1.65万吨级中碱玻璃纤维拉丝池窑项目_可行性论证预报告

1、 x x x x x x x1.65万吨级中碱玻璃纤维拉丝池窑项目可行性论证预报告 2015年12月18日 目 录1、 前 言二、市场需求预测与建设规模三、项目承办单位四、项目拟建地点五、项目建设方案六、环境保护七、主项目内容及估算八、资金来源和建设周期 九、经济效益分析十、风险分析附件 1.65万吨级中碱玻璃纤维拉丝池窑 项目预可行性论证报告 一、前 言 池窑拉丝法生产玻璃纤维是当今世界上生产玻璃纤维中，科技含量最高、生产效率最佳、能耗最低的工艺生产方法。是目前我国极力推广，努力做到逐步淘汰坩埚二次成形法落后生产工艺的必由之路。也是对国家明文规定禁令的陶土坩埚生产劣质玻璃纤维，以假作乱、扰乱

2、市场的最有效措施。早日将现一大批陶土坩埚生产玻璃纤维生产线改建为现代的池窑拉丝法生产线不但具有它深远的社会和经济效益，更对我地区建材工业的产品结构和产业政策的战略调整具有不可低估意义。玻璃纤维是国家基本建设中，三大基础材料之一，也是我国发展复合增强材料的重要原料，广泛应用于基础设施建设、环保、建筑装饰及结构件、航天、电子电器等工业的无机复合材料中，其玻璃纤维制品占有相当重要的地位。目前池窑拉丝法生产玻璃纤维中，具有两大类产品，即分别为中碱和无碱玻璃纤维。特别是中碱玻璃纤维池窑拉丝法七十年代起源于我国上海耀华玻璃厂。经过二代人和二十几年的不断总结和发展。从小规模池窑到万吨级池窑；从单一产品到多品

3、种的组合生产均得到了有效的控制和发展。从我国玻璃纤维生产的早期发展史1、1946年8月，“中国玻璃纤维工业社”在上海挂牌，1946年12月1日，程伟民采用电熔法在1h内拉制出1kg高碱玻璃纤维2、1948年出，上海斯美玻璃纤维厂成立3、1955年，赴原苏联学习，1956年制定我国玻璃纤维发展规划4、1956年，上海冶金陶瓷研究所，26孔铂坩埚，生产出2.6-6.1微米的 无碱玻璃纤维5、1956年斯美玻璃纤维厂用30-104孔漏板，生产6微米玻璃纤维6、1957年底，北京建材研究院铂坩埚4.5-7微米无碱玻璃纤维7、1958年上海耀华玻璃厂年产500t玻璃纤维车间建成投产8、1963年12月上

4、海召开第一届玻璃纤维会议9、1964年2月南京玻璃纤维研究设计院成立10、1966-1967年杭州玻璃厂与南玻院合作8块漏板电熔小池窑拉丝组合试验11、1970年杭玻12块漏板日产1.2t电熔无碱池窑12、1971年耀华38块漏板全火焰池窑，200孔到800孔13、1972年 玻璃纤维创刊14、1986年重庆玻纤从日东纺织株式会社引进年产1800t玻纤短切原丝毡及无碱无捻粗纱生产线15、1990年，珠海从美国原丝公司引进年产4000t池窑生产线16、1994-1995年初，珠海4000t冷修为7500t17、1996、4、20浙江桐乡市巨石集团5000t组合炉投产18、1996年4月上海耀华首

5、条10000t中碱池窑投产.19、1996年5月重庆3000t无碱池窑20、1997年3月28日山东泰山玻纤首条10000t无碱池窑21、1999年1月重庆8000t无碱池窑22、2001年3月9日，泰山二期1.5万吨池窑点火23、2001年12月19日，泰山三期2万吨池窑第一条生产线点火24、2002年7月29日，泰山四期2万吨池窑第二条生产线点火25、2004年12月26日，第五条年产2万吨池窑生产线点火26、2005年3月16日，邹泰二期年产2万吨池窑生产线点火27、2005年第五条年产2万吨池窑生产线点火28、2004年8月19日复材年产1.4万吨生产线点火在此基础上，国内近几年来新建

