年产10000t镁合金板材项目可行性研究报告

州有色金属加工研究院1可行性研究告121目名称：壁市10000t/a合金板材初步可行性研目内容：在河南省壁市新征地，建熔板材及配套公用助施，形成10000t/a的及合金板材壁是全国金属源地之一，主要品有金属合金`屑牲阳极等°量占到全省的90%以上，加工`出口基地，是中国最大粉、屑生`加工基地，高品金属生基地°国外在壁10余家，是全国金属行中中外合企多的地市之一°目前主要生企除此之外，壁与山西`宁夏相比有自己独特的3(1)源和品位°壁白云岩源量大，品位高，已探明的量吨以上°其MgO含量在21-23%元素含量低，最适合生低`低`高2)°符合金属深加工品国准要求，在全国同行品中具有独特性°而山西宁夏白云岩的MgO平均含量在17-19%°清投之一是看好我市的高品位源°如：原河南淇公司已得我国工部和日本`加拿大`美国等客商的可，其售价高于普通20%以上，品供不求。牲阳极品的化学性准，达到了世界先水平，成我国合金生的佼佼者表1—1白云石平均成分分析14化学成份%Chemicalcomposition元素Impurities技源地之一，具有独到的硅法技，主要体在平均罐量达20-24公斤以上，而山西`宁夏大部分厂平均罐量18-20公斤°凭借一技，已形成屑`粉生加工`出口基地，是中国乃至世界最大粉`屑生地区°2003年中国6税号品出口前10名地区中，壁位居第四°按售收5入前10名企排序中，我市两家企分位居第四第体化，建立了与清大学`上海交大`北京有色金属研2004年，中国在壁建立了中国人才培基地，了中国首家壁工的展提供了强有力的°目前，全国金属主要是出口国量的85%,基本上依托天津港出口壁距天津港550公里，在国内运距离山西短300多公里，宁夏短500多公里，且交通方便，吨售成本比山西150-200元`比宁夏500元左右。(4)量°利用壁白云岩源可生(一次准要求，在全国同行品中具有独特性°而山西`宁16条，并立了金属展基金，引金向品研和深加工方向展°从出,壁工展以打造精品企重点，造条件研和生形板材。是国家“十五”初期提出的源大国源生和强国略目之一，据估国家在“十一五”期大力金属加工研究院(以下称州院)制“壁市10000t/a合金板材目初步可行性研究告”的技咨合同。厂址条件等基料。是地球上最丰富的金属源之一°合金是7目前工上可用的最的金属材料，由于它具有强的性和磁屏蔽性及易切削性等合性能成代汽航天航空及子通等行的重要新型材料，被营21世的色工程材料，具有广的市用前景°近几年来在全球范内起了一个投入大量人力物在新的科技争和源争中占据一席之地乃至占先机，得巨大的商利盆和政治利盆。我国是源大国，量居世界首位°已探明菱量27吨，白云石量70吨以上°我国是原生大国和出口大国，年量80%以上的出口到国市。但目前我国深加工及合金生能力很薄弱，在“十五”初期就提出了源大国源生和强国的略新体系，建立具有国争力的合金高新技群，将的源化管`棒`材的需求，需加大品构整力度°除洛阳加工集板厂、北合金厂具有加工条件外，又有一些企上加工，如重`北京18广灵`山西精美青金谷`春禹`富士康集的太件在一定程度上推了中国用的程°目前国外客加工企的能力水平模都不能足国外客的需求，大足国内外两个市的需要。合金牌号MB1,MB2,MB3和MB8等合金，品状HO,格范0.2~30.0mm×200~州有色金属加工研究院91.5.2主要建条件壁当地充足的源及品位,足以足目的原料需求目采用煤作燃料，生用工制油滑油液油等助材料均从市采本目安装容量30000kW,算荷20000kVA左右°由附近的110KV站供。