大口径直缝焊管项目建议书.docx

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大口径直缝焊管项目建议书

大口径直缝焊管项目建议书

二O一七年八月

第一章总论……………………………………………………2

第二章产品生产安排及其依据………………………………5

第三章资源、物料及外协条件的供应和保证………………9

第四章厂址选择及其依据……………………………………10

第五章项目技术方案…………………………………………13

第六章节能……………………………………………………28

第七章环境保护、劳动卫生和安全…………………………29

第八章企业机构和定员………………………………………33

第九章项目实施计划…………………………………………34

第十章投资估算及资金筹措…………………………………35

第十一章经济效益分析………………………………………35

附表

第一章总论

一、项目名称、承办单位及负责人

1、项目名称：

大口径直缝焊管项目

2、项目性质：

新建

3、拟建位置：

XX省XX县XX镇

4、承办单位：

XX

5、项目负责人：

XXX

二、项目概论、结论

1、投资总额与资金筹措

项目投资总额为65000万元人民币。

其中固定资产投资50100万元；

开办费350万元；

无形资产5900万元（土地使用权）；

预备费3650万元；

铺底流动资金5000万元。

资金筹措：

项目所需资金的40%（26000万元）用企业自有资金解决，其余资金（39000万元）由企业自筹解决。

2、生产规模及物料能源供应

项目年生产各种规格大口径直缝焊管30万吨，年需原料钢板共计31.25万吨，金属消耗系数1.042。

能源供应：

项目需电容量9500KVA，拟从XX工业园区的变电站引进，可以满足项目需求，拟向XX县供电分公司提出申请。

项目用水量不大，需在拟选厂区内打一眼机井，以满足生产、生活及绿化需求。

3、工艺技术设备

项目拟购进较先进的机器设备，以保证生产产品的质量，在购进设备的同时，要求厂方提供技术服务，以保证设备生产出合格的产品。

4、经济效益分析

项目年产大口径直缝焊管30万吨，年经济效益分析如下：

（取平均值）

（1）销售收入136500万元

（2）年缴税金5131.71万元

（3）年总成本120211.7万元

（4）年销售利润11156.62万元

（5）年缴所得税3681.69万元

（6）投资利税率25.06%

（7）投资利润率17.16%

（8）财务内部收益率15.49%

（9）盈亏平衡点49.99%

（10）投资回收期（含建设期）6.46年

6、结论

该项目可以充分利用本地工业发展的优势，从事大口径直缝项目具有可靠的生产技术。

直缝埋弧焊管在世界发达国家的油气管道建设中正在逐步取代螺旋焊管，有些国家禁止在高压油气管道上使用螺旋缝焊管，我国海底油气管道的建设中大部分使用直缝埋弧焊管。

因此随着国民经济的发展，直缝埋弧焊管的市场看好。

原料、动力供应有保障，项目经济效益和社会效益显著。

因此，该项目可行。

第二章产品生产安排

一、焊管市场需求预测

大口径焊管主要用于各种类型的管道输送,例如:

石油、天然气、成品油、煤浆、矿浆等方面。

世界发达国家油气输送管道的建设速度很快,随着科技的进步,对板材和焊管的质量提出了更高的要求。

由于直缝埋弧焊管具有的独特优势,80年代以后很多发达国家在高压油气输送管道上很少使用螺旋缝焊管。

目前国内已具有70万吨以上螺旋焊管的制造能力，其产能已经能够满足我国油气长输管道工程建设的需要，并已大量出口。

直缝埋弧焊在我国是较晚发展起来的先进制管技术，过去主要采用UOE技术制造。

近年来渐进式JCOE在我国和全世界逐渐成为另一种新的主流技术。

制管行业及管道建设部门的专家已基本取得共识,那就是“直缝埋弧焊管在安全可靠性上优于螺旋缝焊管”。

在今后小口径、大壁厚和大口

径、大壁厚的高压输送管道上采用直缝埋弧焊管已是我国管道建设的必然趋势。

1、原油管道

随着国民经济的发展,对能源的需求日益增长,据专家预测到2010年我国原油的需求量将达到每年2亿吨,届时国内原油产量预计可达到每年1·2亿吨,缺口8000万吨。

据有关资料介绍,我国九十年代以后原油产量的增长将主要依靠开发海上和西部油田,现在这些大区域的勘探开发己日渐成熟,具备了一定的生产能力,管道建设迫在眉睫,以满足我国内地、尤其是沿海和中南部地区市场的需要。

