3万吨年超高功率空心石墨电极项目可行性研究报告

1、河北XX碳素制品3万吨/年超高功率空心石墨电极工程可行性研究报告二九年六月目 录 TOC o 1-3 u 第一章 总论 PAGEREF _Toc233120615 h 11.1工程概述 PAGEREF _Toc233120616 h 11.1.1工程名称及承办单位 PAGEREF _Toc233120617 h 11.1.2工程申报单位概况 PAGEREF _Toc233120618 h 11.2工程可行性研究编制的依据及原那么 PAGEREF _Toc233120619 h 11.2.1编制依据 PAGEREF _Toc233120620 h 11.2.2编制原那么 PAGEREF _Toc

2、233120621 h 11.3研究范围 PAGEREF _Toc233120622 h 21.4研究结论 PAGEREF _Toc233120623 h 21.5主要技术经济指标表 PAGEREF _Toc233120624 h 3第二章 市场预测 PAGEREF _Toc233120625 h 42.1工程提出背景 PAGEREF _Toc233120626 h 42.1.1产品用途 PAGEREF _Toc233120627 h 42.1.2工程提出背景 PAGEREF _Toc233120628 h 42.2市场预测 PAGEREF _Toc233120629 h 52.2.1市场现状

3、 PAGEREF _Toc233120630 h 52.2.2市场预测 PAGEREF _Toc233120631 h 6第三章 产品方案和生产规模 PAGEREF _Toc233120633 h 93.1生产装置规模 PAGEREF _Toc233120634 h 93.2产品方案 PAGEREF _Toc233120635 h 93.3产品质量指标 PAGEREF _Toc233120636 h 93.4年操作时间 PAGEREF _Toc233120637 h 9第四章 工艺技术方案 PAGEREF _Toc233120638 h 104.1工艺流程 PAGEREF _Toc233120

4、639 h 103.2主要工艺说明 PAGEREF _Toc233120640 h 103.2.1煅烧 PAGEREF _Toc233120641 h 103.2.2压型 PAGEREF _Toc233120642 h 113.2.3焙烧 PAGEREF _Toc233120643 h 113.2.4浸渍 PAGEREF _Toc233120644 h 123.2.5石墨化 PAGEREF _Toc233120645 h 133.2.6机械加工 PAGEREF _Toc233120646 h 133.3消耗定额 PAGEREF _Toc233120647 h 143.4主要设备 PAGEREF

5、 _Toc233120648 h 14第四章 原材料、辅助材料和燃料的供给 PAGEREF _Toc233120649 h 164.1原料、辅助材料 PAGEREF _Toc233120650 h 164.2燃料、动力供给情况 PAGEREF _Toc233120651 h 164.2.1燃料供给情况 PAGEREF _Toc233120652 h 164.2.2动力供给情况 PAGEREF _Toc233120653 h 17第五章 建厂条件和厂址方案 PAGEREF _Toc233120654 h 185.1建厂条件 PAGEREF _Toc233120655 h 185.1.1厂址地理位

6、置 PAGEREF _Toc233120656 h 185.1.2水文地质概况 PAGEREF _Toc233120657 h 185.1.3地形地貌及工程地质概况 PAGEREF _Toc233120658 h 185.1.4当地气象条件 PAGEREF _Toc233120659 h 195.1.5交通运输情况 PAGEREF _Toc233120660 h 205.1.6当地社会经济现状 PAGEREF _Toc233120661 h 205.1.7公用工程设施及配套设施情况 PAGEREF _Toc233120662 h 215.2厂址方案 PAGEREF _Toc233120663

7、h 22第六章 公用工程和辅助设施方案 PAGEREF _Toc233120664 h 236.1总图运输 PAGEREF _Toc233120665 h 236.1.1总平面布置 PAGEREF _Toc233120666 h 236.1.2竖向布置 PAGEREF _Toc233120667 h 246.1.3工厂运输 PAGEREF _Toc233120668 h 246.1.4厂区绿化 PAGEREF _Toc233120669 h 246.2给排水 PAGEREF _Toc233120670 h 246.2.1概述 PAGEREF _Toc233120671 h 246.2.2设计范

8、围 PAGEREF _Toc233120672 h 246.2.3设计依据 PAGEREF _Toc233120673 h 256.2.4给水水源 PAGEREF _Toc233120674 h 256.2.5厂区一次水给水系统 PAGEREF _Toc233120675 h 256.2.6 厂区排水 PAGEREF _Toc233120676 h 256.3供电及电讯 PAGEREF _Toc233120677 h 266.3.1外部供电 PAGEREF _Toc233120678 h 266.3.2负荷计算及负荷等级 PAGEREF _Toc233120679 h 266.3.3电讯 PA

9、GEREF _Toc233120680 h 266.4采暖 PAGEREF _Toc233120681 h 266.4.1设计依据 PAGEREF _Toc233120682 h 266.4.2设计范围 PAGEREF _Toc233120683 h 266.4.3供热方式 PAGEREF _Toc233120684 h 266.4.4设计方案 PAGEREF _Toc233120685 h 266.5土建 PAGEREF _Toc233120686 h 27第七章 节能 PAGEREF _Toc233120687 h 297.1节能编制依据及建设工程能源消耗的种类和数量 PAGEREF _T

