安徽家园铝业有限公司铝加工生产工艺能量系统优化节能技改项目可行性研究报告

安徽家园铝业有限公司能量系统优化节能技改项目可行性研究报告安徽家园铝业有限公司铝加工生产工艺能量系统优化节能技改项目可行性研究报告1 51.1项目名称及建设单位 51.2项目概况 61.2.1项目建设地址 71.2.2主要建设内容 71.2.3节能改造目标 71.3项目主要技术经济指标 91.4可研报告编制依据 第二章项目背景及建设必要性 2.4建设项目的必要性 第三章需求分析 3.1宏观经济环境分析 3.2国内铝型材的生产和消费 3.3行业需求预测 3.4目标市场需求预测 3.5产品销售市场分析 3.6产品竞争力分析 第四章技改条件及落实情况 4.1场址及地理位置 4.2自然条件 4.3原料、生产和辅助材料、燃料的供应情况 4.4项目基础设施条件 4.5城镇规划及社会条件 4.6所在地政府和法律的支持 4.7技术保障 第五章工艺技术方案 5.1熔铸车间熔炼系统改造方案 5.2挤压车间铸锭加热炉节能改造方案 5.3氧化车间槽液冷却系统节能改造方案 25.4型材表面处理技术改造方案 5.5节能技改前后工艺与主要设备对比 5.6熔铸车间主要工艺及设备介绍 5.7铝型材生产车间 第六章总图布置与公用工程 6.1总平面布置与运输 6.2给排水 6.3供热与供气 6.4供配电 6.5地震设防 6.6消防 第七章环境影响评价 7.1设计依据 7.2环境现状 7.3环境影响因素分析 7.4环境影响及保护措施 第八章劳动保护、安全防护、工业卫生 8.1设计依据 8.2生产及运输过程中主要安全卫生危害因素分析 8.3自然环境危害因素及防范措施 8.4劳动安全危害因素及防范措施 8.5劳动健康危害因素及防范措施 第九章项目节能分析 9.1编制依据 9.2用能特点及节能原则 9.3能量系统优化目标 9.4节能措施 9.5节能效果分析 第十章项目组织与实施计划 10.1组织机构 3 10.3劳动定员 10.4人员培训 10.5项目总体进度计划 第十一章工程招投标 11.1招标依据 11.2招标组织形式 11.3招标方式 11.4工程招标基本情况 第十二章投资估算与资金筹措 13.1项目总投资规模 13.2建设投资估算 13.3资金筹措方案 第十三章项目财务评价 14.1新增成本费用估算 14.2利税增加分析 14.3财务盈利能力分析 14.4投资回收期 14.5投资利润率、投资利税率 14.6小结 第十四章风险分析 14.1政策风险 14.2市场风险 14.3技术风险 14.4项目筹建风险 14.5资金筹措风险 第十五章结论与建议 41、企业营业执照复印件2、河南神火国贸有限公司长期供应高温铝液的协议书3、**华润燃气有限公司天然气供应协议1、项目总平面布置示意图1、项目总投资估算表2、投资计划与资金筹措表3、总成本费用变动值估算表4、新增利润表5、现金流量增量表5第一章总论1.1项目名称及建设单位1.1.1项目名称铝加工生产工艺能量系统优化节能技改项目1.1.2建设单位单位名称：安徽家园铝业有限公司法定地址：安徽省**市*经济开发区金桂路28号法定代表人：XXX注册资金：5000万元安徽家园铝业有限公司，成立于2006年，是皖北地区专业生产和经营节能建筑铝型材及工业用铝型材基地。工厂占地面积60亩，职工人数286人，其中技术人员100余人。公司拥有具有当代世界先进水平的熔铸、阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂生产线，配备了先进的检测仪器和专业检验人员。“家园.帝豪”牌铝型材产品现拥有十余大系列、200多种规格，产品具有绿化、环保、高效、节能等特点，产品通过ISO9001-2000质量体系认证和ISO14001:2004环境管理体系认证，被中国质量认证标准协会认定为“国家权威认安徽省名牌产品。6安徽家园铝业有限公司2009年实现销售收入86,450万元，利税2,482万元；2010年公司实现销售收入89,590万元，利税2,873万元；2011年公司实现销售收入10,2805万元，利税3,422万元，为当地就业及经济发展做出了积极贡安徽家园铝业有限公司诚实守信、经营业绩好，2012年银行信用等级为AA级。截止2011年年底，公司拥有资产总额18,492万元、净资产10,235万元，资产负债率45%。公司近三年财务状态如下表。财务年份2009年2010年2011年资产总额负债净资产资产负债率主营业务收入主营业务利润利润总额实现利税净利润净资产收益率1.2项目概况本项目建设规模为年产6.0万吨新型铝合金材料加工生产工艺能量系统优化节能技改项目。71.2.1项目建设地址本项目为现有工厂技改项目，主要在熔铸车间、挤压车间和氧化车间内进行。本项目为节能项目，实施后将节约用电、用气等，现有工厂市政配套供应条件完全能够满足本技改项目需求。1.2.2主要建设内容本项目为节能技术改造工程，在现有基础上对生产系统主要重点耗能工序进行技术设备改造，以达到降低原材料消耗、电耗、燃气消耗等节能目的。根据企业实际情况，本项目主要将对下述四个工艺进行系统优化：(1)熔铸车间改现有铝锭熔炼工序为高温电解铝液直供，节省熔炼炉熔炼时大量的能源消耗。(2)挤压车间的铸锭加热炉、模具炉改为天然气加热。(3)氧化车间槽液冷却系统改造，冰机制冷改为地下水循环制冷。(4)型材表面处理技术优化改造。1.2.3节能改造目标本技改项目原则上不增加产品产量，仅在现有基础上提高产品品质、降低单位产品能耗。项目实施后，预计年可节电966万kwh,节省天然气1508万m³,节约无烟煤9600吨。年可节能折合标准煤9865.94tce/a。其中①熔铸车间技改预计年节能折标煤6303.54tce/a;②挤压车间技改预计年节能折标煤2751.26tce/a;③氧化车间技改预计年节能折标煤811.14tce/a。技改后单位产品能耗将降低53.22%,项目节能效果极为显著。详见表1-2。1.2.3.1产品大纲安徽家园铝业规模为年产0.5万吨轨道交通用铝型材，3万吨太阳能光伏用边框支架铝型材、2万吨建筑节能铝型材、0.5万吨机场及物流用边框支架铝型材。合计年产6万吨新型铝合金材料。具体产品方案见表1-1。表1-1项目产品方案表产品名称合金牌号规格范围年产量t技术条件1轨道交通车辆型材2太阳能边框型材3建筑节能型材4机场及物流用边框支架型材参照1.2.3.2项目节能目标表1-2铝材生产工艺能量系统优化技改项目节能目标表序技改项目年耗能量(tce/a)技改前技改后1熔铸车间技改2挤压车间技改3氧化车间技改4型材表面处理技改一—一—95合计61.2.3投资估算与资金筹措本项目投资总额约5,000.8万元，其中：工程建设费用4264.28万元，工程建设其他费用120万，预备费145万元，建设期利息103.5万元，流动资金约368万元。项目资金来源为：①拟向银行申请固定资产贷款1500万元；②其余自筹解决。1.3项目主要技术经济指标本项目主要技术经济指标如下表。