年产2000吨碱式硝酸铜生产线扩建项目可行性研究报告.doc

年产2000吨碱式硝酸铜生产线扩建项目可行性研究报告审批:编制:沙洋高科技术开发有限公司2011年2月目 录1. 总论3 1.1 概述.3 1.2 初步研究结论.42. 市场预测5 2.1 产品品种、规格及用途.5 2.2 市场预测及价格分析.53. 产品方案及生产规模6 3.1 产品方案.6 3.2 建设规模.64. 工艺技术方案6 4.1 工艺流程框图.7 4.2 原材料及动力消耗.8 4.3 主要设备选择.85. 原料及燃料供应96. 公用工程和辅助设施方案.10 6.1 总图运输.10 6.2 给排水.10 6.3 供电.10 6.4 土建.117. 环境保护.12 7.1 废水.12 7.2 废气.12 7.3 废渣.127.4噪声.128. 消防.12 8.1 工程的消防环境.12 8.2 工程的火灾危险类别及建筑类别.13 8.3 消防设施和措施.139. 工厂组织和劳动定员.14 9.1 工厂体制及组织机构.14 9.2 定员定编.1510. 项目实施规划.1511. 投资估算和资金筹措.16 11.1 总投资估算.16 11.2 资金筹措.17 11.3 投资计划.1712. 经济分析.17 12.1 单位成本核算.17 12.2 利润预测.18 12.3 不确定性分析.18 12.4 结论.18附件: 附件1 工房总平面布置图附件2 生产线总平面布置图1. 总论1.1概述1.1.1项目名称：年产2000吨碱式硝酸铜生产线扩建项目1.1.2项目内容：在金谷园创业园内建设2#、3#厂房，12#库房，装卸站台、道路及其它的配套工程，将原有的300吨/年碱式硝酸铜的生产线扩建成2000吨/年碱式硝酸铜生产线。1.1.3主办单位：沙洋高科技术开发有限公司企业负责人：技术负责人：工程建设负责人: 1.1.4编制原则和依据在技术先进、可靠的基础上，力求经济合理，充分利用公司的技术优势以及现有的公用设施，注意环保和节能，改善劳动、安全和卫生条件。适应多规格的碱式硝酸铜特点，装置柔性化、流程可变化、工厂现代化。1.1.5项目提出的背景、投资的必要性和经济意义市场需求：碱式硝酸铜是新一代安全气囊产气材料的重要组份，占到总用量的3035%，随着新一代气囊产气材料取代原来的产气材料，碱式硝酸铜的用量逐年上升。技术能力：碱式硝酸铜经过实验室试制和中试，生产工艺得到稳定和完善，解决了工业化生产的难题，基本掌握了碱式硝酸铜的工艺技术，产品质量稳定，得到客户认可，在产品的研发和升级上，与福州大学的等单位有密切的合作关系。经济效益：本项目达产后年销售收入16000万元，年均增值税869万元，税后利润3062万元。1.1.6研究范围及主要过程根据有关资料的数据，结合实际情况对本项目建设的必要性，有利条件、原料供应、市场情况、技术路线、环保降耗、资金筹措、经济效益等方面进行调查、研究、分析、论证，作出技术经济评价，供有关部门作为投资前的评估和决策依据。1.2 初步研究结论1.2.1 简要综合结论（1）本项目的产品作为汽车安全气囊的专用化学材料，具有自主知识产权，代表着目前先进的气体发生药品水平，是科研成果转化为工业化生产的项目，产品竞争力强，市场前景良好。（2）本项目得到沙洋科技局和三河高新技术开发区金谷园的大力支持，可利用部分厂房和公用设施，建设条件良好。（3）本项目的生产工艺技术和设备经过了中试生产的验证，取得了全部研究数据，为规模化生产线的建设奠定了基础。（4）本项目为国内首创，填补了国内空白，丰富了公司主产品系列，有利于优化产品结构，走效益型、规模化发展之路。（5）本项目总固定投资1102.2万元，投资利润率277.8 %，投资利税率356.7%，盈亏平衡点为12.1%，可见经济指标良好，有一定抗风险能力，可以实现良性循环和滚动发展。初步研究结论：可行。1.2.2 存在的主要问题和建议（1）本项目是高科公司研发的科技成果转化工程，由于客户对碱式硝酸铜的规格有不同的要求，碱式硝酸铜的性能要求逐步提高，新设备和新工艺在今后也会应用于本项目，在设计时应充分考虑变化后的工艺路线和设备可与现生产线进行衔接。（2）本项目采用的烘干和母液回收需要用到大量蒸汽，锅炉需要4t/h，需要在原锅炉房进行扩建。2市场预测2.1 产品品种、规格及用途产品名称：碱式硝酸铜，分子式cu(no3)23cu(oh)2，分子量460，商品为浅兰色粉末，溶于稀酸和硝酸水溶液，不溶于水及醇类。