水泵电机制造生产线项目建设可行性研究报告.docx
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水泵电机制造生产线项目建设可行性研究报告
水泵、电机制造生产线项目建设
可行性研究报告
一、总论………………………………………………………1
(一)项目基本情况…………………………………………1
(二)项目建设背景…………………………………………2
二、市场预测…………………………………………………4
三、厂址选择与建设条件……………………………………7
(一)厂址选择………………………………………………7
(二)建设条件………………………………………………7
四、建设规模与产品方案……………………………………10
(一)建设规模………………………………………………10
(二)产品方案………………………………………………10
五、工程方案………………………………………………11
(一)厂区平面布局图………………………………………11
(二)建设标准与设计原则…………………………………11
(三)主要建、构筑物的建筑特性及结构方案……………11
(四)公用辅助工程…………………………………………12
六、技术方案…………………………………………………14
(一)水泵技术方案…………………………………………14
(二)冷轧技术方案…………………………………………22
(三)设备方案………………………………………………24
七、主要原材料、燃料动力供应……………………………25
(一)主要原材料供应………………………………………25
(二)燃料动力供应…………………………………………25
八、环境保护、安全消防与节能……………………………26
(一)环境保护………………………………………………26
(二)安全卫生………………………………………………29
(三)消防……………………………………………………33
(四)节能……………………………………………………33
九、组织机构与劳动定员……………………………………35
(一)组织机构设置…………………………………………35
(二)组织机构示意图………………………………………35
(三)人员编制………………………………………………35
十、项目实施进度……………………………………………37
(一)建设工期………………………………………………37
(二)项目实施进度安排……………………………………37
(三)项目实施进度表………………………………………37
十一、投资估算和资金筹措…………………………………38
(一)投资估算………………………………………………38
(二)资金筹措方案…………………………………………38
十二、财务分析………………………………………………40
(一)财务评价参数的选取…………………………………40
(二)销售收入估算…………………………………………40
(三)生产成本估算…………………………………………40
(四)利润总额及分配………………………………………40
(五)财务盈利能力分析……………………………………41
十三、结论与建议……………………………………………42
(一)结论……………………………………………………42
(二)建议……………………………………………………42
一、总论
(一)项目基本情况
1、项目名称:
水泵、电机制造生产线项目建设
2、项目单位:
某机电有限公司
3、法人代表:
4、建设地点:
某工业园
5、建设内容:
建设标准化厂房、仓库、配电房、食堂、综合办公用房、配套设施工程,添置车床、机床及其它加工设备。
6、项目投资:
项目总投资2000万元。
7、项目编制依据:
