年产32万吨消失模铸造项目可行性研究报告书Word文档下载推荐.docx
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但目前我国铸造行业的技术装备水平与国外相比有很大的差距，它严重制约着国民经济的发展。
铸造是汽车、石化、钢铁、电力、造船、纺织、机械制造等支柱产业的基础，而先进的铸造技术则是先进制造技术的重要内容。
有关统计数据表明，2002年以来，我国铸件产量已连续6年位居世界第一。
虽然我国铸件产量已经跃居铸造大国，但从综合质量、材质结构、成本、能耗、效益和清洁生产等方面来看远非铸造强国。
我国的铸造企业约有24000家，与发达国家相比企业多，专业化程度低，集约化程度低，劳动生产率也较低。
我国平均每年每人产出10吨，个别劳动生产率高的为30吨，而美国、德国则为46吨到60吨，日本为60吨到85吨，差距是明显的。
我国平均每厂年产铸件500多吨，而日本则为4700吨，德国为4300吨，美国为4280吨。
并且国内有80%厂家以生产中、低档普通铸件为主，产品尺寸精度差，外表质量粗糙，生产效率低，劳动强度大，环境污染严重。
这与国内、外愈来愈高的铸件质量要求有较大的差距，而且严重影响了铸件的大批量出口，即使勉强出口也会因其铸件内部各种缺陷给中国铸件产品带来名誉上的损害。
为了保证铸件尺寸精度和内部组织的一致性、致密性，同时提高生产效率，国内有相当一部分专业铸造厂家纷纷采用了先进的生产设备和技术，其中包括引进先进的造型生产线，以缩小在生产工艺手段上与国际同行之间的差距。
为提高我国以及山西省铸造业整体水平，扩大出口和满足市场发展的需要，引进先进生产设备对传统产业进行技术革命，其龙头带动作用也是不可低估的；
不仅能带动山西铸造工业从传统产业向现代化铸造的根本转变，带动山西铸造工艺技术在总体上向高新技术领域迈进，带动山西铸造产业与国际市场接轨，并且能促进国际市场竞争由国内化、省内化向国际化竞争转变，从而带动山西煤、焦、铁资源优势向财富优势转化，自身优势向行业优势辐射，向集约化合作的市场优势转化，最终形成上下一体的产业链，并带动相关产业共同繁荣。
2、企业发展的需要
县有限公司是近年来崛起于县以冶炼铸造加工一体化的民营企业。
目前公司年产生铁2万吨，年产多功能磨介、机床配件、机械配重件等铸件10000吨。
根据国家冶金局〔1998〕40号关于2002年底淘汰或关闭100m3以下高炉文件精神和县政府确定的“调整结构、压缩长线、提高质量、增加效益、淘汰落后、加快进步”淘汰落后工艺的，压缩总量，“关小上大”，对全县炼铁行业结构调整改造的原则，100m3以下小高炉均属关闭对象，于2003年11月底前全部关闭。
随着新技术发展进步，为了企业长远发展，改变单一产品、小作坊局面，为了在市场占有一席之地，必须把企业做强、做大，上规模、上档次，向高科技企业转型，这已成为公司上下的共识。
为使生铁产品逐步就近转化，变资源优势为财富优势，根据市场分析，公司决定扩大的消失模铸造生产规模，生产机械配重件、机床件、矿用磨介等产品。
几年来公司在利用高炉铁水炉前连铸取得了很大的成果，积累了丰富的经验，但随着高炉的关闭，铸造就成为无米之炊。
为确保公司内部产品规模和环保产业的匹配平衡，为了贯彻国家经贸委关于控制总量、优化结构、提高冶金工业发展和效益的精神和实现国家冶金工业局淘汰落后工艺技术装备的决定，在综合分析研究了国内外需求状况，国家产业政策，环保政策等有关走向的基础上，结合公司现状，决定淘汰小高炉，原地扩建380m3高炉并扩大消失模铸造规模。
这不仅符合国家环保产业政策，取得增产不增污，增产要减污的效果，同时也是公司深化产业结构，确保企业内部产品规模和环保产业的匹配平衡的需要，对完善公司资源综合利用，发展规模经济和环保经济，为公司实现装备的现代化、大型化、自动化，整体推进企业的技术进步，创造坚实的基础。
该项目投产后，产品拟出口美国、伊朗、日本等地。
同时积极开辟新的国内市场，努力占领及扩大市场份额，逐步提高产品档次，积极适应新的国际环境变化，努力壮大企业规模和竞争实力，扩大出口创汇的能力，是公司不懈追求的长远目标。
