【正文】 來(lái)占碳陽(yáng)極出口市場(chǎng)份額的 90%以上。規(guī)模效應(yīng)使民營(yíng)碳素廠通過(guò)增產(chǎn)攤薄人工費(fèi)用和折舊費(fèi)用。由于國(guó)際市場(chǎng)對(duì)環(huán)保的嚴(yán)格要求，國(guó)外許多新建電解鋁廠都沒(méi)有設(shè)計(jì)配套的碳素廠，而直接從發(fā)展中國(guó)家進(jìn)口碳陽(yáng)極。隨著世界鋁工業(yè)的發(fā)展，國(guó)際碳陽(yáng)極市場(chǎng)非常廣闊，需求前景看好。預(yù)計(jì)隨著國(guó)內(nèi)電解鋁新建、擴(kuò)建產(chǎn)能的不斷釋放，碳陽(yáng)極需求量還將不斷增長(zhǎng)。建議本次改造仍采用山東第二耐火材料廠生產(chǎn)的硅磚。從出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行仔細(xì)診斷和分析，導(dǎo)致 6煅燒爐目前狀況的原因是硅磚的質(zhì)量太差。拆除后，將嚴(yán)格按照中鋁總部的要求進(jìn)行資產(chǎn)報(bào)廢、回收和處理。 拆除資產(chǎn)及處理意見(jiàn)碳素廠碳素煅燒爐更新改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 17 本項(xiàng)目對(duì)碳素廠 6煅燒爐進(jìn)行更新改造，將其東、西兩臺(tái)煅燒爐爐體上部全部拆除，爐體重新砌筑，并更換支撐底板，更換或加固部分立柱，更換首層部分看火孔及爐前后測(cè)壓、測(cè)溫孔的鐵具，更換部分砂封，更換冷卻水上水套及部分下水套，更換煙道閘板，更換爐體上安裝的全部熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線、微差壓變送器、負(fù)壓管、電纜橋架等。按照中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司發(fā)展部的委托要求，本報(bào)告效益分析采用“有無(wú)項(xiàng)目對(duì)比法” 。本項(xiàng)目為改造項(xiàng)目，考慮不增加流動(dòng)資金。資金來(lái)源為中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司撥款，無(wú)需借入資金。 項(xiàng)目投資及資金籌措本項(xiàng)目建設(shè)投資 。（3）采用成熟工藝技術(shù)、成熟產(chǎn)品，定貨、安裝、調(diào)試有保證。施工條件（1）本項(xiàng)目在現(xiàn)有廠區(qū)現(xiàn)有廠房?jī)?nèi)對(duì)原有系統(tǒng)進(jìn)行改造，前期已作了大量的調(diào)查研究和精心安排，準(zhǔn)備較充分，施工場(chǎng)地較寬敞。本項(xiàng)目?jī)H對(duì) 6煅燒爐本體進(jìn)行更新，沒(méi)有新增用電負(fù)荷、用水量、排水量，無(wú)需增加供電、供水、排水等設(shè)施。（4）地震所在地區(qū)地震基本烈度為 7度。全年降水分布極為不均，降水多集中在 8 兩個(gè)月，占全年降雨量的 % 。地下水穩(wěn)定水位深 ～，標(biāo)高 ～，屬潛水類。地層由人工填土、第四系上更新統(tǒng)沖積黃土狀土、粉質(zhì)粘土、圓礫及中更新統(tǒng)沖積粉質(zhì)粘土等組成。自然條件（1）地形、地貌場(chǎng)地地形較平坦，地勢(shì)總體上東南高西北低，地面標(biāo)高介于～ 之間。隴海線上街站位 于 工 業(yè) 區(qū) 北 側(cè) ， 工 業(yè) 區(qū) 鐵 路 專 用 線 由 上 街 站 西 咽 喉 接 軌 ， 工 業(yè) 站 位于 上 街 站 西 南 ； 小 關(guān) 鋁 礦 鐵 路 專 用 線 在 工 業(yè) 站 西 部 咽 喉 接 軌 。50′。上街區(qū)周邊均系滎陽(yáng)市地域，其地理座標(biāo)為東經(jīng) 113176。區(qū)域概況碳素廠碳素煅燒爐更新改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 14 （1）地理位置中國(guó)鋁業(yè)河南分公司碳素廠 6煅燒爐更新改造項(xiàng)目位于河南分公司廠內(nèi)西部。