年产0吨工业建筑铝型材生产线建设项目可行性研究报告.pdf

i 年产 20000 吨工业建筑铝型材生产线建设 项目 可行性研究报告 ii 3 工业、建筑铝型材项目可行性报告目录 第一章 总论 第二章 项目背景及建设必要性 第三章 市场分析 第四章 建设地址及建设条件 第五章 建设规模及产品方案 第六章 技术方案、设备方案及工程方案 第七章 总图运输与公用辅助工程 第八章 环境保护与资源节约 第九章 组织机构与人力资源配置 第十章 项目管理及实施进度安排 第十一章 项目效益分析 第十二章 结论 4 第一章 总论 1.1 项目名称 项目名称：年产 20000 吨建筑、工业铝型材生产线建设项目 1.2 项目建设地点 XX 省 XX 市 XX 镇 XX 工业园 1.3 项目建设内容 项目占地 56 亩，总建筑面积 34404 平方米，新建厂房，办公楼及厂区道路建设，绿化等配套设施。项目年生产工业铝型材、建筑铝型材等 20000 吨，年产值达 4 亿元。1.4 项目投资估算及资金筹措 项目拟总投资 8000 万元，其中固定资产投资 6500 万元，流动资金 1500万元。资金来源：自筹资金 6000 万元，银行贷款 1000 万元，其他 1000 万元。1.5 可行性报告编制依据 (1)国家发改委产业结构调整指导目录（征求意见稿 2007 年本）；(2)国家发改委、建设部建设项目经济评价方法与参数(第三版)；(3)投资项目可行性研究指南(试用版)；(4)环境空气质量标准(GB30951996)；(5)城市区域环境噪声标准(GB309693)；(6)工程设计节能技术暂行规定(GBJ685)；(7)建筑防雷设计规范(GBJ5783)；5(8)建筑设计防火规范(GBJ1687)；(9)XX 市“十二五”经济发展纲要；（10）项目单位提供的有关本项目的基础资料。1.6 可行性报告编制原则 本报告的编制原则遵循下述原则：1、力求全面，客观地反映情况 本报告在编制过程中严格按照国家产业政策的要求，严格执行国家、地方和部门的各种标准和规范，对项目的工程建设条件、生产技术经济指标以及对环境影响等多方面进行分析对比，力求全面地、客观地反映项目的实际情况，为上级主管部门、投资者和建设单位提供决策依据。2、采用先进的实用技术 为了能较好地发挥节能工业铝型材、建筑铝型材生产线及配套的公用工程，辅助设施的作用，在立足国产化的同时，既注重技术的先进性，也充分注意技术的适用性。即本项目的可行性研究、设计、建设的过程中，根据我国目前的技术开发能力和管理水平等实际情况，选取适用的先进技术。这些先进适用的技术不仅体现在节能技术、工艺流程、技术装备和控制水平上，而且同样体现在环境保护和工业卫生等方面。3、以降低能耗、提高经济效益为中心 经济效益是企业生存的命脉。因此，在本报告编制过程中特别注意装置的合理布局，减少用地，选用先进适用的可靠技术，优化工艺指标，减少定员、减少运转费用，降低消耗，降低成本，减少非生产性投资，控制项 6 目总投资，提高产品在市场的竞争能力，从而提高企业的整体经济效益。4、严格按照国家节能减排的要求 遵循可持续发展的战略观念，严格执行环境保护法规，安全和工业卫生法规，加强综合利用，减少三废排放，完善“三废”处理设施，控制对环境的污染，做到环保措施建设“三同时”。1.7 结论 1、本项目实施符合国家产业政策，具有良好的技术可行性和经济可行性。本项目不属于国家国土资源部门、发改委限制用地项目目录（2006年本）中限制用地和禁止用地的项目。2、项目选址在 XX 市 XX 镇 XX 工业园，占地 56 亩，符合当地产业发展规划和总体布局要求。3、本项目总体建设规模为年产 2 万吨节能型工业、建筑铝型材。项目产品的市场前景较好，采用的生产工艺技术成熟先进，主要生产设备引进先进节能设备，过程建设方案合理。4、承担本项目技术指导单位的中国铝材信息网是国内知名铝行业网站，具有较强的技术优势和人才实力的服务团队。因此，本项目的建设是必要的，也是可行的。7 第二章 项目背景及建设必要性 2.1 项目背景 2.1.1 项目提出背景 1、地域背景 XX 市位于 XX 省东部，该市区位独特，位于九省通衢的武汉与中部资源丰富地区的衔接带，是武汉经长沙南昌“中三角”的连接区。素有“中国铜都”之称，也是国内闻名的铝型材生产集散中心之一。2、政策背景 改革开放以来，尤其是近十多年来，中国铝工业获得了迅猛发展，我国虽已是铝材的生产和消费大国，但人均年消费量仍很低，1998 年为1.51 公斤，仅为全世界平均值 3.0 公斤的一半。