年产10万吨离心球墨铸铁管工程项目可行性研究报告.docx
- 文档编号:3755363
- 上传时间:2023-05-06
- 格式:DOCX
- 页数:39
- 大小:61.20KB
年产10万吨离心球墨铸铁管工程项目可行性研究报告.docx
《年产10万吨离心球墨铸铁管工程项目可行性研究报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《年产10万吨离心球墨铸铁管工程项目可行性研究报告.docx(39页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
年产10万吨离心球墨铸铁管工程项目可行性研究报告
年产10万吨离心球墨铸铁管工程项目
可行性研究报告
1.总论
1.1项目概况
1.1.1项目名称
建设年产10万吨离心球墨铸铁管工程
1.1.2项目承办单位
某冶金制品有限公司
1.1.3项目负责人
1.2项目承办单位概况
某冶金制品有限公司,始建于2000年6月,占地83332.6平方米,固定资产8900万元,公司坐落在唐山市丰润区,交通十分便利,公司现有员工人数380人,其中高级工程师6人,一般技术人员44人,质量管理人员13人.
我公司主要产品品种有:
合金钢轧辊、半钢轧辊、石墨钢轧辊、离心复合铸铁轧辊、FD型钢轧辊系列产品60多个品种,年综合生产能力15000吨。
公司现有生产设备:
5吨电弧炉1台、5吨中频电炉2台、2吨中频电炉2台、0.5吨中频电炉5台、热处理窑5座、5吨——50吨起吊设备18台、卧式离心机2台。
检测设备:
热电偶自动测温仪、硬度计、超生波探伤仪、金像分析仪、物理实验设备等。
3500平方米的机加工分厂,能满足各种轧辊及辊环的深加工。
2000年我公司质量管理体系开始试运行,2001年1月通过ISO9002—9004质量认证,2003年1月通过ISO9001—2000质量认证。
我公司正进一步加大力度挖掘改造,不断创新,不断加强自我完善意识、时刻奉行“发展才是硬道理”。
1.3项目建设的必要性
某冶金制品有限公司拟建立某集团离心铸管有限公司——年产能力10万吨的球墨铸铁管生产线。
公司离心复合铸铁轧辊的生产奠定了建设离心球墨铸铁管的基础,具备较强的技术支持力,从技术上、人力资源上都具有有利条件。
结合本企业实际充分发挥自己的优势。
离心球墨铸铁管是指用离心铸造方法以球墨铸铁为材料生产的一种管子,强度高、韧性好,而且壁薄,单位长度重量平均比灰铸铁管节约40%的铸造生铁,并有较高的抗腐蚀能力,这对于节省资源,减少污染,具有很大意义,也是普通铸铁、焊接钢管的升级换代产品。
可以广泛的应用于城市建设和工业建设供水管道及煤气输送管道。
我国在自八六年开始生产离心球墨铸铁管,目前国内生产能力约为70万吨,而需求应在200万吨以上,尤其‘十五’计划南水北调、西气东送工程巨大,这为离心球墨铸铁管产品的销售提供了广阔的市场。
1.4建设规模及产品方案
根据目前国内市场和发展要求,建设区域的现有条件,本项目拟定生产规模为年产10万吨离心球墨铸铁管,其产品方案如下:
产品名称:
离心球墨铸铁管。
年产量:
100000吨。
产品规格:
以管子公称直径(DN)和直管长度计。
管子标准:
国际标准ISO2531(输水管K=9)
1.5可行性报告编制原则及范围
1.5.1可行性报告编制原则
为保证顺利生产出质量合格的离心球墨铸铁管并尽可能节约投资,方案设计确定以下几点原则:
所有设备均采用可靠的国内设备。
尽量利用工厂现有厂房及辅助设施的富裕能力以节约投资。
合理的进行工艺布局,尽量减少工程投资,除建设必要的生产设施外,生活办公系统利用原有设施。