6、的几条中碱玻璃纤维池窑拉丝法生产线不但从产品质量上和经济效益上确保了该生产线的技术的先进性和可靠性。目前单条中碱玻璃纤维池窑最大规模已发展到6万吨年产量生产线,无碱已发展到13万单条年生产量生产线.得到了飞越的发展.因此按现我地区的发展条件和原有玻璃纤维下游产品的加工综合配套能力，加快和建设该生产线势在必行。二 市场需求预测与建设规模2.1 市场需求现状2.1.1世界玻璃纤维行业现状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4.8%，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

7、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1.5%和0.5%。世界上主要的三大玻纤公司美国欧文斯康宁（oc）、法国圣哥本集团vertrotex公司、美国ppg公司，其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

8、。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smc+bmc等拉挤缠绕rtm板材其他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4

9、4%，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it行业的不景气，欧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it行业的复苏，玻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。2.1.2国内玻璃纤维产销现状当前我国玻纤行业，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8

10、0%。玻纤产品的大体分类如下：增强基材：总量约60.5万吨，其中(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20105.55155纺织产品：总量约34.5万吨，其中(单位：万吨)：网布绝缘布鱼杆布过滤布绝热布导风筒布其它10154.51.50.50.52.5另外在统计数据以外，我国还存在约68万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。2.2市场需求预测

11、“十一五”期间，按gdp年均增长17%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。2.2.1 玻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0.30.4吨玻纤制品。我国玻璃钢行业自二十世纪九十年代以来，一直以高于gdp的增长率高速发展。frsp（热固性玻璃钢）2010年中国frsp产量190万吨，较上年增长11 。出口量也较上年增长45.8frsp市场比例为：建筑40%；管、罐、化工防腐2

12、4%、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22.4万吨，较上年增长30。frtp（热塑性玻璃钢）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：pa、pp、pbt、abs、pom、pc。多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，gfrtp的发展速度已超过gfrp。19972005年年均增长率为23.3%（frp增长率为16.6%），2010年产量已达到152万吨，预计今后几年的增长

13、速度仍大于10%。广东省在电器上大量使用frtp，年产值已近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30-40公斤，我国仅几公斤；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3.6公斤，日本为2.2公斤，我

14、国仅为0.57公斤左右。由此可以看出，玻璃钢工业的发展潜力巨大，玻璃纤维的市场前景广阔。2.2.2纺织型玻纤材料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17.9%。2010年玻璃布基覆铜板产量为5720万平方米（用电子布3.43亿米），比2009年增长44.44%。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6.2亿平方米，折玻纤电子纱18.6万吨。而我国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

15、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0.55美元/米升至0.85美元/米。g75纱的售价也从0.95万元/吨升到目前的1.4万元/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、

16、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。2.2.3屋面防水用玻纤材料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sbs、app改性沥青防水卷材(玻纤胎)在防水工程总体应用量中所占比例分别

17、为4.7和1.71。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sbs改性沥青防水卷材，积极创造条件推动app改性沥青防水卷材的发展，要求到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sbs和 app改性沥青卷材2005年的需求量将达1.2亿平方米，2010年需求量将达3.0亿平方米。由此可见，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。2.2.4玻

18、璃纤维市场总量预测 玻璃纤维是非常好的金属材料替代材料，随着市场经济的迅速发展，玻璃纤维成为建筑、交通、电子、电气、化工、冶金、环境保护、国防等行业必不可少的原材料。由于在多个领域得到广泛应用，因此，玻璃纤维日益受到人们的重视。全球玻纤生产消费大国主要是美国、欧洲、日本等发达国家，其人均玻纤消费量较高。 中国玻璃纤维行业近几年的快速发展，动力来自国内和国外两个市场的拉动。国际市场的扩大，既有总需求增长的因素，也有来自国际企业前期因利润率较低退出行业后，给国内企业在国际市场留下的发展空间；而国内市场的增长，则是来自下游消费行业的快速发展。中国玻璃纤维经过了50多年的发展，已经颇具规模。 随着国民

19、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2012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35万吨。如包括50%的出口量.玻璃纤维市场中国产业调研网发布的2015-2020年中国玻璃纤维行业现状研究分析及发展趋势预测报告认为：中国玻璃纤维行业近几年的快速发展，动力来自国内和国外两个市场的拉动。国际市场的扩大，既有总需求增长的因素

