无碱玻璃纤维池窑拉丝生产线可行性研究报告

第一章 总 论 目名称及承办单位 目名称 工程名称： *玻璃纤维制品有限公司 项目名称：年产 60000吨无碱玻璃纤维池窑拉丝生产线 项目工程代号： 目性质： 新建 目拟建地点： 本项目拟建 山东省泰安市新泰工业经济区羊流开发区 ， 行性研究报告编制单位 编制单位： 河北瑞和项目管理集团 有限责任公司 工程设计证书等级：甲级 编号： 工咨甲 10320070035 目的提出 目前，全球玻璃纤维工业正面临着一个重新划分市场的状况，玻纤工业正在向中国发展转移，而欧美的玻纤企业侧重于向深加工与高档次应用领域转移。 进入二十一世纪 ，我国玻纤行业发展势头迅猛， 近 3年的年平均增长率达到 30%以上， 2010年总产量达到了 195万吨， 已成为世界玻纤第二大 生产国，行业产业结构也趋于国际化并具有自己特色。预计在 3 5年内，中国将成为世界第一玻纤生产国。 随着玻纤制品加工生产能力的快速增长，所需的各种规格的玻璃纤维纱的用量也大幅度增加，玻璃纤维纱的供应 矛盾日益特出，已成为制约企业进一步发展的瓶颈： 目前国内池窑拉丝企业尚未形成工业织物用纱系列，定货周期较长、费用高，在玻纤纱供不应求的情况下，一些批量少的特殊产品基本定不到货。墙体网布用纱的品种规格很多，且根据定单要求，往往要频繁地调整。目前，在玻璃纤维纱供应不稳定的情况下，对于交货周期短的定单只能放弃。 华中、华南地区是中国最大的玻璃钢复合材料加工、生产地区。 2009年全国玻璃钢产量 140万吨。超过 50%产品是在这个区域生产的。玻璃纤维的消耗 量超过 25万吨。主要是玻璃纤维无捻粗纱、短切毡、无捻粗纱布等高质量的玻璃纤维池窑法生产的产品。其中的 18万吨需从四川、河北、浙江等工厂运入。路途远运费高。而且有时因出口任务还不能满足需要国内要求。 基于以上原因，企业提出了“年产 60000吨无碱玻璃纤维池窑拉丝生产线”技改项目，主要目的就是保证企业现有制品加工生产线的玻纤纱供应，降低生产成本。提高企业的产品档次。抓住临近下游市场的优势和出口渠道众多，迅速扩大企业的生产规模和丰富产品的种类。由于企业的玻璃纤维制品已具有一定的规模和市场，市场风险较小。 通过本项 目的建设，将形成工业织物用纱、无捻粗纱、短切毡系列 玻纤产品的规模化、系列化生产。项目符合国家发展玻璃纤维工业生产的产业政策，并且达到国家要求的高环保、低碳、节能减排标准。 山东省 政府及新泰经济开发区有关部门为 本项目提供了 宽松的投资环境， 给予了很多 优惠政策，不仅降低了本项目的一次性投资，而且在长期运行成本上也具有竞争优势。 综上所述，该项目的提出是适时的，且具备了有利的条件。 行性研究的依据和原则 行性研究的依据 山东省新泰经济开发区 玻璃纤维有限公司年产 60000 吨无 碱玻璃纤维池窑拉丝生产线编制可行性报告合同委托书 玻璃 纤维 有限公司 提供的项目技术资料。 山东省新泰 经济开发区 提供的项目基础资料 行性研究的依据和原则 充分利用 山东省新泰 经济开发区已有利条件，合理规划、降低投资。 项目的产品规划考虑与 *玻璃 玻纤制品有限公司 相应的制品加工 生产线 配套发展 。 生产线 工艺技术 力求稳妥、可靠、先进，结合国内成功的经验和 实际运行数据， 充分借鉴、采用国内外已实际运行的先进技术和先进指标，重视技术参数的先进性和合理性 。 项目的总体技术达到当前国内先进水平。 一次规划建设两条 3万吨无 碱玻璃纤维池窑拉丝生产线。 第一期（一条） 3万吨、第二期（一条） 3万吨，共计二条国最内先进 的 3万吨无 碱玻璃纤维池窑拉丝生产线 。 国内目前尚无法解决的一些关键设备、材料拟引进解决。其他设备、材料，在安全、可靠的情况下，尽量选用国产先进设备，降低项目投资。 生产线工艺流畅，两条生产线有机衔接。配套公用工程系统两 条生产线可一期次建成。 生产所需原、燃材料供应，充分利用原有的供货渠道。 高度重视节省单耗、节约能源，降低运行成本。 对项目新增的少量的污染源及污染物，采取国内专利最有效措施与设备进行治理，符合并达到国家及地区 相 关的环保标准 。 注意职业安全卫生，进一步创造良好的工作环境，达到安全文明生产。 行性研究的范围 可行性研究着重对项目的生产工艺技术、辅助生产设施、新建生产线与 产品方案、产品销售市场及项目技术经济评价等方面进行研究。 