本目生生活新水用量25m³/h,由市政自来水管网供(4)外部作配合条件中小型机械气故障理`小型机加工件由公司新建的机修承担，机大修以及品件制造所需1②理化分析新建公楼，以足公司行政`管理生`后勤工作运行的需要。提供°因此，本告的范是板②确定合金板生模和品方案；⑤分析目境影响等；(建地的地理位置`地形地貌`交通条件和周境待公司初步址后再定。1.5.5投估算和金措28249万元(含外21.3万美元),流金15650万元。11.5.6效盆和社会效盆(2)社会效盆本工程建成后将一步整壁市的构，提高品档次，壁市的展具有重要意。目投将增加国家税收；大就机会；当地与效盆是良好的。序位指注直接影响建筑工程造一步分析和。2市我国源非常丰富,地料示，我国已探明的t,分布在我国大部分地区。湖源也异常丰富，青海察汗湖的化量就高达16.5t°相比之下，我,从1957年始，直到1987年以前，全国只有厂一家生,年量最高在3000t左右，国内消的50%以上需要口°二十世90年代以来，我国部分外，使我国由口国一成世界上主要的出口国，2000年品出口量达156kt°2-1近十年来我国在消水平方面，世界的主要消域合金`脱45%,件占35%,脱硫占10%以上°我国的消与西方达国家相比于低水平,主要消域加工起步，目前上海桑塔30kt,且每年以25%的速度在增，2010年消量达250kt以上°表2—1示出近几年我国量和消量的2市年份量年均增率国内消量品出口量目前我国在能力量`出口量方面均居世界前列，已是世界生大国，但不是强国，生厂家多，后“我国加工起步于20世60年代，第一批材是1960年由北合金加工厂利用加工,依靠自己的技。1964年洛阳加工厂板建成投,目前我国加工生厂也此两家，前者生棒材型材材，后者生板材，目前由于原因两家企材生已基本于停状°据2000年有色金属工料足不了国内工及民用部材的需求，尤其是近几年，随着材价格的降低和高温耐高强耐等新型合金的展，合金加工材在航天`航空`兵器等国防部以及汽3C等域的用逐步大，致使供求缺口越来越大MB8`MB15合金的7~18mm的厚板多用作杆机构等材料°在航天工中常用MB8和MB15合金的筋壁板制造尾翼及其它购件。合金的型管材、心和空心型材已广泛用来制作算机硬件和印刷包装的高速往运部件以及兵器的框架和手提箱行李箱的滑架材料随着国一体化的逐步深入，各国的力都有2市达工国家的差距正在逐步小，以美国首的西方达国家想完全靠断和封固其在世界的治地位已越基来和第三世界的苗也越来越端倪°不可置疑，一个国家的展事力的提高将起着十分重要的作用，以美国首的西方国家其强大的事力一是靠雄厚的金来保，二是靠自身所具有的强大的基工的支持，一个国家的事力强大与否，正由前的人`武器数量的抗演成目前的基本依于高精尖武器装的量，而高精尖武器装的制造离不高性能的材料°中国想要在世界政治舞台上占不行，但是离了一定的事力更不行°因此展尖端武器装，使之逐小与西方达国家的差距，无从是,其意都将是重大的，而要展尖端武器装就必要有相的材料工予必要的保障材在事工上的用地位在一定程度上工的展有着重要影响。合金的特点可足于航空航天等高科技域材料吸噪减震`防射的要求，可大大改善行器的气体力学性能和明减種量。