡渣器堵上。 每座矿热炉设2个出渣口，炉渣通过矿热炉2个出渣口中的1个出渣口 半连续地排出，放渣温度约为 1580℃（过热 50℃）。炉渣通过溜槽流 入水碎渣系统。 炉渣采用传统水碎系统，渣经过水碎渣池的高压水喷射，液态渣变 成颗粒，冲入水碎池中，粒渣由抓斗起重机抓出后就地滤水堆存，再由 汽车外运厂外，卖给签约用户。水碎渣的水经过澄清、冷却后，用水泵 加压后再用于渣水碎。 工艺流程图见图 2-1。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu26电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study图 2―1镍铁合金生产工艺流程镍铁水不锈钢冶炼车间3.6 主要设备选择 3.6.1 电炉设备 ⑴电炉炉形选择 交流电炉炉形一般有圆形和长方形，圆形电炉采用3根电极，3根电 极圆周布置。小长方形电炉采用3根电极，大长方形电炉采用6根电极，中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-27四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study方型电炉电极直线布置。圆形电炉电极至炉墙的距离均等，热负荷均匀 分布，炉体热膨胀均匀。 长方形电炉与圆形电炉相比有以下优点： 长方形电炉加料仓和加料管的布置和焙砂自动上料系统要比圆形电 炉易于配置。 长方形电炉的缺点： 电炉采用弹性结构，监视和操作量比圆形电炉大；长方形电炉比圆 形电炉投资大。 综合考虑，本项目电炉选择采用圆形电炉。 ⑵ 33000kVA镍铁电炉技术参数见表3―7。 表 3―7序号 1 2 333000kVA 镍铁电炉主要技术参数参数名称 矿热炉炉型 额定功率 kVA kV 单位 主要技术参数 内燃固定式 0V-490V恒电 11000kVA× 3（单相） 备注变压器一次侧电压4二次侧电压V流，490V-950V 恒功率5 6 7 8 9 10 11电极直径 电极行程 极心圆直径 炉壳直径（内） 炉壳高度 出铁口个数 出渣口个数mm mm mm mm mm 个 个φ 1300mm 1500 φ 4300 φ
2 2中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu28电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study⑶电极升降、压放、把持系统 电极升极采用液压缸升降方式。 把持器采用压力环式，能保证每块铜瓦与电极都接触良好。 压放装置采用液压抱闸和压放缸组成。 3.6.2 铸锭机 设计选用链轮中心斜长为35m，双链滚轮移动式铸锭机，用于镍铁 合金的产品成型生产。 2座33MVA电炉配2台铸锭机，单台铸锭机最大生产能力65t/h。铸锭 机技术性能见表2－8。 表2－8序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 项目 铸锭机的型式 铸锭机链轮中心斜长 铸锭机倾角 运行速度 铸铁模间距 链带节距 铸铁模腔数 链轮节圆直径 减速器（两台） 型号 电动机 11 （两台） 转速 喷浆泵 12 （两台） 流量 m?/h 60电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-铸锭机技术性能表单位 技术规格 双链滚轮移动式 m 35 7.5° m/min mm mm 3-18 250 500 4 Z=10 ZS125 Φ1618mm i=280 备注YVP200L2-6 KW r/min 22 980 ZPNL-11KW功率型号中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu29四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study搅拌机 13 （一台）型号 功率 型号 KWXLD5-59 2.2 IS150-125-400A KW 4514冷却水泵 功率3.7 工艺特点及装备水平 冶炼工艺采用成熟、可靠的工艺技术，炉体设备设计采纳和吸收国 内外许多成熟可靠的先进技术和装备。 为提高劳动生产率，上料系统采用机械化控制，配料准确可靠达到 精料入炉并减轻工人劳动强度。 采用内燃式炉型，改善工人操作环境，为烟气净化除尘和余热利用 创造较好条件。 短网采用水冷铜管，软母线采用水冷电缆。 电极升降、压放和把持装置采用液压传动。 3.8 车间主要技术经济指标 镍铁车间主要技术经济指标见表3―9。 表3―9序 号 1 2 3 4 5 6 7 8镍铁车间主要技术经济指标指 标 名 称 单 位 座 MVA 数 量 3 33 镍铁 t/a d d 人
