【文章內(nèi)容簡介】 硅塊10萬噸、。 碳化硅用途炭化硅是一種具有良好的導熱、耐磨、耐高溫、耐腐蝕、化學穩(wěn)定性強等優(yōu)良特性的非金屬合成材料。其應(yīng)用領(lǐng)域主要是作為冶金工業(yè)的脫氧劑、磨料、耐火材料、橡膠工業(yè)填劑，產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域涉及冶金、航空、機械、化工、能源、建材、軍工、輕以及電子工業(yè)等行業(yè)。 碳化硅市場目前，世界SiC總產(chǎn)量約150萬噸/年，中國產(chǎn)量最大，約占30%,年產(chǎn)量約45萬噸左右。中國SiC生產(chǎn)企業(yè)主要集中于**、青海、四川、甘肅、山東等地。作為世界最大的碳化硅生產(chǎn)國與出口國，中國碳化硅的產(chǎn)銷對于世界碳化硅行業(yè)有著重要影響。國外生產(chǎn)廠家較大的有30余家，主要集中在北美、西歐和日本，近年來，由于受耗能、污染、人工等諸多因素的影響，國外炭化硅產(chǎn)量有所減少，產(chǎn)量呈下降趨勢。我國自80年代中期以來，由于出口量不斷擴大，炭化硅生產(chǎn)廠家迅速增加，遍及全國，但比較集中的是西部地區(qū)。**市炭化硅企業(yè)目前有17家，生產(chǎn)能力12萬噸。分析近10年國內(nèi)炭化硅生產(chǎn)發(fā)展歷程，炭化硅的生產(chǎn)比較平穩(wěn)，不象鐵合金大起大落。目前，國際市場對炭化硅需求量有較大增加，而西歐、日本及北美的一些工業(yè)化國家又在減少炭化硅生產(chǎn)企業(yè)的數(shù)量和產(chǎn)量，我國只要把握住這一良好契機，適當發(fā)展炭化硅，增加出口量，擴大產(chǎn)品覆蓋面，炭化硅生產(chǎn)銷售前景將十分樂觀。 市場前景預測近幾年炭化硅價格逐年上升，至1997年起由于國家電價普遍上調(diào)，使得炭化硅生產(chǎn)成本加大，由于生產(chǎn)成本的加大和市場需求的拉動，炭化硅價格進來迅速攀升。目前，炭化硅一級品價格已達到3900元/噸，二級品價格也達到2900元/噸。據(jù)目前價格走勢分析，價格有望繼續(xù)上揚。炭化硅是一種高耗能產(chǎn)品，由于世界能源危機，發(fā)達國家所需炭化硅均依賴進口，進口量較多的國家和地區(qū)有德國、日本、美國、東南亞、澳大利亞等國家和地區(qū)，使我國的出口量猛增。我國的炭化硅生產(chǎn)受資源、能源的限制主要集中在青海、甘肅、**等省區(qū)，**的優(yōu)勢最突出。**的炭化硅已占領(lǐng)了相當一部分國內(nèi)和國際市場。本項目位于**蘭山工業(yè)園區(qū)，將享受一系列優(yōu)惠政策，本項目的市場前景將十分樂觀。 建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案根據(jù)項目的建設(shè)和資金籌措的可能，確定本項目的建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)碳化硅12500噸。其中：；；。3. 主要技術(shù)經(jīng)濟指標主要技術(shù)經(jīng)濟指標見下表：主要技術(shù)經(jīng)濟指標表序號指標名稱單位數(shù)量備注1建設(shè)規(guī)模t/a12500　2產(chǎn)品產(chǎn)量　　　一級品t/a6250　二級品t/a6250冶煉廢料t/a6253產(chǎn)品合格率%100　4主要原料需要量　　　石英砂t/a20000　無煙煤t/a16300　木屑t/a50005供水t/a　6供電　　　　年用電量7678104　7外部運輸及總圖　　　　外部運輸總量t/a54425　　其中：運入量t/a41300　　 運出量萬t/a13125　　項目占地畝50　8建設(shè)期a1　9勞動定員　　　　職工人數(shù)人128　　其中：工人人113　　 管理及服務(wù)人員人15　10實物勞動生產(chǎn)率　　　　其中：全員t/　　 工人t/　11投資及資金籌措　　　　投資總額萬元　　其中：固定資產(chǎn)投資萬元　　　 建設(shè)期利息萬元　 流動資金萬元　　 投資方向調(diào)節(jié)稅萬元　　免征12總成本萬元　　年平均13單位成本元/t　　年平均14銷售收入、稅金及利息　　　　銷售收入萬元　正常年　銷售稅金及附加萬元　正常年　利潤總額萬元　年平均　所得稅萬元　年平均　稅后利潤萬元　年平均　公積金萬元　年平均　公益金萬元　年平均15盈利能力　　　　全部投資財務(wù)內(nèi)部收益率%　　稅后　全部投資財務(wù)凈現(xiàn)值萬元971I=10%,稅后　投資回收期a稅前包括建設(shè)期1年　投資利稅率%　　投資利潤率%　16財務(wù)狀況分析　　　　資產(chǎn)負債率%投產(chǎn)后第1年　流動比率%投產(chǎn)第1年　速動比率%投產(chǎn)第1年4. 