合金板材在工方面主要用作机蒙皮和火箭的壁`尾翼等构件‘高效池的池板等，用以提高构强度‘减装重量，提高武器命中率°从20世40年代始，合金首先在航空航天部得到了先用°在国外，B-36重型炸机每架用4086kg合金簿板；气式机“洛克希德F-80”的机翼用板，使构零件的数量从47758个减少到16050个；“德来奈”船的起火箭“大力神”會675kg的形合金；直径1米的“”火箭壳体是用合金管材制造的°我国的机、炸机`直升机`运船上均用了合金构件：一个型号的机最多用了300-400合金构件；一个零件的重量最重近300kg;一个构件的最大尺寸达2m多目前我国事工用板材的需求量在增,迫切要求提供量上乘的合金板材°如航天部3531厂研制生用合金板材`上海八院800所研的HQ17型`HAJK16型用合金板材052B2市高效海水池用极片等°及合金板材的需求有上升尤其重要据，未来几年内国内工用板材需求量每年在1800~2400t,机蒙皮`付油箱`尾翼材料用薄板600t以上，用火箭雷上所用的高效海水池用极片30t以上，高6t以上°但由于原因，些材料大部分从些材料刻都有停供的可能，在很大程度上阻碍了我国工国防事的展，使我国于受制于人`被挨打的局面°因此形成我国板材批量生能力，从量上和数量上足国防事展需要得尤迫切和必要°尤其近年来我国国防工需求有逐大的,并且高新技高效池的需求也呈急速增板材的市前景展良好，供不求矛盾更加突出。2.2.23C用合金板材的市分析州有色金属加工研究院子器件用构材料及部件的性能提出了越来越高的要求°的塑料和材已逐`薄`小型化以及安全、保的展要求合金由于具有比强度高、性好、磁屏蔽性能好以及境兼容性能，可代替塑料壳体足3C(算机‘通了广泛的用°表2-206年大家市合金使用目(万品比率%比率%吨手机相机2市像机及其它合目前日本已有大量IT品采用合金作外壳材料°戴惠普和萃果等国IT品牌大公司已大量采用合金制品°其中戴公司生的2003年新款笔本中超70%比率的,采用至少1片合金部件，惠普在2003年下半年推出的新款超低价笔本,已全面采用合金机身构件°目前IT行合金制品大多采用工生,所占比率超了90%°然而，由于技自身的局限性，致IT合金制品存在4大不足：成品率低薄壁件成型技不成熟`力学性能差和生成本高°如果采用常和力学性能要求。穿孔`破裂`尺寸公差大等；(3)有一定的缺口敏感等工缺陷°因此，本目在前期研究的基上，解决合金板材存在的冶金与力学性能的不足，研制出可用于冲工的高强合金薄板材料，并解决在批量化生中存在的技性，冲IT合金成品部件奥定基。3C品的外壳既是保机体的最直接方式，也是影响其散效果“体重”`美度的重要因素°目前市上材具有高于造法的生率，而薄板冲件属于薄壁化零件，因而可以大大原材料°而且白色的合金外壳可工成个性化的粉色和粉色，3C品增色不少，是工程塑料以及碳所无法比的°因此，3C品的冲成套技有其独特的社会和效盆，而可用于冲的高是合金未来展的2.2.3汽工用合金板材的市分析采用合金制造汽零部件具有一系列点，如：可2市以著减身量`降低油耗`减少尾气排放量提高零的灵活性等°据估,机每减重10%可以省燃料5.5%,相的也可以减少尾气的排放量°在汽上使用提高旧零部件的回收率，提高汽的安全性和可操作性相比可减重20%°此外，从冲性能角度考,合金的极限拉伸比可达2.0,在498K可达3.0,超了板和板在室温下的极限拉伸比(两者分2.2和2.6)2.2.4其他域用合金板材的市分析在公`家用和体育用品方面，由于塑性形后的合金品高的强度和度，以及巧`美可回收等点，可替代多塑料制品，成近年来形合金材料不可忽在家庭消品方面，合金板材被用于制造手提箱化品罐`打火机外壳`安全帽等；在运器械方面，合金板材可用于制造淡水用独木舟和船体等。上所述，合金板材具有非常广的市前景。