“短流程”铸造工艺技改项目可行性研究报告

“短流程”铸造工艺技改项目 可行性研究报告 第一章 总 论 述 项目名称： 流程”铸造工艺技改项目 建设单位： 设性质：技改 建设地点： 占地面积： 20000项目占地约 1006 人代表： 册资本： 伍佰万元 企业类型：有限责任公司 司简介 由 顺铸造有限公司更名而成，公司是以冶炼铸造生铁为主，兼营铁矿石、铝土矿、焦炭、铝矾土、富锰矿、锰渣等矿产品，目前公司公司资产总额超过一千万元，每年可实现销售收入 元，年实现利税 800 多万元。 公司原有一台 1282005 年元月 保局批准建设，清环字【 2005】 03 号），年产铸造生铁 10 万吨，生铁块主要销往重庆、湖南、广东、广西等铸造企业，目前公司着眼于延伸产业 链，建立供应链，促进地方经济发展，本着优势互补，共同发展的原则，利用公司在铸造生铁行业生产经营情况，在原厂区内自主投资进行技改，实施本项目。 行性研究报告编制依据 1、国家发展改革委产业结构调整指导目录 (2011 年本 )； 2、工业和信息化部印发铸造用生铁企业认定规范条 件的通知（工信部原 2013第 26 号）； 3、工业和信息化部 关于印发铸造用生铁企业认定规范条件的通知 （ 工信部原 2011134 号 ） 4、投资项目可行性研究指南 (试用版 )(计办投资 200215 号 )； 5、建设项目经济评价方法与参数（第三版）； 6、国家和行业有关标准、规范和技术规程。 7、项目单位与 态文明建设局签订的承认书； 目提出的理由与过程 铸造是集传热学、流体力学、冶金学、金属学的一门交叉学科，在国内，铸造业是关系国计民生的重要行业，是汽车、石化、钢铁、电 力、造船、纺织、装备制造等支柱产业的基础。铸造行业是制造业的重要组成部分，对国民经济的发展及国防力量的增强起着重要的作用。在许多机械中，铸件重量占整机重量的比例很高，内燃机 80%，拖拉机 65% 80%，液压件、泵类机械 50% 60%。作为我国支柱产业正在大力发展的汽车工业，其心脏部分发动机的关键零件，如缸体、缸盖、曲轴、缸套、活塞、进气管、排气管等八大件几乎全部由铸造而成；冶金、矿山、电站等重大关键设备需求优质的重大型铸件；另 外国民经济的基础设施和人民生活也需要大量铸件，输水（气）管道则需要各种尺寸的高 韧性球墨铸铁管。 随着我国经济的飞速发展，综合国力的提高，铸造产品需求量和生产量逐年增加，目前我国已成为世界第一生产大国和第三消费大国，铸造行业已经成为我国十大产业之一，因此该项目的技改符合国家产业政策，满足工业和信息化部印发铸造用生铁企业认定规范条件（工信部原 2011134 号）的通知要求。 目概况 建地点 本项目拟在企业原有厂址内预留的铸造车间进行技改建设，即在企业原有的原料堆场东北角的原有空地上改造建设铸造车间，另外对企业原有的闲置厂房和临时职工宿舍作为模具设计加工厂房和 产品库房，重点建设和技改企业的铸造车间。 项目所在地具有丰富的铁矿石和煤炭资源，水、电供应充足，该项目可以用企业原有的 128炉生产的红热铁水作为主要的原料进行“短流程”铸造生产，该项目的建设可以大幅度降低铸铁件产品的能耗，另外 城镇交通便利，技术及产业基础扎实，适合本项目的技改和建设。 设规模 本项目的建设规模为年产 5 万吨毛坯铸件，其中船用压载铁、配重铁 3 万吨；铸铁管、颚板及铸铁模具 1 万吨；大型机械设备基体、底座及其他异型铸件 1 万吨。 本项目改造建造型车间、熔化浇铸车间及公用辅 助用房等建筑面积 1006项目购置生产用的铁水包、中频感应电炉、制模机等主要 设备 125 台 (套 )。 要建设条件 1、主要原材料供应 本项目采用消失模铸造工艺，主要原材料为铁水、硅铁、锰铁、热电偶、除渣剂、原砂、粘土等。本项目依托企业原有 128炉冶炼的高温铁水为主要原料，可以大幅度降低产品能耗。其余原材料均可在周边的企业或市场采购解决。 2、项目定员 本项目总定员 80 人，其中：管理人员 5 人，技术人员 15 人，其中生产人员 55 人，辅助人员 5 人。 3、本项目拟定建设期为六个月。 目投入资金及效益情况 本项目通过技改可以实现年产生铁铸件 5万吨，总投资估算为 260万元。其中：建设投资 195 万元，铺底流动资金 65 万元。全部由企业自筹。 其中： 建筑工程 40 万元 安装工程 15 万元 设 备 100 万元 其 它 25 万元 预备费 15 万元 铺底流动资金 65 万元 项目效益 :按每吨铸件增值 500 元计算，企业每年可新增销售收入 2500 万元，新增工人工资约 192 万元（每人每月 2000 元），可以在较短的时间内收回全部投资。