10、oc233120688 h 297.1.1节能编制依据 PAGEREF _Toc233120689 h 297.1.2能耗指标分析 PAGEREF _Toc233120690 h 297.3节能措施 PAGEREF _Toc233120691 h 307.3.1工艺节能 PAGEREF _Toc233120692 h 307.3.2建筑结构中的节能设计 PAGEREF _Toc233120693 h 307.3.2水专业的节能设计 PAGEREF _Toc233120694 h 317.3.3电气专业的节能措施 PAGEREF _Toc233120695 h 327.4节能效果分析结论 PAG

11、EREF _Toc233120696 h 32第八章 环境保护 PAGEREF _Toc233120697 h 338.1厂址与环境现状 PAGEREF _Toc233120698 h 338.2执行的环境质量标准及排放标准 PAGEREF _Toc233120699 h 338.3建设工程的主要污染源及污染物 PAGEREF _Toc233120700 h 348.4污染防治对策 PAGEREF _Toc233120701 h 348.4.1废气防治措施 PAGEREF _Toc233120702 h 348.4.2废水污染防治对策 PAGEREF _Toc233120703 h 378.4

12、.3噪声防治措施 PAGEREF _Toc233120704 h 378.4.4固体废弃物污染防治对策 PAGEREF _Toc233120705 h 388.5工程建设期环境影响分析 PAGEREF _Toc233120706 h 398.6工程水土保持方案 PAGEREF _Toc233120707 h 408.7地质灾害影响分析 PAGEREF _Toc233120708 h 408.8特殊环境影响分析 PAGEREF _Toc233120709 h 40第九章 劳动保护与平安卫生 PAGEREF _Toc233120710 h 429.1劳动保护与平安卫生设计依据及标准 PAGEREF

13、 _Toc233120711 h 429.2职业平安卫生防护措施 PAGEREF _Toc233120712 h 429.3消防 PAGEREF _Toc233120713 h 43第十章 工厂组织和劳动定员 PAGEREF _Toc233120714 h 4610.1工厂体制和管理机构设置 PAGEREF _Toc233120715 h 4610.2工作制度 PAGEREF _Toc233120721 h 4610.3劳动定员 PAGEREF _Toc233120722 h 4610.4人员培训 PAGEREF _Toc233120723 h 4610.5劳动力来源 PAGEREF _Toc

14、233120724 h 47第十一章 工程实施初步方案 PAGEREF _Toc233120725 h 4811.1建设工期初步规划 PAGEREF _Toc233120726 h 4811.2工程实施进度规划 PAGEREF _Toc233120727 h 48第十二章 工程建设招标方案 PAGEREF _Toc233120728 h 49第十三章 投资估算和资金筹措方案 PAGEREF _Toc233120729 h 5113.1投资估算 PAGEREF _Toc233120730 h 5113.1.1投资估算依据 PAGEREF _Toc233120731 h 5113.1.2投资估算范

15、围 PAGEREF _Toc233120732 h 5113.1.3建设投资估算 PAGEREF _Toc233120733 h 5113.1.4工程铺底流动资金 PAGEREF _Toc233120734 h 5113.1.5总投资 PAGEREF _Toc233120735 h 5113.2资金筹措 PAGEREF _Toc233120736 h 52第十四章 财务评价 PAGEREF _Toc233120737 h 5314.1根底数据 PAGEREF _Toc233120738 h 5314.2财务评价 PAGEREF _Toc233120739 h 5414.2.1盈利性分析 PAG

16、EREF _Toc233120740 h 5414.2.2不确定性分析 PAGEREF _Toc233120741 h 5514.3经济效益评价结论 PAGEREF _Toc233120742 h 5614.4社会效益分析 PAGEREF _Toc233120743 h 56第十五章 风险分析和建议 PAGEREF _Toc233120744 h 57第十六章 结论 PAGEREF _Toc233120745 h 5816.1结论 PAGEREF _Toc233120746 h 5816.2建议 PAGEREF _Toc233120747 h 58附表 附图第一章 总论1.1工程概述1.1.1

17、工程名称及承办单位工程名称：3万吨/年超高功率空心石墨电极工程工程建设单位：河北XX碳素制品企业性质：有限责任公司法人代表：工程拟建地点：XXXX循环经济工业园1.1.2工程申报单位概况河北XX碳素制品是一家新成立的公司，注册资本金2000万元人民币。1.2工程可行性研究编制的依据及原那么1.2.1编制依据1河北XX碳素制品提供的有关装置供水、供电及现有场区地形条件等有关资料。2河北XX碳素制品提供的工艺技术。3河北XX碳素制品提供的根底资料和数据。4炭素生产平安卫生规程(GB15600-1995)5依据国家有关法律、法规和相关标准。1.2.2编制原那么1采用先进、成熟、可靠的生产工艺技术，保

18、证平安生产和产品质量。2贯彻节能方针，充分利用资源和能源，力求以较小的投入获取较大的经济效益、环境效益和社会效益。3设计中充分考虑消防、劳动平安卫生和环境保护，使之符合国家的有关标准和规定。4总图布置尽量紧凑合理，以求减少占地和投资。1.3研究范围根据国家产业政策和行业政策，就工程投资的必要性，市场预测，产品方案及生产规模，工艺技术方案，建厂条件和厂址方案，公用工程和辅助设施方案，节能，环境保护，劳动保护和平安卫生，投资估算，财务评价等进行研究，以便得出结论，为企业提供决策依据。1.4研究结论直径550毫米以上超高功率石墨电极生产列入国家发改委发布的产业结构调整指导目录(2007年本)鼓励类工