本项目工程全部集中在山东省新泰经济开发区 目建设内容及技术方案 目建设内容 一条 3万吨及另一条 3万吨 无 碱玻璃纤维池窑拉丝生产线的玻璃纤维的工厂。 子项号 子项名称 子项内容 00 总图运输 包括道路、堆场、绿化等 01 原料车间 包括原料库、塔库、配合料制备 02 池窑拉丝车间 包括玻璃熔制、纤维成型、浸润剂配制、车间变电所、制冷站、空调间、车间辅房等 03 玻纤制品车间 包括原丝烘干、短切原丝毡、无捻粗纱及包装、直接 无捻粗纱去皮及包装、纺织拈线加工、质量检测、 成品库、空调间等 04 总降变电站 205 液化气转换站 煤气、天燃气 06 发电机组 07 机修车间 08 循环水站 包括软水、去离子水制备、净化设备 09 压缩空气站 10 废丝处理站 11 锅炉房 利用池窑余热供应厂区取暖 12 污水处理站 国家专利） 13 废气处理站 气热分离设备、空气净化设备 14 综合仓库 15 门卫与地磅 16 厂区管网 术方案 本项目在生 产规模上，三万吨以上的 无 碱 玻璃纤维生产线属于世界上玻璃纤维企业中产能较大的单条池窑拉丝生产线；在池窑拉丝生产技术上，也将采用当前先进的技术和装备，总体技术水平国内领先。 项目采用国际通用的 大部分玻璃原料采用合格粉料进厂。玻璃配合料系统采用气力混合和输送，最大配料能力 480吨 /日。 单元窑 熔化能力分别为 91吨和 152吨玻璃 /日，通过综合采用辅助电熔和鼓泡技术，提高热效率和玻璃液质量。成型通路采用 “ H”型通路，共设置 64和 106块纤维成型漏板。 纤维成型采用大漏板、多分拉技术技术，提高生产效率 和产品质量。 在制品加工方面，采用先进的络纱、短切原丝毡、捻线等生产设备，生产高质量玻璃纤维制品 本项目年产各种增强型玻璃纤维制品 60000吨，具体产能如下： 产品名称 产能（吨 /年）直接无捻粗纱 20000 短切原丝毡 20000 纺织纤维纱 10000 无捻粗纱 10000 合计 60000 本项目的产品都是符合国际标准的高档无碱增强型玻纤制品，产品内销与外销比例为 5:5。 目主要技术经济指标 序号 指标名称 单位 数量 备注 1 主要原材料需用量：玻璃原料 t/a 108000 部分进口 化工原料 t/a 2254 部分进口 2 主要燃料、动力消耗： 100#重油 t/a 18260 液化气 t/a 2650 电 104a 5200 水 104 m3/a 80 煤 t/a 15400 3 全厂定员 人 1390 其中：生产人员 人 1104 4 总占地面积 m 2 59994 90亩 建筑面积 m 2 367575 运输量 吨 269350 其中运入 161450 吨 6 项目总投资 万元 其中：固定资产投资 万元 铺底流动资金 万元 4700 7 注册资本 万元 5000 8 银行贷款 万元 9 财务效益 : 年平 均销售收入 万元 年平均总成本 万元 年平均税金及附加 万元 年平均利润总额 万元 年平均税后利润 万元 全员实物劳动生产率 吨 /人 57 55 全员产值劳动生产率 万元 /人 52 5 10 财务评价指标 : 投资利润率 % 18 47 投资利税率 % 24 45 投资回收期 年 7 24 财务内部收益率 % 19 33 11 盈亏平衡点 (生产能力利用率 ) % 38 6 （销售价格） % 70 合评价与结论 本项目符合国家的产业政策，属国家鼓励类项目。它的建设将对我国玻纤工业的技术进步和产品结构的调整起到积极的推动作用。 山东省新泰经济开发区纤维有限公司以发展玻璃纤维制品加工为主导，在已占得市场先机的情况下，建设国内领先池窑拉丝生产线，为制品加工作配套并就近占领周遍地区的市场。产品目标明确，市场风险小，将大大提高企业的竞争力，为保持企业可持续发展打下坚实的基础。 项目充分发挥企业已有条件，投资省、见效快。 本项目建成后，年平均销售收入 元，利税 有较明显的经济效益。企业抗风险能力强，各项投资指标均高于建材行业的规定。 综上所述，本项目在技术上和经济上是可行的，建议项目尽快实施。 第二章 市场需求预测与建设规模 场需求现状 2008年全球玻纤生产总量约 310万吨左右 。 1995年至 2001年的平均增长率为 计 2008年至 2010年的平均增长率为 15%。 