20、，也有来自国际企业前期因利润率较低退出行业后，给国内企业在国际市场留下的发展空间；而国内市场的增长，则是来自下游消费行业的快速发展。中国玻璃纤维经过多年的发展，已经颇具规模。 随着国家宏观经济由政策刺激增长向自主增长的有序转变，中国玻纤行业也在2011年经历了由快速增长向增速逐步回落的转变。2011年全年累计玻纤纱产量达279万吨，共有在产池窑69座，池窑产能270万余吨，全年玻纤产品累计销售率为97.26%，玻纤行业主营业务收入达到1040亿元左右，全行业累计玻纤及制品出口122.1万吨，出口到亚太地区的玻纤及制品数量达到28.4万吨，累计玻纤及制品进口21.1万吨，玻璃纤维纱出口61.8万

21、吨，同比增长仅为7.0%，2011年短切玻璃纤维出口8.3万吨。2012年我国调整玻璃纤维行业准入标准，由原来2007年版玻璃纤维行业准入条件中3万吨/年的新建玻纤粗纱池窑产能标准高到了5万吨/年。2012年1-7月我国玻璃纤维纱产量达到了2463539.48吨，比2011年同期增长了8.07%。近年来，我国玻璃纤维行业保持良好发展态势。根据中国玻璃纤维工业协会统计，2013年玻纤行业规模以上企业主营业务收入达到1310.8亿元，同比增长13.5%；实现利润总额83.9亿元，同比增长9.3%。2014年以来，随着玻纤纱产量有效控制，以及风电、热塑等细分市场快速回暖，玻纤市场供需关系出现好转，企

22、业库存减少。虽然人工、原材料成本上涨，但企业转型升级带来更广阔的市场，2014年部分玻纤企业陆续对产品提价。 据中国产业调研网发布的中国玻璃纤维行业调查分析及发展趋势预测报告（2016-2020年）显示，长远来看，中东、亚太基础设施的加强和改造，对玻纤需求增加了很大的数量，随着全球在玻纤改性塑料、运动器材、航空航天等方面对玻纤的需求不断增长，玻纤行业前景仍然乐观。另外玻纤的应用领域又扩展到风电市场，这可能是玻纤未来发展的一个亮点。能源危机促使各国寻求新能源，风能成为近年来关注的一个焦点，中国在风电领域也开始加大力度投资。到2020年，中国在风力发电领域将投资3500亿元，其中，20%（即700

23、亿元）左右的领域需要使用玻纤（如风机叶片等方面）。这对中国玻纤企业来说是一个很大的市场。总的来说，未来玻纤产品作为新材料在中国的应用领域将会越来越宽广，市场仍具有非常大的发展空间。2.3 拟建设规模 根据国内外玻璃纤维行业的发展情况，本项目拟建设一条年产1.65万吨(按每天50吨330天计,但按2007年版玻璃纤维行业准入条件现国内的要求,新建池窑起点为3万吨级)中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6000短切原丝毡6000直接无捻粗纱4500合计16500本项目的产品都是符合国际标准的高档中碱玻纤制品， 2.4 产品用

24、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（csm）是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。csm是各类热固性树脂和热塑性树脂良好的增强基材，它除可用于手糊成型frp外，还可被用于机械成型frp中。csm具有优良的复模性、增厚性，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1200孔漏板拉制，将多股原丝经络纱机合股而成，用途广阔。 三、项目名称及承办单位1项目名称：1.65万吨

25、级中碱玻璃纤维拉丝池窑生产线。2项目性质：新建。3项目承办单位：xxxx玻璃钢集团总公司3.1法定地址：3.2法人代表：3.3项目承办单位简况 四、项目拟建地点 根据现有条件，为能确保项目的顺利建设及今后生产原材料、产品的总图运输合理性。通过综合平衡，该生产线的拟建地点为其主要优势是：123五、项目建设方案1生产线的工艺流程1.1总工艺流程本项目采用单元池窑法拉丝生产工艺，生产增强型玻璃中碱纤维。其工艺过程是合格微粉原料，气力输送至配料仓根据中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

26、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，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。 1.2原料部分： 石英砂 纯碱 钠长石（腊石） 白云石 苦灰石 萤石 复合澄清剂 堆埸 （ 袋 装 料 库 ） 上料设备 气 力 输 送 和 吊 料 设 备 （ 7 仑 组 合 塔