项目工程投产后，使资源和能源得到很好利用，可有效减轻环境污染，具有良好的环境效益。
同时项目实施后可以解决当地部分人员就业问题，对增加当地农民收入，带动当地经济的发展，具有良好的经济效益、社会效益。
本项目立足于国内外市场，发展经济增长点，有非常有利的条件和发展前景，既适时又十分必要。
1.3设计依据及范围
1.3.1设计依据
⑴县有限公司与院签定的可行性研究报告设计合同。
⑵县有限公司年产32万吨消失模铸造项目可行性研究设计委托书。
⑶临汾市经济委员会“关于县有限公司年产32万吨消失模铸造项目立项的批复”。
⑷县供电分公司关于县有限公司年产32万吨消失模铸造项目供电方案的批复文件。
⑸县水利局会关于县有限公司年产32万吨消失模铸造项目生产用水的申请的批复文件。
⑹县环保局关于县有限公司年产32万吨消失模铸造项目污染物排放总量控制指标批复。
⑺县人民政府关于用地的证明。
⑻临汾市人民政府关于县有限公司年产32万吨消失模铸造项目使用土地的批复。
1.3.2编制范围
根据设计委托，设计内容包括一座380m3高炉，62m2烧结、32万吨/a消失模铸造车间、2×
3MW热电站等生产及生产辅助设施。
（1）工厂设计：
厂区内从原辅料场开始至铁水运往铸铁车间铸造成合格铸件为止的工艺、总图运输、采暖通风除尘、给排水、电气、通信、仪表自动化、土建、机修化验、供热及节能、消防、环保、劳动安全与工业卫生。
办公和生活辅助设施不包括在本次可研范围。
（2）非标设备设计；
（3）投资估算和经济效益分析。
1.4指导思想和设计原则
⑴认真贯彻落实国家产业政策及国家经委关于控制总量、优化结构，淘汰落后工艺技术装备和提高冶金工业发展质量和效益的精神，提高公司生产工艺技术装备水平，以适应冶金行业的整体要求，把县有限公司32万吨消失模铸造及配套380m3高炉建成高产、优质、低耗并有良好经济效益的铸造厂，促进公司发展生产，提高整体效益，适应市场竞争的思想。
⑵采用先进、可靠、适用、经济、成熟的新设备、新技术以及精料、高温、高压等先进的冶炼工艺以及高炉－中频炉铁水热装消失模炉前连铸工艺，在国内同类规模企业是领先水平，为实现高炉优质、高产、低耗、长寿提供保证。
⑶根据公司的实际情况精心设计、合理组织。
⑷总图布置、工艺流程力求作到布局合理，物流顺畅，充分利用现有场地，并考虑尽可能利用原有生产及生产辅助设施。
⑸设计以节约投资为准则，在保证工艺需要的前提下，尽量减少固定资产投入，工程造价不高于国内同类型厂，能减则减，能省则省。
⑹重视环境保护、节能降耗，加强劳动安全措施，关心职工的安全和工业卫生防护，认真贯彻“三同时”原则，使工程“三废”达标排放，保护人类赖以生存的环境。
1.5工程建设条件
1.5.1原料及燃料供应
380m3高炉建成投产后，年产生铁42.56万吨。
约需焦炭20.13万吨，可由周边诸多焦化厂供应。
扩建62m2带式烧结机，年产烧结矿达61.5万吨，年需含铁原料50.2万吨，部分由当地解决，不足部分需进口。
铸造建成投产后，年产铸件32万吨，约需聚苯乙烯塑料900吨。
高炉、烧结、铸造使用的辅助材料石灰石、白云石、铸造砂等，当地资源十分丰富，供应不存在任何问题。
1.5.2供电
扩建后预计全厂用电设备安装容量为19000KW，工作容量为9710KW。
根据业主提供的资料，新架10KV线路完全可以满足扩建后生产、生活用电需要。
1.5.3供水
根据甲方提供的有关资料，生产、生活用水为地下水；
厂区现有一眼300mm深井，预计工程建成后，工程新水用量总计为150m3/h，能满足生产用水需要。
1.5.4交通运输
公司距横贯山西南北的大运公路10公里，大运高速公路16公里，南同蒲铁路13公里，太原机场200公里，距天津港600公里，交通运输较为便利。
1.6拟建规模及产品方案
拟建规模为年生产铸件32万吨，其中多功能矿用磨介10万吨，特大中型机械配重20万吨，30万台件机械壳体和机床配件。
产品方案：
电梯、油田配重件，机械轮船压舱配重件、电厂、矿山、耐磨件、机床配件、汽车、工程车中档铸件。