所以该项目的建设不仅可以解决周边农民的就业问题，还有较强的盈利能力。 论与建议 本项目的建设符合国家产业政策，满足工业和信息化部印发铸造用生铁企业认定规范条件（工信部原 2011134 号）的通知要求和铸造用生铁企业认定规范条件的通知（工信部原 2013第 26 号） ，建设规模适当，产品结构能适应市场变化；本项目采用成熟的工艺技术，先进的工艺设备，是可靠的，经济效益是显著的；本项目可创造就业机会，减少社会闲散劳动力，促进区域经济的繁荣和社会稳定，社会效益显著。同时该项目的技改应采取科学有效的环保、节能及安全措施。 第二章 产品用途和市场预测 造工艺简介及用途 铸造工艺是将 金属 熔炼成符合一定要求的液体并浇入铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的 铸件 （零件或毛坯）的 工艺过程。是现代机械制造工业的基础工艺，铸造生产的毛坯成本低廉，对于形状复杂、特别是具有复杂内腔的零件，更能显示出它的经济性；同时它的适应性较广，且具有较好的综合机械性能。 铸造是人类掌握较早的一种金属 热加工 工艺，已有约 6000 年的历史。公元前 130 世纪之间，中国已进入青铜铸件的全盛时期，工艺上已达到相当高的水平，夏、商、周三代青铜器的精美绝伦至今令世人惊叹。如商代的重 875司母戊方鼎、战国的曾侯乙尊盘和西汉的透光镜等都是古代铸造的代表产品。早期的铸造受陶器的影响较大，铸件大多为农业生产、宗教、生活等方面的工具或用具，艺术色彩较浓。公元前 513 年，中国铸出了世界上最早见于文字记载的铸铁件 晋国铸鼎（重约 270公元 8 世纪前后，欧洲开始生产铸铁件。 品市场供给预测 目前铸造行业是机械制造业的重要组成部分，对国民经济的发展及国防力量的增强起着重要的作用。但目前我国铸造行业的技术装备水平与国外相比有很大的差距，它严重制约着国民经济的发展。铸造是汽车、石化、 钢铁、电力、造船、纺织、机械制造等支柱产业的基础，而先进的铸造技术则是先进制造技术的重要内容。 据调查显示，2008年全球铸件产量已达 1亿吨大关，比 2006的 9140万吨高出 中国以 3350 万吨的年产量排在第一位，排名第二是美国，日本、印度分别排在第三和第四。到 2009 年中国铸造件产量已经在世界上占有36%的比例。近年来我国的钢铁铸造业有了长足的发展，据机构（ 计数据显示：我国现有铸造企业约 3 万家，从业人数超过 150 万人，位居世界首位。 由于铸造行业是制造业的重要组成部分，对国民经济的发展及 国防力量的增强起着重要的作用。据美国 志统计，尽管在目前金融危机背景下，世界前 10 名铸件生产大国中，产品供应量增加的国家有 8 个，其中，日本增加了 印度增加了 预计未来几年，铸件供应量还会持续增长。 我国铸造业正处在从铸造大国向铸造强国起步的新阶段。我们必须克服现实的能源、资源、人才瓶颈和环境问题的困扰，必须抓住机遇，利用高技术提升铸件质量，扭转中国铸件在国际市场上技术含量不高、价格低廉的局面，要扶持一批具有优势的铸造企业使之成为具有国际竞争力的、能够带动中 国铸件出口的龙头企业。“十二五”期间，我国已经将绿色铸造作为发展的重点，以低碳环保为铸造业的发展宗旨。使我国的铸造行业健康稳步发展。 内集聚了中国七砂集团公司、中国七砂股份公司、 团）公司、 肥厂、 枫铁合金股份公司、清镇发电厂、红枫发电总厂、 煤气气源厂、盘江化工厂等一批国有大中型企业，已形成了共有 23 个门类，以 磨料磨具、有机化工、 化肥 、纺织印染、铁合金、水泥等拳头产品为骨干的工业体系。 可投资的行业有： 轻工 、 机械制造 、 电子 、 服装 、纺织、磨料磨具、食品、化工、化肥、冶金、建材、生物制药、耐火材料等。这些机加工企业、装备制造企业和冶金矿山企业他们都需要大量铸件，因此在 加一个铸造企业是非常有必要的。 品市场需求预测 目前在国际市场上铸件的流通量约 2000 万吨，占 总需求量的 20%左右，发达国家进口铸件占到世界铸件流通量的 80%以上，仅日本每年铸件产量缺口在 200 万吨以上。 从近十年中国 船舶制造业占世界造船市场份额的变化可以看出，中国船舶制造业在全球市场上所占的比重正在明显上升，中国已经成为全球重要的造船中心之一。而国际制造业的产业转移趋势是中国船舶制造业发展面临的最大机遇， “十二五”期间中国 造船业 将对韩、日的领先地位形成有力地的 挑战。