高压电工触头生产基地建设项目初步设计报告.docx
《高压电工触头生产基地建设项目初步设计报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高压电工触头生产基地建设项目初步设计报告.docx（54页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高压电工触头生产基地建设项目初步设计报告
《高压电工触头生产基地建设项目》初步设计
设计原则
（1）通过本次高压电工触头生产基地项目设计，完成厂区总平面布置，新建办公楼、机械加工车间、高、中、低压触头生产厂房、库房与辅助厂房。
将电工触头的产品生产集中到新建的高压电工触头生产基地内，扩大生产能力，实现电工触头专业化、规模化生产，生产出优质触头，集中人才和设备优势，提高触头产品质量和生产能力。
（2）根据新建高压电工触头生产基地的生产纲领和工艺要求，将原有生产工艺设备仪器搬迁至新建生产基地厂房内，新增高、中、低压电工触头生产、机械加工的关键工艺设备，按生产工艺要求合理布置，做到资源配置合理，充分利用设备能力，提高产品生产工艺水平、生产能力，尽量减少投资，降低生产成本，提高生产效率。
（3）本项目厂区总体布置尽量按生产流程安排，机加、制粉、压制、烧结、检验安排在相应厂房内，变电所，空压站及其他生产用辅助设施，按规范设计，独立设置，做到新建高压电工触头生产基地总体布置合理，物流、人流顺畅、道路宽敞，环境优美，建成具有现代化的触头生产基地。
（4）厂区办公、生活与机加厂房贴建，以节约用地。
触头制造、加工、检测设备按工艺流程布置做到生产工艺流程顺畅，不交叉，减少物料搬运，缩短物流路线。
零件及物料尽量用立体库存放，计算机管理，提高物料管理水平，缩短存储周期。
（5）本项目设计新增触头制造工艺设备和机加工工艺设备，除满足生产要求外，还应尽量选用高效、环保、节能设备。
所选用的设备必须是经验证可行的才能选用。
（6）本次设计不对搬入高压电工触头生产基地内的触头制造、加工的工时定额进行核算，只在新增设备选用时，按生产工艺内容进行分析比较选用。
新增设备所需要增加的工作人员，由公司内部调整或外招解决。
（7）本次设计所选用的工艺设备和新厂区平面布置、生产厂房、办公楼、动力站房及公用设施，既要满足本次设计生产纲领要求，又应尽可能考虑到今后的发展。
（8）本次设计应贯彻执行环境保护、职业安全卫生、节能、消防、绿化、建筑等国家和地方有关规范、标准和规定。
建设内容
依据公司《高压电工触头生产基地建设项目》要求，在天水市秦州区内新征土地99亩，新建生产高压、中压、低压电工触头所需触头生产厂房、机械加工厂房及中间库、动力站房、综合办公楼及门房、主要原材料存放等建筑物及公用配套设施，以满足电工触头产品生产、试验的需要。
并为今后企业发展留有一定的余地。
设计范围：
（1）《高压电工触头生产基地建设项目》总平面设计；
（2）触头生产厂房工艺设备、厂房、辅助办公及公用设施设计；
（3）机加生产厂房工艺设备、厂房、综合办公楼及公用设施设计；
（4）动力辅助用房设备、土建、公用设施设计；
（5）厂区公用工程及通讯设施设计；
（6）完成高压、中压、低压电工触头生产检测试验等设备及动力用房设备选型。
总投资及资金来源
项目总投资9542.3万元，其中：
新增设备购置及安装2450.61万元，建安工程3956.49万元，其他费用2135.2万元，铺底流动资金1000万元。
建设投资资金来源全部企业自筹。
设计依据
1）《高压电工触头生产基地建设项目》可行性研究报告
2）上级公司《关于同意“高压电工触头生产基地建设项目”可行性研究报告的批复》