330 1350 含Ni ~10% 备 注电炉座数 电炉变压器额定容量 产品品种 车间年产量 车间年工作日 电炉年工作日 劳动定员 主要原辅料消耗中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu30电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study红土原矿（湿基） 褐煤 无烟煤 石灰 电极糊 电极壳 钢材等 耐火材料 9 电耗 动力电耗 冶炼电耗 10 电炉渣产量kg/t kg/t kg/t kg/t kg/t kg/t kg/t kg/t0 400 25 2.55 10 18平均品位1.6%kwh/t kwh/t 万t/a250 3700 97 约550kWh/t焙砂中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu31电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study4 原料系统4.1 概述 本项目原料系统包括湿红土矿堆存、干燥、筛分破碎、烟尘制粒、 配料及焙烧预还原等工序。具体由湿红土矿原矿露天堆场、红土矿自然 干燥棚、干燥原料棚、整粒系统、配料系统和红土矿焙烧预还原及仓库 设施等组成。 红土镍矿由码头卸料后通过栈桥运入厂区红土原矿干燥棚进行堆 存，其余燃料及辅助材料通过汽车进厂入干燥原料棚或相关库房贮存。 干矿贮存堆场（原料堆场）的设计，用于后续工序不正常时临时贮 存干矿，同时还用于贮存还原煤（包括用于还原的烟煤和无烟煤） 、熔剂 （备用） 、返料（焙砂块料、块状烟尘）等。 红土矿干燥采用回转式干燥窑。 设干燥主厂房3座， 3条生产线共用3 台φ4.0m×40m干燥窑。 红土矿整粒系统设筛分破碎厂房1座，用于破碎粒度大于50mm干红 土矿。 烟尘制粒及配料系统含烟尘制粒及配料厂房1座。 设有圆盘造球机及 相关的定量配料设施。 经干燥后的红土矿由胶带机运至配料室的干矿仓, 同时烟煤、无烟煤、熔剂、返料至配料厂房的辅料仓中。配好的混合料 用胶带运输机运送到焙烧回转窑进行焙烧。 回转窑焙烧预还原主厂房设有3台φ4.5m×110m回转窑。干矿、烟煤、 无烟煤、熔剂、返料和烟尘制粒的粒料一起由胶带运输机运到回转窑厂 房，通过溜槽加到回转窑内。 4.2 原、燃料及辅助材料 镍铁合金原料消耗见表4-1中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-32四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study表4-1序号 原料名称镍铁合金消耗表单耗 单位 kg/t mm t/m3 1.1 ≤60 3～20 3～20 5～30 1.4 0.75～0.9 0.5～0.6 1.0 ～1.5 入炉粒度 堆比重1湿红土矿 入炉焙砂kg/t合金 kg/t合金 kg/t合金 kg/t合金 kg/t合金 kg/t合金 kg/t合金 kg/t合金 kg/t合金 800 450 400 25 2.55 10 182 3 4 5 6 7 8燃煤 无烟煤 石灰 电极糊 电极壳 钢材等 耐火材料4.3 原料系统工艺 本项目原料系统包括湿红土矿堆存、干燥、筛分破碎、烟尘制粒、 配料及焙烧预还原等工序，具体由湿红土矿原矿露天堆场、红土矿干燥 棚、干燥原料棚、整粒系统、配料系统和红土矿预还原系统及仓库设施 等组成。 湿红土镍矿（氧化镍矿石）一般含有30~40%的水分，需要在还原焙 烧阶段将水分去除，该过程在干燥窑和回转窑中进行。矿石被焙烧脱水 和还原后，在保温的状态下被送到电炉车间，回转窑出料口布置在电炉 车间。 