主要用作精细化工行业原料，其普通工业品标准为主含量（以cu计）51.853.6%，硝酸盐（no3）24.026.3%，控制杂质有各种金属化合物、水分，ph值等，粒度控制为关键指标。本产品用于汽车安全气囊产气材料。2.2 市场预测及价格分析 年 份内 容2011年2012年2013年总量高科份额总量高科份额总量高科份额欧、美市场规模（吨）400200100080016001300日韩市场规模（吨）200100300200400300国内市场规模（吨）5050100100200200总规模6503501350110022001800由于本项目产品的特殊性，其产品附加值较高，根据近几年行情，碱式硝酸铜平均80000元/吨（均含税）。在铜价波动后，价格依照铜价上涨（或下降）量的105%进行调整。3产品方案及建设规模3.1产品方案本项目根据客户需要制定企业标准，碱式硝酸铜标准号为q/kf04-09，该标准中规定了碱式硝酸铜的5种规格。3.2建设规模2#厂房：480m23#厂房：972m212#库房：675m2厂内道路及场地：700m2装卸台: 130m2锅炉: 4t/hr生产线: 年产2000吨碱式硝酸铜生产线一条4. 工艺技术方案 以三水硝酸铜和片碱为原料，用水溶解，过滤后加入到合成反应釜内合成，再经过洗涤，固液分离，气流干燥后分散，包装。合成反应生产的副产品硝酸钠溶液经过负压蒸发，冷却结晶，离心，烘干后包装。4.1 工艺流程框图如下：18沙洋高科技术开发有限公司碱式硝酸铜制造工艺流程框图 去离子水 添加剂 01溶解02铜液过滤 硝酸铜05 bcn合成 去离子水04碱液过滤03溶解 氢氧化钠 06 熟化、改性 母液 15烘干13冷却结晶14离心分离12负压蒸发07 洗涤 母液 硝酸钠包装 11碱式硝酸铜包装入库08固液分离10分散09气流干燥 4.2 原材料及动力消耗4.2.1原材料标准由于本项目特殊性，主要原材料供货应按高科公司企业标准提供。三水硝酸铜：符合标准q/kf04-14。片碱：符合标准q/kf04-15。4.2.2碱式硝酸铜生产原材料及动力消耗序号名称单位消耗定额达产年用量1三水硝酸铜kg/t21004200吨2片碱kg/t5401080吨3添加剂1kg/t1020吨4添加剂2kg/t1020吨5电kwh/t1250250万kwh6新鲜水m3/t5010万吨7循环水m3/t40080万吨8蒸汽t/t204万吨4.3 主要设备选择 主要设备见下表:序号设备名称数量设备特征电机功率(kw)1铜液配制罐12000l,304ss442碱液配制罐12000l,304ss443反应合成釜14000l,304ss5.55.54洗涤罐64000l,304ss5.5335离心机3pd-100011336电动葫芦41t287母液地下槽140m38气流干燥机1xsg-6,304ss25259烘箱3ct-c,304ss1.54.510电蒸汽发生器1484811负压蒸发器12000l12冷却结晶罐22000l4413电瓶叉车12t14燃煤锅炉14t-1.0mpa252515其它设备12117.5合计41311.55原料及燃料供应碱式硝酸铜原料、辅助材料年用量序号材料名称规格年用量来源1三水硝酸铜q/kf04-144200吨山西2烧碱q/kf04-151080吨天津、上海3电kwh250万kwh4新鲜水10万吨市政自来水5循环水80万吨本厂冷却塔6蒸汽8万吨本厂锅炉7添加剂40吨进口燃料煤年用量4000吨，由大田、永安等煤矿供货。6. 公用工程和辅助设施6.1总图运输6.1.1总平面布置工房总平面布置图见附件1；生产线总平面布置图见附件2。6.1.2工厂运输本项目产品运出每年约2000吨，运入约5000吨，产品和原料以运输公司汽车为主，厂内运输主要以电瓶叉车为主，装卸设有装卸台。6.2给排水6.2.1给水园区已有市政供水管网，引入管口dn50，再用dn40管线引入2#、3#厂房。全厂有埋地式水池500m3,泵送至各用水点，供水压力0.30mpa,采用下供上给式供水系统。6.2.2排水本项目基本无生产废水排出，母液蒸发回收硝酸钠后循环回收，循环水因挥发损耗2%，以补充新水，生活污水经化粪池处理后排放，厂区采用雨污分流。6.3供电园区10kv电网接入4#变压器室，本项目装机负荷为188kw，已有一台630kva变压器设在4#厂房，除厂区其它用电250kw外，配电房供电能力满足要求。