4x12500kva高纯硅微硅粉收集及综合利用项目省级节能专项资金建设投资可行性分析报告.docx
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4x12500kva高纯硅微硅粉收集及综合利用项目省级节能专项资金建设投资可行性分析报告
****有限责任公司
4*12500KVA高纯硅微硅粉收集及综合利用项目
省级节能专项资金申请报告
第一章企业基本情况
1.1注册情况
企业名称：
****有限责任公司
企业住所：
----城关镇鹦鹉沟组
法定代表人：
++++++
注册资本：
壹仟万元整
经营范围：
高纯硅、硅系列产品生产、销售及出口
1.2企业情况
****有限责任公司始建于1997年，属民营科技型企业，为+++省太阳能光伏产业重点组成单位，主要生产经营“3303”、“2202”、“1101”、99.9%化工级高纯硅和4-6N太阳能级多晶硅等现代工业原材料产品，该产品是信息产业和新能源产业最基础的原材料，是半导体工业、电子信息产业、太阳能光伏产业的最主要、最基础的功能性材料，是硅产品产业链中的一个极为重要的中间产品，是制造下游产品多晶硅、单晶硅最佳原料。
企业占地面积141亩，建筑面积26200m2，注册资金1000万元，资产总额15048万元，其中：
固定资产11800万元。
现有职工388人，其中专业技术人员36人。
现有12500KVA高纯硅生产线4条，工艺、装备处于国内先进水平，年生产能力20000吨。
产品主要出口到日本、韩国及欧美等国家和地区，是市、县“纳税大户”和“最具活力企业”。
2006、2007、2008年销售收入分别为3603万元、8762万元、7205万元，利润分别为188万元、367万元、1411万元，上缴税金分别为225万元、435万元、502万元，出口创汇分别为200万美元、230万美元、296万美元。
1.3法人代表情况
++++++，男，汉族，1956年12月出生，大专学历，经济师，中共党员，籍贯+++省----。
商洛市第一、二届人大代表，市二届党代表。
现任++++--董事长兼总经理、高纯多晶硅研发中心主任。
1980年11月从西安+++省军区独立师三团退伍，1987年8月毕业于+++工商学院经济管理系，1997年3月创办****有限责任公司，任董事长兼总经理。
++++++同志率领++++--全体员工经过十年的艰苦奋斗、滚动发展，企业逐步壮大，组成研发中心，全力投入，一丝不苟地研究、实验高纯硅生产技术，开发研制的“全油焦”生产技术属国内同行领先技术，成功研发了具有投资小、成本低的4-6N级高纯多晶硅生产工艺，此项技术属国内首创。
2002年当选为商洛市人大代表，连续多年评为市、县优秀企业家。
第二章项目基本情况
****有限公司拟在公司院内建设4台12500KVA高纯硅矿热炉微硅粉收集及综合利用装置，回收利用氧化硅微硅粉产品，使资源得到综合利用，产生一定的经济效益，从而实现经济效益和社会效益、环境效益的有效统一。
主要建设内容包括土建工程和设备购置安装等，项目建设期一年。
本项目总投资5036万元，其中建设投资4296万元；建设期利息180万元；流动资金560万元。
资金来源为：
建设单位自筹2036万元,申请银行借款2000万元，争取国家补助资金1000万元。
本项目正常年销售收入2208万元，税金336.72万元，利润1156.13万元。
所得税后财务净现值（i=12%）2912.75万元，财务内部收益率21.87%，投资回收期5.56年，固定投资借款偿还期5.03年。
本项目主要技术经济指标如下：
1）矿热炉座数和容量4台12500KVA炉
2）产品品种微硅粉（出口或内销）
3）年工作日300天
4）项目年产量13800吨
5）用电单耗800kvh/t
6）总功率负荷1840kw（380v）
7）过滤面积22000m2
