水电设备制造公司大型发电设备制造基地扩建改造项目可研报告88页.doc
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2024-09-13
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1、水电设备制造公司大型发电设备制造基地扩建改造项目可研报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月水电设备制造公司大型发电设备制造基地扩建改造项目可研报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月84可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目 录1总说明12厂址选择及企业基本情况63市场分析及生产纲领124能源需求和配套条件265工程设计方案276工2、厂组成与面积人员497人员培训498环境保护、劳动安全与工业卫生509合理利用能源和节约用水5710项目实施计划5811投资估算及资金筹措5812. 投资效益分析611总说明1.1项目名称项目名称:大型发电设备制造基地扩建改造项目可行性研究报告主办单位: 法人代表: 项目负责人: 建设地点: 1.2可研报告承担单位及资质1.3项目的背景及必要性 国家经济发展的需要我国已进入工业化中期,这一时期是国民经济快速、稳定发展期,“十五”期间全国GDP增长率为9.5%,“十一五”开局的前两年2006、2007年全国GDP增长率均已超过11%。为保证经济又好又快的发展,电力供应是否充足至关重要,预测“十一3、五”期间,全国用电增长率将超过11%,这就对电力工业提出也要快速发展与之适应的高需求。2007年6月14日,出台了国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见(国发20068号),国家发展和改革委员会领导着重阐述了加快振兴我国装备制造业的重要意义。他指出,装备制造业是为国民经济发展和国防建设提供技术装备的基础性产业,是国家综合国力的体现,是工业化和现代化水平的重要标志。当前,加快振兴装备制造业,是建设工业强国、实现民族复兴的必然选择;是转变经济增长方式,优化产业结构,推动节能减排,建立创新型国家的技术支撑;是发挥区域竞争优势,促进区域经济发展的有力措施;是东北老工业基地振兴和中部工业结构调整的重要切4、入点。当前,各地方、部门和行业正认真贯彻落实国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见提出的16个重点领域和各项政策,着手解决深层次的矛盾和问题。文件中重点指出“要发展大型清洁高效发电装备,包括大型水电机组及抽水蓄能水电站机组、大型空冷电站机组及大功率风力发电机等新型能源装备,满足电力建设需要。”同时要“选择一批对国家经济安全和国防建设有重要影响,对促进国民经济可持续发展有显著效果,对结构调整、产业升级有积极带动作用,能够尽快扩大自主装备市场占有率的重大技术装备和产品作为重点,加大政策支持和引导力度,实现关键领域的重大突破。” 行业发展的需要(1)水电居电力工业发展首位我国的经济发展,特别是“十一5、五”发展规划纲要,集中体现了可待续发展战略,即发展循环经济,构建节约型社会,大力开发利用可再生能源,控制污染,保护环境,水力是可再生能源,无污染,因此水电成为我国发展的重点。未来20年我国电力工业发展总方针中明确规定,有序发展水电,优化发展煤电,积极发展核电,适度开发天燃气发电。水电排在第一位。按照2007年6月国家总经理温家宝主持召开的国务院常务会所通过的可再生能源中长期发展规划要求指出,要加快水电、太阳能、风电.的开发利用精神,结合“十一五”期间国民经济的高速发展需要,势必加大对电力的需求,将使电力工业在较长的时间内保持快速,稳定的增长,为发电设备制造企业提供了发展空间。我国水力资源丰富,6、总蕴藏6.944亿千瓦,技术可开发量5.4164亿千瓦,经济可开发量4.018亿千瓦。到2007年来我们开发了1.455亿千瓦,只占技术可开发量的27%,占经济可开发量的36%,而世界上发达国家最高已开发利用90%以上。由于大力开发水电,水电设备在发电设备总装机容量中所占比例按照发展规划将逐步提高。目前,水电设备占23%,2010年占27%,到2020年这个比例将提高到30%。(2)老电站的更新改造我国现有小水电站4.4万座,总容量4700万千瓦,60%为上世纪70、80年代前制造的,效率低、浪费水力能源。投入运行30余年,已到设计周期。国家规定在10年内对老电站更新改造一遍。老电站水电机组的7、更新改造,扩大了水电市场容量。我国现有大中型水电站9800万千瓦,其中27%是上世纪70、80年代前制造的,容量2600万千瓦。虽然有的进行了局部改造,但仍不适应节约能源、高效率、系统调度、抗事故风险等要求,需要陆续进行更新改造。(3)关停小火电国家规定,在“十一五”期间,陆续关停浪费资源,污染环境的小型火电机组,总容量5000万千瓦。这就为水力发电、大中型火电及其它形式的发电设备提供了更多的商机。(4)水电设备出口随着我国水电设备技术水平,可靠性的提高,价格优势以及国家政策的支持,水电设备出口量快速增长。不仅保持了向阿拉伯国家、东南亚诸国出口增长,而且进入了北美和东欧各国。公司近两年已向越南8、泰国、柬埔寨等国家出口多台水电机组,并正与白俄罗斯等国洽谈出口项目。 企业发展的需要目前国家加快推进大型水电装备发展进程的思路非常明确,如何紧紧把握机遇是企业面临的问题,*水电设备制造有限公司是我国生产水力发电成套设备的骨干企业之一,是灯泡贯流机组的主要供应商,公司已为国内230个水电站生产450余套机组,总装机容量达420万千瓦及6万余吨轧钢、压机等重型机械产品。近年来国家加大了对水电站建设的宏观调控力度,有序的市场竞争正逐步淘汰那些无开发能力,技术水平低、质量差的企业,而公司有多年来积累的厚重技术,经济底蕴,成熟的市场份额,研发生产的科技群体,较高的产品认知度和声誉,但随着产量和效益的逐9、年增加,公司现有的加工场地,加工手段,加工能力等明显不足,已经远远不能适应当前市场快速发展的需要,同时为了开拓更广泛的市场,降低经营风险,公司迫切需要扩大产品领域,谋求更大发展。为此,天津市*水电设备制造有限公司拟在现有厂区内新建一座大型发电设备制造厂房,将公司现有设备的最大加工能力为单机容量20万千瓦、转轮直径6米的水轮发电机组提高到不仅可加工单机容量50万千瓦,转轮直径8米的水轮发电机组,还具备生产制造风力发电机组、蓄能发电机组、潮汐发电机组、大贯流机组及泵组等产品的能力。以实现把公司资产做实做强的战略规划,使公司又快又好的发展。最终实现成为中国最具竞争力的水电设备制造商之一的目标。1.410、编制依据及研究范围编制依据(1)国家关于项目可行性研究和机械工厂建设的有关法令、法规及技术规范。(2)天津市*水电设备制造有限公司提供的企业目前基本情况及产品、工艺、公用设施和财务等资料。(3)天津市*水电设备制造有限公司与我院签订的工程咨询合同。可行性研究的范围本项目是围绕天津市*水电设备制造有限公司在原*工业园区内进行扩建改造的可行性研究论述,其重点包括:对产品市场竞争、市场预测及产品发展趋势分析,对投资估算、资金筹措和投资效益进行分析;对产品关键零部件机械加工、主机装配、检测等工艺方案分析和设备选型;对厂房的建设规模、结构形式及配套的公用设施的方案确定;工厂的总平面规划布置、物流、基础配11、套设施、消防、环境保护、劳动安全卫生等方面进行研究;本项目生产的产品包括:大、中型贯流水电机组、混流水电机组、轴流水电机组;大型蓄能机组;风力发电机组和潮汐发电机组。到2013年可形成各种大中型发电设备160台(其中含80台风力发电机组)的生产能力。扩建改造过程中贯彻“以人为本”的原则,以适应新世纪可持续发展目标,优化企业生存环境,体现企业文化,维护员工身心健康等方面着手,在环保、安全等方面执行“三同时”制度,把企业建成有市场竞争力、有生命力的工厂。1.5可行性研究结论(1)本项目是根据天津市*水电设备制造有限公司发展规划的需要,在原*工业园区内西北部利用预留场地新建41064m2厂房(其中含12、3264m2生产辅助楼)作为大型发电设备生产制造基地,新建一座占地面积5600m2露天库作为半成品及成品的存放,新建一座1600m2冲压车间和新建一座10kV开闭所作为园区的配套辅助设施,另改造原线圈车间和科技楼。(2)公司现有设备的最大加工能力为单机容量20万千瓦、转轮直径6米的水轮发电机组。项目建成后,不仅可以承担加工单机容量50万千瓦,转轮直径8米的水轮发电机组,还具备了生产制造风力发电机组、蓄能发电机组、潮汐发电机组、大贯流机组及泵组等产品的能力。(3)项目扩建改造选择在原*工业园区内,园区内配套设施相对完善,通过局部改造外,完全可以满足本次项目的建设要求。(4)本次项目工艺方案合理,13、工艺装备先进,园区内物流顺畅,加之先进的管理,必将能生产出高水平、高质量的发电设备。(5)本项目总投资为54357万元,其中固定资产投资47750万元,铺底流动资金6607万元。经济分析表明:项目达纲时可实现新增年销售收入154550万元,新增年利润总额18772.43万元,项目增量投资利润率26.91%,投资利税率39.48%,均高于国内同行业指标。项目增量静态投资回收期所得税前为6.39年,所得税后为7.21年,亦优于行业水平。项目增量内部收益率所得税前23.34%,税后为17.00%,优于行业水平。项目有较强的抗风险能力,盈亏平衡点为60.90%。基于以上情况,项目合理可行。2厂址选择及14、企业基本情况2.1厂址选择项目选址在天津市*园区内,天津市作为国家直辖市,地处于华北平原北部,位于山东半岛与辽东半岛交汇点上、海河流域下游、天津市东面濒临渤海,北与河北省丰南县为邻,南与河北省黄骅市为界,地理座标位于北纬39,东经118,紧紧依托首都北京,拥有中国最大的人工港、最具潜力的消费市场和最完善的城市配套设施。以天津为中心,对内方圆500公里范围内分布着10座100万人口以上的大城市。对外雄踞环渤海经济圈的核心位置,与日本和朝鲜半岛隔海相望,直接面向东北亚和迅速崛起的亚太经济圈,置身于世界经济的整体之中,拥有广阔的发展机遇。天津自然资源丰富,有大量开发成本低廉的荒地和滩涂,具有丰富的石15、油、天然气、原盐、地势、海洋资源等,同时拥有雄厚的工业基础,是国内外公认的发展现代化工业的理想区域。天津市*工业园区坐落在天津市北辰区马庄工业区,工业区西侧距离京津公路800m,距离天津外环线京津公路立交桥5.1km,距离南仓站火车站3.7km。地理位置优越,交通便利,工业基础雄厚。厂区总占地面积160131m2,厂址位置详见区位图。2.2自然条件及环境天津市区气象台站位于北纬3906,东经11710。自然条件如下:气象条件年平均气压102660Pa极端最高气温37.1极端最低气温-14.7年平均相对湿度64%最大积雪厚度200mm最大冻土深度600mm夏季主导风向SSE冬季主导风向SSW平均16、风速3.3m/s年降水量590.2mm日最大降水量158.1mm雪荷载250N/m2风荷载400N/m2地震基本烈度7度工程地质条件拟建场地地势平坦,场地内未发现有新构造运动及活动性断裂等不良地质现象存在,拟建场地是稳定和安全的。