年产3万吨电子级玻璃纤维池窑拉丝生产线可行性研究报告

目录第一章总论11项目名称及承办单位12项目背景13可行性研究依据、原则和范围14建设规模与产品方案15技术方案16项目主要技术经济指标17综合评价和结论第二章市场预测及建设规模21产品市场产销现状22项目产品定位23产品目标市场与竞争力分析24价格现状与预测25建设规模与产品方案26产品质量标准27产品用途第三章厂址与建设条件31厂址32建设条件33燃料供应34动力供应35供排水第四章工程技术方案41概述42配合料制备43玻璃熔制系统44玻璃纤维成型45浸润剂配制46玻璃纤维制品加工47生产过程自动控制48质量检测49总平面布置410土建工程411给排水412电气413燃料414暖通与空调415热力416压缩空气417主要设备与材料表第五章节约能源51概述52节能措施第六章环境保护61本项目执行的相关环保标准62主要污染源与污染物63污染物处理方案64其他防治措施65环境保护投资概算第七章安全与工业卫生71概述72设计依据73生产所用的易燃、易爆物质和生产过程中产生有害因素74设计中所采取的防范和治理措施及效果分析第八章消防81概述82消防第九章企业组织与劳动定员91企业组织92工作制度与劳动定员93人员培训第十章项目进度安排第十一章投资估算111工程概况112编制依据113编制说明114进口设备材料费率标准115投资分析第十二章技术经济分析121说明122基础数据123财务测算成本费用说明124测算结果125单因数敏感性分析126多因数敏感性分析127结论附表技术经济分析表附图总平面布置图第一章总论11项目名称及承担单位12项目背景121目前国际及国内行业发展状况及行业背景目前全玻纤总量约330万吨，其中北美（美国和加拿大）约占30、西欧国家约占20、亚太地区约占40、其它地区约占10。如按玻璃纤维产品最终途分，交通工具市场约占25、建筑市场约占30、电子市场约占25、其它市场约占20。世界纺织型玻璃纤维产品，近年来，随着电子、电力等工业的发展，用作电器绝缘材料的各种电子级玻璃纤维织物的需求量增长迅速。用于覆铜箔板和印制电路板的玻璃纤维布（7628布、2116布、1080布）上的纺织型纱（G75纱、E225纱、D450纱）的市场需求量增势强劲，成为近年来玻璃纤维生产发展的一个热点。新世纪以来，我国玻纤行业快速发展，20012006年产量从273万吨增加到116万吨，年均复合增长率为3355；同期行业利润由218亿元增长到2566亿元，年均复合增长率为6372。据中国玻璃纤维协会预测，2007年我国玻纤产品产量将突破160万吨，成为世界第一玻纤生产大国。随着电子工业中心向亚太地区转移，7628布、2116布、1080布的生产也迅速向亚太地区转移，因此，生产上述电子布所用的电子纱成为厂家瞄准的方向。我国港台的电子布以惊人的速度发展，目前电子布产量已超过7亿米，所用的电子纱产量已超过20万吨，成为亚洲地区最大的电子级玻璃纤维生产基地。我国对电子级玻纤布的需求、到2010年将达到15亿米以上。值得注意的是，国内生产电子纱的池窑90都集中在外资企业手中。由于电子级玻璃纤维纱只有池窑才能生产，且投资大，技术要求高，建厂条件苛刻，目前大陆内资企企业中仅珠海1家（6000吨/年）、泰安1家（1万吨/年）、重庆1家（12吨/年）能生产，其余均为外资企业所垄断，因此，大陆想发展电子级玻璃纤维布只能依靠进口电子纱。因此，对于我国国内玻纤行业支持发展电子纱池窑生产线已成为当务之急。2006年以来，全行业范围内出现了供求极不平衡局面，玻纤产品价格持续攀升。国内玻纤行业持续高增长主要由于世界范围内的玻纤产业转移，20012005年，在我国玻纤产量高速增长的同时期，世界其他地区的玻纤产量增长很小，年均复合增长率只有51。我国国内玻纤市场和发达国家相比还明显偏小，2006年国内消费玻纤只占全世界产量的16左右，人均消费水平更是远低于美国、日本等发达国家，且低于世界平均水平。我国玻纤需求无论是总量还是结构都与发达国家存在较大差距，未来增长的空间广阔。因此，内需将成为我国玻纤行业未来增长的主要推动力。在较长的一段时间内，我国玻纤行业将受国内外两大市场需求的拉动，继续保持较快的增长。122企业背景本项目关键技术，属于产业结构调整指导目录（2007年本）中鼓励类第十项（建材行业）“3万吨/年电子级玻璃纤维池窑拉丝技术和高性能玻璃纤维及制品技术开发与生产”的行业技术，同时该技术也列入当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2007年度）。本项目符合国家发改委2007年第3号公告玻璃纤维行业准入条件的行业准入要求。124技术来源南京玻璃纤维研究设计院产品的规划设计及技术支持。台湾、日本大企业专家的技术支持。本公司技术中心的研发和部分工艺的创新。125有利条件项目符合国家产业政策具备较好的市场基础建设条件较好项目在公司现有场地内进行建设，可利用企业已有土地、部分公用工程设施、库房、办公与生活设施等。且公司具备项目筹建、现场施工等生产管理经验。综上所述，安徽丹凤集团桐城玻璃纤维有限公司以政策为导向，以自身发展和市场需求为动力，充分利用企业有利的各种条件，建设年产3万吨电子级玻璃纤维池窑拉丝生产线，有利于企业自身可持续发展，项目提出是及时的，且具备了良好的技术条件、市场条件和建设条件。