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*生物质能源开发有限公司年产5万吨木塑复合材料及年产12万吨秸秆成型生物质燃料建设项目 可 行 性 研 究 报 告*市建筑设计院二一五年十月*生物质能源开发有限公司年产5万吨木塑复合材料及年产12万吨秸秆成型生物质燃料建设项目 可 行 性 研 究 报 告编制单位:*市建筑设计院工程咨询证书等级:甲级工程咨询证书编号:工咨甲*编制人员: 马* 董*1目 录第一章 总 论- 1 -第一节 项目名称及建设单位概况- 1 -第二节 项目综述- 3 -第二章 木塑复合材料生产项目建设的背景和必要性- 9 -第一节 项目建设的背景- 9 -第二节 项目建设的必要性- 10 -第三章 木塑复合材料生产项目市场分析与预测- 12 -第一节市场分析- 12 -第二节 市场预测- 15 -第四章 木塑复合材料生产项目产品定位与用途- 18 -第一节 产品定位- 18 -第二节 产品用途- 19 -第五章 木塑复合材料生产项目设备方案与产品工艺- 20 -第一节 设备方案- 20 -第二节 产品工艺- 23 -第六章 秸秆成型燃料生产项目建设的背景和必要性- 28 -第一节 项目建设的背景- 28 -第二节 项目建设的必要性- 29 -第七章 秸秆成型燃料生产项目市场分析与预测- 32 -第一节市场分析- 32 -第二节 市场预测- 33 -第八章 秸秆成型燃料生产项目产品定位与用途- 35 -第一节 产品定位- 35 -第二节 产品用途- 36 -第九章 秸秆成型生物质燃料生产项目设备与生产工艺- 37 -第一节 设备方案- 37 -第二节 产品工艺方案- 39 -第十章 厂址选择与建设条件- 42 -第一节 厂址选择- 42 -第二节 建设环境- 43 -第三节 总图布局- 44 -第十一章 环境保护、劳动安全、节能和消防- 48 -第一节 环境保护- 48 -第二节 劳动安全- 50 -第三节 节能- 52 -第四节 消防- 55 -第十二章 企业组织与劳动定员- 56 -第一节 组织机构与职能划分- 56 -第二节 经营管理- 57 -第十三章 项目建设的实施计划- 59 -第十四章 投资估算与资金筹措- 61 -第一节 投资估算- 61 -第二节 资金筹措- 63 -第十五章 财务分析与评价- 64 - *生物质能源开发有限公司木塑复合材料及生物质燃料生产项目可行性研究报告 第一章 总 论第一节 项目名称及建设单位概况1.1 概况1.1.1 项目名称:*生物质能源开发有限公司年产5万吨木塑复合材料及年产12万吨秸秆成型生物质燃料建设项目1.1.2 项目建设单位、法人代表:项目承办单位:*生物质能源开发有限公司法 人 代 表:*1.1.3 项目拟建地点:*县产业集聚区1.1.4 可行性研究报告编制单位编制单位:*市建筑设计院1.2 研究的依据与范围1.2.1 研究依据1. 编制本项目可行性研究报告的委托书;2.中华人民共和国可再生能源法;3. 国务院关于进一步开展资源综合利用意见的通知【国发(1996)36号】;4. 国务院办公厅关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见【国办发(2008)105号】;5. 国家发改委、农业部、财政部关印发“十二五”农作物秸秆综合利用实施方案的通知【发改环资(2011)2615号】;6.国务院办公厅关于如快推进农业作物桔杆综合利用的意见(国办发2008105号);7. 农业部农业生物质能产业发展规划(2007-2015年);8. 财政部关于印发可再生能源发展专项资金管理暂行办法的通知【财建(2006)237号】;9. 财政部关于印发秸秆能源化利用补助资金管理暂行办法的通知【财建(2008)735号】10.秸秆能源化利用补助资金管理暂行办法的通知(财建2008735号);11. 国家有关设计规范和规定;12. 项目承办单位提供的有关基础数据、技术资料。1.2.2 研究范围根据对*生物质能源开发有限公司年产5万吨木塑复合材料及年产12万吨秸秆成型生物质燃料建设项目的市场及发展趋势,进行分析预测,确定产品的规模,并根据工艺技术方案和设备选型,对项目配套的土建、公用工程及环保、职业安全卫生等内容进行相应研究,最后采取合理的方法对项目进行全面技术经济分析,为项目提供可靠的依据。第二节 项目综述1.3 项目应用情况与发展前景分析由于生产和生活水平的提高,过去被用于烧柴的木制品加工废弃物,如木屑、刨花、边角废料以及大量农作物纤维如秸秆、稻糠、果壳等被严重浪费,并对环境产生极大的破坏性影响,据统计,我国每年由于木材加工舍下的废弃木粉量达数百万吨,其他天然纤维如稻糠等的产量上千万吨。随着我国经济的不断发展,能源短缺问题却日益严重。