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1項(xiàng)目情況

本項(xiàng)目擬建年生產(chǎn)能力100萬噸鐵合金的工廠，規(guī)劃設(shè)置七個(gè)生產(chǎn)分廠車間及配套附屬設(shè)施，工程分二期建設(shè)投產(chǎn)。一期工程設(shè)置一、二、三生產(chǎn)分廠車間生產(chǎn)鉻系合金50萬噸/年，四、五生產(chǎn)分廠車間生產(chǎn)75%硅鐵20萬噸/年及配套附屬設(shè)施；二期工程設(shè)置六、七生產(chǎn)分廠車間生產(chǎn)錳系合金30萬噸及配套附屬設(shè)施。該項(xiàng)目電氣部分如下：

1.1供電系統(tǒng)

（1）電源及供電方式一期工程：電爐容量為517.6MVA，動(dòng)力負(fù)荷為46.6MVA，裝機(jī)總?cè)萘繛?64.2MVA；電爐年耗電量為36.81×108KWh，動(dòng)力年耗電量為3.51×108KWh，年總耗電量為40.32×108KWh。二期工程：電爐容量為140MVA，動(dòng)力負(fù)荷為12.6MVA，裝機(jī)總?cè)萘繛?52.6MVA；電爐年耗電量為9.92×108KWh，動(dòng)力年耗電量為0.95×108KWh，年總耗電量為10.87×108KWh。設(shè)置110KV戶外式中央開閉所一座，開閉所供給一、二期工程負(fù)荷，電源采用LGJ-185分裂導(dǎo)線(每相四分裂)共二回路，架空線路引入至中央開閉所。所內(nèi)用電由單獨(dú)設(shè)置的一臺(tái)自用變提供，操作電源采用直流220V（帶蓄電池）。在中央開閉所內(nèi)設(shè)置40MW110KV/10.5KV動(dòng)力變兩臺(tái)，提供全廠動(dòng)力負(fù)荷。各分廠設(shè)有10KV/380V動(dòng)力變，供本車間動(dòng)力負(fù)荷。電爐變壓器均為單相式，一次側(cè)為110KV進(jìn)線，二次為銅管側(cè)出線，由軟補(bǔ)償器、銅管短網(wǎng)、水冷電纜組成，雙布線結(jié)線即在電極上完成三角形結(jié)線。電爐變壓器采用先進(jìn)的節(jié)能變壓器，爐變控制保護(hù)采用先進(jìn)的綜合保護(hù)器對(duì)其進(jìn)行冶煉過程實(shí)現(xiàn)變壓器運(yùn)行的各個(gè)參數(shù)的在線檢測(cè)和保護(hù)，綜合保護(hù)器安裝于操縱室的操作臺(tái)上，便于操作人員隨時(shí)查看變壓器的運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)，功率補(bǔ)償采用低壓補(bǔ)償方式，功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?.90以上。整個(gè)廠區(qū)電爐及動(dòng)力負(fù)荷線纜均由開閉所經(jīng)地面上的電纜通廊供給各個(gè)車間電爐及各個(gè)輔助車間的動(dòng)力變。（2）供電系統(tǒng)及電氣設(shè)備1）供電系統(tǒng)無功補(bǔ)償合理布局，功率因數(shù)達(dá)到規(guī)定值。2）選用高效節(jié)能變壓器，確保變壓器安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。3）供、配電系統(tǒng)的電線、電纜選用銅芯，其載流量為經(jīng)濟(jì)截面。4）廠房照明盡量采用自然光、照明的燈具選用高效，環(huán)保和節(jié)能產(chǎn)品。5）電動(dòng)機(jī)選用高效節(jié)能產(chǎn)品，且在最佳負(fù)載率下運(yùn)行。

1.2控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)由三層網(wǎng)絡(luò)組成。包括車間電爐控制系統(tǒng)操作站和上料、布料系統(tǒng)操作站。總配料系統(tǒng)操作站、循環(huán)水泵站以及工程師站、歷史數(shù)據(jù)工作站組成，各站之間通過工業(yè)以太網(wǎng)連接，由此構(gòu)成了本系統(tǒng)的第一層生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)。操作站由工控機(jī)和組態(tài)軟件組成，與現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備PLC之間通過第二層網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)控制的各種參數(shù)的監(jiān)視、修改。生產(chǎn)過程中的邏輯控制、順序控制以及相對(duì)簡(jiǎn)單的運(yùn)算由PLC完成，而復(fù)雜的控制功能由操作站的計(jì)算機(jī)完成。PLC一方面直接采集現(xiàn)場(chǎng)模擬信號(hào)進(jìn)行加工處理，另一方面通過RS485總線對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)控制儀表的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并可通過操作站對(duì)表內(nèi)參數(shù)進(jìn)行設(shè)定和調(diào)整。這樣通過三層網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場(chǎng)儀表及傳感器等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)原料輸送、配料、電極自動(dòng)壓放、電爐冶煉過程自動(dòng)控制，并向廠內(nèi)生產(chǎn)管理系統(tǒng)提供生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