13可行性研究依据、原则和范围131可行性研究依据132可行性研究原则充分利用科技园区已有条件，合理规划。在技术方案上应博采众长、先进稳妥，积极采用国内现有成熟、可靠、先进的玻璃纤维生产技术并紧跟国外最新技术发展动态，建成达到国内池窑拉丝生产线的先进水平。项目的产品规划考虑与公司相应的制品加工生产线配套发展，同时针对玻纤主要应用领域延伸产品链，提高玻纤制品深加工度。国内目前尚无法解决的一些关键设备、材料拟引进解决。其他设备、材料，在安全、可靠的情况下，尽量选用国产先进设备，降低项目投资。结合项目地周围条件及环境要求，功能分区合理、紧凑，工艺流程畅通、短捷、合理。高度重视节省单耗、节约能源，降低成本。对项目新增污染源及污染物，采取有效措施进行治理，符合国家及地区相关的环保标准。注意职业安全卫生，进一步创造良好工作环境，达到安全文明生产。133可行性研究的范围可行性研究着重对项目的生产工艺技术、辅助生产设施、产品方案、产品销售市场及项目技术经济评价等方面进行研究。本项目工程全部集中在安徽丹凤集团桐城玻璃纤维有限公司在安徽桐城市丹凤科技园内东片的预留池窑用地上，项目代号为20838。134建设内容及子项划分（表11）表11建设内容及子项划分表子项名称子项内容00总图运输总平面布置、道路、绿化01原料仓库与配料间原料库、原料发送、配合料制备02池窑拉丝车间熔制工段、成型工段、浸润剂工段、拉丝空调间、拉丝辅房。03制品车间烘干车间、捻线工段、车间变电所、制冷站、捻线空调间等04天然气调压站05压缩天然气站06循环水站水池、水塔、站房07空压站与热力站08污水处理站09废气处理站10废丝处理站废丝堆场、废丝处理11综合库12仓库13厂区管网14建设规模与产品方案（表12）表12产品方案表序号名称单位年产量1G75纱吨/年200002E225纱吨/年40003D450纱吨/年10004高端短切毡用纱吨/年5000合计吨/年3000015技术方案151概述本项目使用国际通用的“E”玻璃纤维成分，采用日熔化能力为100吨玻璃液无碱池窑拉丝生产技术生产玻璃纤维产品，并通过各种深加工设备，进行玻璃纤维制品的深加工。玻璃熔制采用单元熔窑，“H”型成型通路。熔化部采用天然气加热，并通过综合采用电助熔及鼓泡技术，进一步提高单元池窑的热效率、提高玻璃液质量。通路采用天然气加热。采用金属换热器预热助燃风，并对废气余热进一步回收利用和处理。采用FCS系统进行自动控制和管理。纤维成型采用多排多孔大漏板，拉丝机选择根据产品要求采用大卷装丝饼拉丝机。在制品加工方面，采用多种先进的装备，如大卷装积极式捻线设备、余热利用烘干炉等。152技术来源本项目主要技术来源为池窑拉丝生产技术全套采用中材科技股份有限公司的池窑工程设计技术和科技攻关成果；企业自身长期积累的玻璃纤维制品生产技术；电助熔与鼓泡综合技术装备等少数关键技术和装备适当引进加以解决对所采用的主要工艺设备、材料，凡是国内能够生产、技术先进、质量可靠并经过生产考核的均立足国内供应或自行设计制造。16项目主要技术经济指标（表13）表13项目主要技术经济指标表序号指标名称单位数量备注1主要原材料需用量玻璃配合料吨/年44179淀粉型浸润剂吨/年13200增强型浸润剂15002燃料动力消耗电千瓦时/年3920104水吨/年52104天然气立方米/年1439104煤吨/年18003项目新增定员人4534项目占地面积平方米1089485项目总投资万元4853021含150135万美元其中固定资产投资万元4614832含150135万美元铺底流动资金万元2003406财务效益年平均销售收入万元3657000年平均总成本万元2229050年均销售税金及附加万元36415年均息税前利润万元1127300年均利润总额万元1060484年均所得税万元265121年均净利润万元7953637产值劳动生产率万元/人年8073全员实物劳动生产率吨/人66238财务评价指标总投资收益率2119投资利税率2684投资回收期年558全部投资税后指标财务内部收益率2118全部投资税后指标9盈亏平衡点生产能力利用416317综合评价和结论本项目充分发挥安徽丹凤集团桐城玻璃纤维有限公司在玻璃纤维制品深加工生产技术和市场开发等方面的技术优势，利用企业的有利条件，建设3万吨电子级玻璃纤维池窑拉丝生产线，不仅可满足企业自身对玻璃纤维初级产品不断扩大的需求，同时进一步扩展和提高公司玻璃纤维制品深加工的生产能力和技术水平，满足国内外市场不断提高的需求。项目符合国家产业政策，属于国家鼓励发展的产业。安徽丹凤集团桐城玻璃纤维有限公司是我国玻纤行业制品深加工发展较好的企业之一，对实施本项目具有可靠的技术基础和市场保证，同时项目也具有良好的建设条件。通过项目建设，将使得公司的资源配置更加合理，劳动生产率大大提高，企业整体实力大大增强。同时，也将推动我国玻璃纤维行业产业结构调整的进程，具有积极的社会意义。本项目属高新技术产业，具有技术水平先进、劳动生产率高、池窑拉丝生产与现有的深加工生产线结合紧密、产品质量好、投资省、节能降耗等特点，总体技术达到国内池窑拉丝生产的先进水平。项目建成后年平均销售收入3657000万元，年平均净利润795363万元，具有较好的经济效益和社会效益。