根据最新统计资料，玻璃纤维增强基材 (含屋面材料基材 )和纺织用基材的地域市场分布如下： 欧洲 北美 亚洲 南美 其他地区（中东） 31% 32% 31% 3% 3% 2010年全球玻纤市场的平均增长率约 12%，其中发展最快的地区是亚洲的中国和印度，增长率在 35%以上，中东地区发展也较快，增长率在 6%以上；而美国和欧洲增长速度较慢，仅 世界上主要的三大玻纤公司美国欧文斯康宁（ 法国圣哥 本集团国 产量占全球总产量的 50%以上，目前已不再扩大生产规模，将某些利润低的生产环节外包，而把精力和财力专注于玻璃纤维高端产品，发展后道产品和产品的深加工。 另一方面这些国际性的公司也正在向南美洲、东欧国家和亚洲国家（包括中国）转移生产力，以降低生产成本。可以说，玻璃纤维的生产重心正在向发展中国家转移。 交通、建筑和电子电气行业是玻璃纤维的主要应用市场，占 50%以上。2010年，玻璃纤维市场分布情况如下表： 按应用领域划分 交通工具 建筑工程 电子电气 基础设施 工 业用品 消费品 造船 其他 24% 18% 14% 7% 12% 8% 6% 11% 按玻纤的使用工艺过程划分 纺织用 增强热塑性 敞模成型 拉挤缠绕 材 其他 23% 26% 19% 11% 11% 2% 4% 4% 玻璃纤维的纺织应用量中，电子工业用细纱约占 65%，用于织造电子布，作为印刷电路板的增强基材；工业织物用纱类用途约占纺织类总用量的 35%，其应用领域很广，产品品种繁多，其中建筑用的纺织玻纤纱约占工业织物用纱的 44%，其它特种用途（窗纱、光缆加强芯、绷带等 ）约占56%。 从 2008年起纺织用纱市场发生了两大变化，一是由于 美等国玻纤纺织细纱产量持续下降 ,而亚洲地区 2008年后电子工业用纱尽管亦受到冲击 ,但产量下降不大。从 2008 年下半年起，随着亚太纤细纱需求量开始大幅度增加 ,价格也随之上扬。 第二个变化是工业用和建筑用玻纤网布市场有了很大发展，这给我国中小玻纤纺织企业带来很大机遇，我国已成为建筑捻线墙体用玻纤网布的主要出口国。 当前我国玻纤行业，呈现供需两旺状况。 2008 年全国玻纤生产总量125万吨，其中池窑玻璃纤维产量 95余万吨，占总量的 80%。玻纤产品的大体分类如下： 增强基材：总量约 中 (单位：万吨 )： 无捻粗纱 短切毡 短切纤维 无捻粗纱布 喷射纱 湿法毡等 20 10 15 5 纺织产品：总量约 中 (单位：万吨 )： 网布 绝缘布 鱼杆布 过滤布 绝热布 导风筒布 其它 10 15 外在统计数据以外，我国还存在约 6 8万吨左右的国 家明令禁止的劣质的高碱玻璃纤维，严重干扰了玻纤、玻璃钢市场。 2010 年，国内共有 49 座玻纤池窑生产，拟建和在建的玻纤池窑 15座。生产能力 11万吨，预计 2011年全行业利用池窑法生产的玻纤占总产量的 80%。用玻纤池窑拉丝生产玻璃纤维已成为我国玻纤工业的主旋律。 “十一五”期间，按 7%计，国民经济与社会发展对建材产品的需求将保持稳定增长的态势。近年来，国内市场需求的旺盛，带动了玻纤工业的持续高速发展。 璃钢工业用玻纤材料 玻璃钢工业是玻璃纤维的最大市场，其玻纤 用量约占玻纤制品总量的65%左右（美国约 70%、日本和欧洲达到 80%以上、我国比例约 60%）。生产 1吨玻璃钢制品，平均需要 我国玻璃钢行业自二十世纪九十年代以来，一直以高于 固性玻璃钢） 2010年中国 90万吨，较上年增长 11 。出口量也较上 年增长 筑 40%；管、罐、化工防腐 24%、陆上车辆与地面辅助设施 6%、船艇 4%、工业器材 12%、其他 14%。 另外， 2010 年我国玻纤基覆铜板的产量约 吨，较上年增长30。 塑性玻璃钢） 2010年产量 42万吨，较上年增长 29。产品以其基体种类分，产量自大至小依次为： 以挤出与注射法生产制品。 热塑性塑料数量大，它占整个塑料的 70%以上。热塑性塑料品种多，用玻纤增强改性效果明显，而且相对价格较低、环保性能好。近二十年左右， 1997 2005年年均增长率为 ， 2010年产量已达到 152万吨，预计今后几年的增长速度仍大于 10%。广东省在电器上大量使用 产值已近 80亿元，浙江省也发展很猛。预测今后十年热塑性塑料的增长速度将是热固性塑料的三倍。 2010 年上半年，玻璃钢行业的产销总量达到 190 万吨， 产量与产值增率均超过 30%. 目前我国玻璃钢行业进行重点开发的五大市场如下：建筑与环保、化工防腐 、渔船、陆地车辆、能源。而我国在这些领域的应用还处于起步阶段。如美国每辆轿车玻纤增强塑料的使用量 30国仅几公斤；日本、台湾 90%以上的渔船为玻璃钢船，我 国 90 多万艘渔船中，玻璃钢 只有 100多艘。 