为了解决能源危机、充分利用环境资源、减轻环境污染、保护生态环境,开发生产木塑复合材料和秸秆成型生物质燃料显得尤为重要。1.4 项目开发规模和性质*生物质能源开发有限公司年产5万吨木塑复合材料及年产12万吨秸秆成型生物质燃料建设项目规划总用地为60亩。本次规划拟把该项目定位为一个采用国内先进生产方法,利用新技术和专用设备将农作物秸秆等生物质资源经过先进工艺制成新型木塑地板等复合材料及高密度固体清洁燃料的工业区。1.5 项目建设规划设计方案概述项目规划总用地60亩。其中生产厂房面积8700,包含1080(72*15)木塑生产车间3个,1080(72*15)秸秆生产车间5个,车间设计顶尖8.1米,檐口6.2米的轻钢结构厂房。宿舍楼4000,原料存放场地及道路占用16700,各乡镇秸秆收储设施建筑面积6900,办公楼1000,产品检测中心800,200吨地泵中心一个,食堂400,绿化面积1500。厂房采用框架结构厂房,标准化建设,配套标准化生产设施、设备。1.6 项目机构设置与运作厂区的工作由*生物质能源开发有限公司统一领导和管理。1.7 投资估算与资金筹措 本次工业区投资估算内容包括标准化厂房工业区的厂房、道路和公用工程。工程总投资为18197.6万元,其中固定资产总投资17242.23万元。工程项目资金来源全部自筹。项目建设期18个月,于2016年底完成全部建设。1.8 建设单位基本情况简介*生物质能源开发有限公司是由方城县三利热能开发有限责任公司和我县自然人共同组建的股份合作制有限责任公司。公司按照现代企业管理的模式运营,实行董事会领导下的总经理负责制。公司定员423人,其中原料采运165人,生产线运转198人,管理后勤人员60人。公司组建本项目的宗旨是:主要进行秸秆成型生物质能源技术及木塑产品规模化生产的开发和推广应用。公司将利用自筹资金建设一个六条秸秆成型生产线及配套设施齐全、年产16万吨生物质燃料的加工以及木塑产品规模化生产的项目,公司已组建以总经理为组长的项目建设领导小组,包括工程前期勘察设计、厂址选择及准备、土建施工、设备采选及安装等相关技术支持和服务的机构,以确保项目以高质量、高标准、按进度计划安排的工期圆满完成、第一期已于2014年10月份建成生产线两条及相关规定设施,一次投产成功。截止目前已生成颗粒燃料3000多吨,产品远销北京、河北、山西、陕西、安徽、湖北等省市,近销郑州、平顶山、驻马店、信阳、*等地。产品供不应求。根据规划和市场状况,公司再扩建4条秸秆生产线和木塑产品生产车间,因受第一期项目场地所限,已无法在原场地上扩建,需要另行征用土地,建设木塑产品生产线8条及其配套设施和4条秸秆成型燃料生产线及各乡镇秸秆收、储、运、销售等相关设施设备,项目需用的流动资金,计划投资18197.6万元。1.9 建设内容及规模该项目拟建设木塑复合材料及秸秆成型生物质燃料生产厂房和办公、展示中心。项目占地面积为60亩,总建筑面积为8640m2,分四大功能区,即:原料收集堆放区,生产加工区、产品存储区和管理配套区。主要建设原料粉碎车间、挤压车间、原料堆放车间、产品存储车间、生产办公用房及辅助设施。以及供水供电用房及设施,产品展示销售用房等。 1.10 建设工程投资估算表项目主要技术经济指标见表1-1。 表1-1 建设工程投资估算序号投资项目名称单 位单价(元)数量投资数额(万元)备 注一工程费用10161.541建筑安装工程费3678.2(1)生产厂房m29508640820.8砖围、钢架、彩钢瓦(2)库房m29503600342同上(3)办公楼m212002400288砖混、简装修(4)生活楼m210002200220同上(5)原料场及道路硬化m216021400342.4(6)其他建筑物m210001600160磅房、门卫等(7)院墙大门等500(8)乡镇秸秆收储运设施每个乡镇33.5301005租地、硬化料场、地磅、料棚等2设备及工器具购置费6483.34(1)秸秆原料收集运输机械套38万20760每套含打草机、打捆机(带动力)三台计23万、抓草机一台5万、运料车一台10万(2)秸秆生物质燃料成型生产线套495万41980每套含削片机、粉碎机、18m滚筒烘干机、提升机各一台;造粒机、输送机各2台,每套合计9台(3)木塑产品生产线套395.04万83160.34每套含双螺杆挤出机,型材成型辅机(5)叉车台7万749(6)地磅套20万240(7)大卡车台50万6300(8)供电设施90(9)给排水设施40(10)消防及其他设施64二工程建设其他费2483.971建设用地费亩1700006010202与项目建设有关的其他费用658.53与未来生产经营有关的费用805.47三预备费820.7静态投资(一+二+三)13466.21四建设期利息2001.75五流动资金2729.64动态投资(四+五)4731.39六项目总投资(一+二+三+四+五)18197.6【1.11 研究结论:(1)*生物质能源开发有限公司是专业投资兴建新能源领域的技术商务性企业,具有专用技术团队和生物质颗粒燃料研发的知识产权。