表1-2项目主要技术经济指标简表序号单位数量备注一项目节能改造后年节约能源量折标煤tce/a1水万立方米/年2电万千瓦时/年3气万立方米/年4无烟煤吨/年合计二投资估算1工程总投资万元建设投资万元建设期利息万元新增流动资金万元2新增总成本费用万元/年3新增利润总额万元/年4新增所得税万元/年5新增净利润万元/年三财务评价1年2年1.4可研报告编制依据1)《国务院关于投资体制改革的决定》2)《中华人民共和国节约能源法》3)《国务院关于加强节能工作的决定》(国发〔2006〕28号)4)《产业结构调整指导目录(2011年本)》5)《国家发展改革委关于实行企业投资项目备案制指导意见的通知》(发改投资[2004]2656号)6)《*县发展和改革委员会关于铝加工生产工艺能量系统优化节能技改项目备案的批复》(濉发改行政[2012]149号)7)《*县发展和改革委员会关于铝加工生产工艺能量系统优化节能技改项目节能评估方案的审核意见》8)2012年7月18日*县环境保护局关于本项目的环评意见书9)项目单位关于编制本报告的委托协议书第二章项目背景及建设必要性2.1项目背景**市是以煤炭资源开采、加工为主导产业的城市类型，长期以来作为以煤炭资源开采为主的能源基地和原材料供应地、污染的水源、堆积的矸石山和粉煤灰等对**的进一步发经济增长动力不足，资源综合利用程度低等问题。资源枯竭问题逐渐暴露，产业结构性矛盾突出，接续替代产业发展乏力，生态环境破坏加剧，职工再就业困难，企业办社会包袱过重，解决资源型城市在发展过程中普遍存在的深层次矛盾2009年3月，地处黄淮海腹地的**市被列为全国第二批资源枯竭转型试点城市。为尽快扭转资源枯竭城市面临的困境，安徽省出台了《关于进一步加快皖北地区发展的若干意见》(皖发[2010]16号),加强了对皖北区域重大项目特别是依托煤电、塌陷区这个优势资源，把目光放在资金、技术雄厚的大集团身上，与湘火炬、浙江东磁达成合作开发煤化工、煤电铝项目协议并实施，使能源得到综合开发和延伸转化。项目建成后，该市将成为年产1200万平方米化成箔、5万吨亲水箔和20万吨电解铝的大型铝电基地。*县借助**市煤、电、铝重点项目基地的实施优势，制订了《**市*县铝基材料产业园发展规划(2010-2015)》,积极发展新材料产业，大力实施铝合金深加工产品项目。这些企业都是能源消耗企业，降低能源消耗是企业必经之路。利用**市资源型城市转型的大好机遇，依托地方大型铝电基地建设优势，实施年产6万吨节能降耗一能源系统优化项目，不但符合国家对资源枯竭型城市转型发展的政策，也是资源型城市可持续发展的需要。本项目综合利用**市电力及近邻电解铝资源，大大提高了不可再生资源利用的附加值。新增就业1700余人，缓解了资源枯竭型企业的职工再就业难题，为资源型城市吸纳就业开辟了新路。本项目符合《国家发展改革委办公厅关于申请组织申报资源节约和环境保护2013年中央预算内投资备选项目的通知》(发改办环资[2012]1335号)文件节能降耗要求。2.2项目符合相关规划2.2.1项目符合《有色金属工业“十二五”发展规划》和《铝工业“十二五”发展专项规划》根据《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》和《工业转型升级规划(2011～2015年)》,工信部正式发布《有色金属工业“十二五”发展规划》,它是加快有色产业转型升级的具体部署，是推动未来五年我国有色金属工业健康发展要有产业结构不尽合理，自主创新能力不强，环境污染问题《规划》提出了“十二五”节能技术改造专项具体目标：结合技术进步，到2015年力争完成1500万吨及以上电解铝技术改造，电解铝直流电耗降到12500千瓦时/吨以下，年节约电力100亿千瓦时；电解铝、铅冶炼、钛冶炼等主要行业技术指标居世界领先。主要内容是：采用先进适用技术，对现有增加品种，改善质量，降低物耗、水耗和能耗等。精深加工产品专项目标：到2015年，关键新合金品种开发取得重大突破，形成汽车用铝合金板等高端铝合金板材20万吨、高强镁合金压铸及型材和板材15万吨、高端钛合金材2万吨的生产能力，重要功能材料取得突破，基本满足大飞机、轨道交通、节能与新能源汽车、电子信息等领域的需求。精深加工产品专项主要内容：组织开发汽车用6系铝合金板材，实现6016、6022、6111类铝合金和汽车铝合金板的产业化；积极开发航空航天用2000系、7000系等超高强铝合金中厚板；加快完善高速列车用大型铝型材工艺技术，促进深冷设备用铝合金板材等重点产品产业化。铝行业精深加工重点工程是：汽车铝合金板，高速列车用大型铝型材，深冷设备用铝合金板材，航空航天用铝合金中厚板等项目。《铝工业"十二五"发展专项规划》指出：“十二五”期间，铝工业增加值年均增长12%以上，产业发展质量和效益明显改善。全部淘汰落后电解铝产能。单位产品能耗和二氧化碳排放进一步降低。技术创新能力显著增强，高端铝材品种和质量基本满足战略性新兴产业和国防科技工业需求。产业布局及组织结构得到优化，产业集中度进一步提高。再生铝规模继续扩大，赤泥、电解槽废内衬等资源综合利用、高铝粉煤灰提取氧化铝等技术实现产业化。国际合作取得明显《专项规划》要求加快企业技术改造，支持铝工业运用先进适用技术和高新技术，以质量品种、节能减排、环境保护、两化融合等为重点，对现有企业生产工艺及装备进行升级改造，提高企业技术装备水平。重点推广低品位铝土矿生新型阴极结构铝电解槽等低电压高效铝电解技术，电解铝液直接制备合金锭坯等短流程加工制造技术等。对现有电解铝、氧化铝以及铝加工生产能力进行技术改造，提高产业技术装备水平，降低物耗和能耗，增加品种，改善质量被列为铝工业“十二五”节能减排重点工程之一。掌握高端铝材核心关键技术，加速高端铝材产业化，延伸产业链，满足战略性新兴产业及国家重大工程需求是铝工业“十二五”高精产品工程基本目标。2.2.2项目符合安徽省淮南*地方规划本项目位于**市*经济开发区。建设单位合法获得了土地使用权。项目建设符合*城市建设规划以及**市*经济开发区发展规划。项目工厂总平面规划已经通过**市规划、消防等部门审批。本项目是在现有工厂总平范围内进行技术改造，不改变现有技术经济指标。2.3项目符合国家产业政策项目属于国家产业结构调整指导目录(2011年本)第一类“鼓励类，九、有色金属第之5、交通运输、高端制造及其他领域有色金属新材料生产。(1)交通运输：抗压强度不低于500MPa、导电率不低于80%IACS的铜合金精密带材和超长线材制品等高强高导铜合金、交通运输工具主承力结构用的新型高强、高韧、耐蚀铝合金材料及大尺寸制品(航空用铝合金抗压强度不低于650MPa,高速列车用铝合金抗压强度不低于500MPa)"项目范畴。项目属于《国家发展改革委办公厅关于申请组织申报资源节约和环境保护2013年中央预算内投资备选项目的通知》(发改办环资[2012]1335号)文件中有色金属产业(铝工业)生产工艺能量系统优化节能技改项目。2.4建设项目的必要性2.4.1促进我国铝材生产工艺的技术进步型材表面光亮处理采用自主研发的整平光亮工艺技术代替了目前行业内普遍采用的抛光、碱蚀、酸蚀等表面光亮处理工艺，该工艺的特点是整平光亮后即可氧化，省去除油、碱蚀、中和等工序。铝耗低、去机械纹能力强、起砂快、表面亮丽。铝型材节能改造后项目实施后，平均电耗降低260千瓦时/吨、重油减少30kg/吨、天然气增加30立方米/吨，按照平均电价1.035元/千瓦时、天然气3.5元/立方米、重油4500元/吨计算，改造后平均每吨成品动力消耗成本可下降256元(不含税)。从而提高了企业的市场竞争力。2.4.2具有良好的社会经济效益本项目的实施能充分利用能源，提高资源的利用率，进一步推动当地循环经济的发展，加速清洁化生产步伐，加速节能新技术、新设备的推广应用，并促进其产业的快速发展；同时，对提高产业竞争力、保护环境、改善投资环境、降低能源消耗和构建资源节约型社会、促进地方经济可持续发展都具有十分重要的意义，同时对行业的节能减排具有一定的示范意义。通过本项目的建设对于促进**市工业结构调整、解决就业、发展地方经济也起着非常重要作用，受到各级政府的大力支持。