场地各地基岩土层在水平垂直方向上分布较均匀,故本场地属较均匀地基。根据国家标准建筑抗震设计规范(GB50011-2001)和中国地震动参数区划图(GB18306-2001),天津市抗震设防烈度为7度,地耐力120MPa。根据场地土层分布特点,本场地为对建筑抗震一般地段。2.3企业基本情况天津市*水电设备制造有限公司(以下简称水电公司)于 2001年4月1日组建成立,在17、天津市政府和天津市机电工业控股集团公司的直接领导下,由机电控股集团公司、泰康、华泽多元投资主体共同组建的国有控股有限公司。目前天发水电公司的股比结构为:机电控股集团公司59.66%、泰康公司34.01%、华泽公司6.33%。公司注册资本1.8亿元。水电公司作为我国生产水力发电成套设备的骨干企业之一,是灯泡贯流机组的主要供应商,主要生产水电行业的贯流式机组、轴流式机组、混流式机组、蓄能式机组和大型水泵机组及重型机械行业的钢铁、冶金、轧钢等成套设备和大型电力、船泊、工矿配件。公司是按现代企业机制运营的新型企业,实行董事会领导下的总经理负责制,具有设计、工艺、检测等职能部门和制造、检验、质量跟踪、售18、后服务等全方位目标管理体系的经济实体,已通过 ISO9001 : 2000 质量认证,具有迎接入世(WTO),挑战国际市场的能力。公司现有员工 910人。拥有国家级专家,高、中、初级工程技术人员150多人和经验丰富,技术精湛的专业技术工人队伍,其中:国家级专家 5 人、高级职称36 人、中级职称 93 人、初级职称 31 人。此外公司还聘请了一批从水电行业退休的技术专家和高级技师,并招聘应届毕业大学生及技校学生,不断加强和充实了员工队伍的素质。 公司积累了几十年来研究、设计、生产混流式、贯流式、轴流式、抽水蓄能式等成套水轮发电机组及大、中型水泵泵组的经验,坚持技术创新理念,不断开发新产品以满足19、用户的需求。近五年来,已为国内 70 多个水电站生产了 180 余套机组 ,年生产能力 40 万千瓦以上,其中混流式机组单机容量 20 万千瓦以下;轴流式机组单机容量 5 万千瓦以下;灯泡贯流式机组单机容量 4 万千瓦以下。共有十几个产品荣获国家、有关部委及天津市的奖励,其中首台白垢贯流 10MW 机组荣获国家科技进步二等奖、机械部科技进步一等奖、国家优秀新产品及天津市优质产品奖,该产品开创了国内研制大型灯泡贯流机组之先河,为大型灯泡贯流机组的国产化奠定了基础。公司目前生产的灯泡贯流式容量最大的机组为湖南省浯溪电站 4 25MW 机组 ( 转轮直径 D= 5.8m ); 灯泡贯流式转轮直径最大20、机组为湖南省修山电站 5 13MW 机组 ( 转轮直径 D= 6.25m ) ;轴流式机组最大为湖南省长潭河电站 2X40MW ,转轮直径 5.4m ; 混流式机组最大转流直径为 4.2m ,为云南省红河南沙电站制造。 公司与国内主要研究机构(哈尔滨大电机研究所、中国水利科学研究院、天津电气传动研究所)及若干世界著名水电公司(奥地利 维奥公司、俄罗斯 .M.Z 公司、日本东芝公司等)建立了广泛的合作关系。公司可根据项目的具体要求采用国内外先进的转轮技术为用户服务,并可根据用户要求采用与国外公司联合设计,联合制造的方式为用户提供性能先进,价格合理的水电机组。目前,我公司灯泡贯流式水轮发电机组的设21、计已全面实现参数化,分别基于两个设计平台 (一是引进国外系统,另一是自主开发的舒培尔参数设计软件系统),并不断充实、深化设计平台的各项功能。现已达到设计图纸在平台上组装、拆分、模拟干涉、三维数字运转等,为图纸的准确性提供了保障。目前公司共有加工设备 230 台,其中大型精密设备 75 台,关键设备有:德国希斯产 14m 数控立车,日本东芝公司产 9m 数控立车,日本藤井公司产 20m 卧车,日本唐津公司 17m 数控卧车, 5.5m 数控端面车床 , 日本东芝 160, 130 数控铣镗、意大利 INNSE 公司产 260 数显铣镗床和 200 数控铣镗床(五坐标),法国 Line 公司产 322、 6m 数控龙门铣床,国产卧式 500t 油压机 ,国产桥式 150t/50t 起重机,国产三辊卷板机 120 6600 mm , 国产 STA600 型数控切割机等, 上述精良的大、中型机械设备都有相应的技术精湛的专业等级技工、技师操作,可确保产品的加工精度和质量要求。公司近三年技术经济指标详见表2-1:序号项 目2005年2006 年2007年1资产总额(万元)3448857283777862净资产(万元)1257618001247493年产量(台)284年销售收入(万元)2604335141440705年工业总产值(万元)3554040100523886年工业增加值(万元)404355023、225997利润总额(万元)808120515798税金(万元)595108921409净资产收益率(%)4.865.276.6610固定资产原值(万元)7373122001512111固定资产净值(万元)6189103301233812资产负债率(%)63.5468.5768.1813设备总数(台)350353352其中:金属切削机床(台)868875锻压机床(台)141515起重运输设备(台)42464314全年工业生产用钢材消耗量(t)8568.811947862115全年工业生产用铜材消耗量(t)180.232028116全年各种燃料、能消耗量(t)76778684417电力(万kw.24、h)46748558318汽油(t)28324219柴油(t)5946820用水量(t)30000310003400021全年能源消耗总量(折标煤t)18861959235522万元工业总产值消耗总量(折标煤t)0.0530.0490.04523钢材利用率(%)65676624主件主项合格率(%)10010010025机械加工件废品率(%)2223市场分析及生产纲领3.1市场分析水利、电力工程“十一五”期间展望(1)水利工程“十五”期间全国水利建设累计完成固定资产投资3 625亿元,相当于1949-2000年全国水利固定资产投资的总量,比“九五”增加1 492亿元。中央水利建设投资规模和投资强25、度达到历史最高水平。五年内中央水利建设投资为1 695亿元,是“八五”时期的4.54倍,“九五”时期的1.33倍。五年年均投资强度为339亿元,高强度的水利投资规模主要依赖于国债专项资金,水利国债投资占国债总发行量的17.4。随着国家宏观经济政策的调整和国债发行量的逐年减少,水利投资规模也受到影响。“十五”前三年,中央水利建设投资年均达358亿元,后二年年均投资强度为275亿元,比前三年年均减少83亿元。根据水利部“十一五”规划,为完成“十一五”水利发展与改革的目标任务,“十一五”水利投资规模约为4 628亿元(古南水北调工程),其中需中央投资约为2 082亿元。但按照目前水利在中央预算内投资26、中的比例(24)和在国债投资中的比例(17)测算,“十一五”期间中央水利建设年均投资规模约200-240亿元左右,满足不了水利建设的投资需求。不管中央支持水利工程每年投资额度多少,但一批工程项目,如“十一五”新建重点项目(如渭河、石羊河、长江主要支流等治理工程)以及“十五”期间的续建工程如南水北调工程、治淮工程、长江“两湖”治理二期、黄河下游治理、松花江嫩江防洪项目、黑河综合治理、塔里木河、首都水资源专项等工程都将按期实施。至于投资额度可能要比“十五”期间略有减少。(2)电力工程“十五”期间新增发电机组容量17 655万kW,其中2005年为6 326万kW,是历史上投产发电容量最高的年份(227、000-2002年三年总和4 000多万kW,2003年3 480万kW,2004年是5100万kW),电力建设的加速发展,基本上满足了我国经济高速发展和人民生活水平提高对电力的需求。到2005年全国发电装机容量达5亿kW。电力部门权威人士对“十一五”期间电力发展有个预测:“根据全国建设小康社会的总体要求,2020年比2000年GDP总量翻两番,2006年至2010年我国GDP年均增长设定为8,电力弹性系数按1来测算,发电量年增长8,2010年发电量将达到3.4万亿kW时,相应需要发电装机7.5亿kW。也就是说在2006年至2010年五年中,年均增加发电装机5 000万kW。另据有关电力部门介28、绍,未来五年电力工业预计新增装机容量约2.15亿至2.45亿kW,仅发电方面的投资就需要l万亿元,电网投资规模达7 500亿元。机械工业联合会按国家规划2010年装机达6.9亿kW,此数字在2007年就已突破,2007年总装机已达7.1亿kW。年均3 800万kW,此外还有在役老机组的更新及落后机组的改造,预计“十一五”期间年均需4 500万kW。另外,电力结构不够合理,2005年火电占总发电量的8l.5,水电占16.2,核电占2.3。有关专家指出:当前电力以煤电为主的结构还无法改变,但要采取措施使煤电所占比重大大下降,淘汰一批lO万kW及以下甚至12.5万-20万kW火电组机,从而降低煤耗,29、全国燃煤机组总量应控制在6亿kW左右。大力发展核电、风电,加速发展水电。水电是可再生能源,是无污染的能源,到2020年水电装机要达到3.3亿kW。国家批准在金沙江下游建设四座水电站,即:装机1260万kW年发电640亿kWh的溪洛渡、装机600万kW年发电300亿kW岫的向家坝、装机740万kW年发电320亿kWh的乌东德、装机1 250万kW年发电550亿kWh的白鹤滩四座梯级电站。总装机容量3 850万kW及总发电量1740亿kWh都超过两个三峡工程。其中溪洛度水电站已于2005年12月26日正式开工,其静态投资503.4亿元,动态投资可能超过700亿元。向家坝及乌东德水电站预计今年开工,30、自鹤滩水电站预可行性研究报告,已在京召开了审查会并获得通过。另外,根据水利部的规划外水电站的建设到2020年底要新增6 500万kW。建成12个总装机400万kW以上的强省(自治区)以及40个装机100万kW以上的小水电基地。核电应是能源的主要组成部分,目前我国已有9座核电机组投入运行,装机容量占全国电力总装机容量的1.59,占总发电量的2.3。在未来的15年中将兴建32座核电厂,到2020年之前,我国将建成4000万kW的核电装机容量,在全国电力总装机容量的比例将升至4。 水电、风电机组市场容量分析(1)水力发电机组市场容量分析中国是世界上水能资源最丰富的国家,但与发达国家相比,其水力资源开31、发利用程度并不高。来自水电部门的数据显示,中国水力资源可开发水力约5.4亿千瓦,目前开发的仅有1.455亿千瓦,开发度约为27%。而据国际大坝委员会统计,发达国家水电的平均开发度已在60%以上。但近几年来,经济高速增长带来巨大的能源需求,使中国电力格局比例失调、结构性矛盾十分突出。能源资源结构和经济社会发展决定了对水电开发的迫切需求。2004年,随着黄河公伯峡水电站首台30万千瓦机组的投产,中国水电装机总容量突破了1亿千瓦,跃居世界水电装机容量首位。金沙江上总装机容量为1860万千瓦的溪洛渡和向家坝,大渡河上的瀑布沟、黄河上游的拉西瓦、澜沧江上的小湾等巨型水电站近两年相继立项、开工。雅砻江上总32、装机容量为800万千瓦的锦屏一级和锦屏二级电站等的前期准备工作也在进行中。2006年伴随中国最大的水轮发电机组三峡电站机组首次实现满负荷发电,14台巨型机组发电出力达到额定功率980万千瓦。