1.7烧结技术装备水平
（1）采用合理先进的烧结工艺流程，应用小球烧结、燃料分加技术。
与普通烧结矿质量相比，FeO约可降低1-2%，还原性好，强度高，利用系数可提高10-20%，燃料消耗降低10-20%。
（2）采用自动重量配料，以提高配料精度；
采用生石灰强化烧结技术，以提高烧结矿的产量和质量；
采用62m2带式烧结机，具有占地面积小，冷却效果好的特点；
冷却矿筛分整粒，分出冷返矿和烧结机铺底料；
除尘系统选用高效主抽风机等节能设备，做到高产、优质、节能，满足高炉生产需要，为达到环保标准创造有利条件。
（3）主要设备选用经过考验的先进可靠设备。
带式烧结机、抽风环冷机、混料机等都是借鉴同类企业使用过的产品或在类似厂取得使用经验，加以改进的设备。
（4）电气控制及自动化达到国内同类厂先进水平。
生产工艺流程集中连锁设备采用PLC组成的DCS控制系统，按工艺流程划分系统，在主控楼操作站对全厂进行监视、操作，并与各远程站进行数据通讯。
（5）环境保护。
烧结产生的废气、粉尘经过除尘器除尘后排放浓度小于100mg/m3，满足国家排放标准；
生产水全部闭路循环使用，生产污水零排放。
1.8炼铁工艺及主要技术特征
根据县有限公司的实际情况，本着先进、经济、实用的原则，380m3高炉采用国内现有同类型高炉先进实用的技术和工艺，部分系统有所提高，具体特征如下：
（1）精料措施：
熟料率≥95%，综合入炉品位≥57%，烧结矿和球团、原矿在槽下分散筛分、分散称量；
焦炭分散筛分，集中称量；
（2）采用高压操作，炉顶压力0.030Mpa，最高0.120Mpa；
双料车斜桥上料；
采用“P.W”式水冷气封串罐无料钟炉顶装料设备；
炉顶主要设备为液压传动；
上料、装料、布料操作微机控制，采用交流变频调速；
（3）高炉炉体为自立式大框架结构；
炉型适当矮胖，设有14个风口，1个铁口，2个渣口。
炉体设计采用了多方位的长寿技术措施。
（4）高炉设1个矩形出铁场，1个铁口。
铁水采用35t铁水罐车装运。
炉前配备液压泥炮和全液压开铁口机。
（5）高炉炉渣全部在炉前冲水渣，采用底滤法过滤，冲渣水闭路循环使用。
高炉采用喷煤粉、富氧工艺方案。
（6）高炉配置三座高温球式热风炉，设计风温1150℃，采用矩形陶瓷燃烧器技术。
（7）采用套管式热管换热器回收烟道废气余热，预热助燃空气，提高风温，降低焦比。
（8）为了加强环保，减少粉尘污染，在槽下各扬尘点、炉顶卸料处和出铁场、铁水罐停放处设置强制抽风除尘。
1.9消失模铸造工艺特点
⑴形状尺寸与铸件完全相似的泡沫塑料模样保留在铸型内铸型，而不是传统砂型的“空腔”铸型。
⑵使用无粘结剂的干砂，振动造型。
⑶浇注时，泡沫塑料模型在高温液体金属作用下不断气化分解，产生金属——模样的置换过程，而不象传统“空腔”铸造是一个液体金属的充填过程．制作一个铸件，就要“消失”掉一个泡沫塑料模型。
⑷泡沫塑料模样可以分片成形，也可人工制模，再进行粘结组合。
模样形状（即铸件形状）与结构基本不受工艺限制。
⑸铸件落砂清理时，只需翻箱或倒出铸件，铸件就与砂自动分离，铸件无飞边毛刺，基本不需打磨，只需对浇冒口和铸件其它部位作简单清理。
1.10能源利用、环境保护、劳动安全与工业卫生
1.10.1能源利用
扩建项目主要能耗设备有：
烧结、高炉、热风炉、铸造车间、原燃料运输加工设施、除尘与水处理、制氧站设施等。
由于采用先进、成熟、合理的新工艺、节能型设备及节能新技术，工序能耗为482kg/t铁，满足《钢铁企业设计节能技术规定》的要求（490kg/t）。
各工序能源利用合理。
1.10.2环境保护
严格遵循“三同时”的原则，配备完善齐全的环境保护措施，使环境治理与工艺水平相适应。
在设计时对所外排的烟气进行处理，回收煤气，减少放散，将废气对大气环境的污染减小到最低限度；
废水加强治理，闭路循环不外排，控制外排水量和污染物量，减少废水对水域的污染，节省水资源；
各车间设置了完善的降噪措施，将噪声污染严重的工序尽可能布置在厂区中部，减少噪声对职工、周围居民的影响；