这也进一步扩大了对铸造业市场的需求。 国家拉动内需，给铸造业提供了新的增长空间。为应对国际金融危机，中央和各级地方政府，都将加大投资进行基础设施建设。数据显示：建设部将投资 2 万亿，交通运输部在 3内大概要投资 5 万亿，其中公路建设 亿，机场建设大概 2500 亿，铁道部整个“十一五”期间的投资要从 亿调整到 2 万亿。这些项目的实施将需要大量的机械设备。同时，汽车等交通工具制造业，电力行业的迅速发展也对铸造件的需求提出很大的要求，这些都给铸造业提供了新的市场机遇。 铸造业在巨大市场需求的刺激下 ，仍将继续保持较高速度增长。由于铸造机械产品的技术水平仍然与市场需求差距较大，使行业的发展存在巨大的发展潜力和扩展空间，为铸造机械行业的快速增长带来机遇。 据中国海关 2009 年统计数据 1份总计出口铁合金 吨，同比下降 去年我国出口硅铁（ 5%） 吨，同比减少 硅锰 吨，下降 高碳铬铁 吨，下降 46。 1份总计进口铁合金 吨，同比增加 其中，1份累计进口高碳铬铁 吨，同比增 长 镍铁 长 硅锰 吨，增长 304。此外， 12 月我国进口铬矿 吨，环比增加 同比增加 1总计进口铬矿 吨，同比减少 12 月我国进口锰矿 比增加 同比增加 1比增长 27。 以上两组数据可以看出我国的铸件市场需求在快速增大，国内市场缺口还很大。 另外，我国人均铸件产量为 国为 本 为 国为 人均铸件 产量方面来看，我国铸件需求仍有很大的潜力。改革开放以来，我国的基础建设如高速公路、铁路、机场、油气管道、 电力 、 自来水供应等公共设施有了长足的发展，但是，从人均讲仍然落后于欧美、日本等发达国家很多，仍有大的需求，这些基础设施的建设也将促进对各类铸件的需求。 因此，不论从国际还是国内市场来看，铸件市场的需求量都将不断增长，项目产品市场前景广阔。 品目标市场 本项目为国内外市场提供船用压载铁、配重铁、耐磨机械设备（如刹车鼓）、颚板、衬板、大型机械底座及 各类异型铸件。 有的高炉主要生产优质铸造生铁，与下游的铸造行业有良好合作与联系，现借助自身在冶炼上优势、成熟的生产工艺、优良的产品性能 、“短流程”铸造生产的低能耗，可靠的质量以及企业良好的信誉和持续不断的技术创新来赢得客户的信赖，进而赢得市场。 格现状与预测 本项目产品的定价方法基本以成本定价法为主。竞争因素、市场需求因素、政策法规因素也会影响产品定价，但主要因素还在于成本因素。拟定压载铁、配重铁单价为 元 /吨；钢球、衬板、颚板单价为 元 /吨，大型设备基体及异型铸件为 元 /吨，并根据市场浮动情况及时调整。 场竞争力分析 品市场竞争优势 1. 技术优势 本项目以自身拥有的 128炉为依托，联合相关的铸造企业和周边的科研院所进行技术革新和攻关，在开发、引进、消化、吸收新技术、新工艺、新材料、新设备的经营管理方法方面能够做到超前一步，引领市场发展。 2. 项目区位优势 项目所在地政府的大力支持与务实的工作作风，当地的资源优势，能源优势以及原材料优势为项目的顺利进行提供了保证。 3. 管理优势 项目单位拥有先进的工厂设计理念与经验，拥有大量的下 游铸造企业客户资源，能有效并协调地运作企业资源，带动企业稳定，健康0 地向前发展。 4. 产品质量优势 本项目通过采用成熟的消失模铸造工艺及技术，选用先进的生产设备，加强企业管理，提高产品质量。 销策略 1. 加强技术研发投入，强调技术创新与市场开发相结合，以产品质量和信誉为基础，以提高用户价值和增效为基点，由点带面，主动出击，开拓和占领产品市场。 2. 在营销中，努力塑造品牌形象，以品牌形象确立企业和产品的市场地位。 3. 价格决定企业的盈亏、产品竞争力的强弱和产品的交易能否成功。公司有 128高炉为依托，为产品的低成本奠定了良好基础。同时企业将关注目标市场的供求和竞争情况，在目标市场上合理定价。 4. 在强有力的质量保证体系下，加强售后服务，以赢得社会信誉，不断提高市场占有率。 场风险 本项目市场风险主要来自于竞争对手的技术进步；企业本身管理、产品成本的变化等。企业要进一步巩固和发展已有的核心竞争力优势，并采取必要的风险防范措施，主要从以下方面入手： 1、不断优化高炉生产技术、强化生产管理、提高高炉操作水平、降低铁水的生产成本和能耗，提高铸造生产工艺水平，努力降低铸件的生产成本，节 约能耗。 2、积极与相关的科研院所合作，加大研发投入，不断提高产品质1 量和水平，密切关注国内外同行业的信息和动态，分析竞争对手的营销策略，采取相应对策。 3、引进人才，建立并完善销售网络，提高市场占有率。 