(1)国务院《装备制造业调整和振兴规划》
(2)某县“十一五”发展规划;
(3)项目单位提供的其他资料和数据。
8、编制原则:
(1)依据《某县开发区和乡镇工业园建设规划》,结合某县的客观实际,以能充分体现项目“统一规划,合理利用资源,节能降耗”的原则。
(2)根据规划要求,本着科学、实用的原则,充分考虑安全和环保,合理利用土地资源,加强项目建设与市场需求的衔接。
(3)以改革的精神,开放的姿态,求实的态度,严格执行国家有关基本建设及行业的法规和管理规定,提高项目的运作效率,增强企业的竞争活力。
9、主要技术经济指标
(1)项目建设投资总额:
2000万元
(2)达产年销售收入:
5100万元
(5)年均利润额:
359万元
(6)年均实现税收额:
110万元
(3)年均投资利润率:
17.96%
(4)年均销售利润率:
7.4%
(7)投资回收期:
6.5年(税后,含建设期)
(二)项目建设背景
水泵通常是指提升液体、输送液体或使液体增加压力,即把原动机的机械能变为液体能量,抽送液体的机器。
现代社会水泵的使用量很大,消耗的能量也十分巨大,提高水泵性能不仅仅是为了满足少数特殊泵使用的需求,而是可以产生重大社会效益,经济效益和生态效益的事情,如果水泵的效率提高百分之几,其节能的经济效益将是不言而喻的。
水泵性能提高后,将促使许多相关应用领域的工作得到发展,并可开拓出一些新的水泵应用领域,最具代表性的是推动国家大力推广的节水灌溉工作得到长足发展,进而带来良好的社会效益和生态效益。
水泵行业是传统的机械行业,离心水泵制造技术和性能已日趋完善,水泵市场日趋饱和。
当务之急是要加强技术研发,创新水泵的性能和功能,以全新优质产品取代传统产品,以技术革命开拓出新的应用市场,目前对水泵新的研究方向主要为新材料及加工工艺。
二、市场预测
水泵广泛应用于民用、节水灌溉、食品加工、化工、制药等领域。
“十一五”期间,全国泵行业将以25%的平均速度增长,2010年工业总产值将达到995亿元,产品销售收入将达到1190亿元,其中,微型小型水泵的销售收入将达到119亿元,若考虑国内制造商出口量增长、国际市场份额扩大等因素,销售收入预计将达到更高水平。
在行业增长过程中,具有技术、品牌、生产规模等方面综合实力的优势企业将占有更高的市场份额。
1、未来3~5年,影响中国泵市场需求和发展的主要内外因素主要有以下几个方面:
一是国家宏观经济发展态势在今后3~5年内仍被看好。
一个较高的发展速度,从而对各类泵的市场需求产生新的多个增长点。
二是在未来3~5年内,泵制造业仍将保持递进的发展速度,预计,泵制造业的年增长率至少要比机械工业年增长率高出2~3个百分点。
三是在未来3~5年内,中国泵市场和国际泵市场将完全融合。
泵业市场竞争将进一步激烈,技术水平、质量、价格和服务即将成为一定时期内最重要的因素。
2、未来3~5年,中国泵市场需求和发展的侧重点将主要集中在以下几个方面:
(1)未来3~5年内,各行业用泵的市场将呈现一个稳定的增长势头。
对用泵的要求是采用高效和环保型的各种泵,重点发展的是主泵、上冲泵等核一、二、三级泵,超临界和超超临界机组用泵、空冷机组用泵、烟气脱硫装置用泵等泵类产品的市场需求将稳步增长。
(2)环保用泵需求高峰
未来3~5年,中国为水处理机环保方面确定的重点地区、重点项目包括:
南水北调、三河三湖污染防治项目、环渤海地区水资源改善和北京地区水资源保护。
(3)农用水泵需求潜力巨大
国家大力推广节水灌溉,水资源的匮乏决定必须走节约用水的路,节水灌溉是节水的重头戏,但目前推广节水灌溉有许多实际困难,节水灌溉的主要方法是喷灌、滴灌、渗灌等。
近年来由国外引进的先进灌溉方法,推广的难点是设备昂贵,规模较大,操作复杂,使用成本高。