项目抗风险能力较强，各项投资指标均高于建材行业的规定。综上所述，本项目在技术上和经济上是可行的。第二章市场预测及建设规模21产品市场产销现状玻璃纤维是一种新型无机非金属材料，具有耐高温、抗腐蚀、比强度高、电气绝缘性好、吸湿低、延伸小等一系列优异特性，而且具有一定的功能可设计性，是发展现代工业、农业、国防和尖端科学难以替代的基础材料。玻璃纤维作为一种高性能纺织品，尤其是作为增强基材，与高分子材料复合后，成为各种高性能复合材料和玻璃钢制品，不仅是高新技术领域及国防军工不可缺少的材料，还是一种极有发展前途的功能材料、结构材料和生态环境材料。玻璃纤维及其制品应用领域十分广阔，目前已广泛用于建筑、交通、电气、通讯、化工、机械、环境保护、医疗卫生、运动休闲、航空航天、农业等领域，应用品种已达四万多种。玻璃纤维工业作为一种新兴工业，自1938年工业化生产以来，由于应用的扩大和自身生产技术的提高，六十年来平均以高于GDP年增长率12的速度发展。从上世纪八十年代末开始，我国玻纤工业乘改革开放之势，为满足国民经济持续高速发展和国际市场的需求，引进了池窑拉丝生产新技术并进行消化、攻关、推广，从而发展速度大大提高。目前已成为世界玻璃纤维第一生产大国，目前仍处于关键的发展时期。2002年至2007年我国玻纤工业发展情况表如下表（表21）表21我国玻纤工业发展情况表单位（万吨）2002年2003年2004年2005年2006年2007年国际连续玻纤总量220250300320360我国连续玻纤总产量3593472765395116160其中池窑法总产量16278412668912116我国玻纤及制品出口量1679283426456887910848我国玻纤及制品进口量1273181117971892152313从上表可以看出“十五”期间我国玻纤行业以推广提高池窑拉丝新技术为中心求得了高速发展，玻璃纤维生产总量的增长主要来自无碱及无碱池窑拉丝生产工厂，2007年提前完成玻纤行业“十一五”产量发展目标，我国成为世界玻纤生产第一大国和最大出口国。目前，我国玻纤行业年产万吨以上池窑拉丝企业已达18个，共有54条在产池窑拉丝生产线，生产能力接近120万吨。我国玻纤工业和发达国家相比，整体技术持续提高，发展的主要特点如下池窑拉丝工厂整体技术水平达到先进，自主产权及专利增多，池窑拉丝企业技术水平全面赶上国外先进水平。整个玻璃纤维行业企业数目众多，之间技术水平差别甚大。占企业数目80以上（但产量占20以下）的坩埚法拉丝企业技术装备相对低下，从而整体生产效率比较低。如人均劳动生产率比国外企业低3050以上。国内产品也正在国际化，出口增加。产品中低档多，一些高档产品还需进口。新产品开发还不强。整体产品质量亦还有差距。玻璃纤维品种和应用开发与国外先进国家相比，总体应用品种还不到万种，不足国际的1/4，与国际水平相比在主要应用领域的比重上还有差距虽有成本优势，但综合技术、装备、经营、管理，国际竞争力还不够强。池窑拉丝生产的产品虽大量出口但与国内深加工脱节，国内规模化应用开发不够。另外，我国玻纤扩大应用的潜力仍很大，在不少领域还满足不了需求，随着上下游行业技术水平的提高，玻璃纤维的应用必将进一步扩大，也将促使需求量的进一步提高。目前，世界和我国玻纤应用领域如下表（不包括出口与进口的顺差）表22世界和我国玻纤应用领域表应用领域世界我国交通（车、船等）25897建筑（包括屋面、卫生、增强等）317338电子电气119242消费品及器具9948管罐87145风能2810其它91121合计10001000我国玻纤行业在今后较长的一段时间内，仍将处于高速发展期，基于以下分析玻璃纤维及复合材料的发展是以国内外市场需求为背景的，国内玻纤市场具有非常大的发展空间。目前玻纤出口量占总产量的70左右，主要玻璃纤维企业对国内市场需求供应不够，产能增长对出口的贡献大，对国内需求增长的贡献尚不明显。而20022006年，玻纤主要下游工业的年均增率均高于玻纤行业（表23）。随着国民经济的稳步增长，玻纤应用领域将得到充分开发，国内的玻纤消费需求将呈现长期增长的趋势。2007年7月，玻璃纤维及制品出口退税率的大幅度下调，利于扩大国内市场，使企业更加重视国内市场的增长。表2320022006年玻纤下游工业发展情况表单位（万吨）从上述图表看出，我国玻纤下游工业发展速度均高于GDP，和玻纤发展速度相应。同时出口（国外市场）和玻璃基CCL增速还超过玻纤发展。当前玻纤仍供不应求。这种供不应求从很高的产销率得以反应。最近复合材料工业协会提出在缠绕和SMC等FRSP产品主要生产中玻纤缺口量在20左右。增强塑料由于国际上增速很快和国际工程塑料知名企业纷纷落户我国，外力和制品市场推动着我国FRTP快速发展。工程塑料协会更强烈的反应玻纤供应不足。覆铜板协会更是反应从我国电子工业高速发展而使复铜板工业持续快速发展，同样我国已成为世界CCL制造基地，所以亦积极要求玻纤基材的快速发展。2002年2003年2004年2005年2006年2010年（预）我国GDP（万亿元）108117125188204FRSP热塑性复合材料（万吨）5460105120140200FRTP热固性复合材料（万吨）172230404870CCL（玻基）覆铜板（万吨）99143228283550我国成功的接受了世界玻纤制造基地的转移。