缺口部分的原油大部分将从俄罗斯、中亚地区国家通过管道进入我国。

国家规划到2010年建成西至阿拉山口,北至满州里,东至黄岛南至长岭、舟山并覆盖东北三省、津京地区、XX、内蒙古、山东、安徽、江苏和上海等11省市的7540公里输油管道；中俄两国正在探讨建设-条中俄输油管线,将东西伯利亚的原油输入我国大庆和北京,管径为92Omm，境内长度为1535公里；此外,哈萨克斯坦到中国拟建-条输油管道,管径为610-830mm，境内长度为900公里。

以上需管道用钢管约120万吨。

2、天然气管道

天然气作为一种高热值、清洁的环保能源和化工原料,在国民经济的建设中起着越来越重要的作用。

随着国民经济持续稳步的发展,国家建设和人民生活对天然气的需求量也越来越大,据预测到2010年我国天然气的需求量将达到每年800亿立方米左右。

届时我国将形成年产400亿立方米天然气的生产能力,缺口的400亿立方米天然气拟从俄罗斯、土库曼斯坦等国家通过跨国管道输入中国,此阶段我国将建设与跨国管道相配套并连接我国天然气产区和用户的管网系统,使国内天然气管道建设进入一个新的时期。

国家规划到2010年建成输气管道14570公里,覆盖新疆、甘肃、陕西、河南、湖北、湖南、江西、江苏和上海等9省市,形成南北、东西两大输气管网；还拟建俄罗斯萨哈林岛至我国东北地区、伊尔库茨克至山东日照、新西伯利亚至江苏连云港和土库曼斯坦至连云港的四条输气管线,管径1020-1420mm,境内总长度为10850公里。

以上共需管道用焊管约880万吨。

3、成品油管道

目前我国成品油的运输主要以铁路为主,各种运输方式所占的比例是:

铁路70%,公路21%,水路8%,而管道只占1%。

成品油管道输送优于其它运输方式,具有安全、经济、低损耗、无污染等特点,是目前发达国家普遍采用的运输方式。

预计到2010年国内成品油管道建设约5100公里,管道用钢管约60万吨。

4、煤浆管道

我国煤炭的探明储量约为1万亿吨，占世界第一位。

但由于加工业主要集中在东南沿海、华东和中南地区,而作为重要能源的煤炭却主要分布在"三西"〈即山西、陕西和内蒙古西部〉。

仅现在的“北煤南运、西煤东运”就占去了铁路运力的40%,但仍不能满足要求,要想有效地、彻底地解决这个问题,就要大力发展煤浆管道运输。

目前有关部门已完成了对8条水煤浆管道的可行性研究,预计到2010年国内水煤浆管道建设约8000公里,需直缝埋弧焊管约1万吨。

5、矿浆管道

我国的矿浆管道在2000年以前已建成的有云南省大红山选矿厂至昆明市西部安宁昆钢的铁矿浆管道,全长200余公里,是我国规模最大的矿浆管道。

此外,还有由山西尖山铁矿至太钢的铁矿浆管道,以及湖北宜昌至临江坪码头的磷矿浆管道等。

诸多的矿浆管道建设均需要大量的直缝埋弧焊管。

6、其他市场

a）海洋平台结构管以直缝埋弧焊管为主,每年的需求量约为3万吨。

b）国内市政建设中的天然气管道、煤气管道、给排水管道和热力工程管道等民用钢管市场的需求量也十分可观。

目前国内每年约需4万吨左右,在未来十年,需求量还会直线上升。

c）厚壁结构管、桥梁打桩管、化工管道、电站管道等也是一个不可忽视的重要市场。

据调查,这几种钢管的年需求量约为1万吨。

7、国外市场

据预测21世纪初从俄罗斯、土库曼斯坦及中亚地区国家进入中国的油气资源将通过海底管道输送到韩国、日本等对能源需求量较大的国家。

另外,泰国、马来西亚、新加坡、印度、菲律宾、新西兰、澳大利亚的东南亚天然气管道联网工程正在酝酿,管道总长16000公里,总投资600多亿美元,这将是一项巨大的管道工程,也是我国直缝埋弧焊管出口的潜在市场。

