7万吨年阳极碳块节能、环保技改扩建工程可行性研究报告.doc

1 *省 *碳素有限公司 7 万吨 /年阳极碳块节能、环保技改扩建工程 资金申请报告 *省冶金设计研究院 二九年九月 2 项目名称： 7 万吨 /年 阳极碳块节能、环保技改扩建工程 项目执行单位名称： *省 *碳素有限公司 项目负责人： * 职务：董事长 项目性质：改扩建 资金申请报告承担单位（公章）： *省冶金设计研究院 资金申请报告总负责人： 职称： 编写人员： 职称： 职称： 职称： 3 目 录 第一章 项目建设单位基本情况 . 1 1.1 建设单位概况 . 1 1.2 企业财务状况 . 2 1.3 企业在行业中所处的地位 . 3 第二章 项目建设背景和必要性 . 4 2.1 项目建设背景 . 4 2.2 设计依据 . 5 2.3 项目概况 . 5 2.4 项目建设必要性 . 6 第三章 项目实施方案 . 10 3.1 项目的主要内容 . 10 3.2 项目采用的新工艺和新技术 . 10 3.3 阳极碳块产品生产工艺流程图 . 11 3.4 新增主要生产设备明细表 . 12 3.5 征地及土建情况 . 12 第四章 项目目标 . 13 4.1 项目实施后形成的生产能力 . 13 4.2 产品档次 . 13 4.3 经济效益 . 13 4.4 节能减排效果 . 13 第五章 项目总投资和资金筹措方案 . 14 5.1 项目总投资 . 14 5.2 资金筹措方案 . 15 5.3 项目进度安排 . 16 第六章 项目实施概况 . 18 6.1 目前项目实施情况 . 18 6.2 工程形象进度及完成投资情况 . 18 第七章 节能分析 . 19 7.1 能耗指标 . 19 7.2 技改前后能源消耗对比 . 19 7.3 能源消耗技改前后对比。 . 20 7.4 能源分析 . 21 7.5 节能措施综述 . 21 第八章 环境保护 . 23 8.1 环境保护 . 23 第九章 项目技术经济分析与评价 . 26 9.1 概述 . 26 9.2 基础数据 . 26 9.3 财务评价 . 27 9.4 财务评价结论 . 30 1 第一章 项目建设单位 基本情况 1.1 建设单位概况 *省 *碳素有限公司 成立于一九八七年，股份制企业，有员工 310 人。文化结构：大、中专 以上占 30%，高中占 40%。技术结构：中、高级工程技术人员占 15%，初级占 20%。设财务部、生技部、营销公司、质 检 部和总经理办公室。 公司现占地面积 135340 ，建筑面积 29600 ，资产 11000 万元人民币，资产负债率为 37%。 公司是原 *省计委、 *省经贸委、*省统计局、 *省企业经济类型划分指导委员会综合评定的“科技产业型企业”； *省“高新技术企业”， 是 *省工商局“重合同守信用”企业；银行信用等级为 AA 级； 公司是 *省 *市委、市政府十户重点培育发展企业之一； 是 *市委、市政府“最佳文明单位”；是农业部“乡镇企业示范企业”、“企业基础管理”一级企业；*市东兴区纳税大户和传统工业的骨干企业。 1.1.1 股东构成 公司按照中华人民共和国公司法成立的有限责任公司，按照有限责任公司规范化运作。 公司注册资本为 200 万元人民币。由 *、李德光、程学军、王永其、黄丽、职工持股会六个股东组成。 *，男， 1954 年 7 月出生 ，汉族，中共党员，大学本科学历，高级经济师 、 高级工程师 ，现任 *省 *碳素有限公司董事 长 兼总 2 经理。 实缴出资额 70 万元，持股比例为 35%。 李德光，男， 1953 年 6 月出生 ，汉族，中共党员，大专学历，经济师。 现任公司董事、副总经理。 实缴出资额 40 万元，持股比例为 20%。 程学军，男， 1965 年 5 月出生，汉族，中共党员，大 学本科 学历， 会计师、 经济师。 