从总体上看，我国玻璃钢的产量已列世界第二位，但人均占有量很少。美国为 本为 国仅为 此可以看出，玻璃钢工业的发展潜力巨大，玻璃纤维的市场前景广阔。 随着信息产业的高速发展，我国玻璃布基覆铜板亦快速增长，前三年的平均增长率为 2010年玻璃布基覆铜板产量为 5720万平方米（用电子布 比 2009年增长 2008年 继续以 40%的增长率高速增长，上半年产量约 4000万平 方米，进出口逆差还有 1000万平方米。也就是说，国内玻璃布基覆铜板的市场需求量为 1亿平方米，需要电子布 玻纤电子纱 我国 2007年玻纤电子纱产量约 8万吨、电子布 3亿米，产需矛盾较大。 为满足需求，各玻纤厂家积极扩大玻纤电子纱和布的生产能力，甚至用坩埚法生产的低质 7628布规模也已达 5000万平方米，但仍满足不了需求。因为缺口较大， 7628布的售价由 2005年底的 米升至 米。 吨升到目前的 吨。 另外，除电 子织物外的其他各种工业织物在我国也是方兴未艾。近年来，由于环保、消防要求的提高，玻璃纤维织物以其强度高、不燃性、耐高温、防水透气性以及无有害物质的优势，建筑墙体增强织物（网布、不干胶带）、过滤织物 (高温烟尘过滤和综合利用 )、增强塑料织物 (包括砂轮基布、鱼杆基布等 )、耐高温织物 (热防护、焊接防护、防火毯，代石棉 )、装饰织物 (防虫窗纱、吸热窗纱、百叶窗布、墙布等 )的应用发展迅速，国 内外的需求量增长迅速，成为我国玻纤行业发展的一大动力。 美国八十年代开始使用玻纤胎代替纤维素纸胎制造沥 青卷毡和板材，推动了玻纤工业的大发展，至今 80%以上屋面防水材料均采用了玻纤胎（欧洲约 50%）。全世界用于屋面防水用材料的玻璃纤维约为 40万吨，主要是各种玻纤毡产品。在我国，玻纤胎仅占防水毡材料的 5%以下。 国内新型防水材料的应用量已由 1999 年占总量的 30上升到 2002年占总量的 38。以玻璃纤维为基胎的防水卷材在各类防水工程中总体应用比例日趋扩大，如 玻纤胎 )在防水工程总体应用量中所占比例分别为 而改性沥青防水卷材在屋面和地下工程中的应用量在各类防水材 料中所占比例也大幅提高。 另外，国家出台了一系列产业政策支持发展新型防水材料，如重点发展 极创造条件推动 求到 2005年改性沥青防水卷材在全国防水工程市场的占有率达到23，年用量约为 1 亿平方米。 据悉， 2005年和 2010年新型防水材料需求将有大幅度的增长，其中005年的需求量将达 2010年需求量将达 此可见，玻纤胎防水卷材市场大有可为，建筑防水领域的市场需求将为玻纤企业提供一定的市场扩张 机遇。 随着国民经济的持续快速发展 ,对玻璃纤维的需求也将不断增加。原有玻璃钢、电绝缘等传统应用领域用量不断增加 ,工程塑料、建筑领域、 基础设施、环境保护方面玻纤及制品应用将成为新的增长点。 据有关部门预测 ,到 2010 年， 各主要应用市场 （不包括出口量） 的需求量分别为 :玻璃钢 25万吨 ;电子、电器 10万吨 ;工程塑料 15万吨 ;防水材料 6万吨 ;建筑领域 8万吨 ;土工材料 5万吨 ;代替石棉材料 3 5万吨。如包括 50%的出口量，玻璃纤维市场总量将达到 150万吨。 设规模 根据国内外玻璃 纤维行业的发展情况，本项目拟建设两条年产 3万吨无碱玻璃纤维池窑拉丝生产线，主要产品为各种玻璃纤维增强基材。具体产品方案如下： 产品名称 产能（吨 /年）无捻粗纱 10000 短切原丝毡 20000 纺织纤维纱 10000 直接无捻粗纱 20000 合计 60000 本项目的产品都是符合国际标准的高档无碱玻纤制品，根据市场调查，产品内销与外销比例定为 5:5。 品用途 直接无捻粗纱：用多排多孔漏板直接拉制并卷绕 成纱筒，因省去络纱等环节，不仅省工省时，而且张力均匀、质量好，是缠绕、挤拉等玻璃钢复合材料制品的理想的增强基材以及土工织物用高强度纱。 短切原丝毡：玻璃纤维短切原丝毡（ 连续玻璃纤维工业中一项大宗产品，也是目前用途最广泛的玻璃纤维无纺毡制品。 除可用于手糊成型 可被用于机械成型 厚性，层间粘结性。 无捻粗纱：主要有缠绕纱、喷射纱、 片状模塑料 用纱，用 1600孔漏板拉制，将多股原丝经络纱机合股而成，用途广阔。 纺织纱：主要结合集团已有生产的纺织生产优势。为集团下游企业和纺织加工企业生产、和各种规格的合股并捻纱。也可生产各种工业织物和出口给国外的玻璃纤维织布厂家。 