从4#配电房引入三路电缆独立电源向2#、3#、12#、1#厂房供电，供电能力分别为80kwh、200kwh、5kwh(两相)，1#厂房新增用电容量160kw。用电负荷一览表序号分路去向供电容量12#厂房80kw 三相23#厂房200kw三相312#库房5kw 两相41#厂房160kw6.4土建6.4.1设计原则（1）建筑结构设计在满足生产工艺要求下，做到适用、安全、经济。（2）建筑结构设计和构件选型，结合当地条件和本厂具体情况，因地制宜，节约投资，尽可能采用预制装配构件，加快建设速度。（3）本工程建、构筑物设计按度抗震设防。（4）各主厂房耐火等级为二级，火灾危险类别甲类，建筑等级三级，主体结构使用年限30年。6.4.2土建工程方案选择（1）根据工艺特点，考虑到中试平台的柔性可调整，厂房结构为单层钢结构。 （2）材料选型：屋面板0.6mm厚彩色压型钢板，屋面保温层为双层铝箔夹50mm厚保温岩棉。墙体为190mm厚空心砖，地面为不发火花水泥面层。（3）门窗：窗为塑钢外推式，门为塑钢防火门。（4）地基基础主厂房初步确定采用砼灌注桩基础，桩端持力层为砂砾石层，其他采用带形基础。6.4.3主要扩建的建、构筑物一览表序号建构筑物名称生产类型结构类型占地面积m2建筑面积m2层数备注12#、3#厂房甲钢结构145214521防火涂料212#库房甲钢结构6756751防火涂料3厂内道路7007004装卸站台1301307. 环境保护主要污染物及治理措施7.1废水本项目工艺流程均为封闭式，合成反应的母液不放排，蒸发浓缩结晶后回收硝酸钠，再在系统内循环使用。少量车间地面打扫卫生冲洗水含灰尘进雨水管排放。7.2废气配料过程中设备排放水蒸汽由轴流风机排至室外，气流干燥和超细粉碎含尘气体经旋风分离、布袋除尘器捕集产品后，含烟尘230mg/m3,可达标排放。锅炉烟气烟尘含量约2500mg/m3，so2600 mg/m3，经文丘里水膜收尘除酸后，烟尘220mg/m3 so2430mg/m3，黑度林格曼1级，通过20m高烟囱排放。7.3废渣粉碎工序中烟气中夹带的微粒系价值高的产品，见9.3.2回收后，在生产车间无废渣产生。粉煤灰、炉渣主含sio2、fe2o3、al2o3可外售制砖。7.4噪声空压机、真空泵、高压引风机、锅炉风机噪音约90100db,可在设备基础设防震吸声材料、设隔音室，管路上加消声器，降低噪音,昼间噪声等级 65db,夜间 55db。8. 消防8.1工程的消防环境厂区在园区中部，已有规划好的市政管网，取水方便，厂区的规划、设计符合建筑设计防火规范gbj16-87（2001），道路形成环状，建筑间距符合要求。厂区，距沙洋消防大队3公里，消防车可快捷到达厂区各个建、构筑物。8.2工程的火灾危险性类别及建筑类别生产过程中，原料三水硝酸铜和产品为氧化剂，在与还原性物质混合后有燃烧的危险，建、构筑物为钢结构或钢筋混凝土框架或砖混结构，火灾危险性生产车间为甲类，其他为丁、戊类，建筑物耐火等级为二级。8.3消防设施和措施8.3.1从界外市政水网接消防水管专供室内、外消防栓，设计时采取保证消防水不作它用的措施，安装有消防泵及消防管道，并按规范设地上消火栓。室内消火栓给水管布置成环状，消火栓布置能满足火灾时任何部位有两股充实水柱到达。消火栓箱均采用sb24b65z型，箱内配有sn65消火栓一只、dn65麻质衬胶水龙带l=25m一条、qz19水枪一支，消火栓箱均采用铝合金箱体。本工程灭火器配置场所火灾种类为a类，项目生产过程中危险等级应为严重危险级，灭火器配置应按现行国家标准建筑灭火器配置设计规范(gb50140-2005)的规定要求进行配置。8.3.2防雷和防静电a、本工程按第二类防雷建筑物保护措施设计。利用整个彩色压型屋面板作接闪器，且屋面上所有的金属构件，外露金属管壁均用12镀锌圆钢与避雷网联结，突出屋面的烟囱等物体的顶部边缘均设避雷带。建筑物各层梁内主筋应相互连通，竖直敷设的金属管道及金属物的顶端和底端与防雷装置连接，用大于16两根圆钢将避雷带与钢柱跨接作防雷引下线，利用工程主体结构钢筋、桩内钢筋相互焊通做自然接地体。b、进出建筑物电缆的外皮、钢管、金属管道等应在入户端就近与防雷接地装置用12镀锌圆钢接地。固定在建筑屋上的灯具、航空障碍信号等及其它用电设备的线路从配电盘引出穿钢管，钢管的一端与配电盘的外壳相连，另一端与用电设备的外壳、保护罩相连，并就近与屋顶防雷装置连接。