年产55万吨风能铸造件建设项目可行性研究报告

PAGE西安市德容船舶配件基地建設專案可行性報告PAGE1*****科工贸发展有限公司年产55万吨风能铸造件建设项目可行性研究报告西安市德容船舶配件基地建設專案可行性報告PAGE107西安市德容船舶配件基地建设项目可行性报告目录TOC\o"1-2"\h\z\u1 总论 11.1 项目名称及承办单位 11.2 项目承建企业概况 11.3 编制依据 21.4 项目设计遵循的国家规范和标准 61.5 项目背景 101.6 项目建设必要性 111.7 项目概况及设计内容 151.8 项目建设进度计划安排 171.9 投资估算及经济效益 181.10 主要技术经济指标 182 工艺方案 202.1 概述 202.2 我国铸件生产工艺方法及其装备特点 202.3 生产规模及产品方案 232.4 工艺路线的确定 242.5 主要设备功能及参数 262.6 车间主要工序生产能力计算 402.7 车间组成与工艺布置 413 公用辅助设施 433.1 概述 433.2 给排水系统 433.3 供配电系统 463.4 通风除尘 493.5 燃气、热力 513.6 机修及检化验 523.7 建筑、结构 533.8 总图运输 594 资源和能源耗用分析 624.1 概述 624.2 用能标准和节能规范 624.3 项目资源消耗情况 644.4 项目能源消耗及节能情况分析 674.5 能源管理及监控 705 环境保护与综合利用 745.1 概述 745.2 设计遵循的环境保护法规 745.3 设计采用的环境保护法规、标准 755.4 主要污染源和污染物 755.5 污染控制措施 765.6 绿化 775.7 环保监测和环境管理机构 775.8 环保投资 785.9 环境影响简要分析 786 安全与工业卫生 796.1 设计依据 796.2 设计遵循的规范、规程和标准 796.3 生产中主要不安全因素分析 796.4 安全与工业卫生防范措施 806.5 生产和生活卫生设施 826.6 安全与工业卫生管理 836.7 安全与工业卫生投资 836.8 安全与工业卫生设计的预期效果 837 消防 847.1 设计依据 847.2 工程火灾因素分析 847.3 设计采取的防范措施 858 劳动定员 878.1 工厂体制及组织机构 878.2 生产班制及定员 888.3 人员来源及培训 889 投资估算和资金筹措 899.1 估算范围及依据 899.2 建设投资估算 909.3 流动资金估算 959.4 资金筹措及投资计划 9510 经济效益分析 9710.1 产品销售收入和成本估算 9710.2 总成本费用估算 9810.3 盈利能力分析 9910.4 财务生存能力分析和偿债能力分析 10110.5 不确定性分析 10110.6 财务评价结论 10311 结论 104附表1建设投资估算表(形成资产法) 106附表2流动资金估算表 107附表3投资使用计划与资金筹措表 108附表4营业收入、增值税、营业税金及附加估算表 109附表5固定资产折旧估算表 110附表6其他资产摊销估算表 110附表7产品原材料、燃料及动力费估算表 111附表8总成本费用估算表(生产要素法) 112附表9利润与利润分配估算表 113附表10项目投资现金流量表 114附表11项目资本金现金流量表 115附表12财务计划现金流量表 116附表13资产负债表 117附图1厂区平面布置图 118总论项目名称及承办单位项目名称：年产55万吨风能铸造件建设项目第一期建设内容：用地120亩，建设年产40万吨风能铸造件生产线；第二期：计划用地50亩，扩建年产15万吨风能铸造件生产线，最终达到年产55万吨风能铸造件。本次可研报告分析一期建设年产40万吨风能铸造件生产线的可行性。项目承办单位：*****科工贸发展有限公司项目承建企业概况*****科工贸发展有限公司(以下简称*****公司)是由自然人**、黄国华共同投资在西安市灞桥区新设立的一家专门从事风能铸造件生产的企业。公司注册资金60000万元人民币，其中：**出资30000万元，占50%；**出资30000万元，占50%。*****公司始终坚持“以质量求生存、靠管理出效益、凭信誉占市场”的办厂方针，以发展为主题，调整产品结构，加强内部管理，引进专业技术人才，并以“质量第一、信誉至上、互利互惠、共同发展”为经营理念，把*****公司建设成板材及优质合金棒材的精品生产基地，同时进一步加大技改投入，推进节能减排，坚持科技创新，注重新品开发，力争把公司建成钢铁主业突出、并适度多元化发展的竞争力较强的现代化企业集团。编制依据(1)法律法规生效时间名称发布形式/文件编号2005年12月02日《产业结构调整指导目录(2005年本)》国家发改委国发委令[2005]40号2006年01月01日《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》国家发改委发改价格[2006]7号2006年01月01日《中华人民共和国可再生能源法》国家主席令第33号2006年03月14日《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》第十届全国人大第四次会议2005年07月04日《关于风电建设管理有关要求的通知》国家发改委发改能源[2005]1204号2006年01月05日《可再生能源发电有关管理规定》国家发改委发改能源[2006]13号2006年02月13日《关于振兴装备制造业的若干意见》国务院2006年05月30日《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》财政部财建[2007]371号2006年11月《促进风电产业发展实施意见》国家发改委发改能源[2006]2535号2007年01月11日《可再生能源电价附加收入调配暂行办法》国家发改委发改价格[2007]44号2007年07月25日《电网企业全额收购可再生能源电量监管办法》国家电监委电监委令第25号2007年08月31日《可再生能源中长期发展规划》国家发改委2008年03月18日《可再生能源发展“十一五”规划》国家发改委2008年04月14日《关于调整大功率风力发电机组及其关键零部件原材料进口税收政策的通知》财政部财关税[2008]36号2008年08月11日《风力发电设备产业化专项资金管理暂行办法》财政部财建[2008]476号2009年07月20日《关于完善风力发电上网电价政策的通知》国家发改委发改价格[2009]1906号2009年09月26日《关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展的若干意见》国务院批转国家发改委等十部委国发[2009]38号2009年11月25日《国家发展改革委关于取消风电工程项目采购设备国产化率要求的通知》国家发改委发改能源[2009]2991号2010年01月22日《海上风电开发建设管理暂行办法》国家能源局、国家海洋局国能新能[2010]29号2010年03月25日《风电设备制造行业准入标准》(征求意见稿)工业和信息化部(2)*****科工贸发展有限公司提供的有关设计基础资料等；(3)国家和原冶金部颁发的法律、法规、政策及有关规定，详见各专业章节的设计依据内容。(4)指导政策2005年7月，国家发改委出台《关于风电建设管理有关要求的通知》，该通知规定风电设备国产化率要达到70%以上，不满足设备国产化率要求的风电场不允许建设，进口设备海关要照章纳税等，从而加快了我国风电设备的国产化进程。