第三章需求分析铝广泛应用于建筑、包装、交通运输、电力、航空航天等领域，是国民经济建设、战略性新兴产业和国防科技工业铝及其合金的优良特点是其外观好、质轻、可机加工、物理和力学性能及抗腐蚀性好，从而使铝及铝合金在很多领铝型材是铝材中的重要产品，广泛应用于机械、电气、交通运输、建筑等各个行业。铝型材按用途分为建筑材和工业材，建筑材即指建筑及结构材，除建筑材以外的其他一切3.1宏观经济环境分析3.1.1国内市场环境“十二五”时期，铝工业既面临着发展机遇，也面临新的挑战。一方面，我国城镇化和工业化持续推进，为铝工业发展提供了较大市场空间。发展战略性新兴产业，交通工具轻量化，需要铝工业提供重要支撑。企业重组步伐加快，煤电铝加工产业一体化，为铝工业发展增添了新的活力。另一方面，应对全球气候变化，减少二氧化碳等温室气体排放的新形势，能源、资源和生态环境的制约因素日趋强化，节能减排任务繁重，国际贸易保护主义抬头，对国内铝材出口不断提出反倾销，迫切要求铝工业加快转变发展方式，加快转型升级。3.1.2国际市场环境从国际铝型材行业的竞争情况来看，中国、美国和日本三国具有较强的竞争力。从产量分布来看，全球铝型材材约60%的产量集中于中、美、日三国，多年来中国的产量占世界总产量的比重超过1/3。与美、日等国产量基本保持稳定不同，中国的产量增长一直保持较高水平。据中国有色金属加工工业协会统计，2000-2008年，国内铝型材产量复合增长率超过35%。2008年中国铝型材产量占全球的45.2%。未来几年世界铝型材加工业的发展趋势是：企业数量和规模不会有太大变化，产能和产量也不会有太大增长，而产品品种会不断增加，产品质量会更加精益求精，产品附加值更高，更加节能环保。具体来讲就是：在铝加工工艺上，向着更精细化方向发展；在铝加工装备上，向着智能化方向发展；在企业建设上，向着大而强和专而精方向发展。在中国市场的竞争中，加铝、美铝及海德鲁公司均在中国设有分布。但加铝和美铝是以板带为主的企业，海德鲁是目前，全世界有约2100家铝型材生产厂，生产能力在2000万吨左右。近年世界发达国家继续笼罩在金融危机的阴影下，经济复苏缓慢，失业率较高，同时由于欧洲多个国家出现新的债务危机，经济复苏更加艰难，由此造成国民消费意愿不断下降，作为铝型材的主要消费行业如房屋建筑业的新房开工率、交通运输工具均出现下降，铝型材消费量相比上年继续下降。如2011年北美地区铝型材消费量估计94万吨，仅为上一年消费量的63%;当年欧洲地区消费量约193万吨，约为上一年消费量的74%。3.2国内铝型材的生产和消费3.2.1生产和消费现状据统计，到2011年底，我国共有铝型材企业540余家，铝型材产量由2002年的176万吨增长到2011年的839万吨.从地域分布来看，铝型材企业大都集中在珠江三角洲、环渤海湾与长江三角洲地区。这三个地区的企业产能占全国总生产能力的71%。目前我国在产的挤压机超过2000台，其中挤压力在14MN以下的挤压机台数比例在90%左右，主要生产建筑型材；已投产的挤压力超过55MN的大型挤压机24台，仅占总数的1%,安徽家园铝业有限公司铝加工生产工艺能量系统优化节能技改项目可行性研究报告生产大截面工业型材、管棒材；其余均为14～55MN挤压机，生产其它工业型材和建筑型材。我国已成为铝型材生产大国，我国铝型材消费量为80万吨，年均消费增长率超过24%。从铝材消费结构来看，我国以建筑型材消费为主，工业铝型材比例较低，仅占型材总消费量的30%,同期，北美为54%。0 图3-1近几年我国铝型材产量与消费量3.2.2进出口贸易随着我国在世界经济中的地位逐步增强，国际铝型材贸易也比较活跃。2011年国内出口铝型材达146万吨，进口量为28万吨。出口品种主要以建筑铝型材为主，进口品种主要是目前国内尚不能大规模生产的高质量工业型材，如高品质汽车铝型材。近年由于受外部需求的影响，铝型材进出口量均下降，其中依赖于外部市场消费的出口贸易受影响较大。3.3行业需求预测“十二五”期间我国经济仍将平稳较快发展，铝需求仍将保持稳定增长，但随着再生铝产量的增加，电解铝需求增速将会逐步放缓。综合应用弹性系数法、消费强度法、专家经验法以及线性回归模型等多种方法预测分析，预计到2015年我国电解铝消费量将达到2400万吨左右，年均增长约8.6%,电解铝产量2400万吨左右，年均增长8.8%。受到美国次贷危机的影响，近来各国经济低迷，铝型材消费市场也受到影响，电子电气、建筑、化工、交通运输、通讯等行业需求量出现下滑。近期，国家出台“十二五”规划，大力发展制造业涉及化工、制冷、五金、电子仪器、电力、交通运输等多个行业，这将拉动铝型材消费。尽管如此，因国内通货膨胀、原材料及人力和燃料动力上涨，工业经济及社会生活成功转型需要一定时间。综合考虑，若铝型材消费按与GDP同步增长，预计在2015年，铝型材消费量将超过1000万吨。3.4目标市场需求预测我国铝型材快速发展得益于建筑房地产行业、交通运输行业、装备和机械设备制造等行业的高速发展，本项目主导产品为轨道车型材、新能源(光伏系统用)型材、高档民用3.4.1建筑铝型材2000-2008年，中国建筑铝型材产量的复合增长率为44.5%,高于工业铝型材的27.6%,一方面是由于近十年来商品房销售面积保持着22.5%的高复合增长率，另一方面则是因为房屋门窗装修所用木、铁门窗向铝合金门窗转化升级所致。2009年中国建筑铝型材产量达506万吨。2001-2008年，中国建筑铝型材消费量年复合增长率达到22.54%,2008年消费规模达到523万吨，2009年中国建筑铝型材消费量为499万吨，预计2015年消费量将突破600万吨。由于近年来国内房地产行业快速发展，建筑铝型材所占比重较高，2009年国内建筑铝型材占总体消费量的62%,而同期该比重北美仅为41%,但从趋势来看，建筑铝型材占比呈逐年下降趋势，所占比重2009年比2001年下降9.1个百分点。近年来国内快速增长的建筑及房地产业是最大的铝型材消费领域，约占国内铝型材消费总量63%。在建筑铝型材的分品种消费领域中，铝合金门、窗、幕墙型材又占其主体部《2009年中国城市住宅发展报告》指出，2005年底，中国人均住宅建筑面积为26.11平方米。住房与城乡建设部政策研究中心公布的《2020年中国居民居住目标预测研究报告》中提到“2020年中国城镇人均住房建筑面积预计35平方米"。因此，未来较长时间内，每年都需要新增大量住宅。按照2011-2020年共新增建筑面积200亿平方米计算(测算时按照门窗面积占房屋建筑面积15%,中国门窗材质约有55%使用铝合金，每平方米门窗需要8公斤建筑铝型材),则2011-2020年新增住宅对建筑铝型材的年均需求为132万吨。旧有建筑更新、改造对建筑铝型材的需求，从国际经验看，当一国人均住房面积大于25-35平方米时，该国旧有建筑更新将进入高速增长阶段。中国从目前至2020年都将处于该阶段。以中国现有各类建筑面积450亿平方米为例，每年约有10%即45亿平方米的建筑需改造，大约折合6.75亿平方米的门窗，按55%的门窗材质为铝合金计算，每年约需建筑铝型材约297万吨。随着新农村和小城镇的大规模建设，建筑铝型材产业的规模效应显现，使得建筑铝型材价格逐渐降低，良好的性价比使得建筑铝型材在中国农村广泛应用。预计到2015年，新农村和小城镇新增建筑面积的比重将与城市新增建筑面积相当，达约35亿平方米，至少可为建筑铝型材带来约100万吨的新增市场空间。建筑铝型材需求前景较好。