1.5.2可行性研究报告编制范围
本工程主车间及辅助设施,其中包括供配电、水处理、燃气系统、锅炉房、检测化验。
厂区总图运输、总体布置、厂区绿化。
编制概算及进行工程的技术经济分析。
本工程的可研涉及范围为厂区围墙以内。
1.6建设场地
某冶金制品有限公司轧辊分厂西侧,面积为13350平方米,建设年产10万吨的球墨铸铁管生产线。
1.7建设项目的有利条件
(1)公司现有生产离心复合铸铁轧辊具备较强的技术支持力,可奠定离心球墨铸铁管的生产基础,从技术上和人力资源上具有有利条件,可充分发挥公司内部支持优势。
(2)某冶金制品有限公司位于唐山市丰润区,有极其便利的交通运输条件。
公司自备大型运输汽车多台,有较强的运输能力。
1.8项目可行性研究概述
本项目生产离心球墨铸铁管采用水冷金属模法,通过国内离心球墨铸铁管厂的生产实践证明,水冷金属模法生产工艺是成熟可靠的,生产的产品能够达到国家标准。
本项目生产离心球墨铸铁管的主要原料为铸造球墨生铁,加入少量废钢后,包中球化孕育,球化后注入离心机生产球墨铸铁管。
管子经过退火处理,使渗碳体和珠光体分解,形成以铁素体为基体的球墨铸铁管。
用于输水的管子,为了保证输水卫生和防止管内壁结水垢,在管子经过精整和水压实验后,管子内壁需衬有水泥砂浆内衬。
为防止腐蚀,管子外表面需喷涂锌层及涂敷沥青保护层。
检查合格后,成品运至堆厂包装入库。
从80年代中以来,我国不少厂家已先后引进了技术先进的离心球墨铸铁管生产技术及设备。
并对进口设备进行了消化移植开发工作,设计和制造出具有中国特色的铸管专用设备,如球墨铸铁管离心浇铸机、大型连续式退火炉、精整线成套设备、水泥内衬机、水泥搅拌站设备,并根据沧州市的实际情况,以节约资源为前提,力求简单实用,维护方便。
本项目工程主要生产设备如下:
2座10吨中频感应电炉(4000KW),其中:
每座两个炉壳;
1台DN80—400水冷金属型球墨铸铁管离心浇铸机;
1台DN400—1000水冷金属型球墨铸铁管离心浇铸机
1座DN80—1000连续式退火炉(36米);
1套DN400—1000精整及水压试验设备;
1套DN400—1000搅拌离心涂层设备;
1套DN80—400精整及水压试验设备;
1套DN80—400水泥搅拌离心涂层设备;
1套DN80—400喷锌设备;
1套DN400—1000喷锌设备;
1套制芯设备;
1套管模维修设备;
快速炉前分析及化验设备,其中光谱仪进口;
辅助设施:
生产球墨铸铁管的辅助设施有水处理设施、空压站、锅炉房、煤气发生站、厂区变电所等。
辅助设施也将根据生产需要建设实施。
生活、办公利用原有设施,不另新建。
1.9投资预算与资金筹措
离心球墨铸铁管工程项目总投资13000万元,其中静态投资为10000万元,动态投资300万元(按整数计)。
固定资产贷款5000万元,流动资金3000万元,本项目利用原由轧辊冶炼系统,原企业流动资金转入本项目合并使用,因此未考虑铺底流动资金.
1.10工程可行性进度安排
可行性研究报告审批及相应的准备工作完成后,从开工建设起,预计在12月内完成建成,项目相对进度见表1—1
序号
项目内容
绝对时间(月)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
提供设计资料和设备资料
4
2
设计方案
1.5
3
方案设计确认
0.5
4
施工图设计
4
5
施工准备
0.5
6
土建场地平整
1.5
7
厂房施工
7
8
道路与管线施工
3.5
9
设备定货与交付
6
10
设备安装与调试
3.5
11
调试与投产
2
项目进度表(表1—1)
1.11主要技术经济指标
本项目主要技术经济指标见表1—2.