4、加强供应链管理，减少库存量，提高资金周转率。 综上所述，企业应在经营过程中，不断提高市场意识，加强防范措施，增加研发投入，以保持企业持续稳定的向规模化、规范化、标准化、品牌化发展，把企业做大做强。 2 第三章 建设规模与产品方案 设规模 本项目的建设规模为年产 5 万吨铸件，其中船用压载铁、配重 铁3 万吨，铸铁管、衬板、铸铁摸及颚板 1 万吨，；大型机械设备基体、底座及其他异型铸件 1 万吨。 根据对市场供需情况的分析和预测，结合项目单位自身的资源占有量、技术设备条件、配套条件落实情况，本项目新建厂房建筑面积1006购 生产用的铁水包、中频感应电炉、制模机等主要设备 125台 (套 )。 品方案 本项目产品方案如下表 3品方案表。 表 3品方案表 产品方案 产量（万吨） 标准 船用压载铁、配重铁 3 铁管、衬板、铸铁摸及颚板 1 691 型机械设备基体、底座及其他异型铸件 1 企业标准 3 第四章 厂址条件及厂址位置 址概况 理位置 所辖县级市，位于 部， 西部，距省城 里，处于东经 10606” 00”，北纬2600” 09”之间。东、北、西三面面临猫跳河、鸭池河和三岔河，成为 修文县、黔西县和织金县相隔的天然界河，东与白云区和花溪区相连，南与安顺市的平坝县接壤。总面积 1492平方公里。全市辖六 乡四镇及青龙街道办事处，人口 50 万。 源 矿产资源：清镇矿产种类多、储量大、品位高。已探明的主要矿藏有铝土矿、赤铁矿、硫铁矿、煤、大理石等三十多种。其中猫场铝土矿矿区面积约 80 平方公里，远景储量 ，是目前全国已知铝土矿最大的连片矿区。 电力资源： 力资源丰富，拥有三家大型发电站，总装机容量达 170 万 中清镇电厂装机容量 枫电厂装机容量 方电厂装机容量 69 万 水资源： 有红枫湖、百花湖、东风湖和索风湖，“四湖”水域面积超过 100 平方公里，蓄水量近 20 亿多立方，有鸭池河、猫跳河、暗流河和三岔河等河流。是 有，全国罕见的富水城市。 业及基础设施 4 清镇是 要的工业基地，集化工、纺织、冶金、磨料磨具的生产、采矿于一体，境内集聚了中国七砂集团公司、中国七砂股份公司、 晶有机化工（集团）公司、 肥厂、 枫铁合金股份公司、清镇发电厂、红枫发电总厂、 煤气气源厂、盘江化工厂等一批国有大中型企业，其中中国七砂股份公司是上市公司，工业基础雄厚，对 经济发展起到辐射带动作用，已形成了共有 23 个门类，以磨料磨具、有机化工、 化肥 、纺织印染、铁合金、水泥等拳头产品为骨干的工业体系。 可投资的行业有： 轻工 、 机械制造 、 电子 、 服装 、纺织、磨料磨具、食品、化工、化肥、冶金、建材、生物制药、耐火材料等。 镇发电厂 是建于 70 年代的火力发电厂，座落在国家级风景区红枫湖畔，总装机容量为 658三期建设而成。年发电近 8 亿千瓦时，比上年要多发电近 8 亿千瓦时，供电煤耗可望在 390 克 /千瓦之内。全厂工作可以说实现了新世纪开年红。东风发电厂位于 黔西县交界处的鸭池河段上，距内 88 公里。是以发电为主的综合利用工程，总库容 立方米，设计水头 117 米，总装机容量 510计年发电量 千瓦时，属国家大二型企业，是 力系统中的骨干电厂。红枫发电总厂是 力公司所属 的国家大二型水电企业，生产生活基地建在距省会城市 里的国家级风景名胜区一红枫湖畔。全厂由猫跳河梯级开发的虹枫电站、百花电站、李官电站、修文电站、窄巷口电站、红林电站、虹岩电站和三岔河上的普定电站组成。全厂横跨 清镇 、修文、 安顺 、 普定等黔中市县，战线长达 200 余公里。目前，全厂装机容量为 理着省内红枫湖、百花湖等 8 座大中型水库，担负着 力系统发电、调峰、防洪等重要任务。建厂四十年来，全厂累计发电量 21S 亿千瓦时 (截止 2000 年 )。5 力建设第二工程公司为国家一级火电建筑安装大型综合施工企业，可承建各大、中、小型发电站工程；该电站常规岛建筑、安装工程；各类工业及民用建筑、安装工程；各类压力等级的锅炉及管道安装 工程等。 晶有机化工（集团）有限公司是国家正式批准的，一个集有机化工、建筑安装、科 研设计、建材、医药和各类包装物生产为一体的现代化大型企业。 江化工厂（ 617 厂）是国家民爆器材定点生产企业，建于 1966 年。厂址位于 。现有固定资产 6427 万元，总资产 元。厂现成工业 炸药 和雷管生产、火工专业设备制造、乳化剂生产和爆破技术服务的综合民爆专业厂家。肥厂是 点企业之一，资产总额近 9 亿元人民币，职工 3000 余人，现生产能 力为年产合成氨 20 万吨，尿素 30 万吨，主要产品有高效氮肥“红枫牌”尿素，高复合肥、食品级液体二气化碳等。