现任公司董事、副总经理。 实缴出资额 40 万元，持股比例为 20%。 王永其，男 ， 1971 年 12 月出生，汉族，中共党员，大专学历，工程师，现任公司生产技术部部长。实缴出资额 10 万元，持股比例为 5%。 黄丽，女， 1966 年 9 月出生，汉族，中共党员， 大 专学历，工程师，现任公司质检部部长。实缴出资额 10 万 元，持股比例为 5%。 职工持股会，实缴出资额 30 万元，持股比例为 15%。 1.1.2 主营业务及 现有生产能力 该公司主营业务为 制造、销售 ：碳素及石墨制品。 该公司现在年生产能力为 4 万吨。 其中 ： 电解铝用预焙阳极碳块3 万 吨 ，高纯石墨、人造金刚石碳片、密闭糊等其他碳素制品 1 万 吨 。 1.2 企业财务状况 2008 年，项目单位资产总计 11000 万元，其中流动资产 5160 万元，非流动资产 5840 万元 包括：固定资产净值 3600 万元， 固定资产原值 7900 万元。无形资产和对外投资 2240 万元 ，资产负债率 37%， 2008 年 实现销售收入 13633 万元，实现税金 763 万元，利润 581 万 3 元。 1.3 企业在行业中所处的地位 该企业 在全国范围属小型的碳素企业，但在 *省内同行业中所处地位重要。 *省 *碳素企业有数家，但目前生产商品阳极碳块的厂家仅此一家（都江堰顺发碳素有限公司因地震重建已不生产阳极碳块产品）。除启明星铝业自备有限阳极碳块车间外，其余铝厂都尚未建有阳极碳块车间。目前川内缺口巨大，川内碳素企业无法满足其中需求，所需大量的阳极碳块主要靠山东、山西、河南等省供应。由此可见，该企业在川内的地位重要。 4 第二 章 项目建设背景和必要性 2.1 项目建设背景 2.1.1 项目产品阳极碳块的用途 “ 阳极碳块 ” 也叫预焙阳极（碳阳极），主要用于电解铝厂的电解槽作阳极导电材料。该产品投入电解铝工业使用，不但能改善工厂劳动和社会环境，而且电阻率低，允许电流密度大，有利于铝电解节能和电解工艺向大容量自动化发展。 阳极碳块是国家规定新建电解铝厂和老电解铝厂进行环保技术改造的必用产品。它是电解铝厂在电解工艺过程中作阳极导电材料使用的。 *省 *碳素有限 公司属 *省“科技产业型”企业、“高新技术企业”。 阳极碳块产品作为 电解铝行业环保技术革命 预焙电解槽的必用导电消耗材料，发展前景好，生命周期长、企业效益显著。 公司已形成以阳极碳块为主的各类碳素制品 4 万 t/a 的生产能力，培养出了一批懂技术，善管理的工程技术人员。 通过 2001 年至 2004 年两期技改，形成的 3 万 t/a 阳极碳块产品的成功生产，摸索出了一整套技改、基建、设备选用、炉窑建造、生产工艺的先进经验，为再扩产找到了一条投资省、工期短、见效快的有效建设捷径。 公司是国内首先将阳极碳块产品以商品性质推向市场的第一厂 5 家，目前国内形成较大规模的商品阳极碳块生产厂家还不很多。公 司超前抢占了市场，为扩产打下了坚实的市场基础。 “ 5.12”大地震后，川内恢复重建规划建设项目中，阿坝铝厂、其亚铝业集团将有跨越的发展蓝图，产能将几番增长，为碳素企业的阳极碳块产品发展带来了契机。 公司现地址位于成（成都）渝（重庆）高速公路中心的 *市市郊 3km 处；距高速路公路出口 5km；距 *火车站 5km；距成都、重庆机场都只需 2h 左右的车程；是内（ *）昆（昆明）铁路、内昆高速公路的起点；是西南出海通道和必经之地，交通十分便利。 2.2 设计依据 *省 *碳素有限公司与 *省冶金 设计研究院签订的工程设计合同。 *省 *碳素有限公司提供设计所需的基础资料。 