年产 6000吨大口径超高分子量聚乙烯（UMWPE）管材项目

第一章总论

1.1项目背景与概况

1.1.1项目名称

辽宁联创管业年产6000吨大口径超高分子量聚乙烯（UMWPE）管材项目

1.1.2项目承办单位概况

1、项目承办单位：山东联创管业

2、项目投资单位：***县联创工贸

3、项目承办及投资单位概况

辽宁联创管业为沂源县联创工贸出资新建的主要从事聚乙烯管材生产和销售为主的综合性工贸公司，主要拟从事大口径（Ø536-Ø816）超高分子量聚乙烯管材的生产，公司注册资本500万元，拟通过3-5年的发展，将形成集科、工、贸相结合，产、供、销一条龙的综合型、多元化、外向型企业。

****县联创工贸位于张家坡镇政府驻地，交通便利，省道博沂路贯穿全境，济青高速黄金出口附近。该公司成立于2005年6月，注册资本300万元，主要从事铁精粉、聚乙烯管材生产、及各种纸箱、塑料编织袋、服装销售等，销售区域遍及内蒙古、山西、河北等全国诸大城市，并与莱钢、潍钢、日照钢铁公司等大型钢铁企业有常年业务往来。该公司年创产值可达2000万元，产品供不应求，前景十分广阔。

1.1.3可行性研究报告研究范围及编制单位

1、可行性研究报告研究范围

根据国家法律、法规、产业政策：

=1\*GB3

①

对项目提出的背景、市场前景、建设规模、建厂条件、投资风险及竞争能力进行分析论证。

=2\*GB3

②

对项目产品进行产品方案和产品技术水平分析论证，通过与当前国内外的先进技术和设备进行比选，确定先进合理的工艺方案和设备选型。

=3\*GB3

③

初步确定了建设项目的建筑结构形式、给排水、电气自控的方案和节能措施。

=4\*GB3

④

对项目的实施条件、厂址、原料供应、交通条件、环境保护、劳动安全卫生及消防等进行可行性研究。

=5\*GB3

⑤

对项目的总投资、成本进行估算，对项目的经济效益和抗风险能力进行分析，通过对成本、效益和投资回收情况的分析进行财务经济评价。

2、可行性研究报告编制单位

单位名称：******工程咨询院

证书编号：*******

资格等级：**

发证机关：国家发展和改革委员会

1.1.4可行性研究报告编制依据

1、国务院关于发布实施《促进产业结构调整暂行规定》的决定（国发[2005]40号）；

2、《产业结构调整指导目录》（2005年版）；

3、国家《建材业调整和振兴规划》（2009-2011年）；

4、《辽宁省建材业调整振兴规划》（2009-2011年）；

5、国家发改委《建材业建设项目可行性研究报告编制内容深度规定》（QBJS5-2005）；

6、国家发改委、建设部《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）；

7、国家建材行业标准《超高分子量聚乙烯管材》（QB/T2668-2004）；

8、建设单位提供的有关基础资料；

9、辽宁联创管业与山东省烟台市工程咨询院签定的《技术咨询合同书》。

1.1.5项目提出的理由与过程

1、项目提出的理由

高密度聚乙烯管材具有质轻、施工方便、耐冲击、耐磨、耐腐蚀、耐低温、无毒、摩擦系数小等优点，是目前已知的耐震性最优良的管材，能在许多PVC管不能使用的工程上如建筑物上水管、液化气管、地震多发地带工程用管等方面广泛使用。它是继钢材、木材、水泥之后，当代新兴的第四代新型建筑材料，属国家大力推广应用的建材产品之一。

我国应用塑料管的时间还比较短，近年来的相关调查显示我国聚乙烯管的发展将有十分广阔的前景，今后其用量将会赶上甚至超过聚氯乙烯管材。随着我国经济持续高速增长，西气东输、南水北调及城市住宅等建设的需求为塑料管开辟了空前的大市场，尤其是超高分子量聚乙烯（UMWPE）大口径（直径以上）塑料管材。塑料管材的应用领域不断在拓宽，除市政及建筑给、排水管道，农用（给水、灌排）管道继续增长外，农村人畜饮水改造，太阳能输水管道、市政排污、地源热泵输送管道、通讯、电力、燃气、供暖、医用等行业的应用比例大量增加。从塑料行业制品细分领域看，塑料管道应用优势明显，市场发展前景看好。

2、产业政策的符合性

该项目属于国家《产业结构调整指导目录》（2005年版）中鼓励类项目（十六、轻工，第11条），符合“新型塑料保温板、大口径塑料管材（直径0.5米以上）、超低噪音排水塑料管、防渗土工膜、医用塑料等新型塑料产品开发、制造”项目条款。

另外，《产业结构调整指导目录（2007年版）》（征求意见稿）也已将“大口径塑料管材（直径0.5米以上）”列入国家产业调整鼓励类项目。

《辽宁省建材业调整振兴规划》(2009-2011年)中将“加快发展塑料管材管件”列入塑料产业发展的重点之一。

综上，该项目符合国家产业政策及行业发展方向，为国家鼓励类发展项目。

1.2研究工作概述

1.2.1研究工作概况

根据国家和当地法规、产业政策，对项目提出的背景、市场前景和建设意义进行分析，提出了项目的产品方案和建设规模，对建厂条件、原材料供应和产品技术水平进行分析论证。对项目通过与当前国内外的先进技术和设备进行比选，确定先进合理的工艺方案和设备选型。初步确定了建设项目的建筑结构形式、给排水、电气自控、供热工程的方案和节能措施。提出了企业组织与劳动定员和项目实施进度，建议对项目的实施条件、厂址、能源供应、交通运输、环境保护、劳动安全卫生及消防等进行可行性研究。对项目的总投资、成本进行估算，对项目的经济效益进行分析，通过对成本、效益和投资回收情况的分析进行财务经济评价。

1.2.2项目建设地点

项目拟建地点位于辽宁省葫芦岛市经济开发区内。

项目建设条件

1、资源条件

1）主要原材料

本项目所需主要原料为超高分子量聚乙烯6000吨，主要采用齐鲁石化、东方石油北京助剂二厂、上海联乐化工科技、泰科纳（Ticona）南京公司等企业开发生产的聚乙烯专用料。

2）供电

本项目年耗电513.23×104kWh，电力供应充足，用电有保证。电源线引自开发区10kV变电站，负荷能够满足项目的需要。

3）供水

3/h，项目用水主要为生产循环用水和生活用水，用水采用地下水，拟打深井一眼。

2、技术条件

该项目拟采用国产大口径超高分子量聚乙烯塑料（UHMWPE）管材的生产技术和设备，包括混料机、挤出机、大口径模具、切割机等。本项目技术由国内专业设备公司家提供，达到国内先进水平。

沂源县联创工贸自2005年起即从事超高分子量聚乙烯管材的生产，积累了丰富的实践经验，技术力量雄厚。

3、资金条件

项目总投资为15000万元，其中建设投资万元，建设期利息万元，铺底流动资金万元；建设投资中5000万元申请银行贷款，其余资金自筹。

4、社会环境条件

葫芦岛区位于葫芦岛东部，规划面积170亩，葫芦岛泵业产业园区的打渔山区域(规划面积10.3平方公里)及葫芦岛新港区域(规划面积2.77平方公里)纳入到葫芦岛北港工业区规划范围。其中，打渔山区域的四至范围；北至京沈铁路葫芦岛段，东至锦州经济技术开发区与锦州接壤，西至塔山村与龙港区接壤，南至连山海湾；新港区域的四至范围：东西靠渤海，北至张学良筑港纪念碑、柳条沟，西至渤船重工职工医院。调整后，北港工业区规划面积为34.94平方公里，起步区面积为20平方公里。

打渔山泵业产业园区按照高起点、高水平的标准，建设供电、供热、供水、排水、污水处理、燃气、通信、网络信息、网化公路“九通一平”的配套基础设施，目前已累计完成投资约82,000万元。园区内17公里的主干路黑色路面铺筑工程已经全部完工，路灯安装及燃气管线、通讯管网铺设工程已全部完工，园区内外交通畅通无阻。沿路给水管线、污水管线、污水压力管线、雨水管线、供热管网也已全部铺设完毕。水厂综合楼已交付使用，日供水能力5万吨。依托东北电网，规划建设两座二次变电站，总供电能力达到20万KVA以上，5.5公里的临时供电线路已全部架设完毕，园区基础设施建设已具备企业入驻条件。目前已同园区正式签署投资合同的企业达到了22家，投资总额达到35亿元，其中15家企业包括山东长志泵业、石家庄强大泵业、青海西部科技矿山泵等已经完成工商注册工作。由于一期工业用地地点的变化，土地整理工作正在加紧进行，目前还没有企业在新的工业区内开工建设，4月初，上述15家企业将全部开工建设。2010年我们要继续加大招商引资工作力度，力争实现入园项目100家的目标