8）过滤布袋2400条
9）加密储灰仓容积400m3
10）排放标准：
符合GB19627—96《大气污染物综合排放标准》的一类地区，一级排放标准。
11）微硅粉中SiO2平均含量＞98%
12）除尘效率99%
13）过滤布袋使用寿命2年以上（正常破损率不大于4%）
14）总占地面积20亩
15）建筑物总占地面积3600m2
16）厂外运输量年13800吨
17）劳动定员60人
18）总投资4644万元
其中：
建设投资4296万元
建设期利息180万元
流动资金560万元
19）正常年销售收入2208万元
20）正常年总成本费用1004.18万元
21）年上交税金及附加费47.69万元
22）正常年利润1156.13万元
23）正常年所得税289.03万元
24）所得税前：
财务净现值（i=12%）=4757.95（万元）
财务内部收益率=27.67%
投资回收期=4.68年
25）所得税后：
财务净现值（i=12%）=2912.75（万元）
财务内部收益率=21.87%
投资回收期=5.56年
26）固定投资借款偿还期5.03年
第三章项目实施必要性分析
++++--属民营性质的高纯硅冶炼企业。
在长期生产实践中，自主创新，成功研制开发了“全油焦生产法”，此项技术在国内同行中处于领先地位，也是国内唯一成功使用“全油焦”生产高纯硅的企业。
在实际生产过程中，4台12500KVA矿热炉将产生大量的微硅粉，为了达到资源综合利用，满足市场对此种产品的需求，对其进行收集利用是完全必要的，也是必需的。
因此建设4台12500KVA高纯硅矿热炉微硅粉收集及综合利用装置，同时使烟气排放达到国家排放标准，使其各项环保指标符合GB16297—96《大气污染物综合排放标准》的要求，使生产过程达到清洁生产的要求，实现资源综合利用，走循环经济发展道路，具有非常重要的意义，主要体现在以下几点:
1、本项目符合国家产业政策，并且在硅产业中具有广泛的示范意义。
2、本项目的实施，有利于促进资源综合利用，以达到节约矿产资源的目的。
3、本项目的实施，有利于节能减排达到清洁化生产，以达到节约能源和保护环境的目的。
4、本项目的实施，有利于提高企业整体效益，推进县域经济可持续发展。
第四章产品市场需求分析
微硅粉（学名“硅灰”，Microsilica或SilicaFume），系在冶炼工业硅时，通过烟道排出的硅蒸汽氧化后，经特别设计的收尘器收集得到的无定形、粉末状的氧化硅。
微硅粉平均粒径在0.15-0.20μm，比表面积为15000-20000m2/Kg，具有极强的表面活性。
在建筑、化工、冶金等领域获得了广泛的应用，其中大量的微硅粉主要用于水泥或混凝土掺合料，以改善水泥或混凝土的性能，配制具有超高强（C70以上）耐磨、耐冲刷、抗渗透、抗冻、早强的特种混凝土，用于大坝、大型水库、水电、铁路桥梁、海港码头、高速公路、飞机场跑道、隧道及超高层建筑等工程。
同时，微硅粉还可以用于耐火材料和陶瓷制品的生产，提高产品的强度和耐久性；用于油漆、涂料、树脂、橡胶其它高分子材料填充物，能起到改善材料综合性能的目的。
在国内，微硅粉目前大量用于建筑行业和耐火材料行业上。
在工业发达的国家，目前不仅应用于建筑和耐火材料行业上，而且应用到化工、航天、农业、化妆品等方面。
随着科学技术进一步发展，二氧化硅微硅粉的应用领域将会越来越广。
其中龙羊峡大坝工程和昆仓高架桥工程、青藏铁路工程、上海东海大桥工程曾成功使用高质量的氧化硅微硅粉，取得了明显的效果，使用寿命提高数倍。
因此二氧化硅微硅粉的应用具有广阔的市场前景。
产品价格受价值规律作用而发生变化。
据调查，近几年，二氧化硅微硅粉产品的价格将会继续长时间保持相对稳定状态。
同时，本项目具有一定的市场竞争优势，主要是体现在政策环境优势、优质矿产资源优势、地理位置优势、生产技术优势等方面，因此，企业的生产经营具有一定的竞争实力。