3.4.2车辆型材有资料显示，交通运输业作为主要终端客户之一，在未来三到五年将会有力的推动铝型材产品的消费，其中主要原因有三个：①铁道部在2020年之前计划投入5万亿元用于我国铁路网的扩张，特别是其中的高速客运网的建立将促进动车组车辆的大量制造；②在2015年之前，全国至少有20多个城市将新建或扩建其城市轨道交通网络，这将极大的促进城市轨道车辆的制③政府敦促汽车行业在2010年前将单车重量降低10%,这意味着汽车单车将多使用20~50公斤铝合金材料。以下就轨道交通装备、汽车、集装箱、船舶等交通用铝型材市场需求情况及主要目标客户情况进行着重介绍。1)高速列车用车辆型材有关数据显示，目前美国铁路网总长度为58×104km,俄罗斯铁路网总长度为30×104km,印度铁路网总长度为12×104km,而中国铁路网总长度仅为8×104km,还处于起步阶段。根据2008年调整确定后的《中长期铁路网规划》,2020年我国铁路营业里程将达到12×104km以上，其中客运专线1.6×104km。京津高铁、武广高铁、郑西高铁，时速250km的合肥一南京、合肥一武汉、济南一青岛、石家庄一太原等铁路客运专线已经开通运营，总运营程达到4024km;目前在建的客运专线有24条，运营里程8896km。另外环渤海、长三角、珠三角、东北地区、中原地区、川渝地区、海峡西岸等经济发达和人口稠密地区部分在未来还将建成多条城际铁路(详见表3-1)。表3-1未来我国铁路修建情况序号规划城际铁路地区备注1环渤海京津冀地区已批2长三角地区已批，修编中3珠三角地区已批，修编后18904成渝城镇群已批5江汉平原(武汉)城镇群已批6已批7中原地区(郑州)城镇群审批中合计其中已批4272公里在建的24条客运专线，设计速度均大多在250～350km/h之间，所有车辆均选用铝合金动车，按每km需要8辆计算，共需车辆71168辆。如果平均每辆需铝材7t,共需铝材约50万吨。在建的城际高速铁路共有12条以上，总里程为4272km,设计速度都在200-350km/h,车辆大部分将采用国产的和谐号CRH系列，按每km需要车辆5辆计算，共需21360辆，按每辆用12吨铝材计算，共需铝材约25万吨。我国从2004年开始已陆续生产“和谐号”高速“动车迪(加拿大)、川崎重工(日本)、西门子(德国)和阿尔斯通(法国)在中国的合作公司生产。为了满足我国高速铁路车辆的使用，我国机车车辆工业企业引进技术制造了“和谐和CRH5型动车组的车体材料为铝合金。高速列车用铝挤压材是我国近年来应用大规格工业材的一大亮点。“动车组”是我国高速铁路的标志性技术，和传统的列车相比，“动车组”不仅机车有牵引，还把动力装置车组”对列车的安全性能及密封性能的要求非常严格，对列车车体挤压材的要求也很苛刻，不仅品种多、型号复杂，而且对各项性能、尺寸精度的要求与航空航天的要求同等标准。以上，断面外接圆直径超过420mm的大型中空型材占到全部型材的60%以上，最大的直径可达到640mm,型材最大长度将达到26m。图3-3为动车组使用型材部件示意图。图3-4为铝合金型材拼装的车体和新一代380km/h高速列车。1.Carbody(车体)2.Trandoor(列车门)3.Accesssteps(楼梯/门踏板)4.Luggagerack(行李架)5.SeatFramesandComponents(座椅)6.Roof(顶板)ACconponents(制冷空调系统)Watertank(水箱)Airdifuser(空气扩散器)Ventlationgnle(通风格栅)Eavesbeam(檐梁)Linesets(线架)图3-3动车组使用型材部件示意图图3-4铝合金车体和新一代380km/h高速列车2)城市轨道交通用车辆型材随着中国经济的发展，针对城市化进程加快、城市交通污染加剧、城市交通状况普遍急需改善的实际，国家积极提倡城市轨道交通的发展。所谓城市轨道交通可以被分为城市铁路、市郊铁路、地铁、轻轨交通、城市有轨电车、独轨铁路、磁悬浮铁路、机场联络铁路等几个方面。在我国提到的城市轨道交通主要是指地铁和轻轨两种，而其他的城市轨道分为A型、B型和C型三种，而车辆的型号主要由车辆的宽度来决定，A型车的宽度为3000mm,B型车的宽度为2800mm,C型车的宽度为2600mm。我国的城市轨道交通系统的发展还处于起步阶段，截至2009年底，国内10座城市已建成运营的城市轨道交通线路运营里程达到933km,而伦敦一座城市的总长度就超过400km。根据国务院批复的22个城市的地铁建年我国将新建轨道交通线路89条，投资规模达9937.3亿元。从2010~2016年间需要添置铝合金车辆约10000辆，平均每年1700辆左右。按照铝型材单车10吨的需求量计算，这五年间平均每年对于铝型材的采购量在1.7万吨左右。3.4.3交通运输(汽车)用工业型材2000年以来，我国汽车工业以年平均23%的速度增长(2000年208.86×104辆),2009年在中央扩内需、调结构、保增长等一系列政策措施的积极作用下，在《汽车产业调整和振兴规划》的大力推动下，我国汽车工业实现了平稳较快发展。2009年我国汽车产消量分别为1379万辆和1364万辆，首次成为世界汽车产销量第一大国。国家发改委要求2010年与2003年相比乘用车新车平均油耗减少15%,而没有轻量化不可能完成。轿车车重减少100公斤，每升油多行驶1km。欧盟(ACEA)规定：2008年与1995年相比，整车平均油耗减少25%。菲亚特汽车公司在汽车结构效率方面已进行的分析结果表明：减重是实现2008年和2012年目标的主要途径。美国汽车质量如果减少25%,燃油消耗将减少13%,一年节省2.7亿桶石油，可减少1.01亿吨CO2的排放量。因此，汽车轻量化是国家实施节能减排战略、提高自主品牌汽车市场竞争力、提高自主品牌企业自主创新能力的迫切需要。日前，国内首台全铝公交车一宇通型公交客车2009年在郑州215路公交线路正式试运行。该型车由宇通和美铝公司于2008年联合研制开发，是国内首台新型全铝车身环保公交客车，采用全铝车身框架，车身重量比同类传统客车减轻约46%,轻便省油。铝合金在汽车中的使用主要包括三个方面：铸件、加工件(包括型材和板材)、锻件。目前德国乘用车的用铝比例大约为：铸件79.8%、加工件17.0%、锻件3.2%左右。但随着乘用车车身用铝范围扩大，铝板材、铝挤压材的用量不断增汽车用工业型材断面外接圆直径范围一般在160~450mm之目前我国包括乘用车和商用车在内的所有车辆当中铝合金材料的平均使用量大约为140公斤/辆。但乘用车铝合金使用量偏低，预计单车铝合金使用量不超过100公斤，与发达国家差距相对较大。但政府正在敦促汽车行业在2010年前将单车重量降低10%,这意味着汽车单车将多使用20～50公斤铝合金材料，估算我国乘用车单车铝型材的使用量将在3.5~8.5公斤之间，按2015年国内乘用车产量为1350万辆保守的估算，2015年国内汽车工业型材需求量约为5～10万吨。3.4.4太阳能光伏用边框支架铝型材20世纪70年代后，随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球约有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展，这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80×104kW·h,假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率5%,每年发电量可达5.6×1012kW·h,相当于世界上能耗的40倍。