2022年马尔康技术改造研KVA .pdf
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1、马尔康阳光硅业有限责任公司36300KVA 电炉技改为 325000KVA 电炉工程可行性研究马尔康阳光硅业有限责任公司二 0 一一年十一月1 总论精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 22 页1、1 概述1.1.1 企业简况马尔康阳光硅业有限责任公司(以下简称公司)完成资产整合前的企业主体是四川马尔康恒丰硅业有限公司,该公司系马尔康县委政府于2001 年招商引进的高载能电冶企业,公司注册资本 1000 万元,以工业硅冶炼为主营业务。1.1.2 工程提出的背景根据国家淘汰落后产能和节能减排的有关规定,公司现有3 台 6300K
2、VA 工业硅电冶炉已不符合国家产业政策要求。因此,公司拟将现有3 台 6300KVA 工业硅电冶炉技改为3 台25000KVA 工业硅电炉,以进一步实现节能减排的目标,促进企业可持续发展。马尔康地区水电资源丰富,已建成的松岗电站、热足电站、太阳河电站均可为技术改造工程提供电力供应。在马尔康境内还有诸多正在建设的小型电站建成发电后可以提供电力供应。马尔康境内有地拉秋硅石矿可以作为原料基地。因此,该技改工程有电力和硅矿石做支撑,具备了很好的基础条件。可以将资源优势转化为经济优势。1.2 技改的主要原则根据国家有关经济建设的方针政策,结合工程的实际情况,确定了下列技改原则:(1)充分利用和发挥该地区
3、的资源优势,变资源优势为经精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 22 页济优势;(2)设计符合国家现行的技术政策和产业政策的要求;(3)采用成熟、可靠的工艺技术;(4)投资估算精打细算,力求准确:(5)技术经济评价符合新规定的要求;(6)环保贯彻“三同时”的原则,各种污染须经治理达标后排放。13 建设规模及产品方案建设规模为将36300kVA电炉技改为 325000kVA电炉,全部完成技改达产后年产工业硅30000t a。产品方案执行GB2881-91标准规定的技术条件A、B级化学用硅。1.4 技改工程位置和相关条件1.4.1
4、 厂址位置本技改工程在公司位于马尔康县松岗镇的原址。1.4.2 交通运输条件厂址距马尔康县13KM,省级公路从厂区门口通过,交通运输条件比较方便。1.4.3 气象条件及地震烈度主要气象条件:日最高气温29,日最低气温 -14,年平均气温 7.1;年日照天数70d;年最大降雨量815.7mm,年最小降雨量 500mm;年最大风速18/s,年平均风速6m/s;年主导风向:西风。地震烈度8 度。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 22 页1.4.4 原料供应工业硅生产的主要原料有:硅石、碳质还原剂。由于工业硅产品中 Al、Ca、F
5、e含量限制严格,故对原料要求很高。硅石:马尔康县境内具有丰富的石英矿资源,储量充足,已查明硅石矿储量达300 多万 t,可长期满足生产需要。其理化指标全满足工业硅生产需要。还原剂:木屑、洗精煤、石油焦等。木屑可利用在马尔康地区收购树枝及废旧木材,由木屑专用加工机械加工而成。石油焦和优质洗精煤煤均在市场上采购,如新疆、湖南、内蒙等地。石墨电极主要从吉林、兰州、山西、河北、四川等炭素生产企业等购进。1.4.5 供电条件本技改工程由松岗电站、热足电站、太阳河电站联合供电,电压等级为35kV,经过厂区有110KV 线路 。年供电天数240d。1.4.6 供水条件完全满足工程用电要求本技改工程水源取自紧
6、靠厂址旁梭磨河,水量充足,水质较好,可作为工程水源取水。水量能满足本工程生产、消防用水需要。15 主要技术改造方案精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 22 页1.5.1 主要冶炼工艺技术的选择根据国内的生产实践,结合业主的实际,工艺采用国内成熟、可靠、先进的技术及装备。炉型经过方案比较,选用成熟、可靠的矮烟罩半封闭矿热炉,可减少烟气处理量,改善工人操作环境,提高功率因素。电极升降、压放、把持采用液压控制,极心圆可调,以适应不同产品冶炼需要。炉口平台设三台捣炉机,出炉硅液采用包浇。15.2 原料贮运原料系统采用机械化与人工混合
7、操作,内容包括生产所需各种原材料、生产辅助材料的破碎、筛分、贮存及成品堆存,该生产工艺可以达到精料入炉的要求。1.5.3 电气本技改工程高低压配电室均布置在25000kVA 电炉主厂房内 , 以 减 少 厂房 占 地 。 生 产 及辅 助 设 施 年 耗 电 量4.255 X 1O8kwh其中冶炼用电4.077 X 108kwh) 。电力负荷为:有功功率71453.2kW 无功功率 34380.5kVA 视在功率 79295.2kVA 功率因数 0.90 电力负荷级别二级1.5.4 给排水本工程设有生产新水系统、生产净环水系统、消防用水系精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归
8、纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 22 页统及排水系统。为保证生产安全供水,厂区内设600m3循环水池,可保证:矿热炉0. 5h 的事故用水需要。 25000kVA x3 矿热炉净循环系统总用水量2086.8m3/h,净循环水 1878.1m3/h,补充新水量 208.6m3/h,水循环率为90%。排水采用生产,、生活、雨水分流制,生产排水大部分为净循环水,水质符合排放要求,不做处理可直接排放。洗矿及冲洗地坪排水设沉砂池处理后外排。生产、生活排水总量约130.5M3 /h。1. 5. 5 通风除尘25000kVA X 3 电炉设三套烟气净化系统,矿热炉生产时排放的大量含尘烟气,