生產(chǎn)工藝 概述生產(chǎn)工藝和設(shè)計原則：充分發(fā)揮當?shù)貎?yōu)質(zhì)碳化硅的資源優(yōu)勢，盡可能地節(jié)約建設(shè)資金，采用先進可靠的工藝技術(shù)，可靠的生產(chǎn)設(shè)備，提高產(chǎn)品檔次，增加企業(yè)的經(jīng)濟效益，增強企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的能力。碳化硅冶煉爐選用多爐芯冶煉專利技術(shù)，改技術(shù)具有提高產(chǎn)量、節(jié)能和提高產(chǎn)品質(zhì)量的效果，已在某企業(yè)實施，節(jié)能、增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量的效果明顯。碳化硅爐擬采用爐墻、爐底節(jié)能專利技術(shù)，該技術(shù)節(jié)電效果明顯，噸產(chǎn)品節(jié)電200270kWh，可以大幅度降低生產(chǎn)成本。本項目采用以上二項專利技術(shù)后，節(jié)電效果顯著，提高產(chǎn)量約10％以上，一級品率可以提高20％以上。 設(shè)計規(guī)模及產(chǎn)品方案 本設(shè)計規(guī)模為年生產(chǎn)噸12500噸碳化硅。 產(chǎn)品方案產(chǎn)品方案為：年產(chǎn)碳化硅12500噸。其中：；；。 工藝生產(chǎn)車間組成根據(jù)工藝流程，生產(chǎn)工藝車間由以下車間組成：原料儲運、粉碎、配料、冶煉、破碎、檢驗、包裝、動力等車間。 產(chǎn)品質(zhì)量標準產(chǎn)品執(zhí)行國家企業(yè)標準。一級品SiC≥；二級品SiC≥90％。 原料質(zhì)量標準原料應(yīng)符合產(chǎn)品要求的質(zhì)量標準。無煙煤灰分≤5％，石英砂SiC2的含量≥98％。 生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)方法 生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝流程為：原料儲運→破碎→配料→冶煉→破碎→檢驗→包裝→成品 工藝流程簡述炭化硅是在二氧化硅被炭化還原的電熱過程中生成的，其化學反應(yīng)方程式如下：SiO2 + 3C = Sic + 2CO工業(yè)生產(chǎn)炭化硅是在兩端裝有電極，中心裝有石墨發(fā)熱體的電阻爐內(nèi)冶煉而成的。無煙煤（粒度1100mm）用汽車運輸進廠，經(jīng)400600錘式破碎機破碎至03mm，經(jīng)D250斗式提升機送至煤庫儲存。石英砂由汽車運輸進廠，粒度符合生產(chǎn)要求直接卸入露天硅砂堆場儲存。木屑用汽車運輸進廠，用麻袋盛裝儲于輔助材料原料場。以上三種原料經(jīng)化驗合格后方能投入使用。將石英砂、無煙煤、木屑與冶煉回收料，按硅碳比r=，用鏟車送至JS500強制式混合機中，攪拌均勻，卸入吊料筒內(nèi)，用天車運輸，裝入固定式炭化硅冶煉爐內(nèi)，裝爐完成后，利用裝入爐料中心的石墨爐芯為發(fā)熱載體，通以強大的電流，在16002700℃時發(fā)生化學反應(yīng)，生成炭化硅，冶煉時間約24小時左右，為了不使電極發(fā)熱，電極采用通水冷卻，通電冶煉達到規(guī)定時間和送電量后，停止送電。爐體自然冷卻至少60小時后，用天車吊下爐墻，再次自行冷卻，并澆水冷卻，然后進行劈爐。若縮短冷卻時間，澆水急冷，會造成碳化硅結(jié)晶表面進一步氧化，增加SiO2層的厚度。使用天車上配置的抓取器，將爐上的結(jié)晶筒取送至廠房里分級地點進行分級。把連結(jié)在一起的一級和二級品用人工分開。一、二級品分別裝入專用料斗內(nèi)，用鏟車送至堆棚中，經(jīng)顎式破碎機、錘式破碎機二級破碎至要求的粒度010mm，稱量包裝后送入產(chǎn)品庫。在冶煉過程中，每噸碳化硅將產(chǎn)生15％的廢異物和部分可回爐使用的保溫料、焙燒料，可用天車爪斗送至鏟車上，運出車間堆放，廢棄物含SiO2約5030％，SiC10％，雜質(zhì)10％?？勺鰹樾拗放c飛機場的筑路材料全部銷售出廠，回收后的保溫料，焙燒料待下一步循環(huán)使用。