这是中国水电开发史上具有里程碑意义的时刻。2008年底,三峡电站26台70万千瓦的水轮发电机组将全部投入使用,年均发电量达到847亿千瓦。未来20年,中国还将在金沙江、雅砻江、大渡河流域开发10多个装机容量超过300万千瓦的巨型水电站,水资源极为丰富的“三江”流域将成为中国未来水电开发的主战场。据悉,这些正在兴建和拟建中的水电站加上业已建成的二滩电站,其装机总容量相当于5个三峡电站。在市场方面中国水电开发经33、历过缺资金、缺技术、缺机制的阶段,今后将是水电发展的大好时机,中国正在加快水电开发速度,力求到2020年使中国水电设备总装机容量发展到3.3亿千瓦,水能资源开发程度达到46%。届时,中国将成为名副其实的水电大国和水电技术强国。表3-1 国家水电设备总装机容量规划 (单位:万千瓦)年份200520102020装机容量11,60018,90033,000净增-7,30014,100表3-2 抽水蓄能机组总容量规划 (单位:万千瓦)年份200520102020装机容量58217895002净增-12073213表3-3 2020年小水电发展规化 (单位:万千瓦)项 目100个小水电基地30个小水电县34、40个特大型小水电基地10个小水电强县装机容量2010010301004050010表3-4 老电站水电机组更新改造 (单位:万千瓦)项 目小型水电机组大、中型水电机组装机容量3,2002,600上述总计2005-2020年新增水电机组和抽水蓄能机组25800万千瓦,平均年新增1721万千瓦。老电站改造5800万千瓦,平均年改造387万千瓦。随着国家宏观调控力度的加大和小水电无序过渡开发的遏止,新建小水电明显减少,单机容量增大的趋势显现。国家重点发展大容量、高参数、高可靠性的混流式和轴流式机组。大力发展大容量灯泡贯流机组、抽水蓄能机组等大型水电机组。国际上对于水电机组的市场需求也明显增大,除传35、统的东南亚和阿拉伯地区外,已开始进入东欧和欧美等发达国家。(2)风力发电机组市场容量简析1)世界风电市场情况据了解,全球风电发展覆盖70多个国家,装机容量每年增长超过30%。2020年全球风力发电装机将达到12.31亿千瓦(是2002年世界风电装机容量的38.4倍),年安装容量达到1.5亿千瓦,风力发电量将占全球发电总量的12%。2006年全球新装风电设备价值达230亿美元,已经形成了一个很大的产业,行业规模的增大和快速发展吸引了更多的企业投入风电设备制造行业。预计至2010年和2020年全球风电设备市场容量将分别达到320亿美元和1200亿美元。2)我国风电市场情况在全球风电设备市场规模快速36、增长的同时,中国市场发展更为迅猛,市场潜力更是巨大。2006年,中国市场上风电机组的平均价格约4000元/kW,2006年中国风电机组市场容量约50亿元。按对中国风机市场新增装机的估计,假设2010和2020年风机价格分别下降30和50,中国风机市场容量约分别为180亿元和800亿元,这是一个巨大而且诱人的市场。考虑到中国强大的制造基础,较低的人力成本,中国的风力发电机组还将在国际上开拓自己的市场,中国的风机制造业前景不可限量。另外,我国风电装机容量的迅猛增长也为风电设备国产化提供了较大的市场空间。我国风能储量10米高度技术可开发的陆地风能储量为2.97亿千瓦,近海技术可开发的风能储量约7.537、亿千瓦,共计约10亿千瓦。截至2006年底,我国风电机组的装机容量为260万千瓦,仅占可开发风能总量不到3,未来风电设备市场潜力巨大。目前,中国正逢风电发展的大好时机。按“十一五”规划,到2010年,我国风电装机容量将达到500万千瓦,2015年达到1000万千瓦,2020年达到3000万千瓦。但在2007年中国风电装机容量已超过500万千瓦,风电产业规模发展已提前达到“十一五”规划提出的2010年全国风电装机容量累计达到500万千瓦的规划目标。中国风电市场的扩大,直接促进了国产风电产业的发展。截至2007年底,中国风电制造及相关零部件企业50多家,国产风电机组装备制造能力得到大幅提高;在风电38、开发建设方面,中国已经建成了100多个风电场,掌握了风电场运行管理的技术和经验,培养和锻炼了一批风电设计和施工的技术人才,为风电的大规模开发和利用奠定了良好的基础。经过多年努力,当前中国并网风电已经开始步入规模化发展的新阶段。表3-5 风电发展规划 (单位:万千瓦)年份200520102020装机容量1267003,000净增-5742,500我国风电机组单机容量也迅速增大。我国风电主力机型容量已从本世纪初的600750kW增长到目前的1500kW、2000kW、2500kW、3000kW机型正在研制,不久将投入运行。从目前国内风电设备竞争格局来看,主要外国品牌设备为主,但不容忽视的是,从近年39、发展来看国产风力发电机组比例逐年增加,截止2006年,内资主要有11家大型风机总装企业,当年内资占新增市场份额达到41.20%,累计达到25.68%。但是这11家企业发展很不平衡,其中金风科技遥遥领先,华锐等多家企业刚刚起步。另外,受可再生能源法和可再生能源中长期发展规划的鼓舞,国内众多企业看好巨大的潜在风电设备市场,意欲凭借雄厚的经济实力和技术积累进入并抢占市场份额。目前,已经明确进入风机整机制造的企业有40多家;还有一些公司正在开展进入风机制造业的前期准备工作,包括市场调研、技术研发和合作谈判工作等。随着众多内资制造商的加入,预计未来内资风机制造商将占据更大的市场份额。(3)潮汐发电机组市40、场容量分析我国“十一五”规划中规定,大力发展可再生能源,积极开发利用海洋能。潮汐能是海洋能最主要的组成部分。也是国际国内多年来致力于开发利用的能源形式。我国潮汐能资源理论蕴藏量1.9亿千瓦,可开发装机容量2158万千瓦,目前,我国潮汐电站装机总容量为1.065万千瓦,占可开发装机容量的0.5%,市场开发空间广阔,是继风电以后急待开发的新型绿色能源。我国现有的潮汐电站多为上世纪六、七年产代建设的,受当时对潮汐电站认知不足和技术条件的限制。这些电站机组技术性能低,单机容量小(只有40-400kW),电站运行方式单一,潮汐能利用不充分,经济效益差。潮汐电站最优的选择是采用贯流式机组。目前公司研发生产41、贯流式机组的经验为研制潮汐发电机组奠定了坚实的基础。 行业情况简析(1)竞争对手状况1)目前,国内水电机组制造业按企业间相互竞争机会多、少划分为以下两个集团: 第一集团主要生产大型水电机组,主要企业包括:哈电、东方电机和阿尔斯通、东芝、西科等;第二集团主要生产中型水电机组,主要企业包括:天发水电、东风、韶关、南平、南宁、昆电、浙富、重水等组成。目前天发水电处于第二集团的首位,在水电行业中产值、收入位于第5-6位。目前公司生产的贯流机组在国内单机容量最大,贯流机组市场占有率(总产量)全国第一。公司拟通过本次基地扩建改造在保持中型水电机组生产能力的同时,向着大型化发展,生产具有国内一流水平的大型水42、电机组,争取早日步入第一集团的队伍中。另外,第二集团中的其它生产企业也都跃跃欲试,加紧企业内部的产品升级,天发水电唯有抓住先机,抢占市场才能更好的生存下去,否则迟早会被市场淘汰。2)按生其产能力、机组单机容量和企业规模划分:A超大型企业2家,包括哈电和东方,除生产水电外,还生产大型、巨型火电、核电。生产产品为大型、巨型水电机组,单机容量:2070万千瓦(以50万千瓦以上巨型机为主)。B大、中型企业共11家,国外主要为阿尔斯通(法)、东芝(日)西科(德);国内主要为天发水电、东风、韶关、南宁、昆明、南平、重水和浙富,生产产品为大型、中型水电机组,单机容量:2.530万千瓦。C小型企业主要包括江西43、电机、大路和江河等共80余家,只生产小水电机组。(2)相互竞争状况1)与超大型企业之间天发水电与超大型企业哈电、东方两企业之间是战略合作关系,多年来在大型水电机组上联合与其它企业竞争,很成功。相互之间竞争很少。2)与大、中型企业之间A与国外企业阿尔斯通(法)、东芝(日)、西科(德)之间的竞争:目前,该三企业生产的水电机组,最大的单机容量比天发水电大,但产品价格较高,同比高出30%以上,且受现有生产能力制约,拖期交货严重。特别是西科公司(德)自身生产能力较弱,只能生产水电机组中的水轮机,其它如发电机等靠外部协作,且不生产贯流式水电机组。而天发水电的产品价格优势及市场业绩在竞争中占有一定优势,如当44、前国外平均每吨产品销售价约为5万元,国内平均每吨产品销售价约为3万元。B与国内相关企业之间的竞争:国内企业大多是老国企或三线军工企业,规模相对较小,技术能力和生产能力较弱,产品单机容量小,而天发水电在技术、生产能力及信誉等方面,特别是在贯流式机组上,存在着绝对的优势。3)与国内小型企业之间这些企业只生产小型水电机组,而且生产实力很弱,不是天发水电的竞争对手。目前天发水电总体实力在国内大、中型企业中处于第一位。但这些企业都在加紧内部改造与实力扩充,都想更早地、更多地抢占市场份额。天发水电唯有尽早改造升级,完成产品中型化向大型化的转变,才能更好的提高自身竞争力。公司拟通过本次基地扩建改造在保持中型45、水电机组生产能力的同时,向着大型化发展,生产具有国内一流水平的大型水电机组,争取早日步入第一集团的队伍中去。为企业开辟出更加广阔的天地。(3)竞争(经营)优势多年来,天发水电积累了水电设备成套制造技术,并拥有熟练掌握水电设备开发、设计,专门技能的科技人才,具有水电产品加工技能的中、高级技工及相应的加工设备和科研设施。确保技术的领先和产品质量的提高,从而为快速发展奠定了基础。主要体现在以下几个方面: 1)天发水电的灯泡贯流机组在国内生产最早,历时40年技术积累,已经形成模块化组织生产,其已供货总量占全国装机投运的50以上,有设计灯泡贯流全国唯一的软件,因此将其作为主导产品。灯泡贯流机组强大的优势46、还体现在成本低,在全国享有名气,中央电视台新闻联播曾于二00六年十二月二十三日,对此作过专门报道,现天发水电灯泡贯流机组从2.75m到6.5m、从单机3000瓦到2.5万瓦均有业绩。近年来天发水电贯彻以技术创新求发展的方针,以水轮发电机组成套设备产品为主导,突出灯泡贯流式水轮发电机组产品在国内产品市场占30%以上的优势,在市场上有强大的竞争力。2)混流、轴流中型机组机组生产单机容量10万千瓦,转轮直径4-5.5m。3)通过实现对叶片的数控加工,不仅提高了其加工精度,更使承揽合同价格由原来的每吨2.5-3万元提高到每吨3.5-5万元。4)天发水电拥有自主知识产权,建立了独立的技术中心,具备新产品47、的开发能力,在国内技术领域处领先水平。并获国家级实用新型专利4项,外观设计专利2项,计算机软件著作权2项。2005年完成天津市“水电设备数字化工业能力平台”等科研项目4项,多项科研成果在产品制造中得到应用并进行了专利申报,已被国家受理专利的共计86项。2007年被评定为“天津市高新技术企业”,同年被天津市推荐申报“国家级企业技术中心”。综上,天发水电的产品具有实用性、适用性、可靠性、维护性等的综合性能好的特点,被用户欢迎和信赖。 产品市场定位为确保公司未来总体发展目标的实现,在总结企业几年来快速发展成因的基础上,对市场需求趋势、竞争对手状况和企业自身优势进行了综合分析,确定产品市场定位为:突出48、产品特色,水电机组容量差异化,产品门类多样化和出精品。(1)突出产品特色灯泡贯流式机组是企业的特色产品和主导产品。