年产3万吨α氧化铝项目建议书 精品.docx

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年产3万吨α氧化铝项目建议书精品

XXXX公司

年产3万吨α氧化铝

项目建议书

工程编号：

郑州XX研究院XX工程咨询中心

二O一O年十一月

目录

1总论4

1.1建设单位概况4

1.2项目建设的必要性4

2、市场预测和建设规模6

2.1市场预测6

2.2生产规模8

3、项目建设内容和建设条件8

3.1项目建设内容8

3.2项目建设条件8

3.2.1原燃料供应8

3.2.2电力供应9

3.2.3用水供应9

4、厂址选择9

4.1厂址概况9

4.2工程地质和水文地质9

4.3气象条件9

5、生产工艺技术方案9

5.1工艺流程9

5.2主要设备选择11

5.3主要技术经济指标12

5.4物料流量12

6、公用工程12

6.1车间布置12

6.2供配电系统及电讯12

6.2.1电力负荷计算和负荷性质12

6.2.2车间变电所13

6.2.3电动机的启动及调速方式13

6.2.4控制方式13

6.2.5线路敷设13

6.2.6防雷与接地13

6.2.6照明13

6.3.仪表检测与控制14

6.4给排水系统14

6.5土建工程14

7、环境保护、节能与职业卫生15

7.1环境保护15

7.1.1设计依据15

7.1.2主要污染源与主要污染物15

7.1.3控制污染的初步方案15

7.2节能15

7.3劳动保护与安全卫生16

7.3消防17

8、劳动定员17

8.1企业生产组织17

8.2工作制度17

8.3综合劳动定员18

8.4职工培训18

9、项目实施计划18

10、投资估算19

10.1项目总投资19

10.2资金来源19

10.3经济效益19

11、费用估算20

11.1成本估算20

11.2产品销售20

11.3损益估算21

1总论

1.1建设单位概况

-----河南省XX实业有限公司------企业。

公司设在-----园区，主要从事--------。

1.2项目建设的必要性

多品种氧化铝是保持氧化铝的化学成分基本不发生变化，而通过提高其纯度或改变其晶形结构、晶体形态、形貌、孔度、尺寸等物理性质而制备出符合不同行业各种特殊需求的特种氧化铝，到目前为止，已开发的氧化铝有数百个品种，已经形成一个庞大的多品种氧化铝体系。

多品种氧化铝由于晶形结构等方面的不同，可存在α、β、γ、δ、θ、ρ等1O多种晶型氧化铝，已被广泛应用于航天、电子、化学化工、医药、催化剂及其载体、橡胶、颜料、造纸、耐火材料、绝缘材料、填充剂、半导体加工、陶瓷、机械、冶金等各个领域，成为炼铝以外许多行业不可缺少的材料，需求量出现连续增长的势头。

氢氧化铝经过煅烧脱水可得到多种晶型的氧化铝，其中α型氧化铝是最稳定的一种无色晶体粉末，通常所说α型氧化铝产品的α晶型含量大于95%，具有比表面积小、熔点高（2050℃）、热稳定性极好、硬度高（莫氏硬度为9.0）、吸水率低（≤2.5%H2O）、电绝缘性能好以及耐酸碱腐蚀等许多优点，具有优良的机械性能、高温性能、绝缘性能，因此广泛应用于电子陶瓷、结构陶瓷、高级耐火材料、磨料、磨具、研磨介质、机械设备的内衬原料。

国内使用α氧化铝作为原料的行业大致分为三类：

耐火材料行业、陶瓷行业、研磨材料行业，三大行业的分类情况如下：

耐火材料

耐火材料大致可以分为三类：

电熔耐火材料（熔铸α、β砖、硅酸铝纤维、电熔刚玉）、烧结耐火材料（莫莱石砖、刚玉砖、片状刚玉、镁铝尖晶石）、不定型耐火材料。

耐火材料用α氧化铝可分为二级：

①普通耐火材料用α氧化铝：

此类产品对α氧化铝要求不高（Na2O<0.4%,α—Al2O3≥90%），使用回转窑、倒焰窑焙烧氢氧化铝、工业氧化铝均能满足要求。

②高档耐火材料用α氧化铝：

随着钢铁工业的发展，对耐火材料提出了越来越高的要求，较低的吸水率和合理的粒度分布是提高耐火材料用α氧化铝质量的关键指标，其用量也会逐步增大，该类产品只有少数公司生产。