19、程，所以河北XX碳素制品的3万吨/年超高功率空心石墨电极工程符合国家的产业政策和行业政策。本工程产品的主要用途为：石墨电极是采用石油焦为原料，煤沥青为粘结剂，经破碎、配料、混捏、成型、烧结、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺制造的一种耐高温抗氧化的导电材料。广泛应用于炼钢电流炉、精炼炉、生产铁合金、工业硅、黄磷、刚玉等矿热炉及其利用电流产生高温的熔炉中。本工程采用的工艺技术先进、成熟、平安、可靠、节能。本工程充分考虑了“三废治理和综合利用措施，不会对环境造成污染。本工程经济效益较好，有较强的抗风险能力。本工程在技术上、经济上可行。1.5主要技术经济指标表主要技术经济指标表见表1-1表1-1主要

20、技术经济指标表序号工程名称单位数量备注一生产规模1年产550mm以上超高功率石墨电极吨30000二年操作日天300三新增定员人1200四占地总面积m2133400(合约200亩)五全厂建构筑面积m261300六工程总投资万元20000七年均销售收入万元58800八年均销售本钱万元45335九财务评价指标1投资回收期年3.76税后2投资回收期年3.42税前3盈亏平衡点%16.464所得税前财务内部收益率%55.185累计所得税前净现值万元1302256所得税后财务内部收益率%43.707累计所得税后净现值万元85839十用地指标1容积率70.692投资强度万元/公顷1500第二章 市场预测2.1

21、工程提出背景2.1.1产品用途石墨电极是采用石油焦为原料，煤沥青为粘结剂，经破碎、配料、混捏、成型、烧结、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺制造的一种耐高温抗氧化的导电材料。广泛应用于炼钢电流炉、精炼炉、生产铁合金、工业硅、黄磷等矿热炉及其利用电流产生高温的熔炉中。根据其质量指标上下，可分为普通功率、高功率和超高功率。1普通功率石墨电极。允许使用电流密度低于17A厘米2的石墨电极，主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。2抗氧化涂层石墨电极。外表涂覆一层抗氧化保护层的石墨电极，形成既能导电又耐高温氧化的保护层，降低炼钢时的电极消耗。3高功率石墨电极。允许使用电流密度为1825A厘米2的石墨

22、电极，主要用于炼钢的高功率电弧炉。4超高功率石墨电极。允许使用电流密度大于25A厘米2的石墨电极。主要用于超高功率炼钢电弧炉。2.1.2工程提出背景目前，中国石墨电极市场存在以下特点：1、普通功率石墨电极产量很大，供过于求，根本为一种剧烈的价格竞争，特别是市场对普通电极的需求逐年递减，普通功率石墨电极的市场竞争将愈来愈残酷。2、高功率石墨电极的产量供略大于求，价格大战已经开始，特别是在海外市场，中国高电极自相杀价，国内高功率石墨电极需求根本不会有太大变化，预计各个炭素厂家将会把普通功率石墨电极生产能转为高功率石墨电极生产能力，高功率石墨电极的价格战将会旷日持久。3、超高功率石墨电极由于技术含量

23、高，管理要求高，非一般厂家所能生产，现国内仅有34家可以生产中小规格超高功率石墨电极，因此超高功率石墨电极有着良好的开展前景，特别是中大规格超高功率石墨电极的生产将成为以后的开展方向和国家的扶持对象。2007年国家发改委发布的?产业结构调整指导目录?将普通功率石墨电极、高功率石墨电极及直径550毫米以下及2万吨/年以下的超高功率石墨电极生产线纳入限制类工程；将直径550毫米以下及2万吨/年以下的超高功率石墨电极生产线纳入鼓励类工程。本工程所生产的超高功率550毫米以上空心石墨电极，其结构是由石墨电极的中心为空心管状。该空心石墨电极和现有技术相比，可缩短了生产周期，降低了能耗，提高了产量，由于电

24、极设计成空心管状，使电极的外表积增大，在使用中可使电极承受较大的电流密度，提高电极的利用率和使用寿命，据测算，空心电极与同型号、同规格的实心电极相比，可节约20-30重量计，其产品的原材料本钱也相应降低20%-30%，因此，在产品售价相同的情况下，可大幅度提高产品的附加值，具有很好的推广使用价值。2.2市场预测2.2.1市场现状石墨电极的产量主要集中在中国、印度及一些欧美国家，中国总量为70-80万吨左右，中国石墨厂家分布较零散，主要生产厂家分布在东北和西南地区，河北、河南等地区石墨电极厂家虽多，但是大多数为中小型企业。全国主要生产厂家有：北京方大炭素科技，其主导产品石墨电极的产量为18万吨，

25、其中50%出口海外，50%供给国内主要钢厂；中钢集团吉林炭素股份，年产石墨电极15万吨；南通江东碳素股份，年产石墨电极5万吨，以超高功率石墨电极为主。2021年， HYPERLINK :/knology.chinaccm /phrase-2006030712063300372.html t _new 炭素行业的主导产品 HYPERLINK :/knology.chinaccm /phrase-2006040715243900447.html t _new 炼钢用石墨电极产量为58.66万吨， HYPERLINK :/knology.chinaccm /phrase-20060710092108