由于电炉烟气温度高达700℃， 高温烟气经烟道输送后供干燥窑干 燥红土矿用，以节约部分煤粉，达到节能的目的。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-33四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study4.3.1 湿红土矿堆存 湿矿堆场主要在厂区内建的湿矿堆场。矿石由海运至码头后通过栈 桥运输入厂区堆场堆存。 红土矿干燥棚设4个受料斗铲车将红土矿加入受 料斗，再由受料斗下胶带运输机拖出。矿石计量在厂区堆场，通过胶带 运输机直接加入干燥窑。经定量给料机计量后，通过胶带运输机加入干 燥窑。定量给料机采用变频调速调整给料量。外购湿红土矿通过栈桥运 至干燥棚堆场堆存，贮存期为3个月。 4.3.2 红土矿干燥 红土矿干燥采用回转式干燥窑。 设干燥主厂房3座， 3条生产线共用3 台φ4.0m×40m干燥窑。 干燥窑用高温烟气及煤粉作燃料。煤粉制备车间的煤粉通过仓式泵 输送到干燥车间的煤粉仓，经煤仓下的环形天平秤和柔性密封送料锁气 装置，用一次风输送到干燥窑燃烧室燃烧。燃烧后的烟气温度800℃～ 950℃进入干燥窑内。 原矿石含水30~40%，综合考虑红土矿干燥后的运输和防止扬尘，控 制矿石干燥到含水～20%左右。干燥后矿石由胶带运输机运到筛分破碎 厂房。干燥烟气经过电收尘收集烟尘后排空。烟尘率6%左右，收集的烟 尘通过气力输送装置送到烟尘制粒的干燥烟尘仓。 4.3.3 筛分破碎 设筛分破碎厂房1座，用于破碎粒度大于50mm干矿。干矿采用 1500× 4200振动筛筛分，筛下物直接由胶带运输机送到烟尘制粒及配料 厂房或干矿贮存堆场。粒度大于50mm筛上物料约占干矿量的5%～20%。 筛上物料进入600× 750的齿辊破碎机破碎至粒度小于50mm后，加到筛下 物的胶带运输机上。 4.3.4 干燥原料棚 设干矿干燥原料棚（原料堆场）一座，用于后续工序不正常时临时中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-34四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study贮存干矿， 还用于贮存还原煤 （包括用于还原的烟煤和无烟煤） 、 熔剂 （备 用） 、返料（焙砂块料、块状烟尘）等。 （1）干矿堆场 经筛分、破碎的干矿可直接由胶带运输机送到烟尘制粒及配料厂房 的干矿仓，也可临时卸到干燥原料棚贮存。干燥原料棚可贮存干矿～ 30000t。贮存堆场的干矿由铲车上料，返回干矿胶带运输机送至烟尘制 粒及配料厂房的干矿仓。 （2）熔剂、还原煤等辅料堆场 设辅料堆场贮存预还原焙烧窑用的还原煤、熔剂、返料。预还原焙 烧窑使用烟煤和无烟煤为还原剂，辅料堆场可贮存无烟煤～20000t,烟 煤～15000t。 如果进口的红土矿成分偏离适合矿热电炉熔炼的渣型较多，需要加 入部分熔剂调整渣型，熔剂也堆存在辅料堆场。 辅料堆场还用于堆存返料，返料包括回转窑产出的焙砂块料、电炉 烟气冷却器收下的块状烟尘等。 烟煤、无烟煤、熔剂用汽车从厂外运入辅料堆场；焙砂块料从回转 窑窑头的格栅上流出至地面，集中破碎后，用铲车运至辅料堆场；电炉 烟气冷却器收下的块状烟尘装入料罐，由叉车运至辅料堆场。 烟煤、无烟煤、熔剂、返料均考虑经配料与干矿一起由窑尾加入回 转窑。辅助堆场的各种物料用铲车装入受料斗，经胶带运输机送至烟尘 制粒及配料厂房的辅料仓。 4.3.5 烟尘制粒及配料 设烟尘制粒及配料厂房1座， 包括3套制粒和3套配料系统。 每套烟尘 制粒及配料系统包括： （1）干矿仓：3个，每个仓下配有1台定量给料机。2个仓为回转窑 配料仓（也是窑前贮料仓） ，1个仓用于贮存圆盘造球机用的干矿。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-35四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study（2）辅料仓：4个，烟煤、无烟煤、熔剂、返料各1个，每个仓下配 有1台定量给料机。 （3）烟尘仓：1个，仓下设1台可调速的双螺旋给料机和1台增湿螺 旋输送机。 （4）制粒厂房：设1台φ5.5m圆盘造球机。 