27、式 配 料 仑 ） 7 称量喂料设备 计算机操作系统3全电子称量秤 集料斗 热水计量加水系统气力混合机 配合料输送设备1.2.熔制部分： 金属换热器 单 元 助燃风供风系统 玻 窑体保窑冷却风系统 热工自动化控制系统 璃 窑内加料系统 熔 雾化气燃烧管道空压站 窑 燃油燃烧管道供油系统油站 h型成形通路无焰燃烧供气、热工自动控制系统 铂金拉丝漏板漏板变压器温度自动控制系统 配油系统润滑油供油管道拉丝机组变频调速 烘干设置后道处理机组2.玻璃配合料要求:中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

28、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。小料直接吊装至配料仑顶倒入.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1000千克配合料，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。 2.1 各原料质量指标 2.1.1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（%）：sio2 al2o3 r2o fe2o398 0.5 0.2 0.2 水

29、份（%）：0.5粒度：100目全通过，325目筛余1包装：吨袋装（内衬塑）2.1.2钠长石 外观：白色的微粉，不结块、无杂质。化学成分（%）：al2o3 r2o (其中k2o12. 0.30.1 水份（%）：0.5粒度：100目全通过，325目筛余2.5包装：吨装袋（内衬塑）2.1.3石灰石 外观：白色细粉，不含任何团块和杂质。化学成分（%）：cao mgo fe2o354 1.0 0.2水份（%）：0.5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）2.1.4白云石 外观：白色细粉，不含任何团块和杂质。化学成分(%)： cao mgo fe2o3 321 20 0

30、.15 水份（%）：1.0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）2.1.5萤石 外观：浅黄，浅灰色粉状，无结块和杂质。化学成分(%)：caf2 sio2 fe2o385 5 0.2水份(%)：0.5粒度：50目全通过，200目筛余40。包装：吨袋装（内衬塑）2.1.6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（%）：na2so4 98 水份（%）：0.5粒度：30目筛余1，100目筛余40。包装：50千克装编织袋（内衬塑）。2.1.7纯碱:（化工产品） 外观：白色颗粒，不含任何团块和杂质。化学成分（%）：na2co3 98

31、包装：50千克装编织袋（内衬塑）。3. 中碱玻璃纤维成分: 中碱玻璃成分是在na20caosioz三元系统基础上发展起来的钠钙硅酸盐玻璃，1964年我国中碱玻璃5#成分投入工业生产，因其具有较好的化学稳定性和力学性能，至今仍是我国中碱玻璃的通用成分。中碱玻璃的主要原料为：石英砂，引入sio2;钠长石，引入si02、a1203、na20;白云石，引入cao和mg方解石，主要引入cao fezo3;纯碱，主要引入r20。辅助原料为：萤石，助溶剂，同时引入cao和f-;硝酸钠，助溶剂，同时引人na2o;氧化砷，氧化剂，引人as2o3。 玻璃成分如下表:中碱玻璃5#成分表（%） sio2al2o3mg

32、ocaor2ofe2o3f67.06.24.29.512.00.40.34. 配料工艺技术方案及主要设备选型 4.1技术方案池窑拉丝用“c”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1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。4.1.1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

33、入料仓中。配料系统各设10个配料仓，2个窑头料仓 .配料系统用一个废料仓，各仓容量见下表： 名称长石石灰石石英砂白云石萤石芒硝备用窑头料仓仓数量（个）22121112单仓容积（米3）4025252520151520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“jenike”方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。4.1.2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

34、子秤中累计称量。系统设三台三传感器电子秤，大秤称长石，量程为1500千克；中秤称石灰石、白云石、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。4.1.3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。

35、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。4.1.4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。4.2配合料系统主要技术指标最大生产能力：80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0.3()4.3主要设备选型4.3.1气力发送罐主要性能容量输送能力输送距离输送压

36、力锥角40ft37.5t/h60m0.35mpa604.3.2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50 ft36只5min0.4mpa50%210m605.玻璃熔制系统5.1 熔制工艺布置池窑拉丝车间面积13040米，车间内设置一座年产16500吨级c玻璃单元窑。设计以单元窑为核心，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，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

37、面上，在一层地面上设有中间油泵房（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（4.400）窑炉一侧布置有燃气系统安全防爆装置，燃气系统采用天然气为气源。因此在同一侧设有天然气管线上的过滤、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。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