3）《高压电工触头生产基地建设项目》环境评价报告表（另附）
4）甘肃省环境保护厅关于天高压电工触头生产基地建设项目环境评价报告表的批复
5）甲方提供的有关设计技术资料
6）国家有关标准规范
厂址和自然条件
厂址
《高压电工触头生产基地建设项目》新厂区位于天水市秦州区内，
自然气象条件
本地区深居内陆,是典型的季节性暖湿带气候。
春、夏、秋、冬四季分明。
属暖湿带季节性轻冰冻中湿区，地势平坦，自然条件比较好，工程地质条件较为优越，主要气象自然条件数据如下：
年平均气温为10.9℃
最冷月平均气温-6—9℃
最热月平均最高气温28.4℃
极端最高温度为37.2℃
极端最低温度－19℃
年平均降雨量554mm
年平均蒸发量1130mm
全年降雨量的60％集中在七、八、九三个月
最大积雪厚度为15cm
最大冻土深度61cm
地震烈度为8度
企业现状
该公司生产的主要产品有：
a、钨基触头包括铜钨50、铜钨60、铜钨65、铜钨70、铜钨75、铜钨80、铜钨85等7个品种，1800个规格，适用于0.6～1100kV各电压等级的空气、多油、少油、SF6断路器；变压器有载开关；电机保护开关；隔离开关；负荷开关等电器。
b、铜基触头包括纯铜、铜铬（铬青铜）铜铍三个品种200多个规格，主要是用于少油、SF6断路器、GIS、负荷开关、隔离开关等导电触头、触头座等相关零件。
c、银基触头产品有纯银、银石墨、银镍、银钨、银氧化镉、银氧化锡、银焊片、银铜8个品种800多个规格。
适用于电压1200V以下，电流6～2500A的断路器、空气开关、接触器、限位开关、转接开关、汽车电器、家用电器等领域。
d、真空触头包括铜铬系、铜钨系、铜碳化钨系三个品种。
铜铬系包括铜铬50、铜铬40和铜铬25三个类别、4个规格，铜钨系和铜碳化钨系各包括2个规格。
主要适用于10～35kV（含40.5kV）真空断路器、真空接触器使用的真空灭弧室。
经过几十年的运营，该公司积累了丰富的经验，建立了完善的质量管理体系，取得了ISO9002质量体系认证证书；攻克了国家科技部“八五”攻关项目难关后，自行研发的钨基高压耐弧复合材料，特具钨骨架国家最新高新技术，能在开关发生短路时，通过铜基、钨基触头的使用满足开关开、断的需要。
项目企业目前已成为国内规模最大的高压铜基、钨基触头生产企业。
“十五”期间，项目企业生产的“天水牌”高压铜基、钨基触头，作为开关生产的配件，每年随着开关，远销泰国、马来西亚、澳大利亚、印度等欧、美、亚、非的10多个国家和地区。
其核心产品国内市场占有率达到40%。
由于近年来应收账款欠账太多，资金周转困难，所以进行政策性破产，于2009年4月30日由天水市政府牵头与西电公司签订投资的收购意向性合作协议，西电公司指派西开有限公司投资、管理该项目建设。
易地新建高压电工触头生产基地新厂区，利用该公司现有的新技术、先进工艺、销售渠道、西电电气的品牌效应、资金以及西电电气生产输变电开关设备生产的配套高压电工触头需要，将高压电工触头生产基地做大做强，不断拓宽市场，提高企业的经济效益和社会效益。
任务和生产纲领
任务
《高压电工触头生产基地建设项目》主要产品是钨基高压触头、铬铜触头、真空触头、银基触头及触片、银极板的制粉、压坯、烧结、机械加工、检测等生产任务。
生产纲领
根据国内外对输变电开关设备的市场需求和天水西电长城合金有限公司生产发展的实际情况，扩大生产规模，提高生产能力，增加企业经济效益。
《高压电工触头生产基地建设项目》实施的目标是形成各类电工触头生产能力，本项目建设一期产品生产纲领详见表4-1生产纲领表。
表41生产纲领表
序号
产品种类
折合年产量
（吨）
销售收入
（万元）
备注
1
钨基高压触头
377