(2)*生物质能源开发有限公司拟建设木塑复合材料及秸秆成型生物质燃料项目生产所需原料主要为秸秆、花生壳、锯末、石粉、钙粉、回收塑料等,根据对原料需求量和来源调查,该项目的建设原料是充足的。(3)*生物质能源开发有限公司具有一批高素质的管理和技术人员,可作为本项目的骨干力量,促进本项目尽快建成投产并获得较好的经济效益。(4)本项目选址在*市*县工业集聚区,该区域交通方便,属于规划中的主要工业区,既符合城市总体规划,又符合企业未来发展的要求。(5)本项目拟采用先进技术,在大规模的工业化生产过程中能够有效节约能源,从而大幅度降低生产成本。(6)本项目重视能源和水资源的回收利用,与国家的节能与节水政策相一致。(7)本项目的建设符合国家环保政策,能满足国家清洁生产的要求。(8)本项目通过采取可靠的消防、安全、卫生及劳动保护,确保生命及财产安全,提高劳动卫生质量。(9)财务评价表明,本工程经济效益良好。本项目内部收益率(税后)为59.05%,年平均税后利润总额为5813.93万元,总投资收益率31.95%,投资回收期3.13年。说明本工程具有良好的经济效益和投资回报率。该项目在经济上是可行的。因此应抓住机遇,尽快实施项目。综上所述,项目建设符合城市规划要求,有利于环境保护、安全卫生和技术进步,其社会、经济及环境效益较好,符合国家产业政策和国家行业发展规划,对节约资源、促进企业和地区经济发展、改善人民生活具有十分重要的意义。本项目的建设是可行的,建议尽快投资实施。1.13 存在的主要问题和建议:(1)为了确保产品质量,建议采购已存放3-6个月的原料作为本项目的原材料。(2)本项目的环保装置必须与主体工程同时设计、同时施工和同时投入使用。(3)企业在搞好生产经营管理的同时,应结合本项目的特点开展多种形式的安全生产教育,确保本项目的生产安全。第二章 木塑复合材料生产项目建设的背景和必要性第一节 项目建设的背景我国是一个森林资源贫乏的国家,2009 年,我国实际使用木材3.2 亿立方米,其中缺口达到了1.4 亿立方米。在木材严重短缺的情况下,要增加森林的面积,一个有效的办法即是实现木材的替代。木材加工中20%-30%的木粉和边角料没有被充分利用,本项目利用秸秆、花生壳、废木粉、石粉、钙粉、回收塑料等通过技术创新制成木塑产品不仅能够很好的替代木材,还缓解森林资源短缺,增加森林碳汇,实现二氧化碳的减排。塑木是一种新型的、绿色环保、低碳产品。项目的实施将大量减少木材使用,保护森林资源,减少了废旧塑料对环境的危害,降低二氧化碳排放量,充分利用了本县的石粉资源,符合国家产业政策,经济和社会效益显著。本项目利用秸秆、花生壳、锯末、石粉、钙粉和回收塑料通过创新工艺制备木粉含量达55%的可用于注塑成型的木塑粒子,通过注塑成型生产木塑制品。科技含量高,技术先进,有效利用秸秆、花生壳、锯末、石粉等,生产成本低,产量高,应用面广,本项目的建成不仅可以解决森林资源匮乏这一难题,而且可以使废弃资源得到充分的利用。第二节 项目建设的必要性2.1 木塑复合材料生产是保护生态环境的需要我国每年有7亿多吨农作物秸秆剩余物和2亿多吨林地废物与木材加工利用剩余物未得到充分利用。如果将这9亿吨农林剩余物的20%加工成纤维板,按照2吨农林剩余物生产1吨木塑复合地板计算,1.8吨农林剩余物可加工生产0.9亿吨中密度纤维板,折合密度为700公斤/立方米的木塑复合地板,达1.28亿立方米,相当于增加木材2.5亿立方米,能大幅替代木材资源供应,减少森林资源消耗,保护生态环境。*是一个农业大市,全国所有粮食作物、经济作物都宜种植,富有中原粮仓之称,是国家的商品粮生产基地。而农作物的剩余物,譬如秸秆则大多被焚烧,造成了环境污染、资源浪费和重大的火灾隐患。因此,开发秸秆的资源化再利用是目前*木塑产品加工行业的解决废弃物问题行之有效的途径。2.2 木塑复合材料生产是解决废旧塑料问题的主要途径之一我国是塑料制品生产大国,每年约有250万吨废塑料需要处理。本项目所用的原料主要为再生塑料和废弃木质纤维(包括秸秆、锯末、枝叉木材等)。拟开发的产品为环保型塑木制品,如建筑用模板、门、窗框、地板、汽车配件等,其产品完全属于利旧利废、变废为宝、不消耗有限资源的环保产品。该项目对保护我国森林资源和减少日益严重的“白色污染”有着重大的社会和经济意义。2.3 木塑复合材料生产充分利用了我县石粉充足优势*县位于*省西南部,北靠伏牛山,南临宛襄平原。优越的地理位置决定了本县是石粉生产大县。多家石粉生产厂家如雨后春笋给我县带来勃勃生机,与此同时,充足的产品带来了销路上的困难和危机,而我公司生产的木塑复合材料正需要大量的石粉、钙粉原材料,解决了我县石粉销售的一大难题。