电炉及干燥窑烟气系统和回转窑烟气系统回收的烟尘及通风系统收 集的烟尘通过气体输送泵输送到烟尘制粒厂房的烟尘仓里。烟尘制粒采 用圆盘造球机，用干矿做粘结剂。烟尘制粒时烟尘按比例由螺旋输送机 加到增湿螺旋输送机预增湿，然后加入圆盘造球机，干矿则经定量给料 机控制加入量，按比例配入圆盘造球机。 （5）配料室 红土矿从干燥厂房通过胶带运输机运到烟尘制粒及配料厂房的干矿 仓,同时烟煤、无烟煤、熔剂、返料（块状烟尘、焙砂块料）通过胶带运 输机运到烟尘制粒及配料厂房的辅料仓中。矿仓下部配有定量给料机, 几种料根据生产的需要进行配料,配好的混合料用胶带运输机运送到焙 烧回转窑进行焙烧。 按比例配好的干矿、烟煤、无烟煤、熔剂、返料、烟尘粒料由胶带 运输机送至回转窑焙烧主厂房。 4.3.6 回转窑焙烧预还原 焙烧还原主厂房设有3台φ4.5m×110m回转窑。干矿、烟煤、无烟煤、 熔剂、返料和烟尘制粒的粒料一起由胶带运输机运到回转窑厂房，通过 溜槽加到回转窑内。回转窑主要有4个反应区： （1）预热区:彻底蒸发红土矿的自由水并提高物料温度； （2）焙烧区:当矿石被加热到温度达到700℃～800℃时，焙烧脱出 结晶水，即烧损，除到0.5%，最大0.7%; （3）还原区:还原煤产生还原性气氛，还原红土矿中部分铁、镍和中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-36四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study钴氧化物； （4）冷却区:经过高温区，焙砂加热到900℃，往窑尾运动，进入窑 尾冷却区，温度有所降低。窑头（卸料端）设有回转窑煤粉烧咀。煤粉 烧咀通过鼓入一次风和二次风的风量控制煤粉不完全燃烧，达到窑尾的 还原性气氛， 同时通过窑上风机鼓入三次风， 将烟气中可燃性气体燃烧， 提高回转窑的温度梯度。 煤粉由煤粉制备车间输送到回转窑旁粉煤仓贮存，采用计量转子秤 将定量的煤粉给到烧嘴。 控制回转窑焙烧温度在1000℃左右，以防止回转窑结圈。焙砂温度 为750℃～850℃左右连续排入中间料仓。回转窑卸料端设有格筛将块料 排到料堆，块料破碎后返回辅料堆场。中间料仓的焙砂装入焙砂料罐， 要求焙砂料罐密封、保温，减少焙砂热损失及被再氧化。焙砂直接送到 电炉厂房保温仓。回转窑排出的烟气温度为300℃，含有大量烟尘，经过 电收尘器收集烟尘后通过烟囱排空。 4.3.7 电炉加料 电炉需要的焙砂由焙烧回转窑直接热装入焙砂保温仓,焙砂保温仓 布置再电炉顶上方，再通过加料管加入电炉。 焙砂保温仓设一个大仓，2个小仓，每个加料仓下设有若干加料管， 炉料经料管间断加入炉内，连续冶炼，定时出铁。每座电炉设有18个高 位料仓，下设1个中心料管，采用阀门控制加料。加料仓设有盖板，防止 热损失和烟尘损失。为了防止产生涡流，料管及电极把持器的短网以下 部分，均大量采用不导磁不锈钢材料制成。 4.3.8 燃煤堆场 储存量至少可满足60d的生产需求。外来烟煤运入烟煤堆料场堆存， 用铲车堆和取，烟煤堆高4m。为了防止风吹雨淋造成烟煤流失，堆料场 设雨棚。当生产时，用铲车将烟煤加入料斗，用带式运输机运往煤粉制中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-37四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study备车间。 4.3.9 煤粉制备 设煤粉制备车间1座，内设立式煤磨机2台。储存于煤堆场的块煤由 胶带输送机送至块煤仓，再由定量给料机加入立式煤磨机内。进行磨制 后，产出的煤粉随烟气送入防爆脉冲袋式收尘器，收下的煤粉进入煤粉 仓，由仓式泵通过压缩空气送往使用点的煤粉储仓。烟气由风机排空。 煤粉制备需要的热烟气由燃烧室产生的烟气通过收尘、阻火、调温 后通入立式煤磨机内。 4.3.10 原料系统工作制 原料系统除湿矿堆场采用二班工作制外，其余均为三班工作制。车 间年生产天数330d,每天三班，每班八小时。 4.4 主要设备选择及说明 4.4.1 红土矿干燥窑 红土矿干燥采用回转干燥窑干燥，顺流方式，以煤粉作燃料，干燥 前红土矿含水30-40%，干燥后红土矿含水为～20%。干燥的作业率为 75%，考虑生产的不均衡性，以及红土矿含水的季节变化，经计算，选 用规格为φ4.0m×40m的回转干燥窑3台。 