同时为中国最大的瓮福矿肥基地提供液氨配套，生产磷酸二铵。 中国七砂集团公司座落在 景秀丽的红枫湖畔，工厂占地面积80 万平方米，拥有固定资产 2 亿元，处产磨料及耐火材料 10 万吨，磨具和耐火制品 3000 吨，年营业额 3 亿元以上，是中国乃至亚洲最大的磨料和工业材料生产企业。因此在 有完善的基础设施。 通 通发达，区位优势明显。境内有沪昆高速公路、贵黄高等级公路 、滇黔公路、 321 国道穿过市区，其中 321 国道横贯全境（项目所在地毗邻 321 国道）； 299 个行政村已实现村村通公路；湖林铁路直径直达多个厂区。清镇是省会 西大门，是通往云南、四川、广西和省内安顺、兴义、六盘水、毕节及黄果树、龙宫、织金洞、百里杜鹃等景区的必经之路；是 线旅游的第一站。 会经济 6 2012 年 年实现生产总值 1441586 万元，其中第一产业增加值 129130 万元，增长 第二产业增加值 701554万元，增长 第三产业增 加值 610902万元，增长 三次产业结构为 均生产总值达 30561 元，同比增长 全年全部工业增加值 363502 万元，比上年增长 其中，规模以上工业增加值比上年增长 轻工业规模以上工业企业增加值比上年下降 重工业规模以上工业企业增加值比上年增长 国有企业规模以上工业增加值比上年增长 股份制企业规模以上工业企业增加值比上年增长 非公有制规模以上工业企业增加值比上年增长 外商及港 澳台投资规模以上工业企业增加值比上年下降 高新技术规模以上工业企业增加值比上年增长 2012 年完成财政总收入 164042 万元，比上年增长 地方财政一般预算收入 99495 万元，比上年增长 地方财政一般预算支出 202634 万元，比上年增长 2012 年高等教育招生 2151 人，在校生 3360 人，毕业生 850 人；中等职业教育招生 1200 人，在校生 4036 人，毕业生 792 人；普通高中招生 4001 人，在校生 10106 人，毕业生 2049 人；普通初中招生 7997人，在校生 24960 人，毕业生 8635 人；普通小学招生 5938 人，在校生 33788 人，毕业生 7528 人；幼儿园在园幼儿 12346 人；特殊教育在校生 59 人。 全市有广播电视台 1 座，文化馆 1 个，公共图书馆 1 个，图书馆藏书量 5 万册。广播人口覆盖 100%，电视人口覆盖率 100%。 全市 2012 年末拥有卫生机构 362 个，其中：医院 13 个、卫生院7 9 个、社区卫生服务中心 1 个、医务所室 11 个、诊所 31 个、门诊部 1个、保健院 1 个、疾控中心 1 个、卫生监督所 1 个、卫校 1 个、村卫生室 292 个。卫生机构床位 1444 张，全市卫生机构 共有卫生技术人员1355 人，医生 531 人。 2012 年 市居民人均可支配收入 ，比上年增长 城镇恩格尔系数为 农民人均纯收入 7953 元，比上年增长 农村恩格尔系数为 是我省有名的经济强县。 游 清镇旅游资源丰富，被人们誉为“珠联璧合之地”。国家 4A 级风景名胜区红枫湖、省级风景名胜区百花湖和东风湖就是镶嵌在这块宝地上的三颗璀璨的明珠。境内开发的东风湖、鸭池河、猫跳河、暗流河等景区以及少数民族风情旅游景点，可供旅游观光的景区、景点 达数十个。这些景区景点集湖光山色、岩溶洞群、园林景致、峡谷峭壁、瀑布奇观和当地的民族风情为一体。而且形成了许多良好的旅游线路。 址选择 址 本项目地处 城镇工业园区，原 160 铁厂内，距离中心 65 公里，距离 里，距离卫城镇 4 公里， 5 公里，地理位置优越，交通便利、水电资源丰富。而且可以使用企业原有的工业用地进行建设，不需要新征地。 设条件 1、场址条件 （ 1）地形、地貌、工程地质 8 势呈东北西南 高，中部及南部较低，西北部介于两者之间，属黔中经向构造体系。平均海拔为 1240m。 地貌总体属于云贵高原东部苗岭山脉北坡。 （ 2）地震指数 根据中国地震动参数区划图（ 附录 度，设计基本地震加速度值为 筑工程按抗震规范进行设防。厂址位置地势较高，不受洪水威胁，基本无其他自然灾害影响。 （ 3）水文地质 有鸭池河、猫跳河、暗流河和三岔河等中小河流 11 条，均属于长江流域的乌江水系。 有红枫湖、百花湖、东风湖和索风湖 ，“四湖”水域面积超过 100 平方公里，蓄水量约 20 亿多立方，是 国罕见的富水城市 地表水：项目周边的地表水有暗流河及其支流干河，干河发源于宝塔山西南麓中寨后山，河流全长 30域面积 s,另有站街小溪和凤凰小溪等季节性沟渠。 