最新版2462 万t阴极生产线工程 预可研报告.docx

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最新版2462万t阴极生产线工程预可研报告

山西华泰炭素有限责任公司

2.2万t阴极生产线工程

预可行性研究报告

二ＯＯ五年九月

1.总论1

1.1预可行性研究编制任务的依据1

1.2项目建设的必要性1

2.市场分析18

2.1概述18

2.2国外阴极市场18

2.3国内阴极市场20

2.4本项目竞争力分析23

2.5产品价格24

3.阴极生产工艺25

3.1概述25

3.2规模26

3.3产品规格26

3.4阴极炭块的质量标准26

3.5原材料质量标准27

3.6阴极生产工序28

3.7工艺方案及工艺过程29

3.8本工程引进主要设备表32

3.9技术特点33

4.公用工程33

4.1总图运输33

4.2给排水36

4.3热力38

4.4采暖通风42

4.5烟气净化45

4.6检修设施及仓库47

5.电力48

5.1电力专业48

5.2电控54

5.3电讯56

6.土建57

6.1建筑57

6.2结构59

7.环境保护与劳动安全卫生62

7.1环境保护62

7.2劳动安全卫生66

8.防火设计69

8.1建筑防火69

8.2电气防火70

8.3消防给水系统71

9.能源节约及合理利用72

9.1工程概况及生产特点72

9.2能源品种，耗能部位及主要原材料、燃料消耗指标。

72

9.3节能措施75

10.投资估算76

10.1工程概况76

10.2工程投资估算76

10.3编制依据及办法77

10.4其他77

11.技术经济分析81

11.1组织机构及劳动定员81

11.2总资金及资金筹措82

11.3建设工期及资金使用计划84

11.4成本费用估算84

11.5利润估算87

11.6财务评价89

11.7不确定性分析92

11.8本项目的竞争力分析93

11.9结论94

11.10主要技术经济指标95

附表99

附件111

附图119

1.总论

1.1预可行性研究编制任务的依据

1.2005年7月4日中国铝业股份有限公司规划发展部给中铝国际工程有限责任公司的委托书。

（见附件1）

2.2005年7月13日中铝国际工程有限责任公司致沈阳铝镁设计研究院的通知。

（见附件2）

3.2005年6月山西碳素厂、山西华泰炭素有限责任公司《山碳脱困华泰发展整体方案》

1.2项目建设的必要性

1.2.1山西碳素厂及山西华泰炭素有限公司基本情况

1.2.1.1山西碳素厂发展史

山西碳素厂始建于1972年，到1987年全部投产后形成2.8万吨的综合产能，具有一条从原料煅烧、成型、焙烧、石墨化到机加完整的炭素生产线，总资产2.13亿元。

全厂占地面积42.7万平方米，厂区建筑面积36.29万平方米，现有职工1886人，其中各类专业技术人员270人，具有中高级以上技术职称人员180人。

主要产品有铝用电解阴极炭块、石墨电极、糊类制品和特种石墨制品，包括高功率石墨电极、普通石墨电极、普通阴极炭块、预焙阳极和半石墨质阴极炭块近30个品种，100多种规格，产品覆盖除西藏以外的各省、市、自治区。

与国内28家进出口公司有业务往来，产品出口24个国家和地区。

山西碳素厂有着二十多年的炭素生产历史，并拥有完整的技术检测系统和技术分析系统，有山西省规模最大、实力最强的炭素技术中心，为企业的生产发展提供了强劲的技术后盾。

1.2.1.2华泰公司情况

二十世纪六十年代末，我国“四五”计划中在山西省中部建设大型炭素企业—山西碳素厂，主要以生产铝电解用阴极炭块为主，是我国第一家阴极碳素企业。

八十到九十年代山西碳素厂逐步形成了阴极炭块、石墨电极和糊类生产线。

2004年山西碳素厂改制为山西华泰炭素有限责任公司，现为中国铝业股份有限公司控股的专门生产炭素制品的公司。

主要以生产、加工、销售炭素制品为主营业务。

其研制的大规格铝电解用阴极碳块1995年曾获国家发明奖，并被确认为山西省名牌产品，大规格异型优质铝电解阴极块曾获96年国家新产品。

现有员工500人，中高级以上技术职称的员工占40%。

山西华泰炭素有限责任公司地处能源及化工基地山西省介休市境内，原燃料充足，电力条件优越，南同蒲铁路、大运公路、108国道和祁临高速公路分别从公司南北两侧毗邻而过，交通运输十分便利。