内东区经委发 2008108 号 2.3 项目概况 2.3.1 项目名称 ： 7 万吨 /年阳极碳块节能、环保技改扩建工程 项目业主： *省 *碳素有限公司 法定代表人： * 2.3.2 建设性质 ：改扩建 2.3.3 建设地点 ： *市东兴区郭北镇 2.3.4 建设规模 ：年产阳极碳块 11 万吨 6 2.3.5 建设期限 ： 2009 年 7 月至 2010 年 12 月 2.4 项目建设必要性 2.4.1 节能降耗，提高效益 公司焙烧炉始建于九七年，原设计选用炉型为倒焰窑，该炉为间歇式生产炉，生产效率低，劳动条件差，不适于机械化生产，更主要是热能利用率低，耗煤量大，据十多年来的运行情况看，吨产品耗煤高达 480kg 标煤左右，严重影响企业经济效益，实属一种高能耗、低效率的落后设备。该项目改造成功，对促进企业降低能源消耗、减少生产成本，提高效益起到极大推动作用。 2.4.2 治理污染，保护环境 公司现有设备不能满足生产所需，并有烟气污染，而且有大量煤渣排放。根据国家及省、市政府关于加强 工业节能工作的有关文件精神要求，进一步贯彻落实科学发展观和节约资源的基本国策，实现“十一五”规划纲要提出的单位生产总值能耗目标，特别是在当前能源十分紧张的情况下，按照国家产业政策有关规定，对设备、工艺、技术落后、能耗高、污染重的炉窑坚决淘汰进行节能、环保改造十分必要。该项目建设成功，对治理环境污染，减少废气物排放，保护生态环境将起到极大的作用。 2.4.3 适应 省 内 电解铝发展 *省现在发展迅速的其亚铝业、阿坝铝厂的电解铝产能五年内产量最少将突破 60 万吨，而他们计划拟建的碳素车间也只能满足其50%以内，而 川内生产商品阳极碳块的厂家仅本公司一家，经常不能 7 满足用户需要而受用户埋怨，因此， 该 企业扩建 7 万吨阳极碳块项目对川内电解铝企业是一个非常重要的材料保障基地。 2.4.4 产品供不应求，市场前景广阔 （市场分析） 我国 2000年产电解铝 286万吨， 2005年产电解铝 779 万吨， 2008年电解铝的产量已突破 1300 万吨， 2008 年的产量将比 2000 年增长3.5 倍，比 2005 年增长 67%甚至更高，以上数据充分说明近几年来我国的电解铝发展迅猛，而且以后的若干年还将继续发展。这里还必须强调的是我国从 03 年底开始连续不断 出台了多项限制电解铝发展的强硬措施，包括取消出口退税、提高电价等对电解铝企业致命的政策，却都没有阻挡住电解铝的高速发展，这就充分说明电解铝强有力的生命力。电解铝的十年的增长的产能是新中国成立 50 年来的 3.5 倍还多，如此大的增长速度，致使电解铝所需导电消耗材料阳极碳块需求缺口巨大，也导致铝用碳块行业发展迅猛。 每生产一吨电解铝锭需消耗阳极碳块 500-550kg，以 500kg计算，2008 年电解铝行业将消耗阳极碳块 650 万吨以上，而 2005 年消耗阳极碳块不到 400 万吨。这样平均每年以 80 万吨以上的增速增长，致使 电解铝所需阳极导电消耗材料阳极碳块以及阳极碳块所需主要原料石油焦出现奇缺。 2007 年阳极碳块价格和阳极碳块所需主要原料石油焦价格都异常猛涨。石油焦价格到厂价从 2007 年初的 1100 元 /吨左右，到下半年涨到了 2300 元 /吨以上，价格增长了一倍以上。阳极碳块价格从年初的 2400 元 /吨左右涨到了 4300/吨以上。石油焦单价每吨涨到了 8 1200 元以上，而阳极碳块价格每吨上涨了 1900 元以上。就是如此，市场上常常是有价无货，无赖之下，电解铝行业因缺阳极碳块，铝用碳素行业因缺石油焦而被迫减产。 08 年下半年由于金融危机的 冲击，电解铝行业受到较大影响，部分企业减产，使阳极碳块的需求有所缓解。 由于我国炼油行业因原油因素和投资巨大而且建设周期长，发展迟缓于电解铝行业，因此，阳极碳块、石油焦短缺现象短期内难以缓解。预计较长时期内阳极碳块都将呈现供不应求的局面。 *的几家电解铝企业的阳极碳块缺口问题更是无法在川内解决。