【正文】 2022 年 2022 年 2022 年 2022 年超高功率石墨電極產(chǎn)量（萬噸） 產(chǎn)量比上年增長（%） 在石墨電極中所占比重（%） 2022 年至 2022 年我國炭素制品產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，出口量大增。據(jù)中國炭素行業(yè)協(xié)會不完全統(tǒng)計，2022 年炭素工業(yè)總產(chǎn)值 億元，同比增長 %。炭制品 萬噸，同比增長 %。銷售石墨電極 萬噸，同比降低 %，其中，銷售高功率、超高功率石墨電極 萬噸，同比增加 %。石墨電極出口量 萬噸，同比降低 %，占產(chǎn)量的 %，鋁用炭素制品出口約 110 萬噸。主要進(jìn)口國有：日本、美國、德國、英國、意大利、法國、西班牙、波蘭、韓國、印度等。石墨電極用于電爐煉鋼消耗約占電極總量的 70%，因此，電極的發(fā)展取決于電爐煉鋼的發(fā)展。由于電弧爐煉鋼的發(fā)展，石墨電極國內(nèi)市場需求每年以 10～15%的速度增長。據(jù)此，煉鋼用石墨電極國內(nèi)市場將持續(xù)穩(wěn)定增長。XX 省內(nèi)炭素企業(yè)主要有撫順炭素、遼陽炭素兩家企業(yè)。公司主導(dǎo)產(chǎn)品為“三環(huán)”牌石墨電極，品種有：216。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于冶金、化工、機(jī)械等行業(yè)。年產(chǎn)石墨電極 1 萬噸，石墨換熱器 12022 平方米。*****市*****有限公司主要生產(chǎn)石墨電極系列產(chǎn)品，為鋼鐵工業(yè)及冶煉行業(yè)提供導(dǎo)電材料，企業(yè) 2022 年在全國炭素行業(yè)中銷售收入排名遼寧省國際工程咨詢中心 第 12 頁第十位，在 XX 省同行業(yè)中排名第二。4 技術(shù)分析*****市*****有限公司在本次技術(shù)改造過程中，積極引進(jìn)和消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)，采用國內(nèi)先進(jìn)成熟的工藝技術(shù)。電極加熱過程中排出的煙氣，由專用風(fēng)機(jī)從窯中抽出，送入燃燒室燃燒，燃燒后的煙氣再送入窯內(nèi)對電極進(jìn)行加熱，如此循環(huán)往復(fù)，既合理回收利用了排放煙氣中的熱量，又使煙氣得到了凈化，尾氣排放達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。本項目石墨化工序采用內(nèi)熱串接技術(shù)，能耗比傳統(tǒng)工藝降低 20%左右。由于采用了先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，如計算機(jī)控制配料、真空成型、隧道焙燒、大容量直流石墨化等，從根本上改變了工藝條件和操作條件，使生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)均達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。本項目產(chǎn)品品種、規(guī)格及產(chǎn)量確定如下：HD 高體密（浸漬）石墨電極 5000 噸/年HP 高功率石墨電極 5000 噸/年遼寧省國際工程咨詢中心 第 14 頁UHP 超高功率石墨電極 20220 噸/年產(chǎn)品規(guī)格為 216。 產(chǎn)品特點石墨電極具有高取向性、高結(jié)晶性、高體積密度，具有優(yōu)良抗熱震性、抗氧化性，在急冷急熱狀態(tài)下具有很高的機(jī)械強(qiáng)度。m，比普通規(guī)格電極低 3μΩ550mm 超高功率電極允許電流負(fù)荷可以達(dá)到 45000~65000A，其電流密度達(dá)到18～27A/cm 2，比同規(guī)格普通電極電流密度大 40%左右。550～600mm 備 注1 電阻率不大于 μΩ．m 2 抗折強(qiáng)度不小于 MPa 3 彈性模量不大于 GPa 144 體積密度不小于 g/cm3 5熱膨脹系數(shù)（100～600℃ ）不大于106/℃ 工藝方案與設(shè)備方案 工藝方案 生產(chǎn)方法本項目 HD 高體密（浸漬）石墨電極和 HP 高功率石墨電極的生產(chǎn)方法為：外購石油焦通過罐式煅燒爐生產(chǎn)出煅燒焦，經(jīng)破碎、配料、成型、焙燒、浸漬、石墨化為成品。 