某金属加工企业节能减排技术改造项目可行性研究报告

'第一章总论1.1项目名称某金属加工企业节能减排技术改造项目可行性研究报告1.2主办单位及负责人主办单位：某金属加工企业有限公司项目负责人：XXXXXX占地：113520m2（约合170亩）地址：XX省XX市XX县XX村1.3编制单位XXXXXXXX咨询有限责任公司资格证书编号：工咨甲XXXXXXXXXXX1.4编制依据及范围1.4.1编制依据1）某金属加工企业有限公司关于本项目的可行性研究报告编制委托书；2）某金属加工企业有限公司与XXXXXXXX咨询有限责任公司签订的编制本可行性研究报告合同书；3）某金属加工企业有限公司《节能减排工艺提升技术改造方案》；4）《建设项目可行性研究内容和深度的规定》（修订本）；5）《XXXX省产业投资指导目录》（2006年）；6）某金属加工企业有限公司为本项目提供的各项工程资料，包括地质资料、供水和供电等。—95— 1.4.2编制范围本可行性研究报告编制范围为年产12000吨金属镁产品生产线节能减排技术改造的生产系统和设施，辅助生产系统和设施。包括：白云石煅烧生产设施（主要是机械化煤气竖窑）；原料制备车间和生产设施；还原车间和蓄热式还原炉、真空泵等生产设施；精炼车间和蓄热式精炼炉、半连续铸造机等生产设施；煤气站和发生炉煤气供应设施；总图运输、土建、供配电、给排水、自动化仪表、消防、环境保护等生产辅助设施，以及与本可行性研究有关的其它方面。1.5设计原则1）本项目的设计在“实用、可靠、先进、低成本”的原则下，尽可能减少占地、节省投资；2）采用先进可靠的工艺技术和稳定可靠的生产设备，以确保本项目生产长期、安全、稳定地连续进行；3）工程自动化水平遵循经济、实用、有效、有利于产品质量控制和安全生产、性价比高的原则，不片面追求高、精、尖配置；4）本项目属于技术改造项目，工程建设在某金属加工企业有限公司现有生产厂区内进行，充分利用某金属加工企业有限公司已有的生产设施和基础设施，节省投资和节约用地；5）严格执行国家的环境保护法律和规范，做到“三废”治理与工程建设实现“三同时”，对“三废”排放量的控制满足国家及地方有关法律和法规的要求；6）认真贯彻执行国家劳动法，加强劳动安全和工业卫生防护设计的措施，保证生产人员的身心健康；7）认真贯彻执行消防法，消防设计要安全、有效，切实保证消防设施完善、可靠；—95— 8）严格执行国家有关法律、法规、强制性设计标准及规范，保证工程设计质量；9）本可研研究重点是节能减排，要采用合理可行的生产工艺，尽最大可能采用节能技术、节能设备和材料，以达到降低能耗和减少温室气体排放的目地。1.6建设规模根据某金属加工企业有限公司的可研编制委托书要求，并考虑公司现有生产状况以及厂址所处环境、原料和燃料供应、供水、供电、资金来源及运输等综合条件，确定本工程属于节能减排技术改造项目，建设规模为年产金属镁锭12000吨，1.7厂址及建厂条件1.7.1厂址某金属加工企业有限公司年产12000吨金属镁节能减排技术改造项目厂址位于XX省XX市XX县XX村东南约1.3km处，距YYYY市约55km，距MMMM县城约20km,距NNNN约10km，距ZZZZ约340km。1.7.2建设条件1）水源本项目用水量不大，生产用水采用闭路循环。在厂址东南350m有一眼120m深井，出水量为50m3/h。该水井产权属于网邻村，除保证该村生活用水和农业灌溉用水外，尚有30m3/h的富余量，某金属加工企业有限公司生产和生活用水由该水井供应。本项目用水不超过5m3/h，因此该水源完全可以满足本项目生产、生活及消防用水。2）电源在厂址以南约4km有一座110kVA区域变电站，某金属加工企业有限公司从该变电站引有一条10kV专用线路，专为某金属加工企业—95— 有限公司供应电力。本项目依旧由该区域变电站作为电源。另外，公司还在厂区设有柴油发电机组，配备550kW发电机1台、250kW发电机1台、50kW发电机1台，作为某金属加工企业有限公司的生产备用电源。本项目不仅建有供电专线，而且还配有备用发电机组，故本项目用电是有保证的。3）供热某金属加工企业有限公司在厂区设有锅炉房，内设1台热水锅炉，为职工洗浴和其它生活需求供应热水；厂区采暖用还原车间循环水。因此，该厂址具备建设条件。1.8工艺方案选择本设计生产工艺采用皮江法生产金属镁。采用机械化煤气竖窑煅烧白云石，还原设备则是采用蓄热式还原炉、机械真空泵，采用蓄热式精炼炉进行粗镁精炼、半连续铸造机生产镁锭；设立煤气站，使用两段式煤气发生炉产生发生炉煤气，为还原炉、精炼炉、锅炉等热工设备供应燃料。1.9原料来源及产品销售方向1.9.1原料来源本项目所需生产原料主要有白云石、硅铁等。白云石由当地的白云石矿供应；还原剂75#硅铁可向YY、YYZ、YYZX等地的生产厂家采购，也可从青海、宁夏、QQQ等地购入。本项目所需的其它原料为精炼熔剂、萤石、还原罐、熔炼坩锅、耐火材料等。精炼熔剂从青海进货；萤石从当地和QQQ采购；还原罐由XXXX、QQQ等地的生产厂家供应；熔炼坩锅、耐火材料等所需数量不多，可从当地和河南、QQQ等地采买。另有一些其他辅助材料由本地解决。—95— 本项目建有煤气站，为金属镁生产供应发生炉煤气。煤气站使用原煤，煅烧白云石的机械化竖窑、还原车间的还原炉、精炼车间的精炼炉、锅炉等热工设备均采用发生炉煤气作燃料。煤气站所用原煤从QQQ省等地的煤矿采购。1.9.2产品销售方向产品一部分供应出口，一部分向国内镁合金厂、汽车生产厂、航空航海生产企业、钢铁企业、机械制造厂、军工企业、电力和电信等单位供货。1.10项目实施计划2008年5～6月完成可行性研究报告、立项、论证；2008年7月开始施工图设计；2009年3月至2009年11月施工建设；2009年12月投产，12个月内达产100%，达到设计生产能力。1.11投资估算及资金来源1.11.1投资估算工程总投资为2964万元，其中，项目固定资产投资为2514万元，建设期利息29万元，铺底流动资金421万元。1.11.2资金来源本项目固定资产投资总额为2543万元，其中，自筹1543万元，银行贷款1000万元。1.12主要技术经济指标详见主要技术经济指标表。—95— 主要技术经济指标表序号指标名称单位指标备注一规模1金属镁产量t/a8000二产品1金属镁锭t/a80002煤焦油t/a1692三各种原材料单耗指标1白云石t/t122硅铁t/t1.053萤石t/t0.1984脱剂硫kg/t305精炼熔剂t/t0.0956还原罐支/t0.17坩锅个/t0.05四动力单耗指标1原煤t/t4.7热值是27170kJ/kg2电kWh/t10853水t/t4.5五原材料消耗1白云石t/a960002硅铁t/a84003萤石t/a15844脱剂硫t/a2406精炼熔剂t/a7606还原罐支/a8007坩锅个/a400六动力消耗1原煤t/a376002电kWh/a8.68×1063水t/a36000七其它指标1年工作日天3002职工定员人415其中生产工人人387管理人员人283占地面积公顷11.35约合170亩八投资1总投资万元29642固定资产投资万元25143建设期利息万元29—95— 4铺底流动资金万元421九财务指标（预测）1销售收入万元/a138182销售税金及附加万元/a8753总成本费用万元/a121804利润总额万元/a7635所得税万元/a1916税后利润万元/a5727贷款偿还期年4.56含建设期1年8全投资内部收益率%19.81税前9全投资内部收益率%16.34税后10全投资回收期（税前）年6.04含建设期1年11全投资回收期（税后）年6.87含建设期1年12净现值（Ic=12%，税前）万元201113净现值（Ic=12%，税后）万元109314净现值（Ic=12%，自有资金）万元148215投资利润率%19.3516投资利税率%41.5317资本金利润率%38.871.13结论通过市场分析、技术方案论证，厂址以及技术经济分析，得出如下结论。1）本项目选择了技术成熟成靠、经济合理、投资少的金属镁生产工艺，采用了目前技术水平最好的生产设备。使本项目的工艺、设备、环保、节能、控制与管理达到国内先进水平。2）本设计拆除了某金属加工企业有限公司原有的用煤作燃料的竖窑、燃煤还原炉、燃煤精炼炉和燃煤镁合金熔炼炉，相应地建设了机械化煤气竖窑、蓄热式还原炉和蓄热式精炼炉；项目设计建设有煤气站，为煅烧白云石的竖窑，以及还原炉、精炼炉和锅炉等热工设备供应发生炉煤气作为生产燃料。经过技术改造后，全厂能源消耗和污染物排放量有了大幅降低，达到了节能减排的目的。3）本项目采用了成熟可靠的生产技术和生产设备，并采取了合理可行的环境保护治理措施，可确保各项污染物达标排放。—95— 4）本工程所有生产设备均从国内采购，其性能可完全满足本项目的生产要求，价格相对低廉，供应方便通畅。5）公用及辅助工程配套设计合理，环境保护设施完善，完全能够满足工程要求。6）本项目产品销售市场稳定，且前景看好，交通运输及供水、供电、供热有保障，具备建设条件。7）环境保护、劳动安全、职业卫生、消防、抗震等设计严格执行国家和当地的有关法规、标准和规范。8）财务评价表明，本工程具有明显的经济效益。通过上述研究结论可以看出，本项目符合国家产业政策，生产工艺装备先进、技术成熟可靠、经济合理，具备建设条件，具有显著的经济效益，良好的社会效益和环境效益。本项目的建设无论是技术上，还是经济上都是可行的，也是必要的，建议尽快实施。—95— 第二章承办企业基本情况2.1企业概况某金属加工企业有限公司创立于2003年5月，是一家从事金属镁冶炼的民营股份制企业。公司位于XX县XX村，占地面积约为170亩，厂区建筑面积12000m2，绿化面积15000m3，拥有大型生产车间5座，年生产金属镁锭5000吨。该公司主要生产经营金属镁、镁粉、镁合金等系列产品。在某金属加工企业有限公司内聚集了一批业内高素质技术专家和业务骨干；有一批从业多年、经验丰富的技术工人；有稳定、优质的原材料供应基地；有遍布全国的销售网络。某金属加工企业有限公司于2006年投资95万元进行了环境保护设施的安装和改造，在2006年10月份，通过了县、市两级环保部门的环保验收，做到了清洁生产、安全生产。该公司自成立以来，始终坚持以科技为先导、以管理为基础、以质量求生存、以创新谋发展的原则，视保护环境、造福人类为己任，积极致力于金属镁生产技术的开发与研究。为国内外用户提供了不同类型的优质产品，公司产品广泛应用于航天、汽车、机械、冶金、化工、医药等行业。某金属加工企业有限公司的发展步伐与时俱进，遵循“合作、诚信、共赢”的宗旨，决心与社会各界朋友诚心合作、同谋发展、共创辉煌、回报社会。某金属加工企业有限公司注册资本为400万元，总资产3895万元，企业现有员工415人，其中技术人员56人，2008年销售收入1.2亿元，实现利税945万元。—95— 2.2企业资产情况截止目前，某金属加工企业有限公司固定资产总额为2850万元。2.3企业发展规划目前，世界制造业中心正在向中国大陆转移，中国镁产业正面临重大的历史机遇与挑战。国家和XXXX省政府出台了一系列方针、政策，对我国和XXXX省镁产业发展进行指导和规划。XXXX省政府提出利用XXXX丰富的矿产资源优势和能源优势，将XXXX建设成为全国乃至世界金属镁和镁合金生产基地的规划。大力鼓励生产企业采用先进的生产工艺及机械设备，对镁产品进行深加工，生产镁合金铸件、型材等镁合金产品，提高镁产品的附加值。彻底改变我省镁产业以单一镁锭生产为主，产品附加值低，环境污染严重的局面。当前某金属加工企业有限公司正遵循国家和XXXX省产业政策，决定对企业现有生产设施进行技术改造，以降低企业能源消耗、减少污染物排放量，为我国和当地节能减排工作做出贡献。为充分利用资源，提高产品的附加值，加强企业在市场的竞争能力，该公司计划在节能减排技术改造项目完成后，采用世界上先进的镁合金生产工艺及机械设备，在现有厂区上马建设年产5000吨镁合金生产线。生产镁合金锭、镁合金型材、镁合金压铸件等产品，建立白云石矿—金属镁—镁合金—镁合金压铸件产业链，为企业开创一条新的发展道路。—95— 第三章项目提出的背景和必要性3.1项目提出的背景自工业革命之后的200余年里，人类科学技术取得了巨大的进步和发展，物质生活和精神生活达到了前所未有的高度。同时也付出了巨大的代价，消耗了大量的自然资源，其中对于化石能源（石油、煤炭、天然气）的消耗更是达到了难以想象的地步。目前，地球上的能源储量已接近枯竭，根据统计资料显示，按照人类现有消耗能源速度计算，石油开采还能持续40年，煤炭资源将在200年后消耗殆尽。资源的枯竭已经威胁到人类的生存，促使各个国家把能源安全放在了重要位置，同时也加剧了对能源的争夺。近年来世界上对水资源和石油资源的纷争不断，甚至引发战争。在最近20年里爆发的多次局部战争，在其背后或多或少地都有争夺石油资源和水资源的影子。在人类社会发展过程中，由于工业生产和其它行业的迅速发展，人口数量的增加，消耗了大量的化石能源（石油、煤炭、天然气）。在人类大量消耗化石能源的同时，也向地球大气排放大量的二氧化碳等温室气体，多年来的科学研究证明，最近100多年里地球平均气温的显著上升是与温室气体的大量增加密切相关的。近年来，全球强台风、沙尘暴、高温干旱、极端降水等气象现象频频发作，危害越发严重。究其原因，其中最重要且人类负有不可推卸责任的是碳基燃料消耗过大而造成的全球气候变暖。由于全球平均气温升高，造成南北两极冰山和世界许多地区冰川融化，造成全球海平面上升，陆地面积缩减，如果这种状况持续发展，世界上濒临海洋的地区和海洋低地国家将陷入灭顶之灾，严重威胁人类的生产和生活。严酷的现实使人类不得不考虑现有的生产和生活方式所存在的问题，并寻求更为合理的利用现有各种自然资源，特别是不可再生的—95— 化石能源（石油、煤炭、天然气）的方式。经过多年来有识之士的大声疾呼，以及有关国家政府和人民的多方努力，以《京都议定书》的签署为标志，在这个问题上达到了广泛的一致。时至今日节能减排一词已成为风靡世界的流行语言，并在世界有关国家付诸实施。改革开放30年来我国经济快速增长，各项建设取得巨大成就，但也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，人民群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式，资源支撑不住，环境容纳不下，社会承受不起，经济发展将难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展，才能实现经济又好又快发展。同时，温室气体排放引起全球气候变暖，备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作，也是应对全球气候变化的迫切需要，是我们应该承担的责任。我国“十一五”规划提出了节能减排的目标，即到2010年在2005年基础上单位GDP能源消费降低20％，主要污染物下降10％。这一目标的提出具有非常重要的战略意义。首先，它是全面贯彻落实科学发展观—95— 、促进经济又好又快发展的要求。当前，我国正处于工业化和城市化发展的关键时期，无论从发展规模还是从发展速度来看，在世界上都是独一无二的。随着人口增长和经济的快速发展，资源环境约束日益突出。