从以上国内外情况看,我国未来10-15年大口径管道市场是十分活跃的,尽快占领市场,是大势所趋。

二、生产规模的确定

1、产品方案

项目按照APISPEC5L标准组织生产,产品以高档次、高收益率的大口径直缝焊管为主,品种有：

石油、天然气输送管,水煤浆、矿浆输送管,市政建设煤气、给排水、热力工程用管,厚壁结构管,桥梁打桩管,化工管道,电站管道以及其它用途管道等。

2、产品规格:

直缝埋弧焊管UPI-5L〉

外径:

φ457mm（18＂）—φ1220mm（48＂）（φ1422mm/56＂）

壁厚:

6.Omm-31.8mm（4Omm）

钢管长度:

6.Om-12.2m（公称长度12.Om）

钢级:

X42-X70（X80）

3、产品规模

项目年产大口径直缝埋弧焊管30万吨。

第三章资源、物料及外协条件的供应和保证

一、资源

我县矿产资源较为丰富,矿种较齐全,目前已知矿种46种,经过地质勘查求得一定保有储量的矿种26种,其中黑色金属矿产2种（铁、铬）,重金属矿产2种（金、银）,有色金属矿产2种（铅、锌）,能源矿产2种（煤、地热）,水气矿产1种（矿泉水）,非金属矿产17种（石灰岩、花岗岩、沸石等）。

石灰岩、黄金、银、锰、铅矿等储量也十分可观。

该项目生产所需的各种宽厚板以及能源类的电，本地市场供应充足，来源不成问题。

二、原料及辅助材料的供应

1、主要原料

项目所需的31.25万吨宽厚板可由承钢等厂购入解决。

2、辅助材料：

项目所需焊接磁棒、轧辊等辅助材料年用量不大，货源充足可靠，无需外地采购。

3、电力供应

本项目机械总装机容量为9500KVA，拟向XX县供电分公司提出申请从XX工业园区变电站引线解决。

项目年需电量为2010万度。

4、水源

本项目在生产过程中需补充冷却循环水，拟在厂区内打一眼机井以满足生产、生活、绿化以及场地洒水等用水要求。

5、取暖

项目座落在XX工业区内，工业区热力供应系统正在筹建中，项目建成后冬季取暖由工业区集中供给。

第四章厂址选择及其依据

一、项目选址

项目厂址拟选在XX工业园区内，需占地590亩。

本项目拟选址在XX县XX镇，距承钢集团约50公里，原材料采购方便；是京承、锦承铁路和101、112、承秦出海、承栗四条国省干线的交汇点，具有得天独厚的区位优势；交通便利。

二、厂址选择的依据

1、适宜的条件

项目厂址位于XX工业区内，该工业区已实现了“三通一平”，工业区内建有变电站，电力供应有保障，有足够的土地用于建厂，为企业在工业区落户提供有利条件。

2、便利的交通

本项目选址地XX县XX镇，距承钢集团约50公里，原材料采购方便；是京承、锦承铁路和101、112、承秦出海、承栗四条国省干线的交汇点，具有得天独厚的区位优势；交通便利，为货物的运入运出创造了优越的条件。

