【正文】 80%，產(chǎn)量 20xx噸，改造后合格品 90%，產(chǎn)量7000 噸。結(jié)果表明， 正常球磨生產(chǎn) 擊穿強(qiáng)度 kV/mm，砂磨工藝強(qiáng)度為 35 kV/mm，證明 砂磨工藝可提高材料的電氣絕緣強(qiáng)度 510%。 30 圖 52 普通 瓷套 燒結(jié)后瓷體的 SEM 照片 (a)球磨 14h(b)球磨 8h 后砂磨 20min 通過以上兩項基礎(chǔ)性試驗，項目通過選擇砂磨替換傳統(tǒng)球磨工藝，可以改善坯體顆粒細(xì)度，達(dá)到納米級，降低球磨時間，降低燒成溫度，節(jié)約能耗。m 降低到 左右， D99 從42181。因此，用攪拌式砂磨能有效消除 20181。m 的顆粒居多，粒徑分布范圍明顯小于球磨和行 27 星磨的。 25 表 51 球磨不同時間后鋁磯土的粒度分析結(jié)果 表 52 行星磨 不同時間后鋁磯土的粒度分析結(jié)果 26 表 53 砂磨 不同時間后鋁磯土的粒度分析結(jié)果 值得注意的是，在 D50 粒徑相近時，不同研磨方法對粗顆粒尺寸的影響較大。 （ 1）不同球磨方式對礬土細(xì)度影響 電瓷工業(yè)中采用的鋁礬土為經(jīng) 1300℃以上高溫鍛燒的以剛玉相為主要礦物組成的鍛燒特級或一級鋁礬土粉，要求其 A12O3 含量 ≥ 85%，SiO28%， Fe2O32%， TiO24%。為提高電瓷材料的機(jī)械強(qiáng)度，通常的方法是在普通電瓷配方的基礎(chǔ)上，添加機(jī)械強(qiáng)度和電氣強(qiáng)度優(yōu)異的剛玉顆粒，進(jìn)行顆粒強(qiáng)化。 其他建設(shè)條件 該項目位于景德鎮(zhèn)市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，交通區(qū)位條件良好。所需電源由市供電局配送 ,可滿足項目要求。56 ′ ，西北與安徽東至縣交界，南 與萬年縣、西與波陽縣接壤，東北與安徽祁門縣、東偏南與婺源縣毗連。 （ 5）其他配套工程。 19 表 2 為我國絕緣子避雷器行業(yè)對 20xx 年和 2020 年絕緣子市場需求總量的預(yù)測數(shù)據(jù)。 (4) 電瓷的基礎(chǔ)技術(shù)研究，包括產(chǎn)品設(shè)計、模擬仿真、燒結(jié) 機(jī)理、檢測分析技術(shù)等。 （ 2）部分高檔次產(chǎn)品研發(fā)滯后，生產(chǎn)能力不足。企業(yè)改制、現(xiàn)代企業(yè)制度的建立為電瓷行業(yè)的發(fā)展帶 來了新的活力，在市場需求旺盛的帶動下，改制后的企業(yè)大多數(shù)生產(chǎn)穩(wěn)定，產(chǎn)銷兩旺，經(jīng)濟(jì)效益顯著提高。電瓷行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備──窯爐的技術(shù)水平也已達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平，通過采用輕質(zhì)化窯體結(jié)構(gòu)、等溫高速燒嘴和較為完善 的自控系統(tǒng)，改用天然氣作為焙燒燃料，提高了電瓷產(chǎn)品的燒成質(zhì)量，能耗顯著降低。在前五名中，自貢塞迪維爾鋼化玻璃絕緣子有限公司單一生產(chǎn)盤形懸式玻璃絕緣子；南京電氣（集團(tuán)）有限責(zé)任公司主要生產(chǎn)盤形懸式玻璃絕緣子和套管，電瓷產(chǎn)品也占有一定比例；西安西電高壓電瓷有限責(zé)任公司主要生產(chǎn)支柱和空心絕緣子，套管類產(chǎn)品有一定比例；大連電瓷有限公司和 NGK 唐山電瓷有限公司主要生產(chǎn)盤形懸式瓷絕緣子，屬于國內(nèi)最大 的盤形懸式瓷絕緣子供應(yīng)商。 