5、交通运输

打渔山泵业产业园区沿海岸线有辽宁的滨海公路，京沈铁路、京沈高速铁路、102国道、京沈高速公路紧邻规划区北侧，园区距锦州机场20公里，距沈阳桃仙国际机场和北京首都国际机场分别为2小时和3.5小时车程。乘坐动车到达沈阳和北京分别为1个半小时和2小时40分，依托高速公路、电气化高速铁路、航空等交通干线，打渔山园区恰好处于环渤海经济带4小时经济圈的轴心位置。

6、施工条件

该项目用地符合当地土地利用发展规划要求。地势平坦，地下水源充足，取用方便，水质符合规定要求。该地区交通便利，不会影响产品原料的供给及成品的输出。场址距居民区大于1000m，施工条件良好。

项目拟选厂址的施工场地、位置、面积、地价、地方建筑材料的供应渠道和施工用电、用水等条件，能够满足建设施工的需要，葫芦岛有业务精、技术强、管理好的土建施工队伍和人力资源，技术水平达到国家规定的标准，可承担本工程部分土建施工任务。

1.3研究结论

建设规模与产品方案

建设规模：年产6000吨聚乙烯管材

产品方案：大口径（Ø536-Ø816）超高分子量聚乙烯管材

技术、设备选择和工程方案

技术方案：超高分子量聚乙烯管材生产采用连续挤出成型，经混料、上料、挤出成型、冷却、切割、包装等工序。

设备方案：大口径管材生产线由以下几部分组成：(1)高速高效单螺杆挤出机；(2)超高分子量聚乙烯管材管材专用共挤模头；(3)定径、冷却系统；(4)切割机；(5)自动卸料台。

工程方案：本项目新建生产车间、辅助生产车间、原材料、成品仓库和办公楼、倒班宿舍等服务性工程。

节能节水、劳动安全、工业卫生与消防

在生产过程中采用先进节能设备，对生产中重要环节及关键设备采用自动控制，以节省电力消耗和原材物料的消耗。在节水方面，冷却水都循环使用。

劳动安全方面，操作工要经过严格培训，建立严格的操作规程。噪音较大的设备加设消音器，设备房间设隔音门窗；震动大的设备设减震装置；做好防尘、防高温工作；操作间与休息间分开。消防方面，根据《中华人民共和国消防法》、《建筑设计防火规范》、《建筑灭火器配制设施规范》等法律法规及标准的要求进行设计和配置。

环境影响评价

本项目污染物主要有车间散发的废气，生活废水、设备噪音、生活垃圾。车间废气主要是塑料高温熔融状态下可能散发的少量挥发气体；生产用水为冷却过程循环水，不产生污水。生活污水排放至开发区污水管网处理后达标排放，不会存在环境影响。噪声污染源主要来自于车间风机、泵类等机械设备产生的噪音，可以在设备上安装减震支架或减震设备以减少机器的机械震动。

项目总投资、来源及经济效益

1、项目总投资

项目投入总资金为元，其中建设投资万元，建设期利息1万元，流动资金万元。

2、资金来源

建设投资中5000万元申请银行贷款，其余资金自筹。

3、经济效益

项目建成投产后，本项目计算期内（不包括建设期）各年平均销售收入22800万元，年均利润总额5896万元，年均所得税万元，年均销售税金及附加万元，增值税金1368万元。

财务分析表明，税前项目财务内部收益率％，投资回收期年。项目投资利润率%，投资利税率%。

主要技术经济指标

表1.3-1主要技术经济指标表

序号

指标

单位

数量

备注

1

生产规模：

年产聚乙烯管材

吨

6000

2

产品方案：

大口径（Ø536-Ø816）超高分子量

吨

6000

3

项目投入总资金

亿元

建设投资

万元

流动资金

万元

1176.47

其中：铺底流动资金

4

项目总投资

万元

5

投资指标

百元销售收入占用总资金

元/百元销售

152

百元销售收入占用建设投资

元/百元销售

百元销售收入占用流动资金

元/百元销售

6

工作制度

三班

轮休

年工作日

d

330

日工作时

h

24

7

项目总定员

人

224

8

项目用地面积

m2

113333

9

建筑面积

m2

49408

10

建筑指标

10.1

建筑系数

％

44

10.2

容积率

％

41

11

绿地率

％

15

12

主要原材物料、动力年用量

12.1

超高分子量聚乙烯

吨/年

6000

12.2

高分子蜡

吨/年

300

12.3

石墨

吨/年

20

12.4

水

万m3

12.5

电

万kWh

13

年总成本（100％负荷）

万元

14580

14

年销售收入

万元

22800

15

销售税金及附加

万元

1491

16

年利润总额

万元

6405

17

年均所得税

万元

18

年均净利润

万元

5896

19

静态投资回收期（Pt）：税前

年

含建设期1年

20

投资利润率

％

21

投资利税率

％

22

项目财务内部收益率：税前

％

税后

23

以生产能力表示的盈亏平衡点

％

1.3.7研究结论

该项目建设符合国家产业政策和塑料行业发展方向，符合近期国家轻工行业产业振兴规划。项目选址符合当地发展规划。产品市场前景广阔。技术及设备方案先进、成熟、可靠。项目经济效益显著。另外，本工程还可为当地劳动力提供就业机会，有利于当地社会稳定和经济繁荣。该项目的建设是可行的。

第二章市场预测

产品特点

超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是指粘均分子量在150万以上的线性结构聚乙烯（PE），由于其分子量极高，具有耐磨损、耐冲击、耐腐蚀、自润滑等优异的综合性能，被称为“令人惊异的塑料”，但成型加工较为困难。近年来由于柱塞推压、单螺杆挤出等技术的突破，使UHMWPE管材得以实现了工业化连续生产。该管材具有如下优点：

（1）耐磨性居塑料之冠，是碳钢、不锈钢的7~10倍；

（2）冲击强度列塑料之首，为PC的2倍、ABS的5倍，且能在液氮温度（-196℃）下保持；

（3）自润滑、抗粘附、不结垢，磨擦系数低，可与聚四氟乙烯（PTEE）媲美；

（4）冲击能吸收值在所有塑料中最高，且具消音性；

（5）化学稳定性好，在一定温度和浓度范围内能耐各种腐蚀性介质及有机介质；

（6）优良的耐低温性，在液氦温度（-269℃）下仍具延展性；

（7）优良的抗内压强度、耐环境应力开裂性、抗快速开裂性；

（8）卫生、无毒，可接触食品和药物。

2.2产品市场及应用

松散物料输送

固体颗粒、粉末等松散物料的输送，主要采用以空气为载体的气力管道输送方式，在高速风送过程中物料对管道造成磨损，且由于磨擦阻力使功率消耗高、噪音较大。UHMWPE管以其耐磨损、耐冲击、磨擦系数低、自润滑、不粘附、卫生无毒、消音、轻便等优点而可替代钢管、不锈钢管等在以下领域应用。

（1）粮食、饲料加工业

国内外粮食加工行业的面粉厂、杂粮加工厂和大米厂以及储粮库等均采用气力输送粮食，然而用钢管或铁皮管在较高风速下输送小麦、面粉、大米、谷物、大豆、玉米等粮食时不仅噪音大，而且存在严重的磨损问题，如面粉厂输送小麦，使用铁皮管4个月就磨损穿洞。储粮库内粮垛的转移采用气力管道输送，通常完成一次转移后，使用的铁皮管就会磨损报废。采用了以UHMWPE片材为内衬的钢管或UHMWPE管，其耐磨性提高了7-10倍，养活噪音，改善了环境。全国有大型面粉厂2500多家，中小型面粉厂上万家，饲料加工企业11000多家，即使部分企业采用UHMWPE管，应用UHMWPE管的潜力很大。