38、。5.2 窑炉5.2.1单元窑简介: 目前生产玻璃纤维的窑炉，通常采用一种称为单元窑的窑型。它是一种窑池狭长，用横穿炉膛的火焰燃烧和使用金属换热器预热助燃空气的窑炉。通过设在两侧胸墙的多对燃烧器，使燃烧火焰与玻璃生产流正交，而燃烧产物改变方向后与玻璃流逆向运动。因此在单元窑内的玻璃熔化、澄清行程长，比其它窑型在窑内停留时间长，适合熔制难熔和质量要求高的玻璃。单元窑采用复合式燃烧器，该燃烧器将雾化燃料与预热空气同时从燃烧器喷出，经烧嘴砖进入窑炉内燃烧。雾化燃料处在燃烧器中心，助燃空气从四周包围雾化燃料，能达到较好的混合。所以与采用蓄热室小炉的窑型相比，燃料在燃烧过程中更容易获得助燃空气。当空气过

39、剩系数为1.05时能完全燃烧，通过调节燃料与助燃空气接触位置即可方便地控制火焰长度。由于使用多对燃烧器，分别调节各自的助燃风和燃料量，则可以使全窑内纵向温度分布和炉内气氛满足玻璃熔化与澄清的要求，这也是马蹄焰窑所无法达到的。单元窑运行中没有换火操作，窑内温度、气氛及窑压的分布始终能保持稳定，这对熔制高质量玻璃有利。现代单元窑都配置有池底鼓泡，窑温、窑压、液面及燃烧气氛实行自动控制等系统，保证能获取用于直接拉制玻璃纤维的优质玻璃液。所以迄今在国际上单元窑始终是生产各类玻璃池窑拉丝的首选窑型。5.2.2该项熔窑方案: 同样生产优质的中碱玻璃纤维其熔制也采用单元窑型、“h”型通路，熔化部设置鼓泡，可

40、以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。窑炉胸墙两侧设有10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56块漏板，通路

41、加热采加热采用天然气预混燃烧系统。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。5.3 池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1.65万吨窑炉两侧，设置四台（5-54-01，11f）风机， 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。5.4垂直

42、烟道冷却风系统为减少垂直烟道顶“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：4-72-no4.5a 和4-72-no6.5a5.5阻尼风系统为控制窑压，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：9-26no4.5a 11kw,1用1备。5.6鼓泡系统 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

43、泡系统还设置了备用气源。5.7通路燃烧系统通路燃烧系统采用天然气-空气预混燃烧。通路共分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。5.8 窑炉燃烧系统玻璃窑炉使用的燃料重油。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

44、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、热风管道等组成。最后热风经助燃风套与喷入窑内的重油油雾混合燃烧。换热器出口热风管道上设放空管，根据风温高低，通过调节阀的调节，排放部分热风、窑炉助

45、燃风量为进风量和放空量之差，它与总油量实现比例调节。窑温的调节：1.65万吨窑设有10对喷枪。两侧的喷枪交叉排列。窑的总耗油量根据设定的窑温值由设在每个窑的总管上的调节阀控制以实现窑温的自控。每支枪的流量由枪前的微调阀人工调节，以实现单元窑温度曲线。燃油设备及油管的伴热：中间油泵房内油管、油泵等设备采用蒸汽管伴热，夹管式过滤器则通蒸汽伴热。油泵房至窑炉喷枪的油管应用蒸汽管伴热。5.9 主要技术指标 熔化能力50吨玻璃液/日熔化率0.9吨玻璃液/日.米2熔化部能耗2000大卡/kg玻璃液通路能耗740大卡/kg玻璃液液面波动0.3mm窑压波动2pa通路玻璃液温度波动1窑龄7年6.0 玻璃纤维成型

46、6.1 概述玻璃纤维成型的主要任务是将成型通路中的优质玻璃液拉制成生产所需的合格的玻璃纤维原丝。玻璃液由铂铑合金制成的纤维成型装置中流出，通过冷却器对丝根进行强制冷却，并被拉丝机高速牵伸成型为纤维。成型后的单丝经单丝涂油器涂覆浸润剂后集束为原丝束，再通过拉丝机排线装置有序地卷绕在拉丝机机头绕丝筒上，形成原丝饼或直接无捻粗纱纱筒，经绕丝筒输送链输送至原丝检验间进行检验、称量，合格原丝经烘干炉烘干后，一部分直接包装入库，另一部分送至制品加工车间加工成各种玻纤制品。6.2 工艺布置方案纤维成型采用双层长作业线工艺布置方案。拉丝作业区共分三层，上层为纤维成型区，设置冷却器、喷雾器、单丝涂油器以集束器，