2005年12月，国家发改委发布的《产业结构调整指导目录(2005年本)》将“风力发电，风力发电设备制造，大型、精密、专用铸锻件技术开发及设备制造”列为国家鼓励类项目，从产业政策上明确支持风电设备及其上游大型铸锻件行业的发展。2006年1月1日，《中华人民共和国可再生能源法》(以下简称“《可再生能源法》”)正式实施，从最高立法角度明确促进包括风能在内的可再生能源的开发利用，增加能源供应，改善能源结构，保障能源安全，保护环境，实现经济社会的可持续发展。2006年2月，国务院《关于加快振兴装备制造业的若干意见》指出要发展大型清洁高效发电装备，包括大功率风力发电机等新型能源装备，并鼓励符合条件的装备制造企业通过上市融资、发行企业债券等方式筹集资金。2006年3月，第十届全国人大第四次会议公布的《十一五规划纲要》也指出要大力开发风能。2007年8月31日，国家发改委发布《可再生能源中长期发展规划》，提出力争到2010年使可再生能源消费量占到能源消费总量的10%，2020年提高到15%，并对非水电可再生能源发电规定了强制性市场份额目标：到2010年和2020年，大电网覆盖地区非水电可再生能源发电在电网总发电量中的比例分别达到1%和3%以上；权益发电装机总容量超过500万千瓦的投资者，所拥有的非水电可再生能源发电权益装机总容量应分别达到其权益发电装机总容量的3%和8%以上。该规划针对风电还提出到2010年全国风电总装机容量达到500万千瓦，2020年达到3,000万千瓦的目标。2008年3月，国家发改委发布《可再生能源发展“十一五”规划》，将《可再生能源中长期发展规划》关于风电的发展目标进行了上调，提出到2010年全国风电总装机容量达到1,000万千瓦的目标。上述风电装机容量目标均已提前实现。2008年4月，财政部出台《关于调整大功率风力发电机组及其关键零部件原材料进口税收政策的通知》，规定对国内企业为开发、制造2.5兆瓦以上大功率风力发电机组而进口的关键零部件、原材料所缴纳的进口关税和进口环节增值税实行先征后退。这一政策旨在鼓励、扶持国内风电整机企业的自主研发和生产能力，鼓励企业研发生产2.5兆瓦以上的大功率风力发电机组。2009年7月，为规范风电价格管理，国家发改委发布了《关于完善风力发电上网电价政策的通知》，将全国分为四类风能资源区，并制定了相应的风电标杆上网电价，分别为每千瓦时0.51元、0.54元、0.58元和0.61元。此次出台的政策是对原有办法的补充和完善，为投资者提供了明确的投资预期，并鼓励开发优质资源，保证风电开发的有序进行，激励风电企业不断降低投资成本和运营成本。2009年9月26日，国务院下发《关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展的若干意见》，部署抑制包括风电设备在内的部分行业产能过剩和重复建设。意见指出要“严格控制风电装备产能盲目扩张，鼓励优势企业做大做强，优化产业结构；原则上不再核准或备案建设新的整机制造厂；建立和完善风电装备标准、产品检测和认证体系，禁止落后技术产品和非准入企业产品进入市场；加强风电技术路线和海上风电技术研究，重点支持自主研发2.5兆瓦及以上风电整机和轴承、控制系统等关键零部件及产业化示范，完善质量控制体系”。2009年11月25日，国家发改委下发了《国家发展改革委关于取消风电工程项目采购设备国产化率要求的通知》，该通知取消了“风电设备国产化率要达到70%以上，不满足设备国产化率要求的风电场不允许建设”的要求，使得国内风电设备行业竞争加剧，对于那些不具有规模优势及技术实力的中小企业带来较大的冲击，但是对于那些已经处于领先地位的企业来说，该通知的实施将进一步促进市场集中，增加优势企业的市场份额。2010年1月22日，国家能源局、国家海洋局联合下发了《海上风电开发建设管理暂行办法》，该法规规范了海上风电建设，引导海上风电健康、持续发展。2010年3月25日，工业和信息化部组织起草了《风电设备制造业行业准入标准》(征求意见稿)，该标准旨在引导风电设备制造行业健康发展，防止风电设备产能盲目扩张，鼓励优势企业做大做强，优化产业结构，规范市场秩序，将我国风电装备制造业培育成具有国际竞争力的新兴产业。该《准入标准》从生产企业的设立、工艺装备与研发测试、产品质量和售后服务、技术进步、节能环保和资源综合利用、安全生产与劳动保障等方面对生产并网型风力发电机组的企业提出了要求。项目设计遵循的国家规范和标准设计遵循的指导思想是：“以市场需求为导向，以提高企业经济效益为中心，突出科技创新、调整产品结构、降低成本、扩大市场份额、增强企业竞争力。”设计遵循的主要原则：结合国情和公司的实际情况，采用成熟、可靠、先进、实用的生产工艺和设备，做到技术先进、工艺流程及物流顺畅、总图及工艺布置合理、确保生产顺行，操作维护简捷方便；具有功能性强、经济性好、可靠性高、安全性好、可实施性高、产品适应市场性强、建设时间快、科学前瞻性强；采用切实可行的技术装备和必要的先进技术，以实用为原则。既要考虑生产实际需要，又要结合公司实际情况，避免功能过剩，对具有前瞻性的先进技术尽量预留今后发展的可能。使其产品质量高、技术含量高、劳动生产率高、市场占有率高，经济效益好。设计中贯彻统筹考虑，适当留有发展余地的原则；充分利用公司现有的公辅设施和生活福利设施。严格控制建设投资，精心设计，精打细算，优化设计方案，切实做到既好又省；采取一切可行措施，降低生产成本，节省能源，降低原、燃料消耗；贯彻执行环境保护标准，对生产过程中产生的各种污染源采取有效防治措施，使其满足国家和地方规定的有关排放标准；严格执行国家有关安全和消防的法律、法规和标准。工艺设计安装执行的标准及规范《压缩空气站设计规范》GB50029-2003《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-97《工业金属管道设计规范》GB50316-2000《输气管道工程设计规范》GB50251-2003土建设计执行的标准及规范《房屋工程技术规范》GB50345-2004《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《钢结构设计规范》GB50017-2003《砌体结构设计规范》GB50003-2001《动力机器基础设计规范》GB50040-96供电系统设计执行的标准及规范《供配电系统设计规范》GB50052-95；《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93；《低压配电设计规范》GB50054-95；《工业企业照明设计标准》GB50034-92；《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92；《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98；《建筑物防雷设计规范》GB50057-94；《工业与民用电力装置的过电保护设计规范》GBJ64-83；《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83；《工业企业通讯设计规范》GBJ42-81；《钢铁企业电信设计规范》YB9063-2000。执行的环境质量标准及排放规范《中华人民共和国环境保护法》1989.12.26施行；《中华人民共和国清洁生产促进法》2003.1.1施行；《建设项目环境保护设计规定》1998.11.18施行；《冶金工业环境保护管理设计规定》YB9066-95；《冶金工业环境保护设施划分范围规定》YB9067-95；《环境空气质量标准》GB3095-1996；《地表水环境质量标准》GHZB1-1999；《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996；《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90；《污水综合排放标准》GB8978-96。