年产5000吨连续性玄武岩纤维及其制品项目建议书

年产5000吨连续性玄武岩纤维及其制品项目建议书第一章总论11、项目概况111项目名称年产5000吨连续性玄武岩纤维及制品项目112项目性质新建113建设地址宁安市工业园区114建设规模年产连续性玄武岩纤维5000吨，玄武岩建筑筋1000吨，玄武岩管材2000吨，玄武岩纺织布1000吨，玄武岩短纤维1000吨。115投资规模项目总投资255903万元，其中固定资产投资2269965万元，无形及递延资产投资89065万元，流动资金投资2000万元。116经济效益预测项目建成达产后，预计年可实现销售收入25900万元，利润895317万元，税金44474万元，投资利润率3499，投资利税率5222，投资回收期29年。12编制的依据及范围121编制的依据1、建设项目经济评价方法与参数（国家计委）2、宁安市国民经济和社会发展第十二个五年计划3、宁安市新材料产业发展规划4、项目建议书编制的有关规范、要求。1122编制范围1、项目提出的背景及必要性。2、项目产品市场分析预测。3、项目的建设方案、生产工艺、技术方案、主要设备。4、项目所需原材料供应及配套设施建设。5、项目的建设场址选择。6、项目的环保、消防、劳动安全与工业卫生提出建议。7、项目的组织机构。8、对项目的总投资进行初步估算。9、对项目的经济效益及抗风险能力进行分析评估。10作出可行性结论意见。13项目提出的背景及建设的必要性随着社会进步和科学技术的发展，人类诸多领域特别是高科技领域对复合材料的性能要求不断提高，加上铁矿蕴藏量的逐步消耗，使寻找新的纤维材料来取代玻璃纤维、金属以及特殊纤维材料成为世界各国科学家近二十年来潜心研究的课题。继俄罗斯和比利时两国之后，中国建材研究院与营口建材研究所经过五年多的时间，开发研制出连续性玄武岩纤维技术，经辽宁省科学技术情报研究所计算机国际联机检索，国内外文献检索中未见采用与本工艺方法及连续性玄武岩纤维的成份相同的文献报道。经辽宁省科学技术厅鉴定中国建材研究院与营口建材研究所研制开发的连续性玄武岩纤维是一种国内首创的无机非金属材料，科技含量高，生产2工艺先进，与同类技术相比，处于国际先进水平。连续性玄武岩纤维是以天然玄武岩为主要原料，经过特定工艺制成的一种高性能的增强材料。连续性玄武岩纤维与石棉和玻璃纤维相比具有强度高、耐腐蚀、耐酸碱、使用温度范围大、工艺优良、化学成份稳定、无污染、对人体接触无害、成本低等特点，是一种用途十分广泛的无机非金属纤维。连续性玄武岩纤维应用领域十分广阔，一方面可作为玻璃纤维的替代品，用于生产增强材料，制造纤维增强水泥和纤维增强塑料。另一方面更具有耐酸、耐碱、强度高、耐高温、耐低温、光滑、柔软、耐磨擦性强等特点，下游终端产品的开发潜力很大，如阻燃材料、过滤材料、隔音材料、保温材料、隔热服装、工程和结构材料、耐腐蚀材料、耐老化材料、耐磨擦材料等，广泛应用于石油、化工、建筑、汽车、船舶、飞机制造、电子、冶金、军事和航空航天等领域。用玄武岩制成的玄武岩短纤维具有很高的防腐、隔音、保温及抗震性能，可用于管道、蒸气锅炉的绝缘、隔离墙、屋顶的覆盖物等。用连续性玄武岩纤维制成的高强度玄武岩筋可用于化工建筑工程、动物养殖楼群、重要码头、室内外高档装饰、冶金生产大楼、土壤改良设施、高温作业的房屋设施、军事防空设施、地下设施、电网设施、通信设施等结构中。用连续性玄武岩纤维制成的管材可用于大型防腐贮罐、3管道、石油天然气高压运输管道、输排水管道、注水管道、井下油套管道、防腐设备衬里等领域。