9、经矮烟罩搜集,通过混风降低烟气温度,进入布袋除,器净化,经过净化处理的烟气可达标排放,除尘效率可达 99%。在车间各高温作业区设移动式风机降温,在各值班室,操作室设吊扇通风。1.5.6 总图运输厂区内建构筑物有25000kVA X3 矿热炉车间、原料场、除尘设施、水处理设施、成品库、综合楼及地磅房。所有建构筑物根据使用性质,进行了合理布置,能够满足该厂生产及生活需要。厂区占地面积33360m2,总建筑面积14166m2,道路长度740m。年运输 量 176528t,其 中运 入 量136900t ,运 出 量精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -
10、 -第 6 页,共 22 页39628t。绿化系数 15.60%。1.5.7 机修、检化验(1)本工程机修设施主要考虑25000kVA 电炉的小修与日常维护,并承担铆焊件的加工及修复工作,而日常生产所需的各种备件的制作、生产消耗件的供应及设备的大中修理,均由全厂统筹安排,集中外协。(2)检化验设施考虑了所有原材料及产品的检化验。1.5.8 主厂房建设主厂房采用钢架结构,其中包括浇注跨、炉子跨和变压器跨,并在跨间及平台上设有维修间、高低压配电室、操作室、工人休息室等。其余生产辅助用房有:水泵房、风机房、原料棚、循环水池、成品仓库、微硅粉仓库、综合楼等。1.5.9 环保、安全本工程对工业硅电炉烟气
11、,出炉口及各产尘点均设置了净化处理设施,达标排放。本工程的环保投资为1104 万元,占总投资的 11. 38%。职业安全、卫生及消防均按国家有关规定执行。1.5.10 能源分析25000kVA x 3 矿热炉生产主要能源消耗有冶炼电耗)动力电 耗 , 木 炭 , 石 油 焦 , 洗 精 煤 , 水 等 , 其 中 工 序 能 耗 :11130.4kg 标煤,全年实耗: 22260974.8kg标煤。本工程在设计中充分注意了节能的重要性,采取了各种行精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 22 页之有效的节能措施,使能源利用尽量合
12、理,达到了国家节能的规定和要求。本工程设计工序能耗处于国内同行业中较先进水平,达到了国家规定的二级标准。1.5. 11 技术经济评价:马尔康地区具有丰富的优质硅石等矿产资源,电力充足,电价相对较低。为充分利用资源优势及符合国家节能减排的要求,加快实施本技改工程可变资源优势为经济优势,加速民族地区的经济发展和公司自身的经济发展都具有重大意义。技改工程建成后可解决320 人的就业,并带动当地矿产及运输等相关行业的发展,具有较好的社会效益和环境效益。本技改工程总投资估算8000 万元,其中:固定资产投资5500 万元,流动资金2500 万元。本技改工程达产后,年销售收入33000 万元,利润总额66
13、73 万元,税后利润4395 万元,投资利润率25.87%,投资利税率 35. 01%,财务“内部收益率(税后)23. 08%,投资回收期(税后) 5. 52a(含建设期)。综上所述,由于本技改工程充分利用了当地低廉电价和优质硅石资源,降低的成本足以弥补由于交通条件较其它地区相对较差,造成运输成本相对较高所产生的不足。上述指标说明本工程各项技术经济指标较好。故本技改工程建设合理可行。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 22 页2 工业硅市场分析2.1 工业硅简介工业硅又称金属硅或结晶硅,被广泛应用于冶金、化工、电子等行业,是
14、现代工业尤其是高科技产业必不可少的原材料。其主要作用有以下五个方面:(1)工业硅在制取铝合金方面的用量,约占总用量的50%以上。铝硅合金的耐热、耐磨性能好,热膨胀系数小,广泛用于汽车制造业、航空工业、电气工业和船舶制造等方面。(2)化工级工业硅还是国家鼓励发展的现代高技术多晶硅、单晶硅的原料。工业硅经多工序加工处理从多晶硅、单晶硅最后制成硅片,硅片是集成电话、电子元件必不可少的材料。日本把钢铁、铝和半导体硅统称为三大金属材料。在当今世界正进入信息时代,电子信息技术已成为经济增长的强大动力,信息化程度的高低,已成为衡量一个国家现代化水平的标志。(2)工业硅在化学工业中,用于生产有机化合物如硅油、
15、硅橡胶、建筑物防腐剂等。它具有耐高温、电绝缘、耐腐蚀、防水等独特性能,被广泛用于科学研究以及电气、航空、机械、化工、医药、国防等部门。(4)工业硅在钢铁工业中用于脱氧或作业合金元素。可生产硅钢和工具钢。硅钢是最大的一种软磁材料,在发电机、电精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 22 页动机和变压器等方面大量应用。工具钢中含铬、硅时,能堤高钢的淬透性,适用于制造丝锥,拔牙等要求变形小的工具。(5)工业硅还用作某些金属的还原剂,用于制造新型陶瓷合金等。目前工业硅的应用,还在不断地开发新领域,如制造太阳能电池,制造氮化硅和合成光纤等
16、。2.2 生产消费状况目前世界上有近20 个国家生产工业硅,总生产能力超过100 万 t/a。现在我国己有工业硅生产单位约400 家,电炉400多台,年产能力约40 万 t/a,但黄河以北近200 家工厂电价超过 0. 38 元度,己不得不停产、转产或向西南三省转移。据有关专家统计, 2009 年世界工业硅总产量为87. 5 万 t,2010 年为97. 2 万 t,。世界工业硅消费市场主要在北美,西欧,日本,占世界工业硅总消费四分之三。2.3 工业硅价格工业硅属于工业用半成品原料,其价格一方面受冶金、化工、电子等行业的发展影响,另一方面受国际政治、经济形势影响,价格呈现峰谷变化。九十年代初,
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