而美国是 25.6 公斤，日本为 20.1 公斤，德国为 14.2 公斤；发展中国家巴西也近 3.0 公斤。我国铝材消费量若要达到世界平均水平，其产量应达到 400 万吨；若要达到美国、瑞士、日本、瑞典、德国、法国、英国、奥地利、意大利和澳大利亚等 10 国平均水平消费量的 16.988 公斤，铝材产量需达到2200 万吨，其中铝型材应约为 880 万吨。以上数字十分惊人，但却正好说明了我国铝材和铝型材具有庞大的发展空间。这样浩大的市场需求正是我国铝加工业发展的巨大动力，也是我国铝加工材的最大优势。因此，国际铝业巨头纷纷看好中国市场，并试图把生产制造基地转移到中国。其中世界三大铝型材生产商之一的美国鹰都铝业总裁马克恩英里就公开表示：“中国是全球未来铝型材的生产大国和消费大国，中国的市场 8 优势和较低的生产成本会形成一种巨大的竞争力，要想争夺中国这个潜力无穷的市场，最佳的选择就是在中国建立生产基地。”根据我国国民经济发展三步走的战略，现在进入了全面建设小康社会的阶段，2001 至 2050 年间将达到中等发达国家的水平。因此，这期间住宅建设将继续高速发展，其拉动国民经济增长总值将达 7左右。2000 年我国住宅建设面积 6.3 亿，仅门窗生产规模达 16.1 亿。2050 年前我国将新建 250300 亿住宅，仅门窗约需 640766 亿。其中 2010 年前，仅铝门窗一项所需铝型材年均增长 10 万吨。这里还不包括其他建筑铝型材及北京 2008 年奥运会和上海 2010 年世博会建设所带来的巨大需求。根据以上情况，许多国家政府部门和专家学者对我国 2010 年和 2015年的铝锭、铝材和铝型材需求量进行了预测，2015 年我国铝锭的需求量是 850880 万吨，铝材的需求量为 570600 万吨，铝型材的需求量为300320 万吨。实际上，近年来我国铝型材企业已在积极进行产业结构和产品结构的深层次调整。尤其是我国加入之后，市场经济规律的作用日益突显出来，加速了铝型材企业产业结构和产品结构调整的进程，突出表现在铝型材企业重组兼并加快，大型企业越做越大，向着集团化、大型化、专业化迈进；普遍加大科技投入，积极组建技术中心，全面提升企业研发能力，装备向着大型化、连续化、紧凑化和自动化方向发展，工艺技术向着流程短、节能环保型方向发展；大力开拓国内外两个市场，9 开始出现出口主导型企业。结果使我国铝型材企业由最多时 1142 家降低到目前的 650 家，产能为 250 万吨。广东省是我国铝型材生产最集中的省份，仅南海市大沥镇最多时曾有铝型材生产企业 180 家，除已被兼并或倒闭的几十家外，目前尚有 120 家在生产。由此可以看出，我国建筑铝型材企业通过重组、兼并和淘汰，企业数量在减少，但产量仍在快速增长，质量不断提高，品种、规格不断增加，表现出了良好的持续发展态势 3、发展机遇 （1）铝业是朝阳产业。从市场需求来看，中国建筑门窗中，铝窗约占 60%左右，塑窗（PVC）约占 30%左右、钢窗 5%左右，木窗在城市几乎没有使用。中国铝型材有 75%左右是使用在建筑行业上用于制作建筑门窗和幕墙。2006 年中国总建筑面积 21 亿平方米，比 2005 年增长21%左右，中国建筑业使用铝合金门窗产量约 3.2 亿平方米左右，建筑幕墙每年竣工面积约 5100 万平方米。新型建筑铝合金门窗逐年增加，建筑结构用铝合挤压材尚待开发，市场潜力巨大。交通运输业大量使用工业型材是拉动工业铝型材快速增长的动力，21 世纪交通运输业发展的首选材料就是铝合金。轨道交通、城市交通、快速客车、轻轨列车使用中强韧耐蚀宽幅铝合金型材，需求量达到 10 万吨。集装箱型材：中国铝制集装箱的用铝量已超过 5 万吨,据预测，2015 年集装箱铝型材需求量约达到 12 万吨左右。散热器型材：大截面、薄壁散热器的需求量将达到 12 万吨。船舶制造：中国造船产量 2006 年 1451 载重吨，占世界 10 市场 19%。船舶夹板和船体上大量的壁板、支撑件是高强韧耐蚀铝合金材的潜在市场，据预测，2015 年，此类型材的需求将有大量增长。（2）多种铝业技术有待研发，每项技术的研发成功并产业化，会带来巨大的效益。广东铝工业路线图中列举了 56 项有得研发的养分技术，需要企业、科研机构集中开展研发。（3）人才需求旺盛，高素质铝业人才的机遇。依靠技术进步、技术创新，实行技术管理和经营是我国铝型材加工企业求得生存和发展，保持竞争力的必要条件。