防火规范《建筑设计防火规范》(2001版)GBJ16-87；《建筑灭火器配置设计规范》(1997版)GB140-90；《二氧化碳灭火系统设计规范》(1999版)GB50193-93；《火力发电厂与变电所设计规范》GB50229-96。安全卫生标准《工业企业煤气安全规程》GB6222-86《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92《钢铁企业总图运输设计规范》；《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002；《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》；《建筑设计防火规范》(2001年修订本)GBJ16-87；《生产设备安全卫生设计总则》GB5083-85；《冶金企业安全卫生设计规定》1996.6施行；《冶金企业安全生产性建设项目制约安全卫生“三同时”管理暂行规定》1992施行。项目背景2l世纪是可再生能源的世纪，风能取之不尽，用之不竭，在常规能源紧张和生态环境遭受污染的今天，它的价值正在被重新认识。要想利用风能，必须靠风力发电机。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。一部典型的现代水平轴式风力发电机包括叶片、轮毂(与叶片合称叶轮)、机舱罩、齿轮箱、发电机、塔架、基座、控制系统、制动系统、偏航系统、液压装置等。在全部国产化的条件下，叶片齿轮箱发电机占整机造价的比重分别约为：20％～30％14％～17％5％～7％。此外还有偏航系统控制系统钢塔或塔筒(15％左右)等。多数零部件可以在国内配套，少数还有进口但国内基本上也可以生产，只是质量较差。塔筒技术含量不高，生产企业也比较多，目前国内厂商有能力出口。目前，中国市场最热的可再生能源，比如风能、太阳能等产业。风能资源则更具有可再生、永不枯竭、无污染等特点，综合社会效益高，而且风电技术开发最成熟、成本最低廉。根据“十一五”国家风电发展规划，2010年全国风电装机容量达到500万千瓦，2020年全国风电装机容量达到3000万千瓦。而2006年底，全国已建成和在建的约91个风电场，装机总容量仅260万千瓦。可见，风机市场前景诱人，发展空间广阔。我国风能资源十分丰富，决定了开发利用风能资源的前景十分广阔。随着风电产业的发展，对风电设备铸件的要求也越来越高，风力发电的环境一般较恶劣,特别是在海边,山区处于低温状态下长期疲劳工作,故对铸件质量要求高,要求-20度,抗冲击性及基本零缺陷,保证零件用于整机工作20年不发生任何维修等。风电大发展要求风电制造行业加强技术的研发和先进技术的引进。从风电大发展中可以显著看到未来市场的需求数量会迅速增多。项目建设必要性随着国民经济的快速发展,能源需求日益增长,风力发电逐渐发展,其核心部件中的铸铁件市场前景广阔。在整个风电产业投资中，风电整机构成了主要成本，占风电场造价60%～70%，部分国内风电场的设备成本比例甚至达到了85%，而电气设备、基础设备、输电设备与地价仅占风电场造价很小一部分。一台典型风机设备有800个左右零部件，从部件功能上分，主要零部件有叶片、齿轮箱、发电机、偏航系统、控制系统、制动系统、轮毂、底座、塔架等；从部件的材质上分，主要有玻璃钢件(如叶片)、钢结构件(如塔架)、铸铁件(如轮毂、底座)、锻件(如主轴)等。风电铸件主要包括轮毂、底座、轴及轴承座、梁、齿轮箱部件(主要包括齿轮箱箱体、扭力臂、行星架)等，约占到单个风电整机成本的8%～10%。根据中国铸造协会对风电设备行业平均水平进行测算，每MW风电整机大约需要20～25吨铸件，其中轮毂、底座、轴、梁、轴承座等合计约需15～18吨，齿轮箱部件约需5～7吨。因此风电铸件产品的市场发展和前景，与风电行业尤其是整机行业的发展密切相关。风电整机厂商所需风电铸件一般由专业铸件企业配套供应。铸件企业根据整机厂商的规格和材质要求，进行产品的工艺设计开发和生产，实行以销定产的经营模式。目前，风电设备行业的产业化分工已经较为成熟，铸件企业基本是独立于整机厂商的专业零部件企业。由于亚洲风电的快速发展以及我国铸造工业基础较好、市场需求广泛、劳动力成本优势等因素，我国现已成为全球风电铸件发展最快和规模最大的生产消费区域。同时，得益于国内外风电行业的持续高速发展和国际产业链向中国转移的趋势，我国的风电铸件产品在国际市场上也具备较强的竞争力，成为我国风电设备制造行业中少数实现规模出口的零部件产品。风电产业的飞速发展必然带来风电装备制造业新的技术与经济增长。据全球风能协会统计，本世纪初以来全球风电累计装机容量年平均增长率保持在25%以上。根据中国风能协会统计，2004年至2009年间我国风电新增装机容量复合增长率和累计装机容量增长率均超过100%。根据中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会统计，2010年我国风电新增装机容量达1,600万千瓦，累计装机容量达到4,182.7万千瓦，装机总容量跃居全球第一，2010年我国风电新增装机容量增速较2009年以前出现下降。根据中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会2010年出版的《中国风电发展报告2010》，按照最保守估计、中间估计和乐观估计，我国2020年累计风电装机容量将分别达到1亿千瓦、1.5亿千瓦和2亿千瓦，预计未来我国风电新增装机容量将趋于平稳增长。现在已列入规划项目在建和建成的有：内蒙古自治区“十一五”规划风力发电装机总容量将超过500万kW，以每台1.5兆瓦计算需要风力发电装备3000余台。内蒙的锡林郭勒盟已确定的项目就达117万kW，包括北方龙源公司的30万kW，中广核能国际公司的30万kW，京能集团的辉腾锡勒的10万kW，首台750kw机组已顺利并网，这个项目是向北京2008年“绿色奥运”承诺的项目。山东鲁能在乌拉特中旗的30万kW的风电场一期已开工建设。内蒙古的阿拉善盟已建成贺兰山风力发电场11.22万kW并入宁夏电网，规划15年内将建8个风电场总装机容量达450万kW。辽宁昌图的辽能协鑫风力发电场一期已开工建设，总容量为49.5MW，66台750kW的风力发电机组。新疆吐鲁番小草湖地区，由神华集团的国华能源有限公司建设总规模达30万kW的风电场，分六期建设，每期5万kW，2010年建成10万kW。江苏如东在106公里的沿海滩涂将建成100万kW风力发电的“风车城”。第一期10万kW已于2006年底建成并网，第二期25万kW正在建设，第三期70万kW已经批准规划在“十二五”期间完成。浙江慈溪风电场项目位于杭州湾南岸沿海滩涂上，一期工程安装33台单机容量为1500千瓦的风力发电机组，总装机4.95万千瓦，年发电量1亿千瓦时。按火电同电量耗煤计算，每年可节约标煤4.15万吨，减少有害气体排放量近万吨。该项目去年11月奠基，第一批9台机组今年内并网发电，明年33台机组全部投产。亚洲地区最大的风力发电厂位于柴窝堡吐乌大高速公路两旁，这是中国与荷兰合资兴建的亚洲最大的风力发电厂，系新疆天风发电股份有限公司经营。现有172台，总量为9.05万千瓦。单机容量有300、500、600、750KW，塔高为30、35、40、50米，年有效风速大于7500小时，最高年发电量为1.65亿千瓦小时，其壮丽景观与柴窝堡湖遥相呼应。上海东海大桥10万kW海上风电场的招标，拉开了海上风电建设的序幕。