- 1- 目錄 1 總 論 . 1 1.1 項目名稱、項目實施單位 . 1 1.2 項目實施地點 . 1 1.3 項目承擔單位基本情況 . 1 1.4 項目的由來 . 3 1.5 項目提出的必要性 . 4 1.6 可行性研究報告編制依據 . 6 1.7 可行性研究報告工作范圍 . 7 1.8 設計原則及指導思想 . 7 1.9 建設規模及產品品種 . 7 1.10 建設條件 . 8 1.11 主要技術經濟指標 . 9 1.12 結論及建議 . 11 2 市場分析 . 13 2.1 市場定位 . 13 2.2 市場分析 . 13 2.3 結論 . 14 3 生產工藝 . 15 3.1 工藝設計原則 . 15 3.2 建設規模及產品品種 . 15 2H 濕抗折 7.0MPA 2H 濕抗壓 12MPA . 15 3.3 物料平衡計算 . 15 3.4 各種物料的儲存方式、儲存量及儲存期 . 16 3.5 主要生產車間設備生產能力及運轉率 . 17 - 2- 3.6 生產車間物料計量 . 17 3.7 生產車間主要檢修設備 . 18 3.8 現有設施改造說明 . 18 3.9 生產工藝流程 . 19 4 總圖運輸 . 24 4.1 廠址環境及交通運輸 . 24 4.2 廠區總平面布置 . 24 4.3 豎向設 計及雨水排除 . 25 4.4 廠區道路及交通運輸 . 25 4.5 綠化設計 . 25 4.6 總圖運輸技術指標 . 26 4.7 土地綜合利用分析 . 26 5 電氣及自動化 . 27 5.1 電氣 . 27 5.2 生產過程自動化 . 29 6 給水排水 . 31 6.1 設計范圍 . 31 6.2 用水量 . 31 （ 1）生產用水量 . 31 （ 2）消防用水量 . 31 （ 3）生產輔助車間用水量 . 31 （ 4）澆灑道路及綠化用水為 30 M3/D。 . 31 （ 5）不可估計用水量 . 31 （ 6）本工程總用水量 . 31 6.3 水源 . 31 6.4 給水系統 . 32 - 3- 7 建筑結構 . 33 7.1 設計原則 . 33 7.2 設計基礎條件 . 33 7.3 建筑構造 . 34 7.4 建筑結構 . 35 8 節約與合理利用能源 . 37 8.1 設計依據及設計規范 . 37 8.2 項目資源節約分析 . 39 8.3 項目能源節約分析 . 39 8.4 資源、能源節約效果 . 42 9 環境保護 . 44 9.1 項目概況 . 44 9.2 設計依據及環境保護標準 . 44 9.3 本項目污染源分析 . 44 9.4 本項目中采取的治理措施 . 45 9.5 環保管理及監測機構 . 47 9.6 環保投資 . 48 9.7 環境影響分析 . 48 9.8 結論及建議 . 48 10 勞動安全及職業衛生 . 50 10.1 概述 . 50 10.2 設計依據 . 50 10.3 職業衛生措施 . 50 10.4 勞動安全措施 . 51 10.5 勞動安全衛生管理 . 52 10.6 勞動安全衛生投資 . 52 - 4- 11 消防安全 . 53 11.1 概述 . 53 11.2 設計依據 . 53 11.3 火災危險性定類 . 53 11.4 消防設計 . 53 12 組織機構與勞動定員 . 56 12.1 組織機構設置 . 56 12.2 勞動定員 . 56 12.3 人員培訓 . 57 13 建設進度設想 . 58 14 擬建項目招標方案 . 59 15 投資估算 . 60 15.1 工程概況 . 60 15.2 投資構成 . 60 15.3 編制依據 . 60 15.4 投資估算表 . 61 16 財務評價 . 64 16.1 項目概述 . 64 16.2 投資總額及資金來源 . 64 16.2.1 投資總額 . 64 16.3 總成本費用 . 65 16.4 盈利能力分析 . 65 16.4.1 銷售收入 . 65 16.4.2 稅金 . 66 16.4.3 利潤分配： . 66 16.5 不確定性分析與風險分析 . 67 - 5- 16.6 風險分析 . 69 16.7 評價結論 . 71 16.8 財務平價計算表 . 71 - 1- 1 總 論 1.1 項目名稱、項目實施單位 （ 1） 項目名稱： *有限公司綜合利用工業固體廢棄物 脫硫石膏液相法 生 產 4 萬 t/a 高 強度 -石膏粉 。 （ 2）項目承擔單位： *有限公司。 1.2 項目實施地點 *有限公司 現有廠區內。 1.3 項目承擔單位基本情況 *有限公司是 *省較早的大型石膏礦及石膏制品生產企業，下屬四川華威建材有限責任公司、內蒙古華玉礦業有限公司、平邑 *有限公司、濟南金綠苑 *有限公司，是集石膏礦石開采、生產、營銷、精深加工于一體的綜合性企業，是目前國內生產設備最先進、生產規模最大、產品種類最全的新型石膏制品企業之一。 該公司位于國內蘊藏量最大的石膏基地 *省平邑縣境內，資產總額3.9 億元，占地 260 畝，現有員工 1500 人。公司擁有一座年 產 50 萬噸的現代化石膏礦；一條年產 3 萬噸高強石膏粉生產線；一條引進的年產 4 萬噸高強 -石膏粉生產線；一條年產 4 萬噸石膏粉生產線；一條年產 40 萬平方米石膏砌塊生產線；四條石膏板生產線，總生產能力 3000 萬平方米。其中，平邑石膏礦是目前我國石膏礦單井生產能力最大、設備最先進、自動化程度最高的現代化石膏礦。 a-石膏系列產品市場占有率穩居全國第一，并遠銷韓國、馬來西亞、菲律賓、臺灣等國家和地區，是全國 68 家同類生產企業中唯一能出口產品的企業。 該公司是“ *省高新技術企業”，紙面石膏板產品榮獲“第一屆國際建材 博覽會銀獎”、“ 國家質檢合格建材綠色環保產品”。陶瓷模具石膏粉獲得“全國四新產品獎”，并長期占領中國陶瓷模具石膏市場第一的位置。公司通過了 ISO9001 質量管理體系認證。 - 2- 該公司的下設機構 石膏技術研究所，專門從事石膏技術、產品、工藝和設備的開發研究工作，是國內石膏技術領域較具規模的綜合性研究機構。研究所下設五個部門和兩個試驗室，分別為信息綜合部、新型裝飾材料與墻體材料應用開發部、化學石膏應用開發部、石膏粉體應用開發部、石膏開采技術開發部、化學試驗室和物理試驗室。現有工程技術人員 38 人，其中：高級職稱 6 人 、中級職稱 16 人。研究所近年來主持完成的公司自主創新成果如下： 黃金首飾鑄造石膏粉獲得了 07 年臨沂市科技進步二等獎。 牙科石膏獲得了 07 年中國非金屬礦石膏專業委員會“產品創新一等獎”。 液相法 -石膏粉生產工藝獲得國家專利受理。 鞋模鑄粉承擔臨沂市科技攻關計劃項目 2007 年 11 月份被認定為省級高新技術企業 利用脫硫石膏液相法生產高強度 -石膏試驗項目已列入 2008 年 *省技術創新重點項目計劃。 除以上成果外，公司在消化吸收引進設備技術方面作了大量的卓有成效的工作，已全面掌握了 液相法 高強度 -石 膏 生產工藝、技術，并自主開發了部分相關設備。 該公司 2007 年完成銷售收入 1.1 億元，利潤 1000 萬元。其中新產品和技術革新的貢獻占 30以上。 公司投資 9000 多萬元從德國 BSH 公司引進建設的年產 4 萬噸高純度-石膏生產線，填補了國內該項石膏產品和加工技術裝備兩項空白，是我國目前唯一一條世界最先進水平的生產線，使我國石膏制品加工技術達到國際先進水平。生產的高純度石膏系列產品，滿足了國內高檔陶瓷、金屬精密鑄造和醫用模具材料的需求，替代了該類產品的進口。