（2）油脂、酿酒工业

油脂厂输料管弯头处磨损现象严重，输送菜籽及饼粕时更为突出。如某榨油厂送料车间使用6mm钢板卷制管送料，在运送风速20m/s的条件下，使用10天左右弯头处就出现磨穿现象；轧床车间清杂后菜籽的输料弯头采用厚度5mm的玻璃制成，经运送1400吨菜籽后出现磨穿现象。酿酒厂豆粕、麸皮等原料，以及熟料、成曲、脱脂酒渣等都采用气力输送。酒精厂的主要原料瓜干大部分为片状，通常不得不采用大风速输送，导致较小杂质（砂子等）也随着气流运动，不仅输送噪音大，而且管路磨损严重。如果采用UHMWPE管，可以提高管道的使用寿命，且有良好的消音性，大幅度降低输送噪音。

（3）食品、医药工业

食品工业中可以用气力输送的物料很多，如精盐、奶粉、淀粉、薯粉、砂糖、可可、调味品、豆渣、茶叶、葵花籽等。某加碘精制盐厂利用φ125mm管道通过气力输送原盐，盐粒在管道中心运动时，由于速度高，对管壁有较强的磨擦，尤其弯管处更为严重；干法调味奶粉生产线为半自动封闭式，采用风力输送物料，由于有卫生性要求，所有与物料接触的部位都有杉昂贵的不锈钢制造。如果采用UHMWPE管就便宜得多。卷烟生产也涉及气力输送管道，国外上世纪50年代就已采用管道输送烟叶、烟梗、烟丝等。

医药工业中对药丸和药片也采用气力输送，除了卫生性要求外，还需考虑破碎问题。UHMWPE管卫生无毒，在国外已符合日本卫生协会的标准，并得到美国食品及药物行政管理局（FDA）和美国农业部（USDA）的同意，可用于接触食品和药物，因此在食品、医药输送中，不仅可替代昂贵的不锈钢管，而且因其能吸收冲击能，可减少物料在输送中的破碎。

（4）纺织、化纤工业

气力输送在纺织工业中已广泛地用来输送棉花、羊毛、废棉、麻屑和其它纤维物料。现代化的混、开清棉是用气流通过管道把原棉输送给盖板梳棉机，并连续地把纤维分配给各台机器。涤纶长丝厂等化纤生产中的原料、半成品和产品也采用脉冲气力输送方式代替传统的机械输送，输送的物料包括聚酰胺（PA）切片、聚酯切片、聚乙烯醇、短切纤维等。输送过程中切片与管壁冲击磨擦产生的粉末及丝条状破屑甚多，直接影响到熔融纺丝的质量。如果采用UHMWPE管，由于该管材能吸收冲击能，可以减弱切片与管壁的冲击，降低粉末产生量。

（5）建材、散装物料运输

水泥、石灰、沙（砂）石、混凝土、耐火材料、陶瓷原料、焙烧矿、矾土、石膏等建材的输送中，管道磨损较为严重。比如，某水泥公司的φ89mm×4.5mm窑灰输送管，采用无缝钢管只能使用3个月。水泥输送管道弯曲部分虽采用了铸铁拱壁弯头，也只使用2年就磨破了。在玻璃生产中已普遍地采用了气力卸料系统，气力输送玻璃配合料的速度为10~15m/s，输送过程中管道容易磨损。

UHMWPE管具有耐磨损、自润滑等优点，用于输送流砂，其寿命比钢管可提高18倍，成本降低24倍；与PA管相比，其寿命提高3倍，成本降低近7倍；输送时管内阻力比金属管小25%。

在散装物料运输中，各种散装的水泥、谷物、食盐、矾土、化肥、煤块等物料需要采用气力输送装置的卸料机来输送。我国沿海接卸进口粮食的港口，在散粮泊位配置了吸粮机、装卸机和圆筒仓，中小港口的多数粮食泊位都配备了固定式吸粮机，均需要相应的耐磨输送管道。

（6）化工工业

化工企业经常会遇到向高压反应器输送物料的问题，如采用回转供料高压压送方式输送矾土、铜烧结矿石、硫胺、氯化钾等，也采用气力输送粉状原料如纯碱、碳粉、粉状涂料、颜料、染料、磷肥粉、洗涤剂、磷矿石、粉状氧化铝、催化剂、硫酸钡、二氧化钛等。在电石生产中，采用正压式输送焦粉、石灰粉等，风送管路为碳钢管，由于磨损大，弯头处需设置耐磨衬里。在塑料制品厂，不仅利用气力输送向单机供料，而且还用于集中供料系统，通过管网将各种原料送至各台塑料加工机械。在合成树脂生产中，气力输送装置用来输送PE、PS、PA粒料及PVC、聚丁二烯、酚醛等粉料。

（7）矿粉输送

选矿厂采用干式自磨矿石时，需要用风力将磨好的产品排出。金属矿山和煤矿近年来已开始采用风力填充的新工艺，即利用气力将矸石、炉渣等充填材料抛掷到采空区。机械铸造厂的铸造用砂、煤粉、粘土、铁屑、喷涂铁丸等现在也采用气力输送。输送这些矿粉时，由于磨损严重，普遍钢弯管的使用寿命通常为6个月。煤矿、矿山输送高密度介质也存在钢管易磨损的问题。若采用UHMWPE管可显著提高其使用寿命，并能减少维护工作量。

（8）电厂干除灰

我国火力发电厂的干除灰系统一般采用负压、低正压和正压输送等气力输送。由于输送速度高达15-25m/s，输灰管道磨损严重，使用寿命短。如某电厂6台机组8条钢灰管输送干灰，其弯头使用寿命仅3个月。在干灰温度较低的情况下，采用UHMWPE管可大大提高使用寿命。

浆体输送

浆体状固液混合物的输送主要采用以水为载体的水力管道输送方式，输送时易产生磨损、腐蚀、结垢等问题。

（1）采选矿、冶金

选矿厂的矿浆输送大量采用管道，如原矿管、尾矿管、精矿管、浮选系统管等。选煤厂输送煤炭洗选所产生的浮选入料、浮选精矿和重介质悬浮液等固液混合物都要用管道输送。据日本统计，输送矿浆的精矿管使用寿命为15000h，原尾矿管最短时为6000h，砂浆填充用管多为6000h，最长时为1000h。目前，我国选矿厂尾矿、精矿输送用管道多为钢管，由于矿浆中含有约30%的铁矿石，对钢管的磨损相当厉害，使用寿命仅为1-2年。

冶金行业的焦炭粉、矿粉、矿浆及冶炼废渣的处理也涉及大量的管道输送。据不完全统计，每年需耐磨塑料矿用管约2万吨，若普遍使用，每年需求量在4万吨以上，可节约钢材20万吨。

据报道，美国联邦环境保护委员会规定采矿业，特别是矿砂排水操作要采用UHMWPE管。

（2）水煤浆工程

水煤浆是一种新型的高粘度液、固混合流体，由约70%的煤粉、30%的水及1%的化学添加剂配制而成，可以像油一样通过管道输送到终点，再经过脱水、干燥处理后送给用户。水煤浆在桂林钢厂等厂燃用均取得成功。

煤炭管道运输是当前解决我国煤炭运力不足的重要运输方式。据了解，国内某重点工程为了长距离输送煤头，已花费高价从国外购进了大量的UHMWPE管材作为输送管道。

（3）海湖盐化工

①海盐输送

目前北方海盐生产的收储工艺流程中，集中式盐田采用大管道输洗；半集中盐田采用小管道输洗。机械化盐场将原盐经几公里长的水力管道输送至筛房。盐化工厂将含有杂质的海盐通过粉碎、洗涤和干燥获得普通精盐产品。从盐坨到洗涤设备之间，各厂大都采用管道水力输送的头道洗涤工序。海盐在钢管输送过程中受到机械和水力的磨擦冲击，盐粒破碎，原盐中的粉盐比例增加，造成粉盐流失较严重，而且，钢管输送盐浆，容易产生结垢现象。塑料管已开始在输盐系统应用。我国北方海盐年产量占全国盐产量的2/3，气温较低，而UHMWPE管的耐寒性极优。

②卤水输送

国外盐厂和制碱厂的输送卤水管道较多，如澳大利亚黑德兰盐场的输卤管道长25km，德国博斯盐矿的输卤管道长达70km。我国海湖盐生产现改传统明沟输卤方式为压力管道输卤；每年开发矿盐也在不断新增和改造管道，UHMWPE管优良的耐腐蚀性将会大大提高其使用寿命。