综上所述，二氧化硅微硅粉产品应用范围广，市场需求量大，价格相对稳定，并且本项目符合国家产业政策，符合资源综合利用及环境保护要求，并且具有较强的市场竞争优势，所以本项目有较好的市场发展前景。
第五章工艺技术基础
5.1项目技术基础
本项目以节能减排、变废为宝、废物回收利用为出发点，针对本企业生产工艺流程中4台12500KVA矿热炉产生大量温度高、粉尘细、易飘扬的烟气，对大气环境将造成一定的污染，公司拟建设高纯硅矿热炉烟气净化系统工程，同时收集回收微硅粉，以满足市场对此种产品的需求。
建设4台12500KVA高纯硅矿热炉微硅粉收集及综合利用装置，使烟气排放达到国家排放标准，使其各项环保指标符合GB16297—96《大气污染物综合排放标准》的要求，使生产过程达到清洁生产的目的。
5.2项目技术特点
1、对高纯硅矿热炉烟气进行在线预处理，使用青海蓝天环保科技有限公司的专利产品—烟气在线粉尘预处理器,对烟气进行在线预处理，除去烟尘中的杂质颗粒，以便回收高质量的微硅粉，同时有效地保护后置设备，如风机叶片和布袋等。
2、使用矿热炉环保专用风机，不粘灰，不磨损，耐高温，配备水冷系统，进口轴承，运行平稳、可靠。
3、使用青海蓝天环保科技有限公司的专利产品—新型布袋除尘器，将含尘烟气通过玻纤滤袋强制过滤，以便进行气固分离，将烟尘阻留在除尘器灰斗中，洁净空气排空。
其特点是通风光线好，布袋使用寿命长，可以在不停机的情况下，更换破损的布袋，维修简单、直观。
4、为了便于仓储及运输，对微硅粉进行加密处理。
加密系统设备安全可靠，运行成本低，微硅粉密度可以在200kg—700kg/m3之间任意控制。
5、用反吸清灰法及时清除玻纤布袋内壁粘结的不断加厚硅灰。
反吸清灰控制采用压差和定时、人工三重控制，在压差清灰控制失灵的情况下，立即转换成定时或人工清灰控制。
反吸清灰程序包括反吸、停止、落灰三个过程。
第六章建设方案
6.1地理交通条件
厂址位于----城关镇鹦鹉沟组，距“312”国道0.5km，距陕沪高速路1.5km，距++火车站1.5km，距西安市250km，距河南南阳200km，距湖北十堰市210km，全县各乡镇已形成四级公路网，交通运输十分便利。
6.2建设目标
4台12500KVA高纯硅矿热炉烟气净化系统工程技术设计，坚持“先进、实用、可靠”的原则，严格贯彻执行国家、行业和地方的节能、环保、消防、安全及工业卫生、防震抗震的有关政策、法规。
在参照同行业已投产、工业硅烟气净化系统成功经验的基础上，将4台12500KVA高纯硅矿热炉烟气净化系统工程建成国内先进的净化系统，不仅保护了大气环境，而且回收利用二氧化硅微硅粉产品，产生一定的经济效益，达到矿产资源综合利用的目的。
本项目建成后，年资源综合利用相当量为13800吨石英石。
本项目是在新建的场地上建造的，要求设计布局合理，排列有序，充分满足净化系统的要求，并尽可能的为企业减少资金的投入。
6.3建设规模
本项目拟建4台12500KVA高纯硅矿热炉配套微硅粉收集装置。
其年总生产能力Q按下式确定：
Q=TK1K2×4≈13800t
式中T──设计每年工作天数，取300天
K1──一台12500KVA矿热炉日产高纯硅量，取20t
K2──每吨高纯硅可产微硅粉数量，取0.575t
本项目回收的产品是二氧化硅微硅粉，年产13800吨微硅粉。
6.4生产工艺方案
1、主要技术工艺流程图
反吸风机
12500KVA矿热炉
封闭矮烟罩
主风机
混
风
阀
放散烟囱
布袋除尘器
过滤系统
预处理器
全套系统
微粉加密
装袋入库
销售
2、工艺流程简述
高纯硅矿热炉的高温烟气，在主引风机的作用下通过主烟道降温至180—260℃后进入预处理器，预处理器将烟气中的大颗粒及部分有害杂质强制去除，处理后的含尘烟气经主风机从灰斗侧边进气管进入除尘器，一部分粉尘在灰斗中自然沉降，而细微粉尘随气流进入滤袋，粉尘被阻留在滤袋内壁表面，使滤袋阻力也相应增高，当除尘器进口压差达到规定的上限值时，反吸风机开启，除尘器分室（单元）轮流停止过滤进行反吸清灰。