合金材在航空航天`国防工`交通`3C公`家用和体育用品等多域也有着广泛的用，逐步形成了自己的市管材用于火箭的壳体等；国防工域，合金件用于制造航空火箭反射器地面射器野外保蔽所和直升机部件等；交通域，合金材用于生便的合金自行登山`折叠、椅和汽的零部件等；3C域，合金材用于生照相机的和三脚架等；在公方面，合金材用于制笔刀‘打印机卷2市箱`公文袋梯子‘折叠椅等；运器械方面，合金材可用于制造背包架登山杖等因此，本目的熔除了板提供足的合金扁外，在其中形成8000t/a合金的生能力，制品厂家提供高量的合金，以足市在此方面的需求。3建模及品方案和8000t/a合金0表3-1主要品方案表序号品名称合金牌号及品状格范技条件1板2温板3建模及品方案3洽板合此外，考市合金的需求，本目熔每年成品外，主要品表3—2°序号注12州有色金属加工研究院3合4建方案本目模年10000t合金板材，主要生施目前，国内外合金熔生中，有采用煤炭加的井式坩炉熔`采用煤气或天然炉燃料的反射熔`采建投少，生成本低，但熔化速度慢，烟染重，在煤炭源丰富的我国用多；煤气或天然气燃料的火阻坩属熔，所熔的金炉量高，工作境好，但子的熔池深度有限，容量小，生率低，适用于小格合金的生以及作静置炉使用。造等°模造和水冷造是旧的造方法，其量差生效率低，用于了合金的生效率°半造法具有如下点：的内部,减少了化学成分的区域偏析，同由于合理的晶序性，提高了的致密度，从而提高了的机械性能；提高了金属的度；(3)增加度，相减少了切`切尾等几何料的百分比，提高了成品率；(4)了机械化，改善了条件，提高了生因此目前工生中广泛采用半造法生合金在我国，由于合金品和用的滞后，目前有北合金厂和洛阳加工厂采用半造法生合金棒°随着合金品市需求的不断大，利用半造机生合金棒将会在我国得到广泛用。4建方案由于化学性活，极易氧化`燃甚至爆炸，因此本采用了熔体密注`SF₆+CO₂+干燥空气的气体保造等先技4.1.1.2生工合国内外合金生采用成熟可靠的生工,即：扁阻坩保温炉保温半熔化炉熔阻坩保温炉保温半造均切入°另外合金在熔前需要熔料行理。的技要求，合国内外合金加工制造水平的状及展,在保生整体装机水平先性的前提下，用有成熟的制造及生使用的先国熔炉造均扁州有色金属加工研究院熔扒渣拌炉精静置保温造均切4建方案数量3台°用于扁数量3台°用于3)杠式半造机：重量2.5t,数量3台°用于合金扁的造生数量6台°用于5)阻坩保温炉：容量0.5t,数量12台°用于生中合金熔液的保温`静置。6)杠式半造机：重量0.5t,数量12台。用于合金扁的造生。7)切机：数量3台°将扁/切成要求尺寸8)面机：数量1台°用于去扁外表面的缺陷。8台°用于扁/的均炉：容量5t,数量3台°用于重熔12)平板:2台°用于内跨运。13)地中衡：3台°用于出料的称量。表4-1熔主要生表4建方案序号名称性能或型号台数注1容量：2.5t32阻坩保温炉容量：2.5t332.5t杠式半造34面机列1放置在板566容量：500kg78容量：8t89气体保系6SF₆+CO₂混合容量：5t3切机列3天63t地中衡3平板重量：10t2合4.2.1.1国内外展状造的并表面机械加工的扁或将的扁坯，通平`温冷以及表面防腐理等一系列工序加工成各板材品°生合金板材通常要行3次或更多次的反加与制，一般厚板可以在机上直接生,而薄板一般采用冷和温两方式生。一般合金厚板厚度范11.0~70mm,薄板厚度0.8~10mm°目前国内外的合金板材的生基本上都是采用均匀化退火→加工→加→→冷→精整→理的生4建方案:由熔提供的首先在板的双膛加炉9~15道次的可逆，其当度小于品度，可采用机上采用二次工，一次的了厚度控制在35~45mm的范。