也是企业为铝门窗幕墙行业提供优质产品、一流服务的基本保证。2.2 项目建设必要性 本项目属于建材行业，是我国传统产业和现代产业相结合的重要支柱产业，产业链条长，关联度高，辐射面广。对当地产业结构调整和经济协调发展意义重大。同时，通过本项目的建设还对项目区的经济发展和社会稳定有着深远的现实意义和作用，必将成为项目区经济建设的一个重要增长点。11 第三章 市场分析 我国的建筑铝型材起步较晚，始于 1980 年。在改革、开放政策和国民经济快速增长的推动下。国内建筑市场迅速扩大，经济条件不断改善，一些宾馆、商场及公共建筑开始大量采用铝型材，从而使之迅速发展。从 90 年代初开始，尤为明显，成为铝加工工业中一支异军突起的生力军。经过引进新设备、新技术，加上老企业挖潜改造和新厂的建设，我国建筑铝型材的产能、产量都得到大幅度的增加，已拥有一批较大的骨干企业，具有现代化的厂房和国际先进水平的生产设备，产品种类较全，形成了一定的规模，质量也不断得以改善，基本能满足国内各建筑工程的需要。建筑铝型材企业也已开始向规模化发展。这一切都标志着我国建筑铝型材生产已取得巨大进步，成果令人可喜。3.1 我国建筑铝型材的现状 3.1.1 我国建筑铝型材的装备水平和生产能力 80 年代中期是中国铝建材生产大发展时期，19841986 年短短两、三年时间内我国铝型材生产企业便由 69 家猛然增至 175 个；挤压机台数由 96 台增加到 305 台；生产能力由 9.0 万 t/a 增加到 38.0 万 t/a；产量由 2.0 万 t 上升到 6.0 万 t，年平均增长率为 87.7。由此可见，我国建筑、装饰用铝型材的发展是快的，尤其是自 1991 年以后，中国又掀起一股铝建材生产高潮，发展势头更加迅猛。目前我国铝型材生产企业已超过 1000 家，其中乡镇企业、私营企业占 50以上；挤压机数量在 2000 台以上，75以上都是引进的；生产能力达 180 万 t。目前我 12 国铝加工材料产量中建筑铝型材所占比例最大，并在生产厂家数量、挤压机数、设计生产能力三方面居世界第一位。3.2 铝建材生产中存在的问题 从总体上看，我国建筑铝型材的生产设备和生产能力还是不错的，但由于市场需求比较旺盛，发展速度过快，建筑铝型材在某些方面还存在许多弊端和问题。1、生产能力大、实际产量小 我国铝建材挤压机数量虽然在 2000 台以上，年生产能力达到 180多万 t，但产量却远未达到设计生产能力水平，1995 年铝建材产量仅 80万 t 左右，不及生产能力的二分之一。而美国有 300 多家铝型材厂，生产能力 150 万 t，实际年产量就达 130 多万 t。2、小企业多、小型设备多，未能形成规模生产 我国建筑铝型材生产厂家最大的特点就是小而多，生产分散。在1000 多家企业中，生产能力1.0 万 t/a 的仅有 56 个，总生产能力约8.5 万 t/a，占全国总产能的一半，而产能在 10.0 万 t/a 的却一家也没有。在所统计的 329 台挤压机中，挤压力13.33MN 的仅 88 台，占总数的 26.7，在生产中普遍存在着小设备干大规格产品的现象。如按以往的惯例，生产全套 90 系列铝门窗型材必须用 16.3MN 挤压机，而现在有的企业则是采用 8MN 的挤压机。众多小而分散的企业各自为营、各自为政，没有形成专业化生产，更未能形成规模经济。3、产品质量较差，存在诸多问题 13 近年来，建筑、装饰用铝型材由于国内需求旺盛而增加很快，大批生产厂蜂拥而上，遍地开花，其中有些厂技术基础薄弱，技术水平低下，工艺落后，再加上管理未能及时跟上，致使出现了产量上去了，质量却有些失控的现象，有部分产品存在着一些质量问题，如产品性能达不到规定要求，合金成份得不到保证(根本不是 6063 合金)，型材表面清洁度差，氧化膜着色有缺陷，而氧化膜厚度不合格则是最突出、最普遍存在的问题。国外规定建筑用铝型材的氧化膜厚度不小于 20m，而我国有些企业只有 7-8m。更有甚者是在包装上做文章，个别厂家每吨型材商品的包装纸多达 150-200kg，致使这些伪劣产品组装的门窗或幕墙遇上大风、大雨就被刮掉，发生伤人事故。建材产品质量的低下，败坏了这一行业的形象的信誉。4、产品档次低，无法与国外产品抗衡 我国建筑铝型材 90以上在国际市场上属低档产品，其产品在色泽、花样、处理工艺等方面与国外的产品有一定距离。一些高档次的门窗型材及幕墙所需型材还需进口，仅 1996 年就进口 6 万多 t。