农村的现状即生产规模是以家庭为主的联产承包,土地规模较小,不利于使用规模较大的灌溉设备,真正要推广节水灌溉,首先要降低灌溉成本,其次要设备简单使用方便,旋转活塞水泵的使用可以有效地推动节水灌溉发展。
最简单的节水灌溉方法是喷灌,通过加压将水均匀地喷在地里,实用的节灌方法不但要求设备简单,运行费用低,灌溉效果好,还要解决方便的动力装置,除了前面所说的人力外,可以采用电力或内燃机,但在田间少数地区可解决电源,多数地区用电不方便,内燃机价格高,配套不方便自然使用也少。
而旋转活塞水泵可以借助使用广泛的农用三轮车、四轮车、小排量摩托车的动力,带动旋转活塞泵进行低压力的喷灌,每小时可喷20—100立方米的水量,可完成1—5亩地的灌溉。
旋转活塞水泵转速变化范围很宽,很容易与摩托车或农用车的动力配接,控制油门改变转速,实现控制泵出水量的大小,适用于复杂多变的喷灌条件,与灌溉系统配套实现低能耗,低成本喷灌,使整个节水灌溉达到良好实用状态,建立起方便有效的节水灌溉模式,形成新的水泵需求市场。
如果用电力驱动旋转活塞水泵喷灌,效果会更好。
旋转活塞水泵还可以选用畜力或风力作动力,尤其适用于草原集雨灌溉防治草场退化的项目。
与旋转活塞水泵配套的节水灌溉设备价格可以控制在几百元,每亩地的灌溉能耗费用能控制在1元左右,一套设备可以灌溉相当大的面积,这样可以由专门的灌溉专业户为别人提供灌溉服务,这种实用的节水灌溉设备有巨大的市场需求。
小功率旋转活塞水泵由于有自吸功能,还特别适用于塑料温室的灌溉和各种特殊要求的灌溉。
三、厂址选择与建设条件
(一)厂址选择
项目厂址位于*市某工业园,占地面积10000平方米(约15亩)。
(二)自然条件
1、区域优势与自然资源
某县位于安徽省北部,地处*平原(地理坐标:
东经116°25'—117°02'°,北纬33°06'—30°14'),东近连云港,西连商丘、开封,南接宿州、蚌埠,北临徐州,为*市唯一的市辖县。
全县辖11个乡镇和一个经济开发区,人口107万。
*市境内地势平坦,地形以平原为主,占全市总面积的85.6%。
东北部是连绵起伏的低山残丘,境内河渠纵横,地下水资源十分丰富。
某县矿产资源得天独厚。
非金属矿产资源以煤为主,已探明储量60亿吨以上,是全国煤炭储量最丰富的县份之一。
金属矿产以铁为主,已探明储量9600万吨,其次是铜、金、银、钴等。
某县属暖温带半湿润气候,雨量充沛,土地肥沃,是华东地区粮、油、棉、麻、丝、水果、蔬菜、水产生产基地之一。
先后被列为全国粮棉生产百强县、全国平原绿化先进县、全国农业节本增效示范县、全国农村能源综合建设县和安徽省农机十强县。
2、经济结构与经济社会发展
某县历史悠久,历代不乏俊才名士。
著名历史人物有春秋时期政治家宋国大夫华元、秦相蹇叔、东汉哲学家桓谭,以及三国时期著名思想家、文学家、音乐理论家嵇康和东晋和著名军事家、音乐大师恒伊。
名胜古迹众多,有安徽省目前唯一保存完好、规模最大的先秦古遗址——某古城遗址,中国淮海战役总前委指挥部旧址及邓小平亲笔题词的淮海战役纪念塔,被国家公布为1999年全国十大考古新发现之一的柳孜隋唐大运河遗址,乾隆湖旅游风景区等景点。
某县自然风光秀美。
**投资环境优越,个体私营经济发展迅速。
全县已形成公路、铁路、内河航运为主的交通网络。
符夹、青阜、青芦铁路穿境而过,北接陇海线,东连京沪线,西入京九线。
内河航运直通上海港。
连霍、合徐高速公路横穿境内。
周边有南京、合肥、徐州、阜阳机场,距徐州机场仅50公里。
邮电通讯发达,步入全国先进行列。
县城已实现热、电、气供应一体化,城市绿化覆盖率达40%以上。
**镇工业园区毗邻县城,位于美丽的濉河西畔,建设面积8.6平方公里,是海内外客商投资兴业的理想场所。
3、自然气候条件优越
某县地处北温带,属北方型大陆气候,气候温和,四季分明,光照充足,日照时数2315.8小时,日照度为52.2%,无霜期202天。
