【正文】 蚈螂肄薈薄螁膇莁蒀螁艿膄衿 中國河北XX碳素制品有限公司5萬噸/年超高功率空心石墨電極項目可行性研究報告目 錄第一章 總論 1 1 1 1 1 1 1 2 2 3第二章 市場預測 4 4 4 4 5 5 6第三章 產(chǎn)品方案和生產(chǎn)規(guī)模 9 9 9 9 9第四章 工藝技術(shù)方案 10 10 10 10 11 11 12 13 13 14 14第四章 原材料、輔助材料和燃料的供應(yīng) 1輔助材料 1動力供應(yīng)情況 16 16 17第五章 建廠條件和廠址方案 18 18 18 18 18 19 20 20 21 22第六章 公用工程和輔助設(shè)施方案 23 23 23 24 24 24 24 24 24 25 25 25 廠區(qū)排水 25 26 26 26 26 26 26 26 26 26 27第七章 節(jié)能 29 29 29 29 30 30 30 31 32 32第八章 環(huán)境保護 33 33 33 34 34 34 37 37 38 39 40 40 40第九章 勞動保護與安全衛(wèi)生 42 42 42 43第十章 工廠組織和勞動定員 46 46 46 46 46 47第十一章 項目實施初步方案 48 48 48第十二章 項目建設(shè)招標方案 49第十三章 投資估算和資金籌措方案 51 51 51 51 51 51 51 52第十四章 財務(wù)評價 53 53 54 54 55 56 56第十五章 風險分析和建議 57第十六章 結(jié)論 58 58 58附表 附圖第一章 總論項目名稱：5萬噸/年超高功率空心石墨電極項目項目建設(shè)單位：中國河北XX碳素制品有限公司企業(yè)性質(zhì)：有限責任公司法人代表：項目擬建地點：XXXX循環(huán)經(jīng)濟工業(yè)園中國河北XX碳素制品有限公司是一家新成立的公司，注冊資本金2000萬元人民幣。1）中國河北XX碳素制品有限公司提供的有關(guān)裝置供水、供電及現(xiàn)有場區(qū)地形條件等有關(guān)資料。2）中國河北XX碳素制品有限公司提供的工藝技術(shù)。3）中國河北XX碳素制品有限公司提供的基礎(chǔ)資料和數(shù)據(jù)。4）炭素生產(chǎn)安全衛(wèi)生規(guī)程(GB156001995)5）依據(jù)國家有關(guān)法律、法規(guī)和相關(guān)規(guī)范。1）采用先進、成熟、可靠的生產(chǎn)工藝技術(shù)，保證安全生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量。2）貫徹節(jié)能方針，充分利用資源和能源，力求以較小的投入獲取較大的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。3）設(shè)計中充分考慮消防、勞動安全衛(wèi)生和環(huán)境保護，使之符合國家的有關(guān)規(guī)范和規(guī)定。4）總圖布置盡量緊湊合理，以求減少占地和投資。根據(jù)國家產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)政策，就項目投資的必要性，市場預測，產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模，工藝技術(shù)方案，建廠條件和廠址方案，公用工程和輔助設(shè)施方案，節(jié)能，環(huán)境保護，勞動保護和安全衛(wèi)生，投資估算，財務(wù)評價等進行研究，以便得出結(jié)論，為企業(yè)提供決策依據(jù)。⑴直徑550毫米以上超高功率石墨電極生產(chǎn)列入國家發(fā)改委發(fā)布的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導目錄(2007年本)鼓勵類項目，所以中國河北XX碳素制品有限公司的5萬噸/年超高功率空心石墨電極項目符合國家的產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)政策。