恢復(fù)廠房?jī)?nèi)照明設(shè)施。 主要改造內(nèi)容本項(xiàng)目主要對(duì)碳素廠現(xiàn)有 6煅燒爐進(jìn)行更新改造。 建設(shè)規(guī)模與目標(biāo)建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)煅后石油焦 2萬(wàn) t以上。. 項(xiàng)目概況 擬建地點(diǎn)本項(xiàng)目為中國(guó)鋁業(yè)河南分公司碳素廠 6煅燒爐更新改造項(xiàng)目，對(duì) 6東西兩臺(tái)罐式煅燒爐大修，仍在原位置進(jìn)行。碳素廠 1～5 5臺(tái)煅燒爐正常運(yùn)行，煙氣余熱均得到了有效利用，而且經(jīng)測(cè)定該工藝最終產(chǎn)生的煙氣清澈透明，基本不含有明顯污染物，不用煙氣凈化，對(duì)碳素廠實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)十分有利。對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行回收利用，對(duì)碳素廠節(jié)能減排具有重要意義。但是，6煅燒爐部分火道和料罐燒穿，爐體漏風(fēng)嚴(yán)重，而且料罐內(nèi)物料與火焰直接接觸，不僅增加了物料的燒損，而且浪費(fèi)了本可以利用的能源。罐式煅燒爐采用無(wú)外加燃料的煅燒方式，其主要熱源是石油焦本身的揮發(fā)份，在負(fù)壓作用下引入火道燃燒對(duì)原料進(jìn)行間接加熱。要達(dá)到上述質(zhì)量要求，必須確保煅燒爐正常運(yùn)行。煅后焦質(zhì)量對(duì)陽(yáng)極質(zhì)量影響很大，因此保證煅后焦質(zhì)量是生產(chǎn)合格陽(yáng)極的前提。目前，6煅燒爐料罐燒穿，工藝參數(shù)難以控制，煅燒料的溫度達(dá)不到工藝要求，煅后焦質(zhì)量經(jīng)常出現(xiàn)波動(dòng)，造成煅后焦真密度合格率降低，不能保證煅后焦質(zhì)量合格。6煅燒爐的破損將影響碳素廠出口碳陽(yáng)極質(zhì)量。另外，煅燒爐壽命為 8～10 年，考慮其大修改造期為 1年左右，實(shí)際生產(chǎn)中只有 5臺(tái)煅燒爐運(yùn)行，即便 6煅燒爐仍能正常運(yùn)行和排料，加上 4臺(tái) 24罐煅燒爐的產(chǎn)量，也還缺 =。從物料平衡表中可知，要確保碳素廠年產(chǎn) 12萬(wàn) t預(yù)焙陽(yáng)極，煅后焦年需求量為 t。4）5 臺(tái) 24罐煅燒爐運(yùn)行時(shí)，年產(chǎn)煅后焦：5= 萬(wàn)t。罐，年工作日 365天，日工作三班，班工作 8小時(shí)，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率按 95％計(jì)算，則1）每臺(tái) 24罐煅燒爐年產(chǎn)量：242436595％= 萬(wàn)t；2）6 40罐煅燒爐年產(chǎn)量：402436595%= 萬(wàn)t。 物料平衡計(jì)算表 表 13序號(hào) 工序 加工物料配比成品率實(shí)收率 加工前 加工后1 成品 120220 2 焙燒 94% 127660 120220 3 壓型 90% 141844 127660 4 混捏 99% 143277 141844 5 配料 143277 生碎熟碎返回 15% 21492 煅后焦 85% 103517 瀝青 15% 18268 6 粉碎 40% 41407 7 粘結(jié)劑制備 18268 瀝青溶化 92% 19856 瀝青貯存 99% 20227 8 中碎篩分細(xì)碎 98% 105630 103517 9 煅燒 75% 140840 105630 10 初碎 99% 142263 140840 （2）煅燒工序能力核算碳素廠碳素煅燒爐更新改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 11 碳素廠現(xiàn)有 5臺(tái)（1～5爐）24 罐八層火道順流式罐式煅燒爐，1臺(tái)（6爐）40 罐八層火道順流式罐式煅燒爐。如果不盡快對(duì)該爐進(jìn)行更新改造，煅后焦的減產(chǎn)將制約碳陽(yáng)極成品產(chǎn)量，影響碳素廠出口任務(wù)的完成，無(wú)法滿足目前已簽訂的出口訂單的要求。