40ktaUHP石墨电极工程项目可行性研究报告

1 40kt/可行性研究报告 2 目 录 1. 总论 . 4 述 . 4 项目背景 . 5 行性研究的依据 . 6 目建设的意义 . 6 目的建设条件 . 7 建设规模和产品方案 . 8 计原则 . 8 主要设计内容 . 9 行性研究的结果 . 10 2. 市场分析及产品质量要求 . 11 内市场分析 . 11 际市场分析 . 14 建设规模 . 15 产品质量要求 . 16 3、原料质量要求和操作介质技术指标 . 17 料质量要求 . 17 助材料质量要求 . 18 操作介质技术 指标 . 19 4. . 21 生产流程和物料流量表 . 21 主要工艺技术方案 . 24 化验 . 36 5. 总图运输 . 40 区域概况 . 40 自然条件 . 40 地质与地震 . 40 3 总平面及竖向设计 . 41 厂内外运输 . 42 消防、警卫及绿化 . 43 6. 电力及自动控制 . 43 电力工 程 . 43 自动化控制 . 46 7. 公用工程 . 50 热力工程 . 50 给水排水 . 53 采暖通风 . 55 粉尘回收及烟气净化 . 62 合修理 . 67 8. 土建工程 . 67 设计原则 . 67 气象资料 . 68 抗震设计 . 68 工程地质和地形地貌 . 68 水文地质条件 . 69 基础类型的选择 . 69 建筑设计 . 69 结构设计 . 70 三材用量 . 70 9. 环境保护 . 70 环境概况 . 70 主要污染源和主要污染物 . 72 设计采用的环境保护标准 . 72 控制污染的初步方案 . 73 绿化 . 79 环保管理及监测机构 . 79 4 环境保护投资估算 . 80 环境影响分析 . 80 10. 劳动安全卫生 . 81 设计依据及采用标准 . 81 生产工艺及安全卫生危害概述 . 81 建筑及场地布置 . 83 生产过程中职业危险、危害因素分析 . 83 安全卫生的技术措施 . 84 安全卫生机构设置 . 86 安全卫生投资估算 . 86 预期效果 . 87 11. 节能措施 . 87 焙烧炉的节能 . 87 石墨化炉的节能 . 88 加强循环水设施 ,降低新水用量 . 89 选用节能型产品 . 90 管网保温 . 90 节能效果 . 90 12. 建筑防火 . 93 总平面布置 . 93 建筑与结构 . 93 电气防火 . 93 消防给水 . 93 13. 投资估算 . 94 资概况 . 94 制依据及原则 . 94 14. 技术经济分析 . 98 组织机构及劳动定员 . 98 职工培训 . 99 5 建设工期 . 99 总投资及资金筹措 . 99 成本费用估算 . 101 损益估算 . 104 财务评价 . 105 不确定性分析 . 107 综合评价 . 108 附委托书 附图 : 总平面布置图 1 主 要 技 术 经 济 指 标 序号 指 标 名 称 单 位 数 量 备 注 1 设计规模 t/a 40000 2 产品产量 t/a 40000 其中： 550 2400mm t/a 5000 600 2400 2700mm t/a 10000 650 2400 2700mm t/a 10000 700 2700mm t/a 10000 750 2700mm t/a 3000 800 2700mm t/a 2000 石墨化焦 t/a 6000 3 产品合格率 % 100 4 原材料单耗指标 针状焦 kg/t 941 粘结剂沥青 kg/t 325 浸渍沥青 kg/t 氧化铁粉 kg/t 硬脂酸 kg/t 冶金焦粉 kg/t 无烟煤 kg/t 电 h/t 5025 水 m3/t 5 原料、辅助材料、燃料年用量 针状焦 t/a 37630 粘结剂沥青 t/a 13000 浸渍沥青 t/a 7700 2 序号 指 标 名 称 单 位 数 量 备 注 氧化铁粉 t/a 663 硬脂酸 t/a 125 冶金焦粉 t/a 26082 无烟煤 t/a 53100 生石灰 t/a 71 6 供 电 墨化炉用电负荷 耗电量 h 108 功率因数 % 92 力、照明用电负荷 耗电量 h 107 功率因数 % 91 补偿后 7 给排水 产用新水 m3/d 658 活用新水 m3/d 72 环水 m3/d 16,560 产水重复利用率 % 8 