（2）陶瓷制品

陶瓷制品大致可分为四类，即耐磨陶瓷（高铝球、中铝球、高铝砖、中铝转、陶瓷辊棒）、化工填料、功能陶瓷（电子陶瓷、结构陶瓷、工业陶瓷）、色釉料，其中耐磨陶瓷的α氧化铝用量最大。

陶瓷行业根据产品及生产工艺的不同，对α氧化铝的质量要求也不尽相同，因此，陶瓷用α氧化铝可分为三级：

①普通陶瓷用α氧化铝：

使用该类产品的企业共同点为，对α氧化铝产品质量要求不高（Na2O<0.3%,α—Al2O3≥92%），但对价格较为敏感，这一类产品既可以用回转窑生产也可以用倒焰窑生产。

②中档陶瓷用α氧化铝：

使用该类产品的企业一般是生产高档的刚玉球、刚玉砖，对α氧化铝的质量要求较高（Na2O<0.1%,α—Al2O3≥96%），要求收缩率低。

该类产品通常以工业氢氧化铝或者氧化铝为原料，通过添加脱纳剂在回转窑或隧道窑中在1420℃以上煅烧而成。

对生产技术和焙烧工艺要求高，因此国内只有几个厂家可以生产。

③高档陶瓷用氧化铝：

使用该类产品的企业一般是生产电子基片火花塞等产品。

这一类产品不仅要求低钠（Na2O<0.06%）、收缩率稳定，而且要求原晶粒度小、可磨性好、易烧结，目前国内各厂家对该种产品尚处于研究开发阶段，主要依靠国外进口。

（3）磨料、抛光用α氧化铝：

磨料、抛光用α氧化铝大致可以分为两类：

①普通磨料：

一般的α氧化铝甚至再差一点均可。

②高档磨料：

主要要求其焙烧温度要高，产品硬度要大，有足够的切削力和合理的粒度分布。

随着工业技术的发展，α—氧化铝的应用领域也越来越宽广，其用量也越来越大。

本项目的建设，是适应当前良好的市场环境，为抢抓市场机遇而采取的举措，依托周边成熟的铝工业基地的技术支持及原材料供应，以规模经营促效益，必然有良好的发展前景。

项目的合作单位郑州研究院，是我国XX领域唯一的专业研究院。

不仅可以为本项目提供优质的原材料，同时可以为项目的发展提供强有力的技术支持。

该院自二十世纪80年代以来一直致力于特种氧化铝新产品的研发工作。

多年来，研究开发出20余种特种氧化铝新产品，广泛应用于化工、钢铁、建材、机械、电子、电力、航空等领域。

该院已实现生产和销售的高精尖产品有：

电工填料氧化铝、不定形耐火材料用特种ρ-氧化铝、电子陶瓷用α-氧化铝、高级耐火材料用α-氧化铝、不锈钢精细抛光用α-氧化铝、航空发动机渗铝用氧化铝等系列产品。

绝大多数产品填补了国内空白，占据着国内高端多品种氧化铝市场的较大份额，为项目的后期发展提供了强有力的支持和保证。

项目的实施必将成为我区新的经济增长点，推动区域经济快速发展。

2、市场预测和建设规模

2.1市场预测

20世纪80年代以来，随着科学技术的进步和世界经济的发展，多品种氧化铝作为一种无机非金属材料发展很快。

国内外对开发和生产多品种氧化铝都非常重视，世界一些主要氧化铝生产厂家已将部分生产能力转向多品种氧化铝生产。

根据IAI（国际铝业协会）1995～2005年的统计数据表明，多品种氧化铝产量一直占氧化铝总产量比例的9～10左右。

近年来，用于高级陶瓷的多品种氧化铝每年以8%的速度增加，用于生物陶瓷的多品种氧化铝每年递增速度为2O%。

改革开放以后，中国化学品氧化铝的研究、生产都有长足的发展。

据不完全统计，到2007年底中国冶金用氧化铝年产量达到1854.76万t，化学品氧化铝达到90．9万t，化学品氧化铝的年产量占冶金用氧化铝年产量的4．9％。

国家有色金属“十一五”发展规划中明确指出，要围绕氢氧化铝化学品、氧化铝化学品、纳米氧化铝等领域开展原创性技术研究和高技术含量、高经济附加值新产品的开发工作，实现化学品氧化铝品种超过300个，生产技术、产品性能达到同期国际先进水平。