技术经济指标见(1—2)
序号
项目名称
单位
数量
1
球铁管年产量
吨/年
100042
2
金属料年需要量
吨/年
112764
其中:
生铁
吨/年
92332
3
每吨成品耗铁水量
吨/年
1.17
序号
项目名称
单位
数量
4
新增生产建筑面积
M2
13000
5
全厂劳动定员
人
1013
其中:
铸管生产人员
人
736
6
全员生产率
T/人
128
7
单位动力消耗及能源消耗
GJ/t
7.1
煤气
2.43
7.2
压缩空气
Nm3/t
100
7.3
电
KWh/t
420
7.4
循环水
M/t
6.4
8
建设项目总投资
万元
13000
其中:
固定资产静态投资
万元
10000
建设期利息
万元
446
9
各项经济评价指标
9.1
项目全部投资内部收益率(IRR)
%
21
9.2
全部投资回收期(含建设期)
年
3
9.3
全部投资净现值(I=12%)(NPV)
万元
7667
9.4
全部资产内部收益率(NPV)
%
21%
9.5
自有资产净现值(I=12%)(NPV)
万元
8700
9.6
固定资产投资贷款偿还期
年
3
1.12项目研究结论及需要说明的问题
离心管属节能新型管材,这种管材世界上发展很快,我国起步较晚,随着我国经济建设的发展,球墨铸铁管的市场需求量也逐步扩大.沧州福道冶金制品有限公司离心球墨铸铁管项目的建设可填补沧州地区离心球墨铸铁管项目的空白.目前离心球墨铸铁管市场供不应求,具有十分广阔的发展空间.
本项目充分利用原有轧辊冶炼系统及资源设施优势,形成很好的产业体系,达产后,年销售收入36000万元,税后利润3520万元.项目全部投资回收期为3年,说明项目经济效益是好的.同时,本项目的建设对安排当地人民就业和沧州市的经济发展也将起到至关重要的作用.
从敏感性分析看,项目有一定的抗风险能力,从偿还能力看,项目能在3年内(含建设期)还清固定资产贷款,有较强的偿还能力,因此项目从财务上讲是可行的。
需要说明以下两个问题:
1.电源的供配系统,本项目工程装机电容量为9200Kw(其中8000Kw为中频电炉用),原有电容量5000Kw左右,因此需增建15000变电所及电气室的设置。
2.本次设计是以常规的地耐力考虑,未计算需要的特殊处理事项。
2.产品介绍和产品标准
2.1产品介绍
离心球墨铸铁管是指用离心铸造方法以球墨铸铁为材料生产的一种管子,强度高、韧性好,而且壁薄,单位长度重量平均比灰铸铁管节约40%的铸造生铁,并有较高的抗腐能力。
在城建及工业建设中,需使用大量的管道,而且大部分埋入地下。
过去一般采用普通铸铁管,由于普通铸铁管的强度和韧性较低,承受不了较高的内、外载荷,所以有些地方不得不用钢管代替。
但钢管的耐腐蚀能力差,使用寿命短。
球墨铸铁管的出现解决了上述问题,球墨铸铁管的机械性能接近钢管,其耐腐蚀性优于钢管。
球墨铸铁管不仅用于输水管道,而且可用作煤气管道以及用于有腐蚀、有磨损性物料的输送和地下建筑构件等。
球墨铸铁管的生产和应用,将为我国工业生产、基本建设和人民生活带来显著的社会效益和很好的经济效益。
通过近年来的使用,逐步被广大用户所接受和证实。
随着国家的经济发展,我国离心球墨铸铁管生产和使用将会有很大的发展。
2.1机械性能比较
球墨铸铁管与灰口铸铁管、焊接钢管性能比较(以DN400管径计)表2-1
项目
单位
球墨铸铁管
灰口铸铁管
焊接钢管
抗拉强度
N/mm2
≥420
≥200
~400
屈服强度
N/mm2
≥300
~250
延伸率
%
>10
~20
2.1.2节约铸造生铁
按ISO2531国际标准生产的球墨铸铁管和按GB3422—82国家标准生产的球墨铸铁管相比较,单位长度重量平均比灰铸铁轻40%左右。
2.1.3提高输送压力,保证安全供水(气)
随着城市和工业建设发展,灰铸铁管已很难适应我国现代化建设的需要,近年来经常出现的城市供水管爆裂现象,不仅给工业生产造成极为严重的经济损失,也给人民生活带来极大的不便,抢险、挖管又造成城市交通堵塞。
我国有些城市曾经一天发生三次供水管道爆裂现象,经济损失极其严重。
由于球墨铸铁管采用了橡胶柔性连接就具有一定的伸缩可挠性,加之管道本身具有很高的强度和韧性,因而显示出很强的抗震能力。
1968年日本部分地区7.8级地震后证明,只有球铁管没有发生漏裂,这一点对我国这样一个多地震的国家是很重要的.