公司生产的预焙阳极，经郑州轻金属研究院检测各项指标均为国内最好水平。

1.基本情况

华泰公司是由中铝股份控股的子公司，租赁山碳的有效资产进行炭素制品的生产经营（租赁资产总计为11095万元，其中土地5878万元，设备房屋等5217万元），每年支付山碳租赁费1100万元（其中土地租金522万元，生产设施租金578万元）。

现有员工465人，主要产品有预焙阳极、阴极炭块、石墨电极三大系列。

2.设备现状

华泰公司租赁山碳的生产设施，大部分是上个世纪五、六十年代购建的，设备已严重老化。

2004年虽然对一些设备进行了技术改造，但大部分关键设备仍维持原有状况，整体装备水平较低。

3.产能现状

目前，华泰公司实际具备的生产能力为：

成型4万吨/年；焙烧2.0万吨/年；石墨化0.6万吨/年；炭素加工1万吨/年。

综合生产能力为2.6万吨/年。

其中:

预焙阳极为2.0万吨/年，石墨化来料加工为0.6万吨/年。

1.2.1.3华泰发展炭素制品的优势

1.华泰公司现有600多亩的可用土地、便捷的铁路、公路运输、完整的电力供应系统和一支多年从事炭素生产的员工队伍等既有资源。

同时，当地具有丰富的原煤、冶金焦和电力能源供应，且价格相对便宜。

2.华泰公司是在山碳的基础上成立的，山碳又是我国最早的阴极制品专业生产厂家，在生产炭素制品方面技术成熟、经验丰富，在市场上也享有一定声誉。

3.山碳有曾经研制大规格半石墨质阴极大块的成功经验，华泰又与郑研院联合研制高石墨含量的阴极特大块，具有一定的工业性研究能力，对于延长电解槽寿命、降低电解槽维修费用的研究与开发，也有一一定的优势。

4.中铝公司优异的经营业绩、快速扩张的发展势头、广阔平台和行业优势是华泰公司的坚强依托，这是其他任何一家炭素厂所不可比拟的最大优势。

5.从地理位置上来看，长江南有贵州分公司阴极炭素基地，大西北有正在建设的青海铝炭素厂，如果把华泰公司打造成中铝公司的第三大阴极生产基地，就可以立足中部，开拓北部，辐射东部，占据地域的有利优势。

1.2.1.4存在的问题

1.企业多年亏损，债务拖欠多，人员包袱重。

2.设备及基础设施严重老化，运行过程中存在着许多安全隐患。

3.拖欠职工的各种费用与历史遗留问题没有实质性解决，各种上访事件时有发生。

特别是与职工息息相关的养老保险金问题，没有纳入社会保险体系。

4.一直没有准确的发展定位。

5.资金严重短缺，生产经营举步维艰。

6.技改未能完善，制约生产能力的发挥。

1.2.2建设2.2万t/a阴极项目的意义

1.从上面的介绍可以看出，不管山碳脱困，还是华泰的发展，都必须建立在能够上一个新的项目。

该项目的经济效益、社会效益都是很显著的，华泰才能够继续发展，使中铝出资支持的山碳脱困才有实际的意义，中铝公司通过华泰的发展成长，不仅可以保持山西碳素厂的阵地，建立一个新的铝用阴极基地，同时又使中铝在国际国内的声望更加提高。