3、远离居民区

该厂址位于XX工业区内，距居民区较远，其有可能产生的噪声等丝毫不影响居民的正常生活。

三、地质构造

1、气象资料及地质条件

①气象资料

气温：

地面最高极值69.2℃

地面最低极值-36.5℃

10℃以上积温为3200—3550℃

年平均值9℃，海拔每上升100米气温下降0.55℃

一月平均气温-10.2℃

七月平均气温29.5℃

气温年差34.1℃

无霜期146—197天

气压：

月平均最高999.1毫巴（1951.1）

月平均最低959.1毫巴（1957.7）

日照：

年平均日照时间2702.9小时，占61%

相对湿度：

月平均最大74%

月平均最小0

降水量：

一日最大154.1毫米

年平均降水量529.8毫米

风：

冬季受蒙古高压控制，多偏北风；夏季受太平洋亚热带高压影响，多偏南风。

4月上旬和9月下旬多西北风。

常年主导风向西北

年平均风速1.6—1.9米/秒

瞬时最大风速40米/秒

最大冻土深度：

1050毫米

地震基本裂度：

VI度

②地质条件

A、地层主要是冲击层，其次为洪积层，属第四纪地层。

B、上部土层是粘质砂土，含水率较高，层厚较薄，一般为1.2—2.5米左右，层厚由南向北逐渐减薄。

C、中层土层为砂砾层，厚度5—6米，下部为砾岩。

D、地下水距地表约2.5米左右。

E、冻结深度为1.05米。

四、总平面布置

该项目总平面布置的原则：

充分利用场地，建筑物的布置和间距，应符合《建筑设计防火规范》的要求，并留有适当的通道，以适应生产及安全的需要。

生产车间的设置，做到工艺流程合理，生产流水线路短。

1、总图布置

本厂总图布置在满足生产工艺要求、道路运输方便的前提下，适当考虑功能分区，将厂前区布置在主导风向上风侧，使其与主要生产车间相距较远以减少粉尘、噪声等危害因素的影响。

2、建筑安全

本工程各建筑物间距均能满足安全防火间距要求。

各车间内外的坑、沟、洞及楼面上供吊装及检修用的孔、洞均设置活动盖板或加装防护盖板，对室外临空高梯均设防护板或防护网，在工作平台的四周临空部分设栏杆，其高度为1.2m。

3、生产生活卫生用室

本厂设有浴室、食堂、倒班宿舍等生产生活卫生用室。

4、平面布置：

在厂区的南侧中间位置设置大门，面对大门的地方布置办公区，建设一栋办公楼6000平方米（80米×12.5米×6层）；在办公区的北侧布置生产区，从南向北依次为生产车间

（一）38160平方米（72米×265米、厂房天车轨面标高12米）、生产车间

（二）38160平方米（72米×265米、厂房天车轨面标高12米）、生产车间（三）38160平方米（72米×265米、厂房天车轨面标高12米），生产车间由三跨组成，即原料上料、UO成型跨，内、外焊，精整、机械扩径车间35712平方米（72米×248米、厂房天车轨面标高12米），原料跨35712平方米（72米×248米、厂房天车轨面标高12米），成品跨20160平方米（48米×210米、厂房天车轨面标高12米），主电室、机修检化验等毗邻小房建筑面积1036平方米，项目总建筑面积213100平方米，建筑费用为25352万元。

第五章项目技术方案

一、生产工艺流程简述

钢板用吊车从钢板库成垛地吊运到钢板存储台上，然后由真空吸盘吊车把钢板从存储台上单张吊运至上料辊道,经上料辊道传送至翻板机进行两面人工检查,并用人工超声探头抽查,然后传送至铣边机前辊道上。