26、00458.html t _new 同比增长16.81%。其中， HYPERLINK :/knology.chinaccm /phrase-2006011014355100374.html t _new 超高功率石墨电极产量为15.41万吨，同比增长26.19%，高 HYPERLINK :/knology.chinaccm /phrase-2006030914330300190.html t _new 功率石墨电极24.02万吨，同比增长19.13%， HYPERLINK :/knology.chinaccm /phrase-2006011014355100374.html t _new 普通

27、功率石墨电极19.24万吨，同比增长7.77%。2021年以来，我国炭素 HYPERLINK :/knology.chinaccm /phrase-2006081511005000447.html t _new 工业通过科技创新和技术改造，产品结构不断优化，超高功率石墨电极增长率比普通石墨电极的增长率高出18个百分点，在石墨电极中所占比重又有所加大，既适应了炼 HYPERLINK :/knology.chinaccm /phrase-2006011015175600282.html t _new 钢电炉大型化的要求，又能够获得相对理想的经济效果。 2.2.2市场预测1、国际市场2021年以石墨

28、电极为主的炭素产品呈现了十分火爆的市场行情，中国出口石墨电极24万吨，而2007年的出口量是22万吨，2021年比2007年增长8.46%。随着以石油焦为主的原材料价格大幅上涨，石墨电极更是以空前的幅度上调价格，调价成了上半年石墨电极市场的主调。即便如此，石墨电极仍然货源紧张，供不应求，炭素行业利润也大幅增长，炭素行业经历了前所未有的繁荣。2021年8月份国家取消了出口退税，在此之前，石墨电极退税率为13%。出口退税的取消会传导至出口价格的提高上，在短期内会大幅提高产品的出口价格，对出口销售会产生一定的影响。但实际上13%的税率调整对目前供不应求的石墨电极市场来说，根本上没有什么影响，国外客户

29、对于这一幅度的价风格整应该可以较容易接受。但石墨电极价格未出现大的拐点，2021、2007年出口情况见图2-1、2-2。图2-1图2-22、国内市场中国石墨电极市场状况随着国民经济的开展，作为支柱产业的钢铁行业开展迅速，超高功率炼钢电炉陆续建成投产，超高功率电极需求大增。经济的开展要求实现资源和合理配置，为了保证经济可持续开展，国家实施了“控制总量、调整结构、加强管理、提高竞争力和关停小钢铁重点是关停10吨以下小电炉、小转炉和年产10万吨以下规模的小企业的产业政策，造成普通功率电极用量的锐减，超高功率石墨电极的需求将随之大增。第三章 产品方案和生产规模3.1生产装置规模根据产品的市场情况和国家

30、产业政策，确定生产规模如下：超高功率空心石墨电极：3万吨/年；规格：550mm-850mm;允许电流负荷：46000A-100000A3.2产品方案 年生产超高功率空心石墨电极3万吨。3.3产品质量指标 所生产产品规格在550mm-850mm之间，质量指标符合YB/T4090-2000和YB/T099-2005要求。3.4年操作时间年操作时间为300天。第四章 工艺技术方案4.1工艺流程主要工艺流程参见以下图：3.2主要工艺说明3.2.1煅烧碳质原料在隔绝空气的条件下进行高温1200-1500C热处理的过程称为煅烧。煅烧是石墨电极生产的第一道热处理工序，煅烧使各种炭质原料的结构和物理化学性质发

31、生一系列变化。石油焦都含有一定数量的挥发成份，需要进行煅烧。沥青焦的成焦温度比拟高1000C以上，相当于炭素厂内煅烧炉的温度，可以不再煅烧，只需烘干水分即可。但如果沥青焦和石油焦在煅烧前混合使用，那么应与石油焦一起送入煅烧炉煅烧。3.2.2压型压型即挤压成型。挤压过程的本质是在压力下使糊料通过一定形状的模嘴后，受到压实和塑性变形而成为具有一定形状和尺寸的毛胚。挤压成型过程主要是糊料的塑性变形过程。糊料挤压过程是在料室或称糊缸和圆弧式型嘴内进行的。装入料室内的热糊料在后部主柱塞的推动下。迫使糊料内的气体不断排除，糊料不断密实，同时糊料向前运动。当糊料在料室的圆筒局部运动时，糊料可看作稳定流动，各

32、颗粒料层根本上是平行移动的。当糊料进入到具有圆弧变形的挤压嘴子部位时，紧贴嘴壁的糊料前进中受到较大的摩擦阻力，料层开始弯曲，糊料内部产生不相同的推进速度，内层糊料推进超前，导致制品沿径向密度不均匀，因此在挤压块内产生内外层流速不同而引起的内应力。最后糊料进入直线变形局部而被挤出。3.2.3焙烧焙烧是压型后的生制品在加热炉内的保护介质中，在隔绝空气的条件下，按一定的升温速度进行加热的热处理过程。焙烧的目的在于：1排除挥发成份，使用煤沥青作粘结剂的制品，经焙烧后一般排出约10%的挥发成份。因此，焙烧成品率一般在90%以下。2粘结剂焦化，生制品按一定的工艺条件进行焙烧，使粘结剂焦化，在骨料颗粒间形成

33、焦炭网络，把所有不同粒度的骨料牢固地连结在一起，使制品具有一定的理化性能。在相同条件下，焦化率越高，其质量越好。一般中温沥青的结焦残炭率为50%左右。3固定几何形式。生制品在焙烧过程中，发生软化，粘结剂迁移现象。随着温度的升高，形成焦化网，使制品僵化。因此，温度再升高，其形状也不改变。4降低电阻率。在焙烧过程中，由于挥发分的排除，沥青焦化形成焦炭网格，沥青发生分解和聚合反响，生成大的六角炭环平面网等原因，电阻率大幅度下降。生制品电阻率大约1000010-6m,经过焙烧后降至40-5010-6m ，称为良导体5体积进一步收缩。焙烧后制品直径收缩1%左右，长度收缩2%左右，体积收缩为2-3%。3.