2007年，我国一次能源消费总量达到26.5亿吨标煤，比2003年增长了51%。只有切实转变发展观念，开创新的发展模式，走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路，才有可能实现在经济平稳较快增长的同时，使我国的能源强度明显下降。其次，通过节能减排我国能在应对全球气候变化方面做出重要贡献。作为人类社会面临的共同挑战，气候变化已经成为当前国际社会高度关注的全球问题。我国的温室气体排放总量已接近世界第一排放大国美国，近年来更是呈高速增长的趋势。同时，尽管我国人均排放大大低于发达国家，但已接近世界平均水平。节能减排作为实现经济发展和保护环境双赢的有效途径，不仅是我国自身可持续发展的内在要求，也是为全球减缓气候变化做出的重要贡献。XXXX省省委、省政府提出全省要在“十一五”期间，实现建设新型能源和工业基地，建设和谐稳定、山川秀美的新XXXX的宏伟目标，其中“蓝天碧水工程”是实现这一目标的重点工程。2007年，根据“蓝天碧水工程”环保工作要求，全省的二氧化硫和化学需氧量的排放量将分别削减5.94%和3.25%。XXXX省循环经济发展规划（2006～2010）指出，根据全省的资源和产业特点，工业循环经济重点放在煤炭、焦炭、冶金、电力、化工、建材等六大传统行业。针对其不同特点构建循环产业链条，促进行业或企业按循环经济要求改进生产工艺，优化工艺流程，改善企业管理，使废物排放对环境的影响最小化，提升产业发展水平。针对镁铝工业，该规划还提出，目前XXXX省镁铝工业发展循环经济思路为：矿产资源的有序与保护并重；延伸镁铝合金的产业链，发展镁铝合金深加工产品，形成全国镁及铝金属加工产业基地；建立可拆卸的镁铝合金配件回收系统，建立镁铝合金循环回用网络；大力推进镁铝工业的清洁生产；建立镁铝工业产业园，完善镁铝工业生态体系。在此背景下，某金属加工企业有限公司经过充分的市场调查和技术论证，决心对公司现有生产设施进行技术改造，最终实现降低能耗，减少二氧化碳气体、二氧化硫和粉尘等排放。为我国和XXXX省以及地方的节能减排工作做出贡献。该项目符合国家以及XXXX省的产业政策和行业规划，项目的实施不仅可促进全省的镁产业的可持续发展，而且该项目实施后，可在全省率先实现镁产业的节能降耗，污染治理，清洁文明生产，对全省工业循环经济的发展将起到示范作用。—95— 3.2项目实施的必要性3.2.1是XXXX镁产业可持续发展的需要金属镁以其独特的性能被称为21世纪绿色环保材料，已在航空、航天、汽车、3C、轻工等领域得到广泛应用。对近年来国际上主要金属材料发展趋势的分析表明，钢铁、铜、铅、锌、铝等材料的应用呈下降或缓慢增长趋势，而镁则以每年大于10%的速率保持持续快速增长。我国是镁资源大国，也是镁产品生产出口大国，金属镁及其制品的产量居世界首位。根据统计资料，2006年我国金属镁产量达50万吨，占世界总产量的80%。XXXX是全国的产镁大省，2006年金属镁年产量37.5万吨，占到了全国生产总量的75%，可见XXXX省的金属镁产业在全国乃至世界占有举足轻重的地位。2002年，XXXX省政府将金属镁产业与不锈钢、电解铝并列为XXXX省的支柱产业。经过数年的发展，金属镁产业有力地支撑了全省国民经济的快速健康发展，夯实了支柱产业的地位。XXXX镁产业从上世纪80年代末起步，经过十几年的发展，已经具有一定规模。目前全省规模以上的金属镁生产企业有64家，主要集中在ZZZZ、QAB以及YYYY等地。2006年，全省规模以上生产企业实现生产金属镁37.5万吨，产值62.9亿元，销售收入59.2亿元。但是，XXXX金属镁产业在快速发展的同时，也产生了一些问题，其中资源、能源浪费以及环境污染问题尤为突出。金属镁产业是能源和矿石资源消耗量很大的资源密集型产业。在YYYY地区，传统的金属镁生产是利用燃煤竖窑煅烧白云石，同时金属镁还原和粗镁精炼也是采用燃煤还原炉和燃煤精炼炉进行生产，需要消耗大量的原料和能源。同时，由于金属镁生产采用煤作为燃料，煤在燃烧过程中会产生大量烟尘、二氧化硫和其他有害气体，还有废渣无序排放等，对环境造成了严重的污染。—95— 如果此种状况不加以改变，势必使当地的金属镁产业进入死胡同，有被列入淘汰黑名单的可能。针对目前XXXX和当地镁产业发展面临的问题，某金属加工企业有限公司提出了本项目。该项目是以节能降耗为重点，通过节能降耗，大幅度减少污染物的排放，同时辅以彻底的治理措施和固体废弃物综合利用措施，实现污染治理和清洁文明生产。努力使XXXX和当地镁产业走可持续发展道路，这是完全必要的和必须要做的。3.2.2是促进当地工业化水平提高，带动当地及周边地区相关产业的快速发展的需要目前，拉动YYYY市工业发展增速的主要因素是以资源和能源为基础的有色金属冶炼、钢铁冶金、炼焦加工业这三大行业，其中金属镁产业（属有色冶金）作为其中的重要组成部分，为YYYY市的经济发展起到了巨大的推动作用。YYYY市的金属镁产业发展具有得天独厚的资源优势。作为金属镁的主要生产原料—白云石在YYYY市13个县（市）区均有分布，总储量在数亿吨以上，白云石矿层厚度大、品位高、易开采，若按目前年开采60万吨计算，可以开采200余年。YYZ等地原煤储量丰富，可为YYYY市的金属镁产业发展提供丰富的能源。目前，YYYY市金属镁以及镁合金产业已初步形成NNNN三大产业密集区，有金属镁生产企业50余家，年生产能力20多万吨，产值25亿元，利税1亿元左右。现在YYYY市金属镁产业的主导产品为镁锭、镁合金、镁粉（粒），有少部分镁牺牲阳极和挤压型材。镁锭多为含镁量为99.9%以上的一、二级镁，完全满足出口质量要求。镁合金产量逐年提高，生产能力有望突破4万吨。金属镁作为YYYY市的主导产业，已经为当地的工业化过程做出了重大贡献。作为当地的主导产业，镁产业的发展可进一步带动当地开采、运输、仓储、加工等相关行业的发展，加快整个YYYY市及周边地区的经济发展步伐。某金属加工企业有限公司年产12000吨金属镁技术改造—95— 项目的实施可以显著提高当地金属镁生产技术水平，进一步促进当地工业化水平的提高，带动当地及周边地区相关产业的快速发展。3.2.3是企业自身发展的需要目前，某金属加工企业有限公司年产金属镁5000吨，在当地金属镁产业中属于中型企业。由于企业技术装备水平不高，造成产品能耗和原料单耗较高，同时有害气体和固体废弃物的排放量较大，环境污染较为严重。造成产品成本较高、影响企业收益，同时由于环境污染问题的困扰，也对企业的发展造成了极为不利的影响。从发展的观点看，利用先进成熟的生产设备和技术对金属镁生产进行节能技术改造，扩大金属镁生产规模，实现节能降耗、清洁生产、降低产品成本，可显著提高公司的市场竞争力。同时，也为公司进一步发展壮大打好基础。该项目符合可持续发展的基本要求，同时带动了相关产业的发展，还可以解决当地一部分人员的就业问题，增加了地方财政税收，实现地方循环经济。所以无论经济效益，还是社会效益、环境效益、资源合理利用方面，该项目的建设都是十分必要的和迫切的。通过以上分析得出结论，该项目建成投产后不仅具有较好的经济效益，符合国家产业政策，而且还具有良好的环境效益和社会效益，项目的建设是非常必要的。—95— 第四章原料、燃料的供需情况4.1原、燃料供应及质量4.1.1原料供应本项目所需生产原料为白云石、硅铁等。1）白云石YYYY市所在的河东地区是著名的白云石产地，所属县区蕴藏着丰富的白云石资源，主要分布在NNNN、X、YYYY、Z、W、QP等地，仅Q县境内的白云石储量就达数十亿吨。这里的白云石矿埋藏浅，适宜露天开采，运输简单方便，可充分满足镁冶炼的需要。某金属加工企业有限公司所用白云石来源于NNNN境内的稷王山、白土山、后宫焦山等地的白云石矿，距离厂址15～25km。用汽车把白云石从矿山运到厂区。根据该公司提供的化验单，白云石的化学组份如下：编号含量（%）CaOMgOK2ONa2OSiO2AI2OFe2O3129.9619.140.090.0161.523.500.35230.4118.900.090.0161.523.500.35329.5119.530.170.0163.541.600.30白云石价格：把合乎生产粒度要求的白云石运到厂区，价格按33元/吨计。2）硅铁本项目需要75#硅铁作还原剂，生产1吨产品需消耗约1.05吨硅铁。在本地区YYYY、YY以及邻近的YYZ、QA、YYZX均有生产，可就近购买。另外，还可以从青海、宁夏、QQQ等地购买，这些硅铁生产大户已在YYYY设立了硅铁供应站。75#硅铁价格：目前硅铁价格处于高位，到厂价每吨5400元。4.1.2其它材料供应—95— 本项目所需的其它原料为精炼熔剂、萤石、还原罐、精炼坩锅、脱硫剂、耐火材料等。1）精炼熔剂主要产自具有丰富镁盐资源的青海省，本项目所用精炼熔剂也是从青海进货；2）萤石在当地就有出产，也可从QQQ、QQQ采购；3）在YYYY市就有多家还原罐生产厂，本项目所需还原罐从NNNN、MMMM、QA等地的厂家采购，也可由ZZZZ、QAB以及QQQ、QQQ、宁夏等地的生产厂供应；4）本项目采用干法脱硫，用于脱除发生炉煤气中所含的硫，脱硫塔所用脱硫剂从河南购入。5）精炼坩锅、耐火材料等所需数量不多，可从当地和其它地方以及QQQ、QQQ等地购买。另有一些其他辅助材料由本地解决。4.1.3燃料供应本项目建有煤气站，采用发生炉煤气作生产燃料，煤气站安装有2台φ3.2m两段式煤气发生炉，使用原煤生产发生炉煤气。本项目所用燃料煤从QQQ等地采购，粒度要求大于20mm，用汽车运入车区。燃料煤价格：煤到厂价为750元/吨燃料煤分析如下。固定碳>48.9%灰份<5.78%挥发份<38.77%水分<6.55%S含量<0.22%热值>27170kJ/kg—95— 4.2产品方案和质量指标4.2.1产品方案根据某金属加工企业有限公司实际情况，以及该公司的委托要求，确定本项目产品是金属镁锭，年产量12000吨。4.2.2主要产品质量指标本项目金属镁产品质量执行国家标准GB/T3499-1995，还可根据用户提出的质量要求进行生产。主要产品化学分析如下。镁锭化学组份表级别牌号化学成分，%Mg不小于杂质元素，不大于FeSiNiCuAICIMnTi杂质总和特级Mg99.9699．960．0040．0040．00020．0020．0060．0030．003—0．04一级Mg99.9599．950．0040．0050．00070．0030．0060．0030．010．0140．05二级Mg99.9099．900．040．010．0010．0040．020．0050．03—0．10三级Mg99.8099．800．050．030．0020．020．050．0050．06—0．20上表为国家标准GB/T3499-1995。—95— 第五章金属镁及其产品特性和市场概况5.1金属镁及其产品的特性金属镁是一个年轻的金属，20世纪才发展起来，属于轻金属。它呈银白色，熔点649℃，密度为1.74g／cm3，约为铜的1／4、铝的2／3；其化学活性强，与氧的亲合力大，常用做还原剂，去置换钛、锆、铀、铍等金属。粉状或细条状的镁，在空气中很易燃烧，燃烧时发出眩目的白光。镁与氟化物、氢氟酸和铬酸不发生作用，也不受苛性碱侵蚀，但极易溶解于有机和无机酸中。镁能直接与氮、硫和卤素等化合。金属镁无磁性，且有良好的热消散性。金属镁最重要的用途是生产镁合金。镁合金材料密度为1.75～1.85g/cm3，是钢的1/5，是铝的2/3，其比强度与比刚度均很高，比弹性模量与高强铝合金、合金钢大致相同。所以镁合金是高强度、低重量的金属结构材料。镁合金的弹性模量较低，当受到外力作用时，应力分布将更为均匀，可以避免更高的应力集中。在弹性范围内承受冲击载荷时，所吸收的能量比铝高50%左右，因此镁合金适宜于制造耐冲击的零部件。镁合金阻尼性能好，适合于制造抗震零部件，广泛应用于汽车的仪表盘支架、方向盘、座椅框、轮毂以及摩托车的轮毂及转向部件。镁合金切削加工性能优良，其切削速度大大高于其它金属，不需要磨削、抛光处理，不需要切削液即可以得到粗糙度很低的加工面。镁合金在受到冲击或磨擦时，表面不会产生火花，在汽车和摩托车中用于油路零部件。镁合金的铸造性能优良，可以用几乎所有铸造工艺铸造成型。镁合金具有良好的导热性和散热性，与铝合金相当，在汽车中用于制造气缸体、传动箱，在摩托车中用于制造曲轴箱体、箱盖。—95— 镁合金无磁性，电磁屏蔽能力强，抗电磁波干扰。镁合金氧化着色能力强，可阳极化涂装不同色彩。镁合金可以近于100%再生利用，回收能耗低（是生产新料的5%），回收料与新料特性相同。5.2金属镁和镁合金的应用金属镁主要用于制造镁合金；由于镁和卤素的结合力强，镁是用在金属热还原法生产钛、锆、铪、铀、铍等的重要还原剂；镁可用作生产球墨铸铁的球化剂；在钢铁冶炼中用金属镁作脱硫剂，可以使钢铁中硫的含量降的更低，这使得金属镁在钢铁冶炼脱硫方面的用量增长较快；在有机合成中，应用镁的格里纳德(Grignard)反应，可以合成多种复杂的有机化合物；镁还用作化工储槽罐、地下管道及船体等阴极保护用的阳极材料—牺牲阳极；镁可用来制造干电池、镁—海水储备电池；镁由于燃烧热高，燃烧时发出耀眼的火焰，可用于制造照明弹、燃烧弹和焰火等。此外，金属镁还可以作为一种新的储能材料。镁合金主要用于汽车工业、林业机械、电动工具、航天航海工业以及高档电器消费品、笔记本电脑、摄录像机、移动电话等方面，特别是汽车工业对镁合金的需求更是与日俱增。目前，镁合金在汽车工业主要用于制造汽车的离合器壳体、进气歧管、镜子外罩、辅件托架及照明灯夹持器等零件。汽车用镁合金铸件大部分是压铸件，对减轻汽车重量、节省燃料、保护环境、改善汽车性能，提高安全性和舒适性，增强竞争能力具有显著的效果。另外，镁合金在农业机械、凿岩机及轻工机械的部件也有应用。镁合金牺牲阳极可用于石油、天然气和热力管网不受电化学腐蚀，还可用于淡水、海水介质中的机械设备和港口设施，电缆设施等的保护，这方面应用已开始，尚待开发。镁合金在建材和建筑装璜行业的应用前景也十分看好。—95— 镁合金产品被誉为21世纪的金属材料，已引起各国政府及汽车、飞机、轮船等制造商的普遍重视，镁合金产品随着对制造业轻量化及产品质量化的要求，需求量会越来越大。5.3国内、外市场概况上世纪八十年代以来，世界镁工业发展很快，但只有包括中国等十余个发展中国家生产镁系列产品。根据国际镁业协会提供的信息表明，全球实际镁合金系列产品年产量不足25万吨。就国内市场而言，镁产品用于国内的消费只有总产量的20～30%，目前国内汽车生产企业，只有桑塔纳轿车的变速箱壳体和壳盖上使用镁合金压铸件。但这只是暂时现象，在世界性汽车的轻量化发展中，中国的汽车工业也将会很快跟进。2001年，中国已生产了镁合金方向盘芯、汽缸盖、离合器及刹车的踏板支架等，正努力赶上世界先进水平。另外在航天航海工业中，镁合金产品是必不可少的一部分，必然再度扮演轻量化的角色。镁是最轻的金属材料，当镁价是铝价的1.5倍时就具有竞争力。而我国金属镁的生产成本低，镁锭国内市场价已和铝锭价格一致，甚至低于铝锭及其系列产品，具有较强的市场竞争力。近年来，镁合金的用途不断扩大，主要用于汽车工业。在2001年以后，西方发达国家的镁合金年消费量预计在45万吨以上，其中汽车用镁合金增长幅度进一步增大。