公司自行立項研制開發的牙模石膏、黃金首飾鑄造石膏、橡 膠輪胎模具石膏、鋁合金精密鑄造石膏已廣泛應用于全國十多個省市和國外十多個國家，產品性能達到國際先- 3- 進水平。 1.4 項目的由來 目前，該公司兩條 -高強石膏粉生產線所用原料均采用優選的高品位雪花石膏，有原料價格高、加工過程復雜、消耗大等缺點，對產品成本有較大影響。采用品質好價格低的化學石膏代替高品位天然石膏，是降低成本提高效益的有效途徑之一。根據目前可得到的各種化學石膏的成分、特性，經試驗研究，電廠脫硫石膏適宜采用液相法生產高強度 -石膏，并在公司引進生產線上進行生產試驗并取得成功。 煙氣脫硫石膏是火力發電 廠，用石灰石作為脫硫劑，與水混合形成吸收劑，再與煙氣中的二氧化硫以及鼓入的強氧化空氣反應，進而生成的二水硫酸鈣（既脫硫石膏）。 到 2007 年年底，我國已有 2.7 億千瓦的燃煤發電機組安裝了煙氣脫硫裝置。 2010 年，我國將有 4.6 億千瓦的燃煤發電機組安裝煙氣脫硫裝置，其中 88%的煙氣脫硫裝置是采用石灰石 石膏濕法煙氣脫硫系統（即 WFGD）。根據我國電煤的含硫量， 2010 年后，每年將要排放近億噸濕法脫硫的副產品 脫硫石膏。另外 ,我國年產磷肥 1100 萬噸，每年還要排放與脫硫石膏同屬化學石膏的磷石膏 4000 萬噸，并 且磷石膏多年的蓄積已達數億噸。 2007 年我國天然石膏的產量為 5000 多萬噸，即使化學石膏全部取代了天然石膏，仍可能有幾千萬噸的脫硫石膏和磷石膏無法被利用。由此可見，如果不對化學石膏的處理技術加以創新，開拓新的用途，進行全面的綜合利用，必定會造成二次污染，因此脫硫石膏等化學石膏的綜合利用已迫在眉睫。 在眾多化學石膏中，脫硫石膏具有品位高，有害雜質少的優點。如果能夠很好的利用脫硫石膏的優點。針對其優點開發其新的用途，這對于環境保護、節約資源，增加電廠效益有著很大的實際意義。 國內對煙氣脫硫石膏的綜合處理和應用已 經起步，煙氣脫硫石膏的應用蘊藏著巨大的市場機遇和環保效應，煙氣脫硫石膏的大量出現為以石膏為原材料的企業帶來了商機。 - 4- 國內煙氣脫硫石膏應用于以下幾方面： 用于制造石膏砌塊。 用于制造膩子石膏和粉刷石膏。 用于作水泥緩凝劑。 用于制造紙面石膏板。 用作土壤改良劑。 用脫硫石膏制造附加值高、效益好的模具石膏是拓展脫硫石膏應用領域的又一途徑。我國模具石膏市場較大，據統計我國 2007 年衛生陶瓷產量 7100萬件、日用陶瓷產量 1.5 億件，模具石膏總需求 400 萬噸。但總體上看，目前國內用煙氣脫硫石膏制造模具石膏技 術工藝上還存在一些問題，有待進一步開發研究。主要技術障礙是：國內模具石膏生產線設備，只能采用塊狀干法蒸壓，不能加工粉狀煙氣脫硫石膏。只有將粉狀脫硫石膏采用液相法工藝才能制造高性能的 -石膏， *公司恰恰具有這樣的條件。 因此， *有限公司擬用煙氣脫硫石膏，采用液相法生產工藝制造高強度 -石膏粉。公司 委托 *省建筑材料工業設計研究院編制“ *有限公司年 產 4 萬噸高 強度 -石膏粉 可行性研究告”。 本項目完成后對提升目前 -石膏粉 落后的傳統生產工藝，對國內電廠煙氣脫硫石膏的深加工起到示范作用；將填 補國內有關技術的空白，也是環保領域的突破，符合國家產業政策。生產成品將與天然石膏的使用指標相接近，徹底緩解國內高品位石膏短缺的局面，降低了產品制造成本，從而增加企業經濟效益和社會環保效應。 1.5 項目提出的必要性 1.5.1 符合國家產業政策和行業規劃 本項目產品屬脫硫石膏資源綜合利用深加工。 “脫硫副產物綜合利用”是我國加強環境保護工作、落實節能減排、發展循環經濟的工作要求，被列入我國二氧化硫和酸雨污染防治“十一五”規劃和節能減排綜合性工作方案的工作部署，符合中華人民共和國循環經濟促進法的要 求，并在國家“十一五”資源綜合利用指導意見的指導下開展。 - 5- 脫硫副產物是國家鼓勵綜合利用的資源，已經納入 2003 年修訂的資源綜合利用目錄范圍內，“利用煙氣回收生產的硫酸、磷銨、硫銨、硫酸亞鐵、石膏、二氧化硅、建材產品和化學產品”。國家在“十一五”煙氣脫硫和二氧化硫污染防治規劃中均提出要制定出臺促進脫硫副產物綜合利用的措施和政策要求。 國家發改委 2005 年關于加快火電廠煙氣脫硫產業化發展的若干意見中，要求“進一步開展煙氣脫硫副產品綜合利用，推動循環經濟發展。組織建材、農林、電力等部門、科研院所對脫硫 副產物，尤其是脫硫石膏，進行深入的研究，組織實施脫硫副產物綜合利用示范工程，適時出臺脫硫副產物綜合利用強制性措施和相關的優惠政策。” 1.5.2 對行業起到示范帶動作用 國內模具石膏制造設備采用塊狀干法蒸壓然后粉碎煅燒，不能對粉狀脫硫石膏蒸壓加工。只有將粉狀脫硫石膏采用液相法工藝才能制造高性能的-石膏。 液相法 高強度 -石膏 粉生產工藝 是將 粉狀脫硫石膏 在混合罐內與水混合成石膏料漿，混合均勻后的石膏料漿經料漿泵進入轉晶罐內在一定溫度、壓力條件下進行結晶；待漿體中的二水石膏 100%轉晶為 a 半水石膏，將 -石 膏 漿體進入離心分離機分離、然后干燥得到的 -石膏 晶體顆粒。 該生產工藝完全解決了 粉狀脫硫石膏 加工高檔產品的技術問題， 對國內電廠煙氣脫硫石膏的深加工起到示范作用 ，可以廣泛推廣 ；是環保領域的重大突破 。 1.5.3 技術先進、消化加工能力大 液相法 高強度 -石膏 生產工藝是目前世界先進的 -石膏 生產工藝，已經申請國家專利，并已受理（申請號 200710013988.5）。 可年加工 利用 脫硫石膏 5.4 萬噸。 1.5.4 有 可靠的化學石膏資源做保障 - 6- 平邑周邊 50 公里范圍內脫硫石膏來源豐富 :費縣國家電力公司新上 120萬 KW 的電廠，副產脫硫石膏 60 多萬噸；鄒城電廠副產脫硫石膏 30 萬噸 ；省內各大電廠副產的脫硫石膏預計超過 300 萬噸 .本項目擬采用的工藝技術屬目前世界石膏加工先進技術，環保節能，產品質量穩定可靠，被國外石膏企業所采用。 *公司根據本公司的現實需求和為解決原材料來源之急需，提出了本項目。 本項目的實施符合目標市場的產品需求，符合行業、地方的規劃發展要求。 1.6 可行性研究報告編制依據 本 報告 編制的主要依據包括： （ 1） 發改辦環資 20082692關于 組織申報資源節約和環境保護 2009年中央預算內投資備 選項目 的通知 （ 2）國務院關于做好建設節約型社會近期重點工作的通知（國發200521號） （ 3）國務院批轉國家經貿委等部門 “關于進一步開展資源綜合利用意見的通知 ”（國發 199636號） （ 4）財政部、國家稅務總局、國家發展改革委財政部、國家稅務總局、國家發展改革委關于公布資源綜合利用企業所得稅優惠目錄（ 2008 年版）的的通知財稅 2008117 號 （ 5）財政部、國家稅務總局關于資源綜合利用及其他產品增值稅政策的通知財稅 2008156 號。 （ 6）國家發展和改革委員會、科技部、環保 局公告（ 2005年第 65號）國家鼓勵發展的資源節約綜合利用和環境保護技術（綜合利用部分） （ 7）國家發展和改革委員會令第 40號產業結構調整指導目錄（ 2005年本） （ 8）國家發展改革委 關于印發固定資產投資項目節能評估和審查指- 7- 南（ 2006）的通知 （ 發改環資 2007 21號 ） （ 9）節約能源法 （ 10）國務院令第 253號建設項目環境保護管理條例 （ 11） *有限公司 提供的有關基礎資料。 1.7 可行性研究報告工作范圍 本可行性研究報告的范圍是：依據國家的產業政策，對 *有限公司年 產 4萬噸高 強度 -石膏粉 項目 ，從政策、市場、技術、經濟效益、環保等方面進行分析研究，主要包括工藝、電氣及自動化、總圖運輸、給排水、建筑結構、概算、技術經濟、環保等專業。 