生產(chǎn)工藝流程說明石墨電極主要生產(chǎn)工藝流程說明如下：（1）煅燒遼寧省國際工程咨詢中心 第 17 頁根據(jù)石墨電極產(chǎn)品的要求，原料石油生焦先進(jìn)入煅燒爐進(jìn)行煅燒。本項目采用電極油壓擠壓機(jī)，根據(jù)不同產(chǎn)品要求，控制擠壓壓力和擠壓速度兩個關(guān)鍵工藝參數(shù)，使多種規(guī)格的電極生坯體積密度控制在 ～。預(yù)熱后立即裝入浸漬罐內(nèi)，在保持一定溫度下，抽真空以進(jìn)一步除去各 ？中的空氣。本項目采用國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先的內(nèi)熱串接石墨化爐，以滿足大規(guī)格超高功率石墨電極產(chǎn)品的生產(chǎn)要求。新增（改造）主要工藝設(shè)備明細(xì)表表 53序號 設(shè) 備 名 稱 型號規(guī)格數(shù)量（臺、套）總價（萬元）電量（kW） 備注一 煅燒車間1 24 罐逆流式煅燒爐 1（座） 315二 壓型車間1電極擠壓油壓機(jī)（包括抽真空及破碎通風(fēng)改造）Dy772500A 1 120 80 改造2 電子配料系統(tǒng) 1（組） 15 5合 計 2 135 85三 焙燒車間1 18 室敞開式雙層環(huán)式焙燒 1（座） 380 改造遼寧省國際工程咨詢中心 第 19 頁序號 設(shè) 備 名 稱 型號規(guī)格數(shù)量（臺、套）總價（萬元）電量（kW ） 備注窯230 室敞開式雙層環(huán)式焙燒窯1（座） 460 改造合 計 2（座） 840四 隧道窯車間1 隧道窯 1（座） 2780 215其中：機(jī)械設(shè)備 1 1980電氣設(shè)備 1 420耐火材料 1 280其他 100五 浸漬車間1 浸漬系統(tǒng) 1 1055 100其中：熱媒系統(tǒng) 1 85預(yù)熱系統(tǒng) 1 260瀝淸系統(tǒng) 1 240加壓系統(tǒng) 1 85抽真空系統(tǒng) 1 75冷卻系統(tǒng) 1 45瀝青供給系統(tǒng) 1 55自動控制系統(tǒng) 1 60其他 150六 石墨化車間1 內(nèi)熱串接石墨化爐 1（座） 3015 16200其中：變壓器及輔助設(shè)施 1 880鋁排 1（組） 530銅排 1（組） 440導(dǎo)電電極 1（組） 285耐火材料 315多功能行車 2 90頂推裝置 1 75冷卻水系統(tǒng) 1 25抓斗機(jī) 2 20其他 355遼寧省國際工程咨詢中心 第 20 頁序號 設(shè) 備 名 稱 型號規(guī)格數(shù)量（臺、套）總價（萬元）電量（kW ） 備注七 檢測設(shè)備1 炭素試樣電阻率測試儀 TA901A 12 電極電阻率測試儀 GMⅢ 13 接頭電阻率測試儀 HDJ2 14 抗折強(qiáng)度測試儀 LDS2KN 15 熱膨脹系數(shù)儀 SRP1000 16 彈性模量儀 DT10W 17 分析天平 TGA 28 灰分分析裝置 19 揮發(fā)分分析裝置 110 真密度分析裝置 111 瀝青分析裝置 112 粒度組成篩分裝置 113 焙燒溫度電腦監(jiān)控系統(tǒng) 2合 計 15 80 10總 計 23 8220 16610（3）主要設(shè)備選擇論證1）內(nèi)熱串接石墨化爐①選擇的理由本項目石墨化選擇內(nèi)熱串接石墨化爐主要是為了滿足產(chǎn)品超高功率石墨電極的生產(chǎn)要求。550mm 及以上規(guī)格超高功率電極的石墨化，石墨轉(zhuǎn)化率高，產(chǎn)品單位能耗較傳統(tǒng)生產(chǎn)方法低 20%以上，節(jié)能環(huán)保，是目前國內(nèi)超高功率石墨電極石墨化爐改造的發(fā)展方向 ？。b. 適于大規(guī)模連續(xù)性生產(chǎn)。f. 浸漬品二次焙燒中析出的瀝青沉積在底盤上，在 650～250℃溫度下干餾成瀝青焦，可以回收利用。