总图运输 区占地面积 20,000 筑系数 % 路铺砌及 混凝土场地 面积 6,930 构筑物占地面积 14,516 化系数 % 19 物运输量 t/a 191,083 其中：运入 t/a 138,371 运出 t/a 52,712 3 序号 指 标 名 称 单 位 数 量 备 注 位产品占地面积 m2/t 5 9 劳动指标 册定员 人 510 其中：生产人员 人 460 管理及服务人员 人 50 员实物劳动生产率 t/人年 10 技术经济指标 目投资 总投资 万元 137,其中：建设投资 万元 108,建设期利息 万元 1,流动资金 万元 27,务指标 产品销售收入 万元 /年 113,销售税金及附加 万元 /年 总成本费用 万元 /年 78,产年平均 利润总额 万元 /年 33,产年平均 年缴纳所得税 万元 /年 8,产年平均 税后利润 万元 /年 25,产年平均 合效益指标 全投资财务内部收益率 % 全投资财务净现 (0%) 万元 81,投资回收期 年 建设期 2年 投资利润率 % 产年平均 投资利税率 % 产年平均 盈亏平衡点 % 4 1. 总论 述 自上世纪九十年代以来，我国钢铁工业飞速发展，粗钢产量平均以每年 速度上升 连续 13 年居世界第一。 2008 年，中国大陆的钢产量为 50091 万吨，占世界钢产量的 1/3 以上。在中国大陆钢铁生产结构中，转炉流程生产的钢产量占总钢产量的 90%以上，电炉流程生产的只占总钢产量的 10%左右。在世界范围，各国电炉钢比例在 20世纪八九十年代逐年增长 ， 从 1995 至 2001 年，世界电炉钢比例从 而我国大陆的电炉钢比例却逐年下降，目前下降到 10%左右。 世界各国及我国台湾 地区的电炉钢比例均较高 ， 提高电炉钢比例是实现钢铁工业可持续发展的重要措施。生产一吨电炉钢比生产一吨转炉钢可以多循环利用废钢 500 600 公斤，少消耗铁矿石 ，降低可比能耗 265 公斤标煤，减少二氧化碳排放 斤。 2005 年 2 月 16 日，旨在遏制全球气候变暖的京都议定书正式生效 。 这份有 141 个国家参与的协定规定： 36 个发达国家将在 2008 到2012 年间，使本国的全部温室气体排放量比 1990 年减少 5%， 限排的温室气体主要有 6 种，其中最主要的是二氧化碳。虽然按照京都议定书，中国与其他发展中国 家一道，没有被要求限制排放量，但从二氧化碳排放量上看，我国目前二氧化碳的总排放量已占世界第一，人均二氧化碳排放量已位居世界第二。特别是我国已加入世界钢协，在 2012年以后，世界钢协的成员国必须报告每年二氧化碳的排放改进目标，使我国在钢铁产业二氧化碳的排放控制方面面临巨大的国际和外交压力。 电炉钢比例的调整是重要的 节能 减排措施 ， 只要将我国的电炉钢比例提高 1%，则年节能总量可超过我国年增长钢 (2006 2007 年增长钢6822 万吨 )综合能耗降低的总量 ；减少的 二氧化碳 排放量 约为我国汽车 5 工业二氧化碳 年 总排放量的 20%。今年 2 月，国家出台 的 钢铁产业调整和振兴规划明确提出：中国钢铁产业调整和振兴，不能用本次经济危机以前那种模式恢复生产，重新启动过剩产能。我国本轮钢铁产业振兴的正确途径，一是要控制总量增长，进行产品结构调整，使产品升级；二是要调整转炉钢和电炉钢的比例，提高电炉钢的比重。 随着 人们 对 发展现代电炉炼钢对我国钢铁产业调整与振兴 的 影响及其发展前景的进一步认识 和节能 减排 的要求 ，我国现代电炉炼钢 将迎来一个较大的 发展 机遇 。 作为 电炉炼钢导电、导热材料 的 石墨电极 需求量也将 随着 我国钢铁现代电炉炼钢 的 发展 而大大增加。 项目背景 于 司于 2010年 4月注册成立，注册资金 5000万元，占地 260000平方米。公司下辖 “ “ 另 “ 是 辖的全资子公司。 公司所在地 二、集通等铁路线和 110国道、 208国道、京呼高速、京藏高速、省际大通道的交汇处。交通十分便利。它不仅是东北亚经济区和西北、华 北、东北经济辐射区交汇的中心，更是我国对蒙古、俄罗斯以及东亚等各国贸易的重要窗口。便捷的交通条件和得天独厚的区位优势，为公司的发展提供了广阔的空间。 公司前期投资 能源动力电池材料项目”将成为全区最大的新能源动力电池材料生产项目。