在这种机组上有国内最先研制和获国家科技进步奖的历史和认知度,有曾为国家确定为生产基地的影响,有几十年不懈创新积累的技术经验,有几年来产量不断增加、机组技术指标高、运行性能好的市场信任度。因此要发挥优势,突出特色,把灯泡贯流式机组做大做多、做优做强。灯泡贯流式机组的容量和产量做到全国第一。(2)水电机组容量差异化在企业目前的水电机组容量范围内,在灯泡贯流机组上竞争对手有7、8家,在混流和轴流机组上竞争对手多达10家。尽管这些竞争对手技术、生产实力参差不齐,尽管目前公司在竞争中有优势,49、但是这些企业也在发展,市场竞争必将日趋激烈。因此,公司必须争取机组容量差异化的发展战略,迅速扩大水电机组容量范围,向大容量发展,单机容量分别提升两到三个档次,同时发展大中型抽水高能机组,使产品单机容量在目前竞争对手之上,又在哈电、东方电机等生产超大型水电产品企业之下。这样是超前入手,主动适应水电市场单机容量增大的需求趋势,壮大企业规模。(3)产品门类多样化在做大做强以灯泡贯流式机组为主导产品的水电机组的同时,充分发挥已有经验和基础技术优势,进入风电领域,研发升级贯流式水泵机组,潮汐发电机组,提升重机产品技术和产品范围,形成水电机组为主,多样化产品的格局,增强企业适应需求,归避市场风险的能力,确50、保企业健康、快速的发展。(4)出精品水电市场的发展,特别是大中型机组,技术要求越来越高,产品技术参数指标,运行稳定性、可靠性和产品质量已成为市场竞争的主要因素。因此,更进一步加大研发力度,充分利用参数化设计平台和具有自主知道产权的专利和专有技术,开发高科技含量的大容量机组,广泛采用现代化加工工艺方法,全面提高制造质量。努力做到你有我精,从而扩大在市场竞争中的优势。公司在参照现有市场价格的基础上,考虑到市场价格风险的影响因素,预计主要产品的价格如表3-6:表3-6 主要产品预计市场价格 单位:万元/吨 价格产品2010年2011年2012年2013年2014年风力发电机组3.803.873.9551、4.034.11潮汐发电机组3.803.914.034.154.27大中型贯流机组3.23.64.25.06大型轴流式机组3.63.84.14.55大型混流式机组3.43.74.04.45大型蓄能机组3.544.75.526.53.2生产纲领及产品特点生产纲领本次生产的产品主要包括:水电行业的大中型贯流机组、轴流机组、混流机组以及风力发电机组、蓄能发电机组、潮汐发电机组等。表3-7 产品生产纲领表 单位:台年产量产品名称2008年2009年2010年2011年2012年2013年贯流机组302830323436混流机组68881012轴流机组24681012蓄能机组2246潮汐发电机组410152、214小 计384050607080风力发电机组30425580合 计384080102122160注:随着机组向着大型化发展,销售收入将大幅增长,销售数量则相对平稳。产品特点(1)公司现有产品公司现有产品:适用于1.3-25米水头、单机容量2.5万千瓦、转轮直径6.5米以下的灯泡贯流式水电机组;适用于4-25米水头、单机容量4万千瓦、转轮直径5.5米以下的轴流式水电机组;适用于20-400米水头、单机容量17万千瓦、转轮直径4.5米以下的混流式水电机组;单机容量1.5万千瓦,抽水蓄能机组。大中型水泵机组。重机产品及配件。(2)公司计划产品为了进一步扩展市场,降低公司产品单一的经营风险,公司拟53、拓展自己的产品领域。鉴于公司具有丰富的水电机组生产经验及技术,而风电、潮汐发电机组相对水电机组较小,公司原有的核心技术能够运用到风电、潮汐发电机组中,与现有产品生产能够产生协同效应。并且,公司目前已有风电、潮汐发电机组的生产经验,生产规模有待进一步扩大。公司计划承接产品明细如下:灯泡贯流式水电机组:单机容量0.5-5万千瓦,做到单机容量最大,年产量最多,市场占有率40%;混流式水电机组:单机容量0.5-50万千瓦;轴流式水电机组:单机容量0.5-10万千瓦;抽水蓄能机组:单机容量4-20万千瓦;灯泡贯流式水泵机组:单机容量0.15-0.5万千瓦;风力发电机组:单机容量0.15-0.5万千瓦;潮54、汐发电机组:单机容量0.2-2.0万千瓦。4能源需求和配套条件4.1原材料、燃料主要原材料、燃料需求详见表4-1。表4-1 主要原材料消耗及供应商序号名 称单位年需求量供 应 来 源1钢材t26000市场采购2铜材t900市场采购3汽油t80市场采购4柴油t15市场采购4.2 协作配套关系产品所需的主要配套件及配套协作单位见表4-2。表4-2 主要配套件及配套协作单位 序号配套件及工艺协作名称供应商1标准件国产2密封件国产5工程设计方案5.1工艺设计原则与主要工艺说明(1)设计原则1)本项目为改造、扩建项目,由于原有厂房在跨度、高度、起重量等方面的限制,无法安装大型生产设备,从而约束了大型水电55、产品加工、装配的生产和发展,为此需改造扩建厂房,解决生产长期受限的被动局面。2)大型贯流/轴流/混流式发电机组及大型水泵机组零件属于重型、重要产品,其零部件,加工要求高,形状结构复杂,要求精度高,工作负荷重。因此大型、重型加工设备的选型都应考虑留有适当的发展余地和精度储备。3)实施合格证责任制进入本车间的外协、外购配套件均应附产品质量合格证,并建立配件档案备查。4)设计中严格贯彻国家有关环境保护、劳动安全卫生、消防、节能等有关标准和规范,做到建设与治理同步进行。(2)主要工艺过程及说明(以贯流式水轮发电机组的典型零件为例)1)主要零部件工艺流程如下A管型座工艺流程下料 内外锥筒、内外环大法兰、56、筋板、支板等 装焊 退火 机加工 铣把合面、镗把合孔 组装成圆 立车加工 预装配 涂装 包装、发运 现场整机装配B外配水环工艺流程下料 内外锥筒、大法兰、等 装焊 退火 机加工 铣把合面、镗把合孔 组装成圆立车加工 精密镗削16处斜孔 预装配涂装 包装、发运 现场整机装配 C顶盖工艺流程下料 环板、筋板、把合板、圆筒等 装焊 退火 机加工 铣把合面、镗把合孔 组装成圆 立车加工 数控镗铣床精密镗孔 装配 涂装D主轴工艺流程毛坯进料 机加工 划线 镗铣 车 钳装 钻装焊 油封 部套的装配,找摆渡 包装发运 现场整机装配E座环工艺流程备料 单件成型 装焊 退火 机加工 划线 镗铣 钻孔 把合 立车57、 涂装 部套的装配 包装发运 现场整机装配2)主要设备说明A20米单柱立式车铣中心立车是水电制造企业能力的标志,只有具有大型立车才能使水电制造能力达到公司制定的战略目标。可以与国内超大型的水电制造企业媲美,提高企业的竞争能力。本次选用的数控单柱移动立式车铣机床,既能车削加工,又能完成铣削加工,工作台可精确分度。该机床加工直径20m,加工高度8m,工作台承重600t,承重为国内第一“大力士”。一次装卡完成车、铣、镗、钻、攻丝、磨削全部加工工序,保证了水轮机关键零件加工。机床技术参数 :最大回转直径20000mm工作台直径10000mm工作台承重600ton加工高度8000mm侧刀架加工高度60058、0mm机床转速范围0.00120RPM主功率240Kw立/侧刀架主轴功率63Kw立柱的水平行程(X轴)4000mm立刀架在横梁上的水平行程(Y轴)6200mm横梁在立柱上的行程(W轴)6000mm立/侧刀架截面尺寸420X520mm数控系统西门子840D20米单柱数控车铣中心将要加工的超大型零件包括:贯流式水轮发电机组中的管型座、外锥、外配水环、控制环、压环、转轮室、转轮装配、定子机座、转子支架,泡头等;混流式水轮发电机组中的座环、顶盖、底环、转轮、控制环,定子机座等;轴流式水轮发电机组中的座环、顶盖、底环、基础环、控制环、转轮室、转轮装配、定子机座,转子支架等。以上各部件的特点是外形尺寸大,59、加工精度高,关键尺寸精度为IT7级,形位公差为IT6,关键部位的加工面的粗糙度为Ra1.6 ,单件零件在立车上的占用机床时间较长平均每件零件的加工周期为7-12天 。公司在大型发电设备制造基地的扩建改造项目中提出了未来几年的生产纲领灯泡贯流机组转轮直径达到8米,混流机组单机容量达到50万千瓦,轴流机组单机容量达到10万千瓦的目标。公司近期承接的转轮直径7米贯流机组的水轮机中最大的零件为管型座,其最大加工直径已经达到16米而我公司现有立车的最大加工能力为14米,立车的加工能力已经制约了公司的发展。灯泡贯流式机组转轮直径8米,管型座的最大直径将达到17-18米,混流机组单机容量50万千瓦的水轮机最60、大零件座环和顶盖的最大外形尺寸为14米,单件净重约350吨,毛坯重量将近400吨,加工中还要增加必要的工艺装备,总的重量接近500吨,因此选择20米单柱数控车铣中心加工才能满足加工要求,工作台承重600吨。目前全球具有生产制造这类大型立车的企业只有德国希斯公司,该公司生产制造了世界上最大的25米和22米立车共三台,是世界上立车制造商排名第一的企业,立车的制造精度、设计水平、机床运行的稳定性等综合质量标准属于领先地位。国内的重型机床制造商还没有制造如此巨型单柱数控车铣中心的经验。因此,确定选用该公司生产的单柱数控车铣中心。B13米单柱立式车铣中心此机床为数控单柱移动立式车铣机床,既能车削加工,又61、能完成铣削加工,工作台可精确分度。该机床加工直径13m,加工高度8m,工作台承重250t,安装两轴万能铣头可实现五轴联动加工,一次装卡完成车、铣、镗、钻、攻丝、磨削全部加工工序,保证了水轮机关键零件加工。机床技术参数:最大回转直径13000mm工作台直径8000mm工作台承重250ton加工高度8000mm机床转速范围0.00130RPM主功率240Kw立刀架主轴功率63Kw立柱的水平行程(X轴)3000mm立刀架在横梁上的水平行程(Y轴)4200mm横梁在立柱上的行程(W轴)6000mm立刀架截面尺寸420X520mm数控系统西门子840D13米单柱立式车铣中心将要加工的超大型零件包括:贯流62、式水轮发电机组中的管型座、外锥、外配水环、控制环、压环、转轮室、转轮装配、定子机座、转子支架,泡头等。混流式水轮发电机组中的 座环、顶盖、底环、转轮、控制环,定子机座等。轴流式水轮发电机组中的座环、顶盖、底环、基础环、控制环、转轮室、转轮装配、定子机座,转子支架等,核反应堆的非标构件。以上各部件的特点是外形尺寸大,加工精度高,关键尺寸精度为IT7级,形位公差为IT6,关键部位的加工面的粗糙度为Ra1.6,每个零件在立车上的机加工时间较长平均每件零件的加工周期为7-12天。核反应堆内构件需要非标超大专用设备加工,加工高度7.5米,承重160吨,需车削筒体内外圆柱、圆锥、沟槽、大直径平面以及各种旋63、转曲面体,具有钻、铰、铣、镗、磨等功能,需要实现4轴联动。而国产机床仅能提供2轴联动机床,很难保证核电零件的加工要求。从工艺流程上可以看出这些大型件的加工需要的大型机床为镗铣加工中心和立式车铣中心。同时企业产品的系列化也需要所用镗铣加工中心和立式车铣中心系列化,又需要机床的加工精度满足图纸和设计的要求,如混流机组顶盖加工国内制造水平要求同一电站内多台份的安装要求互换,制造周期也越来越短,水轮机的大部套已没有周期在工厂试装,直接到电站现场装配。按照传统的工艺及加工手段不能满足以上的要求,设计者只有提高单个零件的装配精度来达到上述的要求,如附图所示某电站的顶盖24孔的加工要求孔距误差小于0.03m64、m ,就是既要求零件在立车上完成平面车削,和24孔的精密镗孔。