⑵本項目產(chǎn)品的主要用途為：石墨電極是采用石油焦為原料，煤瀝青為粘結(jié)劑，經(jīng)破碎、配料、混捏、成型、燒結(jié)、浸漬、石墨化、機械加工等一系列工藝制造的一種耐高溫抗氧化的導電材料。廣泛應(yīng)用于煉鋼電流爐、精煉爐、生產(chǎn)鐵合金、工業(yè)硅、黃磷、剛玉等礦熱爐及其利用電流產(chǎn)生高溫的熔爐中。⑶本項目采用的工藝技術(shù)先進、成熟、安全、可靠、節(jié)能。⑷本項目充分考慮了“三廢”治理和綜合利用措施，不會對環(huán)境造成污染。⑸本項目經(jīng)濟效益較好，有較強的抗風險能力。本項目在技術(shù)上、經(jīng)濟上可行。主要技術(shù)經(jīng)濟指標表見表11表11主要技術(shù)經(jīng)濟指標表序號項目名稱單位數(shù)量備注一生產(chǎn)規(guī)模　　　1年產(chǎn)550mm以上超高功率石墨電極噸30000　二年操作日天300　三新增定員人1200　四占地總面積m2133400(合約200畝)五全廠建（構(gòu)）筑面積m261300　六項目總投資萬元20000　七年均銷售收入萬元58800　八年均銷售成本萬元45335　九財務(wù)評價指標　　　1投資回收期年稅后2投資回收期年稅前3盈虧平衡點%　4所得稅前財務(wù)內(nèi)部收益率%5累計所得稅前凈現(xiàn)值萬元1302256所得稅后財務(wù)內(nèi)部收益率%7累計所得稅后凈現(xiàn)值萬元85839十用地指標1容積率2投資強度萬元/公頃1500第二章 市場預測石墨電極是采用石油焦為原料，煤瀝青為粘結(jié)劑，經(jīng)破碎、配料、混捏、成型、燒結(jié)、浸漬、石墨化、機械加工等一系列工藝制造的一種耐高溫抗氧化的導電材料。廣泛應(yīng)用于煉鋼電流爐、精煉爐、生產(chǎn)鐵合金、工業(yè)硅、黃磷等礦熱爐及其利用電流產(chǎn)生高溫的熔爐中。根據(jù)其質(zhì)量指標高低，可分為普通功率、高功率和超高功率。（1）普通功率石墨電極。允許使用電流密度低于17A／厘米2的石墨電極，主要用于煉鋼、煉硅、煉黃磷等的普通功率電爐。（2）抗氧化涂層石墨電極。表面涂覆一層抗氧化保護層的石墨電極，形成既能導電又耐高溫氧化的保護層，降低煉鋼時的電極消耗。（3）高功率石墨電極。允許使用電流密度為18～25A／厘米2的石墨電極，主要用于煉鋼的高功率電弧爐。（4）超高功率石墨電極。允許使用電流密度大于25A／厘米2的石墨電極。主要用于超高功率煉鋼電弧爐。目前，中國石墨電極市場存在以下特點：普通功率石墨電極產(chǎn)量很大，供過于求，基本為一種激烈的價格競爭，特別是市場對普通電極的需求逐年遞減，普通功率石墨電極的市場競爭將愈來愈殘酷。高功率石墨電極的產(chǎn)量供略大于求，價格大戰(zhàn)已經(jīng)開始，特別是在海外市場，中國高電極自相殺價，國內(nèi)高功率石墨電極需求基本不會有太大變化，預計各個炭素廠家將會把普通功率石墨電極生產(chǎn)能轉(zhuǎn)為高功率石墨電極生產(chǎn)能力，高功率石墨電極的價格戰(zhàn)將會曠日持久。超高功率石墨電極由于技術(shù)含量高，管理要求高，非一般廠家所能生產(chǎn)，現(xiàn)國內(nèi)僅有3—4家可以生產(chǎn)中小規(guī)格超高功率石墨電極，因此超高功率石墨電極有著良好的發(fā)展前景，特別是中大規(guī)格超高功率石墨電極的生產(chǎn)將成為以后的發(fā)展方向和國家的扶持對象。2007年國家發(fā)改委發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導目錄》將普通功率石墨電極、高功率石墨電極及直徑550毫米以下及2萬噸/年以下的超高功率石墨電極生產(chǎn)線納入限制類項目；將直徑550毫米以下及2萬噸/年以下的超高功率石墨電極生產(chǎn)線納入鼓勵類項目。