1.8 設計原則及指導思想 本項目的設計要充分發揮國內多年來在生產技術、裝備的研究與開發以及工程設計方面所取得的成熟經驗， 采用 *有限公 司擁有自主知識產權的液相法生產 -石膏粉 技術和裝備；充分體現“生產可靠，技術先進，節省投資，提高效益”的設計指導思想。針對本項目，確定設計指導思想和設計原則為： (1) 以生產可靠為前 提條件，采用成熟可靠的生產工藝和裝備。 (2) 在生產可靠的前提下，提倡技術先進。要盡可能采用先進工藝和生產技術。 (3) 充分利用現有設施。通過優化設計降低工程建設投資，提高經濟效益。 (4) 應貫徹執行國家和地區對環保、勞動安全、工業衛生、計量及消防等方面的有關規定和標準，做到“三同時”。 1.9 建設規模及產品品種 本項目建設規模為年產 4 萬噸高 強度 -石膏粉 。 其中：陶瓷模具系列石膏粉 2 萬 t/年 精密鑄造系列石膏粉 1.5 萬 t/年 齒科材料 系列石膏粉 0.5 萬 t/年 - 8- 產品品種也可以根據市場需求情況進行調整。 1.10 建設條件 1.10.1 原燃材料 (1) 脫硫石膏 本項目年需 5.38萬噸脫硫石膏，由費縣國家電力公司新上 120萬 KW的電廠、鄒城電廠供應，汽車運輸進廠。 (2) 液化氣 本項目年需要液化氣 2000噸，通過對廠區現有 160m3的液化氣站進行改造，為本項目提供燃料。 1.10.2 供電 本工程年用電量 360萬度。 本項目電源由距該廠 1Km的金城熱電廠有限公司以 10KV架空線路引來。 供電系統在原有基礎上進行改造，以滿足本項目供電要求 。 1.10.3 供水 該廠生產用水充分利用石膏礦的礦井水，水由石膏礦井抽出，儲存在水塔內，能滿足生產用水量的要求 。 生活用地下水，由原有系統供給，供水充足。 1.10.4 廠址及交通運輸 *有限公司位于平邑縣卞橋鎮 ,緊靠省道董泗路 ,距 307國道 8公里 ,距日東高速平邑東收費口 8公里 , 距兗石鐵路平邑站 18公里 ,交通條件優越。 1.10.5 氣象資料 年平均氣溫 13.2 年平均最高氣溫 14.1 年平均最低氣溫 11.9 - 9- 年極端高氣溫 39.4 年極端最低氣溫 22.0 年平均降水量為 784.8 毫米 年最大降水量為 1185.1 毫米 年平均風速 3.3m/s 年定時最大風速 18m/s 年平均凍土深度 15cm 年最大凍土深度 40cm 1.10.6 工程地質 根據現有工程資料，地下 2m即可見巖石層，承載力特征值 fa k=400kPa。 1.10.7 抗震設防烈度 抗震設防烈度為 7度，設計基本地震加速度值為 0.2g。設計地震分組為第一組。 1.11 主要技術經濟指標 主要技術經濟指標見表 1 1。 主要技術經濟指標 表 1 1 序號 指 標 名 稱 單 位 數 量 備 注 1 工廠規模與產品品種 -石膏粉 萬 t/a 4 其中： 陶瓷模具系列石膏粉 萬 t/a 2 精密鑄造系列石膏粉 萬 t/a 1.5 齒科材料 系列石膏粉 萬 t/a 0.5 2 主要生產設備選型 2.1 回轉烘干機 臺 1 2.2 高壓蒸鍋 臺 2 2.3 固體盤式離心分離機 臺 1 2.4 造粒機 臺 1 - 10- 序號 指 標 名 稱 單 位 數 量 備 注 3 裝機容量 kW 887.6 4 計算負荷 kW 621 5 年耗電量 kWh 3.6 106 6 水源補水量 m3/d 373 7 總平面圖指標 7.1 廠區占地面積 ha 1.13 7.2 建、構筑物及露天設備用地面積 m2 3420 7.3 建筑面積 m2 8023 7.4 作業場地占地面積 m2 1000 7.5 建筑系數 % 39.1 7.6 廠內道路及廣場占地面積 % 3000 7.7 利用系數 % 66 7.8 綠化系數 % 14 8 總投資 萬元 7637.78 8.1 其中：固定資產投資 萬元 7349.78 8.2 鋪底流動資金 萬元 288 9 固定資產投資構成 100% 9.1 建筑工程 萬元 925.00 12.59% 9.2 設備購置 萬元 4647.57 60.89% 9.3 安裝工程 萬元 979.51 13.33% 9.4 其 它 萬元 797.69 10.85% 10 勞動定員 人 58 10.1 生產工人 人 40 10.2 管理及技術人員 人 11 10.3 服務人員 人 7 10 勞動生產率 10.1 全員勞動生產率 t 石膏 /人a 689.7 10.2 生產工人勞動生產率 t 石膏 /人a 1000 - 11- 序號 指 標 名 稱 單 位 數 量 備 注 11 能耗指標 11.1 噸石膏綜合電耗 kWh/t 90 12 財務評價指標 12.1 銷售 收入 (不含稅 ) 萬元 9504 生產期平均 12.2 銷售稅金及附加 萬元 1084.31 生產期平均 附 :增值稅 萬元 985.74 生產期平均 12.3 利潤總額 萬元 4204.46 生產期平均 12.4 所得稅 萬元 1051.11 生產期平均 12.5 稅后利潤 萬元 3153.34 生產期平均 12.6 財務內部收益率 全部投資所得稅前 % 54.92 全部投資所得稅后 % 43.62 自有資金 % 70.35049 12.7 財務凈現值 全部投資所得稅前 萬元 23239.22 ic= 12 % 全部投資所得稅后 萬元 16573.94 ic= 12 % 自有資金 萬元 17211.01 ic= 12 % 12.8 投資回收期 全部投資所得稅前 年 2.986 含建設期 全部投資所得稅后 年 3.438 含建設期 12.9 投資利潤率 % 50.5965 12.10 投資利稅率 % 75.5076 12.11 清償能力 國內投資借款償還期 年 6.2425 含寬限期 盈虧平衡點 % 27.6 達產第三年 1.12 結論及建議 (1)本項目產品屬工業固體廢棄物脫硫石膏資源綜合利用深加工，采用脫硫石膏生產 高 強度 -石膏粉 ，節省了 4.7萬 t天然石膏資源；節省了廢棄物占- 12- 地 5畝；采用石膏礦的礦井水約 10萬 t作為生產用水，使礦井水得到有效利用，符合中華人民共和國循環經濟促進法、資源綜合利用目錄等相關政策要求 。 (2)本項目采用 *有限公司自主開發的先進、成熟的 液相法 高 強度 -石膏粉 生產工藝技術和裝備，建成后工藝技術處于國內領先平，這對發展我國的脫硫石膏深加工，推 動現有石膏深加工工業的技術進步，提高產品的技術含量及提高產品的附加值，都具有積極的意義。 (3)本項目生產的高強度 -石膏粉 ，應用領域廣泛， 目前，國內需求量很大，市場前景廣闊，產品銷售市場有保證。 (4)該項目 依托 *有限公司現有條件，包括建場地、輔助生產設施等，投資低，建設速度快，效益好； 原材料供應及供電、供水有保證，交通運輸方便，建設場地適宜建廠，建設條件較好。 (5)本項目嚴格執行國家和地方環保、勞動安全、工業衛生、計量、消防等有關規定和標準，做到“三同時”。 (6)該項目總投資 (按鋪底流動 資金口徑 )7637.78萬元，年平均利潤總額4204.46萬元，有項目稅后全投資財務內部收益率 54.92%，全投資回收期3.438年（稅后含建設期）， 盈虧平衡點（達產第三年） 27.6%，說明項目有較好的盈利并有較好的抗風險能力。 從財務角度講項目是可行的。 綜上所述，本項目建設條件落實，技術上可行，經濟效益良好，建議上級有關部門盡快核準本項目，爭取項目早日開工建設，早日建成投產，早見效益。 - 13- 2 市場分析 2.1 市場定位 根據 *有限公司 目前的銷售網絡，在分析其周邊地區石膏粉市場供求關系和比較 合理的銷售半徑后，本項目的市場定位是利用項目所在地便捷的交通條件和產品優勢，把 河北 省 、 河南省 及 *省 做為主要目標市場，同時考慮其他陶瓷工業相對發達的省份作為輔助目標市場。 2.2 市場分析 2.2.1 全國市場分析 型高強度石膏粉作為一種優質的膠凝材料，被廣泛應用于陶瓷、精密鑄造、醫用、航空、船舶、汽車、塑料、建筑藝術及工藝美術等領域，制成各種模具、模型，由于其自身性能的優越性而倍受青睞，社會需求量非常大。隨著近幾年經濟的迅猛發展，這種需求量在不斷增加，而且對石膏粉的質量及性能要求也越來越高。 特 別是采用液相法生產型高強度石膏，其發育而成的石膏晶體特別完善，純度特別高，使其機械性能大大提高，其干燥性能抗壓強度在50-100Mpa，而且其制品具有強度高、硬度大、耐磨性好、輪廓清晰、梭角突出、仿真性強等優點。用液相法 -石膏 基料可以制造特種石膏粉包括精密鑄造石膏、牙科模用石膏、黃金首飾鑄造、琉璃鑄造和吸塑石膏等。液相法-石膏 基料開發的系列石膏因表面精密度高，精糙度小，成形性能好， 所制作的模型能夠準確地復制細節，使用次數 多。成為航空、航天、汽車、船舶、兵器、電子等行業的高檔模具材料 。 大大提升了我國建 材行業及金屬制造業產品技術水平，為我國趕超發達國家，提供有力的保證。 我國模具石膏市場較大，據統計我國 2008 年衛生陶瓷產量 1.5 億 件、日用陶瓷產量 130 億件，模具石膏總需求 400 萬噸。 目前國內知名陶瓷企業上海美標、廣東東陶、臺灣和成、廣東箭牌、廣東鷹牌等都使用進口 模具石膏 ，價格在 2500-3000 元 /噸。 - 14- 我國是世界黃金首飾第四大生產國，用于制作澆鑄黃金 .銀首飾的模具用石膏的需求量非常大 ,年需求約 8 萬噸，但主要依靠進口。制作澆鑄黃金、銀銅首飾的模具用石膏售價 5600-7600 元 /噸，市場銷售收入達億 。 我國目前的牙模石膏需求量為 5000-6000 噸 /年，而人口只有 8000 萬的德國年消耗牙模石膏量為 10000 噸。隨著人民生活水平的不斷提高，隨著牙模石膏的國產化帶來的牙模石膏價格下降，我國牙模石膏的潛在需求量最終可達萬噸 /年；目前大多市場被德國賀利氏齒科材料壟斷，其潛在市場可觀。 2.2.2 目標 市場分析 河北衛生陶瓷產量保持較快增長。 1 10 月累計產量為 1644 萬件， 預計2008 全年達到 2000 萬件 , 需求模具石膏 40 萬噸 ,日用 陶瓷產量累計 2.5 億件 ,需求模具石膏 2.5 萬噸 . 河北總需求模具石膏 42.5 萬噸 . 河南衛生陶瓷產量保持平穩增長。 1 10 月累計產量為 3728 萬件， 預計2008 全年達到 4000 萬件 , 需求模具石膏 80 萬噸 ,日用 陶瓷產量累計 8 億件 , 需求模具石膏 8 萬噸 . 河南總需求模具石膏 88 萬噸 . *省 衛生陶瓷 產 量保持快速增長 ,預計 2008 全年達到 200 萬件 , 需求模具石膏 4 萬噸，日用 陶瓷產量累計 11 億件 , 需求模具石膏 8 萬噸 . *總需求模具石膏 12 萬噸 . 三大區域總需求模具石膏 142.5 萬噸。 2.3 結論 作為一種基礎材料， 采用液相法生產的 -石膏粉 其市場需求將不斷擴大。 本項目建成 投產后，可依托工廠現有銷售網絡進行銷售，依靠品牌效應和 產品 質量優勢，以及行之有效的銷售手段，開拓目標市場是可能的 ； 因此，本項目具有較好的市場前景。 - 15- 3 生產工藝 3.1 工藝設計原則 (1) 以“生產可靠、技術先進、節省投資、提高效益”為宗 旨。 采用 *有限公司 擁有自主知識產權的液相法生產 -石膏粉 。 (2) 充分利用現有設施，優化設計，努力做到工藝流程順暢，生產車間布置緊湊，盡量節省用地。 (3) 選用高效可靠的除塵設備，確保凈化后的廢氣排放達到國家環保標準要求。 3.2 建設規模及產品品 種 本項目用地為現有場地，結合目前場地實際情況，考慮到目前世界上連續轉晶技術的最大能力是年產 4 萬噸規模，本項目建設規模確定為年產 高 強度 -石膏粉 4 萬 t。 其中：陶瓷模具系列石膏粉 2 萬 t/a 精密鑄造系列石膏粉 1.5 萬 t/a 齒科材料 系列石膏粉 0.5 萬 t/a 產品品種可以根據市場需求進行調整 ， 其產品質量指標符合GB/T9776-2008國標要求。 本項目合格 -石膏粉 產品應達到如下指標： 標準稠度： 35 2h 濕抗折 7.0MPa 2h 濕抗壓 12MPa 干抗折 14MPa 干抗壓 24Mpa 項目建成投產后， *公司 高強度 -石膏粉的生產能力將達到 11 萬t/a。 3.3 物料平衡計算 原料：生產線的主要原料是脫硫石膏，化學成分等相關指標見下表 - 16- 脫硫石膏化學成分 表 3-1 成份 Al2O3 CaO Fe2O3 SO3 P2O5 H20+ H20_ 細度 (mm) 容重 t/m3 PH值 含量（ %） 0.2 33 0.035 46.5 0.9 21.5 19.5 0.2 0.8 3-4 燃料：采用液化氣 作燃料 年運轉時間：年生產 300天。 全廠物料平衡見物料平衡表（表 3 2）。 物料平衡表 表 3-2 物料 水 分 （ %） 生產 損失 (%) 物料平衡量 ( t ) 干燥的 含水的 每小時 每天 每年 每小時 每天 每年 脫硫石膏 13 1 6.5 156 46800 7.47 179 53793 液化氣 0.28 6.67 2000 外加劑 0.056 1.333 400 陶 瓷模具系列石膏 2.78 66.6 20000 精密鑄造系列石膏 2.08 50 15000 齒科材料系列石膏 0.695 16.7 5000 3.4 各種物料的儲存方式、儲存量及儲存期 根據進廠原材料、成品性能及生產需要，各種物料采用不同的儲存方式。進廠脫硫石膏堆棚存放、烘干后脫硫石膏圓倉存放；袋裝石膏粉成品庫存放。 各種物料儲存方式、儲存量及儲存期見表 3 3。 - 17- 各種物料儲存方式、儲存量及儲存期 表 3 3 序號 物料名稱 儲存方式 數量 儲 量 (t) 儲期 (d) 備注 1 脫硫石膏 堆棚 1 1000 5.6 2 烘干脫硫石膏 圓倉 1 80 0.5 3 袋裝石膏粉 成品庫 1 1400 10.5 3.5 主要生產車間設備生產能力及運轉率 主要生產車間設備生產能力及年運轉率見表 3 4。 主機設備規格、性能及年運轉率 表 3 4 序號 項目名稱 設備名稱 性能 數量 （臺） 運轉率 （） 備注 1 脫硫石 膏烘干 回轉烘干機 生產能力： 8t/h 1 67 2 第 一次轉晶 高壓蒸鍋 生產能力： 6.5t/h 1 82 3 第二次轉晶 高壓蒸鍋 生產能力： 6.5t/h 1 82 4 晶體分 離系統 固體盤式離心分離機 1 82 生產能力： 5t/h 造粒機 生產能力： 5t/h 1 82 5 包裝 包裝機 生產能力： 5t/h 3 30 3.6 生產車間物料計量 該工程生產車間物料計量見下表。 表 3 5 序號 被計量物料名稱 計量裝置設置位置 計量裝置型式 1 脫硫石膏 脫硫石膏倉下 調速皮帶秤 2 添加劑 添加劑倉下 調速皮帶秤 - 18- 3.7 生產車間主要檢修設備 生產車間主要檢修設備一覽表 表 3 6 序 號 車 間 名 稱 設 備 型 式 安 裝 地 點 1 各車間 手拉葫蘆 吊物孔及提升機、收塵器、風機等設備上方 3.8 現有設施改造說明 該項目需利用部分現有設施并加以改造：液化氣站、空壓機站、導熱油爐。 