离心球墨铸铁管能够承受高压输水的要求,其耐压能力可在2.0Mpa,故可采用高压输送,提高管道的输送能力.
2.1.4使用寿命长
球墨铸铁管耐腐蚀性优于钢管.球墨铸铁管可用离心铸造的方法衬以水泥砂浆内衬,具有碱性防蚀效果,其流速系数经久不变,即使输送海水也不会由于附着贝类等因素使内衬损伤或结垢.球铁管外部一般涂沥青漆保护,由于球铁管比钢管电阻大,而且接头是用橡胶圈,对电气近于绝缘状态,因此电流难于通过,不象钢管那样,电阻小,在加上焊接接头联成一个整体,形成较长电路,因而容易受漏电电流或土壤变化造成的电腐蚀.所以球铁管的耐用年限是钢管的2~3倍,据报道,欧美地区有些球铁管使用50年以上也没有发生异常.
2.1.5施工简便费用低
由于球铁管强度高、韧性也比一般铸铁管高的多,所以运输搬运过程中能经受碰撞,破损率低。
加上安装时采用插式柔性连接,故埋入地下管道的施工就比一般非承插式连接管道方便的多,挖土工作量明显减少,不象钢管那样焊接需要熟练的技术工人和较复杂的焊接、检测、补漆等设备和机具,它只需简单的工具,也不需要特别高的技术。
而且不受风、雪、气温和湿度等自然条件的影响。
故施工速度快,工期短,减少了对工地周围地区的影响时间,尤其是在横过马路等情况下更为突出。
根据国外资料介绍的球铁管、钢管、预应力混凝土管三种管道的施工工费比较见表2—2。
三种管道的施工工费比较(表2—2)
管径
球铁管
钢管
预应力混凝土管
100
1
1.18
200
1
1.58
300
1
1.81
400
1
1.68
500
1
1.67
1.05
600
1
1.70
1.10
700
1
1.72
1.09
800
1
1.88
1.11
900
1
1.82
1.12
1000
1
1.84
1.12
1100
1
1.83
1.10
1200
1
1.85
1.15
1500
1
1.83
1.19
1800
1
1.70
1.11
2.1.6单位长度的球铁管和灰铁管价格大致相等
由于球墨铁铸铁管强度高、管壁薄、相同直径管道的单位长度的重量要比灰铸铁管轻的多,而且口径越大相对比较重量越轻。
因此,不用灰铸铁管铺设,1公里管道所用的铸铁,如做成相同重量、口径的铸铁管就可以铺设1.5公里以上.虽然球墨铁铸铁管每吨价格是灰铸铁管的1.5倍左右(口径700毫米以下),但单位长度价格两者差不多,大口径的球墨铁铸铁管比灰铸铁管便宜.这里还有一点要说明的是,我国用连续式铸管机生产的灰铸铁管由于机械性能差,在施工和运输过程中有5~10%损坏率,这笔费用加上去就会比球墨铁铸铁管稍贵一些.所以球墨铁铸铁管不仅具有灰铸铁管无法比拟的质量性能优越性,而且价格也可与其竞争.先进发达国家已不生产供水用的灰铸铁管,几乎全部为球墨铁铸铁管代替.