34、2.4浸渍经压成型后的生制品孔度很低。但是生制品在焙烧后，由于沥青在焙烧过程中一局部分解成气体逸出，另一局部焦化为沥青焦。生成沥青焦的体积远远小于沥青原来占有的体积，虽然在焙烧过程中稍有收缩，但仍在产品内部形成许多不规那么的并且孔径大小不等的微小气孔。如石墨化制品的总孔度一般达25-32%。由于大量气孔的存在必然会对产品的理化性能产生一定的影响。一般说来，石墨化制品的孔度增加，其体积密度下降，电阻率上升，机械强度减少，在一定的温度下的氧化速度加快，耐腐蚀也变坏，气体和液体更容易渗透。浸渍是一种减少产品孔度，提高密度，增加抗压强度，降低成品电阻率，改变产品的理化性能的工艺过程。3.2.5石墨化石

35、墨化是把焙烧制品置于石墨化炉内保护介质中加热到高温，使六角碳原子平面网格从二维空间的无序重叠转变为三维空间的有序重叠，且具有石墨结构的高温热处理过程。其目的是：1提高产品的热、电传导性。2提高产品的耐热冲击性和化学稳定性。3提高产品的润滑性、抗磨性。4排除杂质，提高产品强度。3.2.6机械加工机械加工主要是基于以下几方面的需要：1整形的需要具有一定的尺寸和形状的压型后的炭素生制品，在焙烧和石墨化过程中发生不同程度的变形、碰损，同时其外表还粘结着一些填充料，如果不经过机械加工就不能使用，因此必须对产品整形，加工成规定的几何形状。2使用的需要按照用户的使用要求进行加工。如电炉炼钢的石墨电极需要连接

36、使用，必须在产品两端车制成螺纹孔，然后用特制的带螺纹的接头将两根电极连接起来使用。3工艺上的需要有的产品要根据用户使用上的工艺需要，加工成特殊的形状和规格，甚至要求较低的外表粗糙度。3.3消耗定额本工程建成后，年生产3万吨超高功率空心石墨电极，需原材料见表3-1表3-1 工程所需原材料一览表序号原材料名称年需求量吨单价元金额万元1石油焦8000900072002沥青1600012000192003沥青焦80001000080004其它原材料2000364003.4主要设备根据生产工艺，选定如下设备作为本工程主要生产设备，参见下表3-2。工程所需设备一览表序号设备名称数量单价万元金额万元1对辊式

37、破碎机101102油压成型机10909003煅烧炉103304焙烧炉1200020005浸渍炉1120012006石墨化炉2150030007高速数控床18008008破碎机101109混捏锅200.51010电极接头加工机组1800800111500KVA变压器112012012其它配套设备50120合计1179000第四章 原材料、辅助材料和燃料的供给4.1原料、辅助材料本工程建成后，年生产3万吨超高功率空心石墨电极，需原材料见表4-1表4-1 工程所需原材料一览表序号原材料名称年需求量吨单价元金额万元1石油焦8000900072002沥青1600012000192003沥青焦800010

38、00080004其它原材料200036400上述原材料及辅助材料，均来自国内生产厂家，河北省市场也有销售，原材料及辅助材料来源有保证，可充分满足本工程正常运营过程中的原材料及辅助材料消耗，原材料市场有保证。4.2燃料、动力供给情况4.2.1燃料供给情况本工程建成后，从业人员将会增加1200个就业岗位。本工程生产生活过程中，需要的燃料主要是生活用煤，主要用于职工食堂。参照同类工程燃料用煤量，本工程建成正常运营后燃料用煤量为74吨。 本工程建成后，所需燃料用煤为52.86吨标煤年，燃料用煤衡水市市场供给充分，就地购置，用煤量有保证。4.2.2动力供给情况本工程建成后动力供给为电力，主要是设备用电动

39、力用电和厂区及生活区用电生活照明用电。用电负荷等级为三级。该工程设备装机总容时约为1000KV，采用需要系数法对工程用电负荷进行计算，需要系数为0.60,全厂功率因素为0.95，工程全年用电量约为1800万kwh。工程拟建地XX循环工业园内的110kv变电站可保证用电。第五章 建厂条件和厂址方案5.1建厂条件5.1.1厂址地理位置该工程厂址的地理位置：该工程拟建于衡水市XX县县城西南。该厂址离衡水市中心约20公里，远离市区，并处于衡水市桃城区主导风向的下风向，环境影响较小。该厂址西距106国道30米，南距衡德高速公路5公里，交通十分方便。5.1.2水文地质概况衡水市XX县境内有滏阳河、滏阳新河

