智拓精文SH15非晶合金变压器研制可行性研究报告Word文档格式.docx
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6.3
±
5
2X2.5
0.4
Dyn11
33
600
1.7
4
50
43
870
1.3
63
1040
1.2
80
60
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1.1
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75
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160
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0.7
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250
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4300
500
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630
320
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0.3
4.5
800
380
7500
1000
450
10300
530
12000
0.2
1600
14500
2000
750
17400
2500
900
20200
2、技术路线、工艺流程
3、主要技术关键及创新点
A、技术关键:
①非晶合金铁心加工
②SH15非晶合金变压器噪声
③SH15非晶合金变压器抗短路能力
B、技术方案:
①由于非晶合金铁心加工制造过程较为特殊,也比较复杂,宜采用专业集中的规模生产模式,以利于质量的控制与保障。
公司只采购成型铁心制造非晶合金变压器。
②在设计、工艺上,对铁心采取减震措施,非晶合金片的接缝采用粘合剂粘合,来降低实际运行中的噪声。
c、低压线圈绕制在硬纸筒上,高低压线圈统绕,将线圈支撑在单独的线圈支撑系统上,从而提高了线圈抗短路能力。
4、技术风险分析
用来制造非晶合金铁心配电变压器的铁基非晶合金是一种厚度极薄,仅0.025厚的非晶导磁材料,其磁滞损耗和涡流损耗都明显低于晶粒取向硅钢片。
因此,非晶合金铁心配电变压器的空载损耗较S11型配电变压器的空载损耗降低60%。
非晶合金带材仅有142mm、170mm、213mm三种宽度,且比较脆,难以剪切,一般是通过在边缘剪切处加温来获得良好的剪切面。
因此,由于非晶合金铁心加工制造过程较为特殊,也比较复杂,宜采用专业集中的规模生产模式,以利于质量的控制与保障。
三相非晶合金铁心变压器容量在400kVA及以下,一般采用4个卷铁心叠放在一起的结构,500kVA及以上时,由于受到非晶合金带材宽度的限制,一般采用8个卷铁心叠放在一起的结构。
采用这种叠放式结构,现在可使非晶合金铁心三相配电变压器单台容量达到5000kVA以上。
5、计划进度的工作内容、目标
A、项目工作进度安排
起止年月
主要工作
资金使用安排
(万元)
自筹资金
三项经费
20XX/X-20YY/YY
前期调研、可行性研究
3
20XX/X-20YY/Y
初步设计审批
7
关键设备和工装购买、改造及调试
46
9
20XX/X
生产准备
12
新产品试制
20
新产品试验及检测
8
20XX/XX-20YY/YY
新产品鉴定及项目验收
2
6、项目主要成员的分工
四、项目实施基础条件
1、企业基本情况
JX第二电力设备有限公司是原国家经贸委、国家电力公司、国家机械联合会批准定点生产变压器的专业厂家。
产品被列入《全国电网改造所需主要设备及生产企业推荐目录》(国家经贸委电力[2002]21号、国家经贸委电力[2002]832号、国家经贸委电力[2003]65号),公司连续被南昌市工商局评为“重合同、守信用”先进单位,被JX省消费者协会评为“诚信单位”,连年获得“JX省机械行业优秀企业”称号。
公司注册资本818万元,固定资产361万元,流动资产635余万元。
公司拥有一批从事变压器生产经营及设计的专业人才,组建后又吸纳一批变压器专业的高级技术人才,使公司技术力量更加雄厚、管理更加科学,具有独立研制、电脑设计、微机管理及完善的ISO-9001质量认证体系的现代化新型企业。
为非晶合金变压器的项目的完成奠定了基础。
公司拥有各类通用、专用设备80余套,已形成变压器生产能力100万kVA,年产值12000万元。
公司主要产品有10~35kV容量20000kVA及以下S9、SZ9系列油浸式变压器;
10kV容量1600kVA及以下S11-M.R卷铁心变压器;
10~35kV容量16000kVA及以下SCB9、SCBZ9、SCR9、SCRZ9、SCR11系列干式变压器;
10kV级容量1600kVA以下欧式、美式组合变电站等。
其中S11-M.R变压器是首批通过国家组织的新产品开发试制及鉴定企业,也是JX省2001年首台S11卷铁心变压器在南昌供电局挂网运行企业。