2.2产品标准及用途
离心球墨铁铸铁管用作供水管及煤气输送管.
产品按ISO标准生产
2.2.1ISO标准及主要参数
ISO2531—19991,用于耐压管道用球墨铁铸铁直管、管件、配件。
ISO4179—1985压力和非压力管道用球墨铁铸铁管水泥砂浆内衬厚度。
ISO6600--1980球墨铁铸铁管----离心法水泥砂浆内衬----新鲜砂浆的成份检验
ISO8179---1985球墨铁铸铁管-------表面镀锌
外径、壁厚参数表(表2----3)
公称直径(mm)
外径DE(mm)
壁厚e(mm)
80
98
6
100
118
6.1
150
170
6.3
200
222
6.4
250
274
6.8
300
326
7.2
400
429
8.1
500
523
9.0
6500
635
9.9
700
738
10.8
800
842
11.7
900
945
12.6
1000
1048
13.6
机械性能参数表(表2---4)
名称
单位
数值
抗拉强度
N/mm2
≥420
屈服强度
N/mm2
≥300
延伸率
%
≥10
布式硬度
HB
≤230
试水压力参数表(表2---5)
公称直径DN(mm)
试验压力(Mpa)
80~300
5
350~600
4
700~1000
3.2
公称直径DN(mm)
内衬厚度e(mm)
内衬重量(Kg/m)
公称厚度
最小平均厚度
某一点最小厚度
80
3
2.5
1.5
1.7
100
3
2.5
1.5
2.1
150
3
2.5
1.5
3.2
200
3
2.5
1.5
4.2
250
3
2.5
1.5
5.3
300
3
2.5
1.5
6.3
400
5
4.5
2.5
14
500
5
4.5
2.5
17.5
600
5
4.5
2.5
20.9
700
6
5.5
3.0
29.3
800
6
5.5
3.0
33.4
900
6
5.5
3.0
37.4
1000
6
5.5
3.0
41.7
水泥砂浆内衬厚度参数表(表2---6)
2.2.2ISO标准与其他国家标准的适应性
球墨铸铁管ISO2531标准与美国、德国、法国及日本等国的球墨铸铁管国家标准规定的内容,基本一致或近似。
就其中几项基本参数比较于表2—7(以DN100—600管子计)。
ISO2531与世界发达国家标准比较(表2—7)
项目
ISO
ASTM
BS
DIN
NF
JIS
抗拉强度N/mm2
≥420
≥414
≥420
≥400
≥420
≥400
屈服强度N/mm2
≥300
≥290
≥300
≥300
/
/
延伸率
≥10
≥10
≥10
≥10
≥10
5~10
水压试验值bar
40~50
35
40~50
40~60
32~60
40~60
D400壁厚mm
8.1
/
8.1
9
7
8.5
每根重量(长度6m)Kg
482
/
441
532
510
509
因此按照ISO国际标准生产球墨铸铁管,也就是具备了生产各国标准球墨铸铁管的条件,适应各国客户的要求。
2.2.3球墨铸铁管的接口形式:
球墨铸铁管主要用于供水工程,优先生产为各国普遍采用的T型承插式连接形式,并可根据用户要求生产其它接口形式的铸管。
T型承插式接口即在两根管子的承插口中间装入一个橡胶密封圈,该密封圈由两种不同硬度的橡胶制成。
软橡胶部分截面近似圆形,装配时被压缩而使铸管连接紧密。
硬橡胶部分起固定位置的作用。
这种连接形式保证了管子可在任意方向上偏转0~4度,还可以有一定的轴向位移。
3、市场需求
我国“十五”计划期间水利建设要有一个大发展。
当前,面临西气东输、南水北调,城市建设、管网改造等大量基础设施建设。