海上风电在海水深10米距海岸线10km左右的大陆架区域建设。目前全球海上风电总装机容量已达80万kW，计今后将成为风电发展重要方向，欧洲预测2010年、2020年欧洲海上风力发电能力将分别达到1000万和7000万kW，单机最大6MW，年利用3000-4000小时。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》提出，制造业是国民经济的主要支柱，经过15年的努力，要掌握一批事关国家竞争力的装备制造业核心技术，制造业技术水平进入世界先进行列。随着我国风电场建设的开展，风力发电设备的制造，与国外制造技术存在有一定的差距，特别是大型风能精密铸件，也都是从国外引进。面对这样的一个有前途新兴产业，*****科工贸发展有限公司建设本项目，将充分发挥自身的专业优势，积极利用周边市场的便利条件，快速进行资源整合，拓展产业链，增强竞争能力，将有效支撑企业的快速发展。也将为我国风力资源的利用和发展做出应有的贡献。项目概况及设计内容项目概况大力发展循环经济，建设资源节约型、环境友好型社会，实现可持续发展，是全世界共同的目标。在经济不断发展，对能源的需求日益增长的情况下，可再生能源的利用受到了各国广泛的关注。风力的利用可以提供清洁能源，不产生温室气体，风力发电问世不久就成为增长最快的替代能源，现在已经可以说是最具有发展前途的新兴产业之一。2006年国家实施《可再生能源法》，之后相关政策陆续出台，对新能源发电投资给予了多方支持和鼓励，在此背景下以五大电力集团为代表的传统能源生产企业对风电表现出了较强的投资意愿，同时从事水电、核电的运营商也积极参与风电场建设。据中国风能协会的统计数据，2004年至2009年，我国风电新增装机容量复合增长率超过100%，2006年至2009年四年间，累计装机容量增长率更是在100%以上。2008年，我国风电新增装机容量达到624.6万千瓦，规模排名仅次于美国；截至2008年末，我国风电累计装机容量达到1,215.3万千瓦，约占全球市场份额的10%，排名世界第四，仅次于美国、德国和西班牙。截至2009年末，我国风电新增装机容量达到1,294.7万千瓦，同比增速达到107.3%，规模继续翻翻并超过美国，成为风电新增装机世界第一的国家，风电累计装机容量已达2,510万千瓦。根据中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会统计，2010年我国风电新增装机容量达1,600万千瓦，累计装机容量达到4,182.7万千瓦，装机总容量跃居全球第一。根据国际国内风电产业发展形势，*****科工贸发展有限公司拟建一座风能铸造件生产线。拟建地址：陕西省西安市临潼区拟建规模：第一期建设内容：用地120亩，建设年产40万吨风能铸造件生产线；第二期：计划用地50亩，扩建年产15万吨风能铸造件生产线，最终达到年产55万吨风能铸造件。本次可研报告分析一期建设年产40万吨风能铸造件生产线的可行性。主要装备技术：①熔炼装备：6台25t感应电炉、2台50t精炼炉进行熔炼浇注用的液态金属。②铸造技术：新建6条水玻璃砂处理工艺。装备包括：混砂机、落砂机、砂块破碎机、磁选设备、造型设备、铸件清理设备。③金加工：等离子切割机、卧式加工设备、屋面体加工设备、数控机床、车床等若干。项目设计内容本项目设计内容有：(1)项目总图规划及平面布置；(2)工艺技术及设备选型配置；(3)建设规模、物料供应及协作关系；(4)相应的公用、辅助配套设施；(5)环境保护、劳动安全卫生等；(6)项目投资估算及财务评价。项目建设进度计划安排根据国内特大型企业相同类项目的筹建情况，本项目计划进度约1年建成投产。但本项目的建设对公司的可持续发展和节能降耗十分重要，相信通过努力，可以缩短建设进度，提高项目的经济效益。表1.1项目建设计划进度表项目1√2√√√3√√4√√5√由于项目技术成熟、设备先进、工艺稳定，将会很快调试成功，试生产运行良好，投产后将很快达到设计产量。投资估算及经济效益(1)投资估算本项目工程建设总投资为60121.85万元人民币。固定资产投资37253.75万元。流动资金投资22868.10万元。本项目建设资金来源：公司自筹。(2)经济效益本项目建成投产后，年可生产风电铸钢件产品25吨，按照上述设定条件计算，项目全部投资内部收益率(税后)48.31%，全部投资回收期3.45年，项目具有很好的经济效益，在经济上是可行的。主要技术经济指标序号指标项目单位指标1建设用地m2667002总建筑面积m2267503容积率0.404绿化率%205总投资万元60121.856建筑投资万元5478.107设备投资万元295908流动资金万元22868.109劳动定员人48010建设期月1211年销售收入万元24000012年均利润万元32448.7813年均创税万元54496.1514总投资收益率%53.9715资本金净利润率%40.4816财务内部收益率(税后)%48.3117财务净现值(税后)万元100275.6618静态投资回收期(税后)年3.45工艺方案概述*****科工贸发展有限公司年产40万吨风能铸造件建设项目，该项目符合国家的产业政策，项目一期主要设备为6套25吨感应电炉，2套50吨精炼炉，钢模铸造设备若干套，车床、刨床等机械精密加工设备，行车、除尘等辅助工艺设备。该项目有利于扩展公司的产业链，提高公司的整体实力与抵抗市场风险能力，是企业做强做大的根本要求。我国铸件生产工艺方法及其装备特点铸件生产的一般工艺路线图2.1铸件生产基本工艺流程图基本工艺路线说明：配料→熔炼→浇注→热处理→机加工(包括粗加工和精加工)→探伤和检验(包括裂纹、硬度、精度等)→包装出厂配料：供给感应电炉的钢铁料要求无泥砂和油污。主要为生铁及部分废钢，外来钢铁料加工后使其大小尺寸合适之后，按外形尺寸大小分区堆放。配料时按照炉料分为下、中、上三层布料，以达到快速熔炼的作用。熔炼：开始为通电融化，炉料融清后继续通电升温熔炼，期间需多次进行取样分析，直到液态金属成分达到所目标要求。浇注：浇注前需对铸型进行细致的检查。检测无误后把熔炼好的液态金属通过行车吊运至浇注工位，缓慢倾动浇包，使液态金属通过浇注槽流入铸型内，通过一些保温措施等，使两种不同性能的材料达到完全的冶金结合。对于浇注，一方面要保证与已凝固的工作层达到全部的冶金结合；另一方面要防止最终芯部合金含量超差。同时在要进行特别的控制，以减少结合层合金的扩散而造成结合层强度的降低。热处理：浇注成型的轧辊为了保证其将来应用时所需的硬度和耐磨强度，需对其进行热处理作业。热处理有回火、退火、淬火等，可根据所生产轧辊的具体用途制定相对应的热处理方案。机加工：经过热处理后的轧辊能够具有高的硬度和耐磨性，特别是很好的热稳定性。而机加工工艺则是加工成客户所要求的轧辊尺寸，过程中需反复进行探伤检查，则是进一步保证轧辊质量可靠无缺陷。铸造工艺方法及特点(1)粘土砂工艺粘土砂是历史最悠久的造型材料，从青铜时代至今，已使用了几千年。它对造型方式的适应性强，可适应多种原砂，成本低，有特有的强度性能，中小企业还在广泛使用。它是以粘土为粘结剂配置的型(芯)砂。实现砂处理过程机械化是铸造生产的一个重要组成部分。型芯砂制备的好坏直接影响铸造生产的质量和产量的提高以及成本的降低；砂处理过程机械化是铸造生产的重要组成部分。砂处理工部的主要任务是为造型制芯工部提供合格的型砂和芯砂。旧砂通过定量装置落高速旋转的再生盘上，在离心力作用下抛向四周的耐磨环，砂粒与耐磨环之间及砂粒之间的相互反复摩擦与碰撞，使砂粒表面的粘结膜被去除，再生后的砂从耐磨环和再生盘间落下，同时，和再生盘同处一轴的风机向上鼓风，形成强气流对下落的砂子沸腾、风选、去粘结膜和灰尘，得到满足工艺要求的再生砂。