回转干燥窑采用直径较大、窑长较短、两点支撑的窑型，既减少了 窑体上下串动幅度，又节约了占地；采用变频调速电机驱动窑体，并设 有辅助电机，工作稳定，易于调节；窑头窑尾设有弹簧叶片密封结构， 简单可靠。 回转干燥窑是传统又成熟的干燥设备，其结构不再做详细说明。回 转干燥窑和燃烧室的主要技术性能参数如下： 干燥窑规格： 干燥方式： 主电机功率：中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengduφ4.0m×40m 顺流干燥 ～310kW38电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study干燥窑转速： 辅助电机功率： 干燥窑总重： 燃料种类： 4.4.2 烟尘制粒0.5～2r/min ～30kW ～550t 高温烟气及粉煤烟尘制粒的好坏，对生产过程中烟尘的产出率有决定意义，为了减 少烟尘的产出，每条生产线各选用一套烟尘制粒装置。 考虑生产的不均衡性，烟尘制粒选用二台φ5.5m圆盘制粒机。制粒 后的烟尘粒料含水24%。 4.4.3 焙烧回转窑 本项目焙烧回转窑的作业率为80%， 选用规格为φ4.5×110m焙烧回转 窑3台。 焙烧回转窑用煤粉作燃料，用无烟煤和烟煤混合作还原剂，还原剂 由窑尾加入。壳体上的风机将三次风鼓入回转窑内，燃烧还原剂的挥发 份，控制回转窑内的温度梯度。 回转焙烧窑的主要技术性能参数： 筒体规格 回转转速 主电机功率 辅助电机功率 焙烧窑总重： 其中：耐火材料重量 钢结构重量 φ4.5×110m 0.4～1.5r/min 2× 250kW 30kW ～2600t ～1250t ～1350t中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu39电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study5 总 图5.1 概述 1）厂址概况及周边环境 本项目厂址位于印度尼西亚苏拉威西岛。 苏拉威西岛位于澳、亚两大陆的大陆棚之间。面积 17.9 万平方公 里，是世界第十一大岛。他与太平洋岛弧的汇合带，构造运动活跃 , 多火山与地震。岛形奇特 , 类似一个大 K字母，由四个半岛向北、东 北、东南和南方伸出。多高山深谷，少平原，是印尼山地面积比重 最大的岛屿。 本工程厂址位于苏拉威西岛内,符合当地工业发展规划的要求。 2）水文地质与地貌 工程拟建厂址范围地势平坦,地面海拔高程 2～3m,所在区域属于基 本稳定区。 本厂区地基主要为第四系冲积层，场地土类型为中硬土，场地类别 为Ⅱ类；土层自上而下为粘土、粉土、粉质粘土、粉砂、粉土共5层，其 承载力标准值在200～25Okpa之间，上部地基强度较好，主要建、构筑 物拟采用人工地基。该厂区区域范围内地壳稳定性良好，未发现有明显 活动的断裂构造，厂区内不良工程地质现象不存在，该区域内属相对稳 定的地质体。因此，综合判定，该拟建场区是稳定性的建筑场地，无软 弱土层，适宜建筑。 从勘察资料分析，本场区内的地基土分布均匀，层位稳定，粉质粘 土为主，场地稳定性好。该建筑场地类别为中软场地土。根据《印尼地 震烈度区划图》 （2000） ，红土矿资源地震基本烈度为六度，设计基本地 震加速度为0.50g，设计地震分组为第二组。厂区水文地质简单，地下水 类型为第四系孔隙潜水，地下水水位埋深一般 3.5～4.5m,年变幅2.0～中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-40四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study3.0m,最高地下水水位埋深1.5m。大气降水为其补给水源，地面蒸发为其 主要排泄方式。厂区地下水，对混凝土具弱～中等腐蚀性。 新建厂区用地的地震基本烈度为六度。 3）气象条件 当地的气象条件，按当地气象站有关气象资料，位于赤道雨林气候 区，年降水量 2500 毫米以上，大部分地区雨水 均匀。 