10519.41
其中西电开关自用8519.41万元，市场占有率为30.44%，剩余对外销售
2
铬铜触头
213
4,027.28
其中西电开关自用3027.28万元，市场占有率为31.83%，剩余对外销售
3
真空触头
122.4
5595.00
其中3600万元给西电宝光自用，其余对外销售
4
银基触头及触片
3.53
1,000.00
对外销售
5
银极板
1,600.00
主要给西电开关平台配套
合计
生产协作
本项目建设是将电工触头制造、机械加工、检测等原有设备及新增设备搬迁至天水市秦州区内高压电工触头生产基地，新建相应生产厂房及配套公用设施，依据生产纲领要求，触头产品生产所需的原、材料、外协件由原供应单位供应，新增外购外协件可选择质优价低的单位协作。
项目所需原材料和外购外协件合计：
约1500t。
工作制度和年时基数
工作制度：
每周工作5天，全年251个工作日。
机加车间采用二班制，工人年时基数1830小时，设备年时基数3820小时。
触头车间除烧结工序外均采用一班工作制，工人年时基数1790小时，设备年时基数1970小时；烧结工序采用三班工作制，工人年时基数1790小时，设备年时基数5250小时。
检测中心采用一班工作制，工人年时基数1790小时，设备年时基数为1970小时。
工厂组成、面积、设备及人员
西安西电高压开关有限责任公司天水西电长城合金有限公司《高压电工触头生产基地建设项目》主要为该公司生产高、中、低压触头的制造，各类触头机械加工，检测等任务。
本项目是将原有设备和新增设备按生产工艺流程布置，为简洁方便，工厂组成、人员、面积及设备，以触头生产厂房、机加车间、检测中心、办公、动力站房等部门的数据为主，本项设计新增人员由公司内部调整解决和外聘。
工艺部分
机加车间
设计依据
（1）厂方提供的建设项目可行性研究报告。
（2）厂方提供现状及存在问题。
（3）厂方提供的拟搬迁设备和新增设备明细表。
现状
电工触头生产基地现有机加厂房年代久远，生产环境较差，部分设备陈旧，加之生产能力不够，已经不能满足现有产品的生产要求，并且根据现有产品生产要求，厂房内部工艺布局不合理、工艺路线长、周转次数较多，功能区划不合理，造成现有厂房利用率不高，影响生产效率。
任务和生产纲领
8.2.3.1任务
主要承担各类触头的机械加工任务。
8.2.3.2生产纲领
本项目生产纲领见表4-1生产纲领。
生产性质及产品特点
8.1.4.1.生产性质
生产性质为单件、小批量、多品种生产。
8.1.4.2.产品特点
本项目主要产品：
钨基触头、铜基触头、银基触头、真空触头四大系列触头。
其中：
a、钨基触头包括铜钨50、铜钨60、铜钨65、铜钨70、铜钨75、铜钨80、铜钨85等7个品种，1800个规格，适用于0.6～1100kV各电压等级的空气、多油、少油、SF6断路器；变压器有载开关；电机保护开关；隔离开关；负荷开关等电器。
b、铜基触头包括纯铜、铜铬（铬青铜）铜铍三个品种200多个规格，主要是用于少油、SF6断路器、GIS、负荷开关、隔离开关等导电触头、触头座等相关零件。
c、银基触头产品有纯银、银石墨、银镍、银钨、银氧化镉、银氧化锡、银焊片、银铜8个品种800多个规格。
适用于电压1200V以下，电流6～2500A的断路器、空气开关、接触器、限位开关、转接开关、汽车电器、家用电器等领域。
d、真空触头包括铜铬系、铜钨系、铜碳化钨系三个品种。
铜铬系包括铜铬50、铜铬40和铜铬25三个类别、4个规格，铜钨系和铜碳化钨系各包括2个规格。
主要适用于10～35kV（含40.5kV）真空断路器、真空接触器使用的真空灭弧室。
8.1.4.3.生产协作