用连续性玄武岩纤维制成的编织布具有防弹防火等功能，对人体接触无害、无污染等特点，可用于军事作战、化工、消防及高温作业。用连续性玄武岩纤维制成的隔热材料可用于锅炉、发动机、煅烧炉、旋风分离器、电子滤波器等设备的绝缘，核反应堆中隔离热及射线，飞行器中的热绝缘板。连续性玄武岩纤维的研制成功，在复合材料发展史上是一项突破，可以形成大规模的新型产业，使我市丰富的玄武岩由资源优势转化为经济优势，同时也必将为我国的众多领域和相关行业的发展提供一个更广阔的空间，为新产品的开发提供一种更为优异、高效的基础材料。在建筑业、桥梁工业、混凝土构件中采用连续性玄武岩纤维代替钢筋，将彻底解决长期困扰人类的钢筋锈蚀问题，代替石棉和玻璃纤维可以解决石棉对人体健康的危害和玻璃纤维的耐碱性差等问题，在航空航天、国防军工业可大量代替中碱、无碱及价格昂贵的耐碱玻璃纤维，从而大幅度提高产品性能，延长使用寿命，又能有效降低其制造成本。用连续性玄武岩纤维织造的各种布、毡，制成隔热服装，可广泛用于消防和冶炼等高温行业的劳动保护用品等。随着连续性玄武岩纤维及制品的生产和推广应用，用以代替目前市场上昂贵的耐碱玻璃纤维，不仅具有很高的实用价值和广阔的发展前景，而且具有巨大4的经济效益和社会效益，必将为材料领域带来新的革命。14结论宁安市有丰富的玄武岩矿产资源，具备建厂的良好条件。连续性玄武岩纤维及其制品优越的性能、合理的价格将使其成为市场上倍受欢迎的新型产品，有广阔的市场前景。本项目工艺技术先进，设备配套合理，经济效益和社会效益显著，在技术上、经济上该项目是可行的。第二章市场预测及拟建规模21市场预测连续性玄武岩纤维生产成本低、化学稳定性好、耐腐蚀、耐酸、耐碱性强、抗压强度高，其耐热性超出有机纤维和玻璃纤维，温度应用范围为300900。玄武岩连续性纤维制品广泛应用于航空航天、汽车、原子能、无线电、飞机制造、电讯技术、石油化工、高档建筑、农牧渔业、水利、环保、军事、船舶等领域。用连续性玄武岩纤维制成的建筑筋可用于化工建筑工程、动物养殖楼群、重要码头、桥梁、机场跑道、防空隧道、大型体育馆、室内外高档装饰、冶金生产大楼、土壤改良设施、高温作业的房屋设施、军事防空设施、地下设施、电网设施、通信设施等结构中，可节约钢材60100；用连续性纤维制成的管材可用于大型防腐贮罐和管道、石油天然气高压运输管道、输5排水管道、注水管道、井下油套管道、防腐设备衬里等；用连续性玄武岩纤维制成的纺织布具有对人体接触无害、无污染等特点，具有防弹防火等功能，可用于军事作战、化工、消防及高温作业等；用连续性纤维制成的玄武岩短纤维具有很高的防腐、隔音、保温及抗震能力，可用于管道、蒸汽锅炉的绝缘、围墙的建设、隔离墙、屋顶的覆盖物，在水利方面，可代替沙石过滤器抗腐蚀。由于连续性玄武岩纤维具备耐酸、耐碱、高强度和具有较高的热稳定性和耐磨擦性，且丝体表面光滑、手感柔软、可纺性好等特点，具有很强的深加工潜力，在多种材料的制作上具有研发价值，如阻燃材料、过滤材料、隔音材料、保温材料、隔热消防服装、工程和结构材料、耐腐蚀材料、耐老化材料、耐磨擦材料等。连续性玄武岩纤维可被广泛应用于国民经济和人民生活的各个领域，市场前景极为广阔。22拟建规模221生产规模本项目拟建规模为年产5000吨连续性玄武岩纤维，年产玄武岩建筑筋1000吨，玄武岩管材2000吨，玄武岩纺织布1000吨，玄武岩短纤维1000吨。222产品方案本项目以天然玄武岩为主要原料,主要产品为连续性玄武岩纤维、玄武岩建筑筋、玄武岩管材、玄武岩纺织布、玄武岩短纤维。