例如福特汽车公司着眼2000年后中型车100km油耗少于3L的目标，于1998年推出轻质概念车P2000，所采用的铸镁车轮每个3.1kg，比钢板冲压件减少5kg；本田汽车的方向盘加装安全气囊后质量增加，采用Am20和Am50压铸座椅，质量比钢结构大大减少；通用EV1型汽车用镁制仪表将20个半冲压件及塑料零件合成一个压铸造件，减轻质量3.6kg，增加了钢度，减少装配工作量；而大众公司的用镁目标是到2001年每车用镁量达50kg—95— ，目前大众用于汽车的镁合金压铸件已达130多个。对汽车减重的呼声从未象现在这般强烈，近年欧洲共同体向欧洲的汽车生产厂家提议，到2005年为控制汽车废气中的CO2含量，汽车百公里耗油量应不超过6L，柴油发动机百公里耗油量应不超过5.3L。当然，人们可从燃料管理系统等途径寻求解决的方法，但在这些方法中，汽车轻量化的努力将举足轻重，而镁合金无疑将会扮演极为重要的角色。从国际市场上看，总体上来说镁合金产品主要是镁合金压铸件的前景是乐观的，在国内市场上看仍属一种新兴材料。原因是镁合金压铸件工艺复杂，大部分镁业生产商对镁合金压铸件生产有畏惧心理；使用厂商在产品设计选材时，对镁合金压铸件成本缺乏认真分析，片面认为镁合金比铝合金价格高，很少采用镁合金压铸件，影响了镁合金压铸件生产的发展和市场开拓。目前，国外镁合金压铸件主要用于汽车工业，特别是小轿车。随着汽车轻量化、高速化、节能化的发展，镁合金压铸件生产必将进一步引起国外汽车厂商的高度重视，当然，也必然会引起我国汽车生产行业的关注。在航天航海、电力、通讯领域，镁合金压铸件的应用也会越来越广泛。从镁合金生产厂商来说，我国虽有上海乾通汽车附件公司，南京华宏有限公司压铸厂、渭南西北林业机械厂、昌河飞机制造公司铸造厂等镁合金压铸生产厂家，但他们的总产量只有数万吨，远远不能满足市场需求。根据有关资料对国内镁合金压铸件利用分析，2000年国内生产汽车186万辆，摩托车1196万辆，应用各类金属压铸件38.3万吨，而利用镁合金压铸件仅3064吨，占应用压铸件总量的0.80%。—95— 镁合金在家用电器方面的应用是随着家电产品向轻、薄、短、小方向发展，以及各种要求零故障的便携式通迅设备需求量大增，再加上对电磁相容（EMC）及环保回收要求方面的提高，工程塑料机械性能逐渐不能满足需要而发展起来的。目前，在日本以及欧美有越来越多的厂家开始采用镁合金制造家电产品壳体，如过去使用塑料或铝合金材料的笔记本电脑、磁盘机、数码相机、数码摄录机、MD机、手机等电子产品，已逐步使用镁合金材料。我国台湾省有发达的轻金属压铸工业，在亚洲其铝合金压铸业是日本之后居第二位。1998年以来又进军镁合金压铸业，目前无论其规模还是技术水平均居亚洲之冠，跻身世界先进行列，其主导产品为薄壁的笔记本机壳。在1998年，全世界笔记本电脑总产量为1800万台，而台湾省产量是650万台，占世界的35%，1999年台湾的笔记本电脑产量达800万台，占全球总产量的40%，并且其产量一直在不断增加。目前，台湾的笔记本电脑产量已逾2000万台，超过世界总产量的50%。每台笔记本电脑需要4个镁合金盒，分别用于装记录纸、固定液晶板、键盘等。生产2000万台笔记本电脑，则需要8000万个镁合金盒，而目前台湾省的镁合金产品远远不能满足市场的需求。镁合金在我国大陆电子产品中的应用上仍是处于开发阶段，但从改革开放历程来看，尽管我国与西方国家的国情、生活习惯不同，但在行业发展、产品开发进程上带有很大的模仿性和相似性。工业发达国家的新技术、新材料对国内工业发展起到了重要的引导作用，同样镁合金在电子产品中的应用在国内也引起反响。目前我国在计算机部件及家用电器方面使用镁合金的计划和试验正在进行，并取得了很大的成效。不久国内生产的笔记本电脑、手机等电子产品将会大量使用镁合金部件。—95— 出于环境保护和生产成本的考虑，西方发达国家的金属镁生产日益委缩，多家世界大型金属镁企业关闭。如挪威2003年关闭了海德鲁镁业公司的波斯格卢镁厂；诺兰达公司马格拉镁厂2003年1月关闭其63000吨的生产能力；普基公司的马利克纳克镁厂和美国铝业公司西北合金厂的金属镁生产也已关停；日本更是在上世纪90年代末期就停止了金属镁生产，全部改为进口。在最近两年内，西方国家关闭的金属镁生产能力达160000吨，相当于世界需求总量的40%。20世纪90年代末以来，中国政府加大了环境保护力度，提高了金属镁的生产门槛，许多中小金属镁厂由于生产设备简陋、工艺落后、环境污染严重，达不到国家规定的环境保护标准而被迫关闭，而且这种情况还将持续。基于上述原因，导致国际金属镁和镁合金市场将长期呈现供应偏紧，价格稳定的局面。—95— 第六章厂址及建厂条件6.1地理位置MMMM地处黄河流域，地理座标为东经111°02′—111°41′，北纬34°55′—35°19′之间，该县位于XXXX省YYYY地区中偏东南部，南接平陆，西邻YYYY市盐湖区，北连NNNN，东南隔黄河与河南省渑池县相望。某金属加工企业有限公司年产12000吨金属镁节能减排技术改造项目厂址位于XX省XX市XX县XX村东南约1.3km处，此地在YYYY东北约55km，MMMM县城以北约20km,NNNN以南约10km，ZZZZ西南约340km。该厂址距闻夏（NNNN—MMMM）500m，距太风（ZZZZ—风陵渡）公路约12km，距侯运高速公路约13km，距大运（QAB—YYYY）二级公路约12km，距同蒲铁路约12km。交通发达便利。6.2厂址概况本项目地址在某金属加工企业有限公司现有生产厂区内。该厂已生产5年，厂区已经建成完善的交通、供电、供排水等基础设施，为项目的实施创造了很好的条件。该厂址所在地原是一块低洼盐碱地，由于土地荒凉贫瘠，难以耕种。某金属加工企业有限公司在此处进行建设后，平整土地，挖沟排水，使这块土地有了新的用途。现在厂区除了生产设施外，还建有办公楼、食堂、职工宿舍、浴室等生活设施，以及机修间、变电站、水泵房等辅助生产设施。本项目除对生产设施进行改造外，对生活设施和辅助生产设施全部保留。厂区在建设时已经整平，现在地势平坦。本项目是在全厂区实施，—95— 整个建设场地呈长方形，占地面积113520m2（约合170亩），南北长344m，东西宽330m。6.3气象条件全年平均气温12.8℃极端最高气温39.5℃极端最低气温-18℃夏季平均气温25.1℃冬季平均气温-5℃秋季平均气温13.3℃春季平均气温12.9℃年平均降雨量580mm年最大降雨量750mm年最小降雨量444.3mm年平均风速2.1m/s主导风向西北风年平均日照时间2293.4小时年平均无霜期205天6.4工程地质厂区范围内主要为第四系中更新统地层，岩性为洪积亚粘土，粘土及沙砾石层，属于涑水河冲积平原。厂区内无古墓、洞穴等，地耐力较高。该厂址覆盖层下没有活动的断裂构造，且场地及附近不存在不良地质作用，无地震液化土层，场地较稳定，适宜建筑，可满足本工程建设要求。—95— 目前厂址还未进行地质详探，建议主办方尽快委托有相当资质的地质勘探部门进行勘探，整理收集厂址所在区域的详细地质资料，为下一步的初步设计和施工图设计提供条件。根据《中国地震烈度区划图》，该区域抗震设计烈度为7度。6.5给排水厂址所在地是富水区，地下水资源丰富。本项目生产中采用闭路循环，用水量不大。网邻村有一眼120m深井，在厂址东南350m，出水量为50m3/h，除自用外可向外供水30m3/h。某金属加工企业有限公司生产和生活用水一直是由该水井供应，并建有专用供水管道。本项目耗水量不超过５m3/h，故该水源完全可以满足本项目生产、生活及消防用水。厂区已建成排水系统，雨水、生活及生产净下水排入厂区排水系统，再排出厂外。6.6供电本项目用电设备总装机容量为2058.4kW。在厂址以南约４km有一座张欣乡110kV区域变电站，该变电站主要供应周围地区的工农业生产和居民生活用电，某金属加工企业有限公司现有生产用电也是来自该变电站，并建有1条10kV专用供电线路。本项目用电依然由该变电站供应。另外，某金属加工企业有限公司还在厂区配备有柴油发电机组作为备用电源，故本项目用电得以解决。6.７供热目前，某金属加工企业有限公司在厂区建有锅炉房，设有1台燃煤热水锅炉，为厂区采暖、职工洗浴和其它生活需求供应热水。本项目实施后，将拆除该燃煤锅炉代之以燃气锅炉；厂区采暖采用还原车间循环水；厂区浴室用水由安装在循环水系统的换热器供应。—95— 第七章企业生产现状7.1工艺流程和生产设备7.1.1生产工艺和工艺流程目前，某金属加工企业有限公司金属镁生产所采取的生产工艺是皮江法，年产金属镁锭5000吨。生产过程使用竖窑煅烧白云石，燃料为无烟煤；采用人工燃煤倒烟窑作还原炉；粗镁精炼是采用燃煤精炼炉、人工浇铸，使用含有硫磺的覆盖剂对精炼过程进行保护。还原炉和精炼均采用烟煤作燃料，生产工艺流程如下。把粒度为200～500mm的白云石和粒度50～100mm的无烟煤分别装入料车，然后人工推上提升机，按一层白云石一层无烟煤的布料方式装入燃煤竖窑。竖窑从下向上分别是冷却带、煅烧带、预热带，在预热带白云石借助于烟气的热量进行预热，同时一部分白云石发生分解；在煅烧带白云石借助无烟煤燃烧所放出的热量进行煅烧；在冷却带已煅烧好的白云石（俗称煅白）与鼓入的冷空气进行热交换，煅白被冷却，而空气被加热后进入煅烧带作助燃空气。冷却后的煅白用手推车送到原料制备车间，再人工送入颚式破碎机破碎后备用；硅铁用颚式破碎机粗破后备用。将破粉碎好的煅白、硅铁和萤石等原料经称量后送球磨机混磨；混磨后的原料用螺旋输送机运至粉料仓，用压球机制成球团。在还原车间，把来自原料制备车间的球团装入还原罐，在还原炉中进行还原。还原炉用烟煤作燃料，还原温度为1200℃左右，还原过程需要的真空由机械真空泵提供。金属镁以蒸汽的形式被还原出来，镁蒸汽在冷凝器冷凝成为粗镁。在精炼车间，把粗镁和精炼熔剂装入精炼坩锅，用精炼炉精炼，采用烟煤作燃料。精炼完成后采用人工浇铸成镁锭，在整个—95— 精炼过程种，用含硫磺粉的覆盖剂进行保护。7.1.2生产设备企业现有设备见下表。主要设备一览表序号设备名称规格及型号单位数量备注一机械设备1球磨机φ1.5×5.7m台12卷扬机台23提升机HL300台24螺旋输送机GX250台25颚式破碎机PE-150台16颚式破碎机PE-250台27压球机3t台28真空泵套20二热工设备1竖窑座22燃煤还原炉台5双面30支罐3燃煤还原炉台5双面38支罐4燃煤精炼炉台35燃煤锅炉1t/h台1三其它设备1叉车3t台12旋风除尘器台33布袋除尘器台17.2原料、燃料的来源和消耗7.2.1原料企业目前生产所需的生产原料白云石、硅铁、萤石，以及还原罐、精炼熔剂、精炼坩锅等，其来源、性能等与第4章所述相同。7.2.2燃料现有煅烧白云石的竖窑采用无烟煤作燃料，从XXXX等地的煤矿采购。无烟煤分析如下。固定碳>73.1%—95— 灰份<16.2%挥发份<8.26%水分<2.44%S含量<0.31%热值>26525kJ/kg目前的还原炉和精炼炉采用烟煤作燃料，烟煤自邻近的QA、YYZX等地采买。烟煤分析如下。固定碳>68.03%灰份<11.1%挥发份<21.0%水分<4.28%S含量<0.56%烟煤热值为26460kJ/kg。7.2.3技术经济指标详见主要技术经济指标表。主要技术经济指标表序号指标名称单位指标备注一产品1金属镁锭t/a5000二各种原材料单耗指标1白云石t/t16.52硅铁t/t1.253萤石t/t0.224硫磺kg/t5.005精炼熔剂t/t0.126还原罐支/t0.137坩锅个/t0.08三动力单耗指标1烟煤t/t7.7热值是26460kJ/kg2无烟煤t/t2.5热值是26525kJ/kg3电kWh/t6054水t/t2.5—95— 四原材料消耗1白云石t/a825002硅铁t/a62503萤石t/a11004硫磺t/a25序号指标名称单位指标备注5精炼熔剂t/a6006还原罐支/a6507坩锅个/a400五动力消耗1烟煤t/a385002无烟煤t/a125003电kWh/a30.25×1057.3燃料消耗和排放物分析7.3.1燃料消耗分析序号能源项目单位数量折算系数折合标准煤1烟煤t/t7.70.90716.984672无烟煤t/t2.50.90942.27353电kWh/t6054.2×10-40.25414水m3/t2.52.0×10-40.0005合计9.51277从表中可知，目前企业金属镁能耗为9.51277t标准煤/t金属镁，全年总能耗为47564t标准煤。7.3.2排放物分析7.3.2.1二氧化碳排量计算计算公式如下：E=FQka44/12÷1000E—CO2排放量，t/t产品；F—燃料的消耗量，t/t产品；Q—燃料发热量(MJ/kg)；K—为燃料的碳排放系数（原煤24.74）；A—燃料的碳氧化率（原煤0.9）。1）烟煤燃烧CO2排量（按每吨金属镁产量计）—95— CO2排量：E1=7.7×26.46×24.74×0.9×44/12÷1000=16.634（t/t金属镁）其中：Q=26460kJ/kg（26.46MJ/kg）2）无烟煤燃烧CO2排量（按每吨金属镁产量计）CO2排量：E2=2.5×26.525×24.74×0.9×44/12÷1000=5.414（t/t金属镁）其中：Q=26525kJ/kg（26.525MJ/kg）3）白云石分解CO2排量（按每吨金属镁产量计）白云石中所含CO2平均为47%。CO2排量：E3=16.5×47%=7.755（t/t金属镁）7.3.2.2二氧化硫排量计算计算公式如下：G＝2BFS（1－N）G—SO2排量，t/t产品；B—系数（工业窑炉取0.8）；F—燃煤量，t/t产品；S—含硫率，%；N—为脱硫效率，%。1）烟煤燃烧SO2排量（按每吨金属镁产量计）SO2排量：G1＝2×0.8×7.7×0.56%×（1－20%）=0.0552（t/t金属镁）其中：烟煤含硫0.56%，脱硫效率取20%。2）无烟煤燃烧SO2排量（按每吨金属镁产量计）SO2排量：G2=2×0.8×2.5×0.31%×（1－20%）=0.00992（t/t金属镁）其中：烟煤含硫0.31%，脱硫效率取20%。3）硫磺燃烧SO2排量（按每吨金属镁产量计）—95— 目前，粗镁精炼过程采用含有硫磺的覆盖剂进行保护，这个过程硫磺燃烧产生SO2气体。硫磺消耗量为5kg/t金属镁，计算如下：S＋O2=SO232645G3G3/64=5/32SO2排量：G3=5×64/32=10（kg/t金属镁）目前，企业生产过程中，CO2、SO2和各种废渣排量见下表：序号项目消耗量t/t镁产物量（t/t镁）CO2SO2Mg废渣1烟煤7.716.6340.05521.1552无烟煤2.55.4140.009920.53白云石16.57.7551.08.6924硅铁1.251.255萤石0.220.226精炼熔剂0.120.1737硫磺粉0.0050.01合计29.8030.075121.011.99注：烟煤废渣量按15%计，无烟煤渣量按20%计。从表中可知，目前企业单位产品废渣产生量11.99t/t金属镁。其中煤渣1.655t/金属镁，还原渣10.162t/t金属镁，精炼渣0.173t/t金属镁。全年共产生煤渣8275t，还原渣50810，精炼渣865t。从表中分析计算，生产1吨金属镁产生29.803tCO2、0.07512tSO2，全年产生CO2是149015t、SO2为376t。