【正文】 年產 500 萬 kW 新型高效節(jié)能電動機 及控制裝置建設項目 可行性研究報告 目錄 1 總論 .................................................................................................. 1 2 項目的技術基礎 .............................................................................. 9 3 市場需求預測及擬建規(guī)模、產品方案 ........................................ 17 4 廠址選擇及主要原、輔材料、配套件供應條件 ........................ 28 5 工程技術方案 ................................................................................ 36 6 環(huán)境保護及職業(yè)安全衛(wèi)生 ............................................................ 59 7 節(jié)能與減排 .................................................................................... 64 8 企業(yè)組織、勞動定員及培訓 ........................................................ 66 9 項目實施進度 ................................................................................ 69 10 投資估算與融資方案 .................................................................. 71 11 財務評價 ...................................................................................... 73 12 不確定性分析 .............................................................................. 76 13 問題與建議 .................................................................................. 77 1 附表： ① 主要建筑物一覽表 (含項目平面布置圖 ) ② 項目設備、工裝預概算表 ③ 代表產品綱領表 ④ 表 15 ⑤ 附表 111 2 附圖 ：①敏感性分析圖 ②盈虧平衡分析圖 1 1 總論 項目名稱及承辦企業(yè) 項目名稱 ： 年 產 500 萬 kW 新型高效 節(jié)能 電動機 及控制裝置 建設項目 承辦企業(yè)： 某某夢 x 由 電機 工程 有限 公司 企業(yè)法定代表人： xxx， 董事長 項 目 負 責 人： xxx， 副總經理 承辦企業(yè)基本情況 某某夢 x 由 電機 工程 有限 公司（簡稱 夢 x 由 公司），是于 20xx 年組建成立的集科研、生產、銷售、服務為一體的高科技企業(yè)，是在科學發(fā)展觀的旗幟下誕生、在節(jié)能減排的大潮中啟航、 迎 著金融風暴奮進的高成長性企業(yè)。 夢 x 由 公司現(xiàn)有員工 68 人，其中高級工程師 18 人（含教授級高工 5 人），并聘請兩院院士 5 人、教授博導 8 人為高級技術顧問，還聘請 某 科技大學博士生導師 XXX 教授擔任首席科學家 ， 研發(fā)實力較強。 夢 x 由 公司以研發(fā)設計為先導，以新型高效節(jié)能電機 為主 要產品 方向，以“研制綠色電機、助推節(jié)能減排、創(chuàng)造無限動力”為使命，以“興業(yè)報國、科學發(fā)展、和諧共贏、創(chuàng)新未來”為宗旨，以“高起點、高標準、超常規(guī)”和打造“規(guī)?；?、 系列 化、現(xiàn)代化”生產制造能力 與競爭實力 為跨越式發(fā)展戰(zhàn)略， 決心為我國的電機系統(tǒng)節(jié)能事業(yè) 和電機裝備制造業(yè) 做出較大貢獻，力爭在 56 年內打造成 為具有鮮明特色 、雄厚實力 的產業(yè)新銳 、 華夏明星。 