5、管理不善，建材市场较混乱 我国铝建材这几年发展迅猛，市场前景看好，一大批企业不顾客观条件，盲目上马生产，不仅给市场造成一定的压力，也使铝建材市场的管理出现许多漏洞。为了占领市场，有些企业甚至不惜采用些不正当的手段，或者竞相压价，严重扰乱了市场秩序，没能形成公平竞争。6、铝建材面临新的挑战 14 近几年，塑料工业发展很快，其用途非常广泛，铝的消费市场的份额正逐渐被其争去，尤其是在建筑业，铝门窗方面表现得更为明显。欧洲的建筑门窗塑化较高，1996 年全欧洲塑料门窗用量所占比例为35.5，铝门窗占 30左右；德国塑料门窗所占的比例更大，为 49，铝门窗只占 23。我国从事塑料型材生产的厂家已近 400 家、600 多条生产线，形成 20 多万 t 的生产能力，塑料门窗组装线达 1500 条，组装能力约 1500 万 m2。特别是近一年来塑钢门窗争夺市场的声势很高。但塑钢门窗优缺点待时间考验。普通铝合金门窗渐被冷落的另一因素是由铝合金自身的某些缺陷造成的，如铝合金的能耗较其它建材要高得多，其导热系数、成本都比较高，不符合国家节能住宅的要求。十二五期间，全国节能住宅要达到 70，到本世纪末，三北地区塑钢窗要达 50以上，同时这些三北地区的不少省份均明确表示建筑中将使用节能建材。另一原因薄壁铝型材造成铝门窗质量低劣。今后铝合金隔热铝门窗将逐渐代替质量低劣的铝门窗。塑料、钢材的挑战，也为铝建材的发展提出了一个严峻的问题。如何迎接这一挑战，怎样在竞争中取胜，建筑铝型材的生产企业与同仁们都必须对此加以认真地分析和研究，从而作出正确的决策和采取相应的措施。3.3 建筑行业用铝材消费预测 我国新一轮的经济增长已经开始，建筑业被定为新的经济增长点和 15 重点发展行业。1992 年我国铝建材的消费为 18.8，接近发达国家的水平，2012 年预计将达 49.08，而在今后十几年里，铝建材的年增长率将为 5，产量为铝材生产总量的 60左右。建筑业的新发展为铝型材的发展创造了新机遇。我国建筑行业发展十分迅速，近几年来，我国每年的房屋施工面积在 15 亿 m2 以上，农村及其它个人建房约 30 亿 m2。随着我国国民经济和第三产业的发展，人民生活水平的提高和国家安居工程的实施，预计今后几年我国城镇住宅建设每年在 1.6 亿 m2 以上，农村及其它个人住宅建设每年在 6.0 亿 m2 以上，宾馆、饭店、写字楼、商店及其它公用建设等每年约 2 亿 m2 左右，工业厂房及其它建筑约 6 亿 m2 左右。与此同时，新建筑物装修的工程量急剧增加，老建筑物翻新周期明显缩短，装修材料也向豪华、实用的方向发展。我国建筑装饰投资占建筑工程总投资的比例，已从 80 年代的 20左右提高到现在的 40一 50，增长势头相当强劲。根据我国十二五计划和 2012 年远景目标纲要将重点建设城乡住宅和保障房，初步估算十二五期间我国建筑铝型材平均消费量大约在50-60 万 t/a 左右，到 2012 年的消费可能达到 100-120 万 t/a。3.4 我国铝建材发展思路 根据上述我国铝建材的生产现状和对需求的分析，可以看出，我国现有的铝建材生产能力，总体上已基本满足十二五期间的需求，不宜再盲目扩大铝合金建筑型材的生产，尤其是普通铝合金门窗的生产，今 16 后的发展应从以下几方面着手：3.4.1 不断提高产品质量，增强市场竞争力 如前所述，我国生产的铝建筑型材中，部份产品还存在着许多质量问题，如 1996 年的全国铝合金建筑型材产品调查结果表明，我国目前铝合金建材的表面处理工艺(主要是阳极氧化和冷封孔工艺方法)与国外较先进的电喷漆和静电喷涂等工艺有一定的差距，还有待有关企业进一步加大技术改造力度，采用先进工艺提高产品质量，增强市场竞争力。实践告诉我们，没有质量就没有市场，就没有竞争力。因此，我们应紧抓不放，切实把提高质量放在紧要位置，瞄准国际先进水平，力争将我们的产品打入国际市场。3.4.2 依靠科技，不断开发新产品 只有紧紧依靠科学技术，才能不断开发出新产品、新工艺，才能使产品不断更新换代，永远处于领先地位；只有紧紧依靠科学，在产品的性能、实用价值和节能降耗等方面多下功夫，才能不断提高产品的高附加值和市场的占有率。现在许多新产品亟待开发，如泡沫铝合金。3.4.3 充分发挥现有设备的生产能力，有效提高生产效率 日本铝合金型材挤压工业发展历史不长，但它的产能、产量、挤压设备、生产技术、产品性能等各方面，在世界铝挤压业中却名列前茅。