旧砂处理后死粘土含量低、新砂加入量少、混制后型砂湿压强度高、流动性透气性好。粘土砂生产线大致流程详见下图：振动输送机→铸型输送→皮带机→悬挂磁选机→提升机→精六角筛→砂库→双向皮带机→沸腾冷却床→提升机→再生机→皮带机→提升机→卸料器→皮带机→砂库→圆盘给料机→皮带机→提升机→皮带机→排气呼吸器→辅料斗→双向给料机→螺旋给料机→辅料电子秤混砂机→皮带机→圆盘给料机图2.2粘土砂工艺布置路线图它的主要缺点是：(a)混制粘土砂，所需能量大，混砂时间长；(b)流动性不好，不易制成高紧实度的铸型。同此造型设备不得不庞大而笨重，能耗高；(c)制得的铸件尺寸精度低，铸件表面品质差；(d)再生利用率极低。以上缺点造成铸件成品合格率低、加工余量大、铸件铁水消耗高、能耗大、环境污染严重，应用在逐步减少。(2)水玻璃砂工艺与粘土砂比较，水玻璃砂铸造工艺成本低、操作简单为许多工厂企业所喜爱。水玻璃砂具有：型砂流动性好、易紧实、劳动强度低，操作简便、能耗低、劳动条件好、型(芯)尺寸精度高、铸件质量好、铸件缺陷少等优点。与树脂砂比较，水玻璃砂又具有：成本低、生产现场无毒无味、劳动条件好等优势。工艺流程详见下图：注蜡→组模→挂沙→脱蜡→焙烧→化钢浇注→落沙→割浇口清理→检验→防锈→入库图2.3水玻璃砂工艺流程图生产规模及产品方案生产规模项目全部投产实施后，车间年产风力发电专用铸件40万吨。产品方案产品名称产品种类设计能力(万t/a)风力发电专用铸件风力发电机轮轱、底座、轮轴、工程机械零件等40工艺路线的确定纵观目前我国类似生产厂工艺生产情况，结合本项目产品分析，拟采用水玻璃砂处理工艺。砂再生工艺流程简介(1)落砂：该工序采用振动落砂，将脱下的砂模破碎的过程。(2)破碎：采用振动破碎机使砂模彻底破碎。(3)磁选：采用磁选机回收砂中的铁屑。(4)焙烧炉：将经磁选后的砂于焙烧炉中焙烧。焙烧的目的是除去水玻璃膜中的自由水、结晶水和有机酯，使水玻璃膜脆化。该焙烧炉采用液化气为燃料。(5)再生：工序在三级再生机中进行，使砂子与机器壁或砂子之间发生撞击，使脆化的水玻璃膜与砂分离，以降低砂表面的Na2O。(6)沸腾冷却：采用压缩空气使砂“沸腾”，达到冷却的目的。砂再生工艺流程见下图：旧砂→振动落砂机→震动给料器→震动输送器→悬挂磁选机→链式斗提机→过渡砂库→震动给料器→破碎机→斗提机→中间砂斗→斗提机→磁选机→再生机(含风选)→斗提机→砂斗→斗提机→砂温调节器→提升机→新旧砂砂库→气力输送→混砂机图2.4砂再生工艺流程图铸造生产工艺流程简介(1)模：将木材、钢材加工制成木模、铁模。(2)砂模：将木模或铁模制成砂模的过程。①混砂：制砂模的原料为酯硬化水玻璃砂，其组成为：原砂96.7％、改性水玻璃(由SiO2和Na2CO3制成)2.9％、有机酯(硬化剂)0.4％。原砂通过管道输送从造型沙库进入混砂机内，通过混砂机搅拌与其它原料混合均匀，由于混砂机为封闭式操作，故混砂过程中基本无粉尘产生。②造型：用混合后的砂填充木模或铁模空隙，并压紧充实。待砂干后将模具与砂模分离，脱下的木模或铁模可循环回用。(3)炼：将钢铁料(主要为生铁)投入感应炉中加热熔化，需加热至1380℃～1430℃。为防止炉壁因温度过高而爆裂，需循环冷却水循环冷却。炉壁由耐火材料手工砌搪而成，一般半个月需更换一次，产生废耐火材料。(4)化孕育：首先选择合适炉料配比(生铁、废钢、合金等)，并根据铸件结构选择合适化学成分，把炉料熔化成金属液(温度要严格控制)，然后使用球化剂(含镁)在铁水出炉时进行球化处理，使铁水中的石墨转变为球型，浇注，凝固，最后得到球铁。(5)温精炼：精炼可改善钢的质量均匀性，节约能源及提高金属收得率，从而使炼钢产量、质量和经济效益都显著提高。钢水包通过行车吊至精炼炉加热工位，采用电加热，温度为1380℃～1430℃。同时接通保护气体。包盖下降，然后向钢包中加入还原脱氧剂、合金进行精炼。(6)铸、自然冷却：将钢水浇注入砂模内，使钢水成相应的形状，使之自然冷却成型。(7)模及砂处理：将冷却铸件和砂模分离，一般采用手工敲打将砂块剥落。剥落后的酯硬化水玻璃砂要进行再生处理，具体工艺见“砂再生工艺”。(8)割浇冒口：浇铸中产生的浇冒口需用等离子切割机切除。(9)丸：铸件表面上存在氧化铁皮、毛刺、飞边等，需进行精整处理。通过抛丸机高速抛出粒度为6～50目的钢丸，对铸件表面产生锤击、切削和冲刷作用，以获得较高精整度、疲劳强度和有金属光泽的产品。在抛丸机中配置钢丸回收装置，钢丸经回收后继续利用，由于钢丸长时间使用后会变形、磨损，因此需定期更换，产生废钢丸。(10)加工：通过运用车床、铣床、钻床、镗床等机械加工设备对铸件进行粗加工、精加工等机械加工，将铸件半成品加工至相应精度。机加工过程中需采用皂化液冷却和润滑，皂化液循环回用，仅定期添加，不排放。铸造生产工艺流程见下图：造型浇筑→熔炼浇注(球化剂处理→稀土处理→膛内清洁→熔化→球化孕育→浇注)→清洁→机加工图2.5风力发电专用铸件工艺流程图主要设备功能及参数项目主要设备配置本项目主要设备配置情况见下表：项目主要设备配置表序号设备名称型号数量(台)单价(万元)总价(万元)1主要生产设备262001.1混砂机100T/H6674021.2混砂机20T/H244881.3精炼炉50t270014001.4中频熔炼炉25t61,40084001.5中频保温炉25T23507001.6提升机20306001.7发送罐35144901.8砂处理除尘设备42208801.9桥式起重机50/10T(A7)61106601.10桥式起重机75/20T(A6)1215018001.11桥式起重机150/50(A6)640024001.12振实台60T12809601.13数控落地铣镗床TK692611,32013201.14数控落地铣镗床TK692011,02010201.15数控落地铣镗床FBC200r290018001.16数控落地铣镗床TK6920B11,28012801.17数控落地铣镗床TK692021,00020002变配电设备4603水处理设备4104燃气热力通风除尘设备670合计2774025t感应炉车间配置6台25t感应电炉，全部为新购置设备。(1)备主要功能功能：感应炉用于金属和合金熔化的电热设备。(2)备主要技术参数电炉额定容量：25t额定功率：14000kw电炉额定频率：300Hz设备进线电压：1000V熔化金属：铸铁、铸钢出钢温度：1550～1680℃熔化率:0.8t/h单位电耗：560kwh/t冷却水进水温度：5～35℃冷却水出水温度：＜55℃冷却水耗量：90t/h冷却水压力：0.4MPa冷却水水质要求：不溶性固体：<45～50PPMPH值：7.2～8.0电导率：40～60微姆/cm电阻率：17000～25000Ω/cm(3)感应炉设备组成炉体：炉体由固定架、炉体框架、炉盖、磁轭、感应器、倾炉油缸、水电引入系统、漏炉报警装置以及炉衬等组成。固定架与炉体框架：采用框架结构，具有刚性好，紧固耐用，便于感应器与磁轭的安装与维修的特点。炉盖：采用手动旋转的方式，加长的力臂，使操作容易、方便、降低维修量。磁轭：磁轭在感应炉中的作用主要有两方面：其一是约束感应器外部磁力线的发散，减少外部钢构件的涡流损耗，提高炉子的电效率；其二是在径向上对感应器起支承与固定的作用，通过径向预紧螺栓与轴向拉紧螺栓的双重作用，使线圈、磁轭与炉体形成一个刚性体。磁轭采用日本进口的优质高硅矽钢片叠制而成。感应器：感应器是炉体的关键部件，一般选用优质铜管，采用专用工艺和专用机床绕制，然后进行整体浸漆和烘干处理后的产品。因此质量和性能有较高的保证。在感应器工作线圈的上下端增加适当的水冷线圈，使得炉体的坩埚具有最佳的径高比。