（4）疏浚、排泥

现在，许多城市护城河、湖泊的清淤也开始采用新工艺，即从水底直接抽吸淤泥浆，经管道实现长距离排送。据统计，年均有4亿吨的泥沙淤积在黄河河道内，需配泥砂输送管。每年需用耐磨管材8000多吨。

城市下水污泥是浓度较低的浆状物，欧美、日本等国家和地区早就用管道进行输送。建筑工程中挖泥工地的输泥管道由于长期暴露在旷野中，经常遭受日晒和雨淋，且泥浆中砂、砾石坚硬易磨损管壁，而用UHMWPE管输送泥浆既耐磨，又可减少维护工作。

流体、气体输送

（1）建筑业

目前国内建筑排水排污的管材管件几乎都采用聚氯乙烯材料。在国际上这个领域的塑料管绝大多数也是采用聚氯乙烯，但是也有一定比例采用聚乙烯、聚丙烯、ABS和氯化聚乙烯等。由于聚乙烯的建筑排水管具有连接可靠、噪音小、抗冲击等优点，因此聚乙烯建筑排水管将在我国有一定的发展机遇。如HDPE中空壁缠绕管，由于它抗冲击、耐压，弹性变形大而不易破坏，对任何地基都有很好的适应性。特别是它的内壁光滑，与水泥管相比在同等使用条件下，输水量可提高40％，可广泛用于市政建设和其他管网的地下排水、排污管道。

建筑热水和采暖用管材管件在欧洲、美国已广泛应用，尤其是在地板采暖上，交联聚乙烯管一直是占第1位的。目前在国内交联聚乙烯管也主要应用在地板采暖领域，另外采暖用新型耐高温非交联聚乙烯管道可以和普通的聚乙烯一样，方便的制造和连接，其耐热性比PP-R好，也可以热熔接和回收再加工；我国已用这种新材料试制地板采暖管，并已在建筑工程中试用。

（2）水处理

据报道，美国菲利浦化学公司的废水处理系统中使用了UHMWPE管材，其设计使用寿命为50年。水处理和废水处理也是塑料管的另一大市场。

（3）化学、制药工业

据了解，目前各地的化工厂主要用钛钢管路输送硫酸（发烟）、砂酸、盐酸和各种强碱腐蚀性介质，钛钢价格比高价的氟塑料高1倍以上。化工用管的管径通常为ф10~ф76mm，压力一般为0.2Mpa。我国制药设备使用的管路、管接头等主要材质为进口不锈钢，管径通常为ф15～ф108mm，输送压力为0.6～0.8Mpa。UHMWPE管在一定范围内输送腐蚀性化工原料时，可替代价格昂贵的不锈钢管和氟塑料管。

（4）燃气工业

天然气、煤气管等要求耐0.4Mpa的压力，其运行的安全性受到重视。上世纪八十年代后期，英国石油公司开发成功第三代“HDPE”，其较高的重均分子量是保证高的快速开裂阻力的关键因素。

（5）海水利用、船舶

据不完全统计，葫芦岛、秦皇岛、大连等地的年海水利用总量已超过8亿m3，广泛用于电力、化工、机械、纺织、食品等工业。耐腐蚀的UHMWPE管可以在该领域应用。

（6）石油工业

油田是消耗各种管材的大户。我国油田开发已有几十年历史，随着部分油田开发进入中后期，特别是一些油田井液含水增加以及盐碱严重，加快了管道腐蚀速度。目前，在油田应用的主要塑料管为普通PE内衬管，而UHMWPE作为内衬管，具有耐腐蚀、耐磨、输送阻力小等优点。

2008年，国内塑料管材管件产量为459.34万吨，同比增长28.189%。塑料管材出口达35.63万吨，同比增长22.21%，出口额10.02亿美元，同比增长31.15%。；进口4.08万吨，同比降低10.38%，进口额为4.70亿美元，同比增长4.94%。分析看出，塑料管材管件国内外市场前景广阔，预计到2015年需求量将达800-1000万吨，届时我国将成为世界上塑料管材生产量及需求量最大的国家。

第三章建设规模与产品方案

3.1建设规模

年产6000吨超高分子量聚乙烯管材

3.2产品方案

大口径（Ø536-Ø816）超高分子量聚乙烯管材

产品质量要求

执行建材行业标准《超高分子量聚乙烯管材》（QB/T2668-2004）。

原料

生产管材所用的超高分子量聚乙烯树脂是根据ISO11542-1:2001的规定，熔体质量流动速率（MFR，1900C/）小于/10min的聚乙烯树脂。

超高分子量聚乙烯管材材料中应含有必要的添加剂，添加剂应均匀分散。

管材的规格与尺寸

详见国家行业标准QB/T2668-2004表2、表3及表4。

要求

颜色：一般为黑色，其他颜色可由供需双方协商确定。管材的色泽应基本一致。

外观：管材的内外表面应光滑、平整，无凹陷、气泡和其他影响性能的表面缺陷。管材不应含有可见杂质。管材端面应切割平整并与轴线垂直。

管材的尺寸：长度一般为6m、9m或12m，也可以根据用户的要求由供需双方协商确定。

平均外径：管材的平均外径应符合QB/T2668-2004表7规定。

卫生性能：当用于饮用水的输送时，管材的卫生性能应符合GB/T17219-1998或相关规定的要求。

标志、包装、运输及贮存

标志

管材出厂时应有牢固的标记，至少包括以下内容：

—生产企业名称和/或商标(为永久性标志);

—产品名称、类别、规格尺寸;

—生产日期;

—公称压力;

—采用的本标准编号。

包装

根据用户要求协商确定。

运输

管材在装卸和运输时，不应抛摔、划伤，不应被油污和化学品污染。

储存

管材应远离热源，不应长期露天存放。堆放高度应不超过2m。

第四章厂址选择

4.1厂址现状

4.1.1地点与地理位置

1、地理位置及交通运输

打渔山泵业产业园区沿海岸线有辽宁的滨海公路，京沈铁路、京沈高速铁路、102国道、京沈高速公路紧邻规划区北侧，园区距锦州机场20公里，距沈阳桃仙国际机场和北京首都国际机场分别为2小时和3.5小时车程。乘坐动车到达沈阳和北京分别为1个半小时和2小时40分，依托高速公路、电气化高速铁路、航空等交通干线，打渔山园区恰好处于环渤海经济带4小时经济圈的轴心位置。

2、土地权属类别

本项目拟建葫芦岛打渔山泵业产业园区内，属工业用地，项目占地113390m2，约合170亩，需在葫芦岛打渔山泵业产业园区新征地。项目用地符合当地的发展规划，厂区布局规整，节约用地，周边环境满足工程建设和生产运行要求。

4.2厂（场）址建设条件

地形、地貌

1、地形地貌

打渔山泵业产业园区地处阴山东西构造带与新华夏系第三龙地带交汇部位，华北地层区燕山分区，根据海拔高度、坡度及地理位置，全区土地可分三个区域：西北部低山区、中部丘陵区、河谷平原区。境内有山峰79座，大小虹螺山最为有名。以夹道沟为界，西为大虹螺山，东为小虹螺山。大虹螺山在钢屯东7公里，面积25平方公里，主峰海拔900.8米，以顶峰为轴，如扇形层层错落，山巅为玉皇顶，顶端称南天门。南面是绝壁，北坡也较陡峻，称大虹螺山上堂。下有石级99蹬，有庙宇僧房。主峰为山的主脉，另有数十条支脉，伸向四面八方，俗称此山“八面威风”。小虹螺山主峰海拔，风景秀丽，景致壮观，有“虹螺晚照”之美称。

2、地震烈度

该地区地震基本烈度为7度，设计基本地震加速。

3、水文地质

该地区境内水资源量为44391万立方米，人均占有水资源715立方米。水资源主要供给源是天然降水。全区输送地表径流的主要河川分属两个水系：小凌河水系河流及沿海诸河水系河流。

气象特征

打渔山泵业产业园区℃℃℃

降水：年累计平均降水，年最大降水量（1964年），年最小降水量（1983年）。降水主要集中在7-8月份。具有十年九旱的气候特点。

日照时数：全县年累计日照时数为2659小时，年平均太阳总辐射为125.8千卡/平方厘米。

无霜期：年平均无霜期189天，初霜日为10月15日，终霜日为4月9日。

风向：全年交替盛行西、西南风，东、东北风。

其他外部配套条件

（1）交通

打渔山园区沿海岸线有辽宁滨海公路，京沈高速铁路、102国道、京沈高速公路紧邻规划区北侧；园区距锦州机场20公里，距沈阳桃仙国际机场和北京首都国际机场分别为2小时和3.5小时车程。乘动车到沈阳仅1小时20分钟，到北京2小时40分钟。依托高速公路、电气化高速铁路、航空等交通干线，打渔山园区恰好处于环渤海经济带4小时经济圈的轴心位置。