公司坚持“以人为本、满足顾客、追求高效、持续发展”的质量方针,奉行“产品一流、服务一流、质优价廉、诚实可信”的经营宗旨。
培养造就了一支强大的销售队伍,在全国建立了一个较全面的销售网络,产品遍布全国,并深受用户的信赖,为今后的销售和产品推广提供了坚实基础。
本行业不属于高能耗和高污染企业,公司又座落在南昌长堎外商投资开发区,水电资源充足,使项目完成得到了可靠的保证。
2、项目主要负责人的基本情况
五、经费预算及资金筹措
该项目投资主要由企业自筹和争取政府资金扶持方法解决。
其中自筹资金100万元,争取政府科研经费扶持20万元。
项目投资与资金筹措表单位:
万元
序号
项目
金额
1
投资总额
固定资产投资
66
流动资金
54
资金筹措
其中:
已完成投资
新增投资
申请科技三项经费
借(贷)款
项目拟购设备清单单位:
设备名称
规格型号
单位
数量
单价
金额
液压升降装配台
套
模具
32
0.2
6.4
绕线机
台
2.8
5.6
真空干燥罐
个
检测设备
15
六、社会经济效益分析
该项目产业化后,预计年产非晶合金变压器产量可达20万KVA,预计产值达4千万元,利润可达400万元,税收可达200万元。
据SY变压器研究所测试:
将SH15型三相油浸式非晶合金铁心配电变压器与S11型三相油浸式配电变压器经济性加以分析比较:
1、运行成本分析:
变压器运行一年的电费按式
(1)计算:
Cy=8600×
[P0+(0.05×
I0×
SN)/100]+2200×
[Pk+(0.05×
UK×
SN)/100]×
0.65
(1)
式中Cy---变压器运行一年耗电费用,元
P0---空载损耗,kW
Pk---负载损耗,kW
SN---额定容量,kVA
UK---短路阻抗百分数,%
I0---空载电流百分数,%
8600、2200---分别为变压器全年空载、等效满载(负载系数相当于0.5)小时数,h
0.65—电价,元/(KWh)
根据以上公式及相关的性能指标分别对SH15型三相油浸式非晶合金铁心配电变压器与S11型三相油浸式配电变压器产品的年运行成本进行计算,计算结果见表2。
从表2中可以看出,SH15型三相油浸式非晶合金铁心配电变压器与S11型三相油浸式配电变压器相比,年运行成本平均降低22.7%。
2、有效材料成本分析
变压器有效材料成本为:
C0=C1×
G1+37×
G2+6×
G3+8.5×
G4
(2)
式中C0—变压器有效材料成本,元
G1----产品铁心质量,kg
G2---产品铜线质量,kg
G3---产品油质量,kg
G4---产品油箱及附件质量,kg
C1----S11铁心(硅钢片27ZH100)单价,42元/kg;
SH铁心(非晶合金)单价,34元/kg
37、6、8.5----分别为铜导线,对SH15和S11有效材料成本进行了计算,计算结果见表3。
表2SH15型与配电变压器年运行成本比较表
KVA
年运行成本(元)
年节约电费(元)
下降百分数(%)
SH15
S11
1271
1679
408
24.3
1809
2393
584
24.4
2158
2840
682
24.0
2598
3425
827
24.1
3102
3996
894
22.4
3651
4797
1146
23.9
4476
5795
1319
22.8
5352
6917
1565
22.6
6208
8151
1943
23.8
7511
9772
2261
23.1
8970
11597
2627
22.7
10555
13993
3438
24.6
13
13210
17006
3796
22.3
14
16094
20566
4472
21.7
21021
26332
5311
20.2
16
24843
30881
6038
19.6
17
30299
37734
7435
19.7
平均下降
表3S11型与SH15型配电变压器成本指标比较表
容量KVA
SH15较SH11上升百分数
质量/kg
成本
(元)
硅钢片铁心
铜线
变压器油
油箱及附件
非晶合金铁心
75.3
60.4
110
6842
116.4
48.2
130
7446
8.8
104.5
88.5
9326
155
77.5
145
10090
8.2
123
101.2
105
10603
178.2
91
11523
8.7
142.5
122.2
115
135
12344
212.4
105.4
13291
7.7
166.4
147.3
14421
260.6
113.6
185
15566
7.9
194.6
167.1
16526
297.2
137.2
165
195
17829
234.8
185.6
19231
352.4
161.8
210
20863
8.5
287.9
206.4
22406
403
182.3
205
230
23632
5.5
349.5
255.9
27302
475.8
227.6
220
245
28001
2.6
4141.9
279.9
225
270
31427
552.8
269.6
280