陶瓷行业、耐火材料行业是α氧化铝用量最大的两个行业，随着中国经济的不断发展，耐火材料、精细陶瓷工业将会有很大的发展，对多品种氧化铝的需求量必然也会有较大的提高。

近几年国内α氧化铝的市场情况分析如下：

国内α氧化铝市场细分表

耐火材料

电熔耐火材料

熔铸α、β砖

1万吨

硅酸铝纤维

0．5万吨

电熔刚玉

2万吨

烧结耐火材料

莫莱石砖

0．2-0．3万吨

刚玉砖、透气砖

0．3-0．5万吨

板状刚玉

镁铝尖晶石

不定型耐火材料

3-3．5万吨

陶瓷制品

耐磨陶瓷

耐磨陶瓷

2．6万吨

辊棒

0．5万吨

功能陶瓷

电子陶瓷

1万吨

结构陶瓷

工业陶瓷

化工填料

0．6万吨

色釉料

0．3万吨

抛光材料

0．3万吨

据统计，2005年α氧化铝的市场需求量13万吨左右，其中陶瓷制品用量约5万吨左右，耐火材料用量约7.5万吨左右。

2007年特种氧化铝产量为35万吨／年，占氧化铝总产量比例的7.6，其中α氧化铝的市场需求量16万吨。

2010年中国需要3000t以上高档易烧结氧化铝超微粉，纯氧化铝3万吨（其中高级品达1．5万吨），活性氧化铝2．0万吨（高纯品不低于0．8万吨），制作高压钠灯用的高纯氧化铝粉料0．1万吨。