3.8.1液化氣站 廠區現有一座 160m3液化氣站，該系統有完備的消防安全設施，新上項目需進行以下改造： （ 1） 新增液化氣儲氣罐一個： 100m3 壓力 0.7Mpa； （ 2）增加管路 400m， 125 mm無縫不銹鋼管； （ 3）增加液化氣調節工作站一個； （ 4）自動消防給水系統，供水量 50 m3/h； （ 5）增加自動監測系統一套，設置 10路探頭； (6) 烘干用平火焰燃燒器： 主要分為控制系統、燃料供應系統、點火系統、動力系統、空燃預混系統（即燃燒系統）。 設備選用源自德國 威索（ WEISHAUPT)技術的上海鷗和機電公司的 G3平火焰燃燒器。 3.8.2 壓縮空氣系統 利用現有設施，提高設備運轉率，滿足要求。 3.8.3 導熱油爐 現有導熱油爐能力不能滿足要求，需進行以下改造： （ 1）新增導熱油爐一臺，江蘇能源設備廠生產，燃氣導熱油爐能力：1400KW。 （ 2）導熱油采用上海久星牌，用量 15噸 /臺，型號 605、閃點 350、 - 19- 密度 0.857、殘留碳 0.05% （ 3）導熱油爐燃燒器一臺 , 德國 威索（ WEISHAUPT) G3平火焰燃燒器。 3.9 生產工藝流程 3.9.1 工藝技術方案的確定 -型石膏生產原理：二水石膏在飽合水蒸氣或溶液中，在一定壓力（1.3大氣壓）和一定溫度（ 125）的條件下晶體發生變化，二水石 膏脫水生成 1/2結晶水的 -型石膏。 目前，我國生產 -型高強度石膏，主要采用干法蒸壓脫水再細磨的工藝。干法蒸壓是將塊狀二水石膏在飽合水蒸氣介質中加熱處理，自然（或機械 ）干燥處理，然后粉磨、炒制成產品。由于蒸壓與脫水分二步靜態進行，首先要將蒸煮好的 -半水石膏進行降壓、降溫處理，取出物料，然后再將蒸壓后的物料送入干燥器內干燥（大多采用自然干燥），這樣經蒸煮的 -半水石膏一旦通過降壓、降溫以及處于大量吸附水的狀態下，就成為一個極不穩定相，因此半水石膏很快轉化為二水石膏。 由于此工藝采用的原料是塊狀，二水石膏脫 水十分不完全，塊狀芯部存在部分二水石膏，又由于溫度不易控制、塊狀石膏表面部分的半水石膏會被進一步脫水成無水石膏，導致最終產品是以 -半水石膏為主的，半水石膏與二水石膏和無水石膏的混合體，致使該工藝生產的產品性能指標不穩定。 液相法 高強度 -石膏 生產工藝 是將 粉狀石膏 在混合罐內與水 制 成混合石膏料漿，混合均勻后的石膏料漿經料漿泵進入轉晶罐內在一定溫度、壓力條件下進行結晶；待漿體中的二水石膏 100%轉晶為 -半水石膏，將 -石膏漿體進入離心分離機分離、然后干燥得到 -石膏晶體顆粒。 液相法生產工藝，由于是將 240目細的粉體蒸壓、轉晶和干燥，生產過程連續不間斷，最終發育而成的石膏晶體特別完善，純度特別高，使其機械性能大大提高，其干燥性能抗壓強度高，因而適宜開發強度要求高、硬度大、耐磨性好、仿真性強的產品。 - 20- 兩種生產工藝生產的產品的性能對比見下表 表 3 7 兩種生產工藝產品性能 對比表 干法工藝 液相法工藝 備注 細度 120 目篩余 1% 240 目 1% 標準稠度 53 1% 28 1% 用水少模具強度高 2 小時抗折強度 3.5Mpa 7.2Mpa 干抗折強度 12 Mpa 26 Mpa 2 小時 抗壓強度 6 Mpa 26 Mpa 干抗壓強度 24 Mpa 68 Mpa 凝結膨脹率 0.75% 2% 吸水率 20% 30% 吸水高模具脫模快 本項目采用 液相法 工藝技術進行生產，該生產工藝完全解決了 粉狀脫硫石膏 加工高檔產品的技術問題， *公司對該項技術有自主知識產權， 對國內電廠煙氣脫硫石膏的深加工 將 起到示范作用 ，可以廣泛推廣。 3.9.2 工藝流程 （ 1） 濕狀脫硫石膏烘干及預處理系統： 濕狀脫硫石膏含水在 15%左右，不能直接利用。到廠濕石膏首先在堆棚存放。本項目采用以液化石油氣作 熱源的回轉烘干筒系統，將濕狀脫硫石膏烘干至含水在 5%左右，經篩分去除雜物后進入下道工序。 根據環保要求，該系統設計高效收塵系統，廢氣排放可以達到國標規定的二類區生產性粉塵的大氣排放標準。 （ 2） 預混料漿 系統： 將脫硫石膏干燥處理后經改造的加料系統加入到預混罐中，在一定溫度下，混成具有一定濃度的料漿。 （ 3） 第一次轉晶： 將預混后具有一定濃度的料漿，用料漿泵分三次打入 1#轉晶器中，第一次打入料漿后，在一定溫度、壓力及轉晶劑作用下開始轉晶，同時化驗人員每隔 10 分鐘左右取樣在顯微鏡下觀察晶形生成情況，經過觀 察晶形良好，- 21- 繼續轉晶至相當一部分生成大的晶種，再進行二步添加，三步添加，第三步添加使料位達到轉晶器容積的 90%左右，取樣觀察，根據情況及時調整濃度、壓力及添加劑量，使用生成晶體條件最佳。第一步轉晶約需 46 小時，第二步、第三步轉晶過程分別為 35 小時，當三步添加完成，繼續觀察晶形，當有 98%左右二水石膏晶體生成規則半水石膏晶體時，可進行下一步操作，如在第一步添加后，在晶形生成過程中，通過各種參數調整，仍不能控制晶形生長，導致料漿變成糊狀或細針狀 (顯微鏡下觀察 )，必須通過轉晶器底閥將料漿全部排掉重新添加，第二 步、第三步添加出現類似情況也必須排料，至到規則半水石膏晶體形成為止。該步試驗需多次反復調整才能完成。 （ 4） 第二次轉晶 當 1#轉晶器中料漿經過三步添加達到 90%，且 98%以上半水石膏晶體已經生成時，可在壓力作用下將半水石膏晶體料漿由 1#轉晶器打入 2#轉晶器，在一定溫度、壓力及轉晶劑作用下，當 2#轉晶器料位達到 90%左右時，稍微放置一會，此時半水石膏晶體已 100%生成，再將料漿打入下一工序，同時將 1#生成的半水石膏料漿不斷打入 2#轉晶器，使 2#轉晶器料位始終保持在 90%的左右，重新加入 2#轉晶器的晶體料漿， 在自上而下排出過程中已全部轉化為 100%的半水石膏晶體，因此可連續不斷地排出，形成連續生產， 一旦 2#轉晶器條件改變，導致晶體發生變化，形成針狀或漿糊狀晶體，不能進入下一個工序，必須及時從 2#排掉。 （ 5） 晶體分離 由 2#轉晶器排出的晶形良好的石膏料漿， 沿管路進入離心分離機，在分離機的高速旋轉下，在一定溫度、熱風作用下脫去大部分的水，進入下一個工序。 （ 6） 干燥 來自離心分離機的半水石膏晶體，在干燥機內，在攪拌軸的作用下，經過烘干，變成干燥的純的 -石膏晶體排出，經過物料輸送系統進入儲料倉。進行檢測。 （ 7）細磨工序 - 22- 制得的脫硫高強度 -石膏為 120 目，為適應產品開發需要，需經震動細磨機得到不同細度的脫硫高強度 -石膏。 （ 8）混合包裝車間 根據產品開發需要，將不同細度的脫硫高強度 -石膏，在加入一定比例的外加劑，經混合設備混合成所需產品，經過自動包裝機包裝后在成品庫存放。 （ 9） 液化氣站利用現有系統進行改造，壓縮空氣利用現有系統。 生產工藝流程圖見下圖： - 23- 熱風爐 燃燒器 濕脫硫石膏 預烘干 篩分 料漿混合 二次轉晶 離 心 分 離 烘干 細 磨 儲 粉 倉 儲 粉 倉 添 加 劑 混合 混合 混合 包裝 包裝 包裝 陶瓷 模具 鑄造 模具 齒科 石膏 空壓機 液化氣站 160m3 導熱油爐 1400KW 一次轉晶 - 24- 4 總圖運輸 4.1 廠址環境及交通運輸 本項目擬建在 *有限公司廠下屬新材料公司廠區內（擬建用地屬*黃金集團有限公司所有）。 該公司位于平邑縣卞橋鎮 ,緊靠省道董泗路 ,距 307國道 8公里 ,距日東高速平邑東收費口 8 公里 , 距兗石鐵路平邑站 18 公里 ,交通十分便利。 