6煅燒爐不能正常排料，給碳素廠生產(chǎn)組織帶來(lái)較大困難，并且成為生產(chǎn)流程中新的瓶頸。6煅燒爐的停產(chǎn)將直接影響碳素廠碳陽(yáng)極出口任務(wù)的完成。根據(jù)以上分析、判斷，最大的可能性就是硅磚實(shí)際指標(biāo)未達(dá)到質(zhì)量要求，導(dǎo)致 6煅燒爐目前狀況的原因是硅磚的質(zhì)量太差。而且六、七、八層火道處于煅燒爐低溫區(qū)（溫度控制在 1000～1100℃） ，也同樣有料罐燒穿現(xiàn)象出現(xiàn)。6煅燒爐建設(shè)時(shí)，要求硅磚的耐火度應(yīng)不低于 1690℃，荷重軟化點(diǎn)應(yīng)不低于 1650℃，而其工藝操作溫度，實(shí)際運(yùn)行時(shí)首、二層火道控制在1250～1380℃，最高 1400℃。根據(jù)以往對(duì)煅燒爐大修及建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，6煅燒爐烘爐過(guò)程充分考慮了各種因素如硅磚線性膨脹率、水分含量等的影響，并嚴(yán)格按照制定的烘爐方案及砌體加熱升溫曲線進(jìn)行，最大程度的減輕了對(duì)爐體的損害。砌筑過(guò)程由建設(shè)單位、監(jiān)理公司和碳素廠煅燒車間質(zhì)量檢查人員全程監(jiān)督，并嚴(yán)格按照審查后的設(shè)計(jì)圖紙和筑爐要碳素廠碳素煅燒爐更新改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 9 求進(jìn)行，應(yīng)該說(shuō)砌筑質(zhì)量得到了有效控制。2）爐子砌筑、烘爐砌筑質(zhì)量對(duì)煅燒爐的生產(chǎn)操作和爐體使用壽命有很大影響。一般，煅燒爐運(yùn)行 10年左右出現(xiàn)非火道主體的少量缺損，不影響爐子正常運(yùn)行。碳素廠的 1～6共 6臺(tái)煅燒爐，爐體結(jié)構(gòu)、操作方法基本都相同，除 6爐外，其他爐子的使用年限都已超過(guò)了 8年，即使因長(zhǎng)時(shí)間使用引起的燒穿也僅是個(gè)別料罐，像 6煅燒爐這樣的情況還是第一次出現(xiàn)。從現(xiàn)場(chǎng)情況看，硅磚的燒穿是脫落性質(zhì)，而非熔化性質(zhì)。1）耐火材料硅磚部分的耐腐蝕性從理化指標(biāo)上很難作出鑒定。目前料罐燒穿現(xiàn)象仍在進(jìn)一步加劇，只能勉強(qiáng)維持生產(chǎn)。實(shí)際上，煅燒爐中心耐高溫部分由硅磚砌筑，一旦出現(xiàn)燒穿，不停爐時(shí)在 1300℃以上的高溫情況下根本不可能修補(bǔ)。碳素廠也曾嘗試采用熱補(bǔ)法對(duì)破損處進(jìn)行修補(bǔ)，但由于硅磚呈現(xiàn)大面積粉化脫落，且漏洞大，無(wú)法實(shí)施。令人擔(dān)憂的是，如果燒穿的面積過(guò)大，整個(gè)煅燒爐砌體的安全性將會(huì)受到嚴(yán)重的威脅?；鸬篮土瞎拗g的硅磚墻被擊穿，火道的負(fù)壓制度被破壞，多條火道出現(xiàn)竄火、下火，煙道溫度過(guò)高，煅燒爐后大墻被燒穿。八層火道罐式煅燒爐結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，從觀火孔可以觀察到的視野有限，所以可以肯定實(shí)際情況比觀察到的更加嚴(yán)重。碳素廠碳素煅燒爐更新改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 6 6煅燒爐存在問(wèn)題：從 2022年 10月起陸續(xù)發(fā)現(xiàn) 6煅燒爐料罐燒穿現(xiàn)象，到目前為止料罐及火道出現(xiàn)問(wèn)題情況統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表 12。國(guó)內(nèi)罐式煅燒爐的使用期限一般為 6～8 年，有的使用壽命長(zhǎng)達(dá)十幾年。正常情況下，6煅燒爐在運(yùn)行 8～10 年后，由于冷卻水套部位的破損而停運(yùn)大修，而主體火道及料罐不會(huì)出現(xiàn)料罐與火道燒穿現(xiàn)象。