本项目产品生产所需钨粉、铜粉、铬粉、铬青铜（棒）、铬青铜（管）等主导产品生产所需的原材料外协件，由原供应单位供应，如确因所供应材料质量差，价格高，可另找协作单位。
工作制度和年时基数
机加车间采用二班制，每周工作5天，全年工作日251天，工人年时基数1830小时，设备年时基数二班制3820小时。
工艺设计原则和主要工艺说明
8.1.6.1.工艺设计原则
本次设计充分利用现有搬迁设备能力，做到资源配置合理，按工艺要求合理进行设备布置，本次设计不对现有产品工时定额进行核算，搬迁设备和新增设备选用时，按机加工艺内容进行分析选用。
新增设备所需工作人员由该公司内部调整解决。
平面布置做到产品加工工艺流程畅通，减少工序间周转的交叉和往返，提高生产效率。
8.1.6.2.主要说明和工艺流程
机加厂房内产品主要生产工艺流程如下：
设备
本次设计机加车间充分利用原有设备，并新增部分数控车床和数控铣床、立式加工中心等，原有和新增设备详见设备明细表
人员
各车间生产工人是根据生产的实际情况和生产能力的需要而确定的，辅助人员、工程技术人员、管理人员按生产需要配备，详见表8.2-1车间人员表
表8.2-1车间人员表
序号
部门名称
生产工人
辅助人员
管理人员
技术人员
检验人员
合计
最大班
备注
1
机加厂房
140
4
10
5
5
164
98
合计
4
10
5
5
164
98
组成和面积
机加厂房由机加车间、原材料库、成品库及热处理区组成为单层钢结构厂房，长127.5米，跨度24+18米，两连跨，西侧贴建四层辅助办公楼，建筑面积12690平方米；各部分组成和面积见表8.2-2组成和面积表、工艺平面布置详见图号：
9911K-CB-1GY-01。
表8.2-2组成和面积表
序号
部门名称
面积（m2）
备注
生产
辅助
办公生活
合计
1
机加车间
5199.8
5199.8
2
办公、生产辅助
6736.45
6736.45
3
检测中心
753.75
753.75
合计
6736.45
.物料运输
机加车间物料运输主要包括原材料和其它辅助材料的运入，同时包括成品及废料的运出。
零部件、半成品运入采用电动瓶车或叉车运输，成品运出采用汽车运输，跨内工序间周转和运输采用行车完成。
.节能及能耗
8.2.12.1.节能
本设计采用先进、高效生产设备，生产效率高，可减少能源消耗。
各车间的用电、水、压缩空气都装有各类计量表，加强对用电量、水量、气量的管理，节约能耗。
8.2.12.2.能耗
产品机加装配主要消耗电能和压缩空气，各种能源消耗量见能耗量表8.1-4。
表8.1-4能耗量表
序号
能源种类
单位
安装容量
全年消耗量
备注
耗量
析标煤（t）
1
电力
KW
1261
kwh
3440113
1390
2
压缩空气
m3/h
900
1375200
55
合计
环境保护、劳动安全卫生
机加厂房在生产过程中产生的主要污染物是机械加工时产生的铁屑、废乳化液，此废料分类集中存放，定期回收，统一送专业厂回收处理，不会对环境造成污染。
新建厂房留有足够的消防及运输通道，满足建筑防火要求。
车间设备按设计规范要求布置，机床设备安装位置满足操作检修方便，设备间留有足够大的间距和通道，便于工作人员安全操作和物料运输通畅。
带有危险性的外露传动、旋转部件及可能发生切屑飞出伤害的部位，均设置防护罩、隔离板，以避免意外伤害。
车间安装起重设备，并设专人操作，经考核后上岗，对起吊设备要求定期检修，确保设备正常运行，防止事故发生。
工件周转运输时采用机械搬运，减轻工人劳动强度。
用电设备按用电安全规范均设有可靠接地保护措施，插座供电设漏电保护，以保证工人安全。
.工艺概算
机加厂房新增工艺设备新增投资为980万元，详见设备明细表。