第三章 厂址与建设条件 址 址地理位置 玻璃纤维有限公司位于山东省新泰经济技术开发区园区内，公路交通十分便利，水力、天燃气、电力供应充足，并配置污水处理管网。 象及地质条件 气象资料 地震裂度 6度 以下。 地质条件 园区。含水层岩以粗砂为主，亦爽有卵石、砾、巨 砾等地下水资源较丰富。园区含水层底板埋深 80 土层地基载力超过 15t/附加范围内绝大部分是砂砾石层。地下水水质阳离子为钙离子，阴离子为重钙酸根离子，对砌石功混凝土基础无侵害作用。 设条件 要原材料供应 本项目玻璃原料年用量 108000吨，其来源均严格按工艺技术指标进行选择采购，运输主要委托当地运输部门承担。 主要玻璃原料的品种、规模表 原料名称 年用量 （吨 /年） 产地 运输方式 石英砂 东省 汽车 石灰石 26602 山东省 汽车 硼钙石 耳其 海运、汽车 萤石 华 火车 芒硝 川 火车 工原料 本项目玻璃纤维制品所需化工原料如下 : 增强型浸润剂所需的化工原料主要为聚酯乳液和环氧乳液、淀粉及其它助剂。本项目浸润剂 (水剂 )年用量共计 32200 吨，年消耗化工原料约 2254 。吨（干基）。短切毡所用浸润剂的配方和部分化工原料从国外引进，其余均采用国内配方及国内原料。 短切毡用粘结剂为 聚酯型，年用量约为 35吨，从国外引进 。 料供应方案 本项目所用的燃料动力为 发生炉煤气、水、电 ，消耗量见下表： 燃料和动力消耗量估算表 表 1料和动力名称 年消耗量 单位 发生炉 煤气 30000000 立方 水 200000 吨 电 2270 万 中燃气发生炉来自开发区天燃气站，电开发区变电 所 供应，水源来自自备水井厂。因此燃料、动力供应充足 ，可保 证本 项目 生产需要 。 力供应方案 电 本项目用电属一级负荷，要求具备双回路电源。 新建厂区拟建一座 12500本工程同步建成，建成后 从两条 35路电源供电。另在变配电站设二套 800千瓦 应急柴油发电机组， 作为确保安全生产电源 。 本项目设备装机容量约 15664 千瓦，计算负荷约 8295千瓦，年耗电量约 5226 104千瓦 本工程池窑拉丝车间等变配电装置设在一线变配电站预留房间内，包括变压器室，低压配电室，柴油发电机室等。 热 本项目采用池窑余热供热，蒸汽最大负荷为 时， 所需蒸汽自建热力站燃煤锅炉房供给蒸汽，蒸汽供至厂区热力站分汽缸。另外，本项目余热锅炉产汽量约 5吨 /时，并网运行 ，由于工艺生产的需要，蒸汽须常年不间断供应。 缩空气 本项目 压缩空气负荷 174 米 3/分，两条生产线负荷共 128 米 3/分。空压站有 。 冷与空调 本项目联合车间分设 池窑拉丝车间空气调节系统、拉丝车间控制室空气调节、玻纤制品车间空气调节系统、短切毡毡机沉降室空调及轧混冷却水系统、捻线机热风循环系统 。 空调热源为蒸汽，冷源拟采用蒸汽双效溴化锂吸收式冷水机组。 厂区制冷站设有制冷量约为 1740 排水 本工程水源为自备水井 水，供水压力 质符合生活饮用水标准。考虑到仅一路供水，需在建深井作为备用水源。并建 1500米 3储水池一个和两个 400米 3生产、生活水塔处于高水位状态。 本工程最大日用水量 。其中生活用水 90米 3/日，生产用水 。生产用水中软化水 1570米 3/日，纯水 68米 3/日。 本工程最大日排水量 3/日。其中生活污水 90米 3/日，生产污水 。 超标生产污水处理达标后供 废气处理使用，废气处理出水达标后排入开发区排水管网。 第四章 工程技术方 案 述 目组成 本项目工程全部集中在山东省新泰经济开发区 玻璃纤维有限公司 新厂区内的二条玻璃纤维池窑生产用地上， 本项目主要建设内容及子项划分参见第一章。 要工艺技术及设备来源 南京玻璃纤维研究设计院有限责任公司已掌握的池窑工程的设计技术、南京玻纤院“八五”科技攻关成果； 对所采用的主要工艺设备、材料，凡是国内能够生产、技术先进、质量可靠并经过生产考核的均立足于国内供应。 适当引进国外先进技术和装 备，如单元窑电助熔与鼓泡综合技术和装备、部分拉丝机设备等。中材科技有限责任公司通过参与多个池窑拉丝生产线的部分技术和装备的引进工作，熟悉国外主要技术和装备的来源。 产组织 主生产线分设池窑拉丝车间（包括配合料工段、熔制工段、纤维成型工段、浸润剂配制工段、烘干工段、余热利用等）；玻纤制品车间（包括短切原丝毡工段、无捻粗纱络纱工段、直接纱包装工段、捻线工段）。 池窑拉丝生产按三班运转作业，全年连续生产计量。