4、新的发展思路
某县的资源、原材料为主导产业的布局,在历史上有过辉煌的一页,为国家的经济建设做出过重大的贡献。
但随着改革开放的深入以及社会主义市场经济的逐步建立,这种产业格局越来越制约着**经济发展的空间,影响着**发展的速度和质量,特别是煤炭行业,经过多年开采,资源越来越少,有些矿井资源已经枯竭,不再有继续开采的价值,必须相继关闭。
因此,抓好产业结构调整,实现城市转型,不仅是某县经济发展的战略问题,而且成为**发展的当务之急。
在“十一五”规划中,县委、县政府确定了推进城市转型的阶段性目标,即努力把我县建设成为现代化工业、商贸、旅游城市。
四、建设规模与产品方案
(一)建设规模
1、占地面积
项目建设占地面积10000平方米(约15亩)
2、投资规模
项目建设投资总额2000万元,其中:
土建工程费300万元;设备购置安装费1480万元;工程建设其它费用100万元;基本预备费20万元;铺底流动资金100万元。
(二)产品方案
1、产品构成方案
本项目产品主要水泵技术研发、泵制造生产线
2、产品规模
(1)水泵:
年产水泵10万台。
五、工程方案
(一)厂区平面布局图
根据水泵生产线及钢材冷轧生产线的实际,2条生产线分别布局在厂区轴线主要干道的两侧,仓库布局在钢材冷轧生产线同侧,生活区布局在生产区的后部,各生产线按照物流顺畅的要求,尽量减少重复运输,节约能源,降低生产成本。
(二)建设标准与设计原则
(1)工程设计原则
坚持科学性、超前性与实用性相结合的原则,合理选择生产车间建设标准和配套设备,实现低投入、高产出的经济效益。
坚持从实际出发、合理确定设计标准,对生产工艺、主要设备和主体工程做到先进、适用、可靠并坚持提高土地资源利用率和节能、高效的原则。
(三)主要建、构筑物的建筑特征及结构方案
①标准化厂房。
标准化厂房建筑面积1200平方米。
采用轻钢结构、砼基础、彩钢瓦屋面及墙面,主跨距48米,付跨44米,偏跨9米。
柱间距6米,15柱15间,总长度90米,三跨同长。
钢门穿,砼地面。
②仓库与附属建筑500平方米,单层轻钢结构,砼地面。
③食堂及综合办公楼300平方米,三层砖混结构,塑钢门窗,内外装修。
④车库及围墙大门:
车库建筑面积100平方米,水泥砌石基础,砖墙花栏围墙600米(含大门1座)。
⑤厂区道路和绿化:
道路广场1000m2,绿化美化1000m2。
(3)主要建(构)筑物一览表
主要建(构)筑物一览表单位:
万元
序号
名称
单位
数量
金额
备注
1
标准化厂房
m2
1200
90
框架结构
2
辅助建筑
m2
600
50
砖混结构
3
办公楼及食堂
m2
300
36
砖混结构
4
其它工程
项
1
40
环保设施、给排水等
5
围墙大门
m
600
40
含大门1座
6
厂区道路
m2
1000
34
7
绿化美化
m2
1000
10
8
合计
300
(四)公用辅助工程
1、供电工程:
某工业园区沿主要道路已全部建成了10KV高压输电线路;在厂区临厂外道路侧建变电所1座,布设完善的低压输配电线网和配电设施至各用电器。
本项目装机总容量5000KVA,年耗电量约3000万kwh。
2、供水工程
(1)给水:
本项目投产后用水包括生产用水、生活用水,用水量共476m3/d。
用水均由厂区内深水井和自备水塔供给。
(2)排水
项目排水采用雨污分流。
工程废水排放量为5m3/d,主要为生活污水和冷却排污水,生活污水为10m3/d。
污水经过处理达标后由排污管网排入园区污水管网,进入巴河。
项目公用辅助工程一览表
序号
工程类别
工程名称
工程规模
1
公用工程
(1)废水系统
15m3/d
(2)给、排水管网
雨、污分流
(3)供电系统
总容量9×103kwa
2