40、、滏东排河、索泸河等，后两条河为人工排洪河道，纵贯全县。境内地下水均属松散孔隙承压水，依据含水层水质、水力性质及开采现状分成浅层地下水和深层地下水。前者含盐较高，水温较低，一般为15-17 ，埋深在50-80米；深层水硬度低，水温较高，一般为23-25，深埋在300-450米，水质较好，水资源丰富。5.1.3地形地貌及工程地质概况该厂区大局部为平地，少量为取原来的土坑，坑深一、二米不等，工程建设的土方量不大，对工程建设影响很小。该场地地下无不良地质构造，建筑物持力层为粘土和亚粘土层，承载力为100KPa。5.1.4当地气象条件1气温衡水市XX县处于温热带，属于大陆性半干旱气候，枯燥度为1.57

41、，气候特征四季清楚，光热充足。年平均气温 12.7历年平均最高气温 27历年平均最低气温 -4.3历年极端最高气温 42.7历年极端最低气温 -23.02相对湿度历年平均相对湿度 64%3风向、风速全年主导风向 S年平均风速 3.4m/s历年最大风速 28.0m/s南风频率最大为14%，偏西风最频率为2%。4降雨量历年平均降雨量 519mm历年最大降雨量 918mm5降雪量一日最大降雪量 12.3mm最大积雪深度 1.1m6冻土深度历年最大冻土深度 820mm7地震烈度根据国家地震局、建设部发办1992160号文件，“中国地震烈度区划图1990和“中国地震烈度区划图1990使用规定，该厂所在地

42、区的地震根本烈度为7度。5.1.5交通运输情况衡水是京南第一大站，被誉为“京南明珠。国家大动脉京九铁路穿越市区全境，石德铁路横贯东西，衡水市被誉为“黄金十字。106国道纵穿南北，307国道贯穿东西，石黄高速公路及衡德高速公路穿越衡水市并连接两翼的京深和京福高速公路。该工程拟建于衡水市XX县县城西南。该厂址离衡水市中心约20公里，远离市区，并处于衡水市桃城区主导风向的下风向，环境影响较小。该厂址西距106国道30米，南距衡德高速公路5公里，交通十分方便。5.1.6当地社会经济现状衡水市地处京九铁路和石德铁路的交汇处，青岛太原高速公路，106国道和307国道从市内穿过，交通运输十分便利。衡水市的工

43、业主要有机械、化工、轻工和建材等。1996年5月衡水地市合并，改为地级市，同年9月，京九铁路通车，为衡水市经济的开展提供了极为有利的条件。近几年来，衡水市发生了很大变化：经济实力显著增强；全市完成国内生产总值451亿元，五年中年均增长率10.5%。经济结构更适合市场经济的开展需求：第一产业比例下降，二三产业比例上升，农业内部结构中农业比例下降，牧业比例上升，农业产业化取得丰硕成果。投资率逐年提高，工业规模逐渐扩大，竞争力增强。电力交通，电信问题得到根本解决，装机容量120万千瓦电厂落户衡水。衡水公路通车里程达47600多公里。全市 用户达33.3万户以上。对外开放程度不断扩大。投资条件及环境得

44、到大大改善。财力增强显著，居民生活水平大幅提升，城市面貌发生巨大变化。XX县共辖9个乡镇，545个行政村，总人口32万人，其中农业人口 29万人，全县土地总面积 830.1km2, 耕地面积 89万亩。2001年被国家定为全国扶贫开发工作重点县，全县有贫困村 141 个，贫困人口达 78000 多人。改革开放以来，XX县国民经济和社会各项事业迅速开展，综合经济实力显著增强。特别是近年来在“谋求新跨越、打造新XX目标指引下，以科学开展观为指导，坚持“一三四四总体开展思路，以工程建设统揽工作全局，各项工作取得实质性进展，开创了经济社会开展的新局面：主要经济指标明显优化，综合实力跃上新台阶，2021

45、年完成地区生产总值33.85亿元，同比增长20.9%；财政收入“井喷式增长，完成2.17亿元，同比增长114.6%，增幅位居全市第一，总量跻身全市中等县市行列；全社会固定资产投资11.46亿元，同比增长36.6%；城镇固定资产投资9.14亿元，同比增长38.8%；社会消费品零售总额14.08亿元，同比增长31.6%；出口总值607万美元，同比增长144.8%；城镇居民人均可支配收入6878元，同比增长3.4%；农民收入稳步增长；节能减排目标任务圆满完成。5.1.7公用工程设施及配套设施情况该工程拟建于衡水市XX县县城西南。该厂址离衡水市中心约20公里，西距106国道30米，南距衡德高速公路5公

46、里，交通十分方便。其选址是合理的。电源由园区110kv变电站提供。另外，工程配套的生活效劳设施将相继落户，为企业的建设和开展提供可靠保证。5.2厂址方案本工程占地面积200亩，厂址选在XX县XX循环经济工业园内。该工业园位于衡德高速公路、040省道附近，对产品及原材料的运输极为有利，且远离衡水市区，处于衡水市主导风向的下风向、XX县主导风向的侧风向。厂区附近没有大的湖泊和河流，厂区及附近地下水资源丰富，厂区周围无大的居民区和自然村庄，厂区四周也无自然保护区、文物、景观和其它环境敏感点。工程放于工业区内，符石墨工程只能放在工业区的规定，同时这里交通方便，处理后达标污水排放方便。本工程通过建设方、