2安全措施

2.1安全供電

為確保工程安全用電，本工程除要求高壓供電系統(tǒng)保證雙系統(tǒng)切換外，廠區(qū)內(nèi)配電系統(tǒng)設(shè)有備用變壓器以保證兩路電源供電。使電爐及水處理系統(tǒng)等重要部位確保安全。

2.2電氣安全

所有電氣設(shè)備的正常不帶電金屬外殼均設(shè)計(jì)可靠接地，所有電氣設(shè)備可接觸的裸露的帶電部分在人體可能接觸的部位均設(shè)有防護(hù)網(wǎng)罩。

2.3防雷

車間主廠房、煙囪、變電所、架空的金屬管道等建、構(gòu)筑物均設(shè)置防雷接地。主廠房屋面采用避雷帶防直擊雷，接地電阻小于10歐姆，電力變壓器中性點(diǎn)工作接地，接地電阻小于4歐姆，所有用電設(shè)備均做保護(hù)接地，電阻小于4歐姆。計(jì)算機(jī)接地，直流接地、交流工作接地，安全保護(hù)接地，接地電阻小于1歐姆。

3工程效果

3.1資源優(yōu)化配置

（1）從西山煤電集團(tuán)公司講西山煤電集團(tuán)下屬的興能電廠向新建鐵合金項(xiàng)目供電，可大大降低該項(xiàng)目的生產(chǎn)成本，極大地提高子產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)其發(fā)電潛能和資源利用的最大化。所需的60萬噸焦炭，可以解決集團(tuán)煤氣化公司的銷售壓力。該項(xiàng)目生產(chǎn)中每年約產(chǎn)生90萬噸爐渣，可作為集團(tuán)水泥廠原料。冶煉產(chǎn)生的煙氣，可以設(shè)計(jì)煙氣余熱利用裝置進(jìn)行發(fā)電，煤氣可回收用于錳礦、鉻礦的干燥及燒結(jié)。（2）從恒通公司講該公司是鐵合金生產(chǎn)和鉻礦貿(mào)易企業(yè)，具有良好的生產(chǎn)組織和管理經(jīng)驗(yàn)；在鐵合金生產(chǎn)管理上擁有專業(yè)的技術(shù)管理人員，在鉻礦的供貨上有穩(wěn)定的渠道，和大的原料供應(yīng)商有著良好的合作關(guān)系，在產(chǎn)品的銷售方面有成熟可靠的銷售網(wǎng)絡(luò)體系，是許多鋼企的重要供貨商。（3）從太鋼集團(tuán)公司講具有產(chǎn)品銷售的優(yōu)勢(shì)。作為全國(guó)最大的不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)，太鋼在生產(chǎn)中對(duì)鉻鐵等鐵合金的需求量達(dá)到100萬噸以上。該項(xiàng)目一期生產(chǎn)的50萬噸鉻鐵和20萬噸硅鐵，太鋼基本能夠消化。同時(shí)，太鋼也有進(jìn)口鐵礦石的貿(mào)易資格和渠道，能夠提供鐵合金項(xiàng)目生產(chǎn)所需的各種原材料。

3.2環(huán)境影響

本工程主要設(shè)備是礦熱電爐和破碎機(jī)等，生產(chǎn)的主要污染物是電爐煙氣和物料粉塵，設(shè)計(jì)中對(duì)電爐煙氣和加工過程中產(chǎn)生的物料粉塵采取高效除塵措施，使排放尾氣中污染物含量大大降低，遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的限制，使煙塵對(duì)環(huán)境的影響大大降低。本工程設(shè)備冷卻水絕大部分循環(huán)使用，少量外排水無毒害，達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)要求。外排廢渣不含有害污染物。因此，本工程建成后不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成不利影響。

3.3經(jīng)濟(jì)分析

項(xiàng)目建設(shè)總投資為327574萬元，投資利潤(rùn)率為13.2%，投資回收期為8.7年，鉻系合金、硅鐵合金、錳系合金市場(chǎng)需求強(qiáng)勁前景看好。該項(xiàng)目可以拉動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、增加當(dāng)?shù)刎?cái)政收入，提供新的就業(yè)機(jī)會(huì)，加快地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐

4結(jié)束語

山西恒通鐵合金冶煉項(xiàng)目是西山煤電集團(tuán)、恒通公司、太原鋼鐵集團(tuán)三家合資興建鐵合項(xiàng)目，具有較好的資源、能源、技術(shù)、成本和市場(chǎng)等方面優(yōu)勢(shì)；項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)古交市交通便利，水電原料供應(yīng)充足，有利于生產(chǎn)組織和產(chǎn)品銷售；項(xiàng)目的設(shè)備和工藝先進(jìn)，在能源與資源消耗，環(huán)境保護(hù)等方面都符合國(guó)家現(xiàn)行產(chǎn)業(yè)政策的支持條件。項(xiàng)目的建成投產(chǎn)，必將為西山煤電集團(tuán)完成轉(zhuǎn)型跨越式發(fā)展和實(shí)現(xiàn)三年產(chǎn)值突破千億的目標(biāo)做出較大貢獻(xiàn)，同時(shí)也可獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

作者：明若琰單位：山西西山熱電有限責(zé)任公司