镍残极处理技术改造项目
项目建议书
一、 项目建设的背景及其必要性
1、项目提出的背景
镍残极处理是精炼厂镍冶炼流程的中间工序，场地位于镍电解一期阳极泥洗涤厂房的侧面，根据镍电解一期“铁渣处理技术改造”项目建设规划，需要占用现镍残极处理场地，镍残极处理工序需选址迁移。 2、现状及存在的问题
（1）镍残极处理场地小，随着镍电解产能提升和项目建设，二期残极处理场被挤占，所有的镍残极集中在一起处理，残极运输与处理交叉作业，十分拥挤，现有的镍残极处理场地和处理能力已不能满足生产的需要。
（2）现有场地地面出现大面积破损，加上露天作业环境给生产作业和车辆通行带来困难，不利于安全管理。
（3）较低的机械化作业水平，使岗位职工的劳动强度较大，给提升作业效率，控制作业质量带来的难度不断增加。
二、 建设方案
1、产品方案和建设规模 （1）产品方案
镍残极处理后所得三种产品：镍残极块、阳极泥和铜耳线。镍残极块送熔铸系统铸高锍阳极板；铜耳线送铜管厂；阳极泥送镍电解经洗涤后再送入镍盐厂处理。
（2）建设规模
目前镍残极的日处理量一般不超过为150t，考虑到今后的生产发展等因素，按日处理量200 t，年有效工作日330d计，设计镍残极处理量为66 kt/a。
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2、原料情况
处理原料为镍电解产出的镍残极，其供应量随电镍产量的增加而增加。
3、工艺技术方案 （1）改造方案
为避免镍残极破碎后大量的细粒镍高锍进入阳极泥，方案中首先考虑用筛分将镍残极与阳极泥分离后，再完成镍残极和铜耳线的破碎分离，所以方案中拟采用 “预先筛分再破碎”的工艺流程。镍残极粒度大且为片状，预先筛分采用滚筒筛分机；镍残极破碎选用颚式破碎机；中间物料的运输使用皮带运输机。工艺流程概述如下：
镍残极从镍电解运往镍残极处理料仓，用给料抓斗将镍残极给入钢制料仓，通过料仓下的槽式给料机给入滚筒筛分机进行阳极泥和镍残极块的分离，阳极泥透过筛孔，作为筛下产物由皮带运输机输送到阳极泥堆放料仓；镍残极块沿筛面滑行，作为筛上产物从筛子后端流出进入粗碎颚式破碎机，粗碎后的物料由皮带运输机给入细碎颚式破碎机，细碎后的物料输送至镍残极堆放料仓；铜耳线在皮带运输机上手工拣出后输送到铜耳线堆放料仓；最终实现镍残极、阳极泥和铜耳线的分离（具体见镍残极处理平面配置图）。因考虑到当天产出的镍残极当天处理，在筛分时物料表面和阳极泥仍处于湿润状态，所以本方案筛分作业不考虑设置收尘设施，仅在两级破碎岗位考虑安装一级漩涡收尘。工艺流程见图1
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阳极泥 皮带运输机 皮带运输机 残极 镍电解残极 给 料 筛 分 铜线 粗 碎 皮带运输机 细 碎
镍残极 图1 镍残极处理原则流程图
（2）改造主要内容
①给料工序：设计年镍残极处理量为66kt，年工作时间按330天计，日镍残极处理量为200t，日工作制为8h，时间利用率75％，单位处理量为200÷（8×75％）＝33.33 t/h。
②筛分工序：给料粒度＜350mm，为片状，阳极泥粒度4～8 mm。需要筛分分离的阳极泥为2.5 t/h（根据生产考查，阳极泥占镍残极总量的10％），筛分效率为85％。
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③破碎工序：生产能力200t/d，粗碎最大粒度为350mm，粗碎产物粒度为＜50mm；细碎最大粒度为50mm，细碎产物粒度＜15mm。
（3）主要设备选型及计算 ①给料抓斗
日处理镍残极量200t，日倒运破碎后物料200 t，日总处理物料量400÷（8×75％）×1.2＝80t/h。
选用5t桥式抓斗起重机1台，其规格型号为Q=5t，Lk=22.5m，H=13 m。