PPC 集團(tuán)目前在德國、奧地利、瑞典、斯洛伐克、泰國 12 和中國有六個工廠，年產(chǎn)合格瓷件約 30000 噸，產(chǎn)品主要有棒形支柱絕緣子、空心絕緣子和長棒形絕緣子。隨著發(fā)電容量的增大和輸電距離的延長，電壓等級不斷提高，對電瓷的機(jī)械性能和電氣性能的要求也越來越高。項目立項后擬申請國家技術(shù)改造專項資金補(bǔ)助 110萬元。 （ 5） 其他配套工程。 因此， 從 提高 電瓷 機(jī)、電、熱 三項 性能 ，以及改善電瓷加工能耗水平 方面， 項目建設(shè)非常必要 。在攪拌 5 磨機(jī)理的基礎(chǔ)上， 項目采用一種新型 攪拌式砂磨機(jī)，即采用較小的筒體直徑和較長筒體高度的設(shè)計方案 。 項目提出的背景及建設(shè)的必要性 電工陶瓷簡稱電瓷。 ⑷生產(chǎn)能力和產(chǎn)銷情況： 公司主要生產(chǎn) 高低壓電力電容器瓷套、互感器瓷套、避雷器瓷套、變壓器瓷套、熔斷 器絕緣子、戶內(nèi)外 支柱絕緣子、穿墻套管等工業(yè)電瓷，并承接生產(chǎn)設(shè)計各種陶瓷手柄，及其他非標(biāo)型工業(yè)陶瓷產(chǎn)品 ，年產(chǎn)能達(dá)20xx 噸 ，產(chǎn)業(yè)化改造后產(chǎn)能達(dá) 7000噸。 景德鎮(zhèn)市瓷都電瓷電器 有限公司 低碳高性能納米級工業(yè)電瓷產(chǎn)業(yè)化 項目 可 行 性 研 究 報 告 二〇一二年十 二 月 1 第一章 總 論 項目背景 項目名稱、承辦單位及項目負(fù)責(zé)人 項目名稱： 低碳高性能納米級工業(yè)電瓷產(chǎn)業(yè)化項目 承辦單位： 景德鎮(zhèn)市瓷都電瓷 電器有限公司 項目負(fù)責(zé)人： 張平 承辦單位的基本情況 ⑴基本情況： 企業(yè)名稱： 景德鎮(zhèn)市瓷都電瓷電器有限公司 經(jīng)濟(jì)性質(zhì)：有限責(zé)任公司 ⑵公司歷史概況： 景德鎮(zhèn)市瓷都電瓷電器有限公司 是股份有限責(zé)任公司，隸屬于景德鎮(zhèn)市高新區(qū)， 公司創(chuàng)建 于 1988 年，現(xiàn)位于景德鎮(zhèn)市瓷都大道高新技術(shù)開發(fā)區(qū)興園路 ， 占地面積 1萬平方米，建筑總面積 8000 平方。 公司的產(chǎn)品有二十多年的電瓷生產(chǎn)歷史，在國內(nèi)國際市場享有盛譽(yù)，國內(nèi)供應(yīng)十幾家大型的 國家電網(wǎng)公司 、 變壓器廠 、 變電站 、 發(fā)電廠 、各電器工廠 等 設(shè)備廠， 包括 浙江溫州，上海、深圳、西安 等大型 電器 設(shè)備廠，占瓷絕緣子國內(nèi)市場份額的 20％左右 。廣義而言，電瓷涵蓋了各種電工用陶瓷制品，包括絕緣用陶瓷、半導(dǎo)體陶瓷等等。研磨筒體內(nèi)壁和攪拌器外表面根據(jù)電瓷原料 的特點采用硬度較高的聚氨酷內(nèi)襯 。 6 項目概況 擬建地點 項目擬建地點位于 景德鎮(zhèn)市瓷都電瓷電器有限公司 院內(nèi)。包括設(shè)備基礎(chǔ)、廠區(qū)內(nèi)煤氣分管道、水、電、汽工程等。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見 表。