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1、碳素厂碳素煅烧炉更新改造项目可行性研究报告中国铝业河南分公司碳素厂6#煅烧炉更新改造项目可行性研究报告目 录1. 总论11.1. 项目背景11.2. 项目概况121.3. 问题与建议162. 市场预测及分析173. 工艺改造方案183.1. 6#煅烧炉现状183.2. 碳素厂生产工艺流程简述203.3. 碳素厂物料平衡核算213.4. 6#煅烧炉工艺主要改造内容243.5. 6#煅烧炉改造方案244.总图运输与公用辅助工程改造方案324.1.总图运输324.2. 建筑结构324.3. 电力344.4. 计控354.5. 给排水364.6. 采暖通风375. 节能措施及效益385.1. 采用无外
2、加燃料煅烧工艺 充分利用了原料中的挥发份385.2. 有效利用高温烟气余热减少排放385.3. 采用节能灯具节约用电386. 消防397. 环境影响评价397.1. 社会与自然环境概况397.2. 编制依据及执行的标准407.3. 主要污染源和主要污染物417.4. 污染治理措施417.5. 环境管理及监测环境管理及监测机构427.6. 环境影响初步分析438. 劳动安全卫生438.1. 设计依据及采用标准438.2. 劳动卫生措施448.3. 工业安全措施458.4. 劳动安全卫生机构设置468.5. 安全卫生措施评价469. 工程估算469.1. 概述469.2. 项目建设投资479.3.
3、 编制依据479.4. 投资分析489.5. 概算表4910. 技术经济评价5710.1. 生产组织及定员5710.2. 项目实施计划5710.3. 资金筹措5710.4. 成本与费用5810.5.效益分析5910.6. 盈利能力分析5910.7. 综合评价6011. 主要设备及材料表60附件：中国铝业股份有限公司发展部委托编制“中国铝业河南分公司碳素厂6#煅烧炉更新改造项目可行性研究报告”的委托书。附图：1、区域平面图 KY2007.37A-ZY-1 2、6#煅烧炉配置图（一） KY2007.37A-GY-13、6#煅烧炉配置图（二） KY2007.37A-GY-24、A-A、B-B立面配置
4、图 KY2007.37A-GY-31. 总论1.1. 项目背景1.1.1 项目名称项目名称：中国铝业河南分公司碳素厂6#煅烧炉更新改造项目。1.1.2 编制依据1、中国铝业股份有限公司委托中国长城铝业公司设计院编制本项目可行性研究报告的委托书。2、中国铝业河南分公司计划经营部转河南分公司碳素厂关于本项目的项目建议书。3、河南分公司碳素厂提供关于本项目的技术改造方案。1.1.3 编制原则1、深入调研分析现状，详细论证实施更新改造的必要性，提出改造方案，并进行方案比较和论证，推荐最优方案。2、严格控制投资，降低投资成本，提高投资回报率。3、严格按照技术经济评价规范进行经济分析，采用有无项目对比法。
5、4、提出需拆除的资产及处理意见，以及安全、环保方面的投资情况。1.1.4 企业概况1、中国铝业河南分公司概况中国铝业股份有限公司河南分公司（以下简称河南分公司）位于中原腹地郑州市上街区。陇海铁路贯穿东西，连霍高速公路紧邻而过，交通十分便利。公司前身是始建于1958年的郑州铝厂，1992年6月，经国务院批准，原郑州铝厂、中州铝厂、郑州轻金属研究院和郑铝矿山公司合并组建为中国长城铝业公司。2002年1月，根据中铝公司部署，中国长城铝业公司在上街地区的氧化铝、电解铝板块的优良资产，组成中国铝业河南分公司，作为中国铝业股份有限公司的骨干企业在纽约和香港上市。河南分公司集冶炼、发电、运输、建筑、机械制造