本項目利用原有場地，占地面積 17畝，場地自然地勢平坦。 工 廠主要原料是脫硫石膏， 費縣國家電力公司新上 120萬 KW的電廠，副產脫硫石膏 60萬噸；鄒城電廠副產脫硫石膏 30萬噸，原料供應有保障， 汽車運輸進廠。 本項目電源由距該廠 1Km 的 金城熱電廠有限公司 以 10KV 架空線路引來。 電力供給充足，電源可靠。 該廠生產用水采用石膏礦坑水，水由石膏礦坑抽出，儲存在水塔內，能滿足生產用水量的要求 。 4.2 廠區總平面布置 本工程項目總體布置結合原廠區廠內現有設施情況設計。 原料和成品由現有的廠區東側大門進出廠，脫硫石膏堆棚布置在廠區北側，主要生產線由西向東布置脫硫石膏預處理、轉晶 、粉磨、包裝、袋裝成品庫等生產車間。 本項目在原有廠區內建設， 總體布置 要統籌考慮本工程與現有生產設施相互配套關系，充分利用現有工程設施，液化氣站利用現有設施改造，空壓機站利用現有設施，化驗室采用現有設施，變電所充分利用現有設施改造， 辦公及生活采用現有設施 。 總平面布置在滿足生產工藝流程合理的前提下，力求布置緊湊，少占用地，并充分考慮了防火、衛生、安全等規范要求，廠內修建環形道路 。 總體布置詳見廠區總平面布置圖。 - 25- 4.3 豎向設計及雨水排除 整個廠區地勢平坦。 廠區內現有較完備的雨水排除系統。本工程需對廠內雨 水排除系統做進一步完善；雨水排除采用明溝排水形式，在穿越道路時明溝須加蓋板。廠內排水溝設置在道路一側或雙側以及堆場的邊緣。廠區雨水由南向北有組織排入公路側的水溝中。 4.4 廠區道路及交通運輸 廠內需結合本工程完善現有的道路系統，符合原料運輸及檢修、消防的要求。主要道路寬 6m，次要道路及車間引道均為 4m。路面結構為水泥混凝土路面。全廠道路相互貫通并與廠外道路相連，構成全廠完整、統一的道路網絡，從而滿足了全廠內外交通及運輸的要求。 全廠原料及成品用汽車運輸，由社會車輛承擔。為保證廠內車輛暢通，減輕廠內交通壓 力，盡量選用裝載量大于 20t的汽車。廠內物料倒運現有的一臺 ZL50裝載機。 物料運量見下表： 序號 物料名稱 日運量 （ t） 年運量 （ t） 運距 （ km） 來 源 備 注 1 脫硫石膏 179 53793 35 費縣電廠 汽車運輸 2 外加劑 13.39 400 汽車運輸 3 液化氣 6.66 2000 汽車運輸 4 -石膏粉 120 40000 汽車運輸 4.5 綠化設計 為了盡可能清除生產過程中發生的粉塵，減弱噪聲傳播，改善工廠的勞動環境條件，在廠內進行綠化。在道路兩側設置行 道樹，種植高大樹木，在廠內空地栽植一些觀賞樹木、花草、綠色小品等。 - 26- 4.6 總圖運輸技術指標 序號 指標名稱 單位 數量 備注 1 廠區占地面積 ha 11300 17畝 2 建、構筑物及露天設備用地面積 m2 3420 3 建筑面積 m2 8023 4 作業場地占地面積 m2 1000 5 建筑系數 39.1 6 廠內道路及廣場占地面積 m2 3000 7 利用系數 66 8 綠化系數 14 4.7 土地綜合利用分析 本項目用地嚴格貫徹執行珍惜和合理利用土地 的方針，因地制宜，合理布置，節約土地，提高土地利用率。 本項目投資強度 為 432萬元 /畝（ 國家要求：大于 31.33萬元 /畝），容積率 71，建筑系數 36.5，符合國土資發 2008 24號關于發布和實施工業項目建設用地控制指標的通知和 *省建設用地集約利用控制標準中工業項目各項控制指標的要求。 - 27- 5 電氣及自動化 5.1 電氣 5.1.1 電源 本項目電源由距該廠 1Km 的 金城熱電廠有限公司 以 10KV 架空線路引來 。 供電系統在原有基礎上進行改造，以滿足本項目供電要求。 5.1.2 供配電系統 本 次項目利用原有磷石膏烘干處理和 石膏加工生產線停產后的負荷，作為本次項目的供電使用。 廠區變電所 以 0.4KV 放射式向各車間供電。 5.1.3 電壓 受電電壓 10KV 配電電壓 0.4KV 低壓電動機電壓 380V 照明電壓 220V 5.1.4 負荷計算 裝機容量 887.6KW 計算負荷 621KW 需要系數 0.70 年 -石膏粉產量 4 萬噸 年生產電耗 360104KWh 單位電耗 90KWh/t 5.1.5 廠區變電所 廠區變電所變壓器室內設 置一臺 S9-800/10 型、 800KVA、 10/0.4KV 變壓器一臺。 低壓配電室內設置低壓配電柜和無功功率自動補償柜。 - 28- 5.1.6 功率因數改善 廠區變電所低壓母線上裝設無功功率自動補償裝置，可將其功率因數提高到 0.92 以上。 5.1.7 接地保護 廠區變電所接地裝置和各車間重復接地裝置互相連接，組成全廠接地系統。 5.1.8 車間配電 （ 1）車間內的配電按工藝流程進行劃分，連接兩車間的輸送設備按生產流程的具體情況進行配電。 （ 2）車間內的低壓電源由廠區變電所以放射式供電。 （ 3）車間內各用電設備由控制箱放 射式供電。 （ 4）各車間均設有檢修用鐵殼開關。 5.1.9 車間控制 （ 1）各生產車間均設有集中配電室，控制方式采用計算機集中控制和機旁控制二種方式。 （ 2）生產車間按控制系統劃分，每一系統均設有強制起動信號。 （ 3）車間內生產有聯系的車間或崗位之間均設有聯絡信號。 （ 4）對于較長的輸送設備，為了保證設備及人身安全，每隔 20 米左右設停車按鈕一個。 （ 5）為確保人機安全，每臺電動機機旁均設有機旁按鈕站，其控制方式為：機旁控制位、集中控制位和零位。機旁控制位用于機旁操作或單機試車，集中控制位用于中央控制室集中操 作，零位用于設備檢修。 5.1.10 電工測量儀表 （ 1）每個獨立的控制點均設有電壓表。 （ 2）各電動機在控制箱上裝設電流表。 5.1.11 車間配電線路 車間內電氣線路一般采用穿鋼管暗敷，電氣線路較集中的地方采用電纜- 29- 橋架敷設。 5.1.12 車間照明 （ 1）車間照明電源引自變電所低壓配電柜或車間配電柜。 （ 2）主要生產車間均以單回路供電，各車間內均設有照明配電箱對照明設備集中控制。 （ 3）高大廠房采用高壓汞燈或其它大容量的節能燈具照明，以節約能源。 （ 4）值班室、電力室、辦公樓等采用節能型熒光燈。 5.1.13 車間防雷 廠區內高于 15 米的建筑物和構筑物均設有防雷裝置。防雷裝置系利用避雷帶或避雷針作為接閃器。 5.2 生產過程自動化 自動化設計的目的是為了穩定生產過程，提高產量，保證產品的質量，降低能耗，提高設備運轉率，改善工人的勞動條件，提高工廠的控制水平和管理水平，實現文明生產。 5.2.1 控制水平 全廠生產過程自動化控制，采用計算機集散型控制系統，即 DCS 系統，該系統具有使用安全可靠、操作靈活方便、維護快捷簡便等特點，能夠很好地滿足生產的控制要求。 5.2.2 控制系統 集散型計算機控制系統由管理級 、操作級和過程級三部分組成。 管理級：管理級實現對全廠生產進行管理；通過管理計算機全面掌握全廠的生產狀況，管理信息、打印各類報表，咨詢各類數據，以便管理人員進行管理。 操作級：操作人員在中央控制室通過顯示器顯示全廠的動態畫面，顯示各工段的運行狀態和檢測點的控制狀態，以及趨勢、報警等信息，操作人員可根據工藝控制要求，通過鍵盤實現人 機對話，對被控參數進行操作；- 30- 在馬達順序控制中，對電機進行啟動、停止、故障報警、記錄等。 過程級：在現場電氣控制室的過程級采集和傳輸來自現場和操作級的各種信息，具有閉環回路控制、順 序控制、信號檢測等功能，由于各過程級獨立執行數據采集、報警和控制，從而避免了由于局部可能的故障導致其它系統故障，提高了整個系統的可靠性，以確保產品的產量和質量。 