川内所产阳极碳块不到川内所需阳极碳块的 15%，主要依赖于山东、山西、河南、贵州等外省碳块企业提供。因运力和运距问题，往往是不能按时运到，电解铝企业只好增大库存，即增加原料成本，又增大了电解铝企业的资金占用。因此 ，川内铝用碳素企业的潜力巨大，*碳素有限公司扩建 7 万吨年工程的最佳投资时机已成熟。 2.4.5 对项目建设的评价 阳极碳块产品是有色电解铝行业预焙电解槽必用的阳极导电消耗材料，是电解铝环保治理的重要配套产品，符合国家的产业政策和投资方向。 *省 *碳素有限公司属 *“科技产业型”企业，和“高新技术企业”。本次技改完成后将形成总规模年产 11 万吨碳素制品的生产能力，采用了各项先进技术，能实现科技兴企的目的。 企业地理位置、环境条件优越、交通、通讯十分便利，有一流的技术力量，一流素质的员工队伍， 一流的管理水平，为建设奠定了坚 9 实的基础。 工艺设计先进，技术成熟，原燃材料储量丰富，“三废治理”方案严密。 预测时，在原材料价格上取上限，销售价格取下限的情况下，其资金利税率、投资回报率、投资回收期、盈亏平衡等指标都非常乐观，通过分析，充分证明项目能承受很大风险。 综上所述，本项目无论是建设的基础条件、工艺技术、原燃材料供应、交通运输、动力、“三废”方案，还是产品市场、发展前景、环境保护、经济效益、社会效益都具有很强的可行性和可靠性。 10 第三章 项目实施方案 3.1 项目的主要内容 项目 采用模糊自动控制焙烧的节能和环保先进技术和工艺，建设7 万吨 /年阳极碳块节能、环保技改扩建工程。 采用 节能 新工艺、新型节能 炉窑 ， 将原加热源煤炭改为使用天然气作热源，利于节能和环保。新增 34 室环式焙烧炉 2 座，罐式煅烧炉 2 座， 4R300 磨粉系统 2 套，3000 立升混捏机 8 台，新型振动成型系统 2 套，天然气配气站 1 座，新增除尘设备 2 套等设备设施 23 台（套） 建相应的厂房 6000 。 3.2 项目采用的新工艺和新技术 主要产品 为预焙阳极碳块，其新工艺和技术是：首先是选用先进的，便于自动化控制的，采用清洁能源天然气作热源和多次重 复利用热源的多室环式焙烧 新 工艺。其次是采用目前国际较为先进的国产模糊燃烧自动升温控制系统，充分利用热源，节约能源、提高质量。三是采用先进的工艺配方，先进粉料加工设备和产品成型设备，严格控制各料配合组成及粉料纯度，以提高产品的密度和强度。以保证最终产品的各项理化性能指标优于国家一级品标准。 11 3.3 阳极碳块产品 生产工艺流程图 12 3.4 新增主要 生产 设备明细表 序号 设备名称 型 号 数 量 单价（万元） 总价（万元） 1 煅烧设备 12 罐 2 座 80 160 2 粒料制备设备 600/400 1 套 80 80 3 沥青软化装置 50m3 1 套 80 80 4 混捏设备 3000 立升 8 台 37.5 300 5 振动成型设备 2 台 80 160 6 环式焙烧炉 34 室 2 座 900 1800 7 除尘设备 2 套 230 460 8 磨粉设备 4R300 2 台 50 100 合计 20 台套 2840 3.5 征地及土建情况 该 公司 已购油建部门的 173 亩工业 闲置 基地用于该项目建设 ，土地使用证又过户完毕 。该基地内水、电齐备、办公、住宅用房完整，绿化优美，并有可用车间 3000 多， 只需新建 6000 左右的生产用房和修筑炉窑，新增生产设备即可投入生产。 13 第四章 项目目标 4.1 项目实施后形成的生产能力 项目实施后 公司各类碳素产品的总 生产能力为 11 万吨 /年 （其中 ：新增 阳极碳块产品 生产能力为 7 万吨 /年 ）。 4.2 产品档次 项目实施投产后，将按国际标准组织生产， 产品性能得到有效提高，尤其能促进产品的密度和强度的提高，并能将电阻率降低到 45 mm2/m 以下（国家最好的标准为 50 mm2/m） ，即产品档次将超过国家最好标准。 