正是由于太阳能的这些独特优势，20世纪80年代后，太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。20世纪90年代后，光伏发电快速发展，到2006年，世界上已经建成了10多座MW级光伏发电系统，6美国是最早制定光伏发电的发展规划的国家。1997年又提出“百万屋顶”计划。日本1992年启动了新阳光计划，到2003年日本光伏组件生产占世界的50%,世界前10大厂商有4家在日本。而德国新可再生能源法规定了光伏发电上网电价，大大推动了光伏市场和产业发展，使德国成为继日本之后世界光伏发电发展最快的国家。瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国，也纷纷制定光伏发展计划，并投巨资进行技术开发和加速工业化进程。世界光伏组件在2000~2010年年平均增长率约25%,商品化电池效率从10%～13%提高到13%～15%,至100MW扩大。光伏组件的生产成本降到3美元/瓦以下。年销售额将从2004年的70亿美金增加到2010年的300亿美金。中国太阳能资源非常丰富，理论储量达每年17000亿吨标准煤，太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。中国地处北半球，南北距离和东西距离都在5000km以上。在中国广阔的土地上，有着丰富的太阳能资源。大多数地区年平均日辐射量在每平方米4kW·h以上，西藏日辐射量最高达每平米7kW·h。年日照时数大于2000h。与同纬度的其他国家相比，与美国相近，比欧洲、日本优越得多，因而有巨大的开发潜中国太阳电池的研究始于1958年，1959年研制成功第1个有实用价值的太阳电池。中国光伏发电产业于20世纪70年代起步，1971年3月首次成功地应用于我国第2颗卫星上，1973年太阳电池开始在地面应用，1979年开始生产单晶硅太阳电池。20世纪90年代中期后光伏发电进入稳步发展时期，太阳电池及组件产量逐年稳步增加。经过30多年的努力，21世纪初迎来了快速发展的新阶段。图2.2-1太阳能光伏发电。2009年7月26日国家三部委财政部、科技部、国家能源局联合印发了《关于实施金太阳示范工程的通知》,随后又公布了具体的《金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法》决定综合采取财政补助、科技支持和市场拉动方式，加快国内光伏发电的产业化和规模化发展，并计划在2～3年内，采取财政补助方式支持不低于500MW的光伏发电示范项目；各种利好都给中国光伏发电产业注入了强劲的生命活力，希望在不远的将来，我国的光伏发电整体竞争力能够达到国际领先水平，光伏发电电力供应量在国内总电力供应中的占比能够达到更高水平，从而更加有力的推动我国经济结构转型和到2009年底，中国光伏系统的累计装机容量达到720MW (72万千瓦),从事太阳能电池生产的企业达到50余家，太阳能电池生产能力达到8000MW(800万千瓦),太阳能电池年产量达到6000MW,超过日本和欧洲，并已初步建立起从原材料生产到光伏系统建设等多个环节组成的完整产业链，特别是多晶硅材料生产取得了重大进展，突破了年产千吨大关，冲破了太阳能电池原材料生产的瓶颈制约，为中国光伏发电的规模化发展奠定了基础。受益于太阳能产业的长期利好，整个光伏产业出现了前所未有的投资热潮。根据《可再生能源中长期发展规划》,到2020年，中国(百万千瓦),到2050年将达到600GW(百万千瓦)。预计，到2050年，中国可再生能源的电力装机将占全国电力装机的25%,其中光伏发电装机将占到5%。预计2030年之前，中国太阳能装机容量的复合增长率将高达25%以上。随着太阳能光伏行业的发展，光伏行业各类配件市场容量较大且增长迅速，其中太阳能边框、支架成为型材需求新的增长点，上游铝型材制造企业生产太阳能边框、支架有一定的成本优势。据统计计算，每套边框按照160W计算，每套边框所需铝材量按照3.3公斤，则1约14.85吨，1GW太阳能光伏装机容量约14850吨，详见3-2。由以上数据，2009年光伏太阳能装机量7.2GW,所需铝材量10.69万吨；2010年光伏太阳能装机量13.6GW,所需铝材量20.20万吨。《可再生能源发展“十二五”规划》目前已上报国务院，近期有望发布，预计，到2015年光伏太阳能装机量100GW,每年平均装机量20GW,所需铝材量约30万吨左右。表3-2太阳能边框所需铝材计算表1备注图3-5太阳能光伏发电3.5产品销售市场分析截至2009年底，国内10座城市已建成运营的城市轨道交通线路运营里程达到933km。根据国务院批复的22个城市的地铁建设规划，至2016年我国将新建轨道交通线路89条，投资规模达9937.3亿元。从2010~2016年间需要添置铝合金车辆约10000辆，平均每年1700辆左右。按照铝型材单车10吨的需求量计算，这五年间平均每年对于铝型材的采购量在1.7万吨左右。2001-2008年，中国建筑铝型材消费量年复合增长率达到22.54%,2008年消费规模达到523万吨，2009年中国建筑铝型材消费量为499万吨，预计2015年消费量将突破600万吨。随着太阳能光伏行业的发展，光伏行业各类配件市场容量较大且增长迅速，其中太阳能边框、支架成为型材需求新的增长点，上游铝型材制造企业生产太阳能边框、支架有一定的成本优势。据统计计算，每套边框按照160W计算，每套边框所需铝材量按照3.3kg,则114.85吨，1GW太阳能光伏装机容量约14850t。由以上数据，2009年光伏太阳能装机量7.2GW,所需铝材量10.69万吨；2010年光伏太阳能装机量13.6GW,所需铝材量20.20万吨。《可再生能源发展“十二五”规划》目前已上报国务院，近期有望发布，预计，到2015年光伏太阳能装机量100GW,每年平均装机量20GW,所需铝材量约30万吨左右。3.6产品竞争力分析3.6.1竞争对手情况分析(1)市场集中度分析2009年中国铝型材企业中，前10位厂商的销售情况如表3-2。根据表中显示的市场份额，可以看出CR4为13.29%,CR8为17.32%,说明2009年中国铝型材行业市场集中度不高，市表3-22009年中国铝型材前10名企业销售额及市场份额序号企业名称销售额(万元)市场份额1中国忠旺控股有限公司2山东丛林集团公司3山东南山铝业股份有限公司4浙江栋梁新材股份有限公司5江阴海达集团有限公司6佛山市三水凤铝铝业有限公司7福建省闽发铝业股份有限公司8广东坚美铝型材厂有限公司9湖南经阁投资控股集团有限公司台山市金桥铝型材厂有限公司从近几年的市场集中度(CR4、CR8)走势图来看(图1中国铝型材行业市场集中度呈波动变动趋势，2004-2009年，子型市场结构，说明目前我国铝型材市场比较混乱，市场集5图16-12004～2009年市场集中度走势图(2)行业利润集中度分析2009年我国铝型材利润前10位厂商的情况如表16-2。根据表中显示的利润份额，可以看出CR4为75.66%,CR8为84.18%,表明2009年中国铝型材行业的利润集中度较高，市场表现为寡占型市场结构。