6、、科研、设计于一体。主要产品有“雪山”牌砂状氧化铝、氢氧化铝、化学品氧化铝、铝锭及铝合金系列产品、碳阳极、金属镓及其深加工、机械制品等。公司“雪山牌”铝锭在伦敦金属交易所注册，产品畅销全国。碳阳极远销到欧、亚、美、澳四大洲的18个国家和地区，在国际上享有较高声誉。经过近半个世纪的发展，河南分公司已经形成年产氧化铝230万t以上，铝锭5.8万t，碳阳极12万t，自发电3亿kWh规模。截至2006年底，河南分公司下属14个部室，14个生产单位，在职员工达到10023名。拥有各类专业人员4000余人（其中中高级人员1500人）。经过公司广大科技工作者的不断探索和改进，创造出了适合我国铝土矿资源特点、
7、在世界上独树一帜的拜耳烧结混联法生产氧化铝新工艺，率先研发成功具有自主知识产权并达到国际领先水平的一水硬铝石管道化溶出、选矿拜耳法生产氧化铝新工艺、间接加热连续脱硅、高分子絮凝剂沉降分离、烧结法生料浆自动配制、树脂法提取金属镓等新工艺、技术和装备；开发的常压脱硅、高效沉降槽等技术和装备在国内同行业推广应用；采用的降膜蒸发、气态悬浮焙烧等装备和技术达到世界先进水平；首创的电解铝预焙槽改造技术为国内自焙槽的升级换代提供了典范。2002年以来，河南分公司落实科学发展观，推进内涵挖潜和超常规发展相结合的可持续发展战略，资产总值和销售收入历史性地突破“双百亿”，氧化铝产量跃居亚洲第一。公司经济总量、氧化
8、铝产量、利润总额、碳阳极创汇总额、镓系列产品产能连续多年居全国同行业第一，经济效益和纳税总额连续四年蝉联全国有色企业首位，名列河南纳税百强企业第二名（所得税总额名列第一位）、郑州市利税百强第一名，形成了低投入、低消耗、低排放和高速度、高效益的节约型增长方式。河南分公司坚持科学发展，深化自主创新，五年内有64项科技成果通过省部级鉴定，7项达到国际领先水平，22项达到国际先进水平，56项成果获得市厅级以上科技进步奖。申请专利35项。92%的科技成果实现了产业化，科技项目回报率达30%以上，年创经济效益7200万元以上。集国际领先技术和先进装备于一体的河南分公司扩建70万t氧化铝项目于2006年3月
9、份提前达产，全年产量达到72万t，被评为有色金属工业部级优质工程，创造了建设最快、达产最快、效益最好、质量一流等新记录。五年来，河南分公司走出了一条资源节约和自主创新相结合的科学发展道路，实现了企业、社会和员工和谐发展，培育了在国内外具有较强竞争力和影响力的中部铝工业产业集群，增强了铝工业在中部崛起中的凝聚力和带动力，树立了国际上市公司的新形象。河南分公司被认证为高新技术企业，荣获全国自主创新十强企业、河南省工业创新特等奖等荣誉称号。2、河南分公司碳素厂概况中国铝业河南分公司碳素厂（以下简称碳素厂）是生产电解铝用碳素制品的专业厂。碳素厂筹建于1958年，固定资产2.3亿元，现有职工894人，其
10、中教授级高级技术人员3人、高级技术人员15人、中级技术人员29人、中专以上文化程度264人，占员工总数的29.7%。近几年来，碳素厂经过多次的技术改造和科技攻关后，使原本六十年代为基础建设的技术落后、效率低、质量差、生产成本高的设备与工艺有了很大改进和创新，产品质量有很大提高，且产量也有所增加。同时，强化管理，建立了完善的质量保证体系，1999年通过ISO9002:1994质量体系认证，2002年通过ISO9001:2000版质量管理体系认证，2004年通过健康安全环境管理体系认证。为适应国内外铝用碳素工业发展的需要，满足市场需求，1998年碳素厂进行了扩建10万t碳阳极的技术改造，包括：新建