②料仓
根据给料抓斗张开的最大尺寸（长×宽×高为2600×1452×3452mm），选用2500mm×2000mm×1000 mm的钢制溜槽式小料仓1台，容积为5m3。
③给矿设备
单位处理量33.33×1.2＝40t/h，给料粒度＜350mm，为片状。选用980mm×1240mm槽式给矿机1台。
④筛分机
单位处理量33.33×1.2＝40t/h，给料粒度＜350mm，为片状。选用THGS1400滚筒筛分机1台，滚筒Φ1250×1400mm，筛孔Φ13，处理能力40～150 t/h。
⑤粗碎
粗碎设备选用颚式破碎机。 破碎机给矿口的宽度：
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B1=（1.10~1.2）D最大=1.12×350=392mm 选用规格型号为PE400×600颚式破碎机； 破碎机的生产能力 Q=K1K2K3 K4Q0
=1.0×1.1×1.2×1.1×32.5=47.19t/h 破碎机的台数
n=KQ0÷Q=1.1×40÷47.19=1（台） ⑥细碎
破碎机给矿口的宽度：
B1=[D最大÷ⅰ1）]×1.2=50÷1.2×1.2=50mm 选用规格型号为PE150×750颚式破碎机； 破碎机的生产能力
Q=K1K2K3Q0
=1.2×1.2×1.2×1.1×9.75=30.8t/h
破碎机的台数
n=KQ0÷Q=1.0×40÷30.8=1（台） ⑦物料输送
筛下产物（阳极泥）输送可选用TD75型 650 mm的皮带运输机1台，皮带运输机总长8m。
筛上产物（镍残极块）输送可选用TD75型 800 mm的皮带运输机1台，皮带运输机总长12m。
粗碎后镍残极的输送可选用TD75型 650 mm的皮带运输机1台，皮带运输机总长11m。
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细碎后镍残极的输送可选用TD75型 650 mm的皮带运输机1台，皮带运输机总长11m。
分离后铜耳线的输送可选用TD75型 650 mm的皮带运输机1台，皮带运输机总长8m。
⑧料仓 镍残极堆料仓：
日处理镍残极量200t，物料周转时间3d，物料堆比重为2.7t/m3，物料堆放体积为：200×3÷2.7=111m3。物料车辆运输，料仓利用率为40％，料仓容积为280 m3。
镍残极堆料仓规格为：15000×15000×2000mm 阳极泥堆料仓：
根据2013年生产数据统计，阳极泥占镍残极量10％，日产出阳极泥为20t，物料周转时间3d，物料堆比重为0.6t/m3，物料堆放体积为：20×3÷0.6=100m3。物料车辆运输，料仓利用率为40％，料仓容积为250 m3。
阳极泥堆料仓规格为：15000×8000×2000mm 铜耳线堆料仓：
根据2013年生产数据统计，铜耳线占镍残极量1.1％，日产出铜耳线为2.2t，物料周转时间7d，物料堆比重为0.4t/m3，物料堆放体积为：2.2×7÷0.4=40m3。物料车辆运输，料仓利用率为50％，料仓容积为80 m3。
铜耳线堆料仓规格为：15000×10000×2000mm 分离后镍残极堆料仓：
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处理后镍残极量178t，物料周转时间6d，物料堆比重为2.7t/m3，物料堆放体积为：178×6÷2.7=395m3。物料车辆运输，料仓利用率为55％，料仓容积为718 m3。
镍残极堆料仓规格为：24000×15000×2000mm ⑨收尘设备
选用Φ600旋风收尘器1台，4-72-116A玻璃钢离心风机1台。
（4）主要工艺技术参数和技术经济指标 ①破碎镍残极块＜15mm