2.3 木塑复合材料生产项目具有良好的经济及社会效益项目完成后,预计年产将达到5万吨,单产1.053万元/吨,年收入将达52650万元,年净利润为4742.56万元,年缴税总额为1185.64万元。按计算期12年(含建设期2年)考虑,项目财务净现值NPV(Ic=10%)=9066.83万元,远大于零,有极强的获利能力。项目有很高的经济效益。木塑复合材料及制品的生产不仅有效利用农作物秸秆剩余物,提高资源的综合利用效率,提高了产品的附加值,给企业带来显著的经济效益,而且还减少了农作废弃物对环境的污染,实现了资源的充分利用,具有良好的社会效益。2.4 木塑复合材料生产项目是企业自身发展的需要*生物质能源开发有限公司已完成对注塑级木塑材料的实验生产,并且生产的样品获得客户的欢迎。公司具有较强市场调研能力和新产品的开发能力,能够满足本项目工业化建设的需要。第三章 木塑复合材料生产项目市场分析与预测第一节市场分析木塑复合材料生产是一个年轻的、充满朝气的产业,其成长历史不到50年,落户我国10余年。经过众多木塑人多年来坚持不懈的努力,特别是在木塑复合材料成功参建北京奥运会场馆后,“木塑材料”更是声名远播,发展势头方兴未艾。木塑业界的同仁以中国人的智慧,把这个曾经的“舶来品”打造得风生水起,使年轻的木塑材料制造业成为目前我国制造业中为数不多的、能够享有与欧美发达国家制造商平等话语权的产业之一。3.1 产品原材料作为全国主要的粮食生产大省,*是全国秸秆产量最多的地区之一。*省农业厅2014年统计数字显示,当年全省共产生各类秸秆8537.62万吨。其中*县的小麦、玉米、花生、水稻、豆类五种农作物产生秸秆、壳类高达百万吨,加上其他作物秸秆,全县境内生物资源达到150万吨以上,按照我们现有的设计规模年消耗用量40万吨,占本县秸秆产量不足30%。即使本县原料不足,也可以从周边的方城、卧龙、宛城、鲁山等县区获得,原料供应完全能够得到充分保证,不会破坏和影响*县的林业生态资源和发展。钙粉是碳酸钙的简称,属于石粉的一种,是常用的粉状无机填料,具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分散性好等优点。为木塑复合产品的主要原材料之一,*拥有多家钙粉生产厂家,产量充足,供货便捷。因此,木塑复合产品解决了农作物废弃资源的再生利用问题,也充分利用了我县石粉原料充足的优点,解决了石粉销售的难题,是一举多得、利国利民的好项目。3.2 产品特性木塑复合材料的最大特性在于它同时具备了天然木材和树脂材料两种不同材质的基础材料的双重优点,既具有与木材相似的质感和性能(可锯、可刨、可钉、能弯曲和粘接),克服了木材尺寸稳定性差、易燃、易潮、易腐、易蛀、易滋生霉菌等缺点,又避免了单纯树脂材料高温蠕变、低温易脆等不足。譬如,合格的木塑材料48小时吸水率一般在0.5%以下,具有非常好的抗水性能。所以,优质的木塑材料及其制品特别适应温差大、多水潮湿、通风不良的场所,如露天广场、盥洗间、储藏室等。另据木材专家测定:木材的平均含水率只要在19%以下时,昆虫就不能存活。而混有相当部分树脂材料,且含水率很低的木塑材料基本不具有昆虫的培养基料和生活环境,所以防蛀性能也十分优良。 3.3 木塑产品的市场竞争力由木材与树脂材料伴生而来的木塑材料具有类似天然木材的一些性能,天然木材的三大优点-材质舒适、纹理自然、气味芬芳,木塑材料均可仿成。据反映,国内曾经出现过有关机构把木塑材料当做天然木材予以扣留的情况,木塑材料对天然木材之以假乱真,由此可见一斑。木材的惧水、怕潮、易霉、虫蛀等问题皆因其防腐性能差而起,而木塑材料最大的一个特点就是抗水防潮。木材的特点是韧性很强而刚性不足,其带来的最大问题是尺寸稳定性差。而木塑材料通过多组份原料的配比复合,能够具备水浸不涨、干燥不裂、白蚁不蛀、离火即灭、经久耐用等优势,其工艺要求还可按照市场和用户的需求随时改进。合成材料的可塑性使木塑材料具有更大的调整空间,而又能弥补一些单质材料的缺陷,譬如可能改变某些天然木材制品的不足。当然,除了材料本身的特性外,一个更为严峻的现实是国家环境政策的实行,以及越来越紧的木材限伐,使实木制品不得不转而寻找新的材料替代源。而与木材具有天然亲缘关系的木塑材料不能不说是最具竞争力的候选者。木塑产业的发展前景不但在中国看好,在全世界都是极为广阔的。这不仅是因为产品本身的优良特性,更为重要的是由其资源循环利用的意义和对环境保护的重要贡献所决定的。中国和美国的木材需求量相当,美国是世界上森林资源最丰富的地区之一,也是木塑工业最发达的地区,因为他们珍惜天然森林,重视对环境的保护。我们国家是一个森林资源匮乏的国家,由于树木过度采伐,绿色屏障遭到破坏,因此政府特别重视资源循环利用和对生态环境的保护。