世界范围内的玻纤产业转移将继续发展，而中国是目前最具备承接条件的国家，不仅已经形成了全面而完整的产业链，具有强大的装备能力，而且自身也有较大的应用市场，全世界其他国家均不具有此能力，所以不但前几年出口增长率很高，而且玻纤及制品高比例的出口率还会持续相当多年。国家节能减排的战略决策，会推动玻纤复合材料更快发展。这不但是玻纤增强复合材料制品各工业协会的共识，而且已经显示了一些强劲势头和市场潜能。例如能源方面风能中FRP叶片和机罩发展迅速，FRP在沼气池中应用得以推广。节能方面。交通领域车船的轻量化，加工工艺好、耐腐蚀好的FRP件的扩大应用已经成为热点。发达国家每辆汽车平均用复合材料70KG，而我国只有10KG，这种差距亦使人感到巨大潜力。建筑节能的强化执行，一些保温隔热的轻质建材的增强和接缝、遮阳、均光、耐候、防火为玻璃纤维提供了巨大市场。防腐和三废治理，燃煤烟气脱硫，使耐酸性很好的FRP的塔、筒迅速推广应用。同样亦被应用于酸性污水输送和处理装置中。另外，我国玻纤行业在扩大出口、以产顶进方面还有较大的潜力。综上所述，我国玻纤行业虽然起步较晚，但发展潜力巨大，随着玻纤应用领域的不断开发以及世界玻璃纤维制造中心向发展中国家转移，我国玻纤行业的发展空间巨大。22项目产品定位本项目产品定位一方面满足企业自身对高档无碱玻璃纤维电子纱产品的需求；另一方面，着重在高档毡材等增强玻璃纤维制品方向延伸，满足不断发展的市场需求。总之，本项目所有玻璃纤维制品是目前我国玻纤行业尚未完全满足国内外需求的主要产品，技术要求较高，目前进口量大于出口量。因此既可以以产顶进、替代进口，又可以进入国际市场。23产品目标市场与竞争力分析本项目主要产品为高档电子纱产品和部分高档玻璃纤维无捻粗纱产品。目标市场是电子纱与企业现有电子布生产线相配套，其竞争优势在于在自身已有市场的条件下，通过确保主要原料的供应、保证和提高原材料质量，及时满足客户要求，形成服务与生产成本上的优势，在现有市场占有率的基础上，进一步提高竞争力。设置少量高档毡材玻璃纤维无捻粗纱产品是考虑以产顶进，满足国内市场对高档玻璃纤维无捻粗纱产品的需求。本项目产品的竞争优势在于，质量标准完全与国际接轨，项目实施后市企业原有的生产线生产成本降低至少30，企业在同类产品上将取得较好的业绩，进一步提高企业竞争力，扩大市场占有力。24价格现状与预测目前国际市场对玻璃纤维的需求量持续上升，产品市场价格呈现稳中有升的态势，我国玻璃纤维产品在具备成本优势的基础上，销售价格一般低于国际同类厂商的15左右。综合国内外市场情况，玻纤行业作为出口型行业，我国也是最大的玻纤出口国，且产品价格已低于国际水平1020，进一步降价可能会导致反倾销的危险。因此，在产品价格上将处于平稳或小幅度上升的状态，这也将对玻纤产品的内销价格起到支撑作用。在国内能源价格上涨，工业产品纷纷涨价的形势下，预计在今后的35年内，玻璃纤维的销售价格将提高1020左右。因此，本项目产品的销售价格取当前各类产品的平均销售价格。25建设规模与产品方案（表24）表24产品方案与规模表序号名称单位年产量1G75纱吨/年200002E225纱吨/年40003D450纱吨/年10004高端短切毡用纱吨/年5000合计吨/年30000本项目的主导产品既可为企业现有电子布生产线生产规模配套，同时都是符合国际标准的高档无碱玻纤制品，既可以以产顶进、替代进口，又可以进入国际市场。项目生产规模及产品方案的确定是根据目前国内外市场需求情况预测结果与公司总体规划而确定的。在实际生产中，也可根据市场需求情况，及时调整产品规格品种和数量。26产品质量标准产品质量达到美国ASTM标准和日本JIS标准。27产品用途G75商品纱是一种纤维直径9微米、低捻度的纺织用纱，主要用于覆铜板基材7628布的织造，也可应用于工业用织物，如过滤织物、增强塑料织物、耐高温织物、装饰织物等。E225商品纱是一种纤维直径7微米、低捻度的纺织用纱，主要用于覆铜板基材2116布的织造。D450商品纱是一种纤维直径5微米、低捻度的纺织用纱，主要用于覆铜板基材1080布的织造。高端短切毡用纱是用特制的增强型浸润剂，1600孔或2400孔漏板拉制，主要用于短切毡的生产第三章厂址与建设条件31厂址311概况本项目建在安徽省级桐城经济开发区，既符合企业的垂直整合发展战略，又符合地区工业布局和国土开发整治规划。项目建设地点现已实现“五通一平”，交通、信息、科技咨询、生活福利、文化教育、环境保护、运输、金融、保险、邮电、工商、税务、保安和卫生检疫均已实现全方位配套，铁路、公路、水运、航运等多渠道物流运输能力极强。因此，在这里办厂十分有利。312气象条件桐城市属亚热带湿润气候区，气候温和，雨量充沛，光照充足，四季分明，无霜期较长。由于地形差异和季风活动影响，气温由东南向西北逐渐降低，降水由东南向西北逐渐增加。物候反映明显。主要气象要素如下历年平均气温159，极端最高气温390，极端最低气温150；历年平均降水量12735毫米。最多年雨量21371毫米（1991年），最少年雨量6876毫米（1978年）；历年平均日照时数19600小时，日照百分率44；历年平均风速28米/秒，春季平均风速30米/秒，冬季29米/秒。313地质条件地质状况优良，地基承载为FK120200KPA和FK220300KPA。