6第三章厂址选择与建设条件31厂址选择本项目拟建在宁安市工业园区，占地面积4万平方米，背风向阳，供水、供电等基础设施条件便利，有泉眼一处，厂址的选择充分考虑对市区环境影响、供电、供水及原料运距等因素。32建设条件宁安市位于黑龙江省东南部张广才岭和老爷岭之间的牡丹江上游谷地，地理座标为东经1380754至1300044，北纬483124至442740，南北长约100公里，东西宽约140公里，城市东邻穆棱市，西邻海林市，南与吉林省接壤，北与牡丹江市相连，总面积7856平方公里，辖7镇5乡294个行政村，总人口44万人。322气象条件宁安市属低山丘陵区，境内峰恋起伏，山川交错，河流纵横，处于中温带大陆性季风气候，年积温在2600以上，冬无严寒、夏无酷暑，气候较为湿润，素有“塞北小江南”之称，气象资料如下年平均气温35年最高气温365年最低气温401最热月平均气温21970000最冷月平均气温187多年平均气压9826百帕年平均相对湿度66年平均风速32米/秒主导风向夏季东南风,冬季西北风年平均降水量400600毫米历年最大日降水量1318毫米年日照时数26002700小时无霜期136天结冻期207天最大冻土深度186米采暖期183天最大积雪深度56厘米323交通宁安市地处绥芬河、珲春两个国家级开放口岸的中心位置，哈绥高等级公路、牡图铁路、国道201鹤大公路、牡宁高速公路贯通全境，牡丹江民航机场距宁安19公里，本项目厂址距牡图铁路20公里，距鹤大公路仅10公里，距宁安市区67公里，公路、铁路运输十分便利。8第四章原辅材料的供应与消耗41原料供应与消耗本项目年产5000吨连续性玄武岩纤维及制品，需玄武岩矿石8300吨。宁安市玄武岩资源丰富，储量为315亿立方米，完全可以满足本项目需求。玄武岩作为生产连续性玄武岩纤维的原料，其化学成份与前苏联玄武岩矿石化学成份对比符合生产要求（玄武岩矿石化学成份见下表）。玄武岩矿石化学成份（WT）42辅助材料供应与消耗本项目所需辅助材料包括锆英石、浸润剂、熔窑用耐火材料。锆英石本项目年需要锆英石250吨（每吨4000元）。产地为加拿大、澳大利亚，国内经销地为沈阳，货源充足，可保证项目使用。浸润剂本项目年需要浸润剂2000吨（每吨2000元）。由牡丹江市化工供销公司供应，货源充足，可保证供应。熔窑用耐火材料主要是锆刚玉砖和粘土耐火砖，粘土耐火砖可就近购买,本项目需锆刚玉砖75吨，其中30和40砖分别为33和42吨，拟从沈阳购进，货源充足，可保证供应。9第五章工艺技术方案51生产技术及来源本项目技术来源俄罗斯研制开发的连续性玄武岩纤维生产技术。该生产技术是以天然玄武岩矿石为原料，经过熔融、拉丝，制成高性能连续性玄武岩纤维原丝，再加工成各种纤维制品。具体包括连续性玄武岩配合料的加工制备；窑炉及其熔化工艺设计；拉丝工艺及设计；浸润剂制备；电控系统的设计，玄武岩纤维制品设备等。连续性玄武岩纤维工艺是玄武岩液体被高压蒸汽水推入料道，拉长成连续性纤维并绕成轴状；玄武岩建筑筋工艺是把连续性玄武岩纤维交叉缠绕起来，加入一种特殊的合成材料聚合；玄武岩管材工艺是连续性纤维以管子形状形成的在高压下聚合，此过程不用制接头，而接头恰恰是管材生产中的弱点；玄武岩短纤维工艺是玄武岩液体通过高压蒸汽水的喷注而转化或切断纤维，不需要树脂去粘合材料。52工艺技术的创新性俄罗斯研制开发的连续性玄武岩纤维生产技术达到了国际先进水平。521产品生产的主要原料为天然玄武岩，资源丰富，原料成本低。连续性玄武岩纤维是一种新型优质的高技术产品，具有成本低、强度高、耐碱性、耐酸性好、耐高温特点。10其性能超过耐碱玻璃纤维，是代替目前广泛应用的耐碱玻璃纤维的理想材料。