这为木塑产品的发展提供了一个良好的大环境。木塑属高新科技产品,美观、耐用、环保、人性化,客户非常乐于接受,而且施工方便,成为施工史上的一场革命。木制作造型板从原来的钉木方、补钉眼、打磨、刷底漆、打磨、刷面漆、打磨到产品定尺生产、打钉、插接、免漆一步到位的施工方式,大大提高了工作效率,既节省人工又节省了工期,大大降低了施工综合成本。例如:青岛奥帆基地吊顶3000多平方米的环保木造型板,仅4个工人4天就施工完毕,如果采用传统施工方法工期不会低于30天,且使用后油漆味道较重,易出现起鼓、开裂、变形,既影响使用又产生大量维修成本,该项目施工完毕后受到用户高度赞许。总之,发展木塑就是发展循环经济,就是参与建设节约型社会,就是以实际行动贯彻落实中央提出的科学发展观,对国家及全球的可持续发展都有重大的意义。第二节 市场预测3.4木塑产品国内市场调查:在国家循环经济政策的鼓励和企业潜在效益需求的双重推动下,全国性“木塑热”逐渐兴起。据不完全统计,截至2005年年底,全国直接或间接从事木塑研发、生产和配套的企事业单位已逾150家,包括国有、民营,独资、合股和合资等多种类型,国有或国有控股企业占有一定的优势。现有木塑产业从业人员数万人,木塑制品年产销量已接近20万吨,年产值超过16亿元人民币。木塑企业集中分布在珠三角和长三角地区,东部远远超过中、西部。东部个别企业工艺水平较为领先,南方企业则占有产品数量和市场的绝对优势。行业内主要技术代表企业的试验样品已达到或超过国际先进水平。一些行业外的大型企业和跨国集团也在密切关注我国木塑产业的动态。我国的天然木材资源日益减少,木质制品的市场需求量却与日俱增。巨大的市场需求和技术突破必然会不断拓宽木塑材料的市场通道。从市场需求角度分析,木塑最有可能在建筑材料、户外设施、物流运输、交通设施、家具用品等领域开始规模性拓展。结合国外木塑产业发展的经验,我国木塑材料的合理发展方向是:(1)原料通用化:根据木塑制品的原料分类、使用性能和用途,制订一个通用的木塑原料适用性标准。(2)装备专业化:尽快改变当前沿用塑料设备进行生产的状况,改进、完善木塑制品的生产装备,使其专业化、系列化、规范化和标准化。(3)产品高端化:以木塑材料的良好加工性能为依托,生产性能良好、做工精细、形态复杂、表面美观的型材以及成套产品和组合产品。(4)研发市场化:市场需要性能有特色、价格有优势的产品,应推进科研成果的迅速转化,促进木塑新产品的市场接轨。(5)使用广泛化:木塑制品在品种、质量上突破后应大面积推广和使用,使之常态化、普遍化,为广大消费者乐意接受。3.5 木塑复合产品的国际市场调查:木塑复合材料这种新兴的环保材料产品在世界范围得到越来越多的关注和认可,其生产量和使用量都在逐年快速增加。目前,全球WPC产量超过200万吨。在这当中,中国的产量以90万吨高居榜首,接下来是美国70万吨,日本20万吨,德国和其它地区20万吨。不少国家投入力量加快开发和应用步伐,尤其是型材的生产,被称为是一个“热门”市场。在欧洲,木塑材料除了广泛应用于建材之外,突出的特点是应用于汽车工业。欧洲的汽车公司,包括大众、沃尔沃、奥迪、宝马等,在其生产的汽车里均采用了木塑材料。2010年欧洲汽车工业消费的木塑材料达到7万吨,2011年达到10万吨。由于汽车报废新法规的颁布,汽车厂家普遍对木塑材料良好的回收性表示出浓厚的兴趣。在欧洲,汽车的年产量在1600万辆左右,如果全部采用木塑材料,其需求量将达到15万20万吨/年。第四章 木塑复合材料生产项目产品定位与用途 第一节 产品定位本项目所要生产的木塑产品定位为建材的室内外木塑地板、地板砖、围栏等。5.1 产品概念木塑地板、围栏是用木塑复合材料制成的地板、围栏,拥有和木材一样的加工特性,使用普通的工具即可锯切、钻孔、上钉,非常方便,可以像普通木材一样使用。同时具有木材的木质感和塑料的耐水防腐特性,使得它成为一种性能优良并十分耐用的室外防水防腐建材。5.2 产品性能1、物理性能:强度好、硬度高、防滑、耐磨、不开裂、不虫蛀,吸水性小、耐老化、耐腐蚀、抗静电和紫外线、绝缘、隔热、阻燃、可抗75高温和-40的低温。2、环保性能:生态木、环保木、可再生,不含有毒物质、危险化学成分、防腐剂等,无甲醛、苯等有害物质释放,不会造成空气污染及环境污染,能100%回收再利用并重新加工使用,也可生物降解。3、外观质感:具有木材的自然外观、质感,比木材尺寸稳定性好,无木材节疤,不会产生裂纹、翘曲、变形,产品可制成多种颜色,表面无须二次淋漆亦可长久保新不退色。4、加工性能:具有木材的二次加工性,如可锯、可刨、粘结、用钉子或螺钉固定,各种型材规范标准 , 施工安装快捷方便。通过常规作业方式,可加工成各种设施和制品。第二节 产品用途木塑复合材料可广泛应用于室内外地板、坪甬道、泳池包边、露天走廊以及各种栈道、步道、桥板、扶手、护栏、栅栏、隔断、衬档等。