精细陶瓷用氧化铝需求量为4.5万吨／年。

今后多品种氧化铝除按市场需要大量增加阻燃剂、煅烧氧化铝等品种之外，如钢铁工业所需求的片状氧化铝、多品种陶瓷工业及电子工业所需求的高纯超细氧化铝等也会呈增长态势。

2.2生产规模

本项目设计生产能力年产α氧化铝30kt。

3、项目建设内容和建设条件

3.1项目建设内容

根据项目建设需求，拟建氢铝库、回转窑、冷却机、成品均化包装系统及煤气站。

3.2项目建设条件

3.2.1原燃料供应

1氢氧化铝等级标准：

类别

Sio2

Fe2O3

Na2O

Al2O3

灼减

H2O

一级

0.03

0.03

0.45

>46

35

12

二级

0.05

0.03

0.45

>46

35

12

本项目年需氢铝量46.8kt，市场购买。

2煤质要求：

用于煤气发生炉的煤质要求如下：

煤气发生炉气化煤种的技术指标

项目

技术指标

粒度（㎜）

20～40；25～50；30～60

最大粒度与最小粒度之比

＜2

块煤限下率（%）

＜10

含矸率（%）

＜2

干基挥发分Vd（%）

＞20

干基灰分Vd（%）

＜18

干基全硫分SLd（%）

＜2

灰熔融性软化温度ST（℃）

＞1250

热稳定性TS+6（%）

＞60

抗碎强度（＞25㎜）（%）

＞60

罗加指数R、I

＜20

自由膨胀序数F、S、I

＜2

发热量（应用基低位）

无烟煤＞23MJ/kg（＞5500kcal/kg）烟煤＞21MJ/kg（＞5000kcal/kg）

本项目年需煤量15.8kt，市场购买。

3.2.2电力

本工程设计生产能力年产α氧化铝30kt。

本项目用电设备安装总容量为450kW。

供电方案：

3.2.2.1.外部电源可在电源距离较近的情况下采用两路低压380V电源并联引入，两路电源均能满足全部负荷的用电需求.线损严重是突出的缺点。

3.2.2.2.采用两路10KV电源引入，设容量630KVA的两台S11-630/10/0.4KV主变，两台变压器均能满足全部负荷的要求，负荷率约为69%。

本项目设计推荐采用第二种方案。

供电可靠性高，还有发展的空间。

3.2.3用水供应

本项目生产和生活用新水量为130t/d。

4、厂址选择

4.1厂址概况

-------

4.2工程地质和水文地质

-------。

4.3气象条件

-------

5、生产工艺技术方案

5.1工艺流程

氢氧化铝合格品运至氢铝库，经胶带输送机、斗提送至窑尾料仓，通过定量给料装置送至回转窑。

氢氧化铝在回转窑中煅烧，煅烧后的高温氧化铝进入冷却机中冷却后，经螺旋泵输送至成品仓及均化仓，均化、储存并进行包装。

窑尾烟气经多管旋风收尘及电收尘后达标排放，收尘料返回至回转窑煅烧。

详见工艺流程图。

工艺流程图

5.2主要设备选择

1回转窑

本工程用回转窑的产能为30kt/a,则窑小时产α氧化铝量为：

4.17t/h；回转窑规格为φ2.5X60m，回转窑煅烧温度1500℃，高温带物料停留时间大于30分钟。

2冷却机

冷却机规格为φ1.8X30m，出料温度不高于120℃。

3煤气炉

回转窑煅烧采用发生炉热煤气，根据回转窑的煅烧温度需要及当地环保要求，选用φ3.2米两段式煤气发生炉，煤气量6000Nm3/h,煤气温度450～500℃。

本工程主要设备如下：

名称

规格

单位

数量

回转窑

台

1

冷却机

台

1

电除尘器

台

1

多管旋风除尘器

台

1

锅炉引风机

台

1

风动溜槽

台

2

溜槽供风离心风机

台

2

气力提升机

台

1

罗茨风机

台

4

电动单梁葫芦

台

1

皮带输送机

台

1

斗式提升机

台

1

定量皮带输料机

台

1

喂料机

台

1

双层振动筛

台

1

布袋收尘器

台

1

螺旋泵

台

1

成品仓

台

2

均化仓

台

2

仓顶收尘器

台

4

成品包装机

台

1

煤气发生炉

台

1

循环水泵

台

1

5.3主要技术经济指标

氧化铝回收率：

98.5%；

成品率：

95-96%；

煤气单耗：

<1000Nm3/t-Al2O3；

氢氧化铝消耗：

1.56t/t；

循环水量：

120t/d；

电耗：

40kwh/t

5.4物料流量

流程的物料流量及小时流量如下：

物料流量表

序号

物料名称

单位

单位流量

小时流量

1

氢氧化铝

t

1.56

6.5

2

发生炉热煤气

Nm3

1000

4200

3

α氧化铝

t

1

4.17

4

循环水量

t

1.2

5.0

6、公用工程

6.1车间布置

本项目主要生产设施有氢铝车间、回转窑及冷却机、窑收尘系统、成品均化、贮运及包装车间、煤气站等，辅助设施及公用设施包括配电站、水泵站及办公楼等。

详见平面布置图。

6.2供配电系统及电讯

6.2.1设计范围：

设计范围为外部电源接入点后的全部供配电设计和防过电压保护的设计。

具体包括：

总（变）配电室设计；

各车间（工段）动力配电设计；

各车间（工段）动力设备控制原理及调速系统设计；

各车间工段防雷及接地装置设计；

各车间工段的照明及全厂区照明设计；

全厂电话、通讯设计；

中央自动控制系统设计。

6.2.2设计依据：

《电力工程电气设计手册》；

《工厂配电设计手册》；

《国家建筑标准图集D800-1～8》；

GB50052-95《供配电系统设计规范》；

GB50053-94《10KV及以下变电所设计规范》；

GB50054-95《低压配电设计规范》；

GB50055-93《通用用电设备配电设计规范》；

《钢铁企业电力设计手册》；

GB50034-2004《建筑照明设计规范》；

GB50057-94《建筑物防雷设计规范》；

GBJ01-601-92《北京市住宅区及住宅建筑电信设施设计技术规定》

GB14285-2006《继电保护技术规程》等。

6.2.3负荷性质：

6.2.4供电方案：

6.2.5本项目供电负荷情况估算：

3.2.2.9本项目防雷及接地：

3.2.2.10本项目线路敷设：

线路敷设以电缆直埋敷设为主、部分采用电缆沟、电缆桥架等敷设方式

6.2.1电力负荷计算和负荷性质

根据工艺生产用电要求，本工程总电力负荷量为：

装机容量：

0.38/0.22负荷450Kw。

工作容量：

0.38/0.22负荷约400kw。

计算负荷：

有功Pj=409Kw

无功Qj=153Kw

视在Sj=437KVA

年耗电量（补偿后）：

有功:

Wa=35，337,760Kwh

无功:

Qa=13,219,920Kvarh

电力负荷估算：

低压供电：

P30=405KW;Q30=356KVAR;S30=539KVA;cosΦ=0.75;考虑在低压侧进行补偿；补偿后cosΦ=0.92，补偿量为QC=224KVAR，P30=405KW;Q30=132KVAR;S30=426KVA；Ijs=647A.

变压器供电：

P30=405KW;Q30=356KVAR;S30=539KVA;cosΦ=0.75;考虑在630KVA变压器低压侧进行补偿；补偿后cosΦ=0.92，补偿量为QC=224KVAR，P30=409KW;Q30=153KVAR;S30=437KVA；Ijs=662A；变压器负荷率为69%。

本项目低压配电采用放射式系统。

本项目低压配电制式为TN-S系统.

负荷性质：

回转窑及煤气炉为三班制连续生产，为重要的一级负荷，其它辅助生产设施多为二、三级负荷，占80%以上。

6.2.2车间变电所

按生产流程确定各车间变电所，变电所一般至少装设两台变压器，当一台变压器检修或故障时，另一台的容量能满足正常生产的需要。

采用两路10KV电源引入，设容量630KVA的两台S11-630/10/0.4KV主变，两台变压器均能满足全部负荷的要求，负荷率约为69%。

6.2.3电动机的启动及调速方式

对于鼠笼型电动机均优先采用全电压直接启动，如果不能直接启动，则考虑采用软起动方式。

电动机启动时应保持低压母线的电压水平不低于90%。

在个别情况下，如运行条件允许可低到80%，但电动机端子上电压应能满足机械设备起动转矩的要求。

对有调速要求的电机采用变频调速。

6.2.4控制方式

按工艺要求，各工序均采用就地分散控制和PLC集中控制两种方式。

设置必要的电气联锁，提高设备运行的可靠性。

6.2.5线路敷设

电缆均以电缆直埋敷设为主，部分采用电缆桥架敷和穿管敷设。

6.2.6防雷与接地

根据有关设计规程，本工程建、构筑物均属第三类工业建筑。

建筑物采用联合接地，重复接地、防雷接地和弱电系统接地等共用接地装置，接地电阻不大于1欧姆。

所有正常情况下不带电而事故时可能带电的电气设备金属外壳、电缆桥架及金属构架均连成统一接地网可靠接地，其接地电阻不得大于4欧姆。

6.2.6照明

照明照度参照《工业企业照明设计标准》执行。

按设备布置情况及生产管理要求，采用整体照明与局部照明相结合的方式；整体照明选择节能灯具，需观察调节位置设置局部照明。

采用绿色节能高效灯具，厂房内采用金属卤化物灯具，实现混合光源照明；办公室、休息室采用节能荧光灯照明。

厂区采用金属卤化物灯具作为室外路灯及原料堆场的照明。

6.3.仪表检测与控制

自控仪表分DCS集散系统和现场自动检测部分组成。

主要检测内容：

a温度检测及报警，其中窑温度选用铂铑-铂热电耦，风温、水温、料温、烟气温度选用PT100热电阻;b流量检测及报警，风、水、煤气流量选用涡街流量计；c各种贮仓选用微波脉冲物位计；d执行机构选用变频器和电动调节阀；e成品料采用气流均化工艺，并用自动包装机进行包装。