近十年来，日本的铝建材工业是十分稳定的，既无大的破产，也未新建大型企业，这与我国的现状形成鲜明对比。但在挤压机生产方面，日本 17 在近年来却发生了巨大的变化。挤压机的生产不断得到发展，功能逐步完善，在国际挤压机生产上一直处于领先地位。正是挤压机的蓬勃发展，使整个挤压生产的装机水平达到了一个新的高度，大大促进了铝型材工业的发展。由此可见，铝型材生产是否健康发展，不是由生产厂家的多少，挤压机台数的多寡决定的。从日本铝型材的发展史中，我们是否可以得到某些启示?不能充分发挥现有设备的生产能力，这一问题在我国许多建材企业中表现得较为突出和普遍。充分发挥现有设备的生产能力，是提高生产效率，降低成本的有效措施之一。我国现有挤压机的台数如此之大，若都能充分发挥其设计生产能力，那我国铝合金建筑型材的状况及产量将会是另一番景象。3.4.4 优化产品，实现规格效益 我国铝建材企业普遍规模较小，大多数企业没能形成专业化生产，更没有形成规模经济。在市场竞争日趋激烈的今天，应重点放在产品优化方面，尽快实现专业化生产并组织企业集团，实现规模效益，合理配置和使用生产资料。对铝建材的中小企业，则完全推向市场，实行自生自灭。3.4.5 强化企业内部管理，促进两个转变 实践证明，管理水平的先进与否直接决定了对先进技术装备的消化、吸收程度，决定了其效能发挥的程度，决定了其所产生的经济效益。我们应迅速改变落后的管理水平，加强其科学性，实现向社会主义市场 18 经济的转变，由粗放经营向集体化经营的转变，向管理要效益。3.4.6 严格遵循国家有关制度，规范市场，促进公平竞争 目前在铝合金建筑型材市场还存着好产品卖不上好价钱，伪劣产品乱卖价的不正常现象，严重损害了合格生产厂家的利益，扰乱了市场秩序。为此，国家建设部相继出台了建筑幕墙、玻璃幕墙工程技术规范等文件，旨在加大对铝建材质量监控的力度，使我国的建材质量逐步向国际标准靠拢，从国内认证走向国际认证。在今后的工作中，我们必须加强学习，严格执行各项规章制度，有力打击和惩治不法商贩，保护合格、合法厂家，以便形成铝建材良好的市场氛围，开展公平、公正的健康竞争。我国铝合金建筑型材经过十几年的发展、提高，已取得了巨大的进步和可喜的成绩，在这一行业中也涌现出不少的优秀企业，开发、生产出许多新型或名牌产品。我国经济健康、稳定、高速发展为铝合金建筑型材的发展创造了新机遇。铝建材的市场特别是潜在市场很大，许多跨国公司早就看好，我们国内的生产厂家，既然处在这样一个大好的形势下，就更不应丧失良机，应该做好我们自身的工作，争得我们应有的市场份额，将我国铝合金建筑型材的生产推向一个新纪元。3.5 工业铝材市场分析 目前，我国铝合金加工量很不平衡，民用型材占型材总量 80%，工业型材占 20%，而在国外，工业型材在整个铝型材市场占据了 70%。目前 19 我国生产的工业型材以小型材居多，如散热器、挤压、电动工具、车厢行李架、扶手、而应用于航天、航空、交通运输的集装箱、地铁列车、轻轨列车和高速列车车厢的工业型材所占比例较少。工业型材消费水平与发达国家有很大差距。虽然现在上述现象有所改变，国内几家大型铝型材厂如广东兴发、南海坚美、凤铝、福建南平、苏州罗普斯金、辽宁忠旺等 15 家企业均在扩建产能，调整产品结构的计划。因而市场前景十分广阔。20 第四章 建设地址及建设条件 4.1 场址选择 4.1.1 具体位置 XX 市 XX 镇 XX 工业园区内。占地面积 56 亩。4.2 建设条件 1、原辅材料供应 原料来源一是邻县阳新的华骏、万兴等 10 万吨电解铝厂，二是中国本身就是国际主要电解铝生产国家，原料供给有保障。另外 XX 铝型材在全国已有一定知名度，已形成除南海大沥、山东临朐、江西安义之外的四大铝型材生产基地之一，具有较好的市场资源。2、主要建筑材料消耗 本项目主要消耗的建材有机砖、水泥、石子、黄砂、石灰、钢材、给排水管材、木材、电力电讯管线、燃气管材及其它辅助材料。3、建筑材料来源 XX 地理位置优越，交通方便快捷，所需各种原辅材料可直接运至工地。其中水泥、石灰可就近购入；钢筋可从各钢厂定购。4、水、电供应 本项目是新建项目，水、电等设施业已配套，可直接利用。燃料、电力供充足，煤气由 XX 市煤气公司供应。通讯手段先进，程控电话已进入国际直拨，电报、电传直达国内外，移动电话已经普及，公路四通八达，全市已发展一批专业批发市场，城 21 市综合服务功能较强，公用设施齐全。5、劳动力资源 XX 市人多地少，农业人口约占全市总人口的 80，劳动力资源丰富，是促进产业结构调整，发展市场经济的支柱。