于6mm以下的需要冷温加工的板材，由机到一定的厚度后由尾部剪切机切成定的板坯以行下一步的冷温制冷温:后的6~10mm左右的板坯酸洗去除表面的氧化物后在2#箱式加炉中行加,然后行多道次的冷温制°于1.5mm以上的板材，根据品的合金其厚度格，二三重机制后板坯仍需机以及四机等不同机的制以得成品所需的厚度，其根据工要求需行相的板坯加和中断。精整剪切：制到成品厚度的板材`冷板材及州有色金属加工研究院再根据各自不同的厚度范分在尾部剪切机`板材精密板材精整机列和材剪切机等上剪切成成品所要求的尺寸并行直°最后所有的成品板材表面理和涂油，包装后运往成品板制造技用直接双制法将熔融的各合金成幅板，然后用制法制造塑性加工性良好的薄板，可用于制造深拉伸制品，技生效率高，使品生成本大幅下降。加→→(定尺剪切)→(酸洗)→板坯加→温→加→冷→(退火)→精整套成熟可靠的生工。4建方案近年来我国加工的制造部在引吸收消化国外加工方面已取得了足的步，我国自主的机装水平与国外相比差距大短°已和制造的机及其相机的体构及制造量,达机水平已国到或接近外先水平°只是在机的元器件及板形控制系等方面与国先水平相比尚有差距。工程的建条件和国内加工的制造状以展等多因素，定采用国°其中机的部件从国外引，其他均由国内配套。州有色金属加工研究院加直加加加冷板成品退火包装`入4建方案数量位注1阻加炉2台国2机台国3板坯加炉2台国4酸洗机台国5台国6箱式加炉2台国7机台国8板材退火炉2台国9直机台国精密1台国剪切机台国板材精整机列台国板材涂油机台国磨床2台国起重运套国套国目用荷均低荷,大部分属于二荷，少量属于三荷°用安装容量30000kW,算有功功率沟和穿管暗敷方式相合。行，功率因数到0.90以上。4建方案使用系数`磨增耗系数`管网漏系数及干燥装置自用气量30m³/min油螺杆空气机及配套微再生干燥装置，空气站工流程如下：大气→空气机→前置精密器→微再生干燥器→后置精密器→气罐→厂区管网。空气站布置在板跨，由机器配表班本目新水主要供生`公施站房的生用水`循及化用水，用水量25t/h。本目新水由市政自来水管网供。化水主要供磨床乳液配制用水，用量6t/h化水系布置在循水站内，化水理装置1套，理能力5~8t/h°本目用水主要循水°用量1000t/h°在板跨内循水站1座°站内有水水理施`循水管网等构成°其主要工流程如下：用水→水池→水→冷却塔→冷水池→冷水4建方案—充水——菌生水主要是循水系的排水，符合排放要求，可直接入排水管网°屋面及路面雨水室外筋混凝土排水管管道集后排至厂外排水管网。水`雨水合流排放。机区域生的含油水排至工水理站，理达后入排水管网板消耗工制油液油和滑油，消耗量厂区角上一个桶装油。存周期20d,油量8t左右在板理跨端以牛隔出900m²,作合,堆放除油料以外的助材料。炉房。本目用煤作燃料，当地采依据：《工企平面范》(GB50187-4建方案厂区平面布置符合国家的有定及要求，合地自然条件及状，足生运`安全生、境保等方等方面的作系，遵循用地的原，做到生工流程板和熔分采用跨厂房布置在地中央°高站空气站深入荷中心，布置在熔跨地，与板跨隔路相望。合厂区道路高及四周的地,以利于地雨水排放及道路的接。厂区平面布置待公司初步址后再定。本目厂外运量43223t/a,其中运入23717t/a,运出19506t/a°厂外运外解决厂内运采用汽与叉相合的运方式，需汽2,厂内新建道路主要生成行路，其构采用城市性水泥混凝土路面，主干道路度9m,道路弯半87)的要求生人是按照生正常运所需要的位定确定的，共700人目所需人由社会招聘解决目所需人表4序号位名称4.5建工期根据国内同目建,合本目制造工程度及施工招投`施工力量等多因素确定本目建周期，从主要生供合同生效始到生收投，建周期估2年。