5.2.3 中央控制室 將中央控制室設置在 包裝車間附近 ，通過一臺生產控制信息工作站，實時收集全廠生產信息，另一套生產調度電話與各車間崗位相連，對全廠生產情況進行總監控調度，統一數據打印、生產管理。 5.2.4 全廠電氣聯鎖控制 為提高全廠自動化管理水平，對全廠的主要電氣設備進行順序控制。根據工藝流程確定的控制點，規定設備的動作順序，自動檢測設備的運行狀態。車間級控制站設置可編程序控制器來控制工藝流程的電氣聯鎖。同時在中央控制室設置一臺電氣聯鎖監控計算機，將各站的信息傳輸到計算機，通過計算機對全廠的電氣設備監測和開停及順序控制。 5.2.5 自動化系統的供電 自動化系統應由兩路供電，自動切換，以保證供電的可靠性。增加不間斷電源，以避免電源切換時瞬間中斷和短時的停電。全系統的工作電源應集中供電，以提高供電質量，節省投資。 5.2.6 自動化線路及接地 （ 1）一次檢測元件、變送器至各現場站之間及直流信號線路均選用DJYPV 型多芯屏蔽電纜，交流及開關量 信號選用 KVV 型多芯控制電纜。集散控制系統各設備之間的連接電纜隨設備成套供貨。 （ 2）電纜線路敷設在電纜溝或電纜橋架內時，盡可能與電力電纜分設。當條件不具備時，需用隔板隔開。電纜出電纜溝或電纜橋架后穿鋼管敷設。 （ 3）接地系統的質量對自動化系統的防干擾至關重要，各現場站和各車間分別設置屏蔽接地母線，并與中央控制室屏蔽接地母線相連接。計算機系統的接地按系統的要求進行設置。- 31- 6 給水排水 6.1 設計范圍 給水排水設計范圍為：廠區內的 生產 給 水 排水。 6.2 用水量 （ 1）生產用水量 生產 線 用水量為 400 m3/d。其中， 可循環利用水量為 120 m3/d，另一部分在 生產過程中消耗掉，其用水量為 280 m3/d。 （ 2）消防用水量 消防用水量根據國家建筑設計防火規范 （ GB50016 2006）， 確定本工程同一時間內的火災次數為一次，其消防水量火災危險性最大的車間計，室內外消防總用水量為 20L/s，火災延續時間為 2小時，則消防用水量為 144 m3/次。消防采用低壓制，火災時由消防車加壓實施消防。消防用水儲存在水池中，平時不得動用，室外消防給水管道成 枝 狀；室外消火栓間距小于120m，管徑不小于 DN100，并有明顯標志。消防用水采用 單 一系統。 （ 3）生產輔助車間用水量 輔助生產車間用水量為 15 m3/d。 （ 4） 澆灑道路及綠化用水為 30 m3/d。 （ 5） 不可估計用水量 不可估計用水量為 48 m3/d。 （ 6）本工程總用水量 本工程 正常時需水源補充 水量為： 373 m3/d，消防時需水源補充 水量為445 m3/d。 6.3 水源 該廠生產用水采用石膏礦坑水，水由石膏礦坑抽出，儲存在水塔內，能滿足生產用水量的要求 。 生活用水采用地下水，在廠區內有水井，生活用水由此提供。 - 32- 6.4 給水系統 本工程給水分為生產循環 、 消防給水 和 生活給水 三 個系統。 （ 1）生產循環給水系統 該廠 生產 用水 由石膏礦坑經過加壓水泵到水塔，然后再進入生產車間進行配料，經過一系列生產過程，最后加熱分離，分離出的水經過料漿泵加壓回到石膏配料車間，循環利用，另一部分水分蒸發消耗掉。 （ 2）生活 給水 系統 生活用水來自原廠區水井，由原來的生活給水系統提供 。 （ 3）消防給水系統 消防用水由水塔經過輸水管道到消防水池，火災時，由消防水泵加壓進行消防。 6.5 排水系統 該廠排水 一部分 是化驗室的廢水，另一部分是少量生活污水 ， 排到原有的污水處理系統，處理后可以 作為綠化及澆灑道路 ， 達到零 排放。 6.6 主要給排水構筑物及設備 消防 水泵房一座， 64.53.6m 消防 水池 一 座，有效容積 200 m3。 消防 水泵： XBD4.2/20-100L 兩 臺， 一 用一備 Q=20L/S H=0.42MPa N=15KW n=2900r/min 6.7 管材及敷設方式 室內生活給水管道采用鍍鋅鋼管或 PPR塑料管，絲接或熱熔連接；生產循環管道采用焊接鋼管；生活排水管道室內采用 UPVC排水塑料管 ；室外采用 UPVC加筋排水管。- 33- 7 建筑結構 7.1 設計原則 本工程設計貫徹執行適用、安全、經濟的原則。在滿足工藝、設備要求的前提下，力求建構筑物造型簡單、施工方便， 符合相關標準規范的要求，同時也要體現出當代工業的建筑特色 ，具體如下： （ 1）建筑設計中力求技術先進經濟合理安全適用美觀大方 ,突出形體簡潔色調明快造型美觀的特點。 （ 2）各生產車間及輔助生產車間的建筑 ,需考慮良好的通風 ,必要的圍護結構應盡量簡單，廣泛采用新型建筑材料。 （ 3）建筑設計應嚴格遵守現行的國家規范規定及行業標準 ,注意 滿足防火防水防潮防躁聲通風勞動安全工業衛生等要求。 本工程設計范圍為全廠生產車間的各項設施 。 7.2 設計基礎條件 （）自然條件 年平均氣溫 13.2 年平均最高氣溫 14.1 年平均最低氣溫 11.9 年極端高氣溫 39.4 年極端最低氣溫 22.0 年平均降水量為 784.8 毫米 年最大降水量為 1185.1 毫米 年平均風速 3.3m/s 年定時最大風速 18m/s - 34- 年平均凍土 15cm 年最大凍土厚度 40cm （ 2）水文資料 該地區水位較 深 ，其水質對砼及鋼筋無侵蝕性。 （ 3）工程地質 根據現有工程資料，地下 2m 即可見巖石層，承載力特征值 fa k=400kPa。 （ 4）抗震設防烈度 抗震設防烈度為 7 度，設計基本地震加速度值為 0.20g。設計地震分組為第 二 組。 （ 5）擬定荷載（標準值） 風荷載： 0.40KN/m2 雪荷載： 0.40KN/m2 灰荷載： 有灰源車間 1KN/m2 無灰源車間 0.5KN/m2 屋面荷載： 上人屋面 2.0KN/m2 不上人屋面 0.5KN/m2 樓面荷載： 生產車間平臺、樓梯、輸送機轉運站 4.0KN/m2， 膠帶、絞 道、 送機走廊、一般走道 2.0KN/m2 地坑蓋、站臺、磨基礎挑出走道： 10.0KN/m2 7.3 建筑構造 （ 1）屋面防 水 現澆鋼筋砼屋面均采用剛性防水。 （ 2）門窗、樓梯、欄桿 門：建（構）筑物采用鋼門、塑鋼門。 窗：采用實腹鋼窗、塑鋼窗 - 35- 樓梯：采用鋼梯、屋面清灰應設爬梯。 欄桿：車間內部采用鋼管欄桿。 （ 3）地坑 采用鋼筋砼防水地坑。抗滲等級為 S6。 7.4 建筑結構 （ 1）設計使用年限及安全等級 根據建筑結構可靠度設計統一標準（ GB 50068-2001）的規定，建（構）筑物的設計使用年限為 50 年。 依據建筑結構可靠度設計統一標準（ GB 50068-2001）的規定，設計使用年限為設計規定的結構或結構構件不需 進行大修既可按其預定目的使用的時期。 設計使用年限是房屋建筑的地基基礎工程和主體結構工程合理使用年限的具體化。 依據建設工程質量管理條例規定，在正常使用條件下，建設工程的最低保修期限為： 房屋建筑的地基基礎工程和主體結構工程，為該工程的合理使用年限 50年。 屋面防水工程、有防水要求的衛生間、房間和外墻面的防滲漏，為 5 年。 建筑工程的保修期，自竣工驗收合格之日起計算。 建設工程在保修范圍和保修期限內發生質量問題的，施工單位應當履行保修義務，并對造成的損失承擔責任。 依據建筑結構可靠度設計統一標準（ GB 50068-2001）的規定： 建筑結構的安全等級是根據結構破壞可能產生的后果（危及人的生命、造成經濟損失、產生的社會影響）的嚴重性來劃分的。 