—95— 第八章生产工艺流程及主要设备8.1工艺流程的选择8.1.1金属镁生产技术分类现代生产金属镁的方法，主要分为两类：一是电解法；一是硅热法。而硅热法又分为多种：外热式硅热还原法（皮江法）；半连续硅热还原法；内热法（波尔扎诺法）。采用何种方法生产金属镁主要是取决于生产原料，电解法所用原料是菱镁矿、海水镁盐和盐湖镁盐；硅热法所用原料是白云石。8.1.2金属镁生产工艺选择本项目由于原料所限，不宜采用电解法。硅热法所用原料是白云石，这是XXXX省和当地的资源优势。皮江法炼镁具有投资少、建设周期短、见效快、产品质量好等优点，不利之处主要是能耗高、环境污染严重；半连续硅热法虽然具有工艺流程短、生产工序简单、单体设备产量大、低污染的特点，但一次性投资较大，还原温度高，还原过程需加铝土矿作熔剂，产品质量较差，世界上采用此工艺生产金属镁的国家不多；目前世界上采用内热法（波尔扎诺法）生产金属镁的国家也很少，仅有意大利等国家采用此工艺进行金属镁生产。由于生产技术和生产设备所限，国内至今还没有采用半连续硅热法和内热法（波尔扎诺法）生产金属镁的成功经验。综合来看，皮江法为目前国内外首选金属镁生产工艺。通过以上分析，本可研选用皮江法生产金属镁。针对皮江法生产的环境污染问题，将通过大量采用先进环境保护设备和优化设计加以解决。本可研认为这样的选择是非常合理的。—95— 8.2金属镁生产原理皮江法生产中利用煅烧白云石获得氧化镁。在温度1150℃—1200℃能获得较好的煅白，其反应式为：MgCO3·CaCO3——MgO·CaO+2CO2将煅白和还原剂（一般用75#硅铁）按最佳的配料比混合,在还原温度下进行还原反应,其反应式为:2(MgO·CaO)+Si——2Mg+2CaO·SiO28.3生产工艺流程本项目工艺流程简述如下：生产原料进厂后分别堆存，白云石送白云石堆场；原煤送到煤堆场堆存；硅铁、萤石等送原料库存放。8.3.1白云石煅烧把粒度为100～300mm的白云石装入料车，然后用卷扬机通过斜桥上到机械化竖窑顶，从竖窑顶部装入窑内。竖窑从下向上分别是冷却带、煅烧带、预热带，在预热带白云石吸收烟气的热量进行预热，同时一部分白云石发生分解；从窑外进入的发生炉煤气（热煤气）和空气在煅烧带混合燃烧，放出热量对白云石进行煅烧；在冷却带已煅烧好的白云石（俗称煅白）与从窑底鼓入的冷空气进行热交换，煅白被冷却，而空气被加热后进入煅烧带作为助燃空气。窑顶完全密封，每个竖窑产生的烟气通过各自的排烟管道与排烟总管相连。每个竖窑的排烟管都装有阀门，生产时阀门开通，停产和检修时关闭，使每个竖窑都不会影响其它竖窑的生产。煤气燃烧产生的烟气经过预热带后，白云石吸收热量温度上升，烟气温度下降。窑顶烟气温度低于300℃，由竖窑排烟管道进入排烟总管，通过引风机后，再经石灰水洗浴脱硫除尘排入大气。8.3.2原料制备—95— 在原料制备车间，冷却后的煅白用斗式提升机送至煅白料仓，萤石用斗式提升机入萤石料仓；硅铁用颚式破碎机破碎后用斗式提升机运到硅铁料仓。将分仓贮存的煅白、硅铁、萤石等原料经皮带秤称量后配料（配料全过程均由计算机控制自动进行），然后输送至球磨机混磨；混磨后的原料用螺旋输送机运至粉料仓，用压球机制成球团。8.3.3还原和精炼在还原车间，把来自原料车间的球团装入还原罐，在还原炉中进行还原。本设计采用了蓄热式还原炉，还原炉用发生炉煤气（冷煤气）作燃料，还原温度为1200℃左右，还原过程需要在真空环境下进行，真空由机械真空泵持续提供。在还原罐前部装有冷凝器，金属镁以蒸汽的形式被还原出来，镁蒸汽在此处被冷凝成为粗镁。还原过程完成后，关闭真空阀，打开还原罐，取出粗镁扒出还原渣。在精炼车间，把粗镁和精炼熔剂装入精炼坩锅，用精炼炉精炼，发生炉煤气（冷煤气）作燃料。精炼完成后用吊车吊起坩锅送到半连续铸造机保温装置上，由铸造机上的倾翻装置把坩锅倾翻进行铸造，生产出合格的金属镁锭。由于本设计采用了蓄热式精炼炉，煤气燃烧产生的烟气经过蓄热室后，热量被吸收，温度降至150℃以下。烟气出精炼炉，经布袋除尘器净化后，作为精炼过程的保护气体。8.3.4煤气站生产本设计煤气站分为热站和冷站，热站安装有1台φ3.2m二段式煤气发生炉，产生的煤气为热煤气，专供竖窑；冷站安装有2台φ3.2m二段式煤气发生炉，产生的煤气为冷煤气，供应还原炉、精炼炉和锅炉等。把粒度—95— 合格（20～40mm、25～50mm、30～60mm）的原料煤经卷扬机，送至煤气站各煤仓内。煤由煤气发生炉的加煤机自动控制加入二段式煤气炉炉膛内。进入炉膛内的煤料从上向下运动，经由炉内干燥层、干馏层、还原层、氧化层、灰渣层，最后经煤气发生炉由炉篦、灰斗、传动装置等组成的除灰装置自动排出炉外，人工运至渣场。由空气鼓风机送来的空气，经空气管道由炉底汇合旋风除尘器水夹套的自产蒸汽进入炉内，作为气化剂。气化剂进入炉内后经灰层预热，在氧化层和碳发生反应，生成CO2,并放出大量热量；在还原层，CO2和气化剂中所携带的水与灼热的碳反应，生成了煤气（CO和H2）。约2/3的煤气由下段煤气出口排出，温度为500～600℃；约1/3的煤气，上升到干馏层，依靠煤气自身的显热和下段煤气通过隔墙传导的热量加热煤料，进行低温干馏，和干馏煤气一起由上段煤气出口排出，温度约为100℃左右。由于煤气炉为二段式煤气发生炉，所以为煤气站配套的净化回收工艺也分为上段部分和下段部分。上段净化工艺为间接处理方式，即煤气经上段电捕焦油器除去煤气中的焦油后，进入间接冷却器;下段煤气经夹套式旋风除尘器除去煤气中的大部分粉尘后,进入风冷塔进一步降温除尘后煤气温度降到100～150℃,进入间接冷却器和上段煤气混合后,进入二级电捕焦油器进一步除去煤气中的尘及焦油，之后煤气经加压送往脱硫塔。脱硫后的冷煤气送往各用户。对于热煤气站，则煤气不经过冷却设备，而是在除尘、捕焦油后直接送竖窑。采用二段式煤气炉工艺，由于上段煤气中含有大量的挥发性油及挥发份中的酚，氰等有毒物，均为间接处理，所以不产生新的含酚污水。下段煤气为半焦或焦炭气化，煤气中几乎不含焦油和有毒物，从而可以满足环保的要求。上段煤气冷凝的少量含酚污水和系统分离(约0.5t/h)送入旋风除尘器的夹套内，使之变为水蒸气,随空气一起作为气化剂进入煤炉内氧化层焚烧.本设计金属镁生产工艺流程如下图所示：—95— 萤石硅铁白云石空气颚式破碎机上料车鼓风机斗式提升机卷扬机斗式提升机竖窑烟气推料车引风机下料斗除尘、脱硫颚式破碎机排放料仓料仓斗式提升机原煤料仓热煤气卷扬机配料煤气发生炉球磨机旋风除尘器斗提机电捕焦油器料仓冷却器—95— 空气压球机冷煤气鼓风机还原炉煤气加压机烟气粗镁脱硫塔引风机精炼炉排放半连续铸造机鼓风机烟气镁锭空气布袋除尘器引风机保护气体8.4主要生产设备8.4.1白云石煅烧车间1）机械化煤气竖窑12座2）鼓风机12台3）卷扬机12台4）洗浴除尘器2台5）引风机2台8.4.2原料制备车间—95— 1）PEX-150×750颚式破碎机1台2）PEX-250×750颚式破碎机2台3）φ1.83×8m球磨机1台4）5t压球机3台5）斗式提升机HL3004台6）螺旋输送机GX2503台7）布袋除尘器1台8）引风机1台8.4.3还原车间1）蓄热式还原炉（双面56支罐）10座2）真空泵20套3）9-19No5.6A鼓风机10台4）9-38No5U引风机10台8.4.4精炼车间1）蓄热式精炼炉3座2）9-26No4A鼓风机3台3）9-38No4D引风机3台4）布袋除尘器1台5）引风机2台6）半连续铸造机2台8.4.5煤气站1）φ3.2m两段式煤气发生炉3台2）上煤机3台3）旋风除尘器3台4）电捕焦油器3台5）煤气加压机2台6）脱硫塔2台—95— 8.5主要生产设备特点8.5.1白云石煅烧设备白云石的煅烧可以采用不同的设备，在金属镁生产中一般是用竖窑或回转窑。回窑具有的优点是生产能力大，机械化、自动化程度高，劳动生产率较高；还可以煅烧碎料，可充分利用白云石资源。缺点是基建投资高，设备重量大；原料和燃料消耗较大。竖窑原是我国应用较多的煅烧设备，在上世纪90年代，我国金属镁厂大多是采用竖窑煅烧白云石。竖窑具有机械设备轻、投资费用少、原料和燃料消耗低的优点。缺点是窑内温度不易掌握，易造成欠烧料和过烧料；要求原料入窑粒度较大，不能使用碎料，原料使用范围窄；生产能力和劳动生产率较低。近几年，随着金属镁生产规模的不断扩大和国家环境保护力度的不断加强，带有窑尾竖式预热器和窑头竖式冷却器的回转窑在金属镁行业开始应用。同时一些金属镁生产企业也针对传统竖窑的缺点进行技术改造，经过多年的探索和技术实践，已经取得了很大进步。具体措施是：对竖窑结构进行改造，改变竖窑所用燃料性质，用气体燃料（一般是煤气）代替原来习惯采用的固体燃料（原煤）；改变原来竖窑落后的人工操作生产方式，引入新技术、新设备，大力提高竖窑机械化、自动化操作水平；对竖窑生产工艺进行升级改造，采用密闭生产方式，对生产过程中所产生的烟尘和粉尘进行降尘处理。经过以上改造后，使原来落后的土法竖窑变身为较为先进的机械化煤气竖窑，使原来竖窑的优点依旧，而一些缺陷则得到改进。由于使用了煤气，改进了窑体结构，安装了测控设施，竖窑的窑内温度变得易于控制，生产的煅白出现过烧料和欠烧料的现象减少；白云石入料粒度下降（由200～500mm降为100～300mm），使竖窑所用原料范围增加。本项目考虑多方面因素，主要从技术和投资上对比两种技术方案，权衡利弊，决定采用该机械化煤气竖窑作为白云石煅烧设备。—95— 8.5.2还原设备本项目还原设备采用金属镁生产最新应用的蓄热式还原炉，形式为双面56支罐。具体情况介绍如下。8.5.2.1蓄热式还原炉相关技术及工艺蓄热式高温燃烧技术是当今国际上先进的燃烧技术，在国际上也被称为高温燃烧技术。蓄热式高温燃烧技术就是在加热炉两侧炉墙上都布置有均匀分配的喷口，当一侧的喷口在作为烧嘴燃烧的时候，另一侧的喷口则作为烟道用来排烟。经过一个换向周期后，通过换向阀的切换，作为烧嘴燃烧的一侧喷口变为烟道用来排烟，而原来用来排烟的另一侧喷口则作为烧嘴燃烧。如此交替进行，同时完成加热、烟气热量的高效回收及空气的高温预热。具体工艺过程如下：炉膛内的高温烟气在排烟机抽力的作用下，通过排烟侧喷口经高温气体通道进入蓄热室，在蓄热室内通过与蓄热体进行热量交换，其温度已降至150℃以下，然后出蓄热室，经过换向阀、排烟机，最后由烟囱排入大气。与此同时，空气进入另一侧已经在上一个换向周期内被高温烟气预热的高温蓄热室，被预热到900～1050℃，出蓄热室后经高温气体通道，通过还原炉侧墙喷口喷出，从喷口喷出的高温空气和燃料在炉膛内边混合边燃烧，在从炉膛一侧烧嘴喷口流向另一侧排烟喷口的过程中，与被加热还原罐及原料球团进行热交换，完成一个换向周期。8.5.2.2蓄热式还原炉的优点利用新型的蓄热式还原炉来代替传统的还原炉生产金属镁，主要有以下几大优点。1）可形成与传统火焰完全不同的火焰类型，在炉内形成特别均匀的温度场，提高还原罐的加热质量，延长炉体寿命；2）强化对还原罐的传热，提高产量、缩短还原周期；—95— 3）节约能源，降低燃耗。采用蓄热式燃烧技术可以将烟气余热利用到几乎接近极限的程度，最大限度地回收烟气潜热，可使空、煤气同时预热至接近炉气温度，排烟温度可以低于150℃，余热回收率大大提高，节能降耗非常明显。4）改善还原罐的加热环境，在还原罐周围形成还原性气氛，减少还原罐的氧化，提高还原罐的使用寿命，并且避免由于局部高温带来的还原罐的损坏。5）减少对环境的污染。蓄热式燃烧技术不仅节约了能源，降低了烟气排放量，而且大大降低了烟气中NOX等有害气体的含量，减轻了环境污染。8.5.3精炼设备本项目将采用蓄热式精炼炉用于粗镁精炼，具体形式是1个精炼炉带4个坩锅。该精炼炉的工作原理和特点与蓄热式还原炉相同，在此不再赘述。镁锭铸造将采用半连续铸造机进行，该设备已在国内多个金属镁厂使用，效果显著。—95— 第九章公用及辅助设施9.1总图运输9.1.1地理位置及厂址概况某金属加工企业有限公司年产12000吨金属镁节能减排技术改造项目厂址位于XX省XX市XX县XX村东南约1.3km处。距YYYY约55km，距MMMM县城约20km,距NNNN约10km，距ZZZZ约340km。本项目厂址在某金属加工企业有限公司现有生产场地，厂区除了生产设施外，还建有办公楼、食堂、职工宿舍、浴室等生活设施，以及机修间、变电站、水泵房等辅助生产设施。本项目除对生产设施进行改造外，对生活设施和辅助生产设施全部保留。厂址原是一块低洼盐碱地，在建设时已经整平，现在地势平坦，施工条件优越。项目将在全厂区实施，整个建设场地呈长方形，占地面积113520m2（约合170亩），南北长344m，东西宽330m。在厂址东南350m处，有一眼120m深井，出水量为50m3/h，除网邻村自用外可向某金属加工企业有限公司供水30m3/h。该企业建有专用供水管道，把水引入厂区。本项目用电由距厂址约４km的张欣乡110kV区域变电站供应，某金属加工企业有限公司建有1条10kV专用供电线路将电力引入厂区。公司还在厂区设有柴油发电机组作为备用电源。9.1.2平面布置工厂总平面布置是以各个生产车间为主体进行设计的，主要由白云石煅烧车间、原料制备车间、还原车间、精炼车间等生产设施，还有煤气站、变电站、水泵房等辅助生产设施及生产管理设施和相应的生活福利设施等三大部分组成。—95— 厂区现有的生活区和办公区在厂区西侧，本设计不予改变。考虑当地主导风向为西北风，把原料堆场和原煤堆场布置在厂区东南。煤气站布置在原煤堆场西侧；煤气站以南依次是机械化煤气竖窑和原料制备车间，还原硅铁库；煤气站以西依次是2座还原车间和1座精炼车间。在2座还原车间中间是循环水池，煤气站循环水池布置在煤气站南面，变电站布置在厂区东南角。厂区南面有1座机修车间，本设计继续保留。9.1.3竖向布置厂址地势比较平坦，为合理确定建、构筑物及道路的标高、并与厂外工程设施，排水系统标高相互关系的协调，最大限度地节约土地量，竖向布置采用平坡式，平土方式采用连续式。厂区雨水的排除采用城市型道路，路面排水与局部地段设排水盖板明沟相结合的方式，排入厂外的排水明渠。9.1.4道路布置厂内道路采用城市型，厂内道路系统的布置除满足生产及人行要求外，还考虑满足消防规范的要求。道路成环形布置，并与厂外公路相连。道路路面宽度分别为主干道8m；次干道4.5m。路面采用C30水泥混凝土面层。目前，某金属加工企业有限公司厂区设有两个大门，分别设在厂区南侧和西南。本项目物流、人流分开，南门是物流大门，专供生产过程中运入生产原材料、运出产品和废渣；西南门是人流大门。9.1.5运输全年运输量为213780吨，其中运入144584吨，运出69196吨。根据运出（入）货物的特点及数量，本可研以公路运输为主。运输工具利用社会车辆，不新增运输工具。—95— 运输量见下表：运输量表序号货物名称单位数量货物起迄点备注装车点卸车点运入1白云石吨96000外购白云石堆场2烟煤吨37600外购原煤堆场3硅铁吨8400外购硅铁库4萤石吨1584外购原料库5精炼熔剂吨760外购原料库6脱硫剂吨240外购原料库小计吨144584运出1镁锭吨8000成品库外销2煤焦油吨1692焦油罐外销3还原渣吨52440渣堆场外销4精炼渣吨1184渣堆场外销5煤渣吨5640煤渣堆场外销6废脱硫剂吨240外购回收小计吨69196合计吨2137809.1.6绿化绿化能净化大气，减少噪音，达到美化厂容，改善工厂环境，提高劳动生产率之功效。