倾炉油缸：倾炉油缸采用倒置式安装，即柱塞朝下的方式，其最大的好处在于可以有效地防止柱塞表面的损坏，提高密封圈的使用寿命，从而使油缸整体具有安全、可靠，使用寿命长的特点。水电引入系统：在炉体冷却水入口处，设有电接点压力表，用于监测冷却水的压力及对系统的保护。在冷却水的出口处，每个支路均设有一支双金属温度计，用于监测出水水温和保护系统。感应器的馈电采用大截面水冷电缆，电缆头扣压成形，电缆外层夹布胶管可以很方便地进行更换。另外，电缆由电缆夹固定于炉体，电缆夹下方设有电缆护板，可以有效降低由于倾炉而使电缆弯折造成的损坏机率。漏炉报警装置：漏炉报警装置是由设在炉底的底电极和感应器与炉衬之间的不锈钢栅板，以及控制盘上的报警仪表所组成，用以监测漏炉事故，及早做出处理，保护感应器免受损坏。这一系统参照国外技术，可以有效地减少误报警的发生。炉衬：炉衬由涂抹于感应器内侧的耐火胶泥、石英砂(或其它耐火材料)坩埚和它们之间的辅助材料组成。其中，石英砂坩埚起着耐火与保温的作用。耐火胶泥起着绝缘、隔热及保护线圈的作用。炉体液压装置液压装置是液压式炉体的压力获得装置。由泵站、油箱、炉前操纵台组成。其中，泵站采用集成阀块式结构，选用国产优质的液压阀件、油泵元件，可以保证系统的安全可靠性。炉前操纵台，可以操纵炉体平滑地在0~95°范围内任意倾动。电源系统感应电源是感应炉的供电装置，它的性能可靠与否，将直接影响感应炉的正常使用。感应电源装置应具有可靠性高，操作简单容易，控制安全可靠，起动方便等特点。线路采用一直一交并联模式。整流桥：采用三相全控整流桥，电源的功率设定，调节及保护均是通过对整流桥的控制来实现的。在输入电压一定的情况下，控制移相触发角就可以很方便地控制它的输出电压，也就可以很方便地实现对电源的功率设定，调节及保护。滤波电抗器：采用水冷线圈铁芯电抗器，具有体积小，电感量大的特点，其作用有以下几方面：a．使得整流电流波形连续；b．限制逆变器处于短路状况下的电流上升率；c．限制逆变器感应成份对整流桥的干扰；d．限制整流电流的脉动含量。因此，此电感必须具有一定的容量。逆变器：逆变器是将整流后的直流电流电压再次转变为单相感应交流的装置，随着逆变器中的两对对角逆变管在特定时刻的开通与关断，就可以将直流顺利地转变为交流，在这一方面采用吸收国外先进技术的平均值定角控制方法，具有控制精度高，抗干扰能力强，可控硅的利用率大的特点。补偿电容器：补偿电容器的作用在于：第一，补偿电炉的感性无功功率，提高逆变器输出的功率因数；第二，对逆变器输出的方波电流中的高次谐波含量进行滤波，使电炉的端电压为正弦波电压；第三，为逆变器的换相提供必要的条件；第四，与炉体感应器构成LCR振荡回路。补偿电容器采用大容量水冷电热电容器，放置于角钢结构的补偿电容器架上，具有体积小，工作可靠的特点。同步信号、功率给定与整流触发器：对整流桥的控制可靠与否，也决定了电源工作的可靠性，本整流触发器采用的数字式触发器，具有脉冲均匀性好，触发角一致，可靠性高的优点，其同步信号的选取，由于采用了合适的滤波环节，可以有效地滤除电网的谐波干扰，进一步提高了其工作的可靠性。保护系统：保护系统是电源安全运行和不使故障扩大化的保证，本保护系统具有过流保护，过压保护，截流和截压保护，电源水压保护以及电流负反馈和电压负反馈的功能，当出现电流大于额定值1.25倍，感应电压大于额定值1.1倍时，均能快速保护使整流桥停止工作，迅速释放过电流和过电压的能量，从而保护整个系统的安全。逆变脉冲形成和逆变触发器：感应电源与直流电源的差别在于感应电源增加了逆变桥这一环节，主要问题在于其起动技术和触发器脉冲的可靠性上面。因此，采用了定角触发系统，即提高了逆变器功率因数，又保证了脉冲的可靠性，在起动技术上，采用了零电压扫频起动技术，使起动性能得到极大的提高。电源系统设备组成：感应电源柜一台，其柜面装有进线电压表，直流电压表，直流电流表，感应频率表，感应电压表，功率表、漏炉报警用的单针报警指示仪及必要的操作开关和功能、事故指示灯，柜内装有电源的进线开关，整流桥，逆变桥，控制板及二次机电系统等。补偿电容器架一台，安装有补偿电容器及水管、铜排；滤波电抗器一台。50t精炼炉以下精炼炉选型说明暂按同类国产新设备进行。(1)包车钢包车由车体、车轮组、驱动装置、称重装置、管线输送装置等组成。钢包车采用电机—减速器传动，接入钢包车的电源线、控制线及氩气软管通过滑线装置与外部联接。钢包车上装有牵引环，该牵引环与装于地面的定滑轮相配合，在停电事故时可用外动力将钢包车拖开。(2)包钢包由钢包体、滑动水口、吹氩口等组成。滑动水口由手动开闭。吹氩口单独设置。(3)冷包盖包盖采用管式水冷结构，包盖套在包口外沿。包盖上设有操作门，用于测温取样和渣料、合金料的填加。包盖水路设有温度、压力及总流量监控仪表。(4)盖提升装置包盖提升装置由桥架和升降机构组成。桥架包括一个固定在基础上的框架。升降机构安装在桥架上，通过链条和链轮将包盖悬挂起来，由液压缸操作。(5)极升降机构电极升降机构采用三臂式结构,由升降立柱、升降液压缸、导向轮装置、电极横臂、电极夹头、夹紧蝶簧与放松液压缸等组成。(6)冷系统水冷系统供给水冷包盖、导电横臂、电极夹头、短网及变压器的油水冷却器用水。油水冷却器单设一路供水。总进水管设有流量及压力仪表。(7)压系统液压系统是为电极升降、包盖升降、电极松开提供液压源的液压动力装置。本系统主要由主液压源(电机、液压泵、油箱及液压附件)和各个液压控制回路(电极升降回路、包盖升降回路、电极松开回路等)以及事故用蓄能器等组成。液压系统主要技术参数名称参数备注液压介质水-乙二醇系统工作压力9～12MPa主泵电机容量2×22kW主泵流量～100L/min循环泵电机容量1.1kW(8)气系统主要由调节阀、截止阀、减压阀、压力表等组成。根据钢液深度及液面直径的不同，精炼时可手动调节氩气流量，以获得良好的搅拌效果。(9)网短网由挠性补偿器、大截面内水冷电缆、电缆接头、非磁性不锈钢支架及紧固件、绝缘件等组成,用以向炉内输送冶炼电流。补偿器和大截面水冷电缆的采用，简化了短网结构，降低了短网阻抗，且减少了维修工作量。短网导体的截面按8000kVA变压器的最大工作电流28.44kA进行设计，水冷电缆截面为3200mm2，每相采用两根，其他二次导体的截面也按此电流设计。三相导体采取空间三角形布置，可使三相阻抗不平衡系数≤5%。(10)极接长及存放装置电极接长及存放装置设于精炼炉操作平台适当部位，由电极自动夹放装置、支座、防护筒以及卡具组成。其中3个存放，1个接长。电极存放装置由偏心块自动卡紧，电极接长装置由弹簧和汽缸组成。(11)包吊具(12)炼炉主要工艺技术参数精炼炉主要工艺技术参数见下表：精炼炉主要工艺技术参数序号名称单位规格备注一钢包与包盖：1钢包额定容量t502最大处理钢水量t563炉壳内径mmΦ47004钢包自由空间高度mm350二变压器：5变压器额定容量MVA246一次电压kV357二次电压V300-400三电极：8石墨电极直径mmΦ350UHP9电极分布圆直径mmΦ620四液压系统：10工作压力MPa9～1211工作介质水-乙二醇12液压泵电机功率kW2×22五水冷系统：水冷炉盖、集束式水冷电缆13进水压力MPa0.3-0.414水流量m3/h15进水/回水温度℃5-35/<55六水质要求：16pH7.0~8.517总硬度dH0对带电体＜10对不带电体＜6018悬浮性固体mg/L＜1019碱度mg/L＜6020氯离子mg/L平均＜60最多＜22021硫酸离子mg/L＜10022电导率μs/cm＜500七低压供电系统：23供电电压V380/1000三相四线砂处理设备砂处理线所含设备包括混砂机、落砂机、磁选机、砂块破碎机等。(1)混砂机混砂机是砂处理工部的主机，为确保型砂质量。本项目可靠的树脂砂混砂机。