（2）供电

打渔山园区按照高起点、高水平的标准，建设供电、供热、供水、排水、污水处理、燃气、通信、网络信息、网化公路“九通一平”的配套基础设施，目前已累计完成投资约82,000万元。园区内17公里的主干路黑色路面铺筑工程已经全部完工，路灯安装及燃气管线、通讯管网铺设工程已全部完工，园区内外交通畅通无阻。沿路给水管线、污水管线、污水压力管线、雨水管线、供热管网也已全部铺设完毕。水厂综合楼已交付使用，日供水能力5万吨。依托东北电网，规划建设两座二次变电站，总供电能力达到20万KVA以上，5.5公里的临时供电线路已全部架设完毕，园区基础设施建设已具备企业入驻条件。目前已同园区正式签署投资合同的企业达到了22家，投资总额达到35亿元，其中15家企业包括山东长志泵业、石家庄强大泵业、青海西部科技矿山泵等已经完成工商注册工作。由于一期工业用地地点的变化，土地整理工作正在加紧进行，目前还没有企业在新的工业区内开工建设，4月初，上述15家企业将全部开工建设。2010年我们要继续加大招商引资工作力度，力争实现入园项目100家的目标。

（3）供水

葫芦岛打渔山有城市生活用水水源地4处，水质符合国家饮用水标准；打渔山水库工业用水水源地1处，水质不低于工业二级标准。累计铺设生活用水供水管网36km，铺设工业用水专用管网11km，城区供水普及率达到99％。供水能力：生活用水3万吨/日，工业用水3万吨/日。

项目厂址评述

辽宁联创管业厂区选址符合葫芦岛市打渔山发展规划，周围环境、自然条件等因素适合项目建设，外部水、电、汽等设施配套齐全，可保证项目的顺利实施。

第五章技术、设备和工程方案

5.1技术、设备方案

拟选用的大口径UHHWPE管材设备及特点

1、设备的基本要求及组成

UHHWPE聚乙烯管材生产采用连续挤出成型，生产性能优良的管材不但要正确使用原料，管理加工设备的选用也至关重要，因为聚合物管材的加工对设备最基本也是最重要的要求是将管材原料加工成管材并将原料性能转移至管材，由于UHHWPE原料具有熔融粘度较大，加工过程中吸放热量大，管壁较厚、进入定径套时温度较高，做设备制造者，如不掌握UHHWPE管材专用料的性能，在管材加工设备中未采用相应的措施来保证原料的性能在加工过程中不至遭到破坏或损失，是不可能生产出符合性能要求的UHHWPE管材的。

1）UHHWPE大口径管材生产线组成

(1)高速高效单螺杆挤出机；

(2)UHHWPE管材专用共挤模头；

(3)定径、冷却系统；

(4)行星切割机；

(5)自动卸料台。

在UHHWPE管材加工过程中，随着原料的熔融，管坯的成型，冷却定径等，由于原料的分解、分子链的取向及冷却过程中的结晶均会造成管材性能的下降。所以，原料的塑化、均化、应力释放及管坯的冷却定径是控制挤出质量的关键，即如何将原料的性能更好地转移至管材，对挤出设备而言，应满足以下几点：

a.实现低熔融温度，最大程度地减小原料在熔融和塑化过程中的分解；

b.使熔体具有优良均质化性能，在管坯成型过程中保证聚合物分子链不延纵向取向；

c.模头有足够大的流道，以确保应力自然释放；

d.实现均匀状态下冷却，以减小管材内应力；因此，挤出机螺杆机筒、挤出模头、冷却定径是整个生产线设计的关键。

2）拟采用的大口径管材生产线简介

采用利用德国塑料挤出科技成果国产化的设备，具有国际先进水平的大口径UHHWPEPE管材挤出生产线，管材生产范围65-800mm，挤出机挤出量5-60kg/h。

（1）高速高效单螺杆挤出机

选用的单螺杆挤出机有90、150、200三种标准直径和长径比L/D=20。

为实现在低加工温度下高速挤出优质管材，机械提供商采取了如下措施：

a.采用强制喂料机筒段设计，在喂料段，开设了形状、深度、数量合理的渐变沟糟，在大大提高输送能力的同时，确保有非常稳定的挤出。

b.优化设计的分离型结构螺杆，螺杆的各段参数通过计算机优化和实际检验，在确保螺杆刚性和强度的同时大幅度提高挤出量。分离型螺杆设计提高了塑化效率，与沟槽机筒相结合使用，使物料的熔融过程更趋合理，从而提高挤出量约30%，通过分离间隙所产生的剪切力使物料达到良好的均化，并使塑化的过程得到控制。不仅保证了管坯的塑化效果，而且物料在整个螺杆上的各个区域，熔体压力较低、压力分布均匀。

c.采用APCS（Airpowercoolingsystem）机筒加热和冷却系统，精确控制机筒各段温度，材料分子结构不因温度失控而产生破坏。

（2）蓝式挤出模头

在篮式模头，芯模通过带有型星孔的导流体固定在机头体上，物料通过多孔区段（筛篮），与其它形式的模头不同的是，通过筛篮的流体并非由轴向通过较小的截面，而是沿径向由里直外通过一个非常大的截面，融体流动出现两次换向，首先由轴向变为径向，再由径向变为轴向，单股料流之间能良好的混合，熔体更加均化。由于筛篮的断面面积比较大，篮式模头的模头压力明显低于其它结构形式，并且物料经过两次换向，料流间产生叠加，筛篮像一个静态混合体一样，能实现很好的混容，即使在高挤出量时，也能实现良好的均化，在各种不同的物料粘度、挤出量和背压下，都能获得令人满意的高质量管材。

为使管坯在模头中不产生流动取向效应，要降低模头的熔体压力，并尽量减小压缩比，采用了篮式挤出模头，由于其分流流道径向截面积很大，与其他传统模头(如支架式模头)相比，其模头压力低，可保证在高挤出量下仍保持低熔体温度；物料在通过无数分流孔时，熔体流动从轴向到径向的双重方向改变。起到了良好的混合效果，使熔体具有卓越的融体均质化性能，有效的消除了熔体的应力记忆。

（3）生产线控制系统

采用B&R公司专为挤出生产线设计制造的PCC挤出机电脑控制系统，操作变得直观方便，并增加了一些高级智能模块，采用温度控制模块进行温度控制，配合Apcs机筒加热冷却系统，控制精度在±1℃；挤出机转速采用直流调速装置控制，牵引机采用伺服电机同步控制，牵引机在低速下运行也相当稳定。

（4）其它辅机

管材切割采用锯片式(或行星式)切割方式，配备锯屑强力吸收装置、硬质合金刀片，采用原装进口PLC控制器，确保切割过程中的平稳、迅速、有效。

UHHWPE管材挤出工艺分析

UHHWPE管生产工艺与普通聚烯烃管材基本相同，在挤出过程中，工艺温度控制和冷却定径调节是生产合格管材的关键。提高挤出机熔融段和模头口模段温度有利于提高管材内、外表面质量，但过高的熔体温度会使原料分解，降低成型后管材的力学性能，因此，应以尽量低的工艺温度来高速挤出高品质的管材，冷却水的水质对UHHWPE管材的加工质量也相当重要，对于水质较硬的地区，生产线循环水应该经软化处理后使用。