522研制开发了用于玄武岩连续性纤维的原料配方。通过多次实验，掌握了玄武岩熔融时助熔剂、锆英石粉等辅助原料的填加对调整玄武岩玻璃液的粘度温度曲线关系，确定合理的配方比例，为保证玄武岩的熔化质量打下基础。523研制了玄武岩熔融的窑炉、熔化工艺参数、电工参数。熔化炉是生产玄武岩纤维的关键设备。根据玄武岩矿石的成分和物化性能，选用了全电熔池窑熔融玄武岩。其优点是由于没有燃料燃烧，避免了空气污染，符合环保要求。能量利用率高。实验正常拉所用功率为45KW/KG左右,如果设计窑炉生产能力大些,单位电耗还要低,预计在3KW/KG以下，这样的热效率比气体燃料液体燃料的热效率高很多。玄武岩玻璃液的均化性好。电熔时玄武岩玻璃液受热均匀性好，提高玄武岩玻璃液的质量，从而提高玄武岩纤维的产量和质量，稳定作业工况。窑炉结构简单，附属设备少、占地面积小、投资少、见效快。11操作简便，适合全部自动化操作，窑炉的熔化率高。不足在于电熔窑对耐火材料的侵蚀较火焰窑严重，因而窑炉的寿命较短。524根据玄武岩玻璃液的特点，设计研究了拉丝工艺参数及设备改进，并研制了适合玄武岩纤维的浸润剂。53技术上的可靠性为检验玄武岩产品的实际应用情况，用玄武岩纤维代替石棉制造汽车用制动器衬片进行试验。结果与石棉制动器衬片相比，磨擦系数增加16，磨损率下降316，指定磨擦系数公差减少26，冲击强度优于石棉纤维，与树脂橡胶粘合剂可共溶，所得混合料放入热模，热压成型，各种技术指标都达到行业标准，是一种优良新型的磨擦材料和石棉增强纤维的代用品。建筑科学研究所采用连续性玄武岩纤维研制的玄武岩建筑筋是一种比较理想的钢筋代用材料。现已完成了机械成型设备的设计、加工、安装调试；自动缠绕成型工艺参数的设计调试；温度自动控制及烘炉结构设计；自动牵引及定卡切断工艺的设计；不同直径的配筋成型模具的设计与制作工艺等研制工作。产品经中国建材科学研究院有关部门试验，效果非常理想，作为新型钢筋替代材料，在有特殊要求的建筑工程上使用，很有前途，应用前景广阔。总之，本项技术经工业化实验表明，采用全电熔炉熔化玄武岩矿石，拉制纤维，技术上是可行的。实验所确定的技12术方案和技术路线、窑炉熔化工艺和拉丝工艺参数，可作为连续性玄武岩纤维工业化生产建厂设计依据。54工艺流程及主要工艺技术参数541工艺流程本项目采用全电熔熔窑拉丝生产工艺。玄武岩矿石破碎后磨成4060目的粉末，经磁选除铁，加入少量的辅料制成配合料进入窑炉，加入铂锡水，加热熔化成纤维玻璃液后，拉制成纤维。纤维经处理后，可制成玄武岩建筑筋、玄武岩管材、玄武岩纺织布和玄武岩短纤维。具体工艺流程如下542主要工艺技术参数原料及配合料制备矿山开采的玄武岩经破碎机破碎，对辊机或雷蒙磨粉磨到4060目。为防止粉料加工产生污染，此段加工放在矿山工业场地进行，粉料进厂。玄武岩熔制采用全电熔熔窑熔化玄武岩。全电熔窑主要技术指标如下日溶化能力13吨窑龄一年以上电耗35KW/KG纤维非标准设备自行设计，国内加工,耐火材料采用30和40电熔锆刚玉砖、粘土耐火砖和天然白泡石三种。纤维成型13采用自行设计200孔漏板拉丝成型，原丝卷装采用双头自动换筒变频拉丝机。漏板加工、浸润剂制备、工艺设备在国内均可加工和采购。玄武岩纺织布、玄武岩短纤维织布机、整经机、打纬机均采用国内标准织机。玄武岩建筑筋、玄武岩管材采用自行设计非标准设备与标准设备配套，浸胶剂国内各大化工企业均有生产。55设备本项目主要生产设备拟采用国际最先进的玄武岩纤维及制品生产线。主要设备包括玄武岩称料器、熔炉、带排料装置的喂入器、喂入装置、喷丝头、加油装置、纤维绕线装置。