而国产机床的出厂分度精度为8,换算后机床的分度精度是不能满足设计图样的要求,只有德国希斯公司生产的数控车铣中心才能达到一次装卡完成这样的加工达到设计图样要求。C320落地镗铣床机床的加工范围为长度20米,高度10米,滑枕和镗杆伸出长度为4.2米。机床配备两轴数控铣头可以铣削任意角度平面、钻、镗孔,工件可以装卡在数控回转台上,五轴联动车、铣复合加工、在线测量等功能,可实现工作台自动精确分度,能一次装卡完成平面、孔及雕塑曲面的数控五轴联动加工机床,达到当代国际先进水平。机床技术参数 :镗杆直径320mmX轴(立柱)行程20000mmY轴65、(主轴箱)行程10000tonZ轴(镗杆)行程1700mmW轴(滑枕)行程 2500mm工作台面6000X6000mm工作台行程4000mm工作台面承载能力200ton主轴转速1-1500RPM滑枕截面尺寸830X980mm立柱截面尺寸3200X3100mm数控系统西门子840D贯流式水轮发电机组中的管型座、外锥、外配水环、控制环、压环、转轮室、转轮装配、定子机座、转子支架,泡头等。混流式水轮发电机组中的座环、顶盖、底环、转轮、控制环,定子机座等。轴流式水轮发电机组中的座环、顶盖、底环、基础环、控制环、转轮室、转轮装配、定子机座,转子支架等,核反应堆的非标构件。以上各部件的特点是外形尺寸大,加66、工精度高,关键尺寸精度为IT7级,形位公差为IT6,关键部位的加工面的粗糙度为Ra1.6。上述典型零件的加工中分半面的铣削是必须的工序,外配水环中的16处斜孔需要4轴联动的镗铣床和精密分度的数控回转台来实现。每台大型机组的转轮需要配套一个上冠、下环和13-17个叶片。就制造难度很高的转轮叶片而言,单个叶片净重5-15吨,表面几何形状复杂,需要采用精密五轴数控铣床加工,因周期长,经常制约了转轮的制造工期,引进大型数控落地镗铣床是高速、高效的解决方案。此外,公司制造的分瓣回转式(球、圆锥或圆柱)零件的分瓣面的加工需要大型的落地镗铣床才能完成。因此选择320落地镗铣床。同时20米立车的加工高度为1067、米,镗杆小于320落地镗铣床的最大加工为7米高度,因此落地镗铣床的加工能力与20 米立车可配套使用,可发挥更大的能力。D4.5米卧式车床该机床为重型卧式车床,主轴箱和尾座上顶尖的承重为200吨,机床加工以车削轴类零件的外圆,端面,内孔,车螺纹,及曲面,可以实现200吨重的水轮机主轴一次装卡完成所有的加工工序,精度高,加工部分粗糙度低达到Ra 0. 8。溜板上最大回转直径4500mm两顶尖间的承载能力200ton主轴箱与尾座间的最大间距18000mmX轴行程2250mmZ轴行程18000mm主轴箱电机功率240Kwmm主轴转速0.55-90RPM花盘直径4000mm主轴最大径向跳动0.01 mm68、mm数控系统西门子840D机床技术参数 :水电机组的主轴是水轮机的关键部件之一,主轴的加工质量及加工精度直接影响到机组的正常运行和机组的稳定性。公司现有大型卧式车床的加工能力和加工精度不能达到主轴的设计和技术文件的要求。因此,急需一台大型高精度的卧式车床。主轴端面和径向跳动量为0.01mm,加工件尺寸精度为IT6 级,关键部分的粗糙度为Ra 0. 4。同时公司制定未来几年的生产纲领,机组的主轴直径将达到4米重量为130-180吨,为了满足加工要求需要一台大型高精度卧式车床。下面为预采购的卧车与公司现有的卧车的加工能力比较:参 数采购的卧车公司现有卧车溜板上最大回转直径4500 mm3100 m69、m两顶尖间的承载能力200 ton70 ton主轴箱与尾座间的最大间距18000 mm17000 mm花盘直径4000 mm3000 mm主轴最大径向跳动0.01 mm0.05 mm4.5米卧式车床加工的零件为水轮机主轴,水轮机主轴都为锻造空心轴。主轴转轮侧法兰为止口定位,通过宽度140mm键与转轮传递扭矩;另一侧法兰由销钉螺栓与中间轴联接。主轴精度要求很高,与一般轴区别为:两端法兰外侧平面与轴中心线垂直度为0.01mm,轴颈外径相对于轴线平行度0.01mm,法兰止口直径公差在0.013mm以内。要求的机床精度主要表现在:机床主轴轴承的轴向窜动小于0.01mm,径向跳动小于0.01mm,尾座套70、筒轴线对溜板移动的平行度小于0.01mm,横向溜板移动对主轴轴线垂直度小于0.01mm/300mm,机床大溜板移动对机床主轴轴线平行度小于0.02mm/1000mm。加工的时间,目前公司对水电机组主轴的加工周期有详细的统计一般为15-25天的卧车加工时间。购置此机床后公司具有了年产12根以上大型主轴的能力。E原有厂房起重量小于100t,限制了大型、重型水电产品生产,新建厂房起重量及电动平车均为200t,厂房跨度36m,为重型水电产品生产搭建了一个良好的场地。(3)主要工艺设备与工艺投资概算新增主要工艺设备表序号设备名称规格数量单价总价制造者万元一主要生产设备1单柱立式数控车铣中心20m173271、37323进口2单柱立式数控车铣中心13m148744874进口3数控落地镗铣中心320 X行程=20m151385138进口4数控卧式车削镗铣中心4.5*20m150755075进口小 计4224105双梁桥式起重机Gn=200 H=22m S=34m34001200国产6双梁桥式起重机Gn=100 H=22m S=34m3300900国产7双梁桥式起重机Gn=150 H=18m S=28.5m1300300国产8双梁桥式起重机Gn=50 H=18m S=28.5m1100100国产9门式起重机Gn=100 H=16m S=28m1300300国产10电动平车200t2100200国产11电72、动平车100t15050国产小 计12305012摇臂钻床 1501150150国产13摇臂钻床 1251130130国产14摇臂钻床 10018080国产15万向摇臂钻床 80m1130130国产16数控门铣28G*422265530国产17数控等离子切割机T6000*180016363国产18数控折弯机WE67K-1200T/50001270270国产19数控重型卧式车床CCK612501532532国产20数控立车CK52251140140国产21数控车床CAK50135DJ11313国产22数控车床CAK63285D23774国产23数控线切割机PK7780F12828国产小 计14273、14024铸梁平台2.5M*1810815国产25划线平台2M*6M24324国产26镗床平台2M*6M24324国产小 计1858146327设备基础费100028设备安装费300小 计1300合 计30363(4)车间组成和面积装配车间面积(轴线面积)项目跨度跨数长度轨顶高度面积备注(m)(m)(m)(m2)轴线面积加工车间3613782213608轴线面积装配车间3622462217712轴线面积定子下线301246187380轴线面积合计438680轴线面积5.2总图与运输设计依据建筑设计防火规范(GB50016-2006)厂矿道路设计规范(GBJ22-1987)机械工厂总平面及运输设74、计规范(JBJ9-96)厂址选择天津市*水电设备制造有限公司地址在原天津市*工业园区二号路中心线以西,南门路中心线以北部分,占地160131.127m2。厂区坐落在天津市北辰区马庄工业区,工业区西侧距离京津公路800m,距离天津外环线京津公路立交桥5.1km,距离南仓站火车站3.7km。厂址位置详见区位图。总平面布置本次扩建改造是在原区域内改造,依据生产工艺流向和各生产单元之间联系的紧密程度,结合场地形状布置大水电车间。大水电车间为36+36+36+30m(从东向西)四跨,其中最东面36m跨长370m,与原水电一车间连接。二-四跨长240m,南面端头外接宽为8m四层生产辅助楼。在大水电车间西侧75、设置一座起重量100t的露天库,在露天库的北面设置一座10kV开闭所。另外在大水电车间的北面的线圈车间外接一座冲压车间。道路厂区道路东面利用原有二号路和南面南门路,其路网采用环状布局,道路型式采用城市型混凝土结构。主干道采用10m和6m断面,次干道采用6m断面。支路采用4-6m断面。道路转弯半径12-15m,满足运输和消防要求。主干道路两侧设置1m人行道,将人流自然分散,实现人、车分流,减少相互间干扰,各流线便捷畅通,构成厂区有序的交通系统。结合周边道路布局和物流流向,整个厂区利用原有二个出入口,并在露天库新增一物流出入口。消防总平面布置时,严格遵循建筑设计防火规范中规定的布置要求,厂房与厂房76、厂房与库房以及其他建筑之间的防火间距都大于规范规定。厂区路网采用环状布局,主干道为10和6m断面,次干道采用6m断面。支路采用4-6m断面。道路转弯半径12-15m,满足运输和消防要求。结合周边道路布局和物流流向,整个厂区设有三个出入口,二个物流大门,一个人流出入口。便于消防车的进出。竖向布置建设场地目前为工业用地,场地较为平坦。竖向设计采用平坡式。新建大水电车间比原水电一车间室内地坪高150mm。整个厂区排水系统采用雨污分流制,地面雨水经雨水井收集后,通过暗管排入市政雨水管网。绿化、美化绿化重点为建筑退让用地边界形成的集中空地、散水坡和道牙之间的空地、厂前区集中绿地。厂区围墙至内环道边有177、-15m宽的绿化带,厂房四周留有4-10m宽的绿化用地。绿化采用草坪、灌木、乔木配合的复层绿化法,以乔灌木为主,以取得整洁、有序的环境效果。厂区绿化管理主要由社会力量解决。主要技术经济指标表5.2-1 主要技术指标表序号项 目单位数 据备 注新增原有合计1占地面积M2160131.1272建、构筑物占地面积M24599646790927863建筑占地系数%57.944建筑面积M24284449870927145容积率1.02注:建筑高度大于8M,面积按双倍计6道路及广场占地面积M2125009860223607绿化面积M2311568绿地率%19.469围墙长度M940运输厂区南边紧临市政道路78、。距离京津公路800m,距离天津外环线京津公路立交桥5.1km,距离南仓站火车站3.7km。估算运输量约263531t,其中运入约132428t,运出约131103t(含铁屑38571t)。运入主要有部分钢材、板材、锻件等各种配套件,液化气体、油料化学品、焊接辅料、辅材等。运出主要为成品及少量工业废料。采用汽车运输。由社会力量解决。市区居住职工通勤主要由社会力量解决。5.3土建及公用工程建筑设计依据:建筑设计防火规范 (GB50016- 2006)机械工厂建筑设计规范 (JBJ7-96)机械工厂办公与生活建筑设计标准 (JBJ/T-94)民用建筑设计通则 (GB50352-2005)办公建筑设79、计规范 (JGJ67-2006)宿舍建筑设计规范 (JGJ36-2005)项目新建一座大型水电车间、10kV开闭所、在原线圈车间北侧外接建筑面积1600m2的冲压车间,两车间用连廊相接,形成一个整体建筑物。并对原线圈车间和科技楼进行改造。大水电车间为36+36+36+30m(从东向西)四跨,其中最东面36m跨长370m,与原水电一车间连接。二-四跨长240m,南面端头外接8m宽四层生产辅助楼。大水电车间建筑面积37800m2,生产辅助楼建筑面积3264 m2,合计41064 m2。大水电车间的西侧新建一座露天库,占地面积5600m2。大水电车间的生产类别为丁、戊类,耐火等级为二级,抗震设防烈度80、为7度,主体结构采用钢结构。