环保设施
废水处理设施
生产
处理能力100m3/d
生活
处理能力20m3/d
废气治理装置
铅尘
袋式除尘器
六、技术方案
(一)水泵技术方案
1、水泵的分类
(1)根据水泵的工作原理划分:
离心泵、旋涡泵、混流泵、轴流泵、电动泵、蒸汽泵、齿轮泵、螺杆泵、罗茨泵、滑片泵、喷射泵、升液泵、电磁泵、潜水泵等。
(2)根据用途划分:
清水泵、渣浆泵、排污泵、化工泵、输油泵等。
(3)其他划分方法:
水泵还有其他很多划分方法:
根据叶轮是否串联分为单级和多级泵;
根据水泵吸入口的是一个还是两个分为单吸泵和双吸泵等等。
2、生产组装技术要求
(1)水泵的构造
水泵作为工业产品,包括输送介质及动力源两个方面,主要有四个部分装置 :
1)动力源;
2)传动系统;
3)测量与控制系统;
4)辅助系统。
(2)各组成部分的设计要素
1)动力源
a.确定动力源功率。
各单位设计检验装置的目的有所不同,需要为各种各样的泵服务,所以动力源的功率应根据实际情况来确定。
计算公式如下:
P动=P泵/(η齿×η扭×η离×η泵)=Q×P×H/(102×η齿×η扭×η离×η泵)
P动所需的动力源输出功率KW
P泵被试泵的水功率KW
η齿齿轮箱效率%
η扭扭矩仪效率%
η离离合器效率%
η泵水泵的效率%
Q水泵的流量m3/s
H水泵的扬程m
V水的重度Kg/m3
我们可以以η泵为参考量,通过计算,作出P动与P水泵的关系曲线,计算中可以假定η齿、η扭和η离分别为0.95、0.98和0.98。
当P泵和η泵已知时,就可从确定所需的动力源输出功率。
b.动力源型式
目前常见的有电动机与柴油发动机两种。
前者一般不调速,适用于一般的水泵。
由于各种工业泵的转速有差异,因此泵的流量压力功率等参数一般需要通过特定转速(电动机转速)下的测量值,换算到泵的规定转速下的对应值,导致测量误差放大。
前者若需调速,直流电动机可用可控硅调速,交流电动机可用变频调速,但成本较高。
当然,使用电动机却有噪声相对较低,无其他污染的优点;后者适用于消防泵,因为消防泵有工况的变化,要求转速变化。
柴油发动机调速比较方便。
调节油门大小再配以齿轮箱,可以获得较大的转速范围,且成本相对较低。
使用柴油发动机存在着噪声大、有烟气排放问题。
2)传动系统
对使用柴油发动机的水泵检验装置,有传动装置的问题。
传动系统主要由离合器和齿轮箱组成。
对齿轮箱的设计,主要应考虑两个问题:
a.速比确定
对一般水泵而言,中心高800mm以下的泵,其转速一般为1450r/min和2900~2950r/min。
对消防泵而言,其转速千差万别,一般为2000~4000r/min。
齿轮箱速比的确定,既要考虑满足不同转速泵的试验要求,又要考虑让发动机在最大扭矩点附近工作。
经分析,下述五种转速范围基本上可覆盖各种消防泵和工业泵的技术要求:
1450r/min;
2000~2400r/min;
2900~2950r/min;
3000~3600r/min;
3600~4000r/min。
在选定合适的发动机之后,根据该发动机的转速和上述的五种转速范围,就可以确定相应的速比。
b.输出轴转向
水泵有正转泵、反转泵之分,考虑到检验装置的通用性,要求变速箱的输出轴在确定的各种转速范围内均可正转或反转。
3)测量与控制系统
欲实现自动化测试,系统应由传感器、二次仪表、计算机、接口板、伺服机构、采集器、组合屏和微机软件等组成,以实现在控制室内对柴油机启动、油泵启动、紧急停车、柴油机增减速和电动阀的控制;实现柴油机高水温、高油温、低油压和齿轮箱低油压、高油温的报警;实现水泵参数的自动采集和处理。
下面就几个具体问题说明如下:
a.测量内容