地下水：项目所在地属喀斯特浅中丘地貌，地下水埋藏不深，水量丰富，多为裂隙管道水，水量变幅较小。 项目所在地地地表水符合地表水环境质量标准（ 类水质标准。 （ 4）气象、气候 亚热带季风润湿气候区 ，兼有高原型和季风型气候特点，春迟、夏短、秋早、冬长，气候温和，夏无酷暑，冬无严寒，雨热同9 季，雨量充沛，山区气候特征明显。 年平均气温： 14 极端最高温度： 极端最低气温： 年平均降水量： 1113 平均日照时间 1000 1300h 相对湿度 全年平均无霜期 287d 因此项目的选址在 城镇工业园区，原 160 铁厂内进行技改扩建，场址周围大气、土壤、植物等自然环境状况良好，无水源地、自然保护区、 文物景观、重要军事设施等环境敏感点，适合本项目建设。 0 第五章 技术方案、设备方案和工程方案 要设计原则 1、依托原有的高炉优势，采用成熟可靠的技术 ,降低产品能耗；为设备的安全、稳定、长效、优质生产创造有利条件。 2、推行精益生产理念作为设计出发点，合理组织车间物流系统，以“降低生产成本和能耗，提高产品质量”为中心任务，做到在制品最少、物流成本最低，实现企业利润的最大化。 3、在满足用户要求的前提下，尽可能减少投资和工程量。同时考虑工厂将来的发展性、适用性。 4、严格按照环境保护、劳动安全卫 生和消防要求，对废气、废水、噪音等污染源及危害劳动安全卫生的不利因素，遵照“三同时”的原则，采取相应的治理措施，以符合国家和地方的有关法律法规。 术方案 消失模铸造是一项创新的铸造工艺方法，可用于生产有色及黑色金属系统的零件。消失模铸造技术是将与铸件尺寸形状相似的发泡塑料模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂层并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在一定条件下浇注液体金属，使模型气化并占据模型位置，凝固冷却后形成所需铸件的方法。对于消失模铸造，有多种不同的叫法。国内主要的叫法有“干砂实型铸造”、“ 负压实型 铸造”，简称 与传统的铸造技术相比，消失模铸造技术具有与无伦比的优势，1 因此被国内外铸造界誉为“二十一世纪的铸造技术”和“铸造工业的绿色革命”。 消失模铸造工艺的优点 1）模型设计的自由度增大，新工艺能进行造型设计，并完全可以从第一阶段就能在模型上增加一些附加功能。 2）免除了铸件生产中使用的砂芯。 3）很多铸件可以不要冒口补缩。 4）提高铸件精度，可获得形状结构复杂、重复生产高精度铸件，可使铸件壁厚偏差控制在 间。 5）在模型接合面不产生飞边。 6）具 有减轻铸件重量约 1/3 的优势。 7）可以减小机加工余量，对某些零件甚至可以不加工。大大减少了机加工和投资。 8）与传统空腔铸造方法相比，模具投资下降。 9）完全消除了传统的落砂和出芯工序。 产工艺和主要设备 产工艺流程 生产工艺流程见图 5 2 图 5失模铸造工艺流程 艺流程简述 本工艺铸造的主要原料为铁水、调质剂和球化剂等，高炉冶炼的高温红热铁水通过铁水包运往铸造生产车间。由铁水包进入中频感应炉内调整铁水成分、提高温度注入消失模进行浇注。 消失模铸造的工艺流程如下： 1）预发泡 模型生产是消失模铸造工艺的第一道工序，复杂铸件需要数块泡3 沫模型分别制作，然后再胶合成一个整体模型。模型的成型工艺分为两步，第一步是将聚苯乙烯珠粒预发到适当密度，一般通过蒸汽快速加热来进行，此阶段称为预发泡。 2）模型成型 经过预发泡的珠粒先进行稳定化处理，然后再送到成型机的料斗中，通过加料孔进行加料，模具型腔充满预发的珠粒后，开始通入蒸汽，使珠粒软化、膨胀，挤满所有空隙并且粘合成一体，这样就完成了泡沫模型的制造过程，此阶段称为蒸压成型。 成型后，在模具的水冷腔内通过大流量水流对模型进行冷却，然后打开模具取出模型，此时模型温度高且强度较低，所以在脱模和储存期间必须谨慎操作，防止变形及损坏。 3）模型簇组合 模型在使用之前，必须存放适当时间使其熟化稳定，典型的模型存放周期多达 30 天，而对于用设计独特的模具所成型的模型仅需存 放2 个小时，模型熟化稳定后，可对分块模型进行胶粘结合。 分块模型胶合使用热熔胶在自动胶合机上进行。胶合面接缝处应密封牢固，以减少产生铸造缺陷的可能性。 