对优质管材的需求不断增加,性能优良,用途广泛的离心铸造球墨铸铁管必然成为首选产品。
世界上主要发达国家离心铸造球墨铸铁管已占这些国家的铸铁管产品的绝大部分。
而我国绝大多数输水关管道为灰铸铁管,大约占20%左右。
由于灰铸铁管强度和韧性低,承受不了较高的内、外载荷,因此在管网运行过程中爆管、泄露事故屡屡出现,不仅给工业生产造成经济损失,也给人民生活带来极大的不便。
原冶金工业部1990年在贯彻国务院《关于当前产业政策要点的决定》实施方案中规定“支持发展离心铸造球墨铸铁管,限制生产灰铸铁管,使灰铸铁管逐步向离心铸造球墨铸铁管转移”。
在1991年12月又制定和颁布了GB13295—91《离心铸造球墨铸铁管》的国家标准。
我国现有排水管道41000公里,仅占城市区域面积的49.8%,即尚有1/2以上地区缺少排水管道.另据国家计划,到2010年,全国城市数量将增加到1200个.随着城市化进程,国家经济建设和人民生活水平提高的需求,今后每年预计需建设管网长度11175公里改造管道长度4170公里,据此预测我国每年铸铁管需求量按球墨铸铁管计算将达200万吨.国内市场对离心球墨铸铁管需求十分可观,而国际市场特别是中东、东南亚、黑海周边国家等市场都很广阔,我国加入WTO后前景必然看好。
我国在资源、技术和劳动力价格上占有优势,在掌握先进技术、保证产品品质的前提下,加入WTO后更具有较强的竞争力。
4.工艺设计方案
4.1生产规模及产品方案
根据目前国内西北市场和发展的要求,本项目拟定生产规模为年产10万吨离心球墨铸铁管,其建设规模和产品方案如下:
产品规格分配表见表4—1。
产品名称:
离心球墨铸铁管。
年产量:
10万吨。
产品规格:
以管子公称直径(DN)和直管长度计
DN80~400mm,直管长度5000mm
其中DN80管长4000mm
DN400~1000mm,直管长度6000mm
配套安装DN80~400直管长度5000mm水冷金属模离心机一台;DN400~1000直管长度6000mm水冷金属模离心机一台;
总产量达10万吨/年,且规格品种齐全。
产品规格分配表表4---1
管径
单重(公斤)
成品管年生产数量
成品管年产量
产品比例
DN
公斤
根/年
吨
%
80
64.5
8000
516
0.52
100
80
18000
1440
1.44
150
121
16000
1936
1.94
200
163
15000
2445
2.44
250
215
6500
1398
1.40
300
273
12000
3276
3.27
400
482
9000
4338
4.34
500
669
4500
3011
3.00
600
882
4000
3582
3.53
700
1123
4000
4492
4.50
800
1394
16000
22304
22.29
900
1691
15000
25365
25.35
1000
2017
12866
25991
25.98
合计
140866
10042
100.00
4.2工艺及生产流程
当前世界各国生产球墨铸铁主要采用工艺,现行的几种离心浇铸方法如下:
热模法离心浇铸工艺生产DN80~1000mm离心球墨铸铁管。
目前我国已建成的绝大多数离心铸管水泵管模费用相对较高,但因生产率高,仍然是经济的。
国内经过十多年设备消化,积累了一定的经验,现具有提供成套技术设备、生产指导的能力,在设备费用和技术保证方面均具有优势。
工艺流程图如下:
球墨铸铁管生产工艺流程
合金料、回炉料、废钢
混砂
中频炉
制芯
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 年产 10 离心 球墨铸铁 工程项目 可行性研究 报告