按国家规定建筑物为7度设防。地表水、地下水质对各种混凝土均不具侵蚀性。314交通桐城境内公路网发达。206国道纵贯全境，沪蓉高速和京福高速在境内交汇，沪蓉高速公路桐城出入口紧临开发区。京九铁路纵贯桐城全境，紧临开发区。桐城市濒临长江，距国务院批准对外开放港口安庆港70公里，海外航运十分便利。开发区距合肥骆岗机场和安庆机场分别只需40分钟的汽车路程。32建设条件321主要原材料供应本项目为年产玻璃纤维原丝32169吨，可以加工30000吨无碱玻纤制品，年需玻璃原料共计44179吨（含损耗1）。各种原料均以合格粉料进厂，来源稳定可靠，运输主要委托当地运输部门承担。各种玻璃原料名称、规模、数量、来源详见表31表31玻璃原料用量表原料名称年用量（吨/年）产地运输方式叶腊石24963浙江火车、船运石灰石10607安徽枞阳汽车硼钙石6466土耳其海运、汽车石英砂1073安徽凤阳汽车、火车萤石850安徽桐城汽车芒硝220安徽桐城汽车322化工原料浸润剂原料分两种纺织型浸润剂所需的化工原料为改性淀粉、辅助成膜剂、润滑柔软剂、增塑剂、杀菌剂、消泡剂等，浸润剂水剂年用量共计13200吨，采用引进配方配制。年消耗化工原料约1100吨（干基），全部进口。增强型浸润剂所需的化工原料主要为聚酯乳液和环氧乳液及其它助剂。本项目浸润剂水剂年用量共计约1500吨，年消耗化工原料约120吨（干基）。离线短切纤维所用浸润剂的配方和部分化工原料从国外引进，其余均采用国内配方及国内原料。33燃料供应本项目单元窑、通路及湿法毡机组均以天然气为燃料，用量约40万标立方米/日，年用量1439万立方米。考虑天然气供应故障，单元窑备用燃料为0柴油，通路备用燃料拟新建压缩天然气站。天然气由开发区天然气管网供给，备用压缩天然气站设置9立方米地下压缩天然气贮气井4座，固定气瓶车车位二个。单元窑备0柴油于车间设5立方米油箱及相应油系统。本项目用蒸汽由公司现有锅炉房供应，锅炉采用煤为燃料。本项目实施后，锅炉房用煤每年增加用量1800吨，公司原有供货渠道，能满足本项目生产需要。34动力供应341供电本项目用电属一级负荷，要求具备双回路电源。开发区内设有来自华东电网的110千伏变电站一座，220千伏变电站一座，装机总容量19万千瓦，电力供应充足稳定。本项目厂区总设备装机容量11398千瓦，年电能耗量为3920万千瓦时。为保证厂区生产线上重要负荷的用电安全，设置双回路作为保安电源。342供热本项目供热蒸汽最大负荷为764吨/时，年用蒸气量为30100吨。蒸汽由厂区原锅炉房提供。343压缩空气本项目最大压缩空气用量约388立方米/分，厂区设压缩空气站一座，设计选用三台（二用一备）228立方米/分，P075兆帕的螺杆空压机及相应的后处理装置，室外设置3台6立方米贮气罐，压缩空气通过管网送到生产线各用气点。344制冷与空调本项目联合车间拉丝成型操作区、窑炉、配合料及拉丝机控制室、制品车间、辅房设置空调。空调热源为蒸汽，冷源拟采用蒸汽双效溴化锂吸收式冷水机组或制冷机组。在辅房设置制冷机房，拟安装两台溴化锂冷水机组，额定制冷量1740千瓦。35供排水本项目所有生产、生活和消防水均由新建厂区供水系统供应。本项目最大用水量400立方米/日，其中生产用水量150立方米/日，生活用水量10立方米/日。工艺冷却水采用循环冷却水系统。本项目日排水量50立方米/日，其中生产污水40立方米/日（处理达标后供废气处理冷却用，再排放），生活污水量10立方米/日。污水处理采用清污分流制，超标污水处理达标后排入工业园区污水管网。第四章工程技术方案41概述411主要技术来源本项目主要技术来源为池窑拉丝生产技术全套采用中材科技股份有限公司已掌握的具有国际先进水平的池窑工程设计技术和科技攻关成果；电助熔与鼓泡综合技术装备、离线短切装备等少数关键技术装备适当引进加以解决。对所采用的主要工艺设备、材料，凡是国内能够生产、技术先进、质量可靠并经过生产考核的均立足国内供应或自行设计制造。部分制品加工装备利用现有设备。412生产组织主生产线分设池窑拉丝车间（包括原料库上料与配合料工段、熔制工段、纤维成型工段、浸润剂配制工段、烘干工段、余热利用等）；玻纤制品车间（包括无捻粗纱络纱工段、捻线工段等）。池窑拉丝生产按四班三运转作业，全年连续生产计量。扣除一个窑期（7年）的窑炉冷修时间，项目设计年平均工作日为350日。制品生产线亦为四班三运转连续作业，除去设备保养时间，年平均工作日为330日。414总工艺流程及物料平衡总工艺流程本项目采用池窑法拉丝生产工艺，生产增强型及纺织型玻璃纤维及玻璃纤维制品。其工艺过程是合格微粉原料，气力输送至配料仓根据无碱玻璃所要求的成分按比例精确称量，干法气力混合成配合料，再经脉冲、栓流、气力输送到窑头料仓；用螺旋给料机将配合料投入单元窑中熔化成玻璃液。为了延长窑炉的使用寿命，熔窑采用优质耐火材料砌筑。熔化部采用天然气燃烧加热并辅以电助熔，通路采用天然气加热；熔融好的优质玻璃液从熔化部流到主通路后，经作业通路流至流液槽内，由多排多孔铂金漏板流出，形成纤维。再经冷却器冷却、单丝涂油器涂覆浸润剂后，被高速旋转的拉丝机拉制卷绕成原丝饼。增强型原丝饼烘干后，经络纱机络纱制成无捻粗纱商品纱筒，供下道工序使用直接包装成成品。G75细纱原丝经自然干燥后，采用8千克级的大卷装捻线机进行退解和加捻，制成商品纱外售。