工艺流程如下：

聚乙烯原料→混合→挤出→冷却→直管切割→翻料→堆放→检测→合格品→入库。

主要生产设备

表5-1新增设备一览表

序号

设备名称

规格型号

单位

数量

备注

一

管材生产设备

1

塑料挤出生产线

JHS150

套

20

2

塑料挤出生产线

JHS200

套

20

3

切割机

SQ-40-2

台

40

4

电子秤

TQT-100

台

8

5

混料机

台

4

6

弹簧上料机

台

40

7

空气压缩机

台

8

8

模具

套

160

9

行车

2吨

台

4

10

3吨叉车

辆

10

二

维修、管件制做

1

多角度切割锯

DJQ50-1200

4

2

对焊机

16

3

热熔对接机

台

20

4

发电机

台

20

5

电焊机

RHJ250-630

10

6

砂轮机

250mm

台

2

7

电焊机

BX1-315-1

台

2

8

电焊机

BX6-250-2

台

2

9

电焊机

TYDFBX6

台

2

10

摇臂钻

Z32K

台

2

11

平口钳

250

把

2

12

汽油发电机组

4

13

汽油发电机组

台

12

三

产品检测

1

检测和试验设备

台

2

2

管材耐压试验机

台

2

3

管材落锤冲击试验机

台

2

4

管材扁平冲击试验机

台

2

5

手动缺口制样机

台

2

6

哑铃制样机

台

2

7

高阻计

台

2

8

酒精喷灯燃烧器

台

2

9

管道泵

ISG50-100A

台

2

10

打压泵

IS-SK

台

2

总计

台（套）

432

5.2工程方案

项目组成

表5-2项目组成表

序号

工程名称

规模

备注

一、主要生产工程

1

管材生产车间

年产6000吨管材能力

2

管件制作车间

配套6000吨管材能力

二、辅助生产工程

1

维修车间

建筑面积2000m2

2

原料库

建筑面积8100m2

3

成品库

建筑面积16200m2

2个

4

备件库

建筑面积8100m2

三、公用工程

1

水泵房

120m2

2

变配电室

240m2

3

循环水池

2000m3

兼消防水池

四、服务性工程

1

办公楼

建筑面积4800m2

三层

2

倒班宿舍

建筑面积1500m2

3

食堂

建筑面积1200m2

4

车库

建筑面积240m2

5

门卫

建筑面积40m2

原辅材料及动力消耗

表5-3主要原料、动力消耗指标表

序号

名称

规格

单位

数量

备注

一

原辅料

1

超高分子量聚乙烯

符合QB/T2668-2004

吨/年

6000

2

高分子蜡

吨/年

300

3

石墨

吨/年

20

二

动力消耗

1

水

饮用水质

吨/年

×104

2

电

380V

万KWh/年

总图运输

1、设计主要依据

《工业企业总平面设计规范》（GB50187-93）

《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）

2、总平面布置原则

a、符合当地土地利用发展规划，合理用地，节约用地，提高土地使用效率。

b、平面布置做到功能分区明确、符合工艺流程、组织有序，便于管理和控制成本。

c、合理确定建（构）筑物的平面尺寸、建（构）筑物的间距满足消防和相关规范要求，布局紧凑合理，管线架设距离短，运输短捷。

d、结合厂外路网规划，合理组织厂内道路，人流、物流及消防路线明晰，交通顺畅。

e、考虑企业可持续发展，适当考虑远期规划用地要求。

f、以人为本，保护生态环境，厂区绿化美化，采取措施减小噪声、粉尘、污水等污染因素对周边村庄和邻近企业的影响。营造良好的生产和生活环境。

g、竖向设计在满足厂内道路平顺衔接和排水通畅的前提下，尽可能减少土方工程量。

3、平面布置说明

a、项目占地113390m2，约合170亩，办公生活位于项目区南侧，靠近南大门，方便职工上下班；生产区靠近东大门，用于货物运输，人流与物流分开，避免了相互干扰。

b、本项目生产车间布置在厂区最北部，远离办公生活区，北邻成品库，西邻原料库和备件库；变配电、维修、水池等辅助设施布置在东南角。整个布置布局紧凑，工艺流程通畅，运输便捷，建筑物之间留有足够的防火间距。

c、本项目新建主要道路原则上平行于主要建筑物，呈正交和环状布置。道路采用混凝土水泥路面，宽为10米。

厂区绿化因地制宜，充分利用建筑物周围，道路两侧，配合建筑物造型，种植常绿树木和花草。

4、竖向设计说明

本项目场地已平整完毕，标高相差不大，地势比较平坦，地面排水坡度选5‰左右，厂区采用平坡式竖向布置形式。在道路两侧设置雨水口，地面雨水由道路雨水口收集后，进入道路边排水沟内，排入厂外统一排水管网。

5、总平面布置主要设计指标

总平面布置主要设计指标详见表5-4。

表5-4总平面布置主要设计指标

序号

指标名称

单位

数量

备注

1

项目占地面积

㎡

113333

2

总建筑面积

㎡

49408

3

建（构）筑物占地面积

㎡

46935

4

道路占地面积

㎡

23576

5

绿化面积

㎡

16999

6

硬化面积

㎡

25841

7

建筑系数

%

44

8

容积率

%

41

9

厂区绿化系数

%

15

6、工厂运输

本项目全年总运输量为12350吨，其中年运入量6330吨，年运出量6020吨。

a、厂外运输

原料及成品的运输依靠新增货运车辆，不足部分依靠社会车辆。本项目新增2吨货车和6吨货车各四部。

b、厂内运输

厂内生产用各种原辅料由叉车工具运输，新增电瓶叉车6辆。

表5-5全厂货物运输量估算表

序号

货物名称

单位

年需求量

来处或去处

备注

一

运入

1

聚乙烯

吨/年

6000

国内

汽运

2

高分子蜡

吨/年

300

国内

汽运

4

石墨

吨/年

20

国内

汽运

5

其它

吨/年

10

本地

汽运

6

小计

吨/年

6330

二

运出

1

聚乙烯管材

吨/年

6000

国内

汽运

2

其它

吨/年

20

本地

汽运

3

小计

吨/年

6020

合计

12350

7、厂区总平面布置图（附后）

土建工程

1、地质：施工图设计以详勘资料为准。

2、主要建筑结构概述

本项目建筑群体在平面和空间设计满足工艺要求和经济实用的前提下，建筑的立面处理力求格调一致，色调与周边环境和谐统一，建筑物立面力求做到线条简洁流畅，突出项目的形象特征和企业文化氛围。

本项目主要建筑为框架、钢结构或砌体结构。结构方案经济安全合理，本工程建（构）筑物抗震设防烈度均7度，设计基本地震加速，最大冻土深度。主要建（构）筑物详见表5-6。

表5-6主要建（构）筑物一览表

序号

名称

平面尺寸m

建筑面积m2

层数

结构选型

备注

一

生产区

1

管材生产车间

45×90

4050

一

轻钢结构

2处

2

管件制作车间

45×90

4050

一

轻钢结构

2处

3

原料库

45×90

4050

一

轻钢结构

2处

4

成品库

45×90

8100

一

轻钢结构

4处

5

备件库

45×90

4050

一

轻钢结构

2处

6

变电所

10×12

240

一

砖混结构

7

维修车间

25×40

2000

一

轻钢结构

8

水泵房

10×6

120

一

砖混结构

9

循环水池

13×10

2000m3

钢筋砼

m深

二

办公、生活区

1

办公楼

20×40

4800

三

框架结构

2

倒班宿舍

15×50

1500

一

砖混结构

3

食堂

20×30

120

一

砖混结构

4

车库

10×12

240

一

砖混结构

5

门卫

4×5

40

一

砖混结构

合计

58740

建筑面积

5.2.5给排水

1、给水

1）项目用水量估算详见表5-7。

表5-7项目用水量估算表

序号

用水部门

用水种类

用水量

备注

小时平均

小时最大

日用水量

一

生产生活

1

循环冷却水

循环水

200

240

4800

<25℃

2

循环冷冻水

循环水

100

130

2400

7-10℃

3

循环水补水

新鲜水

5

120

4

生活用水

新鲜水

3

72

二

消防

1

室外消防

新鲜水

180

180

540

3小时

2

室内消防

新鲜水

72

72

216

3小时

合计

新鲜水

8

192

不计消防

新鲜水

260

948

计消防

循环水

300

370

7200

2）水源、取水工程及净化设施方案说明

本项目采用地下水为项目生产、生活和消防集中供水。

取水工程设计为在每眼水井上安装深井泵，把水抽至循环水池（兼做消防水池）内，消防水池有效容积500m3，然后由供水泵通过厂区内枝状管网向各车间用水点供水。水量调节和水压稳定采用变频器控制。根据厂方提供的资料，由于水质较好，本设计不设净化设施，只在井泵出水管上装设砂滤器即可满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。需要纯净水的车间在车间内单独设净水设备即可。

厂区内给水统一由供水泵房提供，供水形式采用生产、生活供水和消防供水自成系统的方式，泵房内安装两台清水泵（IS65-50-125B），一台备用），变频控制流量和压力来满足生产、生活的用水量和用水压力要求，送至厂区内供水管网分送各用水点使用。