绿化的重点为厂前区及空地，宜种植花草，观赏性的树木。在工厂围墙四周种植小乔木及灌木。道路两旁种植行道树。本工程绿化系数为25%。9.1.7消防总平面布置己基本考虑了环形通道，各建筑物和设施间留有相应的安全距离。9.1.8工厂防护设施厂区四周设实体围墙，墙高2.2m。全厂共设两个大门，一个人流大门，一个货流大门，每个大门均设门卫。9.2电力与电信9.2.1电力—95— 1）电源情况在厂址以南约4km有一座110kVA区域变电站，主要为周围的工农生产提供用电。某金属加工企业有限公司从该变电站引自一条10kV专用线路，专为某金属加工企业有限公司供应电力。本项目为技术改造，依旧由该区域变电站供电，可以满足增容的要求。2）负荷等级根据生产工艺要求及供电系统技术规定，本工程大部分属于一、二级用电负荷。需要两路独立电源，且每回路能承担本工程100%的负荷，外电不能满足本项目要求，需配置柴油发电机为备用电源。目前厂内配有550kW发电机1台、250kW发电机1台、50kW发电机1台。3）供电电压供电电压采用10kV配电电压采用380V照明电压采用220V4）电力负荷全厂动力用电设备均为380/220V用电负荷。总装机容量约2058.4kW。计算有功负荷1482kW。为了改善功率因数，本工程采取低压补偿的方式，在0.4kV侧设静电电容器自动无功补偿装置；低压功率因数补偿到0.9以上，满足供电部门的要求。5）全厂供配电项目内容为白云石煅烧车间、原料制备车、还原车间、精炼车间、硅铁库、煤气站、循环水系统、除尘设施、供排水等附属设施和辅助设施等。—95— 由于该工程是在原有生产施的基础上实施，需新建变配电室，负责提供技改项目的供电。所内新设两台干式变压器SBC10-1250kVA，10/0.4kV，同时利用原有的1台1250kVA的变压器，另设高低压配电室和控制室。10kV采用的单母线不分段运行的主接线方式，在现有的供电系统的基础上新增两个10kv的出线间隔引至新建的变配电室，低压侧采用分段母线配电方式。6）控制、保护、计量高压开关柜均设时限速断、过负荷低电压及零序电流保护。变压器设速断、过负荷、零序电流保护，接地保护，并设温度报警信号。变压器低压侧总开关设短路和过电流保护，各低压馈电回路设短路、过载保护元件，电机回路装设带断相保护的热继电器作为过载保护。本工程的继电保护按规程要求设置。在380/220V低压负荷出线及45kW以上电机、照明回路均设电气测量或电能计量仪表，以利生产管理和考核。7）低压用电设备及配电方式在白云石煅烧车间有竖窑、鼓风机、卷扬机、除尘设施等；在原料制备车间有破碎机、提升机、输送机等机械设备；还原车间有鼓风机、引风机、水泵等；精炼车间有精炼炉、鼓风机、引风机、除尘设施等；煤气站有煤气发生炉、上煤机、鼓风机、电捕焦油器、煤气加压机等。低压配电采用380/220V电压，配电方式采用放射式，由设在变配电室内的低压配电柜和设在各车间的动力配电屏向动力设备供电。个别设备采用链式配电。对移动设备通过滑触线的方式供电。采用低压断路器作为短路保护设备，而以低压断路器和热继电器作为过负荷保护设备。8）电气传动控制系统主要生产设备采用现代传动技术，全部为全数字控制。—95— 对连续生产系统，根据工艺要求，采用带有操作站和网络通讯功能的工业控制计算机系统（PLC系统）以实现其生产过程的集中控制、监视和管理的自动化。对于大容量或总容量较大的连续生产系统，采用软起动的方式。对与机械设备成套供应的电气装置，除工艺要求联锁外，一般仅供电源；对无特殊要求的单体设备，采用继电器，接触器常规控制，一般仅考虑机旁单机操作。火灾和爆炸危险场所将根据国家规范采取相应的措施，以保证安全生产。9）外网及电缆敷设线路以电缆为主，动力电缆和控制电缆均为铜芯。照明线路选用聚氯乙烯绝缘电线。动力线路敷设以电缆桥架为主，户外线路考虑电缆直埋或电缆沟敷设，而部分户内线路考虑穿管埋地、沿墙、梁等处明敷的方式，车间照明线路一般为穿钢管明敷设，办公、控制室、值班室及配电室照明穿钢管暗敷设。10）防雷接地厂区内爆炸，火灾危险区域为二类防雷，其余为三类防雷。根据规范规定对工业建筑物、构筑物设计考虑了防直击雷、防感应雷及雷电波侵入保护措施；烟囱等较高的构筑物应设避雷针保护、避雷带和避雷网；一般建筑物沿屋脊，屋檐设避雷带，其接地电阻小于10Ω；户外工艺金属塔、罐体、容器厚壁在4毫米以上利用设备本身作接闪装置，并与接地装置可靠连接。电气设备金属外壳、工艺金属设备和金属管道等均应可靠接地。由于10kV配电系统属中性点不接地系统，其配电装置及用电设备外露可导电部分均应保护接地，接地电阻为4Ω。380/220V低压配电系统属中性点接地系统，各车间自成接地网，其接地电阻小于4Ω。—95— 低压配电接地系统采用TN-C-S系统，配电装置及用电设备外露可导电部分应通过PE线保护接地，接地电阻为4Ω；对爆炸危险场所根据工艺要求金属设备外壳、金属管道及电气设备外壳作防静电接地。各建筑物电源进户处需作重复接地。11）照明鉴于本工程的低压配电为380/220V中性点直接接地系统，故照明与动力共用变压器。各照明电源引自就近的控制站低压开关柜或动力配电箱。照明网络电压采用380/220V；检修用的照明电压为36V，但在特别潮湿的场所为12V。在主要生产系统和规范规定的场所中，除设置工作照明外，还应设置保证安全及供人员疏散的应急照明；并在工艺要求场所设置局部照明和检修照明。根据环境情况选择相应的的灯器型式。对一般生产车间和场所，以采用新光源的节能型灯为主，部分采用白炽灯。对操作室、办公室、化验室等处，一般采用节能荧光灯；道路照明考虑采用钠灯，钢管灯杆。路灯的控制选用光电控制。9.2.2电信厂区原来就有一套通讯设施，本项目继续使用，在生产车间及办公室安装调度电话和行政电话。9.3给排水9.3.1概述本项目是某金属加工企业有限公司年产12000吨金属镁节能减排技术改造工程，厂址在XX省XX市XX县XX村东南。距YYYY约55km，距MMMM县城约20km,距NNNN约10km，距ZZZZ约340km。本设计有白云石煅烧车间、原料制备车间、还原车间、精炼车间、变配电系统和循环水泵房等设施。—95— 设计依据工艺及其它专业提供的设计条件和国家有关规范、规定进行。设计范围包括：全厂生产、生活、消防给水系统、车间循环水给水系统、全厂污废水及雨水排水系统等。9.3.2用户及用水量本工程用水点有白云石煅烧车间、原料制备车间、还原车间、精炼车间、煤气站及厂区办公、生活、机修、化验室、锅炉房等。其中，主要用户为还原车间还原罐冷凝器冷却用水，煤气站和化验室用水，还有生活用水等。各用户用水量及水压、水质详见下表：用水量表序号用户名称新水量（m3/h）循环水量（m3/h）水压（MPa）1还原车间2.561600.32煤气站2.021100.33其它生产用水0.10.34化验室0.020.35生活用水0.30.3合计5.0270总计：循环水量：270m3/h新水量：5m3/h本厂区消防水量按需水量最大的一座建筑物确定，其中：室外消防水量为30L/s，室内消防水量为10L/s，共计40L/s。按同一时间内发生火灾次数一次，火灾延续时间为3h计，则厂区一次消防用水量为432m3。9.3.3水源本项目用水量不大，生产用水采用闭路循环。在厂址东南350m有一眼120m深井，出水量为50m3/h。该水井产权属于网邻村，除保证该村生活用水和农业灌溉用水外，尚有30m3/h的富余量，某金属加工企业有限公司生产和生活用水由该水井供应。本项目用水不超过5m3/h，因此该水源完全可以满足本项目生产、生活及消防用水。9.3.4厂区给水系统—95— 根据各用户用水要求及水压的不同，厂区给水分为全厂生产、生活、消防给水系统及各车间循环水系统。9.3.4.1全厂生产、生活、消防给水系统主要供还原车间、煤气站及化验、生活用新水等，新水量总计为5m3/h，要求水压0.3MPa。厂区消防水量为40L/s。系统设新水泵站及蓄水池各一座。泵站内设备如下：1）新水给水泵二台，一开一备，型号为IS(G)B40-200A，Q=4.1～5.9～7.8m3/h，H=45～44～42m，配电机N=3kW；2）固定消防专用泵二台，一开一备。型号为XBD1/40-150D/2，Q=40l/s，H=40m,配电机N=30kW；3）潜水排水泵二台，型号为WQ2130，性能参数：Q=5～25m3/h，H=20～12m，N=1.5KW。其中1台设在泵站集水坑内，用于排除泵站内积水；另1台平时放在操作室，用于蓄水池的排空。4）手动单轨吊车一台：SG-0.5型，起重量Q=0.5t，起升高度3～12m，用于设备维修。配环链手拉葫芦一台，HS-0.5型。泵站（包括配电室及控制室）尺寸为：长×宽×深=10.6×5×6.5（米），其中，地下部分为3米，地上部分为3.5米。蓄水池有效容积为500m3，设计采用国标方形蓄水池，用于贮存生产、生活调节水量和消防水量，其中，所储存厂区一次灭火用水量为432m3。设计采取有效措施，防止平时消防水被动用。水池内水位应与深井泵开启联锁，高水位时停泵，低水位时开泵。蓄水池尺寸：长×宽×深=11.7×11.7×4.0（米），厂区设生产、生活、消防合用供水管网，管径De200，采用钢丝网骨架塑料（聚乙烯）复合管材，热熔接口。为保证各用户用水安全，管网在厂内主要道路上环状埋地敷设，设计埋深1.2米，管网上间隔120m设置室外地下式消火栓，其消防半径不大于150m—95— ，井内设DN100和DN65栓口各一个。在各用水点附近及管网分支处均设有阀门井。9.3.4.2循环水系统设计还原车间和煤气站各设1个循环水系统。由于冷却水经使用后仅水温升高，水质没有受到污染，可经冷却后重复使用。1）还原车间循环水系统还原车间循环水量为160m3/h，所需压力0.3MPa，给水水温30℃，出水水温不大于40℃。系统设循环水泵站及吸水井各1座，其中，泵站内设：循环水泵二台，一开一备，型号为IS(G)B125-200A，Q=96～160～192m3/h，H=55～50～46m，配电机N=37kW；潜水排水泵一台，型号为WQ2130，性能参数：Q=5～25m3/h，H=20～12m，N=1.5KW。设在泵站集水坑内，用于排除泵站内积水。手动单轨吊车一台：SG-1型，起重量Q=1t，起升高度3～12m，用于设备维修。配环链手拉葫芦一台，HS-1型。泵站（包括配电室及控制室）尺寸为：长×宽×深=6×5×6.5（米），其中，地下部分为3米，地上部分为3.5米。吸水井为钢筋砼结构，有效容积为200m3。此外，系统还设逆流式玻璃钢冷却塔2座，型号为GBNL3-125，性能参数为Q=125m3/h，△=10℃，配电机N=4kW。冷却塔设于吸水井上方。工艺流程如下：用户回水进热水池冷却塔泵冷却塔冷水池循环水泵2）煤气站循环水系统煤气站循环水量为110m3/h，所需压力0.3MPa，给水水温30℃—95— ，出水水温不大于40℃。系统设循环水泵站及吸水井各1座，其中，泵站内设：循环水泵二台，一开一备，型号为IS(G)B100-200A，Q=70～100～120m3/h，H=54～50～44m，配电机N=22kW；潜水排水泵一台，型号为WQ2130，性能参数：Q=5～25m3/h，H=20～12m，N=1.5KW。设在泵站集水坑内，用于排除泵站内积水。手动单轨吊车一台：SG-1型，起重量Q=1t，起升高度3～12m，用于设备维修。配环链手拉葫芦一台，HS-1型。泵站（包括配电室及控制室）尺寸为：长×宽×深=6×5×6.5（米），其中，地下部分为3米，地上部分为3.5米。吸水井为钢筋砼结构，有效容积为200m3。此外系统还设逆流式玻璃钢冷却塔2座，型号为GBNL3-80，性能参数为Q=80m3/h，△=10℃，配电机N=3kW。冷却塔设于吸水井上方。其工艺流程与还原车间循环水系统相同9.3.5厂区排水主要收集本项目生产废水、生活污水及厂区雨水。设计厂区生产废水、生活污水及雨水采用合流制排水系统。在厂区主要道路上敷设d300～d1000排水用埋地双壁波纹管，热熔接口，将污废水、雨水收集后排入厂区外防洪沟。9.3.6安全供水根据有关规范要求，本工程须设安全供水，厂区设100m3倒锥型钢筋砼水塔一座，H=32m，可保证设备30min的用水量。关设计规范及使用经验采取相应措施。9.4自动化仪表9.4.1设计范围—95— 在本项目中，对于白云石煅烧系统，为确保生产过程安全稳地运行，提高控制与管理水平，发挥各装置的最大经济效益，提高劳动生产率，减少劳动定员，采用PLC控制系统，仪表检测与控制参数纳入到PLC控制系统进行生产过程自动控制，监视，数据处理及生产管理。根据工艺要求，生产车间的各种热工设备机械化煤气竖窑、还原炉、精炼炉、煤气发生炉等设必要的热工仪表检测及自控设施，对生产过程进行全面和及时的控制，保证产品的质量和生产顺利进行。还原炉、精炼炉、竖窑上的煤气燃烧装置可自动调整空气、煤气配比。9.4.2仪表自动化装备水平1）为确保产品质量，保证生产安全、顺利进行，本设计对生产过程中的热工参数进行自动检测，并选用国内目前较先进，运行可靠，维护量小，投资少，便于操作的仪表元件；2）各个机组的检测显示仪表分别设置在各控制室的仪表盘上，进行集中监测；3）煤气站采用两段式煤气发生炉，该设备技术先进，自动化水平高，带有自控仪表。9.4.3自动化仪表选型的确定1）自动化仪表选型考虑技术先进成熟，智能化程度高，体积小，稳定性高，性价比高；2）温度测量按温度范围选用热电阻、热电偶，就地温度指示选用双金属温度计，根据工艺介质情况选配相应材质保护套管；3）压力测量根据压力范围选用智能（微）差压变送器、智能压力变送器。就地压力指示选用不锈钢材质的压力表、膜盒压力表和隔膜压力表；—95— 4）流量测量根据介质情况及管径大小及精度要求等选用流量仪表。气体、蒸汽等流量测量采用节流装置（孔板或喷嘴），需要进行流量积算时，均考虑温压补偿；5）执行机构调节阀采用电动执行机构。9.4.3仪表设备在特殊环境及测量特殊介质时采用下述措施处于易燃易爆场所的仪表，按设计规定选用与危险等级相应的仪表。对于直接接触强腐蚀介质的仪表，在选型时要考虑其材质的抗腐蚀性。9.4.4仪表电源仪表电源由电力专业提供：其中各操作站均需提供二路独立的可自动切换的220V，AC，50HZ电源。在操作站均设UPS不间断电源，后备电池时间30分钟，在突然停电保证操作员能进行必要的操作以保证工艺装置安全。其它仪表室各提供一路220V。AC，50HZ电源。9.4.5车间内外自控线路的选型,敷设方式及抗干扰措施与PLC系统相连的信号电缆选用屏蔽的计算机用控制电缆;其余电缆选用聚氯乙烯护套、聚氯乙烯绝缘的控制电缆。所有仪表电缆均采用穿保护管及电缆桥架内敷设方式。为防止干扰，处于同一桥架内部的仪表电缆，信号电缆和动力电缆之间用隔板将其分开。9.5土建9.5.1设计依据1）气象资料（见6.3）；2）根据建设单位提供的有关资料；3）根据工艺提供的设计要求；4）根据国家现行设计规范；5）抗震烈度按8度设防。9.5.2建筑材料—95— 建（构）筑物为一般工业建筑，除配电、办公、化验等设施室内外进行简单装修外，工业厂房不做装修处理。所用材料除必须外购外，尽量采用本地材料。9.5.3结构设计1）还原车间本项目设还原车间2座，规格为长102m、跨度24m、弦高12m，采用钢结构厂房，压型钢板屋面，钢砼条形基础。