作為 夢 x 由 公司控股股東的 某某某大紫思 高科技研發(fā)中心 （簡稱“ 某大紫思 ”） ，是 某 科技大學 某某 校友會興辦的高科技研發(fā)機構，主要依托 某 科 技大學雄厚的科研實力和 某某 校友中的各類 專業(yè)人才，開展高科技成果的推廣應用與轉化，組織 研發(fā) 高科技課題 與項目 。 某大紫思 由8 位 兩 院院士和 某 科技大學 16 位教授專家擔任高級顧問和學術帶頭人， 2 有 24 位具有高級技術職稱的 校友 作為技術骨干，并由 某 科技大學科技處一位副處長和科長 分別 擔任副主任 與主任助理 。 科研實力較強，研發(fā)領域較廣，科技成果較多。 項目建設的 重要 意義及必要性 電動機是工農業(yè)生產和人民生活中廣泛使用 、 極為重要的動力設 備，其耗電量占全社會總用電量的 60%以上。然而，我國目前電機的能效等級較低，低效落后電機依然大量使用，“大馬拉小車”現(xiàn) 象普遍存在，電能浪費嚴重驚人。國家高度重視電機系統(tǒng)節(jié)能工作，從“十一五規(guī)劃”、“中國節(jié)能技術政策大綱”、“中華人民共和國節(jié)約能源法”到國務院發(fā)布的“關于進一步加強節(jié)油節(jié)電工作的通知” 等法律法規(guī)和產業(yè)政策文件 ，均把電機系統(tǒng)節(jié)能放在節(jié)電工作的首位，列為“十大節(jié)能工程” 和“十大節(jié)能產品惠民工程” 之一， 已經并正在連續(xù)出臺一系列鼓勵扶持政策與措施， 把淘汰低效落后電機并加快研制、推廣應用高效節(jié)能電機列為節(jié)能 減排 的 重要 任務之一。 目前 ，在我國各個工程領域，均存在著嚴重的“大馬拉小車”現(xiàn)象，低效落后電機占 80%左右 。 一是在 各大油田所用抽油機 和 各 煤礦企業(yè)所用皮帶輸送機、提升機、刮板機等設施 的驅動裝置多為普通 Y、 Y2 系列 和 YB、 YB YBk 系列電 動 機 ，所耗電能占總用電量的 60%左右，電力費用占 生產總成本的 25%左右。由于抽油機 、輸送機等設備 在起動時需要很大的起動轉矩（一般為 34 倍以上），而正常運行時所需轉矩相對較??；且 抽油機電機 在其工作的一個周期里，提升階段電機從電網吸收功率，下降階段則處于發(fā)電狀態(tài)向電網送出電能，因此造成了兩大問題：一是“大馬拉小車”，電機負載率低 (平均負載率僅 20%左右，個別甚至不足 10%)，功率因數(shù)低（ 有的不足 ）；二是電網波動較大，引起功率損耗增大，電網運行質量差。這些問題的存在不僅極大地浪費 3 了電力資源，增加了原油成本，也嚴重影響電網的運行安全。針對上述問題，多年來國內外曾提 出許多技術方案并研制了許多改進 型電機，如高轉差電機、永磁電機、直線電機、變頻調速電機、變極電機、定子繞組采用△ — Y 接法電機和晶閘管調壓降壓運行電機等。但這些技術方案和裝置不是技術性能改進不大，就是成本 過高，或是控制轉換復雜可靠性差，或是機械特性太硬而與裝置 系統(tǒng)匹配性能差等等，因而均不能有效地 解決“大馬拉小車”和電網波動大的問題。 某 科技大學新型電機國家專業(yè)實驗室主任、 某某某大紫思 副總工程師 XXX 教授 與 某大紫思 的其他電機專家一起經過不懈探索研究， 利用最新的電機繞組理論，采用諧波、 復 合繞組新技術和多功率新技術相結合的路線，并運用獨創(chuàng)的“去匝”新技術和繞組連接新方法 ， 提出了 一種全新的抽油機用三功率高效節(jié)能電動機技術方案。此方案可使 抽油機電動機的負載率提高 20%以上 ，功率因數(shù)提高 左右，節(jié)電率可高達35%以上。目前，已根據(jù)此方案 由 某大紫思 設計制造 了 20 臺 1140V、55/37/22kw、 ， 并已投入 某某 油田運行一年多，其運行穩(wěn)定可靠，主要性能指標比較理想，效率比其他電動機提高 2~3 個百分點，最高功率因數(shù)達到 ，最高有功節(jié)電率達35%，最高綜合節(jié)電率達 %，達到目前同類電機的最高水平。而且溫升、 振 動、噪聲均較低，堪稱“綠色電機”。該產品 已 于 20xx 年 11月 22 日通過 HN 省科技廳組織的 省部級 鑒定 。 參加鑒定會的院士專家給予高度評價，一致認為：該新型節(jié)能電機“繞組設計獨特新穎、理論正確、控制系統(tǒng)簡單、運行可靠、節(jié)能效果顯著，屬國內首創(chuàng) ”，“產品總體水平達到了目前國際同規(guī)格電機的先進水平” 。 