其它费用见概算部分。
.主要数据
主要数据详见表8.1-5主要数据表。
8.1-5主要数据表
序号
名称
单位
数据
备注
1
年产量
t
715.93
2
工艺设备总数
台
84
其中：
搬迁原有设备
台
56
新增设备
台
28
3
车间总面积
m2
12690.0
4
人员总数
人
164
其中：
生产工人
人
140
5
电力安装容量
KW
1261
6
综合能耗
t标煤
1445
7
工艺总投资
万元
其中：
新增工艺投资
万元
980
触头生产厂房
设计依据
（1）依据《高压电工触头生产基地建设项目》可行性研究报告。
（2）厂方提供的拟搬迁设备和新增设备明细表。
（3）厂方提供的有关设计技术资料。
（4）国家有关标准、规范。
任务和生产纲领
（1）任务
触头生产厂房主要承担西电开关用高压、中压、低压触头的生产任务，以及喷口生产的任务。
（2）生产纲领
高、中、低压触头生产纲领见表4-1触头生产纲领表。
生产性质及产品特点
（1）生产性质
生产性质为多品种、小或中批量生产。
产品特点
触头单件零件最大重量为28Kg，尺寸为∮122×870
生产协作
本项目加工零件所需主要原辅材料均可从国内市场采购。
工作制度和年时基数
本厂房除烧结工序外均采用一班工作制，每周工作5天，全年工作日251天，工人年时基数1790小时，设备年时基数1970小时；烧结工序采用三班工作制，每周工作5天，全年工作日251天，工人年时基数1790小时，设备年时基数5250小时。
主要工艺说明
（1）产品生产工艺流程
触头主要工艺流程
1）弧触头：
2）铜铬真空触头
3）银基触头
设备选型
根据本项目产品生产的工艺要求，新增工艺设备应满足生产纲领的要求。
新增设备选用时，应考虑技术先进、性能可靠、经济合理三要素。
本项目一期新增工艺设备47台（套），详见主要设备明细表（表8.2-1）。
人员
触头生产厂房生产工人是根据生产的实际情况而确定的，辅助人员、工程技术人员、管理人员按生产需要配备，详见表8.2-2人员表
表8.2-2车间人员表
序号
部门名称
生产工人
辅助人员
管理人员
技术人员
检验人员
合计
备注
1
触头生产
86
6
4
4
3
合计
一班制
组成和面积
触头生产厂房为单层钢结构厂房，长106m，厂房跨度为24m×2+15m，建筑面积6211m2，厂房一侧为三层辅助办公用房，为混凝土排架结构形式，建筑面积1806m2。
厂房各跨内设电动单梁起重机，以满足生产运输的要求。
本车间组成和面积见表8.2-3成和面积表、工艺平面布置详见图：
9911K-CB-2GY-01。
表8.2-3组成和面积表
序号
部门名称
面积（m2）
备注
生产
办公生活
合计
1
高压触头生产
2372.5
2372.5
2
中低压触头生产
2372.5
2372.5
3
预留生产
1466
1466
4
辅助办公
1806
1806
合计
1806
物料运输
触头生产厂房物料运输主要是外来原材料的运入，成品件及废料的运出。
厂房内物料的周转运输采用起重机、手推车等，成品件及废料的运出采用汽车或叉车运输。
节能及能耗
（1）节能
1）工艺平面布置充分考虑物流和人流的顺畅。
2）工艺设备选型时，充分考虑了设备的实用性、适用性、可靠性及节能性。
并注重设备的通用性，以提高设备的利用率，可减少能源消耗。
3）车间用电、水、气均装有计量表，加强对用电量、水量、气量的管理，节约能耗。
4）设备冷却用水均须循环使用，减少用水量。
（2）能耗
触头生产厂房主要消耗电能、水和压缩空气等。
各种能源消耗量见能耗量表8.2-4。
表8.2-4能耗量表
序号
能源种类
单位
安装容量
全年消耗量
备注
耗量
析标煤（t）