扣除一个窑期（ 7年）的窑炉冷修时间，项目设计年平均工作日为 350日。 工艺流程 及物料平衡 总工艺流程 本项目采用池窑法拉丝生产工艺，生产增强型及纺织型玻璃纤维。其工艺过程是合格微粉原料，气力输送至配料仓根据无碱玻璃所要求的成分按比例精确称量，干法气力混合成配合料，再经脉冲、栓流、气力输送到窑头料仓；用螺旋给料机将配合料投入单元窑中熔化成玻璃液。 为了延长窑炉的使用寿命，熔窑采用优质耐火材料砌筑。熔化部采用重油燃烧加热并辅以电助熔，通路采用天然气加热；熔融好的优质玻璃液从熔化部流到主通路后，经作业通路流至流液槽内，由多排多孔铂金漏板流出，形成纤维。再 经冷却器冷却、单丝涂油器涂覆浸润剂后，被高速旋转的拉丝机拉制卷绕成原丝饼或直接无捻粗纱纱筒。 直接无捻粗纱纱筒经烘干后，可直接包装为成品，增强型原丝饼烘干后，经络纱机络纱制成无捻粗纱商品纱筒或制成短切毡。纺织用丝并经捻线机加工成纺织管纱。 工艺流程见图 4 生产线工艺流程框图 合格粉料 配合料制备 玻璃熔制 纤维成型 原丝烘干 络 纱 制 毡 纺织用丝并 无捻粗纱 短切原丝毡 直接无捻粗纱 各种玻纤制品检验 包 装 入 库 捻线 物料平衡 以 3万吨玻璃纤维生产线为例 叶腊石 石英 砂 石灰石 硼钙石 萤石 芒硝 10012 损耗 1% 熔成率 85% 放料 200 玻璃液 拉丝综合成品率 92 玻璃纤维原丝 直接无拈粗纱 无拈粗纱 短切毡 纺织纱 5000 10000 10000 5000 本项目年产玻璃纤维制品 60000吨。 璃配合料 无碱玻璃纤维池窑拉丝，要求配合料的成分稳定、混合均匀，使用干微粉原料是其重要特点。本项目所用各种玻璃原料均有严格的质量要求，主要以袋装的合格粉料进厂，贮存于原料仓库中。袋装粉料由人工拆包倒入料斗中，然后由气力输送器正压输送至料仓。 整个配料过程采用自动程序控制，配料程序为并行配料 ，即称重、混合和输送同时进行，可节约每付料的配料时间。配料程序为各原料分别由各自料仓下的螺旋给料机喂入电子秤，其中小料喂入单独的小电子秤。称重后的原料放入气力混合罐，每付混合 1500千克配合料，混合后的配合料气力输送到窑头料仓。每付料配制的全部操作时间约 12 分钟。每条配 料线每天最大混合量为 160付料，即最大混料量可达 240吨 /日的生产能力。共设两条配料线 , 最大混料量可达 480吨 /日的生产能力 料质量指标 石英砂 外观：接近白色的微粉，不含任何团块和杂质。 化学成分（ %）： 98 水份（ %）： 粒度： 200目全通过， 325目筛余 1 包装：吨袋装（内衬塑） 叶腊石 外观：白色的微粉，不结块、无杂质。 化学成分（ %）： 0 份（ %）： 粒度： 200目全通过， 325目筛余 包装：吨装袋 （内衬塑） 石灰石 外观：白色细粉，不含任何团块和杂质。 化学成分（ %）： 54 份（ %）： 粒度： 30目全通过， 50目筛余 1， 200目筛余 40。 包装：吨袋装（内衬塑） 硬硼钙石（进口） 外观：白色细粉，不含任何团块和杂质。 化学成分 (%)： S2 1 29 1 微量 水份（ %）： 度： 30目全通过， 50目筛余 1%， 200目筛余 40%。 包装：吨袋装 （内衬塑） 萤石 外观：浅黄，浅灰色粉状，无结块和杂质。 化学成分 (%)： 85 5 份 (%)： 粒度： 50目全通过， 200目筛余 40。 包装： 吨袋装 （内衬塑） 芒硝（元明粉）（化工产品） 外观：白色细粉，不含任何团块和杂质。 化学 成分（ %）： 98 水份（ %）： 粒度： 30目筛余 1， 100目筛余 40。 包装： 50千克装编织袋（内衬塑）。 璃成分 玻璃成分采用国际通用的无镁“ E”玻璃配方。含硼原料采用进口硬硼钙石。玻璃成分如下表 : 玻璃成分表（ %） 22O F 为玻璃中含量，已扣除挥发部分。 *其它部分为 。 料工艺技术方案及主要设备选型 技术方案 池窑拉丝用“ E”玻璃原料均为干燥的微粉原料，极易产生粉尘，所以系统采用密闭的气力输送和气力混合方式。配料间共设 2条配料生产线 ,配合料生产线由上料系统、电子称量系统、气力混合 /输送系统、自动控制系统、粉尘处理等组成。 上料系统 各种原料均以合格的袋装微粉原料进厂。每条配料线设两台 40立方英尺发送罐，原料经人工拆包后，由发送罐气力输送到相应的配料仓中。两台发送罐可互为备用。