本工程采取了一些成熟的、切实可行的控制措施来满足环境要求。
高炉煤气经两级除尘后一部分供热风炉、烧结机等用户使用，剩余煤气全部发电，从而解决了煤气放散对环境产生污染的问题；
全厂净环、浊环水全部采用闭路循环水系统，污水不外排，不会对周围环境造成污染；
烧结、高炉贮仓各落料点均配备密封收尘罩，经除尘器除尘后外排；
除尘系统收集的粉尘返回烧结厂作为原料，高炉炉渣作为矿渣水泥的原料回收使用。
制氧站、高炉冷风放散及风机设置消音装置，以消除噪声污染，车间及厂界噪声均控制在允许范围内；
厂区绿化按30%考虑，设计中尽可能利用道路两旁、闲置空地种植花草，美化环境，减少污染。
消失模铸造时聚苯乙烯和PMMA在燃烧时会产生一氧化碳、二氧化碳、水及其他碳氢化合物气体，但其含量均低于允许的标准。
干砂为天然硅砂，100%反复循环使用，不含有粘结剂。
模型使用的涂料是在水中添加粘结剂等辅料组成，不产生污染。
预计本工程建成后，各项污染物排放均控制在允许范围内，对周围环境产生的影响不大，其综合环境效益是比较好的。
1.10.3安全与工业卫生
新建的建筑物严格按《冶金建筑抗震设计规范》进行设防；
各种动力、电缆、水管、煤气净化设施等按粉土、粉质粘土地区设计，并设有防雷防静电接地保护安全措施；
制氧站、高炉煤气区的防火防爆，氧气、煤气管网的防泄露，电缆绝缘防火、高温作业防热辐射，人员和设备防机械伤害，安全用水用电，毒源的危害，噪声防治、安全与工业卫生的管理等都有较完善的措施，严格遵循“三同时”的原则，为安全生产提供了物质基础，能有效地保证工人的身心健康。
1.11消防
本设计严格遵循预防为主、消防结合的消防工作方针及国家有关安全防火方面的规定、规范，立足自防自救，做到安全使用、技术可靠、经济合理。
设计中严格按《建筑设计防火规范》和《钢铁企业总图运输设计规范》进行，主要生产设施配套有完善的安全防火措施，能确保生产安全。
1.12工作制度和劳动定员
全厂生产工段工作制度为三班四运转制，劳动定员为1200人。
1.13投资估算
扩建项目可行性研究投资估算，是根据本工程设计内容范围进行编制的，内容包括：
62m2烧结车间、380m3高炉车间、消失模铸造车间、2×
3MW热电站、制氧站等生产及生产辅助设施、以及水处理、变电站、总图运输、外部管网等设施等。
项目概算总投资49889万元。
其中：
建筑工程9737.69万元
安装工程3303.58万元
设备29315.4万元
其它1776万元
预备费624.28万元
建设期利息1043万元
铺底流动资金4184万元
1.14经济效益分析
根据消失模铸造及高炉的综合技术指标和原、燃料条件以及公司的经营管理能力，通过分析计算：
全部投资所得税后财务内部收益率为31.68%，财务净现值为68350万元（Ic=12%）；
所得税前财务内部收益率为42.63%，财务净现值为114719万元（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4.94年（含建设期），全部投资所得税前投资回收期4.19年（含建设期），均小于行业基准回收期。
从上述指标看，该项目具有较好的经济效益。
1.15建设进度
根据县有限公司的实际情况，考虑建设周期为24个月，试产期3个月，尔后按设计产量进行生产。
1.16主要技术经济指标
主要经济技术指标
序号
名称
单位
数量
备注
1
2
3
4
5
一
62m2烧结机
1.1
烧结机
台×
m2
1×
62
1.2
利用系数
t/m2.h
1.26
1.3
年工作日
d
328
1.4
烧结矿产量
t/a
614960
1.5
烧结矿单耗
混匀矿
kg/t
891
石灰石
138
生石灰
100
1.6
固体燃料
80
1.7
电
kW.h/t
32.57
1.8
新水
t/t
0.4
二
380m3高炉
2.1
高炉
座×
m3
1×
380
2.2
高炉冶炼强度
t/m3.d
2.3
高炉利用系数
3.2
2.4
热风温度
℃
1050-1150
2.5
入炉综合焦比
Kg/t
550
焦炭
430
煤粉
120
2.6
年工作日.