至 20 世紀(jì)中后期，隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，用電需求急劇增長，推動了超高壓乃至特高壓輸變技術(shù)的發(fā)展。其最具代表性的產(chǎn)品為長棒形絕緣子，這種產(chǎn)品采用鎢銻合金膠裝，為不可擊穿結(jié)構(gòu)，避免了盤形懸式絕緣子的零值擊穿， 使用性能優(yōu)良，但制造難度及控制要求較高。唐山高壓電瓷有限公司的支柱瓷絕緣子生產(chǎn)量最大， 20xx 年產(chǎn)量約 14 萬只瓷絕緣子元件。 表 21 為典型絕緣子產(chǎn)品的國內(nèi)外技術(shù)水平對比。 16 隨著企業(yè)改制，企業(yè)的融資渠道拓寬，融資能力得到進(jìn)一步強(qiáng)化，從而促成了大連電瓷廠和蘇州電瓷廠的遷建和技術(shù)改造，遷建后企業(yè)的工藝技術(shù)路線更加科學(xué)合理，裝備先進(jìn)，產(chǎn)能提高，發(fā)展后勁明顯增強(qiáng)。 330kV 及以上斷路器瓷套的進(jìn)口量仍占總使用量的 1/3 以上。 國內(nèi)絕緣子市場需求預(yù)測 絕緣子是輸變電設(shè)備的重要組成部分，其主要用戶是電力工業(yè)，年新增發(fā)電裝機(jī)容量是絕緣子需求量預(yù)測的重要依據(jù)。由表 2 可以推算估計瓷絕緣子的國內(nèi)需求量， 20xx 年約為 22~25萬噸， 2020 年約為 36~40萬噸，占絕緣子總需求量的 40~45％。包括設(shè)備基礎(chǔ)、廠區(qū)內(nèi)煤氣分管道、水、電、汽工程等。全市土地面積 5256 平方公里。擬建場地水源由城市自來水網(wǎng)提供 ,能滿足項目建設(shè)要求。 近年來，高新區(qū)堅持在以商招商發(fā)展項目、產(chǎn)業(yè)招商聚集項目、搶筑平臺快上項目、誠信招商服務(wù)項目上下功夫，不斷做大做強(qiáng)園區(qū)企業(yè)，發(fā)展壯大產(chǎn)業(yè)集群；在引進(jìn)景德鎮(zhèn) LED 照明產(chǎn)業(yè)基地項目、汽車零部件工業(yè)生產(chǎn)基地的基礎(chǔ)上，積極利用優(yōu)惠政策吸引了一批相關(guān)優(yōu)秀企業(yè)入園，為打造贛東北最大的光電產(chǎn)業(yè)基地奠定了有利的基礎(chǔ)。為降低成本，常用鍛燒鋁礬土替代工業(yè)氧化鋁。因 煅 燒鋁礬土中的主 晶相為莫氏硬度達(dá)9 級的剛玉相，屬于電瓷原料中最難研磨的硬質(zhì)原料。鋁礬土粉經(jīng) 40h 球磨、 行星磨和 15min 砂磨后，其 D97粒徑分別為 、 和 ，而最大粒徑 (D100)分別為、 和 。 圖 31 鋁 礬土 的 SEM 照片 (a)球磨 40h (b)行星磨 (c)砂磨 15min 三種研磨方式在研磨效率和所得物料的粒徑分布上產(chǎn)生如此大的差異，主要原因是這三種研磨設(shè)備的工 作原理、球石尺寸及球石與物料間的相對運(yùn)動速度顯著不同。m 以上的顆粒，從而 達(dá)到原料納米級， 有利于提高電瓷產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度，改善產(chǎn)品的均勻性和可靠性。m 降低到 25181。 不同工藝對電瓷性能的影響 對用不同研磨方法制備的漿料，經(jīng)過篩、除鐵、榨泥、真空練泥、成型、干燥、施釉、燒成等 正常生產(chǎn)工序后燒制成瓷，測定了瓷樣的體積密度、純瓷和上白釉后的抗彎強(qiáng)度、電氣絕緣強(qiáng)度等性能指標(biāo)。 （ 5）對燒成溫度的影響 正常 球磨 生產(chǎn)料 在 1310℃燒成抗彎強(qiáng)度 Mpa，通過采用攪拌式砂磨工藝，原料納米級后，燒成溫度從 1310℃降低到 1150℃，抗彎強(qiáng)度為 Mpa。 石英 江西 長石 湖南 礬土 河南 合計 燃料動力消耗： 本項目建成投產(chǎn)后燃料動力消耗情況如下： 天燃?xì)?： 248萬 m3 電： 185 萬 kwh 34 原材料及燃料動力供應(yīng)能力 原料供應(yīng) 本項目主要原料 全部外購。 本項目投入運(yùn)行后為 天燃?xì)?使用大戶，年耗煤氣為 248 萬 m3。 土建 設(shè)計原則及主要設(shè)計依據(jù) 1)設(shè)計原則 ⑴在滿足工藝要求的前提下， 盡量減少不必要的建筑，以節(jié)省投資。 ⑷風(fēng)荷載： ⑸雪荷載： 。 余熱烘房 燃?xì)? 輸氣管道全長 100m. 燃?xì)庠鋈?工程設(shè)計施工 本項目增加燃?xì)饬?工程設(shè)計施工由 華潤和深燃兩家公司 承包負(fù)責(zé)。 極端最低溫度： ℃。 40 設(shè)計范圍 本設(shè)計范圍包括廠區(qū)變壓器及全廠所有運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備、照明及辦公生活設(shè)施。所有導(dǎo)體一律選用銅導(dǎo)體，采用 ，部分采用 ，采用穿鋼管保護(hù)，明（暗）敷設(shè)。屋頂設(shè)置避雷帶，鋼屋架直接可作為謙閃器，引下線利用結(jié)構(gòu)主筋，接地電阻 R≤ 10Ω。 機(jī)、電、儀表及其它 本公司現(xiàn)有機(jī)動維修車間，已夠完成一般性的設(shè)備檢修任務(wù)，遇有重大問題再請專業(yè)部門予以幫助解決。大到施工前的準(zhǔn)備工作，施工過程中的現(xiàn)場指揮，對不同專業(yè)公司的組織調(diào)度，不同工序的先后安排，建材的采購、儲存、運(yùn)輸、使用，機(jī)械設(shè)備的保管、使用，小到一釘、一鉚的管理，一度電、一滴水的使用，都與能源的節(jié)能有著密切的聯(lián)系。 項目改造前總能耗指標(biāo)匯總 能源種類 計量單位 年需要實物量 參考折標(biāo)系數(shù) 年需要折標(biāo)煤量 電力 萬千瓦時 320 天燃?xì)? 萬 m179。 （ 1） 球磨機(jī) 節(jié)能 生產(chǎn)過程采用攪拌式砂磨機(jī)替換傳統(tǒng)球磨機(jī)，球磨時間從原先 14h下降為現(xiàn)在 8h 球磨加上 20min 砂磨時間，球磨時間下降一半，降 低原料的球磨周期 , 降低電耗 ,同時通過原料納米級后降低燒成溫度，燒成溫度從 1310℃降低為 1150℃，節(jié)約燃?xì)庀模?并有效地保證原料的均一性和產(chǎn)品的穩(wěn)定性 ，提高產(chǎn)品合格率 。 47 烘房改造后干燥全部利用窯爐余熱進(jìn)行，節(jié)約天燃?xì)庀摹? ⑵門窗節(jié)能 建筑物的窗戶、玻璃、屋頂及外墻壁都應(yīng)采用符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的保溫 48 新型材料，以利節(jié)能。單位產(chǎn)品綜合能耗為 噸 /噸 ，萬元產(chǎn)值綜合能耗為。 