按建筑设计防火规范的要求,二级耐火等级的丁、戊类厂房可以采用无保护的钢结构。厂房的外围护为金属彩板、塑钢窗,屋顶设采光带,建筑以美观、实用、经济为原则,以简洁明快、体块穿插为手法,力争创造一国际化的生产场所。结构国家及地方现行的规范规程和标准(包括强制性条文)。主要设计规范规程如下:建筑结构荷载规范 (GB 5009-2001)混凝土结构设计规范 (GB 50010-2002)建筑抗震设计规范 (GB 50011-2001)建筑地基基础设计规范 (GB 50007-2002)钢结构设计规范 (GB 50017-2003)门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 (CECS 181、02:2002)本项目主体工程为新建一座大水电车间,车间共设四跨,跨度由西向东分别为30m+36m+36m+36m。30m跨内最大起重机为150t/30t,轨顶标高18m;中间两个36m跨内最大起重机为200t/50t,轨顶标高22m;最东面的36m跨内最大起重机为200t/50t,轨顶标高22m,此跨与原水电一车间相接。厂房屋脊最高达30多米,该厂房属于重型工业建筑。结合目前高大重型厂房结构设计的发展趋势,对这次新厂房的结构设计尽量做到,在可靠、安全的基础上,应具有较好的经济指标,有利于工艺的使用和发展,具有宽敞、美观的内部空间,而且还照顾到施工简便。厂房的主体结构形式拟采用单层钢框架结构。82、吊车梁采用钢吊车梁,并设置制动构件。屋面系统为檩条加复合压型钢板,屋面梁为工字形截面钢梁。墙面在窗台以下为砌体墙,窗台以上为复合压型钢板加冷弯薄壁型钢檩条。厂房纵向最长370m,在纵向中部设一道变形缝。柱子采用格构式钢管混凝土柱,柱距可为12m-15m。钢管混凝土柱是当今发展比较快的新型结构构件,混凝土与钢管共同作用,具有承载能力高、造价低、外观简洁明快等优点。适用于大跨、重载、抗震等建筑的承重结构。所以重型联合厂房采用钢管混凝土柱是较优的方案。厂房南侧贴建四层车间辅助楼,该楼上部结构与主厂房之间设缝相互脱开,基础形式待地质勘探报告给出后再作确定。电气(1)设计依据设计规范及标准图集建筑设计防83、火规范GB50016-2006 建筑照明设计标准GB50034-2004建筑物防雷设计规范GB 50057-94 (2000年版)利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装03D501-3接地装置安装03D501-4等电位联结安装02D501-2(2)设计内容1)供电系统负荷性质:生产负荷性质为三级,厂区内消防负荷为二级。电源电压:10kV电源引自原*110kV降压站。2)配变电所、车间变配电所及变压器容量选择全厂用电设备总电力安装容量约为4400kW,厂内设有10kV开闭所一座;大水电车间设变压器两台,变压器总安装容量为2000kVA。变电所负荷计算结果及投资估算如下:A开闭所开闭所 185万元B84、 大水电车间及变电所负荷计算:设备电力安装容量 Pe=4400kW计算有功功率 Pjs=1560kW计算无功功率 Qjs1=1404kVar补偿无功功率 Q=693kVar视在功率 Sjs=1714.4kVA变压器选择 2x1000KVA负荷率 86%投资估算:变电所 200万元车间配电 600万元车间照明 60万元投资合计 860万元C 区域投资10kV电缆 50万元3)高压供电系统形式区域10KV电缆线路引自原110kV降压站。4)厂区高低压线路及厂区照明A 厂区高低压线路采用YJV22型铠装交联电力电缆直埋敷设方式,过道路或建筑物出入口水泥地坪下敷设时采用穿钢管保护。B 厂区道路照明采用85、一般路灯,光源采用钠灯,厂区道路照明线路采用铠装电缆直埋敷设方式。5)当本厂房采用燃气作为采暖热源时,根据建筑设计防火规范GB50016-2006,应设可燃气体报警装置。给水排水(1)设计依据:建筑给水排水设计规范 (GB50015-2003)建筑设计防火规范 (GB50016-2006)建筑灭火器配置设计规范 (GB50140-2005)室外给水设计规范 (GB50013-2006)室外排水设计规范 (GB50014-2006)甲方提供的资料工艺提供的用水设备资料(2)给水1)厂区现设环状给水管网,一路从南门路引入,管径DN200,另一路从北门路引入,管径DN200。给水压力0.26MPa。86、2)设计水量最高日用水量100 m3/d,最大小时用水量q=18 m3/h,全年用水量约19500m2。3)给水系统厂区各单体生产、生活、消防给水由厂区现有管网直接供水。与生产设备直接连接给水管道均设倒流防止器。4)计量各单体建筑分别设水表单独计量。5)管材区域给水管采用球墨铸铁管,胶圈连接。室内给水管采用衬塑钢管,丝扣连接。(3)水消防系统1)室外地下式消火栓设于厂区环状给水管网上,室外消火栓系统消防用水量20L/s。火灾延续时间按2h计。2)管材室外埋地消火栓管采用给水铸铁管,胶圈连接。(4)排水1)日最大污水量Q=10m3/d,全年排水量约1600t。2)各单体建筑排水均采用重力自流式排87、水方式。污废水在室外汇集后排入室外化粪池,经初步处理后排入城市污水管网。3)排水管采用机制排水铸铁管,卡箍连接。区域排水管采用混凝土管,套环连接。4)生产产生的乳化液等污染废水单独收集处理达标后排入厂区排水管网。(5)雨水1)各单体建筑屋面雨水采用内排水方式,集中收集后排入区域雨水管。区域雨水管最终排入市政雨水管网。2)降雨强度159mm/h,设计重现期5a。3)建筑内部雨水管均采用热镀锌钢管,丝扣或法兰连接;区域排水管采用钢筋混凝土管,套环连接。(6)灭火器布置建筑均设灭火器保护,按 A类火灾轻危险级设计。动力(1)采用的主要设计规范1)工业金属管道设计规范 (GB503162000)2)建88、筑设计防火规范 (GB50016-2006)3)压缩空气站设计规范 (GB50029-2003)4)城市热力网设计规范 (CJJ34-2002)5)城镇直埋供热管道工程技术规程 (CJJ/T8198) 6)工业设备及管道绝热工程设计规范 (GB502641997)7)城镇燃气设计规范 (GB500282006)(2)动力供应1)压缩空气供应大水电车间所用压缩空气由水电一车间原有压缩空气站供给。压缩空气站规模为2台10m3/min螺杆式空气压缩机。压缩空气均经过除尘、干燥、除油净化处理。压缩空气用管道输送到车间各用气点。2)燃气供应及供气系统天然气由天然气公司供给。燃气供气系统采用环状管网,以利89、于各分支流量分配。(3)管道敷设原则厂区天然气及采暖热水管道采用直埋敷设。采暖热水管道的热补偿尽量采用自然热补偿。当自然热补偿不能满足要求时,采用波型补偿器或方型补偿器。直埋敷设的采暖热水管道采用整体式预制保温管道,保温材料采用聚安酯泡沫塑料预制直埋保温管,外护层采用高密度聚乙烯外护管。直埋敷设的天然气管道应进行防腐处理,防腐采用加强级防腐。天然气管道应有导除静电的接地装置,接地电阻不应小于10欧姆,在管道法兰及附件处采用跨接连接。车间内管道采用沿墙或柱网架空敷设。直埋敷设的管道应进行防腐处理,防腐等级采用加强级。天燃气管道应有良好的静电接地;在管道法兰 ,附件处装设扁钢跨接。通风与空气调节(90、1)设计依据1)采暖通风与空气调节设计规范 GB50019-2003。2)建筑设计防火规范GB50016-2006。3)机械工厂采暖通风与空气调节设计规范(JBJ1096)4)工业企业厂界限噪声标准(GB12348-90)5)机械工业职业安全卫生设计规范(JBJ18-2000)6)工业企业卫生设计标准GBZ 1-20027)工业企业噪声控制设计规范(GBJ8785)8)机械工业环境保护设计规范(JBJ6-88)9)机械工厂采暖通风与空调设计手册(2)工程概况与设计范围1)工程建设概况新建项目包括:大水电车间、生产辅助楼、开闭所和冲压车间等。2)暖通设计范围暖通设计范围为:新建项目所涉及的采暖通91、风系统的设计。(3)采暖通风设计方案1)采暖部分A厂区采暖热源为天然气公司供给的天然气;B采暖室内设计参数及估算负荷详见表-1。序号车间名称冬季采暖(oC)备 注1大水电车间1214燃气红外线辐射生产辅助间1618空调采暖2冲压车间1214燃气红外线辐射3开闭所不采暖4值班室1618电热器采暖表-1 室内设计参数及估算负荷表C厂目前原有车间采暖采用原*采暖系统,采暖热媒为蒸汽。本次新建建筑物采用燃气红外线辐射供暖,与传统对流采暖系统相比具有以下优点:l 可节省一次投资10-30%;l 节约车间空间;l 节约能源可达30-60%;l 分布式控制,系统节能,可根据需要进行局部间歇采暖,也可分区控制92、采暖,甚至可以控制到每一台单体设备;l 使用洁净能源(天然气),燃烧完全,符合环保要求;l 静态采暖,避免了空气对流的扬灰现象,提高了采暖空间的卫生条件;l 控制方便,管理简单:可分区控制,也可根据时间、温度交叉控制,并可实现无人值守。维护费用和工作量极小。D采暖系统辐射采暖系统采用发生器串联布置的连续加热方式;辐射管等距布置,满足供暖区域均匀加热的要求;温度较高部分辐射管布置于采暖负荷较大的地点。2)通风部分生产车间内,主要是机械加工及部件装配。厂房为高大厂房,为了确保厂房内的生产环境,本方案在联合厂房采取以下通风措施:A为了确保厂房内的生产环境,车间采用机械通风及自然通风相结合的通风方式:93、设计车间换气次数13次/h;过渡季和夏季利用设在厂房屋面的可启闭自然通风天窗进行排风,利用门窗自然进风及屋顶送风机接风管向工作区直接送风;冬季关闭天窗,由门窗自然通风。为了维持厂房较好的工作环境,在车间中跨柱边设置机械送风系统。送风机设置在厂房屋面,送风管沿屋面敷设至钢柱内侧,沿钢柱垂直向下至工作区送风。B燃气管道敷设在室内,厂房按丁类设计,根据规范要求应设置排烟设施。设计考虑采用屋顶自然通风天窗自然排烟。C由于燃气管道敷设在室内,按规范要求应设置事故通风系统,并且事故通风与燃气报警联锁。设计考虑在屋面设置防爆型屋顶风机。D变配电室、空压站均设置机械通风系统。E卫生间均按12次/时换气设置机械94、通风系统。3)防暑降温措施A本方案在厂房屋面设有自然通风天窗进行全面通风,可排除生产过程中产生的大量余热,满足车间的通风换气要求。同时在每个固定工位设有一台工业壁扇,在不固定的工作岗位设移动式工业风扇,达到防暑降温的目的。B生产辅助楼的办公部分均预留分体空调,可解决夏季防暑降温问题4)防火措施本工程所采用的通风管道、配件及保温材料均为不燃或难燃型。(4)环境保护及节能本设计中所有设备均选用高效低噪音的节能型产品。6工厂组成与面积人员6.1工厂组成与面积项目新建建、构筑物详见表6-1。表6-1 新建建、构筑物表序号工 厂 组 成层数占地面积(m2)建筑面积(m2)1大水电车间137800378095、0生产辅助楼48163264小 计38616410642露天库56003冲压车间116001600410kV开闭所1180180合 计4599642844注:以上面积均为轴线面积。6.2人员本项目设计需用人员174人,其中生产人员130人,生产辅助工人17人,职能管理人员8人,工程技术人员12人,后勤服务人员7人。7人员培训对进入新厂的全部管理、技术、生产、检验与营销人员进行培训。