工作分三个段行：前期`初步和施工前期：由甲方和位共同主要生行考察价，确定性能，直止招定合同位同收集初步初步:可行性研究告批后即可展初步施工:在主要生定合同生效并取得初步料后，可先展主厂房施工°厂房内部施及助生台冷机基施工可在2.5-3个月内完成。(2)制造度 14~18个月，因此，在条件允的情况下，主要宜有的配套技力量强的土建施工和安装台机基土建施工3个月左右，安装3-4个月。(4)确保工程度，建位在`制造能力强，信管好的厂家;重工程工作;建金要及到位，足工程建要求;精干的工程指班子，保`施工安装等各的密接，做好目供`供水等外部工作，从而保工程量和工期站空气站`桶装油等5.2建模本目模年及合金板材10000t及合金本工程生的主要染物有油制油介生活水‘噪声等板的机‘温机`冷机在制程中朵用以煤油基的制油滑冷却，有油散中将油排烟罩捕集后，朵用油化理，不低于15m高排气筒排放。水属清水，可直接排入厂区排水管网°池理后排入厂区排水管网，一并外排机周及其地下室冲洗地面生含油水，含油水将送至厂区水理站理后达排放，理工如下：放循使用，定期更并外售理。板生的硅藻土等介因含油，属危固体料°外售合利用，例如入煤中送入炉行焚理料量5000t,全部返回熔本工程主要噪声源有机等将机配置在独的机房内，房屋隔声窗，以化在美化境`化空气及减小噪声染方面起着重要作用“本工程将在厂区道路两旁及建筑物之的空地植木`花卉和草皮等，化系数将在30%以上6.1.1建投估算建投估算包括主要生(熔`板)和公用助施的工程用其他建用`工程和建期利息等(1)工程用主要包括上述各建子的建筑工程置安装等，参照近期似目行估算(2)工程建其他用主要包括建位管理`土及引和技的其他用等，参照相的定指并合本目的特点行估算(3)工程按工程用和其他建用之和的0根据上述原估算果，本目建投28249万元(含外21.3万美元),具体估算果表6-1。流金根据目的原料来源‘生程中金的占用及品的售方向，按照分估算法行估算估算果，本目正常生年份需流金15650万元，表6-2本目投43899万元，其中外21.3万美元。目建投28249万元，全部自有金正常达需流金15650万元，全部自有金度安排分期投入使用。建成投后，根据目品特点，达到生能力6投估算和金措需要六年,投第一年达25%,第二年达30%,第三年达40%,第四年达60%,第五年达80%,第六年后达100%“流金按照生需要分期投入使用建投估算表州有色金属加工研究院表7-1人民:万元；外：万美元州有色金属加工研究院序号工程名称及用建筑工程安装其他用合人民其中外人民其中外人民其中外工程用1熔2延(二)公用助生施(三)道路运(四)小二其他基建用三工程合表6-2达年流金估算表序号目流在1原材料助材料燃料成品金2流27效盆7.1售收入与成本用售价格在考品的市争力的前提下确定。算，目达年不含税售收入96838万元(含税收入113300表7-1品名称量去税收入板小7.1.2成本用估算力工工及福利`折旧`修理`利息支出和其他用等(1)主要原材料年用量和到厂价格(含税)如价0.4元/kW.h,水价2.2元/t包括其他制造用`售用以及技投入、公差旅招待等管理用。初步估算，投后年平均成本用46441万元，年成本44619万元“各年成本用估算表7-27.1.3利估算利。目建成投后，生期年平均利29799万元；上所得税后，生期年平均税后利19966万元7.2盈利能力分析目投金流量表表7-4。所得税前37.8%所得税前6.1年所得税后6.7年投利税率7.3盈平衡分析盈平衡分析主要是确定目投后生中的盈平衡点(