劳动力数量充足，质量优良，价格低廉。4.2.2 地形、地质条件 主要气象条件如下：1、气温 年平均最高气温 22.3 年极端最高气温 40.3 年极端最低气温 -10.6 历年来最高月平均温度 33.5 2、风向 常年主导风向 东南风 年平均风速 2.1m/s 最大风速 31m/s 3、降雨量 年平均降雨量 1333.1mm 日最大降雨量 208.6 mm 年降雨天数 163 天 年雷电天数 63 天 22 最大积雪深度 200 mm 4、土壤 土壤结深度 110cm 土壤结天数 27 天 土壤深度 0.8-1m 处平均土壤温度为 24.7 结冰厚度 5 mm 5、湿度 年平均相对湿度 81 最大绝对湿度 3.89Kpa 最小绝对湿度 0.17 Kpa 6、气压 年平均气压 0.1014Mpa 7、地下水 地下水位 -6m 4.2.3 地震情况 地震烈度小于 5 级。本项目的各类建构筑物的规划建设审批、勘察设计、施工图审查、施工质量安全监管等工作应按照相关的法规严格执行。从以上分析可知，拟选场区的自然条件、社会环境条件及基础设施配套条件均能满足本项目建设的要求。23 第五章 建设规模及产品方案 5.1 建设规模及内容 项目占地 56 亩。建设熔铸生产线、挤压生产线、氧化电泳线、彩色喷涂线、木纹加工线以及隔热断桥生产线完全具备熔铸、挤压、机械抛光、机械喷砂、阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂、热转印木纹（石纹）、断桥隔热生产线、化学抛光及模具、试验、检测等生产需要。建设生产车间、仓库、办公及附属设施。总建筑面积 34404 平方米。5.2 产品方案 5.2.1 产品方案 1、工业铝合金型材 5000 吨；2、玻璃幕墙系列型材 4000 吨；3、推拉窗系列型材 5000 吨；4、平开窗系列型材 5000 吨；5、门系列型材 1000吨。5.2.2 产品生产依据的主要标准 铝合金建筑型材第 1 部分：基材（GB5237.1-2008）；铝合金建筑型材第 2 部分：阳极氧化型材（GB5237.2-2008）；铝合金建筑型材第 3 部分：电泳涂漆型材（GB5237.3-2008）；铝合金建筑型材第 4 部分：粉末喷涂型材（GB5237.4-2008）；铝合金建筑型材第 5 部分：氟碳漆喷涂型材（GB5237.5-2008）。24 第六章 技术方案、设备方案及工程方案 6.1 工艺技术方案 铝合金型材生产包括熔铸、挤压和氧化三个过程。1.熔铸是铝材生产的首道工序。主要过程为：（1）配料：根据需要生产的具体合金牌号，计算出各种合金成分的添加量，合理搭配各种原材料。（2）熔炼：将配好的原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化，并通过除气、除渣精炼手段将熔体内的杂渣、气体有效除去。装料 熔炼时，装入炉料的顺序和方法不仅关系到熔炼的时间、金属的烧损、热能消耗，还会影响到金属熔体的质量和炉子的使用寿命。装料的原则有：1、装炉料顺序应合理。正确的装料要根据所加入炉料性质与状态而定，而且还应考虑到最快的熔化速度，最少的烧损以及准确的化学成分控制。装料时，先装小块或薄片废料，铝锭和大块料装在中间，最后装中间合金。熔点易氧化的中间合金装在中下层。所装入的炉料应当在熔池中均匀分布，防止偏重。小块或薄板料装在熔池下层，这样可减少烧损，同时还可以保护炉体免受大块料的直接冲击而损坏。中间合金有的熔点高，如 AL-NI 和AL-MN 合金的熔点为 750-800，装在上层，由于炉内上部温度高容易 25 熔化，也有充分的时间扩散；使中间合金分布均匀，则有利于熔体的成分控制。炉料装平，各处熔化速度相差不多这样可以防止偏重时造成的局部金属过热。炉料应进量一次入炉，二次或多次加料会增加非金属夹杂物及含气量。2、对于质量要求高的产品（包括锻件、模锻件、空心大梁和大梁型材等）的炉料除上述的装料要求外，在装料前必须向熔池内撒 20-30kg粉状熔剂，在装炉过程中对炉料要分层撒粉状熔剂，这样可提高炉体的纯洁度，也可以减少损耗。3、电炉装料时，应注意炉料最高点距电阻丝的距离不得少于 100mm，否则容易引起短路。熔化 炉料装完后即可升温。熔化是从固态转变为液态的过程。这一过程的好坏，对产品质量有决定性的影响。A、覆盖 熔化过程中随着炉料温度的升高，特别是当炉料开始熔化后，金属外层表面所覆盖的氧化膜很容易破裂，将逐渐失去保护作用。