2）精炼车间设精炼车间1座，规格为长42m、跨度24m、弦高12m，采用钢结构厂房，压型钢板屋面，钢砼条形基础。3）原料料制备车间设原料制备车间1座，规格为长30m、跨度21m、弦高18m，采用钢结构厂房，压型钢板屋面，钢砼条形基础。4）总降压变电站、循环水泵房均为砖混结构，予制屋面板，钢砼条形基础。5）一般设备基础及水池采用砖结构或钢筋砼结构。6）烟囱采用钢烟囱。9.6采暖、通风、除尘9.6.1采暖1)气象资料(见6.3)2)概述本设计依据工艺和其它专业提供的设计条件及国家有关规范、规定进行。设计范围包括本项目各生产车间的休息室、操作室、值班室，还有办公楼、宿舍楼、食堂、化验室、总降压变电站及循环水泵房采暖设计。3)采暖—95— 本项目将拆除原有的燃煤锅炉，安装1台1t/h燃气水锅炉，采用发生炉煤气作燃料，由该锅炉为厂区生活供应活水；对厂区的采暖系统进行改造，采用还原车间循环水为全厂供暖；厂区浴室用水由安装在循环水系统的换热器供应。散热器类型：灰铸铁辐射对流型散热器。9.6.2通风根据工艺提出的条件，本设计对原料制备车间、还原车间、精炼车间等做通风设计。1）本项目中，还原车间四面不封闭、煤气站只设房顶防雨，以利通风换气；2)生产车间里有还原炉、精炼炉、煤气发生炉等热工设备。设计在各生产车间内安装轴流风机进行换气，将高温气体排出室外，换气次数不少于2次/时；3）还原炉、精炼炉、煤气发生炉、半连续铸造机、竖窑等是高温设备，对操作人员而言这是不利的，在夏季这个问题更为突出。设计采用移动式轴流风机进行降温，以改善工人操作条件；4)原料制备车间有破碎机、球磨机、压球机等大、中型设备，会产生粉尘，设计在原料制备车间安装轴流风机将含尘气体排出室外，换气次数不少于4次/时；5）在煤气站安装轴流风机，保持空气畅通。9.6.3除尘本项目产生粉尘较多，在原料制备车间设有除尘系统，对粉尘进行净化处理，达标排放；在还原车间的每个还原炉上设集尘罩，以消除装料和出渣时排出的粉尘；竖窑窑顶完全封闭，对烟气进行降尘和脱硫处理；在精炼炉、半连续铸造机等处设置集气罩，以消除偶尔产生的烟尘和炉气；精炼炉烟气用布袋除尘器净化处理后，作精炼保护气体。—95— 9.7空压站本项目生产中使用压缩空气机会不多，因此将不设空压站，而是设1台移动式小型空气压缩机，在需要压缩空气时，随时调用。9.8化验室本项目不另设化验室，生产所需化验任务，由原有化验室完成。9.9维修本项目设计利用公司原有的机修车间，负责生产设施的日常维修和简单设备的加工，大的维修外委解决。—95— 第十章环境保护10.1编制依据及采用的标准10.1.1编制依据1）《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月26日）；2）《中华人民共和国大气污染防治法》（2000年4月29日）；3）《中华人民共和国水污染防治法》（1996年5月15日修正）；4）《中华人民共和国环境噪声污染防治法》（1996年10月29日第八届人民代表大会常务委员会第二十二次会议通过）；5）《中华人民共和国固体废弃物污染防治法》（1995年10月30日）；6）《XXXX省环境保护条例》（1996年1月19日）；7）《XXXX省大气污染防治条例》（1996年12月3日XXXX省第八届人民代表大会常务委员会第二十五次会议通过）；8）《XXXX省工业固体废物污染防治条例》（1993年9月29日XXXX省第八届人民代表大会常务委员会第五次会议通过）；9）《XXXX省人民政府关于加强环境保护工作的决定》（晋政发［1986］40号）；10）《建设项目环境保护设计规定》［（87）国环字第002号］；11）《建设项目环境保护管理条例》（中华人民共和国国务院令第253号）。10.1.2编制采用的主要标准、规定、规范1）《大气污染物综合排放标准》（GB16297—1996）；2）《工业企业厂界噪声标准》（GB12348—90）；3）《大气环境质量标准》（GB3095—1996）；4）《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078—1996）；—95— 5）《污水综合排放标准》（GB8978—1996）；6）《一般固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599—2001）；7）《冶金工业环境保护设计规定》（YB9066-95）；8)《工业企业噪声控制设计规范》（GB787-85）。本工程排放的大气污染物执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297—1996）中新污染源二级标准和《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078—1996）中新污染源二级标准；厂区污水执行《污水综合排放标准》中新污染源二级标准；厂区边界噪声执行《工业企业厂界噪声标准》（GB12348—90）中的Ⅱ类标准；废渣则主要参照《一般固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599—2001）及《XXXX省工业固体废物污染防治条例》中的有关规定。10.2建设地区的环境现状本项目厂址在XX省XX市XX县XX村东南约1.3km处，在YYYY东北约55km，MMMM县城以北约20km,NNNN以南约10km，ZZZZ西南约340km。区域内还有两个玻璃器皿厂，环境质量良好。项目所在区域地处暖温带，属大陆性半湿润季风气候区。气候温和，年平均气温12.8℃。冬季多呈现干冷少雪，平均气温为-5℃；夏季呈现高温高湿，平均气温25.1℃；秋季往往出现阴雨连绵的天气，平均气温13.3℃；春季气温极不稳定，冷热无常，空气较干燥，平均气温12.9℃。一般最高温度出现在七月份，最低温度出现在一月份。MMMM地形复杂，各地降雨差异较大，平川地区年平均降水量在500mm～600mm之间。前山沿地区在600～650mm之间，中条山区在700～750mm之间，丘陵地区在400～450mm之间。平均风速为2.1m/s。每年除6～8月多东南风，其余多为西北风;全年日照为2293.4h，平均每天为6.3h;平均无霜期为205天左右。—95— 10.3工程主要污染源及污染物10.3.1污染源和污染物分析主要污染物产生于金属镁生产过程中。主要有废气、废水、粉尘、废渣及噪声。1）废气本工程主要污染源是竖窑、还原炉、精炼炉，其排放的烟气中的污染物为烟尘和SO2气体。2）粉尘本项目回转窑窑头下料时有粉尘产生；煤粉制备系统也会有粉尘产生；原料制备车间有多种破碎、粉碎设备，还有压球机、提升机、给料机、输送机等设备，生产过程中易产生粉尘。3）废水本工程生产过程中，循环水系统有排污水，还有化验室排水、生活污水等。4）废渣本项目在生产过程中，还原炉排出还原渣，精炼炉排出精炼渣，煤气站有煤渣排出。5）噪声本工程噪声源主要为破碎机、球磨机、压球机、鼓风机、引风机等，供排水系统中的水泵等也产生噪声。10.3.2排放物数量10.3.2.1二氧化碳排量计算计算公式与第7章相同。1）烟煤燃烧CO2排量（按每吨金属镁产量计）CO2排量：E1=4.7×27.17×24.74×0.9×44/12÷1000=10.426（t/t金属镁）其中：Q=27170kJ/kg（27.17MJ/kg）—95— 2）白云石分解CO2排量（按每吨金属镁产量计）白云石中所含CO2平均为47%。CO2排量：E3=12×47%=5.64（t/t金属镁）10.3.2.2二氧化硫排量计算计算公式与第7章相同（按每吨金属镁产量计）。SO2排量：G1＝2×0.8×4.7×0.22%×（1－90%）=0.00165（t/t金属镁）其中：烟煤含硫0.22%，由于本项目采取了干法脱硫和喷淋脱硫技术，脱硫效率取90%。本项目生产过程中，CO2、SO2和各种废渣排量见下表：序号项目消耗量t/t镁产物量（t/t镁）CO2SO2Mg废渣1烟煤4.710.4260.001650.7052白云石125.641.05.3073硅铁1.051.054萤石0.1980.1985精炼熔剂0.0950.1486脱硫剂0.030.03合计16.0660.001651.07.438注：烟煤废渣量按15%计。从表中可知，本项目建成后，生产1吨金属镁排出废渣7.438t。其中煤渣0.705t/t金属镁，还原渣6.555t/t金属镁，精炼渣0.148t/t金属镁，废脱硫剂0.03t/t金属镁。全年共产生废渣59504t，其中煤渣5640t，还原渣52440,精炼渣1184t、废脱硫剂240t。从表中分析计算，生产1吨金属镁产生16.066tCO2、0.00165tSO2，全年产生CO2是128528t、SO2为13.2t。10.3.3排放物数量与目前情况相比较的结果本项目完成后，每生产1吨金属镁CO2减排13.737t/t金属镁，SO2减排0.07347t/t金属镁；废渣减排4.552t/t金属镁。其中，煤渣减排0.95t/t金属镁,还原渣减排3.607t/t金属镁，精炼渣减排0.025t/t金属镁。本项目采用了干法脱硫，故—95— 比现有生产情况增加了废脱硫剂的排放。10.4污染物的治理10.4.1废气治理1）机械化竖窑本项目设12座机械化竖窑，烟气排放总量平均为51500Nm3/h，该烟气经过竖窑预热段到达窑顶，温度降为250℃～300℃。竖窑采用热发生炉煤气作燃料，烟气通过竖窑排烟管进入窑顶排烟总管，送往脱硫除尘装置，用水喷淋后，脱除烟气中的烟尘和SO2，经烟囱排放。处理过的烟气中烟尘含量低于50mg/Nm3，符合《工业炉窑大气污染物排放标准》［烟（粉）尘最高允许排放量200mg/Nm3］的要求；烟气中SO2含量低于国家规定标准（SO2最高允许排放量900mg/Nm3），可直接排放。喷淋后的水用石灰水中和，沉淀后循环使用。2）还原炉烟气治理本项目安装有10座蓄热式还原炉，采用冷煤气作燃料，烟气排放总量平均为37000Nm3/h，烟气温度小于200℃。烟气中烟尘含量低于50mg/Nm3，符合《工业炉窑大气污染物排放标准》［烟（粉）尘最高允许排放量200mg/Nm3］的要求；由于冷煤气经干法脱硫，其中H2S含量降低，烟气中SO2含量低于国家规定标准（SO2最高允许排放量900mg/Nm3），可直接排放。3）精炼炉烟气治理本项目安装有4座蓄热式精炼炉，采用冷煤气作燃料，烟气排放总量平均为4100Nm3/h，烟气温度小于200℃。烟气经布袋除尘器净化处理后作为精炼保护气体，其中烟尘含量低于50mg/Nm3，符合《工业炉窑大气污染物排放标准》［烟（粉）尘最高允许排放量200mg/Nm3］的要求；烟气中SO2含量低于国家规定标准（SO2—95— 最高允许排放量900mg/Nm3），可直接排放。10.4.2粉尘治理本项目中，还原炉、原料制备车间产生粉尘，设计采取以下治理措施。1）在还原炉两操作面设集气罩和除尘设施，将粉尘汇集至布袋除尘器进行降尘。2）在原料制备车间，生产设备多选用密闭型，生产系统也尽可能设计成密闭形式。设计有集中除尘系统，将原料制备车间各粉尘点所产生的粉尘通过水平集尘管道集中后，经布袋除尘器除尘，降低粉尘浓度，达到国家规定的排放标准；10.4.3废水治理为提高水的利用率，减少废水排放，本工程对主要用水设备如还原罐冷凝器、煤气发生炉间冷器等设循环水系统，设备间接冷却水经冷却塔冷却后循环使用。本工程生产排水10m3/d，主要为少量设备冷却排水，循环水系统排污水、和不定期排污水、化验室排水等。排水水质均符合《污水综合排放标准》的要求。厂区和车间生活设施排出的生活污水为8m3/d，其主要成分为悬浮物，且含量不高，不含其它有害成分，经无害化处理后，由厂区排水管网收集后排入开发区排水系统统一处理。10.4.4废渣治理本工程的废渣为还原车间排出还原渣、精炼车间排出精炼渣、煤气站排出的煤渣、脱硫塔排出的废脱硫剂。全年共产生废渣53744t，其中煤渣5640t，还原渣46680,精炼渣1184t、废脱硫剂240t。煤渣用于筑路、作建筑材料；还原渣外售与水泥熟料相配生产水泥和水泥砌块；精炼渣可外售继续进行精炼生产金属镁；脱硫剂则有生产厂回收利用。—95— 10.4.5噪声防治本工程对噪声采取以下措施：1）声源治理在满足工艺设计的前提下，设计时对高噪声设备如鼓风机、通风机、空气压缩机、锯切机、各种水泵等，尽量选用低噪声的产品。2）隔声减振机械设备产生的噪声不仅能以空气为媒介向外传播，还能直接激发固体构件以弹性波的形式在基础、地板、墙壁、管道中传播，并在传播过程中向外辐射噪声。为了防止振动产生的噪声污染，采取相应措施进行控制。鼓风机、引风机设单独基础；风机设减震台座、风机进出口采取软连接，并且风机及前后管道采取隔声措施；鼓风机、引风机、水泵等高噪声设备置于室内隔音，防止振动产生的噪声向外传播。在做总平面布置时，利用地形、厂房、声源方向性及绿色植物吸收噪声的作用等因素进行合理布局，充分考虑综合治理的作用来降低噪声。经过上述治理，各噪声设备产生的噪声得到有效控制，本工程环境噪声强度将大为降低，符合《工业企业厂界噪声标准》（GB12348—90）中的Ⅱ类标准限值。10.5绿化绿化有力于防止污染，保护环境。在厂区各空旷地带遍植树木花草，能净化空气，调节气温，减弱噪声，美化环境，提高环境的自净能力，因而是保护环境的根本性措施之一。本工程根据设计技术要求，结合当地的具体情况，进行厂区绿化。原则上除了马路外不再硬化，绿化重点是道路两侧、厂内零散空地、生活区等处。—95— 10.6环境保护机构本工程不另设环保机构，环保监测外委。工程固定资产投资总额为2543万元，环保投资290万元，占总投资额的11.4%左右。10.7环境保护预期效果本项目生产中基本不产生粉尘，产生的废气中污染物含量远小于国家规定的排放标准。预计工程投产后，不会对周围大气环境产生明显的影响。生产用水采用闭路循环，外排的生产废水不含有害物质，因而本工程排水不会对同围水环境造成影响；废渣得到妥善处理，将其综合利用，变废为宝；噪声污染得到有效控制和治理，其对周围环境影响较小。预计工程建成后，在正常生产情况下不会对周围环境造成明显污染。—95— 第十一章安全及工业卫生11.1编制依据及采用的标准11.1.1编制依据1）《中华人民共和国劳动法》（1994年7月5日第八届人民代表大会常务委员会第八次会议通过）；2）《中华人民共和国安全法》；3）《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》［中华人民共和国劳动部令第3号（1996）］；4）《国务院关于加强防尘防毒工作的决定》[国发（1984）97]；5）《中华人民共和国职业病防治法》（2001年10月27日第九届人民代表大会常务委员会第24次会议通过）；6）《中华人民共和国尘肺病防治条例》［中华人民共和国国务院1997年12月3日］；7）《女职工劳动保护规定》［中华人民共和国国务院1988年6月28日通过］；8）《XXXX省工业劳动卫生管理条例》［1990年5月9日］；9）关于发布《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》的通知［震发办（1992）160号］；10）《XXXX省防震减灾暂行条例》［1996年9月23日XXXX省第八届人民代表大会常务委员会第24次会议通过］；11）《XXXX省工程场地地震安全性评价管理规定》［1995年11月16日XXXX省人民政府第33次常务会议通过］；12）《关于将工程场地地震安全性评价与以地震动参数和烈度表述的抗震设防标准管理纳入基本建设管理程序的通知》［晋震发防（1996）89号］。