該煅燒爐于 2022年 6月建成，10 月 10日點(diǎn)火烘爐，同年 12月初烘爐結(jié)束，正式帶料運(yùn)行，到現(xiàn)在已運(yùn)行近 5年的時(shí)間。出口優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極的研制成功，為全面提高陽(yáng)極質(zhì)量水平，降低消耗提供了技術(shù)示范；同時(shí)為中鋁公司在全世界相關(guān)鋁行業(yè)起到了橋梁作用，樹(shù)立了品牌形象，并為中鋁公司創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。如：出口陽(yáng)極微量元素的控制技術(shù)、陽(yáng)極空氣滲透率的控制技術(shù)、陽(yáng)極 CO2反應(yīng)性的生產(chǎn)控制技術(shù)、陽(yáng)極空氣反應(yīng)性的生產(chǎn)控制技術(shù)等。1999～2022 年鋁用預(yù)焙陽(yáng)極出口情況見(jiàn)表 11。2022～2022 年連續(xù)六年碳陽(yáng)極出口量占國(guó)內(nèi)出口歐美市場(chǎng)量的 80%以上，相繼有多種規(guī)格的預(yù)焙碳陽(yáng)極進(jìn)入美國(guó)、澳大利亞、俄羅斯、印度、加拿大等國(guó)際市場(chǎng)，涉及美鋁、法鋁等國(guó)際知名公司，2022年產(chǎn)品出口量占總產(chǎn)量的 %。生產(chǎn)流程中包括 1～6共 6臺(tái)罐式煅燒爐，3 條陽(yáng)極生坯生產(chǎn)線（自動(dòng)配料、單體混捏鍋、單工位振動(dòng)成型） ，1～3共 3臺(tái)焙燒爐。隨著出口陽(yáng)極市場(chǎng)的擴(kuò)大，2022 年 6月碳素廠進(jìn)行了擴(kuò)產(chǎn) 2萬(wàn) t的技術(shù)改造，新建 6煅燒爐及配套設(shè)備改擴(kuò)建。為適應(yīng)國(guó)內(nèi)外鋁用碳素工業(yè)發(fā)展的需要，滿足市場(chǎng)需求，1998 年碳素廠進(jìn)行了擴(kuò)建 10萬(wàn) t碳陽(yáng)極的技術(shù)改造，包括：新建 5煅燒爐、新建 3生陽(yáng)極生產(chǎn)線及新建 4 54室環(huán)式焙燒爐。近幾年來(lái)，碳素廠經(jīng)過(guò)多次的技術(shù)改造和科技攻關(guān)后，使原本六十年代為基礎(chǔ)建設(shè)的技術(shù)落后、效率低、質(zhì)量差、生產(chǎn)成本高的設(shè)備與工藝有了很大改進(jìn)和創(chuàng)新，碳素廠碳素煅燒爐更新改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 4 產(chǎn)品質(zhì)量有很大提高，且產(chǎn)量也有所增加。河南分公司碳素廠概況中國(guó)鋁業(yè)河南分公司碳素廠（以下簡(jiǎn)稱碳素廠）是生產(chǎn)電解鋁用碳素制品的專業(yè)廠。五年來(lái)，河南分公司走出了一條資源節(jié)約和自主創(chuàng)新相結(jié)合的科學(xué)發(fā)展道路，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)、社會(huì)和員工和諧發(fā)展，培育了在國(guó)內(nèi)外具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力和影響力的中部鋁工業(yè)產(chǎn)業(yè)集群，增強(qiáng)了鋁工業(yè)在中部崛起中的凝聚力和帶動(dòng)力，樹(shù)立了國(guó)際上市公司的新形象。92%的科技成果實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，科技項(xiàng)目回報(bào)率達(dá) 30%以上，年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益 7200萬(wàn)元以上。