根據(jù) 新型多功率繞組技術和自動雙向切換技術， 某大紫思 又于 20xx 年 6 月份開始設計研制了 6 臺 30kw/、 22kw/15kw 輸送機用 YBSL 系列新型 雙 功率電 4 機，經去年年底 進行的性能測試與 運行監(jiān)測，節(jié)電率可達 10~25%，主要指標比較理想 。 總體看， ZFV 系列 、 YBSL 系列新型多功率高效節(jié)能電機是目前油田抽油機和煤礦輸送機用電動機比較理想的節(jié)能換代產品， 亟待 盡快實現(xiàn)系列化、規(guī)模化生產與推廣應用。該產品的推廣應用對實現(xiàn)我國既定的節(jié)能戰(zhàn)略目標具有重要意義。它具有十分廣闊的市場空間，將會產生巨大的經濟效益、社 會效益和環(huán)境效益。 二是 在建材、礦山、交通、水利、建筑、冶金 、化工 等行業(yè)有大量的球磨機、破碎機、 壓縮機 在使用運行，這些設備和裝置對驅動電動機既要求有高起動轉矩 、 又要求有較低的起動電流。 目 前普遍是采用繞線式感應電動機來滿足要求，因為繞線式感應電動機轉子電路中可以通過滑環(huán)電刷來串聯(lián)外加起動電阻，而有很好的起動性能 。 但另一方面，也正由于轉子電路中存在滑環(huán)電刷這樣的滑動觸點，使得可靠性及系統(tǒng)運行效率降低，并因此增加了制造成本和維護費用。目前使用的繞線式異步電動機存在難以克服的問題主要表現(xiàn)在滑環(huán)故障率較高，且 不宜在有粉塵的場所使用，否則易產生爆炸等危險。電機在運行的過程中，轉子短接電路存在較長的外接電纜，增加了電 能 的損耗，降低了電機效率。因此取消滑環(huán)碳刷系統(tǒng)，去掉電阻器與進相機，是一項具有重大實際意義的創(chuàng)新；研制生產與推廣應用高效節(jié)能無刷電動機是電機 系統(tǒng) 節(jié)能的重點之一。另外 ， 在電力行業(yè)中 使用 的煤磨機 ， 目前較多采用的是普通雙鼠籠式交流異步電動機，由于啟動電流大，轉子籠條斷裂事故頻繁發(fā)生，用戶維修量及成本都很大，也成為急待解決的問題。 針對傳統(tǒng)繞線式電動機電刷、滑環(huán)故障率高、耗能高，及傳統(tǒng)鼠籠式電機起動轉矩小 、 起動 電流大等重載起動和節(jié)能運行中存在的技術瓶頸 和耗能高的老大難問題， 某 科技大學“新型電機國家專業(yè)實驗室”經過幾代電機專家的艱辛探研，首次提出了“諧波起動”、“變極啟動”、“全 5 繞組啟動”和“無感繞組”、“復合繞組”綜合集成新理論與新技術，并初步開發(fā)出了“變極起動無滑環(huán)繞線轉子感應電動機”，取得了創(chuàng)新性成果，填補了國內 外 空白，也是對傳統(tǒng)電機繞組理論與工藝制造的一次革命。該類電動機徹底甩掉了滑環(huán)、碳刷系統(tǒng)和電阻器、進相機等輔助設備，不僅具有低起動電流，高起動轉矩的特性，而且具有更高的高過載能力、高功率因數(shù)、高效率、高 可靠性和維護使用簡便等突出優(yōu)點 ，經現(xiàn)場測試可以達到節(jié)電 815%的可觀效果。 某某某大紫思 高科技研發(fā)中心的電機專家 與 某 科技大 學 的 XXX 教授 密切 合作，在“變極啟動無滑環(huán)繞線式感應電動機” 研制 成功 并 初步推廣 應用的基礎上進 行了深入研究與 優(yōu)化 設計， 成功解決了大中型高壓繞線轉子電動機應用“諧波啟動 ”、“變極啟動”技術所存在的可靠性與整體效率難以提升的技術難題 ， 將大大提升我國電機制造和 電機系統(tǒng)節(jié)能 水平。該產品的推廣應用對實現(xiàn)我國節(jié)能 減排的 戰(zhàn)略目標具有 十分 重要 的意義。該產品市場空間巨大，它的推廣應用必將產生巨大的經濟效益 與 社會效益。 項目建設的必要性 國家節(jié)約能源、保護環(huán)境的要求 “十 二 五”期間國家倡導建設節(jié)約型社會，把“單位 GDP 的能耗降低 20%，污染物排放量降低 10%”定為重要目標。電機作為耗能產品，其能效水平直接關系到國家能源節(jié)約 、 環(huán)境保護 、 資金節(jié)約及二氧化硫等溫室氣體的減排，提高效率至關重要。 電動機的節(jié)能特性主要是指電動機的實際運行效率。我國目前電機 6 的效率普遍在 85%92%之間，而一個好的節(jié)能型電機的效率應該達到94%以上。效率每上升一個百分點，電機的運行所帶來的節(jié)能效