表3-32009年中国铝型材行业前10名厂商利润情况序号企业名称利润额利润份额1中国忠旺控股有限公司2山东丛林集团公司3山东南山铝业股份有限公司4江阴海达集团有限公司5江阴协和新型建材有限公司6广东高登铝业有限公司7佛山市三水凤铝铝业有限公司8浙江栋梁新材股份有限公司9广东华昌铝厂有限公司江苏亚太轻合金科技股份有限公司从近几年的利润集中度(CR4、CR8)走势图来看，中国铝型材行业集中度呈波动上升趋势，2004-2009年，CR4均在30%以上，CR8的均在40%以上，市场一直表现为寡占型市场结构。(3)行业竞争格局分析近年来，中国铝型材行业迅速成长，已经完全发展成为一个竞争激烈的行业。截至2010年末，中国规模以上的铝型材企业有824家，经过快速发展阶段和激烈的市场竞争的锤安徽家园铝业有限公司铝加工生产工艺能量系统优化节能技改项目可行性研究报告2010年，民营企业数量占整个铝型材行业企业数量的比例超过70%。2010年，国有企业销售收入占行业销售收入的比重为4.95%,较2009年上升了0.84个百分点；民营企业销售收入占行业销售收入的75.23%,较2009年下降了0.26个百分点；三资企业销售收入占行业销售收入的19.82%,较2009年下降了0.58%。从中国铝型材行业的竞争格局来看，民营企警井她性业L重体金地40%图16-22009～2010年中国铝型材行业竞争格局(单位：%)随着下游金属门窗、建筑幕墙、汽车、集装箱、电力设备等行业的快速发展，铝型材行业发展前景看好，不断有新的企业和跨国公司进入铝型材行业。2010年，中国规模以上铝型材企业有824家，比2009年增加了79家，新企业的进入将瓜分铝型材的市场份额，使行业的竞争更加激烈，对现有3.6.2竞争力分析(1)竞争优势1)市场前景看好我国是当前世界最大的楼宅馆所建筑大国，在今后相当长的时期内都将如此，随着经济的持续发展，国内和亚洲地区对铝挤压材需求量进一步增长，建筑铝材用量在一定时期内还会逐年增长；随着世界经济一体化进程的深入发展，我国成为全球产品制造基地的速度也将加快，工业铝型材的消费量将会有更大的增长。预测2015年需求量将达到1440万节能与环保一直是我国倡导的主题。因此以节能环保为产品的太阳能边框等节能型材以后市场前景十分看好。2)地理位置及交通优势*县位于安徽省北部，是**市唯一的一个直辖县。*厚积薄发，活力四射。在国家促进中部崛起战略实施带动下，*人民正以前所未有的生机和活力，大力实施工业强县战略，优先发展工业经济，积极开展招商引资，全面推进工业化、城市化和农业产业化进程。随着全球经济一体化进程的加快，与国外对手竞争，我国具有能源及劳动力等优势，因此产品出口将成为我国铝加项目所在地距港口城市连云港仅260km,连云港是全国十大海港之一，亿吨大港。港口现有万吨以上泊位30个，2009年，连云港港口共完成货物吞吐量11378.3万吨，名列全国第八，是中国重要的综合性国际贸易枢纽港，与世界上160多个国家和地区的近1000多个港口有着密切的通航关系和贸易往来。因此，原料进口及产品出口条件较好。3)体制优势本项目属于新建的民营企业，与老牌的国企相比，具有经营体制灵活的优势。(2)不利条件市场竞争日趋激烈。目前国内已有数家企业瞄准轨道车辆型材及太阳能边框的生产开发，预计今后竞争将是很激烈的。因此，企业只有最大限度地发挥自身优势，扬长避短，同时还要更新观念、加强管理、积极引进技术人才，才能使第四章技改条件及落实情况4.1场址及地理位置4.1.1地理位置安徽家园铝业有限公司铝材生产工艺能量系统优化节能**市位于安徽省北部，地处苏鲁豫皖四省交界、淮海经济区腹心，北接萧县，南临蒙城，东与宿州比邻，西连涡阳形成了以煤炭、电力、纺织、酿酒、建材等为支柱的产业格局，是中国能源基地、农副产品生产基地和全国塌陷土地复*县位于**市南麓，是**市唯一市辖县，县城依市而建，全县辖11个乡镇和一个省级经济开发区，是淮海经济区和徐州经济圈重要组成部分。*经济开发区位于*新城西侧，距**市区仅2km路程，分别由工业区、商贸服务区、教育园区、政务办公区四部分组成。已在9km²范围内实现“七通一平”,为招商引资和项目入驻打造了优良平台。4.1.2土地利用现状本项目不新增建设土地。4.2自然条件4.2.1厂址的地理位置、区域位置、相邻关系情况本项目建设场地位于安徽省**市*经济开发区二期项目用地的西南部，是企业的原址改造，位于**市*经济开发区金桂路28号。4.2.2地形地貌**市地势由西北向东南倾斜，海拔在15～40m之间，坡降为万分之十一。地貌以平原为主，平原面积占土地总面积的95.3%,低山残丘面积仅占4.7%。以寒武和奥陶系地层形成的山丘，分两列由东北向西南延伸。山地一般高程约200m,最高峰是*县的老龙脊，海拔为362m,次高峰是市政府所在地的相山，海拔为342m,其余平原海拔高度在22.5～37.0m之间。4.2.3工程地质建设厂区地质构造表层为杂质填土，厚度约0.6～1.8m,呈灰色，较湿，含石子；第二层为亚粘土，呈褐色，厚度约0.8m～2.3m;第三层为灰褐色亚粘土，含少量铁砂。整个地4.2.4水文地质**市河流有十多条，总长378km,主要河流有濉河、南沱河、闸河、龙岱河、岱河、龙河等自然和人工河流，平均流量185～810m³/s,平均宽度50～60m,面积约18万m²。全市因采煤塌陷土地已达15000公顷，形成永久性水面4000公顷，季节性水面5000公顷，平均水深3m,最大深度9m多。4.2.5地震基本烈度依照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),***地区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第三组。4.2.6气象条件**市境内四季分明，属北方型大陆性气候与温湿性气候之间的季风气候。其主要气象资料如下：年平均气温极端最高气温(1972年6月11日)极端最低气温(1969年2月5日)年平均降水量无霜期冬季最多风向年平均日照时数年均蒸发量NE4.3原料、生产和辅助材料、燃料的供应情况本项目主要生产原材料为电解液年用量为59632吨，各类中间年用量为2552吨市场供应充足可市场采购。*经济开发区与生产能力一百多万吨电解铝企业河南永城神火集团相距12km,采购电解铝液不仅节约能源，对于神火集团减少了铸造损失0.5%和铸造保管费用。根据*经济开发区、河南神火国贸有限公司于2012年6月4日签署的战略合作协议。河南神火国贸有限公司向*经济开发区提供电解铝(铝液)供应。其中2012年提供10万吨(电解铝液)、2013年15万吨(电解铝液)、2014年20万吨(电解铝液),以后根据河南神火国贸有限公司产能情况，后续铝液将优先供应给*经济开发区。详见附件。4.4项目基础设施条件可满足建设和生产需要；所在地交通便利，便于厂区建设和运营时的运输。本项目的厂址所在地道路、通讯、水、电、4.4.1供电电源本项目不增加容量，原供电方式不变。电源由开发区变电站供给，同比全年降低用电量15600000kwh。4.4.2供水水源本项目不增加新水用量。本项目用水量为220.0m³/h降低为160m³/h。由开发区供水管网供给。4.4.3蒸汽供应4.4.4天然气供应本项目天然气小时最大用气量6708m³/h,用气压力0.05～0.1MPa,本项目节能改造前年用天然气510万立方，改造后年耗天然气360万立方。业主已与**华润燃气有限公司签署了《管道燃气实施配套建设合同》,可确保燃气的供应。详见附件。4.4.5交通运输情况本项目建设厂址位于安徽省**市*经济开发区内。**市是安徽省的省辖市，交通便利。铁路东临京沪、北连陇海、西接京九，符夹线，青阜线贯通全境，另有21条总计200多公里的铁路专用线连接各大中型企业；6条国道、省道以及京福、连霍高速公路穿境而过；空运距江苏徐州观音机场仅50km,有高等级公路可以直达；青龙山河港已通航，并正在全力扩建。