由于气流方向的改变，滤袋从受正压状态变为受负压状态，此时滤袋变形被吸瘪，附积在滤袋内壁的粉尘层龟裂脱落，掉入灰斗中；而后当反吸清灰停止时，滤袋由受负压变为无压静止状况，此时灰尘自然沉降到灰斗中；这一过程称为清灰三状态。
当进入除尘器烟气温度大于260℃时，除尘系统混风阀自动开启，若温度仍然大于300℃，则自动关闭主风机，开启排空放散阀门。
6.5设备配置
1、设备选型的原则
设备选择应能够满足项目产品方案及生产工艺的要求。
为节约能源，在保证产品质量的前提下尽可能选择取用节能设备。
2、设备选型
本项目所需主要设备清单及技术参数详见下表。
主要设备清单
序号
设备名称
型号及规格
技术参数
数量
设备购
安装工
合计
置投资
程投资
1
主风管
DI300mm
直径1.5m，
4套
533.00
63.00
596.00
2
预期处理器
专利产品
4台
288.00
15.00
303.00
3
主风机
KRy51-16D
电机型号
y355L2-4
4台
43.00
1.50
44.50
Q=135260m3/H
P=5890pa
4
反吸风机
KRy39-9D
Q=30287m3/H
2台
5.00
1.50
6.50
P=247lpa
5
除尘器
聚四氟乙烯硅油石墨处理，无碱玻纤布袋
Ф292×10000mm
4台
205.00
20.00
225.00
过滤面积
5500m2/台
6
加密仓
专利产品
1台
195.00
10.00
205.00
7
变电站
110KV
1座
720.00
3、动力
整套设备总功率负荷1840KW（380V），其中4台主引风机配套电机P=355KW/台，U=380V，反吸风机电机55KW/台。
自++--110KV网电高压变电站出线，设2000KVA变压器，向系统设施（含水泵房、库房）供电。
6.6工程建设方案
6.6.1工程方案选择的基本要求
1、满足生产工艺要求；
2、适应选定的厂址；
3、符合工程建设标准及规范要求；
4、经济合理。
6.6.2建设内容
为了使4台12500KVA高纯硅矿热炉烟气净化工程达到国家排放标准，同时回收二氧化硅微硅粉产品，以满足市场需求。
必须按项目要求进行建设。
本项目需要进行的建设内容包括：
一、场地平整及厂房建设
二、建设烟气净化设备的基础及控制室
三、电力配电系统及控制部分
四、除尘器及相应的附属设施
五、管网系统及支架
六、微硅粉加密系统
七、给排水设施建设
八、厂内道路建设
6.6.3总图运输
1、平面布置
根据厂房功能要求、生产组织方案、场地现状，按照国家《工业项目建设用地控制指标（试行）》，本着合理利用土地资源的原则，本项目在本公司现有闲置厂区土地上建设。
其中烟尘采集、回收等主体设施，位于厂区东北角20m高台之上，距离矿热炉300m处，为了便于产品回收、储仓及运输，将加密仓回旋至坡角拐弯，沿道路内侧设循环排水暗沟以防雨季排水使用。
微硅粉储仓库房建造在场区料场旁边，沿山势设有盘山通道通往除尘器场地，下有12m宽水泥硬化路面确保交通畅通无阻。
6.6.4土建工程
拟建项目的土建工程是根据工艺设备的需要，建设电气控制室、风机基础、设备基础、硅粉库房、车间厂房、变配电站等。
6.6.5给排水
本工程生产和生活用水取自县河城区下游地表水，上游有县河水库，可调节峰、枯期河水，故水源充足。
微硅粉采集回收系统只有风机的冷却轴承用水，新水补充量很少。
可新挖机井两眼，架设给水管道，用水泵将水抽至水塔到供水点，并修建小型循环冷却池一座，确保生产用水，无废水外排。
6.7环境保护和工业卫生
本项目完全符合“节能、降耗、减污、增效”的清洁生产原则和综合利用要求，是一种新的创造性的保护环境的战略措施。