若化工原料因季节原因结块而无法使用气力输送方式时，可通过电动葫芦，提升至料 仓进料口处，经人工拆包卸入料仓中。 每条配料系统各设 11 个配料仓， 2 个窑头料仓，两个配料系统共用一个废料仓，各仓容量见下表： 名称 叶腊石 石灰石 石英砂 硼钙石 萤石 芒硝 备用 窑头料仓 仓数量（个） 3 2 1 2 1 1 1 2 单仓容积（米 3） 80 50 50 50 20 15 15 30 每个大料仓设有高、低两个料位计，每个小料仓只设一个低料位计。仓满、仓空信号作为上料系统的动作起停联锁控制点。 料仓按“ 法进行整体流形 式设计，每个料仓下设有一台气力助流锥，以确保物料下 料的顺畅和料流的稳定性。 电子称量系统 每个仓下设置一台变频调速螺旋给料机，给料机出口设有气动蝶阀，控制物料的过送量，保证系统称量精度。根据微机指令，螺旋给料机将各种原料分别加入到电子秤中累计称量。系统设三台三传感器电子秤，大秤称叶腊石，量程为 1500千克；中秤称石灰石、硼钙石、石英砂三种料，量程为 1000千克；小秤称芒硝、备用料和萤石三种小料，量程为 100千克。三台秤的静态精度均为 1/2000。为防止物料粘壁、吸附秤斗上，秤斗设有气力吹扫装置，保证卸料干净。同时为防止化工原料的腐蚀，小料秤及备用料、芒 硝的螺旋给料机均采 用不锈钢材料。 气力混合 /输送系统 各种原料经电子秤按料单值称好后，卸入到气力混合罐中，混合罐按系统预设的参数下进行气力混合，混合好后的合格配合料由混合罐自身的输送系统以密相、脉冲、栓流形式气力输送到窑头，经双向分配器将配合料分别送入到两个窑头料仓中。若发生错配或有不合格粉料，则通过双向分配器自动接通废料管路，送入到废料仓中另行处理。 粉尘处理 配合料各扬尘点，均采用单元收尘方法。袋装粉料拆包处由拆包机自身收尘系统完成。每个料仓进料口处各设置一台插入式收尘器进行单元收尘，大、中、小料秤 斗各设一单袋收尘装置，这样收集的粉尘可回收利用，也不影响配合料的成份。通过处理后，操作区粉尘浓度小于 2 毫克 /立方 米，满足工业企业设计卫生标准的要求。 配合料系统主要技术指标 生产能力： 160吨 /班 静态称量精度： 1/2000；动态称量精度： 1/1000 配合料均匀度：均方差 2主要设备选型 气力发送罐主要性能 容量 输送能力 输送距离 输送压力 锥角 40 60m 0 气力混合 /输送系统 气力混合输送罐是集 混合、输送为一体的设备，用它制备配合料具有质量高、速度快、配料周期短、工艺流程简单等优点，并大大降低了厂房高度。其主要性能指标见下表： 容量 喷嘴 混合时间 混合压力 填充系数 输送距离 锥角 100 只 50% 210m 60 璃熔制系统 制工艺布置 二条线池窑拉丝车间面积 130 50 米，车间内设置一座年产 30000吨级 0000吨级 计以单元窑为核心，将窑体设置在池窑拉丝车间纵向轴线上，窑底设置了二排鼓 泡器，在窑底玻璃液热点区及配合料熔化区设置了电熔电极，池窑两侧对称布置池壁冷却风，除通路余热风机设在二楼平台上，其余风机均布置在一层地面上，在一层地面上设有电助熔用变配电间以及中间油泵房（内有重油过 滤、供油泵及油压稳压，重油加热等装置）。另外还有鼓泡用备用气源，压缩空气分气缸等。 二楼楼面（ 炉一侧布置有燃气系统安全防爆装置，燃气系统采用液化气为气源。因此在同一侧设有液化气管线上的过滤、稳压及调压装置，另一侧布置鼓泡控制柜。在窑体两侧分别设有一台高温螺旋投料机，给单元窑连续投料。在二楼上方设有一 台 2吨的电葫芦，在进门处楼面设有起吊孔，电葫芦轨道由此直达投料口，供烤窑时投料或配合料气力输送管线发生故障时能临时运送配合料，在窑炉施工安装时也可用来吊运砖材及其它设备。 二条生产线的输油、输气（液化气、蒸气、压缩空气）管线相互分开，有独立的输送管线。 炉 “ E”玻璃熔制采用单元窑型、“ H”型通路，熔化部设置鼓泡，并有电助熔系统，助燃风采用金属换热器预热。单元窑具有较大的长宽比，可使窑内配合料熔化有充分的滞留时间。 投料口设置在窑炉的两侧，配合料经螺旋投料机连续投料，并与核子液面仪连锁以稳 定玻璃液面。窑内高温烟气流经金属换热器，使助燃风预热风温度可以达到 650以上。 目前国际上玻璃纤维企业较广泛采用电助熔技术来提高窑炉的产量、质量，同时降低窑炉的能耗，按照电助熔玻璃窑炉的运行数据，在火焰窑的基础上增设电助熔系统可以将窑炉的玻璃液产量提高 20%左右。