将来，从青龙山发出的船只将经新沛河、洪泽湖直通淮河、长江、黄河。*经济开发区区位优越，交通便捷。铁路东接京沪线，北连陇海线，西通京九线，省道萧淮线(S202线)穿境而过；东连京福高速，北接连霍高速，距高速公路入口只需10分钟车程；水运可直航上海，2h车程可达连云港入海口；距徐州观音机场仅60余公里。4.4.6其他情况建设厂区四面环路，环境卫生条件较好，基本满足本项建设厂址所在地距**、商丘、徐州等市较近，依据区域的经济发展水平，可以满足本项目在施工力量、建筑材料、4.5城镇规划及社会条件开发区内规划有铝材加工区，本项目设计的总平面规划已经通过*县规划、消防等部门审批。项目建设符合当地城市建设规划要求。4.6所在地政府和法律的支持项目所在地**市政府对项目的建设给予了一系列的优惠1)享受开发区的一系列的优惠政策。2)项目前期手续简化，政府有关部门协助办理。3)对建设过程中办理多项手续及行政性收费实行部分减4)为开发区的企业提供全过程、全方位的服务，对开发区企业的投诉，政府提供法律支持和行政服务。4.7技术保障本项目建设单位是从事铝型材生产和销售的专业厂家，培养出一大批从事铝型材研发、生产和销售的专业队伍，这为本项目实施后顺利投产提供了有力的技术保障。本技改项目主要建设内容包括熔铸车间熔炼系统改造、挤压车间铸锭加热炉及模具加热炉改造，氧化车间冷冻水系统改造以及型材表面处理技术改造。项目实施后，预计年可节电966万kwh,节省天然气150万m³,节约无烟煤9600吨。年节能折标煤9865.94tce/a。其中①熔铸车间技改预计年节能折标煤6303.54tce/a;②挤压车间技改预计年节能折标煤2751.26tce/a;③氧化车间技改预计年节能折标煤811.14tce/a。技改后单位产品能耗降低53.22%,项目节能效果极为显著。5.1熔铸车间熔炼系统改造方案直接采用高温电解铝液生产挤压用圆锭的生产工艺，与用重熔用铝锭熔铸生产工艺有很大不同。其主要生产工艺流程如下：(1)转注将电解铝液从电解槽中抽出装入浇包，首先除去浇包内铝液表面上的浮渣，然后转注入熔炼炉。(2)配料装炉固体料(有成分分析单的废料或重熔用铝锭)按熔炼炉投料量的20%～30%备料。待熔炼炉膛温度达750℃以上时，按小片、板片、成卷废料、重熔用铝锭、中间合金锭的顺序装入炉中，并尽可能全部浸入铝液中。(3)熔炼炉料装入炉内后，由于固体料的加入，使得温度大幅下降，因此需加覆盖剂后升温熔炼。熔炼温度达730～760℃时进行扒渣，搅拌后取样分析成分，根据分析结果，按要求调整成分。(4)倒炉炉料熔化完毕，快速分析，成分合格后，温度合适即可倒炉。倒炉温度不得高于熔炼温度上限。倒炉方法，可以采用电磁泵，也可采用虹吸管、流眼或倾动炉子的方式。导人静置炉后，要进行炉内精炼。精炼温度应为720℃,精炼时间为15～20分钟。精炼后要扒渣，然(5)Fe与Si比例控制及晶粒细化处理。由于原料和生产工艺均发生变化，生产设备也应相应进行改造，本项目主要增加铝液运输(浇包)设备，并对熔炼炉进行改造。熔炼/保温炉采用蓄热式燃烧系统，采用自动控制系统精确控制空气/燃料比，采用换热装置充分利用烟气的热量加热助燃空气，提高了炉子热效率和安全性，热效率大于45%。采用磁力搅拌装置，可以实现铝熔体搅拌的自动化，从而保证了铝熔体成分的均匀性、熔体温差小、金属烧损少，此项改造需新增生产设备主要包括：铝液运输(浇包)设备、熔炼炉、保温静置炉、炉外精炼除气设备等。改造前，使用的入炉熔炼工序，单位产品铝材主要能耗为：天然气85m3/t,电25度/t;铝材损耗率高达1.5%。改造后，直接使用高温铝液，省去的原来铝锭入炉熔炼工序，该工序单位产品铝材主要能耗降为：天然气0m3/t,电10度/t;铝材损耗率降至0.5%。节能降耗效果极为明显。铝锭熔炼改为电解铝液直供的节能效益分析：技改前：①消耗天然气85m3/t,按照3.41元/m3计算，单位产品消耗价格为：289.85元/t。②消耗电25kwh/t,按照0.85元/kwh计算，单位产品消耗价为：22.25元/t。③因固体金属熔化方式，火焰反射炉的铝损为1.5%,铝锭价格按16000元/t计算，则损耗为240元/t。因此技改前的能源消耗+铝损消耗=552.1元/t。技改后：80%的铝液温度在960℃,经过铝液运转包运输到我公司后，实际温度为890℃。因为铝合金铸棒实际需要温度为720℃,经过测算，可熔化20%的固体废料，因熔溶金金属铝损较少，约为0.5%,按铝锭价格16000元/t计算，耗电10kwh/t,按照0.85元/kwh计算。技改后能源消耗+铝损=88.5元/t。5.2挤压车间铸锭加热炉节能改造方案铝挤压材生产中，铸锭加热根据使用燃料的不同分为：煤炉、油炉、燃气炉和电炉。煤炉烟尘危害大，操作条件差，炉温波动大且均匀性差，油炉通过调节燃烧喷嘴输油量控制炉温，温差可控制在±5℃,但污染较为严重。燃气炉由于具有燃烧稳定、炉温均匀和操作方便，且燃烧产物清洁等特点，当前在锻造行业普遍采用。电炉加热温度均匀，易控制，气体污染程度小，且比较清洁，是铸锭理想的加热手段，但电耗大成本太高。从节能和环保角度考虑，采用蓄热式高温低氧燃气炉加热铸锭较为合适。目前项目单位铸锭加热和模具加热均为电阻加热，本项目拟将电阻加热改为天然气加热，可收到明显的节能降耗效果。合理地选择炉型、燃烧器及空气循环方式可使炉子获得均匀稳定的加热性能，达到稳定工艺提高产品质量的目的。燃烧式铸锭加热炉经几年来运行和不断改善，目前市场上已推出燃烧效率高于40%的炉型。铸锭装炉后迅速升温到570℃以上，并经一段保温时间后，在出料区冷却到接近挤压温度时出炉挤压，铸锭在加热炉经历了半均匀化过程，这一过程称半均质处理，基本上符合6063合金热挤压工艺要求，从而可省单独的均匀化工序，可大大节省设备投资和能耗。改造前，铸锭加热工序使用无烟煤为燃料，单位产品铝材耗无烟煤为160kgs/t;模具加热工序使用电为燃料，单位电耗达60度/t。改造后，铸锭加热工序改用天然气为燃料，单位产品铝材耗天然气为60m³/t,模具加热工序电耗也大大降低，单位电耗只有24度/t。预计可取得可观的节能降耗效果。挤压车间铸锭加热炉和模具加热炉改造节能效益分析：技改前：①铸锭加热炉：是10米短棒加热炉，消耗无烟煤160kg/t,按无烟煤价格1700元/t计算，单位产品消耗价格为：272元/t。②模具加热炉：所用设备为电阻加热炉，耗电60kwh/t,按照0.85元/kwh计算，单位产品耗电费为：51元/t。③成品率：因用10m短棒加热炉铝材成品率为83%。按照铝棒价格17000元/t,边角料价格14000元/t计算，报废铝材单位成本为510元/t。因此改造前消耗为：能源消耗+报废=833元/t。技改后：①铸锭加热炉：改为天然气加热，消耗天然气60m3/t,按照3.41元/m3计算，单位产品耗价：204.6元/t。②模具加热炉：改为红外线加热炉，消耗电24kwh/t。按照0.85元/kwh计算，单位产品耗价：20.4元/t。③成品率：改成长棒加热炉铝材成品率可提高3个百分点，为86%。按照铝棒价格17000元/t,边角料价格14000元/t计算，报废铝材单位成本为420元/t。因此改造后消耗为：能源消耗+报废=645元/t。5.3氧化车间槽液冷却系统节能改造方案铝型材阳极氧化生产中，对氧化槽温度控制，使其达到最佳温度(22±2)是业内一直在解决的一个难题，也是阳极氧化铝型材产品的关键质量点。