河南分公司堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展，深化自主創(chuàng)新，五年內(nèi)有 64項(xiàng)科技成果通過(guò)省部級(jí)鑒定，7 項(xiàng)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，22 項(xiàng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，56項(xiàng)成果獲得市廳級(jí)以上科技進(jìn)步獎(jiǎng)。2022年以來(lái)，河南分公司落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，推進(jìn)內(nèi)涵挖潛和超常規(guī)發(fā)展相結(jié)合的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，資產(chǎn)總值和銷售收入歷史性地突破“雙百億” ，氧化鋁產(chǎn)量躍居亞洲第一。擁有各類專業(yè)人員 4000余人（其中中高級(jí)人員 1500人） 。h規(guī)模。碳陽(yáng)極遠(yuǎn)銷到歐、亞、美、澳四大洲的 18個(gè)國(guó)家和地區(qū)，在國(guó)際上享有較高聲譽(yù)。主要產(chǎn)品有“雪山”牌砂狀氧化鋁、氫氧化鋁、化學(xué)品氧化鋁、鋁錠及鋁合金系列產(chǎn)品、碳陽(yáng)極、金屬鎵及其深加工、機(jī)械制品等。2022 年 1月，根據(jù)中鋁公司部署，中碳素廠碳素煅燒爐更新改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 2 國(guó)長(zhǎng)城鋁業(yè)公司在上街地區(qū)的氧化鋁、電解鋁板塊的優(yōu)良資產(chǎn)，組成中國(guó)鋁業(yè)河南分公司，作為中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司的骨干企業(yè)在紐約和香港上市。隴海鐵路貫穿東西，連霍高速公路緊鄰而過(guò)，交通十分便利。提出需拆除的資產(chǎn)及處理意見(jiàn)，以及安全、環(huán)保方面的投資情況。嚴(yán)格控制投資，降低投資成本，提高投資回報(bào)率。河南分公司碳素廠提供關(guān)于本項(xiàng)目的技術(shù)改造方案。 編制依據(jù)中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司委托中國(guó)長(zhǎng)城鋁業(yè)公司設(shè)計(jì)院編制本項(xiàng)目可行性研究報(bào)告的委托書(shū)。碳素廠碳素煅燒爐更新改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告中國(guó)鋁業(yè)河南分公司碳素廠 6煅燒爐更新改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告碳素廠碳素煅燒爐更新改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告目 錄1. 總論 ...................................................................................................................................1. 項(xiàng)目背景 ..................................................................................................................1. 項(xiàng)目概況 ................................................................................................................12. 問(wèn)題與建議 ............................................................................................................162. 市場(chǎng)預(yù)測(cè)及分析 .............................................