因此本设计采用电助熔这一先进技术，在火焰窑熔化率 /米 基础上 熔化率提高到 米 时满足 3万吨 /年和 3万吨 /年玻璃纤维产品的规模。 3万吨窑炉在熔化部底部设置电助熔。电助熔分成两区，一区位于玻璃液热点附近， 增强玻璃液的澄清和均化，改善玻璃液质量，一区位于配合料熔化区。加快配合料的熔化能力。两区输入的总功率为 600以提高的 20%左右的产量。为保证运行可靠，根据国内池窑拉丝工厂的使用状况，电助熔系统拟从国外引进。 窑炉胸墙两侧设有 8对高压复合式燃气烧咀，喷枪呈交叉布置，避免火焰相互对撞损坏窑顶，也有利液面温度均匀合理分布。此外，在碹顶及池底均设置热电偶，可以检测和控制火焰空间、玻璃液及窑池耐火材料的温度。在窑炉的前墙设置工业电视，以观察窑内燃烧、鼓泡及熔制状况。熔制好的玻璃液经流液洞流向主通路及“ H”型成 型通路。 成型通路呈“ H”型，共有 4条，共设置 64块漏板，通路加热采用液化气预混燃烧系统。在通路胸墙两侧，以 300毫米间距密排燃气喷嘴，确保方便，灵活地调节通路温度分布。可以满足整个通路十个区的火焰空间温。 另外 3万吨窑炉在熔化部底部设置电助熔。电助熔分成两区，一区位于玻璃液热点附近，增强玻璃液的澄清和均化，改善玻璃液质量，一区位于配合料熔化区。加快配合料的熔化能力。两区输入的总功率为 1000以提高的 20%左右的产量。为保证运行可靠，根据国内池窑拉丝工厂的使用状况，电助熔系统拟从国外引进。 窑炉胸墙 两侧设有 10 对高压 3复合式 3燃气烧咀，喷枪呈交叉布置， 避免火焰相互对撞损坏窑顶，也有利液面温度均匀合理分布。此外，在碹顶及池底均设置热电偶，可以检测和控制火焰空间、玻璃液及窑池耐火材料的温度。在窑炉的前墙设置工业电视，以观察窑内燃烧、鼓泡及熔制状况。熔制好的玻璃液经流液洞流向主通路及“ H”型成型通路。 成型通路呈“ H”型，共有 4条，共设置 106块漏板，通路加热采加热采用液化气预混燃烧系统。在通路胸墙两侧，以 300毫米间距密排燃气喷嘴，确保方便，灵活地调节通路温度分布。可以满足整个通路十四个区的火焰空间温 度控制精度 1的技术要求。 壁冷却风系统 单元窑池墙上部液面线附近，受玻璃液侵蚀最严重，为减轻侵蚀，延长使用寿命，采取强制冷却。 在一层地面 3万吨窑炉两侧，设置四台（ 5 11F）风机， 5万吨窑炉两侧，设置四台（ 5 13F）风机每侧设置 2台，池墙上部液面线处布置带有蝶阀的冷却风嘴，每个风嘴的冷却风量根据窑炉不同部位的需要量由蝶阀加以控制，实现强制冷却。 池底两排鼓泡器下，也设置冷却风嘴，对鼓泡器四周进行强制冷却，延长池底鼓泡砖的使用寿命，并防止玻璃液渗漏。 为减少垂直烟道顶“ L”型砖的侵蚀，并控制烟气进入金属换热器的温度保护金属换热器，延长其使用寿命，在垂直烟道上设置冷却风系统。根据金属换热器壁温变化由风机变频器调节冷却风量，改变烟气温度。风机型号： 为控制窑压，在换热器上部烟气出口段，送入阻尼风，通过阻尼风机变频器控制风量调节窑压。阻尼风机型号： 11用 1备。 为强化熔制，提高澄清和均化速度，在单元窑玻璃液热点部位 ，设立了二排鼓泡器，鼓泡气源为洁净的压缩空气，空气由配气站供给，经压缩空气分气缸，过滤及稳压装置后，分配给鼓泡用，鼓泡系统还设置了备用气源。 通路燃烧系统采用液化气 路共分 10 和 14 个独立的温度调节区域，主通路，分配通路不分区控制，四条成型通路每条分三、四区控制。通过热电偶感测通路的温度，根据温度变化，自动调节该区混合气的流量，温度波动可控制在 1。整个系统还设置多种安全保护装置：快速切断阀，安全防爆装置，在每个温控制区设有阻火器。另外，管线上还设置压力控制器，监测 气管压力，确保安全运行。 炉燃烧系统 玻璃窑炉使用的燃料重油。 二 条 池窑 生产 线窑路采用重油燃烧，窑用重油由厂区油站油泵供油，送到设有二条生产线池窑拉丝车间的中间油罐，经供油泵加压、过滤、蒸汽加热器，电加热器加热、粘度在线检测、流量计量后送到各燃油喷枪，供玻璃熔窑燃烧。 燃油系统采用泵后回油的方式调节油压。喷枪后不设回油背压调节 阀。 重油采用二级加热， 一级为蒸汽加热器加热、二级为电加热器加热。蒸汽加热器出口油温由气动薄膜调节阀调节蒸汽压力来控制。电加热器出口油温由自动控制仪控制，控制精度 2 。 重油雾化采用压缩空气作雾化介质。由空压站提供的压缩空气经气水分离、过滤、稳压后再用调节阀调节流量，雾化空气流量与总油量实行比例调节。 助燃风系统由消声器、助燃风机、流量计、金属换热器、