控制室采用仪表盘与盘装仪表集中显示控制。

6.4给排水系统

厂区供水水源为自备水井。

全厂用水包括生活、生产及消防等用水。

其中生活用水为办公、生活设施用水；生产用水主要为循环水及补充用新水。

新水主要是生活用水及少量循环补充水，用量为0.8m3/h。

循环水为设备冷却水，主要用于回转窑轴承、排风机轴承冷却及冷却机冷却用水，用量为130m3/h。

生产水复用率为98%。

生活污水为车间生活设施排水，经管道汇集后排至生活污水处理站处理达标后排出厂外。

生产废水主要为循环水系统的排污水及厂房地面清洗水，符合排放标准，可直接排放。

屋面及路雨水经管道汇集后与生产废水合流排出厂外。

6.5土建工程

本项目在充分满足生产工艺需要的同时，讲求效能，尽可能缩短建设周期，除个别子项，大部分车间采用轻钢结构。

本工程围护结构采用240mm厚砖墙，仓库采用彩色钢板围护，门窗采用铝合金门窗。

按《建筑防火设计规范》GBJ16-87的规定，本工程主要生产厂房的火灾危险性属于丙类，按规范规定选用材料和设置必要的消防通道、安全出口。

按《工业企业设计卫生标准》TJ86-79之规定，本工程卫生特征属3级。

建筑设计分别采用加强自然通风、换热、隔热措施。

抗震烈度按7度设计。

生产车间建筑结构特征表

项目子项

生产类别

耐火等级

层数

面积

结构形式

窑头厂房

丙类

二级

二层

142

钢筋砼框架结构

电除尘器

丙类

二级

二层

102

轻钢结构

煤气站

丙类

二级

层

轻钢结构

仓库

戌类

四级

一层

900

轻钢结构

7、环境保护、节能与职业卫生

7.1环境保护

7.1.1设计依据

《中华人民共和国环境保护法》（1989，12，26）；

《建设项目环境保护管理条例》（98）第253号；

《有色金属工业环境保护设计规定》YSJ017-92；

《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996；

《污水综合排放标准》GB8978-1996；

《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90；

各专业提供的设计条件。

7.1.2主要污染源与主要污染物

本项目的主要污染源有：

回转窑排放的烟气；输送过程中产生的少量粉尘；煤气炉烟气及设备噪声等。

7.1.3控制污染的初步方案

①烟气：

本项目中回转窑烟气通过多管旋风收尘及电收尘器收集粉尘，可满足烟气排放要求；

②粉尘：

物料输送过程中扬尘点处设置布袋收尘器，粉尘集中处理。

氧化铝仓及均化仓顶部落料口为扬尘点，仓顶均设布袋收尘器，粉尘汇集落入储仓。

③煤气炉：

煤气正常使用时，加煤时，加煤机内储存的煤气通过放散管排到室外，按每小时加煤4次计算，排放量为3m3/h,主要有害物CO约0.5kg,排放高度30M。

煤气发生炉气化后的炉渣，其性质与锅炉房的炉渣相似，对环境无不良影响，可用于制砖或铺路。

④噪声：

产生较大噪音的地方，如罗茨见机、煤气站空气鼓风机间等，设计中安装了消声器及隔声罩以降低噪音，使噪音值符合国家有关规定。

⑤排水：

本项目外排水主要为生活污水及部分生产废水，均满足《污水综合排放标准》（GB8978-1988）的要求，可直接排入城市污水管网。

7.2节能

在设计中执行《有色金属工业节能设计技术规定》及有关标准、规范及规定，选用节能型设备，节能降耗。

主要节能措施：

a本工程采用氢氧化铝高温一次煅烧工艺，较国内其他生产厂采用的氧化铝二次煅烧工艺可节能25～30%；b煤气发生炉具有煤气产量高、煤气质量好、热效率高、气化效率高、气化效率在75%以上，热效率在85%以上，生产中可节约能源。

煤气炉自身带有可产生蒸汽的水套及汽包，回收的蒸汽可以满足气化及探火的需要。

采用清洁能源煤气为燃料，可减少环境污染，降低能耗，；c在选取电气或机电设备时均优先选用国家推广的节能产品，所用照明灯具选用节能灯具，以节约用电；d本工程建筑围护结构按国家节能设计标准进行，以减少能量损耗。

7.3劳动保护与安全卫生

采用的职业安全卫生标准及规范：

《生产过程安全卫生要求准则》（GB12801-91）

《机械工业职业安全卫生设计标准》（JBJ18-88-