同时可实现产品的出口创汇。 4.3 经济效益 项目实施后 的经济效益为年可新增销售收入 30100 万元，新增利润 2446 万元，新增税金 1170 万元，新增出口创汇 1000 万美元 （详细分析见第九章） 。 4.4 节能减排效果 项目实施后，年可 节约标煤 2.07 万吨。年可减排二氧化硫 680吨，减排粉尘 200 吨，减少煤渣排放 1.28 万吨 （详述第七章、第八章） 。 14 第五章 项目总投资和资金筹措 方案 5.1 项目总投资 5.1.1 项目总投资 7900 万元。其中固定资产投资 5900 万元，铺底流动资金 2000 万元 。 5.1.2 七万吨 /年阳极碳块产品投资预算表 序号 项目或工程 名称 型号 单位 数量 单价（元） 金额万元 一 土建工程 1576 1 购买土地 亩 173.07 56000 969 2 原料车间 轻型钢结构 m2 2000 600 120 3 煅烧车间 轻型钢结构 m2 800 600 48 4 破碎车间 砖混结构 m2 1200 1200 144 5 混捏、压型车间 原有维修 m2 1800 60 6 焙烧车间 轻型钢结构 m2 1938 800 155 7 办公、食堂、宿舍（已有） 维修 80 二、 设备设施及安装 （万 元） 3640 1 煅烧炉 12 罐 座 2 80 160 2 破碎系统 600/400 套 1 80 3 磨粉系统 4R300 套 2 50 100 4 混捏机 3000 立升 台 8 37.5 300 5 溶化系统 50m3 套 1 80 80 6 成型系统 套 2 80 160 7 焙烧炉 34 炉室 座 2 900 1800 8 供电系统 1000 KVA 1 100 9 除尘系统 套 2 230 460 10 水循环净化系统 套 1 200 11 天然气配气站 套 1 100 12 机加工、检修、质检设施 100 三 其他费用 684 1 建设期利息 360 2 预备费 100 3 设备安装运输费 120 15 4 厂区道路 45 5 土石方费 59 四、 投资合计 5900 5.1.3 工程投资构成分析表 项目名称 投资金额（万元） 占估算值比例（ %） 建筑工程 1576 26.71 设备 3640 61.70 安装工程 120 2.03 其它费用 564 9.56 总计 5900 100.00 5.1.4 工程子项投资分析 表 序号 子项名称 金额（万元） 占估算比例（ %） 一 工程费用 5216 88.41 1 主要生产设施 3540 60 2 购买土地 及房屋、土地出让金 969 16.42 3 辅助生产及公用设施 627 10.63 4 生活福利设施 80 1.36 二 其它费用 224 3.8 三 预备费 100 1.69 四 建设期利息 360 6.10 总计 5900 100 5.2 资金筹措 方案 固定资产投资 5900 万元，向银行贷款 3000 万元，其余 全部自筹。 5.2.1 投资使用计划与资金筹措表 16 序号 项目名称 合计 金额 截止 09 年 8 月底 09 年 9 至12 月 09 年底 以后 1 项目总投资 7900 1313 1150 5437 1.1 其中：项目土建 投资（含土地） 1576 969 200 407 1.2 项目购买设备 3640 344 850 2446 1.3 其他支出 2684 100 2584 2 资金筹措 7900 4919 181 2800 2.1 其中：企业自有 资金 2900 1919 181 800 2.2 银行 贷款 3000 3000 2.3 铺底流动资金 2000 2000 注： 1.3 项其他支出中含流动资金购买铺底原料 2000 万元，建设期利息；管理费等。 