14工艺流程图玄武岩纺织布玄武岩建筑筋玄武岩管材玄武岩短纤维15第六章建设方案61土建工程本项目占地面积4万平方米，建筑面积24580平方米，全部为新建。根据生产工艺的要求和主导风向的特点以及建筑物、仓储、辅助设施的合理配置，厂区内设生产区、辅助区、仓储区、办公区。生产区建筑面积20880平方米，由三部分构成。第一部分为玄武岩粉生产区，建筑面积4800平方米，主要有原料加工车间、切割车间、研磨车间、3个粉碎车间，大、中、小三个原料石堆放场地，占地面积8000平方米，厂房布置为“弓”字形，长度200米，宽度24米，高度125米；第二部分为玄武岩纤维原料生产区，建筑面积2400平方米，主要有熔化及拉丝车间，厂房布置为“一”字形，长度100米，宽度24米，高度10米；第三部分为玄武岩纤维制品生产区，建筑面积13680平方米，主要有玄武岩连续性纤维车间、玄武岩建筑筋车间、玄武岩管材车间、玄武岩纺织布车间、玄武岩短纤维车间，厂房布置为“巨”字形。连续性纤维车间建筑面积3600平方米，为南北向，长200米，宽18米，高为8米，四个玄武岩制品车间为东西向，其中玄武岩管材车间长200米，宽18米，高8米，其余三个玄武岩制品车间长120米，宽18米，高8米。16辅助区建筑面积700平方米，主要为供热车间、供电车间、机修车间、磨刀磨锯车间、供水泵房，另外设石粉沉淀池一处，占地面积300平方米。仓储区建筑面积2000平方米，主要为成品库房。办公区建筑面积1000平方米，主要为办公楼、休息室、职工宿舍、职工浴池、卫生院、车库等。62供排水621供水生产生活用水采用牡丹江水，厂区距牡丹江水源仅330米，需新建自来水配套设施和供水管线，水源丰富，供应有保证。622排水本项目生产废水及生活污水经污水处理站处理后，经排水管道排出，即可满足项目需求。63供电本项目装机容量2300KVA，厂址距国网高压线仅170米，需新增电容，宁安市供电全部由国网供应，供电有保证。64通讯厂区内设程控交换机一台，设外线三对，并与采矿区配对讲机，厂内各车间设分机。65供热厂区建锅炉房一处，建筑面积300平方米，设2T/H蒸汽锅炉2台，满足厂区供热需求。1766机修机修车间全面负责设备维修保养工作。67质检本项目各道工序均设检验员，对产品各工序采用标准物理、化学性能检测仪器进行检验，保证产品质量达到标准。68包装本项目产品全部采用精包装。第七章环境保护及安全消防卫生71环境保护711采用的环保标准7111中华人民共和国环境保护法7112建设项目环境保护设计规定7113建设项目环境保护管理规定7114环境空气质量标准（GB30951996）7115大气污染物综合排放标准（GB162791996）7116污水综合排放标准（GB897896）7117工业企业厂界噪声标准（GB234890）712厂区环境状况本项目设在宁安市渤海镇，该区域目前环境状况良好，大气水质基本上无污染，本项目在环保设计上坚持高起点，杜绝对周边环境的污染。18713主要污染物和污染源根据普通连续纤维生产工艺可知，连续性玄武岩纤维生产污染主要来自三方面。7131废气与粉尘废气主要是生产窑炉、锅炉燃料燃烧后生成的烟气，含有烟尘的二氧化硫、二氧化碳气体。粉尘主要来自来原料破碎、粉碎设备的加料口和出料口以及称量配料设施的扬尘点。7132废水废水主要来自纤维成型作业区的拉丝机清洗和窑炉冷却水系统，以及浸润剂配制工具、仪器的清洗废水。污水中含有有机物、悬浮物和油脂等。7133废丝与废渣废丝主要来自于拉丝机成型车间生产线上的废丝。