11、5#煅烧炉、新建3#生阳极生产线及新建4# 54室环式焙烧炉。1999年碳素厂开辟了俄罗斯、美国等国家的阳极市场，开拓了我国阳极出口途径。随着出口阳极市场的扩大，2002年6月碳素厂进行了扩产2万t的技术改造，新建6#煅烧炉及配套设备改扩建。碳素厂现有生产能力12万t/a，产品主要是出口预焙阳极。生产流程中包括1#6#共6台罐式煅烧炉，3条阳极生坯生产线（自动配料、单体混捏锅、单工位振动成型），1#3#共3台焙烧炉。为满足外商对出口预焙阳极各项理化指标及外观的严格要求，特别是优质阳极质量稳定性的要求，碳素厂作了大量技术研究、管理创新、设备改造工作。20002005年连续六年碳阳极出口量占国内出
12、口欧美市场量的80%以上，相继有多种规格的预焙碳阳极进入美国、澳大利亚、俄罗斯、印度、加拿大等国际市场，涉及美铝、法铝等国际知名公司，2006年产品出口量占总产量的84.65%。由于碳素厂碳阳极质量及各项指标全面符合国际标准，完全满足使用方的要求，并建立了良好的市场信誉及客户关系，现已发展成为我国最大的碳阳极出口企业及全国有色金属行业碳素制品出口创汇基地。19992006年铝用预焙阳极出口情况见表1-1。 河南分公司铝用预焙阳极出口情况表 表1-1年 份19992000200120022003200420052006总产(t)6005882410100560108500110000800007
13、116249385出口(t)1505311212279615341070000543844874341804出口量占总产量的%25.0613.6127.8149.2363.6467.9868.5084.65通过几年的出口阳极生产实践及对外技术交流，碳素厂已积累了丰富的碳阳极生产经验，并研究和掌握了影响阳极质量的各种技术难题以及控制阳极质量的关键技术。如：出口阳极微量元素的控制技术、阳极空气渗透率的控制技术、阳极CO2反应性的生产控制技术、阳极空气反应性的生产控制技术等。目前，其碳阳极质量指标中的空气反应性、假比重、真比重、视密度、真密度、抗压强度、电阻率、微量元素等指标处于国际领先地位；CO2
14、反应性、空气渗透率、热导率、热膨胀系数等指标达到国际先进水平。出口优质阳极的研制成功，为全面提高阳极质量水平，降低消耗提供了技术示范；同时为中铝公司在全世界相关铝行业起到了桥梁作用，树立了品牌形象，并为中铝公司创造了显著的经济效益。 1.1.5 碳素厂6#煅烧炉存在问题及原因分析碳素厂6#煅烧炉为八层火道顺流式罐式煅烧炉，由东西两台组成，每台20个料罐，采用硅砖砌筑主体火道及料罐。该煅烧炉于2002年6月建成，10月10日点火烘炉，同年12月初烘炉结束，正式带料运行，到现在已运行近5年的时间。从2005年10月起发现6#煅烧炉料罐烧穿现象。正常情况下，6#煅烧炉在运行810年后，由于冷却水套部
15、位的破损而停运大修，而主体火道及料罐不会出现料罐与火道烧穿现象。罐式煅烧炉的使用期限，多数是依据炉体的技术状况及操作维护决定的。国内罐式煅烧炉的使用期限一般为68年，有的使用寿命长达十几年。但是，硅砖理化指标不合格，砌筑质量差，使用维护不当，寿命短的只有34年就将被迫停炉大修，使投资效益降低，成本增高。1、6#煅烧炉存在问题：从2005年10月起陆续发现6#煅烧炉料罐烧穿现象，到目前为止料罐及火道出现问题情况统计见表1-2。 6#煅烧炉现状统计表 表1-2罐号料罐现状火道现状排料情况备注1局部烧流或烧穿较暗在排2局部烧流或烧穿基本正常在排3局部烧流或烧穿下火严重在排4烧穿较暗在排5烧穿与料罐穿