②主要技術(shù)參數(shù)2500 噸液壓機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表表 55序號 項 目 參數(shù)1 主柱塞直徑 1200mm2 主柱塞行程 2022mm3 預(yù)壓壓力 22～25MP a4 擠壓壓力 8～15 MPa5 料室直徑 1200mm6 料室長度 2022mm7 咀型規(guī)格 Φ200～Φ 600 mm8 料室加熱溫度 95～105℃遼寧省國際工程咨詢中心 第 24 頁9 咀型溫度 120～130℃10 咀口溫度 200～210℃11 氣動操縱壓力 MPa12 擠壓速度 17～20mm/s 工作制度及人員本項目生產(chǎn)車間采用四班三運轉(zhuǎn)工作制。車間主要生產(chǎn)任務(wù)是對原料進(jìn)行煅燒。其中布置 18 室環(huán)式焙燒窯的廠房長 80m、寬 25m、高 ，建筑面積2022m2；布置 30 室環(huán)式焙燒窯的廠房長 120m、寬 25m、高 13m，建筑面積 3000m2。（5）浸漬車間浸漬車間廠房為新建（拆除后擴(kuò)建） ，該廠房長 50m、寬 18m、高 10m，建筑面積 900m2。 總圖土建方案 總圖（1）廠區(qū)概況公司現(xiàn)廠址位于丹東*****市寶山鎮(zhèn)仲林村，廠區(qū)占地面積 34767平方米。鍛燒車間、壓型車間、焙燒車間（包括 18 室環(huán)式窯、30 室環(huán)式窯）為原有生產(chǎn)車間，廠房無需改造，不新增作業(yè)面積，根據(jù)建設(shè)規(guī)模及生產(chǎn)工藝的要求，增加先進(jìn)、環(huán)保、節(jié)能型設(shè)備。各類庫房、產(chǎn)品堆放場地布置在廠區(qū)的東、西兩側(cè)及廠房之間的空地上。雨水經(jīng)道路兩側(cè)的集水井及暗管匯流至廠區(qū)主排水管道后排出廠區(qū)至西側(cè)河溝內(nèi)。廠內(nèi)生產(chǎn)作業(yè)及車間、庫房、露天堆放區(qū)之間的運輸則依靠裝載機(jī)、叉車和汽車。石墨化車間廠房長 120 米，寬 37 米，主跨 27 米，附跨 10 米，柱距 6 米，軌高 13 米，建筑面積 4440 平方米。因此，在該廠房的西側(cè)空地上新建浸漬廠房，原廠房待新廠房建成后將其拆除。本次改造不涉及廠房的改造，主要是增添先進(jìn)的工藝設(shè)備，填平補(bǔ)齊，使各車間設(shè)備的生產(chǎn)能力相互匹配，以滿足產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和新增生產(chǎn)能力的需要。（2）項目用水量本項目用水主要是生產(chǎn)用水、生活用水、廠區(qū)綠化用水及消防用水。綠化用水及其他用水，年用水量約 1500 噸。本項目根據(jù)項目建設(shè)情況對廠區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)、生活給水系統(tǒng)及消防給水系統(tǒng)進(jìn)行改造，將現(xiàn)有給水管網(wǎng)的主管道延伸到本項目新建生產(chǎn)廠房。消 防 給 水 系 統(tǒng) 采 用 高 壓 給 水 方 式 。 排水本項目排水主要是生活污水和雨水。生活污水日排放量約 17 噸。廠區(qū)排水管網(wǎng)呈枝狀布置。廠區(qū)內(nèi)總采暖面積約2500 平方米。廠區(qū)室外采暖管道采用聚氨酯預(yù)制保溫管，直埋敷設(shè)。本項目供電電源由*****市農(nóng)電局提供。經(jīng)估算，生產(chǎn)一噸石墨電極需要消耗電量約 4000kWh，本項目年產(chǎn) 3 萬噸石墨電極，則年耗電量約 12022萬 kWh。本項目根據(jù)項目建設(shè)情況對廠區(qū)內(nèi)現(xiàn)有供配電系統(tǒng)進(jìn)行改造，從變電站敷設(shè)新的供電線路到新建生產(chǎn)廠房。所有用電設(shè)備金屬外殼一律接地。辦公照明：辦公房間內(nèi)的照明采用節(jié)能熒光燈具，作業(yè)面照度不低于 300Lx。遼寧省國際工程咨詢中心 第 32 頁利用結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)作自然接地體。