2.中铝股份公司总体规划拟在中国建设三个铝用阴极炭块生产基地。

西北建在青海铝厂，西南建在贵州铝厂。

中部拟再建一个铝用阴极炭块厂，华泰炭素公司位于山西省中部，正是高档铝用阴极生产基地的最佳地点。

1.2.3项目建设的依据

1.2.3.1国内市场

目前国内市场上供应的阴极炭块大部分为无定型阴极炭块。

只有贵州铝厂等近几年生产的阴极炭块力求加入30%的人造石墨，才真正属于半石墨质阴极炭块。

由于“七五”、“八五”、“九五’甚至“十五”前半期间，国家在有色金属行业中实行“优先发展铝”的方针和自焙槽的全面技术改造，因此，对阴极炭块产品有强劲的需求势头，刺激了阴极炭块生产厂家的增加，产量骤增。

据有关资料的不完全统计，生产厂家有30余家，产能达40多万t/a。

（包括在建和拟建）。

然而国内的需求量只有15～18万t/a。

因此，供应量远远大于需求量，但在国内40余万t/a的阴极仍以无定形阴极炭块为主，只有贵州铝厂等少数厂家近几年生产了人造石墨含量较高的半石墨质阴极炭块。

因此，华泰公司生产人造石墨含量为30%的半石墨质阴极炭块，才可挤入众多厂家之中。

只要质量优异，价格合理就能争得一席之地。

而石墨化阴极炭块在国内仅有个别厂家在试生产，华泰利用自己的技术优势，引进世界上先进的技术及设备，就可生产质量优良的石墨化阴极炭块，占领大部国内市场。

1.2.3.2国际市场

据有关资料报导，国外市场（不包括俄罗斯）阴极炭块年需要量为12～13万t/a，但从世界现有铝产量和铝的产量增长情况估算，大约需要20多万t/a，据国外不完全统计，目前的阴极炭块供应量为16万t/a，其中石墨化阴极占40%左右。

供需之间差别不大，由于国外阴极生产厂商的资料甚少，16万t/a的供应量也可能不足。

总之，从国际市场看铝用阴极市场空间也有不很大，基本上饱和。

对华泰而言，就是要以优异的质量和合理的价格挤入国际市场，特别是在石墨化阴极炭块方面余地会更大一些。

1.2.3.3关于石墨化阴极的开发

1.2.3.3.1铝用阴极的分类

按所用材料和加工方法不同,大致分以下几类。

●无定形炭块—采用煤气煅烧无烟煤作为骨料，焙烧温度在1200℃左右。

●半石墨质炭块—采用电煅烧无烟煤作骨料，煅烧温度为●半石墨化炭块—有两种含义，一种是指采用石墨作为骨料，在1200℃左右焙烧而制成的产品；另一种是指采用可石墨化材料,整个制品在●石墨化炭块—采用可石墨化材料石油焦作原料，整个制品均在具体分类及性质见表

阴极炭块的分类及性质

性质

单位

碳块形式

传统的（无定形）

半石墨质

半石墨化

石墨化

真密度

g/cm3

1.85～1.95

2.05～2.15

2.05～2.18

2.2

视在密度

g/cm3

1.50～1.55

1.60～1.70

1.55～1.65

1.6～1.8

总孔度

%

18～25

20～25

15～30

25

开口孔度

%

15～18

15～20

—

—

电阻率

Ω·μm

30～50

15～30

12～18

8～14

热导率

Wm-1·K-1

8～15

30～45

30

80～120

冲击强度

MPa

25～30

25～30

—

15

抗折强度

MPa

6～10

10～15

6～10

10～15

拉波波尔

特钠膨胀率

%（m·m-1）

0.6～1.5

0.3～0.5

0.3～0.5

0.05～0.15

灰份含量

%

3～10

0.5～1.0

<1.5

<0.5

由于半石墨化阴极炭块很少采用，因而就按无定形，半石墨质，石墨化，分成三大族，兹将三大族群炭块的性质定性地作一比较，列于表。

三大族阴极炭块的性质定性比较表

可比性质

无定形基碳块

半石墨质碳块

石墨化碳块

价格

1

1.5～1.8

2～3

抗热震系数

可接受

良

优

热导率

适中

高

很高

电阻率

室温

高

低

很低

槽温

中等

很低

很低

钠膨胀系数

适中

小

很小

抗压强度

室温

高

适中

低

槽温

高

适中

提高

抗摩损系数

室温

优

良