气体在这时候很容易侵入，造成内部金属的进一步氧化。并且已熔化的液体或液流要向炉底流动，当液滴或液流进入底部汇集起来时，其表面的氧化膜就会混入熔体中。所以为了防止金属进一步氧化和减少进入熔体的氧化 26 膜，在炉料软化下塌时，应适当向金属表面撒上一层粉状熔剂覆盖，其用量见表。这样也可以减少熔化过程中的金属吸气。B、加铜、加锌 当炉料熔化一部分后，即可向液体中均匀加入锌锭或铜板，以熔池中的熔体刚好能淹没住锌锭和铜板为宜。这时应强调的是，铜板的熔点为 1083，在铝合金熔炼温度范围内，铜是溶解在铝合金熔体中。因此，铜板如果加得过早，熔体未能将其盖住，这样将增加铜板的烧损；反之如果加得过晚，铜板来不及溶解和扩散，将延长熔化时间，影响合金的化学成分控制。电炉熔炼时，应尽量避免更换电阻丝带，以防脏物落入熔体中，污染金属。C、搅动熔体 熔化过程中应注意防止熔体过热，特别是天然气炉（或煤气炉）熔炼时炉膛温度高达 1200，在这样高的温度下容易产生局部过热。为此当炉料熔化之后，应适当搅动熔体，以使熔池里各处温度均匀一致，同时也利于加速熔化。扒渣与搅拌 当炉料在熔池里已充分熔化，并且熔体温度达到熔炼温度时，即可扒除熔体表面漂浮的大量氧化渣。A、扒渣 扒渣前应先向熔体上均匀撒入粉状熔剂，以使渣与金属分离，有利 27 于扒渣，可以少带出金属。扒渣要求平稳，防止渣卷入熔体内。扒渣要彻底，因浮渣的存在会增加熔体的含气量，并弄脏金属。B、加镁加铍 扒渣后便可向熔体内加入镁锭，同时要用 2 号粉状熔剂进行覆盖，以防镁的烧损。对于高镁铝合金为防止镁的烧损，并且改变熔体及铸锭表面氧化膜的性质，在加镁后须向熔体内加入少量（0.001%-0.004%）的铍。铍一般以 Al-BeF4 与 2 号粉状熔剂按 1：1 混合加入，加入后应进行充分搅拌。Na BeF+Al2NaF+AlF+Be 为防止铍的中毒，在加铍操作时应戴好口罩。另外，加铍后扒也的渣滓应堆积在专门的堆放场地或作专门处理。C、搅拌 在取样之前，调整化学成分之后，都应当及时进行搅拌。其目的在于使合金成分均匀分布和熔体内温度趋于一致。这看起来似乎是一种极其简单的操作，但是在工艺过程中是很重要的工序。因为，一些密度较大的合金元素容易沉底，另外合金元素的加入不可能绝对均匀，这就造成了熔体上下层之间，炉内各区域之间合金元素的分布不均匀。如果搅拌不彻底（没有保证足够长的时间和消灭死角），容易造成熔体化学成分不均匀。搅拌应当平稳进行，不应激起太大的波浪，以防氧化膜卷入熔体中。28 调整成分 在熔炼过程中，由于各种原因都可能会使合金成分发生改变，这种改变可能使熔体的真实成分与配料计算值发生较大的偏差。因而需在炉料熔化后，取样进行快速分析，以便根据分析结果是否需要调整成分。A、取样 熔体经充分搅拌后，即应取样进行炉前快速分析，分析化学成分是否符合标准要求。取样时的炉内熔体温度应不低于熔炼温度中限。快速分析试样的取样部位要有代表性，开然气炉（或煤气炉）在两个炉门中心部位各取一组试样，电炉在二分之一熔体的中心部位取两组试样。取样前试样勺要进行预热，对于高纯铝及铝合金，这了防止试样勺污染，取样应采用不锈钢试样勺并涂上涂料。B、成分调整 当快速分析结果和合金成分要求不相符时，就应调整成分冲淡或补料。（1）补料。快速分析结果低于合金化学成分要求时需要补料。为了使补料准确，应按下列原则进行计算：1）先算量少者后算量多者；2）先算杂质后算合金元素；3）先算低成分的中间合金，后算高成分的中间合金；4）最后算新金属 一般可按下式近似地计算出所需补加的料量，然后予以核算，算式 29 如下：X=式中 X所需补加的料量，kg;Q熔体总量（即投料量），kg;a某成分的要求含量，%；b该成分的分析量，%；c c 分别为其它金属或中间合金的加入量，kg;d补料用中间合金中该成分的含量（如果是加纯金属，则d=100），%。（2）冲淡。快速分析结果高于化学成分的国家标准、交货标准等的上限时就需冲淡。在冲淡时高于化学成分标准的合金元素要冲至低于标准要求的该合金元素含量上限。我国的铝加工厂根据历年来的生产实践，对于铝合金都制定了厂内标准，以便使这些合金获得良好的铸造性能和力学性能。为此，在冲淡时一般都冲至接近或低于该元素的厂内化学成分标准上限所需的化学成分。在冲淡时一般按照下式计算出所需的冲淡量。X=Q（b-a）/a 式中 b某成分的分析量，%；30 a该成分的（厂内）标准上限的要求含量，%；Q熔体总量，kg;X所需的冲淡量，kg;C 调整成分时应注意的事项 （1）试样用元代表性。