主要技术参数：盘径：2m加料量：1t生产率：30t~50t主轴转速：25.5r/min(2)动落砂机落砂机是用于分离砂箱、型砂与铸件的设备。本项目采用惯性振动输送落砂机，此种落砂机与其他种类落砂机比大大减化了结构，减少了加工及维修工作量，是铸造车间广泛使用的设备。主要技术参数：有效载重量：2.5t台面尺寸：5000×1200激振力：161~230kN振幅：4外形尺寸：5100×2972×2340造型设备造型是铸造生产的主要工艺过程，造型过程主要包括填砂、紧实、起模、下芯、合箱以及砂型、砂箱的输送等。本项目选择震压造型机，投资小。主要技术参数：砂箱尺寸：700×550×200mm有效负荷：3.0t静压实力：9kW压实行程：161mm起模行程：160mm外形尺寸：1300×1000×1900mm清理设备铸件清理设备一般应包括清砂及精整。铸件清砂主要是去除落砂后铸件表面的粘砂、热处理后铸件标煤的氧化皮，或者清除铸件表面型砂和砂芯，以达到铸件表面和内腔的质量要求。主要技术参数：清理室尺寸：￠1350*560Mm清理工件尺寸：600×250×250Mm回转台车载重量：400Kg直径：￠1200mm抛丸器抛丸量：200Kg/min功率：11Kw提升机提升量：15T/h分离器分离量：15T/h弹丸首次装人量：400Kg通风量：2800M/h外形尺寸：1500×3450×3780Mm功率(不含除尘)：17.3kw650℃全纤维台车式电阻加热炉(1)设备主要功能功能：用于工件低温热处理。(2)设备主要技术参数炉膛尺寸：(W*D*H)2900*8500*2350mm台车尺寸：(W*D*H)2900*8500*900mm有效加热区尺寸：(W*D*H)2700*8000*2000mm最高使用温度：650℃常用温度：600℃安装功率：480kW最大装载量：50t(不含垫铁、料架)炉温均匀度：450℃以上保温时，轧辊端面向300mm的表面共12点＜+/-10℃控温精度：＜+/-1℃温控仪表：日本进口千野表温度记录：上海-千野中型长图6点打点式全炉安装功率：490Kva电压：～380V三相四线制升温速度：升温速度可调，满载时升温速度＜40℃/h空炉升温时间：＜2h炉子表面温升：＜40℃加热方式：五面电加热(3)设备组成本加热炉炉子主要由炉体(包括炉衬)、电加热装置、炉车、密封装置、温度控制及记录系统、动力系统和动作控制系统等主要部分组成。机加工设备通过运用车床、铣床、钻床、镗床等机械加工设备对铸件进行粗加工、精加工等机械加工，将铸件半成品加工至相应精度。机加工过程中需采用皂化液冷却和润滑，皂化液循环回用，仅定期添加，不排放，该工序有金属废屑和金加工设备机械噪声产生。车间主要工序生产能力计算车间作业制度全年日历天数365天/年车间全年大修天数25天/年定期检测20天/年更换炉体、事故处理及其他耽误影响15天/年合计60天/年感应炉年有效作业天数305天感应炉年作业率83.56%感应炉作业时间每炉冶炼周期240min其中：熔化时间150min升温时间50min辅助作业时间40min感应炉冶炼生产能力计算感应炉座数6座冶炼到出钢时间240min平均出钢量26吨昼夜出钢炉数6炉年有效作业天数305天年产液体金属量26×6×305×6=285480t/a液体金属收得率92.5%铸件年产量264069t/a车间组成与工艺布置车间组成项目整个车间分熔炼跨和成品跨两跨布置。厂房主要参数见下表：分能铸造车间主要参数表跨间名称厂房参数长(m)宽(m)面积(㎡)起重机轨面标高(m)熔炼品跨1803257609库房1804275609车间工艺布置(1)炼跨：本跨分原料配料区、砂处理造型区、熔炼区及浇注区。原料配料区：外来熔炼原料储存在贮料槽内，当需要加料时线对原料进行预处理。因此，配置有感应炉装料机、合金和副原料添加装置等。砂处理造型区：主要对铸型所需用的外来型砂或对车间用过的型砂进行除杂加工处理。在此区域进行的工作还有砂型造型、涂层、烘模，金属模喷涂和预热，浇注管浇注漏斗等器件准备，模具组装，耐材贮存等。因此，此跨配置有砂型造型设备和干燥炉、金属模喷涂设备和预热炉、铸模组装锲销紧固机、漏斗与浇注管的解体设备等。熔炼浇注区：此跨生产功能为液态金属的熔炼，还有脱模，铁水包预热和修理，砂型清砂维修和存放，砂库等。因此，主要配置有感应炉、铁水包预热装置、炉前分析室、防氧化剂熔解与装入装置、水力清砂，浇注坑等。(2)品跨：本跨主要分为铸件清理打磨区、铸件金加工区及成品堆放区。本跨主要是对浇注后的铸件进行脱模后的清理，及精度加工，保证铸件质量。公用辅助设施概述*****科工贸发展有限公司风能精密铸造项目，该项目符合国家的产业政策，项目主要设备为6套25吨感应电炉，2套50吨精炼炉，钢模铸造设备若干套，车床、刨床等机械精密加工设备，行车、除尘等辅助工艺设备。该项目有利于扩展公司的产业链，提高公司的整体实力与抵抗市场风险能力，是企业做强做大的根本要求。建设本项目需要配套设计的公辅设施有：供配电及自动化仪表设施、给排水设施、通过除尘、燃气热力、建筑结构设施及总平面布置设施。给排水系统设计依据《建筑给排水设计规范》GB50015-2003《室外给水设计规范》GB50013-2006《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006《工业循环水处理设计规范》GB50050-2007《室外排水设计规范》GB50014-2006给水系统本项目用水来自市政供水管网，并需对供水处理站进行相应的改造升级，增设送水泵站及管网。项目用水分三类用途：生产用水、生活用水、绿化清洁用水。(1)生产用水量及水质要求本项目生产用水点为生产中设备运转的冷却水。正常总用水量约3900m3/h，其中感应炉炉体及其它设备工业净环冷却水2700m3/h，感应炉电源冷却用软水1200m3/h。估算年总用水量为2854.8万m3/a，其中感应炉炉体及其它设备工业净环冷却水1976.4万m3/a，感应炉电源冷却用软水878.4万m3/h。感应炉炉体及其它设备冷却水水质要求：PH值7.0~8.5悬浮物固体＜10mg/L碱度＜60mg/L氯离子平均＜60mg/L最多＜220mg/L硫酸离子＜100mg/L全铁＜2mg/L可溶物SiO2＜6mg/L溶解性固体＜300mg/L电导率＜500μs/cm不溶性物质＜50ppm总硬度按表2规定表1冷却水的电阻率应符合行业标准ZBK61002-90工作电压V水电阻率(Ω.cm)≥~1000＞1000~2000＞2000~30002000600014000注：国外有的电炉厂商要求冷却水电阻率达到20000~50000Ω.cm表2冷却水总硬度要求参数城市自来水系统单回路循环冷却水系统双回路循环给水系统外回路内回路工作压力(Mpa)0.3~0.4(相当于0.2~0.3表压)0.4~0.8(相当于0.3~0.7表压)进水温度(℃)5~3515~55出水温度(℃)＜55＜75允许温升(℃)在最高进水温度下＜20总硬度Cao(mg当量/L)对带电体＜10对不带电体＜60＜60＜2.5感应炉电热器用水水质要求：不溶性固体：<45～50PPM；PH值：7.2～8.0；电导率：40～60微姆/cm；电阻率：17000～25000欧姆/cm。(2)生活用水项目生活用水以项目定员进行估算，本项目定员480人，以人均生活用水量110升/天计算，则项目全年生活用水量约为16104m3/a。(3)绿化及其他不可预见年用水量约为2800m3/a。项目全年总用水量约为2856.69万m3。(4)新水耗量小时耗新水量38.25m3/h，年耗新水量28万m3/a。排水系统(1)生产用水本部分用水(为净环水和软环水)主要供感应炉及其余设备运转时的冷却，该水质为受污染，仅水温升高，冷却回水利用余压回到公司现有冷却塔冷却后再循环使用。