項目建設(shè)單位在項目建設(shè)過程中，嚴(yán)格按照工藝操作規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)操作，將會大大減少廢物產(chǎn)生量。廠址周圍無文物古跡及風(fēng)景名勝、無易燃易爆物品倉庫、無軍事設(shè)施等。主要排放源為原料制備工序，種類和排放量為： 懸浮物（ SS）： 67mg/L 化學(xué)耗氧量（ COD）： 58mg/L 氨氮： 石油類： ⑶ 固體廢棄物。在其它建筑物附近，應(yīng)充分利用親散地種植草坪、花卉、形成大面積的綠化氛圍。胚泥邊角料、廢胚等均可回收打漿制泥； 通過技術(shù)改造后，產(chǎn)品合格率提升 10%， 每年產(chǎn)生的廢電瓷 減少到 70 余噸，廢瓷片經(jīng)碾碎后可回收一部分用作生產(chǎn)原料，其余用于鋪路或填埋。 （ 2）大氣環(huán)境影響及污染控制措施 項目建設(shè)過程中大氣污染的來源主要是運(yùn)輸機(jī)械產(chǎn)生的廢氣和揚(yáng)塵。目前公司具備完整的生產(chǎn)廢水收集、處理及回收利用系統(tǒng)，廢水進(jìn)入沉淀池前已經(jīng)過濾設(shè)施將絕大部分懸浮物去除，廢水經(jīng)沉淀及再過濾等程序后抽送回原料制備重復(fù)利用，所有生產(chǎn)廢水經(jīng) 沉淀處理后循環(huán)使用不外排，少量生活污水經(jīng)地埋式化糞池處理后可達(dá)標(biāo)排放。 59 ⑵以人為本，工藝及布置設(shè)計服從安全與健康保證原則。 ⑷遵循國家有關(guān)方針政策，從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，正確處理生產(chǎn)與安全，重點與一般的關(guān)系，積極采用行之有效的防火技術(shù)，做到促進(jìn)生產(chǎn)，保障生產(chǎn)，方便使用，經(jīng)濟(jì)合 理的原則。故本工程投產(chǎn)后對附近水體不會產(chǎn)生明顯影響。 （ 3）噪聲環(huán)境影響及污染控制措施 本項目在改造期間所產(chǎn)生的噪聲主要來源于施工機(jī)械。 在本項目中，只有部分設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)時有噪音，改造后設(shè)備數(shù)量減少，因而車間內(nèi)外的噪音比以前更小。 環(huán)保工程方案 （ 1）廢氣治理 本項目采用 高效節(jié)能梭式窯 ，與傳統(tǒng)式隧道窯相比，廢氣量 極 少 ，生產(chǎn)過程中沒有有害氣體排放，煙氣排放符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)，對周圍環(huán)境無任何污染。主要來源自制備和燒成工序，為 90dB。 企業(yè)環(huán)境影響現(xiàn)狀 本項 目業(yè)主企業(yè)已進(jìn)行正常生產(chǎn)多年，根據(jù)本技改項目前生產(chǎn)運(yùn)行中采集到可能對環(huán)境造成影響的數(shù)據(jù)如下。 對無法進(jìn)行回收利用的建筑垃圾，集中收集后送往市區(qū)建筑垃圾填埋場進(jìn)行填埋處理。改造后綜合能耗年節(jié)約 730噸標(biāo)煤，萬元產(chǎn)值綜合能耗由改造前的 ，能耗同比下降 %。 ⑶建筑材料節(jié)能 廠房、構(gòu)筑物等所用的建筑材料均采用相應(yīng)的節(jié)能材料，以取得節(jié)能效果。室內(nèi)采用超細(xì)玻璃棉管殼保溫，保護(hù)層為鋁鉑玻璃絲布，以減少熱能損耗。電瓷行