湖北省监利县幕墙陶土板生产线项可行性研究报告

湖北省监利县幕墙陶土板生产线项可行性研究报告第一章概述一.项目名称:监利县幕墙陶土板生产线项目二.项目主办单位：三.项目实施地点:湖北省监利县白螺工业园四．项目投资和建设规模：项目占地600亩，总投资为人民币3亿元,工程分为三期进行建设，其中第一期工程占地200亩，总投资1.2亿元，上陶板生产线2条，年设计单线生产能力为66万平方米。第二期和第三期工程各投资0.9亿元，每期再上同产量陶板生产线各2条，三期项目计划分五年完成，全部工程建成后，年设计生产能力将达到396万平米，将成为全国最大的陶板生产基地。五．项目提出的背景：中国是世界幕墙建筑大国，自上世纪八十年代以来，幕墙建筑量已稳居世界首位，但在幕墙材料中还多以玻璃、石材和金属铝板为主，其中玻璃幕墙更是占到全部幕墙的60%以上。但是玻璃幕墙建筑就象空中玻璃盒，保温性能差，冬天冷夏天热，为调节室温耗能很大，广东省早在2007年4月份就全面实施《公共建筑节能设计标准》,并规定新建酒店、办公大楼等公共建筑一律禁用超大玻璃幕墙。随后北京，上海等不少城市也已出台类似规定，严格限制玻璃幕墙的使用。其次玻璃幕墙安全隐患多，每到夏季爆裂脱落伤人事故频发，高层玻璃幕墙已成为城市的安全隐患。此外，高层玻璃幕墙就像是竖在城市中间的一面大镜子，照得人们眼花缭乱，严重影响周边群众的生活及过往行人，特别是司机的行车安全。石材幕墙则因为自重大，在外围护结构使用中存在着安全隐患，2007年3月1日起实施的JCG/T60001-2007《天然石材装饰工程技术规程》已明确规定石材幕墙不宜用于高层及超高层建筑，目前已基本被淘汰。金属幕墙因为金属铝导热性能良好，作为幕墙材料其保温性非常差，虽然可以通过中间加轻质材料来改善其保温性能，但是过薄的铝板强度不足，并且铝资源正在日益匮乏，而且价格不菲的金属铝还有更多更重要的用途，所以金属幕墙并不是幕墙材料的发展方向。正是在这种情况下，陶土板作为一种环保节能新型幕墙材料脱颖而出。陶土板采用天然陶土为主要原料，经湿法螺旋高压挤出，切割干燥，然后在1200℃左右高温烧制而成。陶土板作为新型环保节能幕墙材料，具有如下特点：1.保温节能：陶土板为中空板，还可与保温材料配合使用，具有非常好保温、隔音功能。2.安全可靠：陶土板热稳定性高，安装牢固，不会暴裂脱落，强度高，抗风压能力好，抗震能力强，使用安全。3.光反射能力很弱，不会产生光污染。4．陶板色泽图案、表面质感丰富多彩并可人为控制，能更大范围满足设计师的设计意和千变万化的市场需求。此外，干挂陶瓷大板还具有安装工艺单间，费用省，时间快，而且在陶板破损时易于单片更换的特点。自1989年中国民航总局办公楼幕墙首次引进使用德国AGROBBUCHTAL陶土板以来，陶土板开始在国内使用，随着北京阳光尚东、南新仓大厦、天津金融街、上海汽车南站等陶板工程的竣工，陶土板幕墙的优势也逐渐表现出来，不断得到建筑设计师的青睐，应用越来越多。但目前国内仅有浙江端高建筑系统材料有限公司、新嘉理陶瓷有限公司、福建华泰集团公司等三家陶板生产企业，产量远不能满足日益增长的市场需求。湖南和湖北的三家主办单位经过前期联合市场调查和研究，认为陶土板是目前最具发展潜力的高档陶瓷产业，经过对湖北省监利县投资和生产环境的实地考查，在监利县政府相关部门的大力支持下，决定在监利县白螺工业区联合组建新公司（名称代定），投资兴建陶土板生产线项目。第二章市场前景预测从20世纪90年代以来，中国幕墙建筑面积一直稳居世界首位，中国幕墙协会统计资料显示，中国幕墙在2009年建设量达到9000万平米，并且每年还在以10%以上的速度增长，随着国内建筑业的飞速发展和人们对干挂陶土板幕墙性能的理解认识不断加深，干挂陶土板在建筑幕墙装饰工程中的应用也越来越广泛，如北京北展综合楼，上海长途汽车南站等都采用了陶土板，其高雅气派的整体装饰效果在幕墙业内反响很大。