5.3 项目进度安排 2009 年 8 月 底 前， 已 办妥项目 建设条件所需 的立项、可研、环评 、建设用地规划许可证 、 选址意见书、国有土地使用证 等相关手续。已完成炉窑设计及炉窑用材订购，已完成部分设备订购，焙烧炉主体工程已动工建设；已完成车间施工图设计；已维修原有的可用车间、办公楼及部分住房。 2009 年 7 月至 2010 年二季度， 修建炉窑及车间， 完成所有 设备订购。 2010 年三季度，设备安装调试、试生产 2010 年四季度，竣工验收。 17 项目进度计划表 序号 年分 季度 实施内容 2009 2010 1 2 3 4 1 2 3 4 1 编制可行性研究报告 2 施工图设计 3 设备订购 4 建窑炉 5 设备安装调试 6 试生产 7 竣工验收 18 第 六章 项目实施概况 6.1 目前项目实施情况 7 万吨 /年阳极碳块节能、环保技改扩建项目规划 、 定点 、 环评、土 地 购买已完成，土地属购买的原石油部门的 173 亩工业基地，土地使用证已办理完备，基地内水、电 、 路三通良好，并有车间、办公、住宅用房 12000 多， 且 有很好的绿化树木。 6.2 工程形象进度 及完成投资情况 现已签订部分设备、 耐火 材料合同 以及焙烧炉筑炉合同。 09 年7 月 已 动工建 6000 新车间和砌筑焙烧炉， 09 年 8 月 底前 已 将需利用的车间以及进厂公路维修完成，整个工程将于 2010 年底前竣工并投入使用。 项目 现已完成投资 1313 万元 ，其中：购买土地 969 万元，筑炉工程 费 100 万元，购耐火材料 194 万元，机械设备 50 万元。 19 第七章 节能分析 7.1 能耗指标 7.1.1 能耗指标 阳极碳块生产过程中的能源消耗主要分为原、辅材料消耗和生产能源消耗。原、辅材料消耗主要有生石油焦、冶金焦，生产能源消耗主要有电、天然气、水、煤，重油等，本项目设计采用生产能源主要有电、天然气、水等，其中循环水已折入动力电耗。年消耗量见表 表 7-1 年能源消耗量表 序号 名称 单位 实物量 折标系数 折算标煤 1 电 Kwh/a 13020000 0.1229 1600 2 天然气 m3/a 8400000 1.33 11172 3 水 m3/a 175000 0.11 19 合计 12791 7.1.2 工序能耗 全年实耗 12791t 标煤，工序能耗 182.7kg 标煤 /阳极碳块。 7.1.3 实物单耗 表 7 2 实物单耗表 序号 名称 单位 消耗量 备注 1 电 kwh 186 2 天然气 m3 120 3 水 m3 2.5 7.2 技改前后能源 消耗对比 7.2.1 本项目在公司原有阳极碳块产品 30000 吨 /年生产规模（另 20 有其他碳素产品 1 万吨），采用焦粒燃煤焙烧法的工艺流程的基础上进行节能、减排技改扩能改造，并采用焦粒天然气焙烧法工艺流程，新增年产 70000 吨预焙阳极碳块的生产规模。项目主要燃料为天然气，取缔燃煤。 7.2.2 焙烧炉考虑操作控制等多方面因素的影响，设计能耗取高限约有富余量计算，正常运行后肯定低于此设计值。 7.3 能源消耗技改前后对比。 7.3.1 技改前每吨产品工序能耗 479.6kg 标煤，年产 70000 吨产品，年耗标煤 33573 吨。 7.3.2 技改后每吨产品工序能耗 183kg 标煤，年产 70000 吨产品，年耗标煤 12810 吨。 7.3.3 技改前后节能效果； 33573-12810=20763 吨标煤，节能率达61%。 7.3.4 技改前后能源消耗量见下表 表 7-3 技改前年能源消耗量表（以 7 万吨测算） 序号 名称 单位 实物量 折标系数 折标煤 1 电 Kwh/a 24500000 0.1229 3011 2 水 m3/a 560000