培训内容包括现代企业所进行的工作:管理干部应进行现代管理知识培训;技术人员应进行产品设计、制造工艺、电气工程、液压技术、计算机、外语、情报等方面的继续教育;工人必须经各类专业学校教育并具有生产操作技能,能适应现代化生96、产需要;关键岗位必须持证上岗;检验与营销人员必须专门培训。培训方式包括理论培训与实际工作培训,应尽可能利用技术引进与交流的机会学习国外及国内先进企业的经验,发展优秀的企业文化,提高职工的综合素质。8环境保护、劳动安全与工业卫生8.1环境保护设计依据污水综合排放标准GB 8978-1996(二级标准)大气污染物综合排放标准(GB16297-96)二级标准。工业企业厂界噪声标准(GB12348-90)类标准机械工业环境保护设计规范GBJ16-2000 工业企业设计卫生标准JBZ-2002工业场所有害因素职业接触限值JBZ-2002中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法中有关规定主要污染源、污染物及97、防治措施1)废水处理本项目生产废水包括:机加工产生废乳化液、装配清洗废水,由于量少,采用定期回收,集中运送到该地区有废水处理资格单位进行处理。全厂日最大污水量Q=10m3/d,全年排水量约1600t。粪便污水经化粪池处理后与生活废水经厂区污水管道排至城市市政排水系统。另全年产生废油300kg,通过集中收集后,交由有资质的单位进行处理。2)粉尘、废气、烟尘处理车间内设置一个小型喷漆室,喷漆室使用回转式浓缩吸附催化设备处理有机废气。有机废气经风机进入吸附浓缩轮,其中的有机成分被高效吸附,吸附物质达到饱和前进行解吸,解吸后的区域重新投入吸附。经吸附达标后的干净气体经烟囱排放。解吸下来的高度浓缩(浓缩98、比一般为10:1)的废气被送往催化反应器,有机成分被氧化分解为二氧化碳和水,反应后的高温气体进入换热器,用于加热解吸气体。设备废气净化效率达95%以上,处理后的气体由高排气烟囱排放,排放的有机废气中二甲苯浓度小于15mg/m3,排放速度0.5 kg/h。车间内无喷丸、焊接设备,不会产生粉尘和烟尘等,车间作业环境良好。3)固体废弃物处理主要污染物及量:固体废弃物主要是金属废料、和包装材料。金属废料约38571t,废包装材料约80t/年。固体废弃物处理方式:金属废料定期运出,由钢厂回收重新回炉冶炼利用;废包装材料由各类物资回收公司回收。4)噪声处理主要噪声源及量:噪声主要来自生产设备噪声和动力设备99、噪声。生产车间混响噪声小于85dB(A)。噪声处理方式:生产型噪声选用性能优良、运行噪声小的设备,再借助建筑物的遮挡及距离衰减作用,减轻对环境的影响。达到城市区域环境噪声类标准(GB3096-93)和工业企业厂界噪声类工业区标准(GB12348-90)即:昼间65dB(A),夜间55dB(A)。5)绿化设计以绿化为主,绿化与美化相结合是本次设计原则之一。凡可绿化的面积均植树和种草坪,减少尘土的二次飞扬。道路两侧种植适应性好、抗性强、净化空气好的乔、灌木,力求使厂区早日绿树成行、草坪成片。厂区除功能需要铺砌外,均以绿色植物为基调,绿化率达到19%左右。6)环境保护投资估算环保是多专业的综合设计,100、许多环保设施与其它设施紧密联系在一起,因此环保投资往往与其它投资不能绝对分开。本次将环保需要的主要设施投资列入环保估算,初步估算为600万元(含劳动安全卫生、消防)。8.2职业安全卫生设计依据机械工业职业安全卫生设计规范JBJ18-2000工业企业设计卫生标准JBZ1-2002工作场所有害因素职业接触限值 JBZ2-2002建筑设计防火规范(GB50016- 2006版)建筑抗震设计规范GB50011-2001建筑物防雷设计规范GB50057-2000工业企业采光设计标准GB50033-2001工业企业照明设计标准GB50034-92车间空气中电焊烟尘卫生标准GB16194-1996压缩空气站101、设计规范GB50029-2003 工程概况本工程生产内容包括:机械加工、部件装配、总装等;此外在厂区内建设相应配套辅助动力设施如10kV开闭所。建筑及场地布置本项目认真执行建筑抗震设计规范GB50011-2001,场地抗震设防烈度为7度。厂址周边环境较好,对本厂的职业安全卫生无不良影响。总平面布置工艺生产合理,物流运输顺捷,满足了安全卫生防火等要求,同时注意了建筑物的自然采光、通风条件。厂区采用无轨运输方式,原材料及协作件采用载重汽车运入,少量废料采用装桶或打包后汽车运出。劳动安全(1)防火防爆本项目消防按同一时间内火灾发生1次,火灾连续时间2小时设计。设计消防用水量标准:室外消火栓用水量20102、L/s;厂房室内消火栓用水量15L/s;厂区采用生产、生活、消防合并的环状给水管网。燃气报警系统当燃气泄露报警装置发出报警信号时,报警系统停止燃气辐射供暖系统的运行,联动关闭燃气入口总管上的紧急切断阀,并启动相关位置的排风机。(2)电气安全项目中的机电设备、手持电动工具均存在漏电、触电可能,具体防护措施如下:1)电气安装应执行机械工厂电力设计规范,专用保护线的截面积应符合规范要求。2)在火灾危险及潮湿场所的电气设备、管线及建筑物的防雷接地等作局部等电位联结。3)装配车间等所用移动式电气设备的金属外壳应与专用保护线可靠连接,并按单机装设漏电保护器。4)所有手持电动工具应执行国家标准GB3787-103、93的规定,应采用类、类设备。(3)防机械伤害各种机械加工设备、起重机等为防机械伤害重点部位,为满足安全要求,采取以下防范措施:1)设置合理安全的设备间距。2)设备按需要设置防护挡板、网、罩。3)生产车间照度符合国家标准GB50034-92、GB/T8176-97的要求。4)机械设备的使用、维护、检修应制度化。5)严格按规范操作设备,防护用品穿戴整齐。(4)工业卫生与通风1)为了确保厂房内的生产环境,车间采用机械通风及自然通风相结合的通风方式:设计车间换气次数13次/h;过渡季和夏季利用设在厂房屋面的可启闭自然通风天窗进行排风,利用门窗自然进风及屋顶送风机接风管向工作区直接送风;冬季关闭天窗,104、由门窗自然通风。为了维持厂房较好的工作环境,在车间中跨柱边设置机械送风系统。送风机设置在厂房屋面,送风管沿屋面敷设至钢柱内侧,沿钢柱垂直向下至工作区送风。2)燃气管道敷设在室内,厂房按丁类设计,根据规范要求应设置排烟设施。设计考虑采用屋顶自然通风天窗自然排烟。3)由于燃气管道敷设在室内,按规范要求应设置事故通风系统,并且事故通风与燃气报警联锁。设计考虑在屋面设置防爆型屋顶风机。4)变配电室、空压站均设置机械通风系统。5)卫生间均按12次/时换气设置机械通风系统。(4)环境保护及节能本设计中所有设备均选用高效低噪音的节能型产品。(5)防尘与防毒车间内设置一个小型喷漆室,喷漆室使用回转式浓缩吸附催105、化设备处理有机废气。有机废气经风机进入吸附浓缩轮,其中的有机成分被高效吸附,吸附物质达到饱和前进行解吸,解吸后的区域重新投入吸附。经吸附达标后的干净气体经烟囱排放。解吸下来的高度浓缩(浓缩比一般为10:1)的废气被送往催化反应器,有机成分被氧化分解为二氧化碳和水,反应后的高温气体进入换热器,用于加热解吸气体。设备废气净化效率达95%以上,处理后的气体由高排气烟囱排放,排放的有机废气中二甲苯浓度小于15mg/m3,排放速度0.5 kg/h。涂装废气经处理后,外排的二甲苯系物浓度达到工业企业设计卫生标准(JBZ-2002)和工业场所有害因素职业接触限值(JBZ-2002)标准的要求。车间内无喷丸、106、焊接设备,不会产生粉尘和烟尘等,车间作业环境良好。(6)防噪音危害噪声分为生产设备噪声和动力设备噪声两大类。生产性噪声主要来自车间内生产设备,声值为75-85dB(A)左右,车间内复合噪声为80-85dB(A),基本符合工业企业噪声控制设计规范的要求,在局部噪声较高的工位工人配戴护耳器,防止长期接触高噪声造成听力受损。动力设备噪声主要来自空压机、排风机、水泵等,噪声值为70-85dB(A)左右,在设计中选用性能优良、运行噪声小的设备,空压机选用新型螺杆式低噪声(73dB(A));设计采取设置减震基础、设备进出口安装柔性接头等措施,减少设备原始运行声值。(7)防暑降温及防寒升温本方案在厂房屋面设107、有自然通风天窗进行全面通风,可排除生产过程中产生的大量余热,满足车间的通风换气要求。同时在每个固定工位设有一台工业壁扇,在不固定的工作岗位设移动式工业风扇,达到防暑降温的目的。生产辅助楼的办公部分均预留分体空调,可解决夏季防暑降温问题辅助用室本项目车间卫生特征属于4级,设计中认真贯彻执行工业企业设计卫生标准,在大水电车间端头的生产辅助楼内设置了车间办公室、男女更衣室(含存衣室)、厕所、盥洗室和休息室,车间办公室满足采光、通风、隔声要求。8.3消防(1)总图消防厂区周围环境无明火、易燃、易爆场所,周围环境对厂区消防无特殊要求。(2)建筑消防新建总建筑面积42844m2。车间采用钢结构,外围护为金108、属彩板、塑钢窗,屋顶设采光带。生产辅助用房采用砌混结构,耐火等级均为二级,抗震设防烈度为7度。10kV开闭所等生产辅助用房外墙装饰为涂料,窗户为塑钢窗。建筑风格与车间建筑相呼应,使整个厂区成为一有机整体。建筑物按二级耐火等级设计,其主要承重构件钢柱、钢梁均刷防火涂料,使钢柱耐火极限达2h,钢梁耐火极限达1.5h。沿厂房外围设四处对外疏散出口,其疏散宽度及疏散距离均满足防火要求。(3)消防给水1)水源:厂区现设环状给水管网,一路从南门路引入,管径DN200,另一路从北门路引入,管径DN200。给水压力0.26MPa。厂区各单体生产、生活、消防给水由厂区现有管网直接供水。与生产设备直接连接给水管道109、均设倒流防止器。2)室外地下式消火栓设于厂区环状给水管网上,室外消火栓系统消防用水量20L/s。火灾延续时间按2h计。3)管材室外埋地消火栓管采用给水铸铁管,胶圈连接。(4)电气消防本工程内不能间断供电的生产设备和消防负荷为二级负荷;其余为三级负荷。车间接地系统采用TN-S接地型式,电源在进线处PE线做重复接地,接地电阻不大于10。车间设置总体等电位联合装置。插座回路设置漏电保护装置。车间设置应急照明。9合理利用能源和节约用水9.1概述使用的能源主要为电、天然气和水。新增变压器总安装容量为2000kVA达纲年耗电448万kWh。9.2节约措施(1)本项目加工的零部件是产品的核心部件,将附加值低110、和技术含量低的全部外协,采用社会配套协作方式。新增加的设备为产品中的关键部位和大型设备,新增设备少而精,能耗相对很低。(2)在设备选择上,采用国家推荐的高效节能机电产品,对耗能多的设备采取必要的节能措施和装置。(3)加强管理,对用电、用气、用水等部门设置计量装置,按实际用量核算成本。(4)对工厂的总平面布置和物流在设计中进行了认真分析,使工艺流程合理,减少物料往返运输、物流通畅,可降低搬运能耗。生产用能耗见表9-1。表9-1 全厂生产用能耗估算表序号能源名称单位全厂能耗折(t)标煤万元工业总产值消耗总量(折标煤t)改造前改造后改造前改造后改造前改造后1电万kWh5831031235541790111、.0450.0282天然气m3259.23水m33400053500经以上措施,项目能耗将大大低于国家标准限制值,达到行业先进水平。10项目实施计划项目实施期跨三个年度,即从2008年5月至2010年9月。2008年5月2008年8月完成可行性研究、施工图设计及非标设备设计;2008年9月2009年12月,土建公用工程施工、安装并验收;2008年9月2010年9月,设备招标、订货、安装、调试运转并验收。