E225及D450细纱原丝经自然干燥后，采用4千克级的大卷装捻线机进行退解和加捻，制成成品纱供企业原有电子布生产线使用。物料平衡本项目年产各种玻璃纤维制品30000吨，需玻璃纤维原丝32169吨，耗用合格玻璃液35868吨，需玻璃配合料44179吨（含损耗）。42玻璃配合料421概述无碱玻璃纤维池窑拉丝，要求配合料的成分稳定、称量准确、混合均匀，使用干微粉原料，本项目所用各种玻璃原料均有严格的质量要求。本项目玻璃成分采用国际通用“E”玻璃配方（表41）表41玻璃配方表SIO2AL2O3B2O3CAOMGOR2OFE2O3F5414368225060310100B2O3、F为玻璃中含量，已扣除挥发部分；其它部分为TIO2、SO3等。422原料质量指标叶腊石外观白色的微粉，不结块、无杂质。化学成分（）AL2O3TIO2R2OFE2O3SO3215050606030106水份（）05粒度200目全通过，325目筛余25包装吨装袋（内衬塑）石灰石外观白色细粉，不含任何团块和杂质。化学成分（）CAOMGOFE2O3551002水份（）05粒度30目全通过，50目筛余1，200目筛余40。包装吨袋装（内衬塑）硬硼钙石（进口）外观白色细粉，不含任何团块和杂质。化学成分B2O3CAOFE2O3SAS4205290502微量水份（）10粒度30目全通过，50目筛余1，200目筛余40。包装吨袋装（内衬塑）石英砂外观接近白色的微粉，不含任何团块和杂质。化学成分（）SIO2AL2O3R2OFE2O398050202水份（）05粒度200目全通过，325目筛余1包装吨袋装（内衬塑）萤石外观浅黄，浅灰色粉状，无结块和杂质。化学成分CAF2SIO2FE2O385502水份05粒度50目全通过，200目筛余40。包装50千克编织装（内衬塑）芒硝（元明粉）（化工产品）外观白色细粉，不含任何团块和杂质。化学成分（）NA2SO498水份（）05粒度30目筛余1，100目筛余40。包装50千克装编织袋（内衬塑）423配料工艺技术方案池窑拉丝配合料配制系统采用密闭的气力输送和气力混合方式。整个配合料生产线由上料系统、电子称量系统、气力混合/输送系统、自动控制系统、粉尘处理等组成。上料系统各种原料均以合格的袋装微粉原料进厂。设两台40立方英尺发送罐，原料经人工拆包后，由发送罐气力输送到相应的配料仓中。两台发送罐可互为备用。若化工原料因季节原因结块而无法使用气力输送方式时，可通过电动葫芦，提升至料仓进料口处，经人工拆包卸入料仓中。系统共设11个配料仓，2个窑头料仓，与一个废料仓。每个大料仓设有高、低两个料位计，每个小料仓只设一个低料位计。仓满、仓空信号作为上料系统的动作起停联锁控制点。料仓按“JENIKE”方法进行整体流形式设计，每个料仓下设有一台气力助流锥，以确保物料下料的顺畅和料流的稳定性。电子称量系统每个仓下设置一台变频调速螺旋给料机，给料机出口设有气动蝶阀，控制物料的过送量，保证系统称量精度。根据微机指令，螺旋给料机将各种原料分别加入到电子秤中累计称量。系统设三台三传感器电子秤，大秤称叶腊石，量程为1500千克；中秤称石灰石、硼钙石、无水硼砂三种料，量程为1000千克；小秤称芒硝、备用料和萤石三种小料，量程为60千克。三台秤的静态精度均为1/2000。为防止物料粘壁、吸附秤斗上，秤斗设有气力吹扫装置，保证卸料干净。同时为防止化工原料的腐蚀，小料秤及备用料、芒硝的螺旋给料机均采用不锈钢材料。气力混合/输送系统各种原料经电子秤按料单值称好后，卸入到气力混合罐中，混合罐按系统预设的参数下进行气力混合，混合好后的合格配合料由混合罐自身的输送系统以密相、脉冲、栓流形式气力输送到窑头，经双向分配器将配合料分别送入到两个窑头料仓中。若发生错配或有不合格粉料，则通过双向分配器自动接通废料管路，送入到废料仓中另行处理。粉尘处理配合料各扬尘点，均采用单元收尘方法。袋装粉料拆包处由拆包机自身收尘系统完成。每个料仓进料口处各设置一台插入式收尘器进行单元收尘，大、中、小料秤斗各设一单袋收尘装置，这样收集的粉尘可回收利用，也不影响配合料的成份。通过处理后，操作区粉尘浓度小于2毫克/立方米，满足工业企业设计卫生标准的要求。配合料系统主要技术指标生产能力200吨/日静态称量精度1/2000；动态称量精度1/1000配合料均匀度均方差04B2O343玻璃熔制系统431窑炉“E”玻璃熔制采用单元窑型、“H”型通路，熔化部设置鼓泡，并有电助熔系统，助燃风采用金属换热器预热。单元窑具有较大的长宽比，可使窑内配合料熔化有充分的滞留时间。投料口设置在窑炉的两侧，配合料经螺旋投料机连续投料，并与核子液面仪连锁以稳定玻璃液面。窑内高温烟气流经金属换热器，使助燃风预热风温度可以达到650以上。目前国际上玻璃纤维企业较广泛采用电助熔技术来提高窑炉的产量、质量，同时降低窑炉的能耗，按照电助熔玻璃窑炉的运行数据，在火焰窑的基础上增设电助熔系统可以将窑炉的玻璃液产量提高20左右。因此本项目采用电助熔这一先进技术，在火焰窑熔化率12吨/平方米日的基础上熔化率提高到140吨/平方米日，满足本项目玻璃纤维制品的生产规模。在熔化部底部设置电助熔。电助熔分成两区，一区位于玻璃液热点附近，增强玻璃液的澄清和均化，改善玻璃液质量，一区位于配合料熔化区。加快配合料的熔化能力。