气象特征值 （未注明者为年以前资料） 气温： 年平均气温：25-27℃； 极端最高温度：41.9℃，（） ； 极端最低气温：11.3℃，（） ； 气压： 年平均气压：1016.2hPa 降雨： 历年一次最大降雨量：199.5mm，-31（） 历年最多降雨量：2780mm，1971 历年最少降雨量：1890mm，1968 历年平均降水日数：89天，其降水量为2500mm，-9.9 年平均风速：2.8m/s 5. 2 总平面布置 1）总平面布置原则 根据工艺方案、建设场地地形地貌及周边环境等具体条件，为使总 平面布置尽可能合理，应遵循以下设计原则： ①充分结合现有地形，因地制宜地进行本工程的总图运输设计，并 适当预留发展条件。 ②在满足工艺流程和运输合理的条件下，尽量做到平面布置合理紧中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu41电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study凑、运输线路短捷顺畅。 ③在满足工艺生产、 环境保护的前提下， 公辅设施尽可能合并布置， 或采用多层布置，管线尽量采用共沟、共架布置，降低工程量，节省工 程投资。 2）主要生产设施 本期工程主要生产设施包括：原料厂、干燥车间、还原焙烧车间、 电炉车间、浇铸车间，成品车间、机修车间、环保车间、给排水车间、 煤粉制备车间、开关站及生活办公设施等。 3）总平面布置 根据设计原则、结合场地现状及其环境条件，按照工艺方案、道路 连接条件、能源介质接点位置和主要生产设施，进行总平面布置方案的 设计。 5.3 竖向布置及场地排雨水 由于本工程位于海边，现有场地标高远低于业主提供的场地所在区 域近年的最高洪水位，而且该区域最大浪高数据还未提供，所以暂时还 不能确定场地设计标高。待业主将最大浪高提供后，再结合业主提供的 场地雨水排放点确定场地内的设计标高。 场地雨水通过明沟相将汇集后的雨水排入就近河流。 5.4 安全 新建道路按《工业企业厂内铁路、道路运输安全规程》GB 4387－ 94、 《厂矿道路设计规范》GBJ 22－87的要求进行设计。 5.5 绿化 为美化环境，减少污染，改善劳动条件，为职工创造一个良好的生 产环境，在道路两旁种植行道树，充分利用厂内空地和零散地段以及埋 地管线上方场地进行厂区绿化。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu42电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study6 供配电设施6.1 概述 6.1.1 供电 本工程由于在印度尼西亚苏拉威西岛上，由于没有外部电源，配套 建设2× 65MW火力发电厂，电厂新建150kV屋外配电装置，采用双母线 接线方式，2台65MW机组以发电机变压器组方式接入厂内母线，出线通 过架空线或电缆出线接入园区内150kV变电站。本工程为冶金园区自备 电厂，暂不接入系统，孤网运行，业主正在积极与当地电力公司沟通， 后续有可能并网运行。 6.1.2 用电负荷及性质 本项目电力计算负荷及年耗电量如下： 用电设备安装总功率： 工作设备功率 有功功率: 无功功率: 视在功率: 年耗电6.69× 108kWh。 上述负荷大部负荷为二类负荷，有少量的一、三类负荷。 6.1.3 供配电方案 6.1.3.1 供配电电压等级 供电电源150kV 高压配电电压为150kV、10kV 低压配电电压为380V 控制电压、照明电压为220V 频率为50Hz中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-kW kW kW 39659.3kVar (补偿后:COSφ=0.92) kVA43四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study6.1.3.2 供配电系统的接地方式 高压150kV、10kV系统采用中性点不接地系统，低压 0.38kV 系采 用 TN-S 系统。 6.1.3.3 供电电源的设置 本工程一、二级负荷采用双回路供电。 6.1.3.4 供配电系统 6.1.3.4.1 电气一次系统 150kV设备采用户外布置，10kV电气设备采用户内布置，所有高压 配电室、电容器室、主控室及主变压器室等均设在一个建筑物内。建筑 为地面三层，并带有局部地下电缆室结构。