②实现镍残极块、阳极泥和铜耳线的分离。 4、水、电、汽等外部配套设施 ①给排水：
用水量：生活用水5m3/d
排水量：无生产废水排放，生活废水5m3/d。
给水与排水：给水引自原运输队用水管网DN50 mm管段
上，上水压力为0.25MPa, 生产给水接管管径拟定为DN50mm，长度为48m，管材采用焊接钢管。排水就近排入生活废水管网。
②供配电：
本项目用电设备安装功率200KW，计算负荷Pjs=140kw，Qjs=112kw，Sjs=179.3kw。电源引自稀贵系统精炼配电室，该配电室电源引自1311柜，变压器容量1600KVA，变压器负荷率＜41%，可以满足本项目用电负荷需求。另外，本项目用电负荷占用变压器容量＜15%，不会对稀贵系统今后的扩能造成影响。需
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在镍残极厂房内新建低压配电室（6×4×3m），配置四面低压配电柜。
该配电室紧邻本项目现场，且有一备用馈线柜，断路器额定电流400A，本项目总电源可引自该柜，电源电缆出配电室即可到达本项目拟建配电室。各用电设备采用现场就地控制，动力电缆和控制电缆采用电缆沟敷设方式。电缆导线表如下。
内容 电源电缆 序号 1 2 3 4 动力电缆 5 6 7 8 9 10 11 控制电缆 12 13 14 15 起点 稀贵配电室 低压配电柜 低压配电柜 低压配电柜 低压配电柜 低压配电柜 低压配电柜 低压配电柜 低压配电柜 低压配电柜 低压配电柜 低压配电柜 低压配电柜 终点 残疾场配电室 抓斗吊 筛分机 皮带运输机1 皮带运输机2 皮带运输机3 现场控制箱1 现场控制箱1 现场控制箱1 现场控制箱1 现场控制箱2 现场控制箱2 现场控制箱2 电缆型号 VV-1KV 3×50+1×25 VV-1KV 3×10+1×6 VV-1KV 3×4+1×2.5 VV-1KV 3×4+1×2.5 VV-1KV 3×4+1×2.5 VV-1KV 3×4+1×2.5 VV-1KV 3×10+1×6 KVV-500V 7×1.5 KVV-500V 7×1.5 KVV-500V 7×1.5 KVV-500V 7×1.5 KVV-500V 7×1.5 KVV-500V 7×1.5 KVV-500V 7×1.5 长度(m) 20 15 15 18 20 25 28 30 20 20 20 20 20 20 20 敷设方式 架空 地埋 地埋 地埋 地埋 地埋 地埋 地埋 地埋 地埋 地埋 地埋 地埋 地埋 地埋 低压配电柜 破碎机（粗碎） VV-1KV 3×16+1×10 低压配电柜 破碎机（细碎） ③供热：该项目在生产中不需要供热。
④采暖通风：根据工艺要求进行集中采暖，采暖用气量为2.4t/h，采暖接自现有蒸汽管网。厂房墙壁上对称安装轴流风机共12台。
⑤仪表检测和控制：该项目在生产中不需要仪表检测。 5、厂址选择及总图运输 （1）厂址选择：
新的镍残极处理场拟选在精炼厂原运输队院内。院内具有东
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西长64.2，南北长64 m，约2334m2的可用场地，场地出入道路完备，均已硬化，且与主干道贯通，不须新增道路铺设；且院内具有水、电、暖、消防用水等较好的外围条件，动力电源可就近从稀贵生产系统引入，所选场址能够满足镍残极处理工序新建要求。（厂房位置见附图1）
（2）总图运输：
年物料运输量为66000t，其中镍残极为58674t，阳极泥为6600 t，铜耳线为726 t。现运输车辆和运输方式不变的情况下完全能够满足新建镍残极处理的运输任务。 6、环境保护、劳动安全、卫生与消防 （1）环境保护：
本项目所涉及的环境污染物主要是少量的粉尘和低分贝噪音，生产中不外排生产废水，不产生固体废弃物和其它有毒气体。