本項目所生產(chǎn)的超高功率550毫米以上空心石墨電極，其結(jié)構(gòu)是由石墨電極的中心為空心管狀。該空心石墨電極和現(xiàn)有技術(shù)相比，可縮短了生產(chǎn)周期，降低了能耗，提高了產(chǎn)量，由于電極設(shè)計成空心管狀，使電極的表面積增大，在使用中可使電極承受較大的電流密度，提高電極的利用率和使用壽命，據(jù)測算，空心電極與同型號、同規(guī)格的實心電極相比，可節(jié)約2030（重量計），其產(chǎn)品的原材料成本也相應(yīng)降低20%30%，因此，在產(chǎn)品售價相同的情況下，可大幅度提高產(chǎn)品的附加值，具有很好的推廣使用價值。石墨電極的產(chǎn)量主要集中在中國、印度及一些歐美國家，中國總量為7080萬噸左右，中國石墨廠家分布較零散，主要生產(chǎn)廠家分布在東北和西南地區(qū)，中國河北、河南等地區(qū)石墨電極廠家雖多，但是大多數(shù)為中小型企業(yè)。全國主要生產(chǎn)廠家有：北京方大炭素科技有限公司，其主導產(chǎn)品石墨電極的產(chǎn)量為18萬噸，其中50%出口海外，50%供應(yīng)國內(nèi)主要鋼廠；中鋼集團吉林炭素股份有限公司，年產(chǎn)石墨電極15萬噸；南通江東碳素股份有限公司，年產(chǎn)石墨電極5萬噸，以超高功率石墨電極為主。2008年，%。其中，%，%，%。2008年以來，我國炭素工業(yè)通過科技創(chuàng)新和技術(shù)改造，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，超高功率石墨電極增長率比普通石墨電極的增長率高出18個百分點，在石墨電極中所占比重又有所加大，既適應(yīng)了煉鋼電爐大型化的要求，又能夠獲得相對理想的經(jīng)濟效果。 國際市場2008年以石墨電極為主的炭素產(chǎn)品呈現(xiàn)了十分火爆的市場行情，中國出口石墨電極24萬噸，而2007年的出口量是22萬噸，%。隨著以石油焦為主的原材料價格大幅上漲，石墨電極更是以空前的幅度上調(diào)價格，調(diào)價成了上半年石墨電極市場的主調(diào)。即便如此，石墨電極仍然貨源緊張，供不應(yīng)求，炭素行業(yè)利潤也大幅增長，炭素行業(yè)經(jīng)歷了前所未有的繁榮。2008年8月份國家取消了出口退稅，在此之前，石墨電極退稅率為13%。出口退稅的取消會傳導至出口價格的提高上，在短期內(nèi)會大幅提高產(chǎn)品的出口價格，對出口銷售會產(chǎn)生一定的影響。但實際上13%的稅率調(diào)整對目前供不應(yīng)求的石墨電極市場來說，基本上沒有什么影響，國外客戶對于這一幅度的價格調(diào)整應(yīng)該可以較容易接受。但石墨電極價格未出現(xiàn)大的拐點，2002007年出口情況見圖222。圖21圖22國內(nèi)市場中國石墨電極市場狀況隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，作為支柱產(chǎn)業(yè)的鋼鐵行業(yè)發(fā)展迅速，超高功率煉鋼電爐陸續(xù)建成投產(chǎn)，超高功率電極需求大增。經(jīng)濟的發(fā)展要求實現(xiàn)資源和合理配置，為了保證經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，國家實施了“控制總量、調(diào)整結(jié)構(gòu)、加強管理、提高競爭力”和關(guān)停小鋼鐵（重點是關(guān)停10噸以下小電爐、小轉(zhuǎn)爐和年產(chǎn)10萬噸以下規(guī)模的小企業(yè)）的產(chǎn)業(yè)政策，造成普通功率電極用量的銳減，超高功率石墨電極的需求將隨之大增。第三章 產(chǎn)品方案和生產(chǎn)規(guī)模根據(jù)產(chǎn)品的市場情況和國家產(chǎn)業(yè)政策，確定生產(chǎn)規(guī)模如下：超高功率空心石墨電極：5萬噸/年；規(guī)格：550mm850mm。