据业内人士分析，在上海申花国际大厦，北展大楼，中国建筑设计院等著名幕墙工程的示范作用下，随着有关部门“限璃令”政策的出台，今后国内玻璃幕墙将大幅下降，与此相反陶板的使用量将快速增加，年需求量有望突破2000万平米,今后5-10年还将以10%以上的速度增长，产品的市场前景看好。但目前中国陶板市场主要还是依赖代理商从国外购进，为了改变外企占主导的中国陶土板市场局面，迄今为止，国内已有江苏端高建材公司，江苏新嘉理陶瓷有限司，福建华泰集团公司等三家企业投资陶板生产线并形成生产能力，但是这些企业单线日产能力还不足2000平方米，年产总量还不足200万平方米，因此陶板市场缺口依然很大，市场销价都在300元/平米以上，产品利润非常可观，故有人称陶土板为建筑陶瓷业中的最具潜力的“朝阳产业”。根据以上分析可知，利用监利县当地资源，政策和地沿优势，在监利县白螺工业区建设陶板生产线将具有广阔的市场前景和发展空间。第三章：方案设计一．产品品种和规格1.产品品种按颜色分为四大系列：红色、黄色、灰色和咖啡色。各系列按色调深浅不同生产时又可分为若干个颜色。2.产品规格（长×宽×厚）产品宽度为300,400,450,600mm产品长度为300，400，600，1200，1500mm产品厚度分18，30，35mm目前市场主要规格为1200×300×18mm二．生产规模和产能本项目按6条生产线设计，分三期进行，每期上2条生产线。单线产量2000平方米，年工作日按330天计，单线年产量按66万平方米进行设计。第一期工程2条生产线，日产量4000平方米，月产12万平方米，年产量为132万平方米。三．生产工艺方案1.工艺流程图如下：原料-雷蒙机-粉料仓-电子自动配料系统配料-双轴搅拌机-链板式泥料仓陈腐-双轴强力搅拌机-竖式强力搅拌机混合-真空挤出机-自动切割-五层辊道干燥-强化干燥窑-高温烧成-包装磨边2.生产工艺过程各种基质原料先用雷蒙机粉碎，颗粒料另外加工或外购，然后输送到粉料仓存储。配料时各种原料用电子自动配料系统进行精确配料，配好的粉料输送到竖式强力搅拌机混合均匀，再定量加水搅拌，然后输送至双轴强力搅拌机再次搅拌混合后送入链板式泥料陈腐仓备用。陈腐好的泥料经输送带送至双轴搅拌机，搅拌后经陶板挤出成型机挤出，挤出的砖坯以自动切割机进行切割，然后送到五层余热辊道干燥器进行干燥，再经二次强化干燥后进入辊道窑烧成，烧后的产品经磨边机磨边后用木箱打包入库。四．物料平衡计算日产2000平方米，单线物料平衡计算如下：1.原材料消耗及加工量：产品重量根据厚度不同约为32-45kg/m2，设计时按平均40kg计算，烧失量按6%，产品干燥合格率按85%计算，产品烧成率按95%，原料综合损失率按5%计算。单位原料消耗量：〔(40÷94%)÷90%〕÷95%=50kg/m2单线原料日耗量：2000×50=100T2.工业用水消耗量：原料加水按17%计算，则单线日耗水量为100×17%=17吨，加上其他冷却等各种用水，以25吨/天计。3.燃料消耗量：根据江苏某陶板厂辊道窑的实测数据，陶板能耗约为5m3天然气/m2陶板，据此估算，日产2000平方米陶板约需要消耗天燃气10000立方米，如果使用煤气发生炉，水煤气热值约为12500Kcal/m3，天然气热值约为8400Kcal/m3，则需要消耗水煤气约为10000×8400÷1250=67200m3/day,每天按24小时计算则：67200/24=2800立方/小时，煤气炉按此选型即可，2条生产线需要选用产气量可以达6000-7000标方/小时的3.2米的煤气炉。保险起见，也可以选用3.6米的，其产气量可达10000标方/小时.经过计算，物料消耗情况如下表单线第一期工程（2条线）三期(6条生产线)日耗月耗日耗月耗日耗月耗泥耗量（吨/天）1003000200600060018000水耗量（吨/天）257505015001504500煤气耗量（万方/天）6.720113.440240.21206电耗量（度/天）五、主要设备选型及计算(一)选型计算：1.