5.4 木塑复合地板发展前景木塑复合地板是来才出现的新型环保建材,在国外也是刚刚起步。木塑产品所用的原料可用废旧塑料及废弃的木料、农林桔杆等植物纤维作基材,不含任何外加有害成分。而且可回收再次利用,再加上安装简单,称得上真正意义上的环保、节能、方便快捷、资源再生利用的新颖产品。第五章 木塑复合材料生产项目设备方案与产品工艺 第一节 设备方案5.1 木塑产品设备组成5.1.1 双螺杆挤出机机筒采用38CrMoALA优质氮化钢材料,表面硬度HV800900,氮化层深度0.380.78mm,耐磨损、耐腐蚀。配备专用型螺杆、确保挤出制品具有稳定的品质。特殊设计加工的料斗座具有理想的水冷却装置,且具有带切入装置的导入口。配备专用硬齿面减速器,传动平稳、噪音低。电控柜采用日本RKC温控仪表,配备西门子接触器,控制加热冷却的动作转换,主电机采用变频器进行无级调速控制。整机为机电一体化设计,操作方便、维护容易。主要技术参数:螺杆直径:65 mm长 径 比:25:1螺杆转速:rpm主电机功率:22 kw总加热功率:14.8 kw风机总功率:0.8 kw机筒加热区:4 个最大产量:40 kg/h机器尺寸(长宽高) :2400*950*2000mm5.1.2 型材成型辅机辅机主要包括真空定型装置、冷却水槽、牵引机、切割装置、卸料架。为了适应各种规格型材模具的安装调试,定型装置的工作台设置了上下、左右、前后三维调节机构。定型台上下调节,在定型台前端和后端有四根丝杆可调节,左右调节上定型台,正面前端和后端有两根丝杆可调节,前后移动由一台减速机,移动丝杆,十字联轴节组成。 真空定型台基本参数Type型号CT120Clamping table模具台尺寸(长宽高mm)1200*250*200真空泵型号水环式功率(kw)5.5水泵功率(kw)-整体尺寸(长宽高mm)6980*1180*1820真空度:0.04-0.06mpa满足型材的挤出量:50kg/h-200kg/h模具底平面至基础面高度 :950-1050mm 真空泵最大气量 :230m3/h 水嘴数量:20只 真空嘴数量:20只 牵引机负责生产过程对型材的牵引从而控制制品的强度、冷却效果、伸长率、收缩率等因素。Type型号TO 130Contant size接触尺寸(长宽高)mm1200*150*80减速箱型号PX120减速比60电机功率(kw)0.75*2转数1500控制系统独立操作面板有操作方式旋钮适配控制联动整体尺寸(长宽高)mm一体式正常生产的牵引速度比挤出速度快3%-5%,一般木塑制品的牵引速度在2-3m/min 切割机主要用于型材的切割,可以根据客户实际要求作定长切割。切割装置基本参数:Type型号CD 120Contant size切割尺寸(宽厚)mm150*60切割方式高速细齿锯气动切割电机型号YS8032功率(kw)1.5转数2800控制独立操作面板有操作方式旋钮整体尺寸(长宽高)mm一体式锯片直径:350mm-450mm 卸料架作用是把切割后型材卸到旁架上。其翻卸动作是通过气缸的上下运动来实现的。主要技术参数:最大翻料宽度:130mm-240mm 最大翻料长度:4000mm-6000mm 压缩空气压力:0.4-0.7Mpa 第二节 产品工艺5.2 木塑复合材料生产方案本公司木塑产品以室内外装修材料:木塑地板砖、装饰栏杆、建筑建材为主。其拥有和木材一样的加工特性,使用普通的工具即可锯切、钻孔、上钉,非常方便,可以像普通木材一样使用。同时具有木材的木质感和塑料的耐水防腐特性,使得它成为一种性能优良并十分耐用的室内外防水防腐建材。5.3 木塑复合材料生产工艺原则挤出成型、热压成型、注射成型、模压成型是加工木塑复合材料的主要成型方法。由于挤出成型加工周期短、效率高,因此本项目选择挤出成型这一工艺路线。挤出成型工艺一般包括成型温度、螺杆转速及计量加料速度、牵引速度、挤出机工作压力、排气及真空冷却等诸多方面。然而挤出工艺又和配方体系、挤出机结构性能、制品形状以及模具设计、产品质量要求以及公用工程等设施有关,因此工艺的控制对外观与内在质量优异的型材制品十分重要。5.4木塑复合材料工艺流程该项目采用的工艺技术方案为:PVC、助剂、木粉、石粉高速混合低混冷却双螺杆挤出冷却定型牵引切割成品包装。项目生产工艺流程见图5-1。原料计量器/投入混合造粒熔融塑化经机头模具挤出真空定径冷却牵引定长切割表面处理成品计量/运输系统成品包装/贮藏系统图5-15.5 木塑复合材料制造的关键技术近几年来国内有关科技及工程技术人员经过多年努力在木塑复合材料制造关键技术上有了重大突破,使得木塑复合材料制造技术和产品有性能上都已达到国际先进水平,并迅速走向市场化。