本项目的实施将推动我国锂离子动力电池发展的进程，促进当地工业结构战略性的调整。必将带来可观的经济效益和良好的社会效益。 属 “ 公司”是 2004年成立的内蒙古地区较大的炭素制品专业生产企业，主要生产中小规 格碳电极、石墨电极、制氟碳板、高纯石墨制品和电极糊等炭素制品 20000吨 /年。公司拥有炭素专业技术人才资源，具有多年炭素材料市场运营经验。 市场调研预计 550 7002011年国内需求量 3内钢铁企业生产所需 550 700南通扬子 、开封炭素 、 辽宁方大 和广汉四达 等大型炭素企业提供部分大规格超高功率石墨电极供应。对于矿热炉所需要大规格电极，生产厂家很少。“ 对目前炭素材料市场的发展方向 ，紧盯国家淘汰小型矿热炉的产业政策，规划建设 40kt/50 800满足不断大型化的电弧炉、环保节能的大型电石炉、铁合金炉、黄磷炉、工业硅炉等矿热炉的需求。 行性研究的依据 瑞碳素有限责任公司 委托 沈阳津沃技术发展有限责任公司 承担年产 40墨电极项目可行性研究报告编制的设计委托书。 目建设的意义 石墨电极是电冶炼工业中重要的导电、导热材料，其中电炉炼钢用量最大，约占 50%以上。 我国目前 电炉钢在钢总产 量中的比例仅占 10%左右 。随着 下一轮 钢铁工业的发展，熔化周期短、能耗低、容量大的超高功率电炉炼钢 必将 成为现代炼钢工业的发展方向。我国现已从国外引进或自行建设超高功率电炉逾 100座，我国大多数碳素厂生产的普通电极难以应用在大电炉之中，取而代之的必然是 用 自身的技术优势 建设 40改变目前我国钢铁冶炼所用大规格 是非常有利的。 国家产业政策鼓励发展的高新技术产品 项目 生产的 550 800规格 于国家产业政策中鼓励发展的高新技术产品，具有非常良好的导电、导热性，机械强度高，高温下抗氧化、耐腐蚀性能好，关系国计民生，已成为当代原材料工业的重要组成部分，在国民经济发展中具有重要作用和影响。产品主要原料是石油、煤焦油炼制生产的废渣，经深加工再应用。因此，开发生产本产品，不仅符合科学发展观和循环经济发展理念，而且符合我国产业结构调整的需要。 替代进口，增创外汇 550本、德国垄断生产，我国全部依赖进口。 素有限责任公司 率先研制开发生产的 550 800高功率石墨电极，填补了国内一项空白，可以替代进口，扩大出口，为国家节约大量外汇。同时每年可 为企业 创汇 4000万美元 左右 。 目的建设条件 址 拟建场地 位于 208国道支线附近，交通便利，距 110国道 5公里，铁路公路四通八达。全厂总占地面积为 266400平方米，电力供应充足，距市区 3公里，厂区周围均为荒地，远离居民区，生产环境好，地下水丰富，且水质较好，具有优越的交通运输条件 。 电 8 本工程电源引自 动力用电采用 10 配 电所， 石墨化整流机组电源由察哈尔经济技术开发区变电站 35 可满足厂内用电负荷的供电需要。 水 本项目每日需补 充 新水 730水量较小， 工厂用水 从 拟建厂区内打深井 供给。 生活用水由 城市自来水 管网供给 。 建设规模和产品方案 计规模 按设计委托书要求，确定本工程设计规模为 40kt/a 品方案 根据国内目前的市场 需求情况 ,确定本技术改造项目的产品方案如下： 产品规格： 550 800L=2400 2700其中： 550L=2400 5kt/a； 600L=2400 2700 10kt/a； 650L=2400 2700 10kt/a； 700L=2700 10kt/a； 750L=2700 3kt/a。 800L=2700 2kt/a。 计原则 认真贯彻国家建设方针和政策以及有关规定、精心设计 、科学论证。 对于影响产品质量、经济效益的关键技术力求先进 ,确保工厂能生产出质量均匀的 9 总图布置力求紧凑 ,辅助系统尽可能简单可靠 ,机修 ,辅修尽量利用 有条件加以解决 ,以降低基建投资。 严格执行环保法规 ,积极采用国内行之有效的先进技术和装备进行三废治理 ,使之达到国家的排放标准。 改进生产工艺技术 ,尽量节省能耗 ,并充分考虑工业安全卫生和消防措施。 主要设计内容 本项目研究的主要内容包括石墨电极生产系统、辅助生 产系统、职工福利设施等方面的 29个工程项目。 