钢板进入铣边机,对钢板两侧边进行铣削加工,以保证钢板精确的宽度和边部形状。

加工后的钢板经铣边机后辊道输入送料辊,经送料辊将钢板喂入弯边压力机。

在弯边压力机上对钢板边缘进行弯边加工。

此加工是使成型加工后的管筒纵边成型良好,以保证内外焊后钢管形状的正确性。

弯边后的钢板进入U压力机。

在U压力机上,首先用定心对中装置使钢板与成型机中心一致,然后液压缸驱动压模将钢板压制成U形。

U形管筒用立导辊保持垂直状态移送至O压力机。

此时,钢板表面被自动涂上可溶性润滑剂。

进入O压力机后,上压模向下将U形管筒压制成O形。

为除去对内外焊接有害的氧化铁皮及油脂,要对压成O形的管筒表面进行高压水冲洗。

清洗完毕后的O形管筒经过干燥后,进入焊接工序。

用惰性气体保护焊自动的进行连续的定位焊后,进行内、外埋弧焊接工序。

内缝埋弧焊机机头装在固定不动的悬臂梁上,管筒放在可移动的小车上,小车移动将管筒套在悬臂梁上。

管筒在小车上可以回转以使焊缝处于6时位置,并准确地位于焊丝下方。

焊接时小车将管筒以一定的焊接速度逐步拉出悬臂梁,直至焊接完毕。

内焊机机头装有摄像头,工人可以直接在操作台的荧光屏上看到钢管内部焊缝作业情况,并进行调整以保证良好的焊接质量。

外缝埋弧焊机机头也是固定的,管筒靠小车回转,使焊缝位于12时位置,并托运送进完成外焊操作。

外焊后的钢管经辊道送至人工检查台架,检查内外焊缝,对不合格钢管进行修补或切割,然后去掉引弧板。

钢管紧接着进行超声波探伤以对焊缝内部存在的缺陷进行检测,若发现有缺陷,则要做X射线检验,决定切除或补焊。

补焊后仍要再进行超声波探伤以复查缺陷是否清除,经探伤、检验合格的钢管送往机械扩径机进行扩径操作。

机械扩径机的扩径头装在固定不动的悬臂轴上,钢管放在移动小车上,小车移动将钢管逐步送进悬臂轴内并开始扩径操作。

经多次扩径涨管后钢管全长的扩径操作即告完成,然后钢管退出悬臂轴。

扩径的目的是矫正焊接热应力造成的钢管变形,提高钢管内径尺寸精度、圆度以及整根钢管的平直度,同时消除管体内的残余应力。

扩径后的钢管随后被送往水压试验机。

钢管在进行水压试验之前,要对管端焊缝进行修磨,并对钢管内壁进行冲洗,以防止污染水压试验机水质。

水压试验检查钢管扩径后焊缝中潜在的微小裂纹和耐压能力。

之后,钢管经过辊道、台架被先后送至超声波探伤和X射线探伤装置处,进行焊缝的最终检查,同时对两管端进行X光探伤。

因为钢管扩径时焊缝受到环向拉应力作用,焊缝内可能会产生新的缺陷。

如发现有缺陷,则将缺陷部位切除；无缺陷者,则进行管端平头倒棱。

管端平头倒棱后,要对其管端进行磁粉探伤。

如发现管端断面有缺陷,则需将缺陷部分切除或重新进行平头倒棱,然后再进行探伤复检,确认无缺陷后进入下一工序。

钢管经最终人工检查后,再进行测长、称重、喷印、涂油,最终进行收集、入库。

二、主要设备组成

1、主要设备

（1）真空吸盘吊车三台

（2）钢板上料辑道三组

（3）翻板检查装置三台

（4）铣边机前后辊道共三组

（5）铣边机三台

（6）弯边机三台

（7）U压力机三台

（8）O压力机三台

（9）清洗站一组

（10）干燥装置一台

（11）定位予焊机三台

（12）引弧板焊接站三组

（13）内缝埋弧焊机四套

（14）外缝埋弧焊机四套

（15）引弧板切除站一组

（16）焊缝超瞬被探伤机二台

（17）X-光探伤装置二台

（18）管端修磨站一组

（19）清洗及水压试验机一台

（20）火焰切割机三台

（21）倒棱机三台

（22）管端磁粉探伤装置一套

（23）成品检查台一组

（24）称重测长装置一套

（25）涂油装置一套

（26）成品收集台三套

2．工艺设备特点

（1）真空吸盘吊车

型式：

真空吸盘式半门吊

起重量：

12t+12t

吊车轨距：

16.5m

最大起升高度：

2m

吊车行程：

19m

真空泵数量：

2个

起升速度：

12.3m/min

行走速度：

31.4m/min

吸盘数量：

17个

吸盘规格：

Φ500mm

操作方式：

地面操作控制

（2）钢板超声波探伤装置

探伤系统条件

探伤温度：

6—60℃

钢板瓢曲度：

≤15mm/1000mm

钢板无疏松的氧化皮，四周边沿整齐，剪切成直角。

系统探伤方式

探伤方式：

双晶探头脉冲反射法

耦合方式：

水膜间隙法，水膜厚度≤0.5mm

探头形式：

双晶水膜

探头频率：

5MHz

通道数：

64通道

系统探伤速度

钢板内部探伤≤30m/min

头部、边部探伤≤30m/min

探头离板前速度≤6m/min