其主要关键技术有以下几点:(1)原料需充分干燥木粉不同于无机矿物,通常有高达1O%以上的水分,未经干燥使用时易引起加工制品起泡、烧焦、糊料,影响制品外观,同时造成不断停机清洗设备,难以连续生产。首先必须对木粉充分干燥。(2)对木粉要进行表面处理木粉表面为多羟基结构是极性亲水性物质,而高聚物一般为非极性亲油性物质,二者很难相容,亲和性极差。如简单的将二者直接共混,制品变脆、力学性能很差,不能实用。如通过接枝反应对木粉进行表面处理,可以将木纤维上的一OH基团接枝上有机基团,使木粉表面变面亲油物质,提高了与高聚物大分子的界面粘着力,同时也使木粉在复合材料中更易分散均匀,形成密实的网状结构,从而提高复合材料的拉伸和冲击强度。 (3)加入高效流变润滑剂可提高产品质量和生产效率研究结果表明,加入流变润滑剂可使木塑复合材料制品表面光滑,外观好,同时也可提高挤出速度,提高生产效率。(4)微发泡技术发泡木塑制品与传统木塑相比,密度可降低2O45 ,更接近于木材。一般树脂成本要占材料成本的8O9O ,采用发泡技术可节省近2倍的成本。微发泡挤出成型需经历三个阶段,即气泡核生产阶段、气泡成长阶段和泡体固定成型阶段。要获得泡体塑化优良,泡孔数量多、直径小、分布均匀、外表结皮效果好,且平整光滑的型材,选择优质的发泡剂是决定型材质量的关键。对于木粉PVC微发泡复合材料,加工过程中因聚氯乙烯属于热敏性聚合物,要求加工温度范围很窄,温度过高会造成聚合物热分解,在发泡过程中要严格控制发泡剂的分解温度和分解时间。因此要选择发泡剂的分解温度相匹配。通常微发泡塑料使用的AC发泡剂也不适于木粉PVC复合体系。因为AC发泡剂分解产生的气体同时还放出大量热量,如不采取得力措施,极易造成温度升高使材料内部孔隙大小不均或者制品表面出现鼓泡、塌陷等缺陷。5.6 性能方面:1、物理性能:强度好、硬度高、防滑、耐磨、不开裂、不虫蛀,吸水性小、耐老化、耐腐蚀、抗静电和紫外线、绝缘、隔热、阻燃、可抗75高温和-40的低温。2、环保性能:生态木、环保木、可再生,不含有毒物质,危险的化学成分、防腐剂等,无甲醛、苯等有害物质释放,不会造成空气污染及环境污染,能100%回收再利用并重新加工使用,也可生物降解。3、外观质感:具有木材的自然外观、质感。比木材尺寸稳定性好,无木材节疤,不会产生裂纹、翘曲、变形,产品可制成多种颜色,表面无须二次淋漆亦可长久保新不退色。4、加工性能:具有木材的二次加工性,如可锯、可刨、粘结、用钉子或螺钉固定,各种型材规范标准 , 施工安装快捷方便。通过常规作业方式,可加工成各种设施和制品。5.7 本工艺的优点:(1)防水、防潮。根本解决了木质产品对潮湿和多水环境中吸水受潮后容易腐烂、膨胀变形的问题,可以使用到传统木制品不能应用的环境中。(2)防虫、防白蚁,有效杜绝虫类骚扰,延长使用寿命。 (3)多姿多彩,可供选择的颜色众多。既具有天然木质感和木质纹理,又可以根据自己的个性来定制需要的颜色(4)可塑性强,能非常简单的实现个性化造型,充分体现个性风格。(5)高环保性、无污染、无公害、可循环利用。产品不含苯物质,甲醛含量为0.2,低于EO级标准,为欧洲定级环保标准,可循环利用大大节约了木材使用量,适合可持续发展的国策,造福社会。(6)高防火性。能有效阻燃,防火等级达到B1级,遇火自熄,不产生任何有毒气体。(7)可加工性好,可订、可刨、可锯、可钻、表面可上漆。(8)安装简单,施工便捷,不需要繁杂的施工工艺,节省安装时间和费用。 (9)不龟裂,不膨胀,不变形,无需维修与养护,便于清洁,节省后期维修和保养费用。(10)吸音效果好,节能性好,使室内节能高达30%以上。 - 40 -第六章 秸秆成型燃料生产项目建设的背景和必要性第一节 项目建设的背景生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,生物质能有可能成为21世纪主要能源之一。目前,作为能源的生物质主要是指农业、林业及其它废弃物,如各种农作物秸秆、糖类作物、淀粉作物和油料作物,林业及木材加工废弃物、城市和工业有机废弃物、以及动物粪便等的一次加工生产的燃料(例如,颗粒)或者二次加工产生的能源(例如,沼气,微藻油)。生物质能源仅次于煤炭、石油和天然气,居于世界能源消费总量第四位,且前三位的能源都是属于不可再生能源,由此更加凸显出生物质能源的重要性生物质能源将成为未来可持续能源系统的重要组成部分。我国的十一五规划明确了发展替代能源,要按照以新能源替代传统能源、以优势能源替代稀缺能源、以可再生能源替代化石能源的思路,逐步提高替代能源在能源结构中的比重。按照这一思路,以农作物等木质材料为基础的可再生能源应该是当前发展的重点。6.1 秸秆质颗粒燃料的发展潜力十分巨大同其他生物质能源技术相比,秸秆成型生物质颗粒燃料技术更容易实现大规模生产和使用。