通过本工艺的生产，将高纯硅生产过程中产生的粉尘进行分类、归集、回收、再利用，热气通过玻纤布袋散发，从而达到无烟排放的效果。
既合理利用自然资源，节约了能源，把对人类和环境的危害消除，又能满足人类使用的需要，变废为宝。
通过工业生产的全过程控制（矿热炉用矮烟罩、全封闭式烟道和大功率引风机有组织处理），将污染物消除在生产过程中，“综合利用，减少污染，提高效益”是本项目的建设宗旨，利用先进独特的生产设备和技术，克服了单纯治理烟尘达标排放形成二次固体灰尘的污染问题，同时又将微硅粉用于建筑和耐火材料行业，赢得可观的经济效益，从而实现社会效益、环境效益和经济效益的有效统一。
生产用水主要是设备冷却循环用水和冲洗矿石所产生的废水，不含有毒有害物质，进入冷却循环池循环利用，不外排。
生活污水排入化粪池沉淀处理后用于绿化罐溉。
废水排放符合国家《钢铁工业水污染排放标准》（GE13456-92）；炉前产生少量废渣，主要成份是未被还原的Sio2C、SiC，不含其它有害成份，被钢厂买走利用，不存在污染；购买安装先进的低噪音电动机，并盖有隔音屏障房，以降低噪音污染，达到国家环保标准和要求，实现清洁生产、诚信经营、可持续发展的目标。
本项目已在四川、贵州等地投入到实际运营当中，据考察，其效果极佳，因而工艺是成熟可行的。
在生产过程中，工人的劳动环境较好，完全可以达到工业生产的环保和卫生标准。
工人更换玻纤布袋时，等除尘室内温度降到室温时即可进入，更换一条布袋，所需时间不超过15分钟。
6.8劳动安全与消防
本项目在建设和生产过程中严格遵循国家劳动安全与消防安全法律法规，采取各种安全技术措施，加强劳动安全，改善劳动条件，坚持“安全第一”的原则，完善各种安全生产管理规章制度，预防生产过程中可能发生的人身、设备事故。
第七章资源节约与能源管理
7.1主要原材料供应及资源节约效果
本项目生产高纯硅所需主要原材料有石英石、油焦、电极等，其中油焦、电极由南京石化总厂和山西碳素有限公司供应，石英石由----石英石矿山供应，完全有保障。
由于天然的石英石是重要的工业矿物原料，被广泛用于玻璃、铸造、建筑材料、陶瓷、化工、冶金、耐火材料、磨料、填料等领域，市场需求量大，并且----石英石资源丰富，品位高，杂质少，深受客商的青睐，所以制定矿山资源有序开发和综合利用成为必然。
本项目在生产高纯硅的过程中通过回收微硅粉产品，满足市场对该产品的需求，扩大了产品应用范围，从而使矿产资源得到综合利用，也达到了资源节约的目的，同时保护了环境。
本项目年资源综合利用相当量为13800吨石英石，同时污染物减排相当量为13800吨。
7.2能源管理
1、实施前用电情况
（1）2007年节能降耗情况：
全年生产高纯硅产品7318吨，完成产值10252万元，销售收入8762万元，利润367万元，税金435万元；用电10541万度，其中：
生产用电9513.4万度，除尘系统用电530.8万度，高纯硅试验、基建和生活用电496.8万度；石油焦消耗8782吨。
吨产品耗电13000度，吨产品耗油焦1.2吨，万元产值能耗为2.168。
（2）2008年节能降耗情况：
生产高纯硅产品5305吨，完成产值7952万元，销售收入6796万元，利润480万元，上交税金488.08万元；用电8040万度，其中：
生产用电6365.8万度，除尘系统用电277.6万度，4-6N级高纯多晶硅试验用电1050万度，基建及生活用电346.6万度；石油焦消耗5442吨。
吨产品耗电12000度，吨产品耗油焦1.02吨，万元产值能耗为1.805，比上年下降0.363。
2、能源管理办法
在省、市、县各级领导的关心支持下，通过公司全体职工的共同努力，采取切实可行的能源管理办法，努力实现节能降耗目标。
主要措施有：
一是公司成立机构，切实加强节能减排目标任务的落实。
公司成立了“节能减排工作领导小组”，组长由总经理++++++同志担任，成员有生产副经理甘元发、生产管委会副主任黄周文、炉长邱荣刚、刘成祥、动力科科长蔡华成、除尘车间主任李林、统计员李风琴。