由于厂内150kV变电站已经 提供了足够回路数的10kV电源， 故车间不需要建设10kV配电系统。 对于 电炉系统，仅需在每台电炉变压器室内设置一套电炉操作开关即可。每 套操作开关由一个隔离开关进线柜（兼电压互感器）和一个电炉变压器 馈出柜组成。 150kV高压开关柜选用金属铠装移开式开关设备，内装SF6断路器， 配置弹簧操动机构，操作电源为DC220V。 10kV电压直接接如高压电动机和各车间动力变压器。 6.1.3.4.2 电气二次系统 操作柜二次系统控制和信号主要通过电炉PLC的输入和输出信号来 实现的，PLC对主回路的电流、电压、断路器位置信号、保护动作信号 等进行数据采集处理， 可在计算机显示终端进行画面显示及作操、 报警。 每个车间的两台电炉的操作回路的控制、信号、保护等由一套直流 电源装置供电， 容量为65AH直流电源采用免维护铅酸蓄电池带微机控制 的直流装置，输出电压为直流220V。 10kV 系统采用单母线分段结线方式，380/220V 系统一般为单母线 分段结线，但对用电负荷较小的采用双电源互投的单母线结线方式。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu 电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-44四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study6.1.3.5 低压供配电系统 低压用电负荷主要分布于原料系统 （包括回转干燥窑、 回转焙烧窑、 烟尘制粒、煤粉磨机、煤粉通风机） 、主车间、水泵站、除尘系统等车间， 为此设置以下配电设施： （1）车间变电所 电炉车间内设置1个车间变电所。电气设备均采用户内布置。所内分 别安装3台2000kVA，10/0.4kV的动力变压器，10kV电源由建设方的不同 电源点提供， 380V系统采用单母线分段接线， 向电炉车间、 回转焙烧窑、 原料除尘系统、水泵站和其它辅助设施等的低压动力负荷供电。 主车间的用电负荷由主要车间变电所供电。 （2）水泵站 在水泵站设置一水泵变电所，所内分别安装3台1000kVA，10/0.4kV 的动力变压器，380V系统采用单母线分段接线，向水系统、机修及检化 验等负荷供电。对于电机容量较大的水泵采用软启动装置，各电气设备 的操作关专业要求设置集中或就地操作。 （3）干燥窑及除尘设施 在回转干燥窑及除尘设施附近设置一个干燥变电所， 所内分别安装3 台1600kVA，10/0.4kV的动力变压器， 380V系统采用单母线接线，设两 路电源自投装置，向原料回转干燥窑、烟尘制粒及除尘设施、空压站及 喷煤设施的负荷供电。对于电机容量较大的除尘风机采用软启动装置， 各电气设备的操作根据有关专业要求设置集中或就地操作。 上述变电所 10kV 电源分别引自厂区总降及 10kV 配电站， 为各车 间的低压负荷提供电源。 6.1.4 主要电气设备选型 本设计电气设备选型以满足生产运行条件、性价比高、可靠性高、 安装周期短、维护方便或免维护为原则，主要采用国内优质产品。中国成都市人民南路四段20 号 No.20,4 th Section,Renmin Nanlu ,Chengdu45电话 (TEL): 028-546444 传真 (FAX): 028-四川省冶金设计研究院 Sichuan Metallurgical Design & Research Institute预可行性研究 Feasibility Study主变压器选用节能型油浸式双绕组无励磁调压变压器。 高压开关柜选用金属铠装中置式 KYN系列开关柜，真空断路器配 弹簧操作机构。 10/0.4kV 电力变压器选用 S9 油浸式。 低压配电柜选用GGD固定开关柜。 直流 220V 控制电源选用高频开关型整流器配免维护铅酸蓄电池 组成的直流电源屏。 150kV、10kV供配电系统配置微机综合自动化装置，以实现保护、 控制、监测自动化。 6.1.5 电力拖动及生产控制系统 所有电动设备均在机旁设置手动操作箱，以便于试车和检修。为了 提高劳动生产率，满足工艺设备的联锁和集中监控、工艺过程参数的检 测和调节、设备和生产的管理等要求，根据物理位置和工艺流程，在配 料干燥系统、焙烧还原系统、熔炼电炉系统设置相对独立的仪电合一的 计算机控制系统，各套控制系统之间}