给水管网采用枝状向各用水点供水，供水管道管径≥DN75为给水铸铁管，管径＜DN75为PPR管。厂区内管道均采用埋地敷设，埋设深度为覆土厚度不小于，管道做防腐处理。本设计车间生产、生活用水从厂区自来水管线就近接入车间，为便于计量，独立核算，车间入口设水表井。

供水系统流程：

深井水调节清水池供水泵房供水管网

3）循环水系统说明

在生产中部分设备需要冷却水，为节约水资源，提高水的重复使用率，设计时采取重复使用，具体冷却循环水量见表。采取冷却塔循环，选择一台HGCT-50工业型冷却塔，选择两台ISR80-65-125型水泵（一台备用），冷却塔设在动力机房屋面上，循环水泵设在动力机房内。

4）消防方式、设施及消防水量、水压的要求

根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）的有关规定，其建筑的耐火等级为一、二级，生产火灾危险丙类。室外消防水量安25升/秒，火灾次数一次，延续时间3小时。室内灭火用水量10升/秒，同时使用两只水枪。结合室内外消防用水量，厂区设消防水池一座，总消防储水量不小于1000m3，设循环水池1000m3一个，兼做消防水池。

消防系统采取独立的供水系统，厂区消防管网采取低压环状管网，管网压力为0.4Mpa，由消防水泵从消防水池取水，并为消防管网提供消防水压。厂区内设室外消火栓，消火栓间距不得大于120米，使每个建筑物均处于消火栓保护范围内。

5）主要设备的选择：

主要设备见表5-8给（排）水主要设备表。

2、排水

厂内排水雨、污分流，雨水通过雨水管沟排入开发区泄洪管沟。

项目无生产废水排放，循环水损失为水汽飘逸散失所致，只有生活、卫生及厕所用水，日排放量约36吨。该水通过厂区排污管道接至开发区污水处理厂处理达标后排放。

主要设备的选择见下表：

表5-9给（排）水主要设备表

所属系统

设备名称

型号规格

单位

数量

备注

给水系统

深井泵

250QJ50-440/22

台

4

2用2备

给水系统

厂区给水泵

IS65-50-125B

台

4

2用2备

消防系统

消防水泵

-125L

台

4

2用2备

消防系统

消防定压装置

套

2

循环水系统

冷却塔

HGCT-50

台

2

循环水系统

循环水泵

ISR80-65-125

台

4

2用2备

供电

1、全厂装机容量、用电负、负荷等级和供电参数

该项目装机容量为kW，全厂用电需要系数约为0.72，按需要系数法计算，全厂计算负荷为kW，年耗电量为×104kWh。供电参数和用电负荷详见《全厂电力供应主要指标表》和《全厂用电负荷计算表》。本项目的用电负荷对供电无特殊要求，故全厂负荷按三级考虑。

2、厂变电所的布局、位置

需新建变电所一座，设置1200kVA变压器二台，以满足本项目的用电需要。

3、全厂供电系统的选择

电力变压器采用抬高地坪的方式安装，全厂的低压设备的配电电压为~380/220V，其中动力配电设备配电电压为~380V，照明设备配电电压为~220V，检修电源采用~12V。全厂采用放射式与树干式相结合的方式供电，在各车间设有配电箱，有防爆要求的场所采用防爆电气。

10kV侧设置GG1A（Z）型高压开关柜，低压侧选用GGD2型低压配电柜，另外为满足供电部门的需要，本设计选用GGJ1和GGJ2型静电电容柜在电力变压器低压侧与低压母线相连对无功功率进行补偿，以保证10kV侧的功率因数达到0.9以上。经计算补偿后的功率因数可达，满足供电部门的要求。车间内动力配电箱选用GHL型配电箱。

4、防雷、接地

厂区内需要进行防雷保护的建筑物均为三类防雷建筑物。可在其易受雷击处装设避雷带并做好防雷接地，其接地电阻不应大于30Ω。酒精贮罐采用避雷针作防雷保护且其罐体须做防静电接地，其接地电阻不应大于10Ω。

所有用电设备的金属外壳，电缆外皮以及在正常情况下不带电的金属构架物等都应可靠接零，必要的地方要做重复接地保护，其接地电阻不大于10Ω。

表5-10主要设备（新增）选择表

设备名称

型号

单位

数量

电力变压器

S11-600/10Y,yn0

台

2

高压配电柜

GG1A（Z）

台

4

低压配电柜

GGD3-2C

台

4

低压配电柜

GGD2-39B

台

20

低压配电柜

GGJ2-01

台

4

低压配电柜

GGJ2-02

台

8

动力配电箱

GHL

台

24

照明配电箱

PXT(T)

台

24

插座箱

台

28

表5-11全厂电力供应主要指标

序号

名称

单位

数量

备注

1

10kV线路

公里

2

kV线路

公里

3

总装机容量

千瓦

其中：高压设备

千瓦

低压设备

千瓦

照明

千瓦

80

4

全厂计算容量

千瓦

5

全厂需要系数Kx

6

功率因数cosφ

补偿前平均功率因数cosφ1

补偿后平均功率因数cosφ2

7

静电电容容量

千乏

其中:高压

千乏

低压

千乏

8

电力变压器S11-600/1010/0.4

2

9

年用电小时数

6900

10

全厂年电能消耗量

有功

千瓦小时

×104

无功

千乏小时

×104

表5-12全厂电力负荷计算表

序号

用电部门名称

设备容量

kW

需要系数

Kx

功率因数

cosφ

计算系数

tgφ

计算负荷

(千瓦、千乏、千伏安)

变压器

(容量×台数)

备注

有功

无功

视在

1

生产车间

0.8

2

制做车间

0.8

3

维修

4

照明

40

36

27

5

合计

6

乘以同时系数

KΣΣ

7

补偿电容器功率

8

补偿后合计

600×2

85%

9

变压器损耗

ΔΔ

10

全厂高压侧合计

0.72

2

自动信息化

1、生产过程自动控制及测量系统

（1）自动控制及测量系统的方案选择

自动控制测量仪表主要针对瓶坯生产车间。根据工艺专业提出的控制测量要求，以及工艺设备的布置情况，确定本项目自动控制测量仪表的方案如下：主要控制测量系统采用DCS，各车间的DCS操作员站、工程师站采用标准网络互相连接，其它成套设备随机控制系统通过通讯总线接入该网络，设在中央控制室的上位计算机通过全厂通讯网络可以监控、调度和管理整个生产过程，同时，在中央控制室设全厂电视监控系统，可以直观形象地了解生产的各个过程。

（2）自动控制和测量系统的控制方式及装备水平

本项目采用集中的控制方式，对生产工艺流程进行集中的检测、控制和管理。车间控制室主要对注塑机操作的关键参数进行集中检测和调节以实现各个工序的自动化及整个过程的自动化，上述工艺过程的控制测量系统均采用DCS。中央控制室设在车间办公室，主要方便管理人员掌握生产情况，调度指挥生产过程。

温度测量仪表采用引进技术生产的高精度铂热电阻、铠装铂热电阻；较为关键的控制测量仪表采用合资生产的智能化产品；气动单座调节阀，采用质量优良的国内产品，气动开关蝶阀采用进口产品；DCS采用有较好应用业绩、主流的国外著名大公司产品；各车间内的大型的成套设备的随机控制系统，要求带有标准通讯网络接口，以便接入全厂通讯网络；监控电视采用彩色工业电视系统。

（3）计算机过程控制方案的说明

DCS系统有管理层、操作层和控制层组成，通过标准通讯网络把各单元连成整体，在瓶坯生产车间的控制室，控制站、操作员站及工程师站各配置一个，分别通过标准通讯网络相连接。控制站根据各车间系统规模即模拟量、数字量输入、输出点数确定配置，主要完成过程控制的功能；操作员站主要用于显示过程变量及有关参数，操作控制回路等；工程师站主要完成控制功能的组态。