允許電流負荷：46000A100000A 年生產(chǎn)超高功率空心石墨電極5萬噸。 所生產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格在550mm850mm之間，質(zhì)量指標符合YB/T40902000和YB/T0992005要求。年操作時間為300天。第四章 工藝技術(shù)方案主要工藝流程參見下圖：碳質(zhì)原料在隔絕空氣的條件下進行高溫（12001500176。C）熱處理的過程稱為煅燒。煅燒是石墨電極生產(chǎn)的第一道熱處理工序，煅燒使各種炭質(zhì)原料的結(jié)構(gòu)和物理化學性質(zhì)發(fā)生一系列變化。石油焦都含有一定數(shù)量的揮發(fā)成份，需要進行煅燒。瀝青焦的成焦溫度比較高（1000176。C以上），相當于炭素廠內(nèi)煅燒爐的溫度，可以不再煅燒，只需烘干水分即可。但如果瀝青焦和石油焦在煅燒前混合使用，則應(yīng)與石油焦一起送入煅燒爐煅燒。壓型即擠壓成型。擠壓過程的本質(zhì)是在壓力下使糊料通過一定形狀的模嘴后，受到壓實和塑性變形而成為具有一定形狀和尺寸的毛胚。擠壓成型過程主要是糊料的塑性變形過程。糊料擠壓過程是在料室（或稱糊缸）和圓弧式型嘴內(nèi)進行的。裝入料室內(nèi)的熱糊料在后部主柱塞的推動下。迫使糊料內(nèi)的氣體不斷排除，糊料不斷密實，同時糊料向前運動。當糊料在料室的圓筒部分運動時，糊料可看作穩(wěn)定流動，各顆粒料層基本上是平行移動的。當糊料進入到具有圓弧變形的擠壓嘴子部位時，緊貼嘴壁的糊料前進中受到較大的摩擦阻力，料層開始彎曲，糊料內(nèi)部產(chǎn)生不相同的推進速度，內(nèi)層糊料推進超前，導致制品沿徑向密度不均勻，因此在擠壓塊內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)外層流速不同而引起的內(nèi)應(yīng)力。最后糊料進入直線變形部分而被擠出。焙燒是壓型后的生制品在加熱爐內(nèi)的保護介質(zhì)中，在隔絕空氣的條件下，按一定的升溫速度進行加熱的熱處理過程。焙燒的目的在于：（1）排除揮發(fā)成份，使用煤瀝青作粘結(jié)劑的制品，經(jīng)焙燒后一般排出約10%的揮發(fā)成份。因此，焙燒成品率一般在90%以下。（2）粘結(jié)劑焦化，生制品按一定的工藝條件進行焙燒，使粘結(jié)劑焦化，在骨料顆粒間形成焦炭網(wǎng)絡(luò)，把所有不同粒度的骨料牢固地連結(jié)在一起，使制品具有一定的理化性能。在相同條件下，焦化率越高，其質(zhì)量越好。一般中溫瀝青的結(jié)焦殘?zhí)柯蕿?0%左右。（3）固定幾何形式。生制品在焙燒過程中，發(fā)生軟化，粘結(jié)劑遷移現(xiàn)象。隨著溫度的升高，形成焦化網(wǎng)，使制品僵化。因此，溫度再升高，其形狀也不改變。（4）降低電阻率。在焙燒過程中，由于揮發(fā)分的排除，瀝青焦化形成焦炭網(wǎng)格，瀝青發(fā)生分解和聚合反應(yīng)，生成大的六角炭環(huán)平面網(wǎng)等原因，電阻率大幅度下降。生制品電阻率大約10000106Ωm,經(jīng)過焙燒后降至4050106Ωm ，稱為良導體（5）體積進一步收縮。焙燒后制品直徑收縮1%左右，長度收縮2%左右，體積收縮為23%。經(jīng)壓成型后的生制品孔度很低。但是生制品在焙燒后，由于瀝青在焙燒過程中一部分分解成氣體逸出，另一部分焦化為瀝青焦。生成瀝青焦的體積遠遠小于瀝青原來占有的體積，雖然在焙燒過程中稍有收縮，但仍在產(chǎn)品內(nèi)部形成許多不規(guī)則的并且孔徑大小不等的微小氣孔。如石墨化制品的總孔度一般達2532%。由于大量氣孔的存在必然會對產(chǎn)品的理化性能產(chǎn)生一定的影響。一般說來，石墨化制品的孔度增加，其體積密度下降，電阻率上升，機械強度減少，在一定的溫度下的氧化速度加快，耐腐蝕也變壞，氣體和液體更容易滲透。浸漬是一種減少產(chǎn)品孔度，提高密度，增加抗壓強度，降低成品電阻率，改變產(chǎn)品的理化性能