47、设计院和政府有关部门对厂址进行了实地勘察后认为适于本工程的建设，是比拟理想的厂址选择方案。第六章 公用工程和辅助设施方案6.1总图运输6.1.1总平面布置总平面布置的原那么1满足工艺生产流程的要求，使工艺线路短捷、顺畅。2与相邻化工装置互不干扰，以保证生产平安3符合有关防火标准的要求，合理确定通道宽度 。4在满足消防、防火等标准要求下，尽可能布置紧凑，节约用地。5合理组织人流物流，使人流、物流分开，并尽可能使运输线路短捷、通畅。总平面布置确实定根据建设单位，对厂区布置生产车间、成品库、原料库及相关的办公楼、动力站等公用配套设施，按照生产工艺要求和流程，速个厂区分为生产区和办公生活区，生产区位于

48、厂区的南部，布置生产车间、成品库、原料库等，呈平行布置，办公区位于厂区北部。厂区设有2处进出口。总平面布置参见平面布置图。总平面布置的主要技术经济指标主要技术经济指标表指标名称单位数量备注本期工程占地面积m2133400(合200亩)总建筑面积m261300道路及广场占地m225000绿化面积m21500020%容积率%70.6970%行政办公及生活效劳设施占总面积比例%6.367%注：车间超过8米计算容积率时按双倍计算面积6.1.2竖向布置竖向布置原那么1满足各生产工艺流程对高程的要求2因地制宜，使场地设计标高尽量与自然地形相适应，力求土石方量最小。3合理确定场地设计标高和合理的排水方式，保

49、证场地不受洪水等自然灾害的威胁，并为生产、运输、管线敷设创造良好条件。竖向布置方式该建设场地较为平坦，场地竖向布置采用平坡式。6.1.3工厂运输本工程货物运输量及运输方式采用汽车运输，运输车辆由社会协商解决。6.1.4厂区绿化厂区绿化采用点、线、面相结合的方式布置，车间前空地和主通道两侧绿化带以草皮为主，车间次通道两侧以矮绿篱绿化为主，厂区四周以行道树为主。6.2给排水6.2.1概述给排水包括水源和全厂生产、生活用水及生产、生活、雨水等的排水。其设计参照相关国家标准标准，设备拟选用国产设备，工艺路线可靠、先进，运行方便，平面布置尽量集中。6.2.2设计范围1一次水水源以及全厂生产用一次水和生活

50、用水。2全厂生产排水、生活排水和雨水等的排水设计。6.2.3设计依据1室外排水设计标准GBJ14-8719972室内给水设计标准GBJ13-8619973建筑给水设计标准GBJ15-8819976.2.4给水水源本工程拟采用地下水为生活、生产等一次水的水源。根据水量平衡情况，一次水最大用量约为60m3/h。因水量不大，本工程供水由XX县供水公司提供，可保证正常生产、生活用水。6.2.5厂区一次水给水系统车间内的一次水给水主要包括生产、生活及办公用水等。最大总用水量约为60m3/h。一次水由供水管网提升到生产、生活和消防合用水池中，因水池要保证连续供水，水池容积为400m3，再由一次水泵组供水到

51、各用水点，水压为0.32Mpa。供水机组采用变频给水全自动给水机组，该机组可根据用水流量、水压的变化自动调节，既保证了生产、生活用水，节约了能源。单台水泵供水流量50-100m3/h，压力0.32 Mpa。经初步估算，本工程年用水量为36000吨，年排放水量为360吨。6.2.6 厂区排水厂区排水按清、污水分流设计，主要分以下几个系统：1生活污水系统本系统用于排放生活、办公等废水，靠重力流入生活化粪池，再经厂区污水处理站处理达标后排入市政污水管网。2生产清洁废水系统本系统用于排放各种生产装置、辅助装置及公用工程设施排放的清洁废水。3雨水系统根据清污分流的原那么，雨水单独排放。经厂区雨水管排出厂

52、外，接入100米外的滏东排河。6.3供电及电讯6.3.1外部供电本工程采用双电源供电，主供电源由园区110KV变电站10KV专线供给，厂区内增上1500KVA变压器1台，即可满足生产、生活的需要。6.3.2负荷计算及负荷等级根据工艺生产特点，本工程用电负荷为三级负荷，设计要求两路电源供电。本工程年生产用电量为1800万Kwh。6.3.3电讯为满足车间内通讯要求，车间内设10门分机 ，3部直拨 ，由公司内设的程控交换机和市话系统解决。6.4采暖6.4.1设计依据?采暖通风与空气调节设计标准?GB19-872001年工艺和建筑专业所提供条件。6.4.2设计范围负责新建生产区所有需要采暖建筑的室内采

53、暖系统设计。6.4.3供热方式由XX循环经济工业园供热系统集中供热。6.4.4设计方案根据建筑专业及工艺专业提供条件，本设计仅在办公生活区、生产装置操作室、更衣室以及其他需要采暖的建筑内设置采暖系统。建筑采暖热媒拟采用200kPa表压蒸汽。采暖系统拟采用上供下回双管同程式系统。散热器拟采用闭式钢串片型，挂墙安装。钢串片散热器与灰铸铁柱型散热器比拟具有如下优点：汽水同向流动，没有水击；汽水流通管径大DN25或DN32，不会堵塞；串片钢管采用冷轧无缝钢管，其寿命大于采暖系统管道所采用的水煤气钢管等。室外热力管网的蒸汽引入室内后经减压阀组减压至200Kpa表压，通过散热器散热后，凝结水经输水器和室外