DCS是集计算机技术、控制技术、网络通信技术和图形显示技术于一体的系统。与常规的集中式控制系统相比有如下特点：

=1\*GB3

①

实现了分散控制。它使得系统控制危险性分散、可靠性高、投资减小、维护方便；

=2\*GB3

②

实现集中监视、操作和管理。使得管理与现场分离，管理更能综合化和系统化，由于采用了监控计算机，使系统可以方便的实现各种复杂控制功能和决策管理功能；

=3\*GB3

③

系统方便灵活。因为硬软件都采用模块化结构，系统组态方便；

=4\*GB3

④

采用网络通信技术，这是DCS的关键技术，它使得控制与管理都具实时性，并解决系统的扩充与升级问题，同时可实现全系统的综合利用，资源共享，相互协调。

因此本项目选择使用DCS是一种比较理想选择，既可以完成现有生产线的生产、管理和控制，同时也为以后的技术升级及生产调整预留了空间，满足企业的长远发展需要。

采暖通风、空调制冷

1、室外气象参数

年日照时数：2315-2898小时

年平均气温：12-14℃

极端最高气温：39℃

极端最低气温：-20℃

最大冻土深度：49cm

年平均降雨量：434-1083mm

年平均蒸发量：1468-2381mm

年主导风向：东南风和南风

全年相对湿度：65%

冬季采暖计算温度-8℃

冬季通风计算温度-4℃

夏季通风计算温度31℃

2、采暖、通风的要求

1）采暖要求和负荷

本项目办公楼、倒班宿舍和车间办公室要求采暖，采暖设计温度18-20℃。

2）通风要求和负荷

生产车间散发少量湿热蒸汽，为了安全生产，改善工作环境，车间通风循环次数大于4次/小时。原料成品库无特殊通风要求。

3、采暖通风

1）采暖方案

办公、生活房间采暖采用空调采暖。

2）通风方案

车间消除余湿和余热采用全面通风方案，采取机械通风的方式。在外墙上安装轴流风机，以排除车间内的余湿和余热以及其它不良气体。

车间通风设备配置方案见表5-13。

表5-13车间通风设备配置一览表

序号

车间名称

设备名称

规格型号

单位

数量

备注

一

通风

1

生产车间

轴流风机

T35-11№5

台

80

2

原料库

轴流风机

T35-11№5

台

20

3

成品库

轴流风机

T35-11№5

台

20

4

机修车间

轴流风机

T35-11№5

台

4

二

采暖

1

空调

台

24

压缩空气站

1、项目压缩空气负荷

本项目生产过程要用压缩空气，压缩空气量为1.6m3/min，压缩空气压力为MPa。

2、压缩空气方案

压缩空气生产选用螺杆式空气压缩机4台，单台性能Q=m3/min、H=1.0MPa。

本项目不单设空压机房，空压机设在生产车间现场。

第六章主要原辅材料、燃料供应

6.1主要原辅材料供应

6.1.1主要原辅材料品种、质量与年需要量

本项目生产主要原材料为超高分子聚乙烯、高分子蜡和石墨。主要原辅材料年需要量见表6-1，超高分子量聚乙烯性能指标见表6-2。

表6-1主要原辅材料年需要量表

序号

原辅材料名称

年用量

运输方式

来源

1

超高分子聚乙烯

6000吨

汽运

国内石化

2

高分子蜡

300吨

汽运

市场购买

3

石墨

20吨

汽运

市场购买

表6-2超高分子量聚乙烯性能指标

项目

单位

试验方法

超高型号

其它工程塑料

M-Ⅱ

M-Ⅲ

尼龙66

聚碳酸酯

聚甲醛

聚四氟乙烯

密度

g/cm3

ASTMD1505

平均分子量

-

粘度法

250万

350万

-

-

-

-

屈服点应力

Kg/cm2

ASTMD638

220

220

-

-

-

-

抗张强度

Kg/cm2

ASTMD638

400

500

750

640

700

200

断裂伸长率

%

ASTMD638

350

300

200

110

75

300

抗冲击强度（无缺口）

ASTMD256

破坏不了

破坏不了

11

80

10

16

抗冲击强度（缺口）

ASTMD256

110

105

-

-

-

-

布氏硬度

D

ASTMD2240

40

40

100

118

120

-

动摩擦系数

Kg/cm2m/s

三井油化

0.2

0.2

0.4

-

0．4

0．2

磨损率（砂磨法）

mg

三井油化

20

15

-

-

170

225

熔点

℃

ASTMD2117

136

136

255

240

166

-

维卡软化点

℃

ASTMD1525

134

134

-

-

-

-

热变形温度

℃

ASTMD648

85

80

200

138

170

121

膨胀系数

10-4/℃

ASTMD696

1.5

1.5

0.8

0.66

0.81

导热系数

10-cal/cm.s.℃

ASTMD177

8.5

8.5

5.85

4.6

5.5

吸水率

%

ASTMD570

0.01

0.01

1.5

0.15

6.1.2主要原辅材料的来源

该项目原料的供应立足国内几家大型石化原料加工企业和中外合资企业，主要采用齐鲁石化、东方石油北京助剂二厂、上海联乐化工科技、泰科纳（Ticona）南京公司等企业开发生产的聚乙烯专用料。项目投资方与上述原料生产商已有多年的合作关系，可满足数量和质量的需要。

6.2燃料、动力供应

表6-8主要燃料、动力年需要量表

序号

燃料名称

技术条件

单位

年需要量

来源

备注

1

水

饮用水水质

m3

×104

地下水

2

电

380V

kWh

×104

市政供应

第七章节能

7.1节能措施

节能依据

(1)《中华人民共和国节约能源法》(1997年11月1日第八届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过)；

(2)《国务院关于加强节能工作的决定》(国发〔2006〕28号)；

(3)国家发改委《

节能中长期专项规划

》(发改环资[2004]2505号)；

(4)国家发改委、科技部《中国节能技术政策大纲》(2006年)；

(5)原国家计委、国家经贸委《关于固定资产投资工程项目可行性研究报告“节能篇”编制及评估的规定》(计交能[1997]2542号)；

(6)《工业企业能源管理导则》(GB/T15587-2008)；

(7)《综合能耗计算通则》(GB/T2589-2008)；

(8)《用能单位能源计量器具配备与管理通则》(GB17167-2006)；

(9)《评价企业合理用热技术导则》(GB/T3486-1993)；

(10)《评价企业合理用电技术导则》(GB/T3485-1998)；

(11)《节水型企业评价导则》(GB/T7119-2006)。

7.1.2节能措施

1、总图布置方面，本项目布置紧凑，节约用地。建筑上在满足通风和采光的要求下控制建筑物的开窗面积，并尽量采用新型保温外墙材料，达到冬天保温、夏天隔热的效果。

2、通风方面，通风所用风机为国家推荐的节能风机，风机采用单台控制，可根据室内空气状态开启风机台数以达到节能目的。另外，水泵选用时使工作点在高效区以达节能目的。

3、在变配电方面，为了降低无功损耗，在低压配电侧，配置了低压静电电容器屏，以提高用电设备无功率因数。电力变压器选择节能型变压器，所有其它的设备都选用电耗小，效率高的电器设备，设备配用的电机都用了节能型电机。另外，变店所低压配电设备设置了必要的测量仪表，对全厂用点设备运行情况进行监察，以使根据各项参数分析电耗升降的原因，找出节能潜力，及时采取节能措施。

4、主要耗能设备方面，挤出机选用高速高效单螺杆挤出机，和常规挤出机相比，单位产品能耗可降低20%；在加热器功率方面，高速高效的挤出机与螺杆直径相同的普通挤出机相比，并不因产能增加而增大加热器的功率。因为挤出机的加热器耗电，主要是在预热阶段，在正常生产时，物料熔化的热量主要是通过消耗电机电能转化而来，加热器的导通率很低，用电量并不大。这在高速挤出机中更加明显。

5、高耗能电机选用变频电机，近年来变频器技术发展比较快，矢量型的变频器实现了无传感器控制电机转速和扭矩，低频特性有了长足的进步。变频器与直流电机控制器相比，最大的优点是节能。它使能耗与电机负荷成正比，负荷重就增加能耗，电机负荷下降就自动调低能耗。这在长期应用中的节能效益是非常显著的。

6、厂区照明全部采用节能灯设计。

7、节能管理方面，本项目定员编制中设有专人负责节能工作，其任务是制定规章制度、节能措施并监督检查。水、电、压缩空气均设计量装置，便于管理和核算，定期检查、校正和维修计量仪表，杜绝设备和管道的跑、冒、滴、漏，保证其良好的传热性能。在生产前对设备进行维护、检查，使之保持良好的状态。作好各部门用水、用电的记录，以提高设备的使用效率。

能耗指标分析

表7-1单位产品能耗表

序号

能源名称

产品年产量

年能耗量

单位能