领导小组下设办公室，办公室设在动力科，蔡华成同志兼办公室主任，具体负责落实节能减排工作。
二是把节能降耗指标与联产计酬奖励办法挂钩，实施目标管理考核，把节约能耗、降低生产成本、产量质量完成情况作为职工工资和奖金的主要依据逐月进行考核，以调动一线职工的节能积极性。
三是采用国内先进生产工艺，降低能耗。
公司经过多年的试验，成功研发了“全油焦生产法”。
全部使用石油焦作为还原剂，电阻率低、导电性能好；采用低电流高电压操作技术，降低了无功功率，使有功功率提高了10%，最大限度的发挥了电流的功率因素，炉内温度高、化料快，还原充分，产量高，耗电低。
四是选用节能性设备。
选用矮烟罩、半封闭矿热炉，电炉变压器选择侧出线有截调压强油水冷却变压器，选用先进的水冷电缆作为短网系统，选用导电性能好的空心电极，烟罩顶部选用不锈钢制作以减少磁场产生。
五是选好洗净原材料。
以硅石和石油焦为主要原料组成冶炼高纯硅的炉料，因此，在生产中精选洗净矿石，采购优质、灰分少的油焦，减少冶炼副反应，以直接降低冶炼电耗。
六是炉子降温用水使用散热塔循环利用，部分热水通过专用管道用于职工洗浴，以减少热能；厂区和生活区照明采用节能灯具，部分开关采用声控开关。
七是加强企业能源计量器具配置和管理。
制定制度，配备计量器具，落实节能措施，设置专职人员进行管理，对计量数据及时分析，并在管理中应用和纠错，达到节能目标。
第八章投资估算及资金筹措
8.1估算依据
本项目估算依据建设方案，结合同类企业和有关定额，采用指标估算法及分类估算法，测算项目建设所需的全部投资费用。
各项建筑投资指标是按照2006年《+++省建筑工程计价定额》，参考商洛市同类建筑标准、商洛市物价水平和建筑市场的供需情况，综合测算制定的。
建筑施工企业按二级企业标准。
设备购置费及其安装费按现行市场价格和已有的类似工程设备安装费估算。
流动资金按扩大指标估算法测算实际需要量。
8.2投资估算
经估算，本项目总投资5036万元，其中建设投资4296万元；建设期利息180万元；流动资金560万元。
详见附表1。
8.3资金筹措
本项目总投资5036万元，资金来源为：
建设单位自筹2036万元,申请银行借款2000万元，争取国家补助资金1000万元。
8.4资金使用计划
本项目拟在12个月内完成，根据工程进度具体安排资金使用计划，加强资金监督与管理。
第九章项目经济效益分析
根据《建设项目经济评价方法与参数》、现行财税制度及行业规定进行财务测算与评价。
9.1财务测算
1、产品营业收入、营业税金及附加、增值税的估算
本项目营业收入主要是微硅粉产品销售收入，产品销售率按100%计算。
应缴纳的税金有：
增值税、城市维护建设税和教育费附加及水利基金，增值税率为17%，城市维护建设税为增值税的5%，教育费附加为增值税的3%，水利基金按销售收入的0.8%计算。
经测算正常年产品销售收入为2208万元，年增值税267.44万元，年销售税金及附加为47.69万元。
详见附表2。
2、总成本费用估算
本项目是综合回收利用项目，主要原材料已计入主产品成本之中，本项目主要包括以下成本项目，经测算正常年总成本费用为1004.18万元，详见附表3。
具体成本项目如下：
（1）燃料及动力：
生产用电消耗800度/吨，电价0.5元/度,年需552万元。
（2）包装物：
生产消耗包装物60.00元/吨，年需82.80万元。
（3）工资及福利费：
按职工总数60人乘以每人年工资总额1.2万元及福利费指标计算，其中福利费按工资总额14%提取。
正常年工资及福利费合计82.08万元。
（4）修理费：
按修理费占设备类固定资产原值的0.5%提取率计算，正常年修理费计1
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