原材料主要是玉米杆、水稻杆、木屑、稻壳、花生壳、瓜子壳、树皮等所有农林剩余物,经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺,最后制成颗粒状的燃料。它的原材料分布广泛,加工工艺简便,成品颗粒即可直接燃烧。生物质颗粒燃料以绿色煤炭而著称,是一种清洁能源,对环境污染小。可替代煤、油、气,是高效且节能的环保产品。 秸秆颗粒燃料是清洁环保的能源。据测定,含硫量仅占0.01%,燃烧后产生的灰分仅占1.5%,燃烧后烟气中CO、CO2、SO2、NO2等成分的排放,均低于目前燃煤锅炉规定的排放标准。木质颗粒燃料在使用中不会带有灰尘或脏物,从而保证场所清洁,减少清洁打扫的工作量。木质颗粒燃料是一种全天然的燃料,一经压缩和干燥后,将保持其天然木质素,不需要胶水和粘合剂。木质颗粒燃料已被证实是一种完全燃烧的固体燃料,使用该燃料的炉体平均排放量为每小时1.2克,低于目前燃煤锅炉规定的排放标准,达到了国家的环保要求,生态优势明显。6.2 我国生物质颗粒燃料发展的概况。可再生能源法的有效实施,以两大规划制定的近阶段和远景目标作为推动力,国家相关部门,包括国家发改委、财政部、农业部、能源局、林业局等,纷纷发布与生物质能源发展相关的政策法规,推动了生物质能源的发展。当前,我国生物质颗粒燃料产业呈现出快速的发展态势。在我国生物质颗粒燃料发展中,秸秆颗粒燃料占的比重比较大。由于秸秆颗粒制作工艺简单;原材料分布较广;可以实现就地取材、就地加工、就近销售等特点,特别是秸秆发电,电价补贴的优惠政策,使得其发展的较快。 第二节 项目建设的必要性6.3 能源消费不断增长,资源危机日益加剧“十一五”规划将单位GDP能耗五年降低20%,每万元GDP能耗控制在0.98吨标煤,作为约束性指标,对节约能源起到了很好的作用,增强了大家的节能意识。但是,实践证明,只控制单位GDP能耗,而不控制消费总量,难以约束地方的超高速增长追求,难以从根本上扭转敞开大口消耗能源的状态。据统计,“十五”到“十一五”的十年内,我国能源消费总量平均每年增加1.7亿吨标煤,即便把每年新增量降低到1.0亿吨以下,到2015年能源消费总量也将在36亿吨标煤左右;到2020年能源消费总量也只能控制在40亿吨标煤左右,比2010年增加8亿吨标煤,如果稍有放松,预计到21世纪中叶,我国能源总量达到4050亿吨。照此推算,2020年二氧化碳排放量约84亿吨左右,比2005年的55亿吨增加50%左右,甚至会达到90亿吨并接近100亿吨,这将承受国际社会的压力,也然将给自身带来更为严重的损害。6.4 科学技术水平相对落后,自主创新任重道远科技发展是解决能源问题的关键。与世界先进国家相比,我国在能源技术前沿领域还有相当差距。就生物质能源来说,美国、日本等国家在20年就拥有成熟的技术工艺,在生物质颗粒燃料方面,日本拥有十几项专利。在我国,到目前为止,大多数人都在关注和强调如何利用太阳能、风能,核能。 生物质能、风能都是太阳能的另一种表现形式而已,花费较大人力、国力研究太阳辐射能(光能、热能)的收、传送,实际上是太阳能的一种有条件的能源利用方式和途经。从经济角度看,远不如充分开发和利用能够储存太阳能的生物质资源,这方面存在有科学技术水平和管理两方面的问题,其中,自主创新是一条非常重要的途径,此次在*建设生物质颗粒燃料生产加工示范基地,就是实现加强管理和自主创新的重要举措。6.5 农村能源问题突出,滞后面貌极待改善我国是一个人口大国,也是一个农业大国,而广大农村相对比较落后,尽管目前绝大部分乡村都用上了电力,但由于电力资源有限,因而农村能源存在着两方面突出问题,一是乡镇企业技术普遍落后,生产加工基本上是采用技术含量较低的粗放型模式,生产加工企业所用能耗是城市能耗的几倍甚至十几倍;二是广大农村人口居家所用燃料绝大多数仍在沿袭传统习惯,以煤炭或薪柴为主,所用燃具也都是一些简单的炉灶,不但效率低下,产品质量可想而知,由于能源利用率很低,不得不加大使用量,周而复始,给环境带来极大破坏。*省是一个农业大省,建设秸秆成型生物质颗粒燃料项目,既能使得农林废弃物得到充分利用,又为广大农村人口的生活用能铺展了一条无障道路,是改善农村居民生产、生活,建设社会主义新农村、建立和谐社会奔小康的必然要求。第七章 秸秆成型燃料生产项目市场分析与预测第一节市场分析7.1 产品原材料特性 秸秆生物质能源颗粒燃料的原料来源非常广泛,农作物收获后产生的各类秸秆以及其他各类可燃烧的生物质均可制造颗粒燃料。林业及农业剩余物作为能源的利用基本上还处于直接燃烧的原始阶段,其燃烧特性较差,利用率低,一般在10%30%左右。秸秆成型燃料是一种清洁能源,据测定,秸秆成型燃料含硫量占总量的0.36%,燃烧后产生的灰分占总量的0.61%,其燃烧后烟气中CO

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