原料处理设备选型计算从平衡计算可知，单线原料平均日耗量为100吨，干燥合格率设定为85%，则日处理原料量应该为100/0.85=118吨。，同时为了确保原料供应，设计时加上10%的余量，则日处理原料能力应该达到147×（100+10%）=130吨，考虑到部份产品（如长石粉）不需要自己加工，需要加工的原料按80%计，则130×80%=104(1)每天按三班，总有效工作时间按20小时计算，则每小时原料处理量应该达到104/20≈5吨。考虑选用1台产能为5吨的雷蒙机。(2)原料日耗量130吨，如果按2天的存储量来计算，需要储备260吨粉料，粉料容重约为1.1需要40立方米的粉料创260÷40=6个，为留有余量，选为8个。(3)粉碎后的原料加水时，为了准确控制原料水分，采用按比例定量加水，间歇工作的竖式强力搅拌机。加水搅拌的工作周期为15分钟，每小时可以工作4个周期，每个周期的产量应该为1.4吨，所以选用容量为1吨的竖式搅拌机2台。2.挤出成型及干燥设备选型计算单线日产量为2000平方米，烧成率按95%，干燥合格率按85%计算，则日成型产量应该达到2000÷95%÷85%=2476m2.每天按三班，总有效工作时间按20小时计算，则小时产量需要达到2476/20=123.8m2,对于450mmm宽的产品，如果收缩率按10%计算，挤出机的挤出速度需要达到(123.8÷60)÷0.45÷(1-10%)≈5.1米/小时，所以选用1台650挤出机即可，同时备用一台450机挤出机，挤制宽度小于400mm的产品。另外配备一台250陶棍挤出机，生产陶百叶配件。3.干燥设备选型计算干燥窑如上所述，单线日干燥湿坯量需要达到2476平方米，采用成熟先进的3米宽五层干燥窑，根据福建和浙江相关工厂实际经验，干燥周期为5.5小时，湿坯收缩率按10%计，以300×1200mm产品，横向排8块，纵向间距按80mm进行计算，则干燥窑总长为：2476m2÷（0.3m×1.2m）÷8=860块)860×〔（1.2m÷90%）+0.08m〕÷(24h÷5.5h)=279米279m/5层=55.8≈56(m)所以干燥需要内宽为3m,长度为56米辊道干燥窑，为留有余量，按60米进行设计4.烧成窑炉设计计算根据福建晋江和浙江长兴厂家的实际生产经验，陶板烧成周期为4.5小时，烧成合格率按95%，烧成收缩按5%计算，日产2000平方米需要进窑2000/95%=2105平方米。窑内宽设计为2.55米，有效宽度2.35米，横向排7排。纵向间距设定为65mm,日烧产品2105平方米，则窑炉长度为：2105÷(1.2×0.3）÷7=835（块/天）835×〔1.2÷（1-5%）+0.065〕=1109米1109÷（24÷4.5）=208米除辊道窑外，还需要另建一座15立方的梭式窑烧制百叶窗等陶板配件。（二）设备选型结果设备具体选型结果及报价如下表1-表3表1机械设备选型结果及设备报价SN产品名称型号数量单价（万元）金额（万元）单台功率备注A.原料处理设备A01链板喂料机TCIW-201台18.518.57.7A02鄂式破碎机PE4001台16.016.015.0A03磨粉机5R111套65.065.0A04不锈钢粉料仓40m38个10.080.0A05电子配料称系统1套25.025.0A06行星混料机2台45.090.0A07强力混合搅拌机SJ260×32Q1台25.025.022.0造粒用A08链板式陈腐仓TCIW-208台35.0280.07.7合计599.5B．成型工段设备B01搅拌机SJ260×323台35.0105.018.5二次搅拌B02250挤出机TCJ2501台55.055.045.0挤陶棍用B03450陶板挤出机TCJ4501台65.060.0112.0B04650陶板挤出机TCJ6501台65.065.0112.0B05陶板同步切割机3台35.0105.01.1B06真空泵X-253台4.513.53.0B07冰水冷却机SK-120PT3台6.57