4）模型簇浸涂 为了使每一箱在浇注生产更多的铸件，将许多模型胶接成簇，把模型簇浸入耐火涂料中，然后在大约 30 60的空气循环烘炉中干燥2 3 个小时，干燥之后，将模型簇放入砂箱，填入干砂振动紧实，必须使所有模型簇内部孔腔和外围的干砂都得到紧实和支撑。 5）浇注 4 模型簇在砂箱内通过干砂振动充填坚实后，铸型就可浇注，铁水浇入铸型后，模型气化被金属所取代形成铸 件。 在消失模铸造工艺中，浇注速度比传统空型铸造更为关键。如果浇注过程中断，砂型就可能塌陷造成废品。因此要减少每次浇注的差别。 6）落砂清理 浇注之后，铸件在砂箱中凝固和冷却，然后落砂。铸件落砂相当简单，倾翻砂箱铸件就从松散的干砂中掉出。随后将铸件进行自动分离、清理、检查并放到铸件箱中运走。 干砂冷却后可重新使用，金属废料可在生产中重熔使用。 7) 熔炼保温设备 为了确保铁水的质量和温度，熔炼设备选用两座 1 吨中频感应炉进行加热、保温和铁水调质处理。 失模铸造的主要优点 1、铸件尺寸形状精确， 重复性好，具有精密铸造的特点； 2、铸件的表面光洁度高； 3、取消了砂芯和制芯工部，根除了由于制芯、下芯造成的铸造缺陷和废品； 4、不合箱、不取模，大大简化了造型工艺，消除了因取模、合箱引起的铸造缺陷和废品。 5、采用无粘结剂、无水分、无任何添加物的干砂造型，根除了由于水分、添加物和粘结剂引起的各种铸造缺陷和废品； 6、大大简化了砂处理系统，型砂可全部重复使用，取消了型砂5 制备工部和废砂处理工部； 7、落砂极其容易，大大降低了落砂的工作量和劳动强度； 8、铸件无飞边毛刺，使清理打磨工作量 减少 50%以上； 9、可在理想位置设置合理形状的浇冒口，不受分型、取模等传统因素的制约，减少了铸件的内部缺陷； 10、负压浇注，更有利于液体金属的充型和补缩，提高了铸件的组织致密度； 11、组合浇注，一箱多件，大大提高了铸件的工艺出品率和生产效率； 12、减少了加工余量，降低了机加工成本； 13、易于实现机械化自动流水线生产，生产线弹性大，可在一条生产线上实现不同合金、不同形状、大小不同铸件的生产； 14、可以取消拔模斜度； 15、使用的金属模具寿命可达 10 万次以上，降低了模具的 维护费用； 16、减少了粉尘、烟尘和噪音污染，大大改善了铸造工人的劳动环境，降低了劳动强度，以男工为主的行业可以变成以女工为主的行业； 17、简化了工艺操作，对工人的技术熟练程度要求大大降低； 18、零件的形状不受传统的铸造工艺的限制，解放了机械设计工作者，使其根据零件的使用性能，可以自由地设计最理想的铸件形状； 19、可减轻铸件重量； 6 20、降低了生产成本； 21、简化了工厂设计，固定资产投资可减少 30占地面积和建筑面积可减少 30动力消耗可减少 10 22、消失模铸 造工艺应用广泛，不仅适用于铸钢、铸铁，更适用于铸铜、铸铝等； 23、消失模铸造工艺不仅适用于几何形状简单的铸件，更适合于普通铸造难以下手的多开边、多芯子、几何形状复杂的铸件； 24、消失模铸造工艺可以实现微震状态下浇注，促进特殊要求的金相组织的形成，有利于提高铸件的内在质量； 25、在干砂中组合浇注，脱砂容易，温度同步，因此可以利用余热进行热处理。特别是高锰钢铸件的水刃处理和耐热铸钢件的固溶处理，效果非常理想，能够节约大量能源，缩短了加工周期； 26、利用消失模铸造工艺，可以根据熔化能力，完成任意大小的铸件。 表 5统粘土砂型铸造与消失模铸造工艺特点的比较 项 目 传统砂型铸造 消失模铸造 模型工艺 1开边 必须分型开边，便于造型 无须开边 2拔模斜度 必须有一定的拔模斜度 基本没有或很小的拔模斜度 3组成 有外型芯合组成 单一模型 4应用次数 一个模型多次使用 一型一次 5材质 金属或木材 泡沫塑料 7 造造型工艺 1型砂 有粘结剂、水、附加物经过混制的型芯砂 无粘结剂、任何附加物和水的干砂 2填砂方式 机 械力填砂 自重微振填砂 3紧实方式 机械力紧实 物理（自重、微振、真空）作用紧实 4砂箱特点 根据每个零件特点制备专用砂箱 简单的通用砂箱 5铸型型腔 由型芯装配组成空腔 实型 6涂料层 大部分无需涂层 必须有涂层 浇注工艺 1充型特点 只是填充空腔 金属与模型发生物理化学作用 2影响充型速度的主要因素 浇注系统与浇注温度 主要受型内气体压力状态，浇注系统，浇注温度的影响 落砂清理 1落砂 需强力振动打击 翻箱或吊出铸件，铸件与砂自动分离 2清理 需打磨飞边毛刺及 内浇口 只需打磨内浇口，无飞边毛刺 产工艺特点 本项目用高炉冶炼的铁水直接热装入感应炉内，经升温、调质、合金化，获得优质铁水，实现炉前的消失模铸造。为一种独具特色的“短流程”铸造工艺，它与传统的铸造工艺比较，具有明显的特点： 1、能耗低。 