(2)生活污水、雨水本部分排水采用污水和雨水分流制。需排放的水为生活废水和少量工业用回流水等。雨水由明沟收集通过混凝土涵管排入雨水管网系统。场地雨水含有部分金属颗粒和部分石头。因此雨水和工业用回流水全部排入污水沉淀池和并入公司现有污水处理系统，处理后达到国家排放标准和规定回用或再行排放。消防供水系统消防用水根据国家《建筑设计防火规范(GB50016-2006)》确定消防用水量。厂区室外消防用水根据厂区面积<100ha，确定同时间内火灾次数为1次。室外消防用水量标准为20L/S，室内消防用水量标准为15L/S，合计为35L/S。全厂设生产、消防给水环状管网，沿道路边每隔120m设有地上式消防栓。供配电系统设计依据《供配电系统设计规范》GB50052-95《低压配电设计规范》GB50054-95《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92《建筑照明设计标准》GB50034-2004电源项目用电引自临潼区分局所管110KV变电站，由靠近厂区的主变压器引入。通过二路控制系统供电给车间高压用电设备和车间低压变电所。变配电本项目高压配电不需要设置车间高压配电室，现有外部总降电压等级直接供给车间高压用电用户，总降容量可以满足用电。另从110kV总降变电所引一路至车间低压配电室，供车间低压用电。拟在配电房内新增10KV/400V变压器2台，变压器负荷率为72.5%；配电房内配有电容补偿屏，可使无功功率经补偿后，功率因素提高到0.92，变配电房中还配置有高压开关柜和低压配电屏，向项目生产厂区各用电点送电。车间配电室内配电分动力配电和照明配电，分别设动力配电箱和照明配电箱，电源电压分别为380V和220V，频率50Hz。带电导体系统为三相四线制，采用树干式与放射式混合配电方式，根据不同场所需要，用电设备电源导线分别采用电缆桥架和埋地方式与配电箱连接，并穿管敷设。系统接地为TN-C-S制，保护地线PE线与N线从配电室开始分开设置，且将PE线作重复接地；配电系统中用电设备的金属外壳、电缆桥架及穿线钢管等不带电金属体均与N线绝缘而与PE线连成通路作可靠接地保护。低压供电系统采用三相四线制的TN-S接地系统。电力负荷情况6MVA/1000V动力负荷装机容量约84000kW。6MVA/380V动力负荷装机容量约5200kW。本项目年车间用电量：15680万kW·h。照明照明线路采用~380/220V三相四线制供电。照明按《工业企业照明设计标准》进行设计。车间内照明灯具采用节能型工厂灯具。配电室、值班室及其它辅助用房采用节能型荧光灯具照明。重要部位应设应急灯及安全出口指示灯。防雷接地车间防雷按第三类工业建筑防雷标准考虑.彩钢瓦屋面、钢屋架均应有可靠的电气接地，全车间的电气工作接地均按规程要求进行.其接地电阻不大于4欧姆。通信为保证试验数据及时传输到生产现场和汇入公司网络进行数据传输，应在各试验室和数据计算站、计算机处布置计算机局域网接口，并设置计算机局域网布线系统，并连接到公司总网络上。为保证信息传输和办公要求，应在各主要实验室和办公室设置电话机和传真机，以保证通讯要求。相应的实验室和办公室应设置电话网络布线和端口设施。各房间的火灾自动报警系统及联动控制系统按照有关标准规范和规定统一设置。通风除尘为了改善工作环境，保护工人审图健康及防止对大气的污染，在本项目为以后生产中重点产生的烟气、灰尘进行了有效的捕集和处理。还对车间内辅助设施安装有相应的通风、空调系统。使得整个车间各个岗位和周围环境达到国家有关规范的要求。设计依据(1)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)(2)《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078-1996)(3)《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)有害气体烟气、灰尘控制(1)砂处理线除尘措施：砂处理线配套1套离线式脉冲反吹布袋除尘回收装置处理后经1个20米高排气筒排放。效果：粉尘去除率≥99％；尾气达到GB16297-1996表2标准排放。(2)感应炉熔炼烟气除尘措施：采用移动半密闭罩除尘工艺，除尘效果好。效果：(a)冶炼全过程捕集烟气，捕集率高达95%以上。(b)气流组织好，下部补充冷空气降温并与抬升的热烟气混合形成诱导式捕集；(c)系统阻损较小，尽管风量较大，但消耗的功率并不大。(d)移动半密闭罩罩形为整体移动，冶炼时、加料、出钢时，移动半密闭罩将感应电炉整体罩上，只有当筑炉时，移动半密闭罩才向控制室方向移动。(e)本公司设计烟气捕集罩刚性好，耐碰撞，高温下不变形(3)抛丸清理工序措施：废气经引风机引风至配套除尘设施除尘后由15米高的排气筒排放。效果：粉尘去除率≥99％；尾气达到GB16297-1996表2标准排放。(4)除尘工艺流程感应炉用天车吊钢铁料车槽进行加料、工人另散加料、感应电炉整体(带钢平台)向前倾动90度出钢时冒出的中温烟气，都通过移动半密闭罩捕集，经过阀门、支管进入汇总管，再进入脉冲除尘器。烟气经布袋过滤，洁净烟气通过风机、烟囱后排放。随着布袋上的粉尘越积越厚，除尘器的压差也随至升高，当除尘器的压差到达设定点时，除尘器的西门子PLC自动打开清灰程序，通过除尘器的脉冲阀的启动，将气包内的压缩空气吹入布袋，将布袋上的粉尘抖落。灰斗内的粉尘达到一定数量时，自动卸灰。工艺流程见下图：图3.1感应炉烟气除尘工艺流程图室内通风换气、设置空调室内通风换气采用自然进风，机械排风的方式，换气次数为10次/h。要求设置换气装置的地点有：生产车间和作业场所、计算机室、车间所属办公室、试验室、主控室、集中控制室、操作室等。燃气、热力燃气设施本项目需要使用燃气种类及用户点如下：液化气：主要是焙烧炉保温用气，还有少量切割用气耗量:20.8kg/t铸件，年耗量5200t/a。本项目可采用瓶装气体或气体汇流排方式供气。热力设施本项目压缩空气用户点主要为车间部分设备动作、维修、除尘设施等，压缩空气总耗量较小，根据压缩空气耗量及压力要求(用气压力为0.4～0.6Mpa)，本项目不新增空压站，所需压缩空气部分由周边厂区现有空压站集中供应，从车间现有压缩空气主管管网上接出支管，经除油过滤和吸附式干燥脱湿装置处理后送到各压缩空气的设备用户点。机修及检化验(1)中心试验室主要承担全公司入厂原材料的抽查试验、产品出厂检验、工艺介质分析及全公司旨在扩大品种、提高产品质量和节能降耗的科研任务，主要检验项目有力学性能、耐腐蚀性能、表面粗糙度、导磁性能及金相组织等。配备的主要工艺设备有拉力试验机、洛氏硬度计、维氏硬度计、铣床、刨床以及铸锻坯料的硫印设备等。该中心试验室设在厂办公楼的一楼，预留发展的条件，逐步完善。(2)炉前快速分析室炉前快速分析室设在车间内部，其建筑面积约100m2。主要承担的分析任务；液态金属成份的快速分析；浇铸液态金属的取样分析；入炉钢铁料等原料成份分析任务。其组成主要有制样室、光谱仪室、红外碳硫仪室等。配备的主要设备：进口真空直读光谱仪；红外碳硫测定仪；氮、氧测定仪；氢测定仪；制样设备钻床、磨样机、切样机、砂轮等；常规化学分析设备。液态金属采用人工送样或风动送样的方式，分析结果采用计算机方式报送车间炉前操作室。实行四班三运转工作制，定员8人，最大班人数2人。建筑、结构本项目的建设所用厂房均为现有厂房。建筑本项目生产车间厂房新建钢结构厂房11520m2，钢结构库房7560m2，办公楼为框架结构2800m2，职工宿舍和职工食堂为砖混结构，分别为4000m2和420m2，其他辅助设施(配电室380m2，值班室35m2，警卫室35m2，厂区内