在電源進(jìn)戶處設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié)，衛(wèi)生間等處設(shè)置輔助等電位聯(lián)結(jié)。6 環(huán)境保護(hù) 適用標(biāo)準(zhǔn)（1） 《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 》 （GB30951996） ；（2） 《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 》 （GB30962022） ； （3） 《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 》 （GB90781996） ；（4） 《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn) 》 （GB162971996 ） ；（5） 《XX 省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 （DB21/16272022） ；（6） 《XX 省工業(yè)固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》 （DB2177794） ；（7） 《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn) 》 （ GB123482022） 。另外，在壓型車間破碎、振動等工序會產(chǎn)生一定量的粉塵。 治理措施（1）廢氣對焙燒、浸漬過程中產(chǎn)生的焦油霧滴煙霧、瀝青煙霧及煙塵采用一套電捕焦油除塵裝置進(jìn)行處理。生活污水經(jīng)化糞池初步沉降處理后排入廠區(qū)污水管網(wǎng)。從傳播途徑上進(jìn)行控制，在廠房建筑設(shè)計中，盡量使工作和休息場所遠(yuǎn)離強(qiáng)噪聲源，設(shè)置單獨風(fēng)機(jī)間、水泵房，生產(chǎn)車間采取一定封閉措施，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用吸聲材料。生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢料經(jīng)收集后，可作為生產(chǎn)原料，繼續(xù)循環(huán)使用。（5）環(huán)境綠化廠區(qū)綠化不但可以美化環(huán)境，改善職工的工作和生活條件，而且在一定程度上還可以凈化空氣，降低噪聲，防治污染，達(dá)到文明生產(chǎn)的效果。7 主要原材料消耗本項目所需生產(chǎn)原料均有可靠保證，其中：石油焦已與撫順石油二廠建立長期供貨關(guān)系；針狀焦擬從美國和日本進(jìn)口，該公司具有電極進(jìn)出口自營權(quán)，進(jìn)出口業(yè)務(wù)暢通，針狀焦進(jìn)口已與美國和日本廠家建立供貨關(guān)系；煤瀝青（改質(zhì)瀝清）由鞍鋼焦化廠、本鋼焦化廠供應(yīng)；焦炭可在山西采購，也可在省內(nèi)鞍鋼、本鋼焦化廠采購。電力主要用于生產(chǎn)設(shè)備用電，煤炭主要用于煤氣發(fā)生爐制取煤氣，水主要用于生產(chǎn)、生活用水。煅燒工序改造后將對煅燒爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行余熱回收利用，可用于原料預(yù)熱及廠區(qū)辦公及生活區(qū)域采暖，從而減少能源浪費和煙氣排放。因卡公司技術(shù)，該技術(shù)處于國際先進(jìn)水平。（2）其它方面變電站設(shè)置的變壓器為節(jié)能型變壓器，并設(shè)有低壓側(cè)電容補(bǔ)償及功率因數(shù)自動控制裝置，可將全廠的功率因數(shù)控制在 以上，從而減少了無功功率損耗。機(jī)電設(shè)備控制在最佳工況范圍內(nèi)，性能曲線變化平穩(wěn)，保證在額定工況范圍內(nèi)有較高的效率。室外采暖管道采用聚氨脂預(yù)制保溫管，直埋敷設(shè)。嚴(yán)格能源計量，對進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)的水、電、煤等能質(zhì)進(jìn)行計量，嚴(yán)格考核各項能源指標(biāo)，并盡量安裝自動調(diào)