两区输入的总功率为550千瓦，可以提高的20左右的产量。为保证运行可靠，根据国内池窑拉丝工厂的使用状况，电助熔系统拟从国外引进。窑炉胸墙两侧设有8对高压雾化复合式燃气烧咀，喷枪呈交叉布置，避免火焰相互对撞损坏窑顶，也有利液面温度均匀合理分布。此外，在碹顶及池底均设置热电偶，可以检测和控制火焰空间、玻璃液及窑池耐火材料的温度。在窑炉的前墙设置工业电视，以观察窑内燃烧、鼓泡及熔制状况。熔制好的玻璃液经流液洞流向主通路及“H”型成型通路。成型通路呈双“H”型，共有8条，共设置116块漏板，通路加热采用SALAS空煤气预混燃烧系统。在通路胸墙两侧，以300毫米间距密排燃气喷嘴，确保方便，灵活地调节通路温度分布。可以满足整个通路十个区的火焰空间温度控制精度1的技术要求。432池壁冷却风系统单元窑池墙上部液面线附近，受玻璃液侵蚀最严重，为减轻侵蚀，延长使用寿命，采取强制冷却。在一层地面窑炉两侧，设置四台（55401，11F，37KW）风机，每侧设置2台，池墙上部液面线处布置带有蝶阀的冷却风嘴，每个风嘴的冷却风量根据窑炉不同部位的需要量由蝶阀加以控制，实现强制冷却。池底两排鼓泡器下，也设置冷却风嘴，对鼓泡器四周进行强制冷却，延长池底鼓泡砖的使用寿命，并防止玻璃液渗漏。433垂直烟道冷却风系统为减少垂直烟道顶“L”型砖的侵蚀，并控制烟气进入金属换热器的温度保护金属换热器，延长其使用寿命，在垂直烟道上设置冷却风系统。根据金属换热器壁温变化由风机变频器调节冷却风量，改变烟气温度。434阻尼风系统为控制窑压，在换热器上部烟气出口段，送入阻尼风，通过阻尼风机变频器控制风量调节窑压。435鼓泡系统为强化熔制，提高澄清和均化速度，在单元窑玻璃液热点部位，设立了二排鼓泡器，鼓泡气源为洁净的压缩空气，空气由配气站供给，经压缩空气分气缸，过滤及稳压装置后，分配给鼓泡用，鼓泡系统还设置了备用气源。鼓泡系统拟与电助熔系统配套从国外引进。436玻璃熔制主要技术指标（表42）表42玻璃熔制主要技术指标表熔化能力100吨玻璃液/日熔化率14吨玻璃液/日米2熔化部能耗2650大卡/KG玻璃液通路能耗740大卡/KG玻璃液液面波动03MM窑压波动2PA通路玻璃液温度波动1窑龄7年电助熔功率550千瓦44玻璃纤维成型441概述玻璃纤维成型的主要任务是将成型通路中的优质玻璃液拉制成生产所需的合格玻璃纤维原丝，本项目日产原丝约89吨。玻璃液从铂铑合金漏板流出后，经丝根冷却器强制冷却和拉丝机高速牵伸成型为纤维，成型后的单丝经涂油器涂敷浸润剂并集束后，通过拉丝机的排线装置有序地卷绕在拉丝机上，形成原丝饼或原丝筒。在拉丝机上卷绕成形的原丝又分为纺织型的细纱丝饼和增强型的无捻粗纱丝饼两大类。细纱丝饼采用定长制卷绕，每个丝饼上纤维的卷绕长度12万米，丝饼自然干燥后供下道工序使用；无捻粗纱丝饼须经过隧道式原丝烘干炉烘干后供下道工序使用。442成型工艺方案成型通路采用双“H”型结构，有8条成型通路，每条通路设拉丝漏板14或15台，共设置116块漏板。纤维成型采用双层长作业线工艺布置方案。上层为纤维成型区，设置漏板、冷却器、喷雾器、单丝涂油器，漏板离该层楼面约226米；下层为拉丝卷绕区，该层空间高约27米。在与漏板相对应的位置上，装有各种型式的拉丝机。上下两层层间的漏板下方的相应位置开洞相通。在下层还设置绕丝筒输送链输送原丝筒，在绕丝筒输送链末端，设有原丝称量装置。拉丝卷绕区的下方设有地下室，供收集废丝、废水和回风之用。整个纤维成型作业区为封闭结构，上、下层都装有拉门。拉丝成型区直接与中央空调相连，由空调系统送入温、湿度符合拉丝工艺要求的风量，并保持一定的风速，在每台漏板的旁侧装有气流控制器，使拉丝成型区形成一个气流保护幕。通过底层抽风，在整条作业线上形成一个自上而下的稳定气流。废丝通过拉丝机头下方的洞口投入地下室的废丝槽内，再用汽车通过废丝通道运出，送至废丝处理间处理。443主要工艺装置漏板本项目产品为增强型和纺织型玻纤制品，根据产品方案及设备配套，拟选用600孔、800孔、1200孔和2400孔铂铑合金漏板，另外设置两台放料漏板，放料量约250克/分。本项目需用铂铑合金材料39210千克，其中窑用铂铑合金材料30千克。漏板由国内设计，国外或国内加工，均采用PT90RH10合金及锆弥散增强底板，以确保漏板生产正常及较长的使用寿命。纤维成型装置纤维成型装置包括冷却水包、冷却器、单丝涂油器、集束器、喷雾器等。其中600孔、1200孔和2400孔漏板的工艺装置为三分拉装置，800孔漏板工艺装置为四分拉装置。拉丝机拉丝机是纤维成型的主要专用设备，根据制品方案与拉丝工艺要求，本项目采用大卷装变频自动换筒丝饼拉丝机，共需116台。烘干炉本项目需烘干的原丝量约5263吨/年，采用1台隧道式原丝烘干炉，年烘干能力为7500吨/台。隧道式原丝烘干炉的热源为蒸汽和余热风（占总热量50），生产效率高，适用于产量大、烘干制度相同的原丝品种。同时可以增加辅助微波烘干提高烘干能力。444纤维成型主要技术指标（表43）表43纤维成型主要技术指标表漏板孔数孔60080012002400单纤维直径M5791113单台漏板产量KG/D1804009502000拉丝综合成品率9045浸润剂配制451浸润剂配方选用原则浸润剂是玻璃纤维生产、加工所必须的涂敷物，起到保护纤维、集束单丝、防止纤维表面静电荷积累、为纤维提供进一步加工和应用所需的特性、使纤维获得与基材有良好的表面性能等作用。