冶煉一爐碳化硅需經(jīng)過配料、混料、混爐、通電開爐、冶煉、停電冷卻、卸料、修爐等數(shù)個操作環(huán)節(jié)，缺一不可，根據(jù)計算生產(chǎn)周期為5天，而一爐碳化硅通電冶煉時間共需2224小時左右，為了充分發(fā)揮變壓器（12500kVA可調(diào)式）的生產(chǎn)能力，，循環(huán)操作，保證每天有2爐碳化硅在通電冶煉。選用1臺12500kVA變壓器可滿足生產(chǎn)需要。 主要設(shè)備固定式電阻爐10臺爐芯產(chǎn)量20噸/爐混料機4臺規(guī)格與型號：JS500強制式雙臥軸攪拌機容量：500kg臺時產(chǎn)量：35t/天功率：N=37kW破碎機2臺規(guī)格與型號：POB600400給料粒度：100mm設(shè)備詳見“建筑、構(gòu)筑物及設(shè)備投資表”（附表：17）。5. 總圖運輸 區(qū)域概況 地理位置本項目的建設(shè)廠址位于**市**藍山工業(yè)園區(qū)，距**區(qū)15KM。 交通110國道從廠旁通過，**火車站距廠2KM。外運產(chǎn)品和原材料的運入都十分方便。 自然條件廠區(qū)內(nèi)場地地勢平坦，滿足項目建設(shè)條件。 氣象條件年最高氣溫 35℃年最低氣溫 ℃年最大降雨量 年最大蒸發(fā)量 最大凍土厚度 地震烈度 8度 總平面布置本項目的廠址地勢較平坦，為總平面布置創(chuàng)造了較好的條件，總平面布置本著滿足生產(chǎn)工藝和總平面布置的要求進行。原料庫、破碎、混料、冶煉車間布置在廠區(qū)的西側(cè)，包裝車間布置在中部。辦公室和職工福利設(shè)施布置在上風口，廠區(qū)內(nèi)建設(shè)職工倒班宿舍，職工住宅由購買商品房解決。 工廠運輸工廠年運輸量為56000噸，其中運入原料42875噸，運出量為產(chǎn)品12500噸，運出廢棄物625噸。主要原材料產(chǎn)地均在本市，故考慮采用汽車運輸。外運根據(jù)產(chǎn)品發(fā)送目的地的不同，采用公路或鐵路運輸。本項目不考慮購置運輸設(shè)備和生活用車，以節(jié)省項目投資。 工廠消防及綠化**區(qū)設(shè)有消防隊，該廠消防由**區(qū)消防隊負責。廠內(nèi)設(shè)有消防栓，可滿足消防部門的防火要求。在總平面布置中已考慮了消防道路要求。在道路兩側(cè)及周邊種植花草樹木，保護環(huán)境有利于工人的身體健康。綠化率達到20﹪。6. 電力 電力負荷及性質(zhì) 負荷計算根據(jù)本項目要求經(jīng)計算動力及照明負荷為：有功功率 P=12680kW（包括動力用電180kW）無功功率 Q=視在功率 S=16484KVA功率因數(shù) COS∮=年耗電量 W=104KWh 負荷性質(zhì)根據(jù)生產(chǎn)工藝要求和設(shè)備性質(zhì)，全廠各車間均屬二級負荷。 供電電源及供電方案電源由**藍山工業(yè)園區(qū)變電所接線。本項目的供電方案為：從藍山工業(yè)園區(qū)的10KV線路“T”接入廠內(nèi)配電所，供生產(chǎn)變壓器和生產(chǎn)動力、照明使用。 功率因數(shù)補償根據(jù)負荷計算，故在廠區(qū)10KV側(cè)設(shè)無功功率補償裝置，進行集中補償。7. 熱力工程 廠區(qū)供熱建設(shè)1臺2T熱水鍋爐，供冬季采暖用汽和職工沐浴用熱水。本項目生產(chǎn)不用蒸汽，冶煉車間不設(shè)采暖設(shè)施。其它車間和辦公室設(shè)置采暖設(shè)施。 廠區(qū)熱力管網(wǎng)廠區(qū)熱力管網(wǎng)與熱源聯(lián)結(jié)，熱力管網(wǎng)包括熱水管道和回水管道。熱水管道和回水管道管采用不通行地溝敷設(shè)。熱水管道、回水管道均需要保溫，管道保溫材料用巖棉制品。8. 給排水 設(shè)計范圍本設(shè)計包括本項目的生產(chǎn)、生活和消防用水系統(tǒng)，廠區(qū)內(nèi)的生活、雨水排放系統(tǒng)，車間內(nèi)的給排水系統(tǒng)。 用水量及水源，其中：（伴料用水，按原料的5％計算）；補充冷卻循環(huán)水5M3；。供水水源由**藍山工業(yè)園區(qū)供水系統(tǒng)供給，本項目的供水管路接入園區(qū)供水管網(wǎng)即可。 廠區(qū)排水，全部為生活排水，冬季鍋爐房排污量較少未計算在內(nèi)。生產(chǎn)排水為冬季鍋爐房排污，未受污染，且無有害物，可直接排放。生活排水主要為廁所及沐浴排水，除廁所排水需經(jīng)化糞池處理后，其他污水均無污染可直接排放。全廠排放的生產(chǎn)、生活污