为单独用感应炉熔化固体生铁电耗的 20 30%，为单独用化铁炉化铁能耗的 50%。 2、质量高。 8 高炉 感应炉双联工艺易于控制炉温，易于调整铁水成分，不会出现化铁炉化铁时增碳、增磷的现象，因而铸件质量高。 3、效益好。 双联工艺热效率高，产量比单一用中频炉熔化 固体生铁高 3 4倍，由于铁水成分可调稳定，从而大大提高了铸件的成品率，加之耗电低，炉衬寿命长，经营费用明显低于其它熔炼铸造工艺，所以铸件产品总成本要比单独采用中频炉低 20%左右，比化铁炉低 10%左右。 失模铸造需要的专用设备 消失模铸造与其他铸造方法的主要区别是它所特有的黑区和白区部分。白区指制模工部和模型组合及涂料烘干工部，黑区指造型浇注工部。 消失模铸造的专用设备有： 白区： 制模工部：预发机、蒸缸、成型机、模型干燥室等。 模型组合及涂料烘干工部：涂料研磨机、涂料混制滚筒、模型烘干设 备等。 黑区： 造型浇注工部：造型振实台、真空系统、砂处理系统、砂箱、雨淋加砂装置、砂箱运输系统等。 间组成 铸造车间主要由以下车间组成： 9 熔化工部；制模工部；模型组合及涂层烘干工部；造型浇注工部；落砂清理工部。 要设备方案 本项目可根据消失模生产工艺的特点和与下游企业的长期合作关系，进行定制铸造，即新购 1 吨中频感应电炉两台、模具成型机、电动双梁桥式起重机、抛丸机等设备。完善熔化工部的设备及厂房，对下游企业提供模具进行短流程的铸造加工和生产。需购置的主要设备方案如表 5表 5要 设备一览表 序号 名称 数量 （台 /套） 功率 （ 备注 一 制模工部 1 预发机 2 15 2 蒸缸 2 25 3 成型机 2 20 4 模型干燥设备 1 30 5 布袋除尘器 1 30 45% 二 模型组合及涂料烘干工部 1 涂料研磨机 2 2 2 涂料混制滚筒 2 5 3 模型烘干设备 3 5 三 熔化工部 1 中频感应炉 2 150 2 炉后自动加料系统 1 30 0 3 炉后加料行车 2 4 多功能热分析仪 1 5 3 高速碳、硫分析仪 1 5 4 工业分析天平 1 5 球化率分选仪 1 3 四 造型浇注工部 1 造型振实台 2 0 2 真空系统、 1 0 3 砂处理系统 1 0 4 砂箱 5 0 5 雨淋加砂装置 2 2 6 砂箱运输车 2 2 7 铁水包运输车 1 20 8 电动双梁桥式起重机 2 240 55% 9 双钩式吊车 1 20 10 铁水包运输车 2 11 布袋除尘器 1 30 45% 五 落砂清理工部 1 震动输送机 1 10 2 双盘冷却机 1 20 3 惯性震动落砂机 1 30 4 悬挂磁选机 1 20 5 永磁皮带机 1 8 6 带式输送机 2 60 1 7 斗式提升机 2 80 8 筛砂机 1 30 9 布袋除尘器 1 30 45% 10 双钩式吊车 1 20 五 清理车间 1 滚筒式抛丸机 1 5 2 链板输送线 1 8 3 吊钩式抛丸机 1 20 4 电动双梁桥式起重机 1 10 5 台车式抛丸机 1 20 2 第六章 主要原材料、燃料供应 要 原材料供应 本项目主要原材料为铁水、硅铁、锰铁、泡沫塑料（ 原砂、粘结剂等。本项目的铁水由企业原有 128铁和锰铁可以在 边的铁合金冶炼行业购买，其余原材料均由市场采购解决。 主要原材料一览表如下： 表 6要原辅材料一览表 序号 材料名称 年用量 单位 备注 1 铁水 45000 吨 原厂提供 2 废钢 300 吨 周边购买 3 石灰石 100 吨 周边购买 4 硅铁 50 吨 周边购买 5 锰铁 40 吨 周边购买 6 泡沫塑料 25 吨 周边购买 7 热电偶 900 个 周边购买 8 孕育剂 300 吨 周边购买 9 孕育剂 100 吨 周边购买 10 除渣剂 周边购买 11 陶瓷过滤网 10000 片 周边购买 12 原砂 1500 吨 周边购买 3 13 石英砂打炉料 100 吨 周边购买 14 铁水包浇注料 50 吨 周边购买 料、动力供应 电力供应： 本项目每年需电约 110 万 项目原有的卫城镇工业园区和原有铁厂供电线路提供。 水供应：项目新增加的用水量 15000 吨 /a，未超过卫城镇工业园区和原有铁厂的供水量，原有的供水线路，可以满足项目的用水需求。 燃料、动力消耗表见表 6 6料、动力消耗表 序号 名称 年用量 备注 1 电 110 万 2 水 150004 第七章 公用工程、土建工程及辅助工程 计原则 项目总图布置力求合理，运输畅通。建筑设计经济实用、简洁美观，既满足工艺的功能要求，又要充分体现出现代