8.3.3防静电a、本工程的低压系统的接地型式采用tn-c-s系统，零线在入户处重复接地。本工程防雷接地、保护接地及弱电接地共用同一接地体，工频接地电阻要求不大于1欧姆。b、所有电气设备外露可导电部分均应靠接地。pe线不得采用串联连接。工艺管道可能产生静电的均在法兰两端铜线跨接起始端接地。本工程设总等电位联接，在ap1-5箱边设meb箱。应将建筑物的pe干线、电气装置接地极的接地干线、水管、煤气管等金属管道、建筑物的金属构件等导体作等电位联结。9. 工厂组织和劳动定员9.1工厂体制及组织机构高科公司为总经理负责制，下设综合管理部、生产安全部、质量技术部、业务部、财务部五个职能部门，本项目的生产管理由安全生产部牵头，车间主任（四车间）负责碱式硝酸铜的日常生产管理工作。9.2 定员定编生产班制主要为三班运转，根据项目实际情况，定员如下表：四车间生产班制和定员表（达产时的配置）序号岗位名称班数每班人数合计人数备注1车间主任111兼车间安全员2车间技术员111兼车间质管员3车间机电员111兼设备管理员4配料224兼入库/送料5反应326其中三名班长6洗涤离心3267气流干燥224其中两名班长8烘箱干燥包装2249蒸发冷却结晶224其中两名班长10硝酸钠离心22411锅炉32612气流粉碎236其中两名班长合计4710. 项目实施规划根据高科公司实际情况和市场发展，先进行厂房和道路建设，电缆敷设进工房，生产线设备安装。工程投产后可形成2000t/y的生产能力。实施进度为：初步可行性研究及立项审批 2010年12月土建施工图设计 2010年12月2011年1月项目环境评价及环保审批 2010年12月2011年1月项目安全预评价 2010年12月2011年1月生产线工艺方案 2010年12月2011年1月生产线工艺设计 2011年1月2011年2月可行性研究及审批 2011年2月2011年3月厂房、道路等土建工程施工 2011年2月2011年4月工房电缆敷设及配电柜安装 2011年3月2011年4月生产线工艺设计 2011年3月2011年4月设备订货及到货 2011年3月2011年4月生产线安装调试 2011年3月2011年6月项目环保验收 2011年7月2011年8月项目安全评价 2011年8月2011年9月项目安全审查验收 2011年9月2011年10月全部生产线试投产 2011年7月2012年8月生产线正式生产 2011年9月11. 投资估算和资金筹措11.1 固定资产投资估算序号项目数量单价(元)复价(元)12#厂房480m280038400023#厂房972m2800777600312#库房675m27004725004厂内道路及场地700m270490005装卸台130m215019500厂房土建小计1,702,6006分电缆及安装80m1000007设备41套8,500,0008设备安装1500009管线安装10000010电气安装8000011土建勘察设计300003000012工艺设计300002000013环评200001000014安评300003000015不可预见费100000300000合计11,022,60011.2 资金筹措项目固定资产总投资1102.2万元，铺底流动资金500万元。项目资金总需求量1602.2万元，其中:170万由三河科技局筹措,932.2万元为高科公司自筹,500万元为银行贷款。11.3投资计划2011年3月份之前投入482万元。2011年7月前投入1120.2万元12. 经济分析 12.1 单位成本测算序号项目单价消耗单位成本备注1三水硝酸铜23,000.00 210048,300.00 可变成本=54441元/吨2片碱2,400.00 5401,296.00 3辅助材料500500.00 4水2.50 50125.00 5电0.70 1250875.00 6煤600.00 600360.00 7包装物70.00 251,750.00 8运输费1,600.00 5001,600.00 9装卸费35.00 1035.00 10管理费1,000,000.00 500.00 固定成本=1,985,600元 11租金200,000.00 100.00 12工资及附加1,128,000.00 564.00 13检修费100,000.00 50.00 14检验费50,000.00 25.00 15低