试样无代表性是加为，某些元素密度较大，溶解扩散速度慢，或易于偏析分层。故取样前应充分搅拌，以均匀其成分，由于反射炉熔池表面温度高，炉底温度低，没有对流传热作用，取样前要多次搅拌，每次搅拌时间不得少于 5min。（2）取样部位和操作方法要合理。由于反射炉熔池大而深，尽管取样前进行多次搅拌，熔池内各部位的成分仍然有一定的偏差，因此，试样应在熔池中部最深部位的二分之一处取出。取样前应将试样模充分加热干燥，取样时操作方法正确，使试样符合要求，否则试样有气孔、夹渣或不符合要求，都会给快速分析带来一定的误差。（3）取样时温度要适当。某些密度大的元素，它的溶解扩散速度随着温度的升高而加快。如果取样前熔体温度较低，虽然经过多次搅拌，其溶解扩散速度仍然很慢，此时取出的试样仍然无代表性，因此取样前应控制熔体温度适当高些。（4）补料和冲淡时一般都用中间合金，熔点较高和较难熔化的新金属料，应予避免。（5）补料量和冲淡量在保证合金元素要求的前提下应越少越好。31 且冲淡时应考虑熔炼炉的容量和是否便于冲淡的有关操作。（6）如果在冲淡量较大的情况下，还应补入其它合金元素，应使这些合金元素的含量不低于相应的标准或要求。精炼 工业生产的铝合金绝大多数在熔炼炉不再设气体精炼钢过程，而主要靠静置炉精炼和在线熔体净化处理，便有的铝加工厂仍还设有熔炼炉精炼，其目的是为了提高熔体的纯净度。这些精炼方法可分为两类：即气体精炼法和熔剂精炼法。出炉 当熔体经过精炼处理，并扒出表面浮渣后，待温度合适时，即可将金属熔体输注到静置炉，以便准备铸造。清炉 清炉就是将炉内残存的结渣彻底清出炉外。每当金属出炉后，都要进行一次清炉。当合金转换，普通制品连续生产 5-15 炉，特殊制品每生产一炉，一般就要进行大清炉。大清炉时，应先均匀向炉内撒入一层粉状熔剂，并将炉膛温度升至 800以上，然后用三角铲将炉内各处残存的结渣彻底清除。（3）铸造：熔炼好的铝液在一定的铸造工艺条件下，通过深井铸造系统，冷却铸造成各种规格的圆铸棒。2、挤压：挤压是型材成形的手段。先根据型材产品断面设计、制造出模具，利 32 用挤压机将加热好的圆铸棒从模具中挤出成形。常用的牌号 6063 合金，在挤压时还用一个风冷淬火过程及其后的人工时效过程，以完成热处理强化。不同牌号的可热处理强化合金，其热处理制度不同。实心型材：整个型材断面上均无孔。中空型材：型材断面上有孔，简单挤压模具的结构和设计要点：筒单挤压模有两种：第一种是实心型材挤压模。第二种是空心型材挤压模。具体结构如下：1）挤压筒：用高强度合金钢制造的多层圆筒体，一般内衬套可卸下。长度根据挤压机吨位确定。材料：外套 5CrMnMo，内套 3Cr2W8V。2）模支承：保证模子和模垫同心，是安装模子、模垫时的辅具。3）模垫：模垫和模子外形尺寸相同，其厚度为模子厚度的 3 倍，与模具一起承受挤压力。模垫、模孔尺寸比模子的稍大。材料：合金工具钢。4）压型嘴：保证模具在挤压过程中不移位及与挤压筒紧密配合的辅具，结构及尺寸根据挤压机吨位确定。5）挤压垫片：防止挤压轴与被挤压的金属直接接触的辅具。其外径较挤压筒内径小一些，厚度在 40 至 150mm 之间。6）挤压轴：挤压轴工作时伸进挤压筒中，并与挤压垫接触，挤压轴承受挤压机的最大挤压力。材料：3Cr2W8V。模孔配置原则：单孔型材模孔配置：一般是让模也重心与模具中心重合。如果壁厚变化 33 非常大，应把最薄的部位配置在模具中心，多孔型材模孔配置：对于断面较小或断面对称性较差的型材，通常采用多孔模。多孔模各模孔间距不应过小。模孔工作带的确定：1）以整个型材难出料处为基准，该处工作带长度为成品厚度的（1.5 至 2）倍。2）与基准点相邻近的工作带长度为基准点工作带长度加 1mm。3）型材厚度相同时，与模具中心距离相等处工作带长度也相同。4）由模具中心算起，每相距 10mm 工作带长度增减数值见表 2。5）工作带的空刀：空刀过多，模具工作带强度减弱。阻碍角：当模孔工作带长度大于 15 至 25mm 时，实际上，由于尺寸收缩金属已不与工作带贴合，此时，可用阻碍角调节金属流速。工作带母线与挤压中心线之间夹角为阻碍角，最有效阻碍角为 3 度至 5 度。促流角：一般促流角是在模具工作端面上作成对称的锥面或者倾斜的锥面。3、氧化：挤压好的铝合金型材，其表面耐蚀性不强，须通过阳极氧化进行表面处理以增加铝材的抗蚀性、耐磨性及外表的美观度。其主要