天
350
2.7
年产生铁
104t/a
42.56
2.8
入炉矿品位
%
＞57
2.9
熟料率
95
2.10
原辅料耗量
烧结矿
1149
球团、块矿
492
无烟煤
2.11
煤气
104Nm3/h
9.27
2.12
动力消耗
30
m3/t
压缩空气
12
高炉煤气
830
2.13
产品及副产品
生铁
炉渣
16
炉尘
1.91
气化冷却产气量
T/h
4.29
三
铸造车间
3.1
产量
32
330
3.3
聚苯乙烯塑料
900
四
热电站
4.1
机组
KW
2x3000
4.2
年发电量
104kw.h
3888
4.3
D
270
五
工序能耗
482
六
占地面积
亩
400
七
固定资产投资
万元
45705
八
铺底流动资金
4184
九
职工总人数
人
1200
十
年产值
119984
十一
正常年利润总额
27287
十二
铸件平均售价
元/吨铁
3200
十三
投资回收期（税后）
年
4.94
含建设期
十四
财务内部收益率（税后）
31.68
全部投资
十五
投资回收期（税前）
4.19
十六
财务内部收益率（税前）
42.63
十七
投资利润率
45.74
十八
投资利税率
57.55
1.17结论
（1）扩建32万吨消失模铸造及配套380m3高炉炉前连铸及其的生产设施、生产工艺符合国家及山西省产业政策，规模合理。
（2）设计中采用了有效的环保治理措施，能够确保“三废”达标排放。
（3）原料品质优良、来源充足；
交通运输、供水及供电条件优越。
（4）经济效益预测表明，该项目具有较好的经济效益。
综上所述，该项目符合国家产业政策，工艺合理，技术成熟可靠，产品优良，具有较好的经济效益、环境效益和社会效益。
应抓紧进行资金筹措及“三通一平”等前期工程准备工作，以使项目尽早实施，为企业和当地经济发展做出应有的贡献。
2、市场预测
进入二十一世纪以来，受国际国内两个市场的拉动，铸造行业异常活跃，铸件市场发展强劲。
近几年来，国民经济迅猛发展，拉动机械工业连续六年以超过15%的增长率高速增长，据中国机械工业联合会统计，2003年我国机械工业投资增长65.8%，规模以上机械工业企业完成工业增加值5563亿元，比2002年同期增长25.89%，其中发电设备增长72.5%，数控机床增长46.2%，汽车增长33%，（轿车增长81.4%）。
在这些重点行业的拉动下，铸件产量急剧增加，1998年以来连续八年以15%以上的速度增长。
2003年以来，虽然铸造行业遭到历史上原材料涨价风暴的打击，但铸件产量和铸件出口量基本上仍能保持平稳高速增长的态势。
纵观国际市场，每年全世界铸件总需求量在8000万吨左右，各国生产的铸件绝大部分为自产自用，只有2000万吨铸件在世界铸件市场流通。
铸件的流通是双向的，一方面发达国家每年要从发展中国家采购大量低附加值铸件，同时发达国家又向发展中国家出口部分高附加值复杂铸件。
但发达国家进口铸件占到世界铸件流通量的80%以上。
铸造业总的发展趋势是发达国家由于劳动力、原材料、能源、环境保护成本的
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