—95— 11.1.2编制采用的主要标准、规定、规范1）《生产过程安全卫生要求总则》GB12801—91；2）《生产设备安全卫生设计总则》GB5083—1999；3）《工业企业设计卫生标准》GBZ1—2002；4）《工业企业照明设计标准》GB50034—92；5）《建筑采光设计标准》GB/T50033—2001；6）《作业场所局部振动卫生标准》GB10434—89；7）《有色金属工厂安全卫生设计规范》［中色安字第0958号（88）］；8）《工业企业总平面设计规范》GB50187—93；9）《粉尘防爆安全规程》GB15577—1995；10）《工厂企业厂内铁路、道路运输安全规程》GB4387—94；11）《工业企业煤气安全规程》GB6222—86；12）《工业场所有害因素职业接触限值》GBZ2—2002；13）《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87—85；14）《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19—87；15）《建筑设计防火规范》GBJ16—87（2001年版）；16）《爆炸及火灾危险场所电力装置设计规范》GB50058—92；17）《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140—90（1997年版）；18）《建筑物防雷设计规范》GB50057—94（2000年版）；19）《建筑抗震设计规范》GB50011—2001；20）《构筑物抗震设计规范》GB50191—93；21）《电气设备安全设计导则》GB4046—83；22）《机械防护安全距离》GB12265.1—97；23）《压力容器安全技术监察规程》（劳动部1982.2.6）；24）《锅炉压力容器安全监察暂行条例》；25）《安全色》GB2893—2001；—95— 26）《安全标志》GB2894—1996。11.2工程概述本项目厂址位于XX省XX市XX县XX村东南约1.3km处，在YYYY东北约55km，MMMM县城以北约20km,NNNN以南约10km，ZZZZ西南约340km。厂址距距太风（ZZZZ—风陵渡）公路约12km，距侯运高速公路约13km，距同蒲铁路约12km。交通发达便利。主要工艺流程简述如下。生产原料进厂后分别堆存。把100～300mm的白云石装入料车，用卷扬机送至竖窑顶部，通过装料口进入竖窑；白云石从上向下，依次经过竖窑预热段、煅烧段、冷却段，白云石焙烧完成从窑底排出；同时空气从竖窑下部进入窑内与烧好的白云石（俗称煅白）进行热交换，使煅白冷却，空气吸收热量温度升高，作为助燃空气。把烧好的煅白再手推车送往原料制备车间。在原料制备车间，煅白、硅铁用颚式破碎机破碎后，和萤石等原料分仓贮存，各种原料经微机配量，然后输送至球磨机混磨，再经压球机制成球团；把球团装入还原罐在还原炉中进行还原，生产出粗镁；在精炼车间把粗镁装入精炼坩锅，精练后生产出合格金属镁，用半连续铸造机铸成镁锭。11.3主要危害因素分析—95— 本工程主要危害因素可分为两类，一类为自然危害因素形成的危害和不利影响，包括暑热、低温寒冻、雷击、地震等自然因素；另一类为生产过程中产生的危害，包括尘毒、火灾、爆炸、机械伤害、噪声振动、触电事故等各种危险隐患。上述各种危害因素及隐患的危害性各异，其出现或发生的可能性、机率大小不一，危害作用的范围及造成的后果均不相同，为此采取下述相应的防范措施以减小或避免各种危害所造成的损失。11.3.1自然危害因素分析1）气温人体有最适宜的环境温度，当其超过一定范围时，会产生不舒服感。气温对人的作用广泛，作用时间长，但其后果较轻。2）地震地震是一种能产生巨大破坏作用的自然现象，它能破坏建筑物，进而威胁设备和人员的安全。3）雷击雷击能破坏建筑物和设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生，其出现的机会不大，作用时间短暂。4）不良地质不良地质对建筑物的破坏作用较大，甚至影响人员安全。5）其它暴雨和洪水威胁工厂安全，其作用范围大，但出现的机会不多，内涝浸渍设备，影响生产。11.3.2生产危害因素分析1）尘毒危害物粉尘分为两类，直径＞10μm者，称为降尘；直径≤10μm者，称为飘尘，直径在0.5μm～5μm之间者，对人体危害最大。尤其是粉尘表面尚有催化作用以及附着的有害物之间的协同作用，由此而形成新的危害物，其毒性远胜于各个单体危害性的总和，可以造成多种疾病。在本项目中，白云石煅烧系统产生粉尘和烟尘；原料制备车间有多种破粉碎设备，在生产过程中，产生粉尘不可避免，如处理不当，对人体危害很大。2）高温辐射—95— 当工作场所的高温辐射强度大于4.2J/cm2.min时，可使人体过热，产生一系列生理功能变化：体温调节失去平衡；水盐代谢出现紊乱；消化及神经系统受到影响。在本项目生产过程中，白云石煅烧车间的竖窑、还原车间的还原炉、精炼车间的精炼炉为高温设备，生产过程中会产生高温。长时间处在高温环境中，如果防护不当，将会对人体产生伤害。3）中毒本项目中，竖窑、还原炉、精炼炉均采用发生炉煤气作燃料，煤气可引起人员中毒，轻则引起头晕，重则造成昏迷，甚至危及生命。4）振动及噪声振动可导致人体患发振动病，主要表现为足的损害，还可有神经衰弱征候及植物神经紊乱。噪声除损害听觉器官外，对神经系统、心血管系统亦有不良影响。5）火灾爆炸火灾是一种燃烧现象，当燃烧失去控制时，便形成火灾事故，火灾事故能造成较大的人员及财产损失。物质发生变化的速度不断急剧增大，并在极短时间内释放出大量能量的现象称为爆炸。爆炸能造成较大的人员伤亡及财产损失。本项目中，竖窑、还原炉、精炼炉均使用发生炉煤气作燃料，与发生炉煤气有关的设备和管道存在着火灾和爆炸的可能；金属镁熔体遇水发生反应产生氢气并发生爆炸。6）其它安全事故触电、碰撞、坠落、烫伤、机械伤害等事故均对人体形成伤害，严重时可造成人员的死亡。腐蚀既损坏设备，也对人体构成威胁。停电事故影响生产，甚至损坏设备，造成有害物外逸，危及人身安全。—95— 11.4设计采取的防范措施11.4.1自然危害防范措施1）防暑防寒为了减轻夏季暑热对操作人员的影响，拟在生产厂房内采取通风换气措施。设计在各生产车间控制室和工人休息室设置必要的电风扇及空调等设施。冬季采暖期内，厂区主要生产车间值班室、操作室，和生产辅助设施及生活设施均考虑采暖，对室外设置的管道和设备均采取必要的防冻措施。采取以上措施后，车间内工作地点及体息室内的温度均可满足《采暖通风与空气调节设计规范》的有关规定。2）抗震厂区建（构）筑物按基本地震烈度7度设防。为了防止地震危害，本工程在工艺设计、建筑设计及电气等设计中采取相应的抗震措施。按《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）框架结构控制柱的配筋率及轴压比，加强框架节点设计，增加框架延性，砖混结构适当设置构造柱及圈梁，特殊构筑物按《构筑物抗震设计规范》（GB50191—93）进行。在工艺设备设计中，将有关底座加固处理，管道采用必要的耐震连接方式。在电气设计中，将电力变压器滚轮拆下，按防震要求固定于轨道上，防止变压器受损。3）防雷按《建筑物防雷设计规范》有关规定，在厂区烟囱、煤气发生炉、脱硫塔—95— 等较高建筑设避雷针、一般建筑沿屋脊屋橼设避雷带以防直击雷，接地电阻小于10Ω；防感应雷的措施为建筑物内的设备管道构架等主要金属物就近接至防直接雷接地装置或电器设备的保护接地装置上。4）不良地质本工程无不良地质现象。为防止地基沉降（或失稳），荷重大的构筑物宜采用桩基；建（构）筑物过长的，宜采用沉降缝等措施，砖混结构宜设地圈梁。5）其它厂区已设雨水排水系统，及时排出雨水，防止内涝，以免雨水倒灌损坏厂房、设备。为防电磁辐射，将变压器、配电盘等设置在单独的房间内。11.4.2生产危害防范措施1）尘毒防治用于煅烧白云石的机械化煤气竖窑，窑顶为全密闭形式，竖窑产生的烟气经排烟管道进入脱硫除尘装置除去粉尘后，由烟囱排出；在还原车间每个还原炉两面均设置集尘罩，将出渣时产生的粉尘集中送至布袋除尘器降尘；原料制备车间有多种破粉碎设备，不可避免会产生粉尘，设计采用布袋除尘器进行除尘；在精炼车间，把精炼炉燃烧产生的烟气用布袋除尘器处理后，作为粗镁精炼的保护气体。2）高温辐射防护在还原车间、精炼车间设轴流风机通风以放散热量，在竖窑、还原炉、精炼炉、半连续铸造机等高温设备旁，设移动式轴流风机进行降温，以改善工人操作条件。在高温作业区，如竖窑装料和出料、还原罐装料、出镁和出渣、镁锭浇铸等均采用机械化操作，以减轻工人劳动强度。对在温度较高的工作场所操作人员采取必要的个体防护与保健措施。3）中毒防治在还原车间、精炼车间、煤气站—95— 和其它与煤气有关的区域采用适当的通风换气措施，设置与煤气隔离的办公室、操作室、控制室、休息室、值班室，避免煤气对操作人员的危害。4）减振与降噪对振动噪声大的设备，设立隔声墙、隔声罩，为在噪声和振动大的岗位工作的人员设立隔音控制室，使工人与危害源隔离。在满足工艺设计的前提下，尽量选用低噪声型号的产品。在厂内总平面设计中，充分考虑地形、声源方向性及车间噪声强弱，利用建构筑物、绿化植物等对噪声的屏蔽、吸纳作用，进行合理布局，以起到降低噪声影响的作用。5）防火、防爆在总平面布置中，各生产区域、装置及建筑物间均要有足够的防火安全间距，道路则根据消防车对通道的要求进行设计与布置。严格管理煤气系统，使用煤气必须按操作规程进行，严禁违规操作；在煤气区域挂出醒目的警示标牌，严禁在煤气区域内吸烟和睡觉休息；在煤气使用区域设轴流风机，定时抽排。竖窑、还原炉、精炼炉、煤气站以及其它与煤气有关的生产岗位，工作人员须经过专业培训，严格遵守操作规程。在精炼车间周围必须设排水设备，以防地下水进入精炼炉、半连续铸造机所在区域。在粗镁精炼和浇铸所在区域，周围地面不得使用混凝土，而用铸铁板砌成，以防镁熔体落在混凝土上与其中的水分发生反应而引起爆炸；在精炼炉、半连续铸造机周围不得敷设蒸汽管和水管，严禁在生产过程中用水冲洗清扫。6）其它安全措施精炼炉、半连续铸造机等设备操作人员必须经过专业培训，严格遵守操作规程，以防镁熔体溅出伤人。—95— 为了防止触电事故并保证人身安全，多处操作的设备拟设机旁事故开关，所有电气设备外壳接地，各车间自成接地网，接地电阻不大于4Ω；有危害场所或部位设置相应的安全栏杆、网罩、盖板等防护设施，并设置必要的安全标志及事故照明设施；职工上岗前应进行必要的技术培训，以确保生产正常进行；温度超过50℃的设备和管道外部设有保温层或采取隔离措施，保温层外部温度低于50℃，以防发生烫伤事故；设计对所有生产操作运行通道周围的工业管道、阀门、电缆及高温高压设备等，按国家有规范要求作出明显的颜色标志并采取相应的安全措施。7）备用措施及应急手段生产设施采用一路电源供电和自备发电机供电；重要设施及设备均设相应备品、备件；自动控制系统设置相应的手动控制；主要厂房设两个以上的安全出口；易发生事故的场所考虑设置相应的应急照明设施。11.5安全卫生投资工程建设固定资产投资总额为2543万元，安全卫生投资89万元，占总投资额的3.5%左右。11.6安全卫生效果预测本项目安全卫生设施完善，经采取措施后，本工程操作场所及岗位空气中尘毒等有害物浓度将低于相应标准中的容许浓度；工作场所室内温度满足相应标准中的规定；工作场所及岗位的噪声级满足《工业企业噪声控制设计规范》中的相应标准；可基本避免火灾、爆炸、中毒、压力容器事故等危害的发生，并可减少其它事故的发生或出现。一旦出现事故，即可采取相应的备用或应急补救措施，将事故造成的损失降至较低水平。—95— 第十二章消防12.1编制依据及采用的标准12.1.1编制依据1)《中华人民共和国消防法》（1998年4月29日）；2）《建筑工程消防监督审核管理规定》（中华人民共和国公安部令第30号）；3）《XXXX省建设工程消防管理规定》［（1992）晋公字（消）75号］。12.1.2编制采用的规范1）《建筑设计防火规范》GBJ16—87（2001年版）；2）《建筑物防雷设计规范》GB50057—94（2000年版）；3）《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140—90（1997年版）；4）《爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范》GB50058—92；5）《工业企业煤气安全规程》GB6222—86；6）《火灾自动报警系统设计规范》GB50116—98；7）《消防安全标志》GB13495—92；8）《消防安全标志设置要求》GB15630—1995；12.2主要生产场所及装置的火灾危险性分析1）在本工程中，白云石煅烧、还原炉、精炼炉均采用发生炉煤气作燃料，在生产过程中煤气设施、煤气管道等有火灾发生的可能；2）本项目设有煤气站，为本项目的生产供应燃料，煤气站建有15台煤气发生炉，在生产过程中煤气站有发生火灾的可能；3）厂区变配电室也存在一定的火灾危险。—95— 本项目建（构）筑物火灾危险性：还原车间、精炼车间为甲类，煤气站为乙类，其余均为丁戊类。耐火等级均为二级。12.3设计中采取的防火及消防措施本工程在正常生产情况下，一般不易发生火灾，只有在操作失误、违反规程、管理不当及其它非正常生产情况或意外事故状态下，才可能由各种因素导致火灾发生。因此，为了防止火灾的发生，或减少火灾发生造成的损失，本工程在设计上采取相应的防范措施。12.3.1总图布置本设计根据生产性质、火灾危险性、建筑物耐火等级、防火分隔和安全通道等方面要求进行总图布置。各建筑物和设施间留有相应的安全距离，厂区内设有环行消防通道，道路宽度为8m、5m。整个厂区达到一定的排水坡度，可以保证消防水的排除。12.3.2工艺厂区内，各建（构）筑物之间按规范标准要求布置，确保消防通道畅通。在工艺设计中着重考虑了防止易燃物燃烧的措施，避免由于易燃物的燃烧而引发的火灾。在火灾危险性较大的场所设置安全标志及信号装置，严禁在易燃易爆物附近吸烟，在煤气站及与煤气设施有关的设施附近严格限制使用明火。12.3.3建筑结构本工程主要建（构）筑物结构和材料均按照《建筑设计防火规范》的要求进行设计，厂房的防火要求根据工艺产生火灾危险性分类的不同而采取不同的措施。原料制备车间、还原车间、精炼车间均采用钢结构；其它主要建（构）筑物均为砖混结构，予制屋面板和轻钢屋架，具有良好的耐火性能。—95— 有爆炸危险的厂房按规定设置足够的泄压面积，利用门窗洞口泄压，厂房门窗均向外开启，室内设不发生火花地坪。各生产厂房、建筑物除规范允许设一个安全出口的外，均设两个以上出口或楼梯口，主要房门采用双向弹簧门，窗向外开。在火灾危险性较大的场所按《建筑灭火器配置设计规范》等相应规定设置消防器材。