本项目浸润剂种类主要有两大类淀粉型浸润剂和增强型浸润剂。浸润剂配方及浸润剂所用各种化工原材料选用原则如下为保证本项目各种玻纤产品达到前国外同类产品的技术标准，对浸润剂所用的各种化工原材料，在坚持质量标准的前提下，优先选用国内产品，对于部分能够提供浸润剂优良性能、且国内尚无能力稳定批量生产的原料，拟从国外引进。有选择地引进质量要求高、技术难度大的品种，具体配方来源采用引进和国产两种方式452浸润剂主要原料与消耗量纺织型浸润剂所需的化工原料为改性淀粉、辅助成膜剂、润滑柔软剂、增塑剂、杀菌剂、消泡剂等，浸润剂水剂年用量共计13200吨，采用引进配方配制。年消耗化工原料约1100吨（干基），全部进口。增强型浸润剂所需的化工原料主要为聚酯乳液和环氧乳液及其它助剂。本项目浸润剂水剂年用量共计约1500吨，年消耗化工原料约120吨（干基）。浸润剂的配方和化工原料均采用国内配方及国内原料。453浸润剂配制输送与循环方案浸润剂配制方案淀粉浸润剂的配制过程为将淀粉常温分散，经淀粉蒸煮器蒸煮后加入配制罐中，将氢化植物油等乳化后加入配制罐，其它原料加热水预分散后加入配制罐中。按一定比例加入的浸润剂原料，在配制罐中在一定温度下经搅拌器搅拌，配制成浸润剂，输送至储罐中。增强型浸润剂的配制过程为预先将各组份分别配制成具有一定稳定度的水溶液或乳状液，将粘结剂等主要浸润剂组份配制成均匀的混合液，调节PH值与偶联剂的PH值相当，然后加入偶联剂溶液，最后加入其它添加剂，配制好的浸润剂输入至储罐中。浸润剂输送和循环浸润剂输送和循环由大小二循环系统组成。浸润剂在配制釜内配制好后，输入储罐，再由储罐输入循环罐。当循环罐中浸润剂超过规定量时，由液面控制仪启动电磁阀，由循环罐返回贮罐，此为大循环；小循环为循环罐输送浸润剂至各炉台的单丝涂油器，涂敷后多余的浸润剂回收后，经过滤返回循环罐。小循环也是通过液面控制仪、电磁阀、乳液泵对循环过程进行自动控制，以保证单丝涂油器中浸润剂流量的稳定。淀粉型浸润剂的使用过程中需维持552的恒温状态，因此，淀粉型浸润剂的循环罐中带有恒温装置，输送管路也须采用保温措施。454浸润剂配方的主要技术指标玻纤制品性能均达到国际通用标准，配方主要技术指标如表44表44浸润剂配方主要技术指标表品名技术性能稳定性PH值制品指标短切毡浸润剂满足拉丝工艺制品成型工艺及用户要求指标确保拉丝稳定性57短切纱流动性好、容重大、颜色洁白与热塑性塑料结合良好淀粉型浸润剂满足拉丝工艺制品成型工艺及用户要求指标放置24小时少量沉淀67纱线耐磨、纺织性能好、膨化性能好46玻璃纤维制品加工461制品方案（表45）表45制品方案表序号产品名称规格年产量1G75纱678TEX07/0Z200002E225纱22TEX07/0Z40006D450纱11TEX07/0Z10007高端短切毡用纱12002400TEX5000合计30000462G75纺织纱、E225纺织纱和D450纺织纱G75、E225和D450纺织纱是采用淀粉型浸润剂涂敷的纺织型原丝,经过一段时间存放后，经捻线机加捻而成。加捻工艺采用积极退解式捻线机，对纱线的磨损小，提高了纱线的强力利用系数和内在品质。加工G75纱采用全程单锥排线方式，卷绕长度每个纱管127万米，重8千克，捻度28捻/米。加工E225和D450纱采用全程单锥排线方式，卷绕长度每个纱管127万米，捻度28捻/米。捻线机采用集中热风烘干系统，由中央空调将一定温湿度的热风通过风管分送到各捻线机。每台捻线机的丝饼和锭子加捻区用铝合金框和有机玻璃板密封，在热风环境中完成加捻工艺过程。热风采用上送地沟式回风方式。捻线机拟采用国产捻线机，该机型为国外玻纤企业标准设备，采用电锭传动，锭速30006000转/分，钢领直径216、165毫米。本项目拟选用108台捻线机。463高端短切毡用纱高端短切毡用纱是用专用增强型浸润剂涂敷的原丝，经烘干后可以直接至短切毡生产线加工短切毡，也可由无捻粗纱络纱机合股，加工成为圆柱形无捻粗纱纱筒。并合的股数及卷绕重量由产品规格要求来确定。47生产过程自动控制本项目的自控方案是在保证控制指标的情况下，除个别仪表引进外，立足于国产仪表（或国内合资生产的仪表）与控制系统。根据生产需要，合理分配资源，简化控制系统的硬件与软件，从而降低自控的投资，提高产品的综合经济效益。471配合料工段全面采用PLC加上位机的顺序过程控制系统，该系统具有如配方输入、修改、存贮，自动称量管理、流量显示、故障报警、报表打印等功能，将配合料控制作为总控的一个操作员站，和熔制控制采用同一型的DCS工作站，便于通信和集中管理控制，同时保留现场处理事故功能。472单元窑熔制工段从投料到各成型装置温度的整个热工过程采用DCS与FCS控制系统，由于国产DCS在国内各主要工业系统中应用已趋于成熟，所以可选用国产的DCS为主的控制系统如MACS，也可选用国外知名厂商新开发的中小型DCS系统如霍尼韦尔的PLANTSCAPE系统。最主要的是所有拉丝机和成型装置均用PROFIBUSDP总线形式的FCS控制形式提高管理控制能力。整个控制系统紧跟国外先进技术，保持国内领先水平。自动控制由以下列部分组成DCS具有和配合料PLC通讯的功能。窑温控制包括窑温燃料串级控制、比例交叉限幅控制。窑炉玻璃液面控