少量的粉尘主要产生在两级破碎的下料口，且粉尘的粒径较大，项目在该处安装吸风罩，配置一级漩涡收尘器，引风排出口高出邻近建筑物，可避免粉尘对岗位和周边环境的危害，岗位职工配备有效的劳保用品。
噪声主要来自给矿的破碎设备，噪声源强不大于90dB(A)，设备采取减振安装，岗位配备必要的劳动保护用品，声音强度不会对岗位人员和周边环境造成危害。
（2）劳动安全：
项目涉及的主要危险源有：粉尘及噪声危害、转动设备的
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机械伤害、用电设备的触电危险、平台楼梯存在的滑跌危险。
对于粉尘和噪声的治理已在“环境保护”中述及；为防止转动设备的机械伤害，在设备安装时，同步实施人机隔离措施；按规范要求对所有的用电设备采用接地、连锁保护等手段；保证作业岗位有良好的采光条件，需要重点照明部位加装照明灯具；凡易于造成滑跌的部位加装安全防护栏，设置明显的安全标志。
（3）卫生与消防
生活用水引自运输队办公楼生活用水点，供水可靠方便；厂房墙壁安装轴流风机，保证厂房内具有良好的通风条件；厂房内配备必要的灭火器，并设置两处消防栓，水源就近从原运输队院内的消防用水点引进。 7、节能减排
该项目安装设备电能消耗少，照明灯具选择节能产品，生产中不产生废水、废气。 8、劳动组织及人员培训
采用8小时工作制，两班轮换，原残极处理岗位配置人员能够满足作业需求。
为了能在短时间内打通整个工艺流程，确保各工序设备、设施正常运行，实现全系统投产，按计划组织生产操作人员进行生产工艺流程、设备工作原理、安全及技术操作规程和吊车工的全面培训。
三、投资估算
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项目总投资663.5万元（详细的投资估算见附表2）。 其中：土建及防腐费用299.52万元。 设备及安装222.9万元。 电气及安装39.6万元。 其它费用101.48万元。
四、项目进度计划
项目论证及立项 2014年6月- 2014年7月（30天） 项目设计及评审 2014年7月- 2014年8月（30天） 土建及拆除 2014年9月- 2015年1月（150天） 设备招标及订货 2014年9月- 2014年10月（60天） 设备和电气安装 2015年2月- 2015年3月（60天） 工艺管道安装 2015年3月- 2015年4月（30天） 防腐及保温 2015年4月- 2015年5月（20天） 验收及调试 2015年5月- 2015年6月（20天） 投产及试生产 2015年6月- 2015年7月（30天）
五、经济效益和社会效果的初步分析
1、项目建设可解决镍电解“铁渣处理技术改造”项目的占地需求，项目投产后可形成年处理6.6万吨镍残极的生产能力。 2、可实现镍残极处理的机械化作业，提高劳动效率，减轻职工劳动强度，改善作业环境条件，有利于安全文明生产。 3、全封闭式作业和管理，能够降低物料管理带来的综合治理压力。
4、处理后的镍残极物料完全满足熔铸进炉的工艺要求，可省
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去熔铸系统的镍残级破碎工序。
六、 风险分析及防范对策
本项目生产所需的原料主要为本企业生产过程的中间产品，工艺流程简单，工艺分离为简单的物理过程，所选用的设备都是在生产实践中运用成熟的设备，风险系数低。
七、 存在问题与建议
考虑到生产的连续性，以及镍残极堆存占用场地大，综合治理难度大等因素，在新项目投产前，建议保持现在的作业场所和方式不变，待项目完工后整体搬迁，以利于生产组织和管理。
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