12.3.4电气为保证消防设施的可靠运行，所有消防设施均设可靠电源供电，消防水泵等设施采用自动起动等控制措施。并在主要生产场所设事故照明。室内油浸变压器设在单独的小屋内，并设事故油坑避免变压器油外溢，防止一旦发生火灾造成扩大、蔓延。本项目的动力配电系统采用独立的变配电室和控制室，布置时远离爆炸火灾环境；同时配置有移动式灭火设备。各建筑物均进行防雷设计，设置必要的防雷装置，以避免雷电引发的爆炸和火灾。12.3.5消防给排水本设计布置有完善的生产、生活、消防供水管网，一次消防用水量为432m3，由生产、生活、消防水系统供给，供水压力0.3MPa。沿厂区主要道路埋地枝状敷设生产、生活、消防供水管网，其上间隔100m设置室外地下式消火栓，共设8个室外地下式消火栓；室内消火栓的设置根据《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）的有关规定进行；建筑物内设手提式磷酸铵盐干粉灭火器。消防排水由厂区排水管网排除，汇入厂外排水沟渠。—95— 第十三章能源13.1编制依据和标准13.1.1编制依据1）《中华人民共和国节约能源法》；2）《中华人民共和国再生能源法》；3）原国家经贸委令第7号《重点用能单位节能管理办法》；4）发改环资[2004]2505号《节能中长期规划》；5）《XXXX省节约能源条例》（2000年5月28日XXXX省第九届人民代表大会常务委员会第十六次会议通过）；6）发改环资[2007]199号《中国节能技术政策大纲》。13.1.2编制采用的主要标准、规定、规范1）中华人民共和国国家计划委员会、国务院经济贸易办公室、建设部计交能[1997]2542号《关于固定资产投资工程项目可行性研究报告“节能篇（章）”编制及评估的规定》；2）《冶金生产工序节能规定汇编》；3）《工程设计节能技术暂行规定》（GBJ6-85）；4）《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JCJ134-2001；5）《民用建筑节能设计标准》（采暖居住建筑部分）JCJ26-95。13.2能源供应本项目生产除用电外，白云石煅烧车间的竖窑、还原车间的还原炉、精炼车间的精炼炉均采用发生炉煤气作燃料，工程建有煤气站，为金属镁生产供应发生炉煤气；生产过程中也伴随着水的消耗，水由厂区供水系统供应。本项目所需要的原煤，从QQQ—95— 府谷、神木、榆林等地采购。项目生产和生活用电由厂区南面4km的张欣乡110kV区域变电站供应，某金属加工企业有限公司建有一条10kV专用线路。另外，该公司在厂址设有柴油发电机组作备用电源。13.3能耗分析本项目镁合金产品生产过程中所消耗的能源及耗能工质有水、电、焦炉煤气等。能耗工质的消耗及能源转换过程中的损失构成了镁合金生产过程的总能耗。镁合金综合能耗如下：综合能耗计算表序号能源项目单位数量折算系数折合标准煤（t）备注一投入1烟煤t/a376000.93143502127170kJ/kg二产出1煤焦油t/a16921.1429193433350kJ/kg三能源转换差33087四动力消耗1电kWh/a8.68×1064.03×10-434982水m3/a360001.1×10-44.0小计3502五总能耗36589六单位能耗t标煤/t镁4.57413.4能源消耗本工程年投入总能源35021吨标准煤，年产能源为1934吨标准煤，能源转换差为33087吨标准煤，动力消耗为3502吨标准煤，总能耗为36589吨标准煤，吨镁能耗4.574t标准煤。与第7章中的数据进行对比，可见本项目完成后将比目前生产节能4.939t/t金属镁，节能效果十分显著。13.5节能措施1）本项目最主要的节能措施，是在金属镁—95— 还原和粗镁精炼上，采用了先进的蓄热式还原炉和蓄热式精炼炉。先使热烟气进入蓄热室与蓄热体进行热量交换，烟气把热量传给蓄热体，使蓄热体温度升高；而后空气进入蓄热室与蓄热体进行热交换，使空气升温，再进入窑炉助燃。如此循环往复进行，达到降低煤气用量，节约能源的目的；2）设计建设煤气站，改变用原煤作燃料的生产方式，代之以发生炉煤气作燃料，提供了窑炉的热效率，降低了能耗。3）煤气站采用了两段式煤气发生炉，在生产煤气的同时，还能回收煤焦油，煤焦油属于能源，故达到节能的效果。4）充分利用循环水的热量，用还原车间的循环水为全厂采暖服务；并且在循环水系统安装热换器，为厂区浴室供应热水。5）针对本项目热工设备较多的特点，通过采用新型高效保温材料，解决内衬和隔热，以达到节能的目地；6）设立专门的煤气供应管理机构，做到公司统一调度，安全高效地使用焦炉煤气；7）调整好作业时间和顺序，尽量不出现设备空转现象；8）加强管理，杜绝生产过程中的跑、冒、滴、漏现象；9）为了节约水资源，本项目生产设备的冷却水均采用闭路循环，不外排；10）为减少车间变压器的损耗，拟采取集中补偿措施。11）车间吊车采用安全滑触线，它与角钢滑触线相比，不仅安全而且节电。12）设备所配电机均为新型节能电机，选用节能灯具，减少能耗。—95— 第十四章职工定员14.1编制依据1）《中华人民共和国劳动法》；2）《冶金企业劳动定员定额》；3）《城市建设各行业编制定员试行标准》。14.2编制范围本项目为年产12000吨金属镁技术改造工程，由生产设施、辅助生产设施等组成。生产设施包括白云石煅烧车间、原料制备车间、还原车间、精炼车间等；辅助生产设施包括煤气站、供排水系统、供配电系统、化验、机修、办公、食堂、浴室等设施。本设计编制范围为生产设施、辅助生产设施生产人员及管理服务人员。14.3组织机构本工程为某金属加工企业节能减排技术改造项目，其管理体制为公司统一领导下的总经理负责制，下设各职能科室。14.4生产班制连续生产岗位按四班制配备，三班制操作生产，工人每周工作40小时。14.5替班人员替班人员为生产人员总数的4%。—95— 14.6定员编制结果编制结果，本生产系统职工定员为415人，其中生产工人378人，管理人员37人，详见职工定员表。职工定员表序号名称生产人员管理人员合计1白云石煅烧车间582602原料制备车间471483还原车间13821404精炼车间471485煤气站492516生产辅助设施391407厂机关2828合计3783741514.7人员培训14.7.1管理人员的培训管理人员要求具有中专以上学历和助理工程师以上技术职称。对生产、技术、设备、自动控制等部门的管理人员在厂内相应的岗位进行现场培训。14.7.2生产人员的培训生产人员要求具有高中以上文化程度。对生产、维修、自动控制等生产技术骨干需专门培训3～6个月，在NNNN及YYYY已投产的同类型生产厂家进行培训，一般人员在厂内培训。以上人员上岗前进行技术考核，凭合格证上岗。—95— 第十五章项目实施计划根据建设单位的意见及工程设计的具体内容，参考本地区的自然条件和类似工程项目的建设进度，初步安排本项目的实施计划如下。2008年5～6月完成可行性研究报告、立项、论证；2008年7月开始施工图设计；2009年3月至2009年11月施工建设；2009年12月投产，12个月内达产100%，达到设计生产能力。—95— 第十六章投资估算16.1编制依据1）各专业提供设计图及条件单；2）XXXX省建筑工程投资估算指标；3）XXXX省建设工程其他费用标准；4）XXXX省建筑安装工程概算定额；5）设备费采用市场询价或报价，定型设备根据工程建设全国机电设备2001年价格汇编，设备运杂费率为6%。16.2编制说明　16.2.1工程内容及规模工程内容为某金属加工企业有限公司年产12000吨金属镁节能减排技术改造项目，包括白云石煅烧车间、原料制备车间、还原车间、精炼车间、煤气站等主要生产设施；供排水系统、供配电系统等辅助生产设施。16.2.2工程投资本项目某金属加工企业节能减排技术改造项目，总投资估算为2963.86万元,其中铺底流动资金为421万元，固定资产投资2542.86万元。固定资产投资构成如下：序号项目名称投资比例（万元）（%）1建筑工程费825.6032.472安装工程费211.108.303设备购置费1193.0046.914其它费用97.953.855预备费186.217.336动态投资291.14合计2542.86100.00—95— 16.3问题说明1）根据国家“财税字〔1999〕299号”文规定，固定资产投资方向调节税为零；2）根据国家计委“计投资〔1999〕1340号”文规定，投资价格指数按零计算，不计价差预备费；3）价格指数按当地价格信息测算。—95— 第十七章技术经济评价17.1概述本项目的经济分析是在完成市场预测、生产规模、工艺技术方案、原材料、燃料及动力供应、建厂条件、公用工程和辅助设施、环境保护、工厂组织、劳动定员以及项目实施计划等诸方面的研究论证的基础上进行的。评价依据：1）国家计委、建设部计投资（1993）530号文件“关于印发建设项目经济评价方法与参数通知”及《建设项目经济评价方法与参数》第三版；2）国家现行的经济评价有关规定及参数；3）国家现行的有关财务及税收政策；4）中国国际工程咨询公司《投资项目经济咨询评估指南》；5）建设单位及工程项目各有关专业提供的相关资料；评价方法：本项目是新建项目，采用新建项目的评价方法。评价范围为全部工程。17.2基础数据17.2.1产品方案及拟建规模项目拟建规模：1）镁锭：12000吨/年2）煤焦油：1692吨/年17.2.2实施进度—95— 该项目拟1年建成，第2年投产，投产当年达到设计生产能力的80%，以后各年达产100%，生产期按15年计算，计算期为16年。17.2.3总投资及资金来源1）固定资产投资估算根据投资估算，项目固定资产投资总额为2543（固定资产投资2514+建设期利息29）万元。其中：银行贷款1000万元；企业自筹1543万元。建设期利息为29万元。投资估算见前章。2）流动资金估算流动资金按分项详估法进行估算，达产年共需流动资金1402万元；其中，企业自有资金为421万元，其余部分为银行贷款。流动资金估算表见附表。总投资=固定资产投资（含建设期利息）+流动资金=2543（2514+29）+1402=3945万元17.2.4投资使用计划投资使用计划表见附表。17.2.5工资及福利费估算项目劳动定员为415人，人均年工资及福利费24000元，年工资总额为996万元。17.3财务评价17.3.1年销售收入、销售税金及附加估算1）产成品的销售价格，均以目前已实现的市场价为基础，预测到生产期初。名称年产量（吨/年）售价（元/吨）销售收入（万元/年）镁锭80001685013480煤焦油16922000338.4合计13818.4—95— 2）销售税金及附加年销售税金及附加按国家规定计取，产品缴纳增值税税率为17%；城市维护建设税按增值税的7%计取，教育费附加按增值税的3%计取。17.3.2产品成本估算总成本费用估算表见附表。总成本费用达产年为12180万元，其中可变成本8343万元，固定成本3837万元。经营成本为11977万元。有关成本估算的说明：1）与销售价格相对应，所有原材料、燃料及动力价格，均以目前已实现的市场价格为基础，预测到生产期初。年原辅材料、燃料及动力消耗见下表：序号名称年耗量单价年成本(万元)1.原材料、辅助材料 白云石96000t33元/t316.8 硅铁8400t5100元/t4284 萤石粉1584t300元/t47.52 精炼熔剂760t300元/t22.8 还原罐800支7500元/支600 坩锅400个30012 脱硫剂240t2100元/t50.4 小计5333.522.燃料、动力 水3.6×104t1元/t4 电868×104kWh0.43元/kWh373.24煤37600t700元/t2632小计3009.242）固定资产折旧和无形及递延资产摊销计算项目固定资产原值为2333万元，按平均年限法计算折旧，年折旧费为148万元，残值为113万元。—95— 项目无形资产及递延资产总值为210万元，按5年摊销计算，年摊销费为42万元。3）修理费按折旧费的100%计取。4）其他费用是在制造费用、销售费用、管理费用中扣除工资及福利费、折旧费、摊销费、修理费后的费用。为简便计算，其它费用按工资及福利费的250%计取。17.3.3利润总额及分配利润总额及分配估算见损益表。利润总额正常年为763万元。所得税按利润总额的25%计取。盈余公积金、公益金从投产当年开始提取，提取比例为税后利润的10%、5%。项目整个计算期内共计利润总额为10184元，缴纳所得税2546万元，累计盈余公积金、公益金1146万元。17.3.4财务盈利能力分析1）财务现金流量表（全部投资）见附表。根据上表计算，全部投资所得税后财务内部收益率为16.34%，财务净现值为1093万元（Ic=12%）；所得税前财务内部收益率为19.81%，财务净现值为2011万元（Ic=12%）。财务内部收益率均大于行业基准收益率，财务净现值均大于零，说明盈利能力满足行业要求，项目在财务上是可行的。全部投资所得税后投资回收期6.87年（含建设期），全部投资所得税前投资回收期6.04年（含建设期），均小于行业基准回收期。2）投资利润率、投资利税率及资本金利润率：投资利润率=年利润总额/总投资×100%=19.35%投资利税率=年利税总额/总投资×100%=41.53%—95— 资本金利润率=年利润总额/资本金×100%=38.87%该项目投资利润率和投资利税率均大于行业平均水平，说明单位投资对企业积累的贡献较高。17.3.5清偿能力分析资金来源及运用见附表。资产负债表见附表。项目建成后的资产负债率为39.3％，生产期内最高为58.2%，最低为14.9%，说明项目面临的风险不大。项目从第2年开始，流动比率超过124.4%，从第5年开始速动比率超过134.6%，说明项目偿付流动负债的能力较强。17.3.6不确定性分析1）敏感性分析考虑到项目实施过程中一些不确定因素的影响，分别就固定资产投资，经营成本及销售收入的变动，作如下敏感性分析分析：敏感性分析表（税后）基本方案:i=16.34%变化因素变化幅度+2+10-1-2销售收入21.3218.9216.3414.2812.06经营成本12.3914.9018.6320.77固定资产投资16.0216.2116.5716.79收益率（%）经营成本销售收入固定资产投资i=16.34%ic=12%-20+2(%)敏感性分析图—95— 2）盈亏平衡分析以生产能力利用率表示的盈亏平衡点:BEP=年固定总成本/（年销售收入-年可变成本-年销售税金及附加）×100%=83.41%金额：13818万元销售收入总成本+税金固定成本083.41100生产能力（%）图—2盈亏平衡图17.4结论经上述财务评价分析，财务内部收益率高于行业基准收益率，投资回收期低于行业基准回收期，从敏感性分析看，项目具有很高的抗风险能力。因此项目从财务上讲是可行的。—95— 第十八章研究结论经过上述分析，某金属加工企业有限公司年产12000吨金属镁节能减排技术改造项目原料供应充足、品质优良；该项目符合国家及XXXX省产业政策的要求，规模合理；采用先进生产设备，生产工艺先进、成熟；交通运输、供水及供电条件优越；设计中采用有效的降低能耗和环境保护治理措施，达到节能降耗和降低污染物排放的目地；该项目具有较好的经济效益、良好的社会效益和环境效益，因此项目是可行的。—95—'