47、纤维成型装置离该层楼面约2.1 米；下层为拉丝卷绕区，安装拉丝机及绕丝筒输送链，该层空间高2.7米，上下两层通过漏板下方的相应位置开洞相通；拉丝卷绕区的下方设有地下室，供收集废丝、废水和回风之用。整个拉丝作业区为全封闭结构，上层空间设有气流组织和空调环境，通过地下室抽风，形成一个上送风、下回风的气流环境，以稳定玻璃纤维成型区周围的温度场和气流速度场，从而稳定拉丝作业。手拉废丝通过拉丝机机头下方的槽孔投入地下室的废丝槽内，再用汽车通过废丝通道拉出，送至废丝处理间处理。1.65万吨中碱池窑生产线通路采用“h”型结构，共四条作业通路。每条作业通路分别设纤维成型装置14块，总数为56块，另加一台放料装

48、置。 根据本项目产品品种的多样性，每个窑的1#、2#作业通路成型装置采用与作业通路垂直的布置方案，这种布置方案在国内普遍采用，其特点是较利于原丝的分槽集束，主要用于生产短切毡用原丝、纺织用纱、smc纱用原丝等。3#、4#作业通路成型装置采用与作业通路平行的布置方案，这种布置方案在国外大漏板生产中普遍采用，其特点是对于不分槽产品集束轮处摩擦面积减小，作业相对稳定，且原丝的成带性好，这里主要用于生产直接无捻粗纱等。成型装置间距均为1100mm，作业通路中心线间距为6000mm。生产线的原丝筒卸筒区位于同一区域，从绕丝筒输送线上取下原丝筒并装车后，根据产品品种，送至烘干车间不同的烘炉烘干或纺织纱中间

49、丝库。增强玻璃纤维用浸润剂为树脂型，必须按工艺要求进行烘干，使浸润剂在纤维表面形成一层树脂保护膜，以利于后道加工和制品特殊性能要求。由于本项目原丝烘干数量较大，设置4台隧道式原丝烘干炉和3台单元式原丝烘干炉，主要烘干直接无捻粗纱和短切原丝毡用纱需络纱的合股缠绕纱、smc用纱。短切毡车间设3台年产2500吨的短切毡生产线。可以生产1.5万吨的短切毡。纺织型玻璃纤维用浸润剂为淀粉，丝并需存放在纺织纱中间丝库。然后拈线加工。捻线车间安装退解捻线机12台。合股并捻机2台。6.3 设备选型6.3.1纤维成型系统 由于中碱玻璃纤维其性能的特殊性,国内外中碱玻璃纤维池窑拉丝漏板配置仍在800-2000孔为主

50、.不适用2000孔以上的漏板. 根据其单台产量和产品的要求,以总产量的生产规模每小时为2083kg设置其漏板的块数. 用于直接无捻粗纱 2000孔 漏板（流量45 kg/小时） 22块(总量:990kg) 用于无捻纱短切纱 800孔 漏板（流量30 kg/小时） 24块(总量:720kg) 用于无捻纱短切纱 1600孔 漏板（流量35 kg/小时) 10块(总量:350kg) 共计56块铂铑合金漏板。漏板温控采用高精度数字恒温控制。 拉丝机头采用往复式，大卷装，300，最大卷装量15kg。拉丝机包括直接无捻拉丝机均采用变频控制，确保拉丝线速度恒定从而保证拉丝质量。 拉丝作业区为双层布置，采用单

51、丝涂油器、分股集束、喷雾等工艺技术。拉丝成品率为80-85%。目前国内中碱池窑拉丝生产根据产品的不同,所用成型装置一般为8002000孔。先进的中碱池窑拉丝生产线已大量用2000孔及以上成型装置生产增强纱。本项目产品以增强型玻纤制品为主。根据产品方案及设备配套，同时力争生产线的先进性，拟选用800孔、1600孔及2000孔铂铑合金成型装置。由国内设计，国外加工，均采用pt90-rh10合金及锆弥散增强底板,以确保生产正常及较长的使用寿命。项目共需56块6.3.2纤维成型工艺附件 纤维成型工艺附件包括水包、冷却器、单丝涂油器、集束器、喷雾器等。丝根冷却器是纤维成型必不可少的工艺装置，它分为纵向通水冷却器及插片冷却器两种，纵向通水冷却器占用面积大，故铂铑合金用量较多，而插片冷却器正好与之相反，并对稳