2010年底形成设计生产能力。2013年销售量达到设计生产能力。项目实施计划见表10-1。11投资估算及资金筹措11.1 投资估算 固定资产投资估算及编制依据.1 固定资产投资估算项目新增固定资112、产投资47750万元,其中:建筑安装工程13852万元,占投资比例29.01%;设备及设备安装工程30748万元,占投资比例64.39%;其他费用3150万元,占投资比例6.60%。投资估算见表11-1 投资构成见表11-2。.2 编制依据(1)建筑安装工程根据新建厂房面积、内容及结构特征,参照当地同类工程单位造价指标进行估算。(2)设备及设备安装工程设备价格按目前市场价或询价计算,设备运杂费、基础费、安装费按原机械工业部颁发的机械计(1995)1041号文机械工业建设项目概算编制办法及各项概算指标规定计算。 (3)其他费用勘察设计费参照国家计委、建设部2002年颁发的收费标准计取;建设单位管113、理费参照财政部财建2002394号规定的费用标准计取;工程监理费参照国家发展改革委、建设部发布的建设工程监理与相关服务收费管理规定(发改价格2007670号文件)规定的费用标准计取;前期工作咨询费参照原国家计委计价格19991483号规定的收费标准进行计取费用;环境影响评价费依据原国家计委、国家环境保护总局计价格2002125号规定的费用标准进行估算计列;安全及职业卫生评价费依据天津市的相关收费标准进行估算;联合试运转费参照机械工业建设项目概算编制办法及各项概算指标进行估算;天然气开户费暂列支60万元,最终以建设单位与天然气公司的协议价为准。(4)预备费a、基本预备费:按工程费用和其它费用之和114、的5%计算。b、涨价预备费:根据国家发展计划委员会文件计投资19991340号文规定,价差预备费投资价格指数按零税率,故不计算。(5)建设期贷款利息本项目投资计划不贷款,故无建设期固定资产贷款利息。 流动资金估算本项目流动资金需要量采用分项详细估算法,经过测算,达纲年全部流动资金需要量为33666万元,其中需新增流动资金22022万元,在新增的流动资金中需企业自筹6607万元,占新增流动资金量的30。流动资金估算见表11-3。11.1.3 利用企业现有固定资产本项目实施的目的是公司对现有产品进行升级换代并开发新产品,即向大型水电发电机组发展并开发风力及潮汐等新能源发电设备。利用的资产包括厂房、115、设备等固定资产,利用固定资产原值为15846万元,净值为13062万元。11.2 资金筹措本项目新增固定资产投资47750万元,其中:企业自筹2750万元,股东增资扩股45000万元。新增流动资金22022万元,其中:企业自筹6607万元,占30;申请银行短期贷款15415万元,占70。 11.3 资金使用计划项目新增固定资产投资47750万元,资金在2008、2009、2010三个年度内按建设进度进行投入,其中2008年投入30%,即14325万元;2009年投入50%,即23875万元;2010年投入20%,即9550万元。投资使用计划与资金筹措见表11-4 。11.4 项目资本金核算根据116、国发(1996)35号文国务院关于固定资产投资项目试行资本金制度的通知的规定,计算资本金基数的总投资为项目的固定资产投资和铺底流动资金之和,该项目计算资本金基数的总投资为54357万元,全部为企业自筹资金,符合国家有关资本金的规定。12. 投资效益分析12.1 评价依据 财务评价的假设条件(1)投资资金与建设进度同步到位,工程建设按计划如期完成;(2)产品产量与销售量的关系在预估时按 1:1 考虑,即生产多少,销售多少,对于可能产生的各种风险因素在敏感性分析中考虑;(3)项目的基准年为2007年,评价数据的采用以公司2007年财务数据为参考。 财务评价的基本依据(1)本项目财务评价依据国家计委117、颁发的建设项目经济评价方法与参数(第三版)规定的评价原则与评价方法进行,评价中采用动态与静态分析相结合,以动态分析为主;(2)企业提供的有关财务会计资料。12.2 营业收入及税金测算 (1)营业收入测算 营业收入测算中产品的销售价格以企业现时的销售价格为依据,售价中不含增值税。经测算,达产后全部项目年营业收入为200000万元,增量营业收入为154550万元。(2)营业税金测算增值税采用“扣税法”计算,增值税税率为17%。营业税及城市建设维护费、教育费附加按增值税额的10%。经测算,全部项目营业税金及附加为1024.56万元,增值税额为10245.56万元;增量营业税金及附加为797.29万元118、,增值税额为7972.84万元。营业收入、营业税金及附加和增值税估算表见表12-1。12.3 成本费用测算总成本费用由生产成本和期间费用组成。 生产成本测算 生产成本由原材料及外购件、燃料动力、工资及福利费及制造费用组成。(1)原材料及外购件、燃料动力按企业提供的2007年产品原、辅材料及燃料、动力费用资料进行测算。(2)工资现有人员的工资按公司2007年工资水平并考虑15%的年增幅;项目新增人员为174人,在2013年工资按人均8万元/年进行测算。(3)制造费用制造费用指为制造产品或提供劳务而发生的各项间接费用,主要包括间接人工、间接材料、折旧费、修理费及其他制造费用。制造费用参照公司200119、7年费用水平进行测算。 期间费用估算期间费用由管理费用、销售费用及财务费用用组成。(1)管理费用管理费用是指企业的行政管理部门为管理和组织经营活动所发生的各项费用,主要包括行政管理人员的工资及福利费、办公费、业务招待费、行政管理部门固定资产的折旧费以及其他管理费用。参照公司2007年费用水平,并考虑达产期后的规模以及管理水平的提高,达产后管理费用按销售收入7%进行估算。(2)销售费用销售费用是指为销售产品而发生的各项成本,主要包括广告费、包装费、运输费以及协调联络费。参照公司2007年费用水平进行测算。(3)财务费用财务费用是指企业为筹集资金而发生的各项费用,包括原有流动资金7000万元借款利120、息和新增流动资金借款利息。按年利率4.59%计算,利息计入当年费用,本金到期一次偿还。本项目新增固定资产投资47750万元,全部转入固定资产。固定资产的折旧按综合折旧法计算,综合折旧率为6%。总成本费用估算见表 12-2,固定资产折旧估算见表12-9。12.4 利润与分配测算经测算,项目达产后全部项目年利润总额为20226.23万元,增量年利润总额为18772.43万元。2007年所得税率为33,2008年及以后各年的所得税税率按新企业所得法的税率25进行计提。盈余公积金按税后利润的10%进行计提。利润与利润分配见表 12-3。12.5 财务分析 财务盈利能力分析(1)投资利润率和投资利税率投121、资利润率和投资利税率是反映财务盈利能力的两项静态指标,是计算期内平均利润和利税与总投资之比。全部项目投资利润率21.41%,投资利税率33.34%。增量投资利润率26.91%,投资利税率39.48%。 (2)销售利润率销售利润率反映企业销售收入的获利能力。经测算:本项目达纲后全部项目销售利润率为10.11%。(3)财务内部收益率 财务内部收益率反映的是方案本身实际达到的收益率。全部项目投资内部收益率:所得税前20.79%,所得税后14.48%。增量投资内部收益率:所得税前23.34%,所得税后17%。(4)财务净现值财务净现值是指在方案的整个实施运行过程中,所有现金净流入年份的现值之和与所有现122、金净流出年份的现值之和的差额。全部项目投资净现值(ic=12%):所得税前49633.85万元,所得税后25717.05万元。增量投资净现值:所得税前48807.70万元,所得税后27804.26万元。(5)投资回收期投资回收期是指自投资方案实施起,至收回初始投入资本所需的时间,既能够使与此方案相关的累计现金流入量等于现金流出量的时间。全部项目投资回收期:所得税前6.59年,所得税后7.54年。增量投资回收期:所得税前6.39年,所得税后7.21年。(6)项目资本金财务内部收益率项目资本金财务内部收益率反映的是项目资本金投入实际能达到的收益水平。项目增量资本金财务内部收益率:所得税前29.58123、%,所得税后20.82%。项目投资现金流量(全部)见表12-4。项目投资现金流量(增量)见表12-5。项目资本金现金流量(增量)见表12-6。 财务状况及清偿能力分析主要依据财务计划现金流量表、资产负债表,计算项目的财务生存能力、资产负债率、流动比率、速动比率,以考察项目的财务状况及清偿能力。.1财务计划现金流量见表12-7,从表中可以看出项目经营活动产生的净现金流量和累计盈余资金能维持生产正常运营,财务生存能力较强。.2 资产负债:见表 12-8。(1)资产负债率该指标反映项目各年所面临的财务风险程度、偿债能力指标及反映企业偿还到期长期债务能力。从表中可以看出,资产负债率是逐年下降的,在达纲124、年份(2013年)的资产负债率为55.74%。(2)流动比率是反映项目各年偿付流动负债能力的指标,从表中可以看出,各年的比率是逐年上升的,在达纲年份(2013年)的流动比率为145.98%。(3)速动比率是反映项目快速偿付负债能力的指标,从表中可以看出,各年的比率是逐渐上升的,在达纲年份(2013年)的速动比率为89.94%。从以上三个比率的数据可以看出本项目偿还短期债务能力较强。12.6 项目盈亏平衡及敏感性分析 项目盈亏平衡分析本项目生产能力的盈亏平衡计算如下:生产能力利用率(%) BEP 年固定总成本 = -100% 年销售收入-年变动成本-年营业税金税金及附加销售收入及成本(万元)0销125、售收入总成本盈亏平衡点盈利区亏损区盈亏平衡图生产能力利用率(%)60.9031498.91121800 31498.91 = - 100% 200000- 147250.30- 1024.56 = 60.90%盈亏平衡点的销售收入=20000060.90% =121800万元本项目完成后,生产负荷达到设计生产能力的60.90%,项目即可保本。 敏感性分析本项目的经济效益受诸多因素的影响,现就变动性较大的产品价格、产品经营成本、投资等因素对经济评价指标的影响进行敏感性分析。见表12-10。通过计算,可以看出,产品的销售价格与经营成本是该项目经济效益的主要影响因素,其影响程度相当大,经测算,当销售126、收入下降5.01,经营成本增长5.71时,净现值为零。企业要特别关注产品价格的变动,要使产品的成本与价格协调变动。从目前市场情况来看,该企业产品市场前景看好,市场潜力比较大,但由于市场竞争激烈,销售价格下降的可能性较大,但是只要企业加强管理,降低原材料及能源的损耗率,降低外购件的采购成本,提高产品质量和材料利用率,努力降低产品成本,使产品成本下降的幅度大于销售价格下降的幅度。同时狠抓管理,从管理中要效益,同样达到避免经营风险,使企业获得更好的经济效益。12.7 经济评价结论通过静态与动态计算、分析,可以看出:通过扩能改造,从销售收入、利润总额及上缴税金来看,说明改造后项目的经济效益是好的。 从资产负债率、流动比率、速动比率来看,说明项目计算期内偿债能力较强。 从敏感性分析来看,项目对销售收入和经营成本较敏感,要求企业切实关注产品售价与成本的变化,保持好一定的变动比例关系。综上所述,该项目通过改造,在财务上是可行的,经济上是合理的,经济效益也是很好的。