32620
3.8
520.9
323.7
260
360
38475
671.6
364.6
41065
6.7
603.5
378.1
285
425
44659
783
412.7
335
420
47472
769.6
435.6
430
525
55483
999.4
400.1
470
56066
934
489.5
610
65525
1181
477.9
575
605
66429
1.4
1059.6
487.2
560
770
72435
1408.4
443.3
670
74853
3.3
1270.9
565.1
905
85759
1598.2
585.9
710
920
88097
2.7
1575.1
586.3
1060
101357
1936.8
711
820
1085
106301
4.9
平均上升/%
5.6
从表3中看出,SH15型三相油浸式非晶合金铁心配电变压器与S11型三相油浸式配电变压器相比,有效材料平均上升5.6%。
3、用户投资回收期分析
虽然SH15型非晶合金铁心配电变压器的售价比S11型配电变压器的售价约高20%,但超过部分的投资费用完全可用节省的电费所补偿。
以400KVA为例:
SH15型非晶合金铁心配电变压器的售价为59190元(参考价),S11型配电变压器的售价为50090(参考价)。
用户若选用SH15型非晶合金铁心配电变压器需要增加投资费用9100元,而每年节约电费2627元,则投资差值年限(现值系数C)为9100/2627=3.46。
设银行贷款利率r=6%,如不考虑通货膨胀因素,利用公式(3)可求运行4年的现值系数为3.46。
C=1/r-1/[r×
(1+r)n]
(3)式中n—变压器运行年数
运行4年所节约的电费正好为用户选用SH15型非晶合金铁心配电变压器所增加的投资费用。
4年之后,每年所节约的电费(2627元)都归用户所有。
利用公式(3)所计算的SH15型三相油浸式非晶合金铁心配电变压器通过节约电费回收多投资资金年限见表4。
从表4可以看出,SH15型三相油浸式非晶合金铁心配电变压器通过节约电费回收多投资资金平均年限为4.19年。
表4SH15型与S11型配电变压器回收年限对比
容量
KVA
参考价格元/台
投资差价
元/台
SH15年节约电费(元)
投资差值
年限
回收多投资资金年限
12680
10720
1960
4.80
5.83
15650
13240
2410
4.13
4.89
18140
15350
2790
4.09
4.83
21130
17870
3260
3.94
4.63
23390
19800
3590
4.02
4.74
26200
22170
4030
3.52
4.07
30730
26010
4720
3.58
4.15
36370
30780
5590
3.57
4.14
41460
35080
6380
3.28
3.76
46510
39360
7150
3.16
3.61
59190
50090
9100
3.46
4.00
65430
55360
10070
2.93
3.32
80770
68340
12430
3.27
3.75
102560
86780
15780
3.53
4.08
117100
99090
18010
3.39
3.90
134420
113730
20690
3.43
3.95
171370
145010
23360
3.14
平均
4.19
七、推广应用及产业化分析
变压器行业的发展与电力建设息息相关,中国目前正处于电力建设高峰期。
尽管国家加强了对电站建设的宏观调控,但从XX年开始的拉闸限电以及中国经济依然高速增长的现实所反映出来的对于电力的需求预期,将使未来几年的电力新增装机容量继续保持高速增长的态势。
专家预计,20XX年底我国装机容量将达到6.38亿千瓦,20XX年后增长速度逐渐减慢。
可以说,未来几年中国电力建设仍将呈现热火朝天的局面。
电力新增装机容量的增长必然导致发电设备需求的大幅增长,据估算,国内变压器市场容量接近700亿元。
根据国家电网公司“十一五”电网规划及20XX年远景目标报告,“十一五”期间国家电网公司将新增330千伏及以上输电线路6万千米、变电容量3亿千伏安,投资9000亿元左右;
电力供应紧张问题刺激了电力投资热潮,带动输变电设备行业增长,这种增长可能会持续到20XX年,预计变压器行业的年需求量为3.6-4亿千伏安。
国家电网公司“十一五”期间平均每年投资1800亿元,考虑到南方电网公司投资一般为国家电网公司的1/3-1/4,国家电网跟南方电网的投资总和将可能达到2250亿元,和“十五”相比增幅达到了90%,电气设备和输变电设备行业面临着比较光明的发展前景。
八、附件
1、申报单位资格材料(企业法人营业执照、税务登记证书复印件);
2、企业本年度最近一个月会计报表、上一年度会计报表(包括资产负债表、损益表、现金流量表);
3、科技查新报告;
4、有关本项目的现有工作基础和支撑条件的相关材料。
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