石墨电极生产系统： 原料 贮存及 返回料处理 沥青贮存及熔化 生电极制造 一次焙烧 浸渍、 焙烧烟气净化 高压浸渍 二次焙烧 串接石墨化 及 整流所 产品机械加工及成品库 生产制造 中心（化验室） 辅助生产系统： 35 热媒锅炉房（含蒸汽发生器） 空压站 煤气站 10 给水加压泵房 成型循环水 设备循 环 水 煤气站循环水 石墨化循环水和整流机组循环水 污水处理 机修车间 综合仓库 生产车库 堆场 综合管网 厂区道路及大门 职工福利设施： 办公楼 职工宿舍 食堂及浴室 行性研究的结果 产目前市场短缺的 大规格 足国内日益增长的大规格 使治理后污染物的排放浓度为 :粉尘 30青烟 250低于国家规定的排放标准粉尘： 120青烟50400 37,包括流动资金 ),每吨产品投资 为 34,包括流动资金 ),投资强度为 民币 / 11 亩； 由于采用先进技术、能耗低、建设周期短、技术经济指标高，全部投资财务内部收益率为 投资回收期为 含建设期 2年 ),综合经济效益十分显著。 2. 市场分析 及产品质量要求 国内市场分析 超高功率石墨电极作为 大型 炼钢电 弧 炉必不可少的导电材料和冶炼消耗材料，在国内逐步得到大批量使用，国内目前有石墨电极生产企业近百家， 但 工序完备且有一定经济规模的生产企业只有十几家。截至2010年底统计，中国炭素行业协会归口管理的大 、中型炭素企业 44家，约占全国炭素行业总生产能力的 70%以上。我国炭素企业拥有石墨电极生产能力约 700国炭素协会会员单位生产石墨电极约 580中极约 170极约 24050 0 700下规格 的 墨电极 170于装备水平和技术条件的制约，我国对高档次、高技术含量、高附加值的大规格 以实现大规模、工业化生产，远远不能满足国内超高功率电炉炼钢的急需 。 2010年市场缺口 650格 万吨。长期以来，国内所需 大规格 超高功率石墨电极主要靠进口解决。 应市场形势，投资建 设 年产 4050 800规格 有非常广阔的市场前景。 作为主要使用石墨电极的钢铁 工 业 ， 是国民经济的重要基础产业，是对我 国经 济增长拉动最大的五大行业之一 ， 是国家经济水平和综合国力的重要标志。我国钢铁产业取得了长足的进步，特别是近十年来发展迅猛，钢铁年产量自 1996年起连续蝉联世界第一，消费量也名列世界之首。钢铁工业已成为我国的支柱产业之一， 对经济建设、社会发展、财 12 政税收、国防建设以及稳定就业等方面发挥着重要作用 。 钢铁行业产量逐年大幅度增加，产品结构显著改善，规模效益大幅度提高。据权威部门预测，虽然国家进行宏观调控，但是，由于我国近几年发展速度迅猛，经济增势强劲，国内对钢铁需求仍十分旺盛， 2008年我国钢铁产量已 突破 6亿吨大关，猛增到 虽然 2008年 下半年 的金融危机给我国钢铁行业带来巨大影响，但我国政府 及时 出台了相应的政策和措施， 又 给我国的钢铁行业带来了 良好转机。 2010年以来，由于市场需求逐步转暖，全国钢材新增资源增长水平出现 了 显著 持续提速的局面。据 统计 ， 2009年 1 8月份累计，全国钢材新增资源量为 45155万吨，比 2008年同期增长 比 2008年 4%的增长水平提速 6个多百分点。 特别 从 4月份以后的同比增幅来看，持续提速更加明显 。其中 4月份钢材新增资源同比水平转降为升，增长 5月份增速为 6月份增速为 7月份增速为 8月份又提高到 2009年 1 8月钢材新增资源情况 单位 万吨 国内生产 同比 (%) 进口 同比 (%) 新增资源 同比 (%) 当月 59 计 147 内产量较多增长 ，加上 2009年以来在建项目新增产能， 2010年全国钢产量达到近 7亿吨。 面对金融危机的不利影响，我国政府及时做出调整，出台了拉动内需政策和十大产业振兴规划，以带动经济发展。 2008年 11月 ， 国家拉动内需的政策密集出台 ,这意味着我国经济的再度增长的前景 ,特别是提出的促进经济的 10项措施 ,到 2010年 4万亿的投资 ,将带动包括钢铁行业在内的国民经济各部门的需求增 长和产业结构调整的力度 . 4万亿投资将 13 新增钢材需求在 1亿吨以上。基础设施建设对螺纹钢、线材、镀锌板、彩涂板的需求巨大，对这些钢铁生产企业无疑是一个利好消息。 2009年1月 14日国务院通过钢铁产业振兴规划 的 提出 ，必将 加快钢铁产业 的 调整和振兴 ,推动钢铁产业由大变强 。也必将带动我国炭素厂家对高端超高功率石墨电极、特别是 550 800规格 从当前 看 ，我国又迎来了新