废渣主要来自于锅炉房的灰渣及其他制品生产线上下来的边角废料等。714三废处理的基本方案本项目从设计、建设到投产，严格执行环保三同时方针，对其生产的污染进行治理，达到三废排放标准。基本方案为7141废气与粉尘废气由熔窑锅炉产生的废气，经废气处理系统处理后，按国家排放标准要求采用35米高烟囱直接向高空排放。粉尘配合料制备采用全密闭、气力输送工艺技术，对19各扬尘点产生的粉尘配置高效袋式除尘器，排出车间的气体含尘浓度低于100毫克/立方米。7142废水本项目设污水处理站一座，对主要来自纤维成型区的喷雾、清洗、浸润剂和废丝处理过程中的清洗水以及全厂的生活污水进行生化处理，处理后的水还可以作冲洗水使用。7143废丝与废渣手拉废丝及织布过程中产生的边角料属无毒、无挥发固体物，废丝定期运到本厂废丝处理间，经清洗、粉碎后除作为熟料加入熔窑使用外，多余部分可作为填料出售，边角料定期运至厂外指定地点填埋。锅炉燃料燃烧后产生的废渣运到城市垃圾处理厂集中处理。715据测算，本项目所产生的噪音对周围环境的影响符合国家标准。因此预计本工程的建设及建成设产后不会对周围环境产生大的影响。72安全消防及卫生721设计依据主要设计规范标准为7211工业企业设计卫生标准（TJ3679）7212建筑设计防火规范（GBJ1687）7213建筑设计防雷规范（GBJ5783）7214大气污染物综合排放标准（GB162971996）207215污水综合排放标准（GB897888）7216工业企业噪声控制设计规范（GBJ5785）7217生产过程安全卫生要求准则（GBJ1280191）7218生产过程安全卫生要求准则（GB508385）7219当地有关劳动安全卫生条例722防范措施7221除尘在生产设备尽量密闭的基础上，为降低厂房内空气中粉尘浓度，对抽出的含尘空气经高效除尘器净化后除尘，车间工作岗位空气中的粉尘浓度可小于5MG/M。7222车间通风联合车间在建筑设计上采取良好的自然通风，并辅以一定的机械通风，以达到车间全面通风换气。7223防雷、防静电供电系统设有断电保护装置，当电压超负荷及线路短路时能自动保护。厂房防雷设计按三类厂房设计。对易产生静电设备、管线，与厂房内接地网相接，以防止产生静电而发生意外。7224其它不安全因素治理各种设备的设计、工艺布置等均按现行有关规范进行。凡传动的设备均设防护罩，操作平台、地坑等设防护拦杆。根据各种规定进行车间、厂房消防、抗震设计。2137225消防设施本项目建设厂区规划及生产充分按照消防部门提出的意见和要求，并通过审批后开工建设，厂区内设消防栓、灭火器、安全门等设施，以满足消防要求。723职业安全卫生机构的设置7231设置专职安全卫生人员，负责监督、检查及安全教育，定期组织职工进行健康检查。7232车间内设专职人员负责维修、保养和安全测试设备及进行日常监测工作。第八章组织结构和劳动定员81企业组织及工作制度本项目（企业）实行董事会领导下的总经理负责制，本着精干、高效的原则，在总经理下设副总经理2人、总工程师1人、总会计师1人。主要生产车间实行三班制，年平均工作日300天。82劳动定员本项目劳动定员构成表2283人员培训该项目属于高新建筑材料项目，对生产人员技术要求较高。因此在生产准备阶段，要进行上岗位人员的技术培训工作。在生产设备安装、调试及试车过程中，由技术依托单位对生产线工人进行现场培训，尽快熟练地掌握生产技术。第九章节约能源本项目在建设和实施过程中，从工艺路线的选择到主要设备的确定，从能源品种的选择到使用参数都把节能作为重要环节之一加以考虑。91设计依据231、中华人