安全等級為二級，破壞后果為嚴重，建筑物類型為一般的房屋。 （ 2）建筑抗震設防分類、抗震設防標準 - 36- 根據建筑抗震設防分類標準（ GB 50223-95）的規定，為丙類建筑。 （ 3）基礎 型式 因場地工程地基承載力較高，暫定主要建（構）筑物采用天然基礎，附屬建筑物也采用天然基礎。 所有建（構）筑物均按 7 度進行抗震計算和構造設防。 （ 4）結構型式和圍護結構 主廠房 采用鋼結 構 ， 屋面采用彩色壓型鋼板； 其他小型房屋采用砌體結構或輕型鋼結構。 - 37- 8 節約與合理利用能源 8.1 設計依據及設計規范 8.1.1 設計依據 （ 1） 中華人民共和國節約能源法 （ 2） 中華人民共和國 節能中長期規劃 （ 3）中華人民共和國清潔生產促進法 （ 4）中國節能技術大綱（ 2006） （ 5）中國節水技術大綱 （ 6） 國家發展改革委 關于印發固定資產投資項目節能評估和審查指南（ 2006）的通知 （ 發改環資 2007 21號 ） （ 7） 工業企業能源管理導則 （ GB/T 15587-1995） （ 8） 國家計委、國家經貿委、建設部 1997年 12月 19日頒布并于 1998年 1月 1日起施行的關于固定投資工程項目可行性研究報告 “節能篇 ”（章）編制及評價的規定。 （ 9） *省建筑材料工業節能中長期專項規劃 （ 10） *省節 約能源條例 8.1.2 設計規范 （ 1）新建、擴建 項目 應 采用先進 生產工藝，嚴禁采用國家已經公布淘汰的落后工藝及產品。 （ 2）設計中采用的節水型產品應符合現行國家標準 節水型產品技術條件及管理通則 (GB/T18870)的有關規定。 （ 3）設計中能源計量裝置的設置應達到三級計 量合格的要求。能源計量器具的配備應符合現行國家標準用能單位能源計量器具配備的管理通則（ GB17167）的有關規定。 （ 4）生產和生活、廠內和廠外的用水應分別計量。外購水總管、自備水井管、生產車間和輔助部門必須設置用水計量器具。各車間和公用建筑生- 38- 活用水應獨立計量。循環冷卻水系統計量儀表的設置應符合現行國家標準工業循環冷卻水處理設計規范（ GB50050-2007）的有關規定。 8.1.3 主要設計原則 （ 1）以節能降耗環保為宗旨，以生產運行可靠為先決條件，特別強調與重視選用國內先進成熟、可靠性及運轉率高 、節能降耗、信譽質量較好的主要技術裝備，并確保主生產系統的節能效果。 （ 2）在有序規劃工廠總體布局和功能分區的基礎上，充分結合工藝流程與布置的要求，使總圖布置更為合理、流暢、緊湊、簡捷，并盡量減少物料輸送環節與距離、以及廢氣管路的阻力損失，以便最大限度地節約系統生產電耗。 （ 3）通過積極采用新技術、新裝備，盡量減少相應的用氣與用水量；同時針對那些大型設備及負荷波動較大的設備，將采用相應的控制措施來改善傳動電機的啟動特性、并減少其無用電能的浪費，從而有效降低輔助生產電耗。 （ 4）結合環保和清潔生產的要求，認真 做好節能設計優化工作，通過采取有效的防塵措施和采用高效的收塵設備，盡可能減少物料的損耗，從而也達到節約電耗的目的。 （ 5）供配電系統采用高壓補償與低壓補償相結合、集中補償與就地補償相結合的無功補償方式減少無功損耗。設備采用低損耗節能型變壓器、并合理配置裝機容量，并且通過采取高低壓電容器和集散式無功功率補償等方式，以提高供配電系統的功率因數和供電質量，以減少變壓器本身和線路的能耗。 （ 6）通過采用 DCS自控系統，使得主生產線實現巡檢工作制度，避免了現場很多以往常規方式設有操作室、值班室等輔助用電；此外也可實現 合理有序控制設備的啟動順序及啟動時間，以避免生產線上的設備發生空轉現象。 （ 7）充分利用當地的 脫硫石膏 等工業廢料， 節約資源相應 減少生產過- 39- 程中的能耗。 （ 8）生產設備的冷卻用水采用循環給水系統、并盡可能提高循環水利用率，從而達到節水和節電的目的。 8.2 項目資源節約分析 8.2.1 資源消耗 （ 1） 脫硫石膏 本項目年需 5.38萬 t脫硫石膏，由費縣國家電力公司新建 120萬 kw電廠、鄒城電廠供應，汽車運輸進廠。 （ 2） 添加劑 本項目年需添加劑 400t，工廠自給。 （ 3） 用地 利用老廠區內的空閑場地。 8.2.2 項目資源節約分析 煙氣脫硫石膏是火力發電廠，用石灰石作為脫硫劑，與水混合形成吸收劑，再與煙氣中的二氧化硫以及鼓入的強氧化空氣反應，進而生成的二水硫酸鈣（既脫硫石膏）。據統計我國脫硫石膏年排出量已達 950t噸左右。且隨著我國對環保工作的日益重視，脫硫石膏的年排出量將逐年增長，增長率將達每年 30%。預計到 2010年脫硫石膏年排出量將達 1500萬 t左右。如此大量的脫硫石膏，如果應用得當將會節約寶貴的石膏資源，如果不能及時很好的利用則將成為新的固體污染物，對社會對電廠將會成為一種負擔。 本項目采用公司專 利技術，利用工業廢料生產高強 -石膏粉， 每年可節約天然石膏資源 5.4萬 t。 8.3 項目能源節約分析 8.3.1 能耗指標 （ 1） 液化氣 本項目年需要液化氣 0.2萬 t，由 160m3的液化氣站經改造后向新線供氣。 - 40- （ 2） 用電 裝機容量 887.6kW 年 用電量 360104kWh 單位電耗 90KWh/t 本項目利用原有磷石膏烘干處理 系統 和 石膏 粉 加工生產線停產后 形成的多余 負荷， 故本項目不需要增容 。 （ 3） 用水 本項目年用水量 11.2萬 t。 生產用水為石膏礦的礦井水，水質良好，能滿足生產 及消防用水的要求；生活用水采用地下水，供水充足。 （ 4）本項目能耗總量： 本 項目年用 液化氣 0.2萬 t，用 電 36105kWh，在用水為 礦坑排水 ， 在不計 入綜合能耗的情況下， 能耗總量折合標準煤約 3871t/a（電與煤的折合系數為 0.1229kg/kWh）。 8.3.2 能耗指標比較 年產 4 萬噸規模能源消耗比較表 序號 名稱 液相法 干法 1 電力 90kwh/t 110 kwh/t 2 標煤耗 0.086t/t 0.085 t/t 3 水 3t/t 6t/t 注：目前世界上連續轉晶技術的最大能力 是年產 4 萬噸規模。 8.3.2 節能措施 （ 1） 工藝節能設計 采用先進的液相法工藝技術。該技術利用工業廢料 脫硫石膏不僅可以生產出高強度、高品位的 -石膏粉，而且與干法蒸壓然后粉碎煅燒工藝相比，省去了采礦，兩次破碎及粉磨等工藝過程，因此降低了電能消耗。 設計中盡量采用高效低耗的膠帶輸送機等輸送設備輸送物料。 - 41- 全廠生產工藝上采用的各種泵、風機、空壓機等均進行認真仔細的設計選型計算，以確保設備在最佳的效率點運行。設備選用國家推薦的節能產品。 加強計算、提高效率、減少原燃料及產品損耗， 在生產過程中的各個重要環節均設置了各種質量好、精度高的計量設備與器具。 在各個揚塵點均設置了運行可靠、效率高的袋式除塵設備，粉塵達標排放，既保護了周邊環境、減少污染，又降低了原燃料及產品的生產損耗，相應也節省了消耗與生產成本。 （ 2） 總圖規劃節能設計 在總圖布置中，從節電的角度出發，力求工藝流程順暢緊湊，盡量減少生產環節，極力避免物料往返運輸，最大限度的縮短生產過程中的物料運距與高差，從而也節省大量的物料輸送能耗。 （ 3） 電氣節能設計 采用全數字變頻裝置對風機進行調速，從而實現對風機風量的控制，節省 電能大約 25% 30%左右。 選用高性能的節能型 S9 變壓器，以減少變壓器自身的損耗。 采用銅芯電纜減少線纜損耗