目前，绝大部分铝型材生产企业所采用的槽液冷却系统有一下两种：①采用冷冻机制冷，此办法的优点是槽液冷却效果好，温度波动较小，缺点是耗电量大，一台60m3阳极氧化在正常生产情况下，需要180kw(50万大卡)的制冷机满负荷工作才能满足温度控制要求。②地下水制冷，此办法成本低，但制冷效果差，地下水资源改造前现采用冷冻机制冷，改造后氧化车间冰机改造成为地下水循环冷却系统，拟将冷冻机制冷改为循环水冷却，可明显起到节能降耗作用，主要是对阳极氧化槽型改造，增加多台不锈钢换热器，增加换热面积，增大槽液及循环水的流量。完善循环系统的自动化控制，使其操作简单，温度控制均匀化，可明显降低铝型材阳极氧化生产的各项成本指标，每顿阳极氧化型材电耗可下降15%左右。氧化车间冰机改造成为地下水循环冷却系统技改前后节技改前：采用4台制冷机保持槽液恒温①阳极氧化耗电420kwh/t,按照0.85元/kwh计算，吨材耗电成本为357元/t。②电泳涂漆耗电240kwh/t,按照0.85元/kwh计算，吨材耗电成本为204元/t。因此改造前吨材能源消耗为：561元/t。技改后：采用地下水大面积换热循环系统①阳极氧化耗电360kwh/t,按照0.85元/kwh计算，吨材耗电成本为306元/t。②电泳涂漆耗电190kwh/t,按照0.85元/kwh计算，吨材耗电成本为161.5元/t。因此改造前吨材能源消耗为：467.5元/t。5.4型材表面处理技术改造方案型材表面光亮处理采用自主研发的整平光亮工艺技术代替了目前行业内普遍采用的抛光、碱蚀、酸蚀等表面光亮处理工艺，该工艺的特点是整平光亮后即可氧化，省去除油、碱蚀、中和等工序。铝耗低、去机械纹能力强、起砂快、表面亮丽。5.5节能技改前后工艺与主要设备对比5.5.1工艺流程(1)改造前天然气：85m3/t电：25度/t;铝损：1.5%铝锭和废料配料入炉熔炼精炼除气扒渣静置化学分析浇铸冷却锯切标识备用铸锭加热一、氧化电泳进入挤压挤压铝型材分检扎排模具加热二、静电喷涂电60度/t电420度/t电240度/t天然气45m3/t预处理水洗阳极氧化电泳涂漆固化成品销售成品销售成品销售电80度/t静电喷涂处理检验(2)改造后电：10度/电：10度/t;铝损：0.5%80%的电解铝液+20%固体聊精炼除气扒渣静置化学分析浇铸冷却锯切标识备用铸锭加热进入挤压挤压铝型材分检扎排模具加热二、静电喷涂电24度/t电电190度/t天然气45m3/t电泳涂漆固化成品销售电360度/t阳极氧化预处理检验电80度/电80度/t静电喷涂处理成品销售预处理固化检验天然气50m3/t5.5.2主要生产设备(1)改造前项目技改前主要设备一览表序号设备名称单位数量备注1台22台13切割机台14台25挤压机台76坯锭加热炉台77冷却塔台7氧化着色电泳涂漆生产车间8氧化着色槽冷冻降温机台1(2)改造后本项目主要新增设备一览表序号设备名称单位数量铸造车间1静止炉台12混合炉台23自动铸锭切割机台14铝液中转包个25旋转叉车台26永磁搅拌系统套27行车台28铸锭机台29制氮站套1挤压车间铸锭加热炉台7天然气调压站台1长棒自定热剪套7红外线模具加热炉台7行车台7氧化着色电泳涂漆生产车间耐酸板式换热器台套8硅铁泵台1Pvc管道米冷却塔台25.6熔铸车间主要工艺及设备介绍5.6.1概述熔铸车间原料主要将原料重熔用铝锭改为铝液和返回废料。生产所需的铝液直接从神火集团采购、原生镁锭及中间合金等通过市场采购。熔铸车间的任务是向挤压车间提供合格的变形铝及铝合金圆铸锭。设计规模为年产变形铝及铝合金圆铸锭79728吨，合金牌号主要为：6082、6005、6061和6063,规格为中100~根据本项目生产特点，改造后熔铸车间拟采用矩形燃气熔炼-保温炉熔炼、精炼、静置和调温—铝熔体在线处理系统对熔体进行炉外在线加晶粒细化剂、除气和过滤—液压半连续铸造机铸造—均匀化处理—锯切一车皮的生产工艺方案。改造熔铸车间主要改造设备有：将电熔化炉改造为30t矩形燃气多功能熔炼炉(自动温度控制，自动液位控制和冷料在线预加热系统),新增15吨高保温运液车。原有保温炉3台、30t液压半连续铸造机1台、电磁搅拌装置3台、15t矩形燃气熔炼-保温炉2台、15t液压半连续铸造机1台、圆锭高速锯切机2台、30t均热炉组1组、圆锭车床1台和压块机1台等。炉前化学成分快速分析由熔铸车间偏跨的炉前分析室承担，铸锭组织检验和最终化学成份分析由试验室承担。5.6.2生产任务与原材料(1)生产大纲根据挤压车间生产所需的变形铝及铝合金圆铸锭的规格和合金品种，确定本车间的生产任务为年产建筑、车辆、太阳能和机场及物流型采用圆铸锭79728t。生产大纲如下表。表5.1-1熔铸车间生产大纲表序号合金牌号铸锭铸锭年产量t技术条件128345678合计(2)原材料依据熔铸车间所生产的合金品种、铸锭规格和拟采用的生产技术及装备水平，参照国内外同类工厂生产的实际情况，经计算确定熔铸车间的综合成品率为91.2%。熔铸车间年投料量为87395吨。返回废料总量为25211吨(包括熔铸车间生产产生的废料和挤压车间返回废料),新金属与中间合金年需要量为62184吨。各种新金属与中间合金用量见表5.1-2。表5.1-2各种新金属与中间合金用量表序号新金属及中间合金名称年用量t技术标准1铝液2原生镁锭34567合计5.6.3生产工艺技术熔铸技术是铝及铝合金材料物理冶金的重要基础，又是变形铝加工产品多段加工工序的第一步。铸锭质量的高低不但影响铝加工产品质量和铝加工厂内部成品率，而且与铝及铝合金材料的使用特性密切相关。随着国民经济的发展，人民生活水平的提高，对铝及铝合金质量和使用特性要求越来越高，力求铝及铝合金熔铸技术完善与发展。针对本项目熔铸车间，铝及铝合金的熔铸技术主要包括配料技术、熔炼技术、熔体处理技术、铸造技术和均匀化处理技术。(1)配料技术合金材料的组织与性能除工艺条件等因素用影响外，最主要靠成分来保证。配料是将熔炼合金所需的各种原材料按照要求进行配比的过程，以控制合金元素及杂质含量符合标准并满足加工及使用要求，是材料加工的第一道工序。配料时选择各种原料品级或品种及配料比，计算出符合每炉铸造配料技术关键是在保证铸锭质量的前提下，尽量多使用废料，少用纯金属(新金属);能用低品级纯金属就不用高品级纯金属，节约高品级、高价位的纯金属，这样既做到质量(2)熔炼技术铝及铝合金熔炼在铸锭的生产中起着重要作用，熔炼质量的好坏决定着能否生产出优质铸锭。随着铝及铝合金产品需求量的不断增大，除了要求铝及铝合金熔炼技术严格控制化学成分之外，还要求熔化速度快、热效率高、熔体温度均匀并易于控制，尽可能减少金属的烧损，装炉与熔炼尽可能为了提高铝及铝合金熔体化学成分和温度的均匀性，减轻工人的劳动强度，避免铁制工具搅拌时对熔体的污染，提高炉子的生产效率和铝熔体的质量，减少金属烧损，磁力搅拌技术已成为铝及铝合金熔炼技术的一个重要组成部分。(3)熔体处理技术铝及铝合金熔体内含氢量的高低和非金属夹杂物的多少对铝及铝合金产品质量有着重要的影响。因此必须对铝及铝合金熔体内的氢和夹杂物进行净化处理。本项目采用的铝及铝合金熔体处理技术主要有：温度控制技术，晶粒细化技术、温度精度控制技术：进来的铝液温度在850-870度左右，进入保温炉温度控制在720-730范围内，根据产品不同控制范围在5度内，采用远红外温度控制传输与冷料添加控制，晶粒细化技术：炉外在线加铝一钛一硼线杆晶粒细化减少了中间合金的加入量并降低了劳动强度。精炼技术：铝及铝合金熔体炉外在线精炼法将除渣与除气有机的结合起来，具有较好的脱气、除渣、脱