54、凝结水管网回流至供热站。6.5土建设计指导思想1土建设计满足生产需要及有关专业要求，精心设计，在保证质量的前提下，降低造价，节省投资。2尽量采用符合我国国情的新技术、新结构优化设计方案，在国家法令、政策、标准、标准的允许范围内，认真考虑该工程的技术经济指标，使其到达先进水平。主要建构筑物及结构方案确实定1建筑方案在设计中本着适用、经济、在可能的条件下注意美观的方针，在满足生产、运输、采暖、通风的要求下，同时注意对建筑体形的选择和内部空间的整合，使其布置合理、适用、简单。对建筑物按二级耐火设计，充分考虑其防火措施建筑物采用防雷、避雷措施。外装修结合当地情况，本着经济、美观充分表达本工程特性。2结

55、构方案目前厂区未进行地质勘探，根据附近地区地质报告，地质条件较好，地耐力在10t/m2以上。本地区地震烈度为7度。因此，初步确定，多层建筑采用混凝土框架结构，单层建筑采用框架或砖混结构，并根据工艺生产过程的平安防火要求，抗震要求以及防腐要求，建筑结构采用相应的处理措施。各建构筑面积见下表。主要构筑物一览表序号构筑物名称结构类型建筑面积备注1中碎车间轻钢结构4000一层、高度10米2混捏车间轻钢结构4000一层、高度10米3成型车间轻钢结构4000一层、高度10米4加工车间轻钢结构4000一层、高度10米5煅烧车间轻钢结构4000一层、高度10米6石墨化车间轻钢结构9000一层、高度10米7浸渍

56、车间轻钢结构4000一层、高度10米8放料仓库轻钢结构10000一层9成品库轻钢结构10000一层10办公楼砖混结构4000四层11宿舍楼砖混结构2000三层12供电室砖混结构500一层13锅炉房砖混结构300一层14其它配套设施砖混结构1500一层合计61300第七章 节能7.1节能编制依据及建设工程能源消耗的种类和数量7.1.1节能编制依据1 国家开展改革委员会?关于加强固定资产投资工程节能评估和审查工作的通知?2?工业企业能源管理导那么?GB/T 15587-19953?公共建筑节能设计标准? GB50189-20054?民用建筑节能设计规程? DBBJ24-20005?民用建筑节能设计

57、标准? JGJ26-956?民用建筑热工设计标准? GB50176-93 7?民用建筑设计通那么? GB50352-20057.1.2能耗指标分析本工程能耗主要是：水、电、煤等，全部能源消耗折合标准煤年用量为2268.15吨/年，参见下表：工程能耗分析表单位：吨序号能耗名称单位年用量折标系数折合标准煤备注1水新水吨360000.0857 kgce/t3.092电万kwh18000.1229kgce/kWh2212.23煤吨740.7143kgce/kg52.86合计2268.15 本工程万元增加值能耗，按照年产值55500万元的20计算增加值为555002011100万元，那么万元增加值能耗为

58、2268.15111000.21。此值符合国家“十一五规划确定在“十一五期间单位GDP能耗下降20%，单位GDP能耗从2005年的1.22吨标准煤/万元增加值，下降到2021年的0.89吨标准煤/万元增加值。低于衡水市“十一五其间规定的十一五初标准值1.08和十一五末标准值0.81的标准，本工程从节能的角度分析是可行的。7.3节能措施7.3.1工艺节能生产超高功率石墨电极影响能耗的主要因素有：过剩空气量，浸渍预热炉室温差，温度的可控制性等。过剩空气量回带走热量，温差大那么必需提高炉室温度以便保证浸渍品质量，温度变化大，热工制度不稳定那么直接影响浸渍周期，导致热耗增加，为降低浸渍热耗，本工程拟采

59、用如下节能措施：1、选用低压大流量风机，使浸渍预热炉处于微负压状态下运行，以减少漏风，降低过剩空气量。2、采用耐火纤维加强炉室密封降低炉室温差，从而降低浸渍运行温度，减少散热损失及废气带走的热量。3、石墨化过程国外已普通采用新型内串石墨化炉，而国内一直采用艾奇逊直流石墨化炉，电耗38005000KWh。本工程采用内串石墨化炉，采用电极本身为电阻发热元件，也是加热元件，该设备通电时间短，电耗低，可降低电耗11401500KWh。4、本工程的工艺设备采用节能型机电产品，从而能降低电耗。7.3.2建筑结构中的节能设计1建筑平面布置除特殊需要外，建筑平面布置在满足工艺要求的前提下，尽量采用最正确朝向，

60、本工程位于河北省XX县，所处气候分区为寒冷地区，主要风向为东西风向，本工程除生产车间外，均采南北朝向布置，利于防风、防晒、采光，以到达节能要求。2建筑设计所有构、建筑物体形系数控制在0.3左右，窗墙面积比控制在0.4以下，利于节能。建筑设计尽量减少外维护结构面积，减小热交换，外立面尽量简单，防止较多凹凸和悬挑，利于节能，外墙采用浅色调，利于夏季减少吸热。建筑的楼梯间和外廊设置门窗；楼梯间隔墙和户门应采取保温措施；西向窗户均设遮阳罩。3维护结构设计窗户面积不宜过大，窗墙面积比不超过0.4，设计中应采用气密性良好的窗户，其气密性等级，不应低于现行国家标准?建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法?GB