技术保证值

误报率：

＜2%

漏报率：

0%

报伤定位精度：

探头扫查方向定位精度＜5mm

垂直探头扫查方向定位精度＜25mm

深度定位精度＜10%板厚

（3）钢板翻钢机

用于将钢板180°，由人工肉眼或超声波探伤仪对钢板的表面质量进行检查。

型式：

电动机械式连杆式

钢板最大单重：

13.53t

翻转180°所需时间：

约20秒

（4）铣边机

铣边机用于将钢板两边进行同时铣削坡口，以保证焊接所需的坡口形状。

刀盘直径：

Φ1000mm

刀盘数量：

2个

每个刀盘上刀具数量：

3×24

铣削进给速度：

5.6m/min

铣削速度：

280m/min

铣削刀盘转数：

89r/min

（5）弯边机

用于将钢板边部按成型后钠管半径预弯，避免在U-O成型后钢管成梨形。

压力机额定压力：

3400t

液压系统压力：

27Mpa

压力机工作行程：

150mm

压力机最大行程：

750mm

压力机工作平台：

5050mm×4600mm

压力机工作速度：

5.6mm/s

弯边后弯曲半径曲率同条差：

1.00mm

边部未弯曲部分直线段长度：

≤1.5t（t为钢板厚度）

对中偏差：

0.5mm

（6）U压力机

用于将预弯边后的钢板压制成U形管筒，以便进入下一道“O”成型工序。

结构型式：

龙门水平垂直双动压力式

液压系统压力：

27Mpa

最大垂直压力：

864t

最大水平压力：

2×864t

钢板运送速度：

600mm/s

压头运动速度：

垂直压下速度：

30-40mm/s

垂直上升速度：

100-150mm/s

水平相对工作速度：

30-40mm/s

水平相对返回速度：

100-150mm/s

技术保证值：

板材中心线与压力机中线偏差：

0.5mm

U成型后两边不对称偏差：

≤1.0mmm

压头顶部与钢板表面在全长范围内平行度误差≤1.0mmm

（7）O压力机

经U成型机形成的U形管筒用立辊保持其开口向上送进O压力机，进入O压力机之前，向管筒外表面喷射水溶性润滑剂，由电动侧辊及下辊将U形管筒送入O压力机。

在O压力机中，对开的半圆形压模将U形管筒压制成O形。

压力机总压力：

35000t

（其中，主柱塞缸压力32500t，活塞缸压力2600t）

回程力：

1000t

液压系统压力：

27Mpa

最大行程：

1100mm

压力机运行速度：

空程压下：

410mm/s

工作压下：

40mm/s

回程提升：

290mm/s

技术保证值：

端部错边量：

≤0.4%D（D为管体外径）

坡口处径向错边量：

t≤10mmm时，1.0mm；

10mm＜t≤20mmm时，0.1t；

t＞20mmm时，2.0mm。

（8）高压水清洗装置

用于将O成型后残留在管筒表面的可溶性润滑剂清洗干净，以保证后续的焊接质量。

清洗水压：

5Mpa

流量：

20m3/h

（9）烘干装置

用热风将水冲洗后残留于钢管表面上的水分吹干。

热内温度：

300-500℃

使用燃料：

柴油

点火方式：

点火变压器直接点火

耗油量：

60kg/h

（10）定位予焊机

用于将O成型后的开口O形管筒进行定位予焊。

型式：

机械式自动连接定位予焊机

保护气体：

CO2或Ar+CO2+O2

焊丝直径：

Φ2-5mm

焊接电流：

DC1000A×2

焊接功率：

50-60KVA

焊接速度：

1-7m/min（t=27mm时为4m/min）

输送辊道速度：

5-25m/min，变频调速

生产能力：

10-15根/h

焊缝错边量：

≤1.0mm

（11）火焰平头机

操作方式：

托辊旋转，人工操作

燃料：

乙炔

（12）内焊机

经火焰平头后的钢管由人工在两端焊按引弧板，之后送入内焊机。

焊接方法：

多丝自动埋弧焊

焊丝直径：

Φ2.4-5.0mm

喂丝速度：

0.4-6.5m/min

焊接电流型式：

DC/AC/AC

焊丝数目：

3丝

焊接速度：

0.5-3.0m/min均匀可调

焊按小车行走速度：

0.5-25m/min变频可调

生产能力：

3-6根/h

技术保证值：

焊缝余高：

≤2.5mm

焊道中心偏移量：

≤3.0mm

导轮跟踪精度：

≤±0.2mm

焊缝咬边量：

≤0.4mm

（13）手持气刨机及砂轮机

用于清除预焊焊疤及焊渣及补焊时切开有问题的焊缝。

（14）外焊机

内焊后的钢管在外焊机上进行外焊操作。

焊接方法：

多丝自动埋弧焊

焊丝直径