1
电力
KW
3500
kwh
4825400.8
1949.4
2
生活、生产用水
m3/h
26
46540
12
3
压缩空气
m3/min
3
212760
8.5
合计
环境保护、劳动安全卫生
（1）本项目钨基高压耐弧触头生产工艺中的真空热压炉、高温烧结炉，产生的主要是加热烟气，不含有毒气体，通过排风装置，高空排放，以保证良好的生产环境。
（2）设备冷却循环水循环使用，循环使用到一定周期后，经厂区污水管网排至城市污水处理厂，达标后再利用或排放。
（3）对机械加工生产过程中产生的废金属渣，由废品收购站收购。
（4）生活垃圾定期收集，交由环卫部门统一处理。
（5）车间用电设备均应可靠接地，插座供电设漏电保护，插座箱带空开，以保证工作人员安全。
（6）设备之间，工作位置之间均按规范留足间距，车间布置中留有安全操作的距离和通道保证设备操作，物料运输和人员通行的安全。
（7）车间安装起重设备，并设专人操作，经考核后上岗，对起吊设备要求定期检修，确保设备正常运行，防止事故发生。
工件周转运输时采用机械搬运，减轻工人劳动强度。
（8）厂房生产类别为丁类，按设计规范要求设置齐全的消防设施，有效的防止火灾的发生。
（9）选用的加工设备和制粉等设备传动部分均应安装安全挡板或防护罩，并设有警示标记，防止工伤事故发生，设备布置应充分考虑安全生产要求。
（10）所有产生污染的位置均应设置“三废”处理装置，以防止对环境造成的污染。
（11）严格执行国家职业安全卫生标准和规范，注意工作安全，加强管理，做好防尘、防噪音、防暑降温、防止事故发生，保证职工安全生产。
工艺概算
触头生产厂房工艺设备总投资为1083.4万元，其它费用见概算部分。
主要数据
主要数据详见表8.2-5主要数据表。
表8.2-5主要数据
序号
名称
单位
数据
备注
1
新增设备
台
47
2
原有设备
台
44
3
车间总面积
m2
8017
4
人员总数
人
103
5
其中：
生产工人
人
86
6
电力安装容量
kW
3500
7
综合能耗
t标煤
1969.9
8
工艺设备总投资
万元
1083.4
检测中心
设计依据
1.1.1.1.依据天水西电长城合金有限公司《高压电工触头生产基地建设项目》可行性研究报告及西电公司的批复。
1.1.1.2.甲方提供的有关资料：
检测中心现有面积、人员、拟搬迁的设备及存在问题；
现状：
该中心主要承担触头生产材料的化学成分分析、毛坯检查、力学性能试验、物理性能试验以及长度、电工计量等任务。
检测中心现有检查试验人员10人主管技术员1人，管理人员2人，生产面积600m2，主要检测设备仪器42台套。
任务
1.1.1.3.任务
触头生产的化学成分分析、毛坯检查、力学性能试验、物理性能试验以及长度、热工计量等任务。
1.1.1.4.生产协作
检测中心、试验室的检测工件和试品，均由触头或机加车间提供。
工作制度和年时基数
检测中心采用一班工作制，每周工作5天，全年工作日251天。
设计原则
（1）本项目为新建厂房，搬迁现有检测设备，因此检测中心按材料和产品的性能检测要求、功能及检测方法分区布置，以满足材料和产品的各项检测要求。
（2）本项目设计主要搬迁现有检测设备，因此本次设计不进行检测能力核算。
（3）对检测过程中产生的废气、废水污染，本次设计中拟采用局部排风、防腐措施，以保证检验室环境和人员身体健康。
设备
本项目充分利用原有检测实验设备42台/套，检测实验设备详见表8.3-1检测搬迁设备明细表。
人员
检测中心实验室人员根据试验要求设备所需配备。
检测中心、试验室共需人员：
12人，
其中:
检测试验人员：
8人
技术人员：
2人
管理人员：
2人
组成和
升级会员 