除水泵运行参数(转速、流量、压力或扬程、功率)和轴承座温度外,还应包括发动机的运行参数(水温、油温、油压、发动机转速),齿轮箱的油压、油温以及辅助装置的相关参数(如动力间温度、油箱油位高度、蓄电池电压等),还应包括齿轮箱档位与转向的显示。
b.测量精度
与测量水泵性能参数相应的传感器和二次仪表,其系统的测量精度应符合GB3216《离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法》的规定,其它各种测量仪表的精度根据需要确定。
一次、二次仪表的精度可供参考。
主要包括:
油泵启动,柴油机启动、应急停车、增减速;
电动阀控制(控制流量);
水泵工况切换进而实施试验的程序控制;
动力间冷却装置的自动启动控制;
柴油机水温、油温、油压和齿轮箱油压油温的自动监视与报警。
d.注意事项
为了提高测量的自动化程度,需配备电动阀来调节流量。
电动阀应保证在规定的压力下能双向运作(流量逐渐增大或减小),一次点动的调节量0.1/s为宜;
当水泵没有止回阀的情况下,压力测量仪表之前应设置阀门,以免一旦出现真空造成仪表损坏;强、弱电应分开,以免互相干扰,影响测量精度;测量水泵轴承座温度中,由于离旋转部件近,宜用磁性温度探头,以免试验人员受到伤害;尽可能使用稳压装置以提高测压精度;二次仪表的输出信号宜采用相同型式、同一标准输出信号范围,便于与采集器、计算机接口相连:
自动化测量中,遥测数据是通过二次仪表变送后进入数据采集器的。
由于二次仪表变送电压的负极悬浮,使得多路电压变送信号与数据采集器无法直接连接,此时可采用隔离模块方法,使多路信号经隔离模块变送后达到负极一致,实现变送信号与数据采集器的连接。
这种连接虽然可以实现数据传输,但二次仪表变送数据内所迭加的波纹电压无法改善,以致数据显示值波动较大。
为了对遥测数据与数据采集器连通过程中的波纹进行处理,可设计一种电平转换方法的接口板,在电平转换过程中进行波纹抑制,以保证数据显示值稳定。
4)辅助系统
由于发动机、齿轮箱、扭矩仪相互之间的连接关系是固定不变的,也就是说,当扭矩仪位置确定后,其输出端的中心高度是固定不变的。
为了适应不同中心高的水泵的试验要求,需要有一个安装泵用的升降平台,要求平台可以自由升降到某一预定高度,然后靠加垫及泵的轴向移动等来调节泵的输入轴与扭矩仪输出轴的对中程度以及连接法兰间的平行度和间隙的要求。
根据水泵的这一安装特性,对升降平台的高度调节要求完全自动化似乎没有必要,然而完全靠加垫等来调节也显得太繁杂,影响工作效率。
因此,设计一个半自动化的水泵升降平台是合适的。
3、技术标准
(1)压力——温度度级
铁制壳体的压力——温度等级应符合GB/T17241.7的规定。
钢制壳体的压力——温度等级应符合GB/T9124的规定。
对于GB/T17241.7、GB/T9124未规定压力——温度等级的材料,可按有关标准或设计的规定。
(2)阀体
1)阀体法兰
法兰应与阀体整体铸成。
铁制法兰的型式和尺寸应符合GB/T17241.6的规定,技术条件应符合GB/T17241.7的规定;
钢制法兰的型式和尺寸应符合GB/T9113.1的规定,技术条件应符合GB/T9124的规定。
2)阀体的最小壁厚
铸铁件阀体的最小壁厚应符合GB/T13932-1992中表3的规定,铸钢件阀体的最小壁厚应符合JB/T8937-1999中表1的规定。
(3)阀盖膜片座
阀盖与膜片座、膜片座与阀体的连接型式应采用法兰式。
膜片座与阀体的连接螺栓数量不得少于4个。
阀盖与膜片座的最小壁厚按2.3的要求。
阀盖与膜片座的法兰应为圆形。
法兰密封面的型式可采用平面式、突面式或凹凸式。
(4)阀杆、缓闭阀板、主阀板
缓闭阀板与阀杆应连接紧固、可靠。
缓闭阀板与主阀板的密封型式应采用金属密封的型式。
主阀板与阀杆必须滑动灵活、可靠。
主阀板与主阀板座的密封可采用金属密封和非金属密封两种型式。
(5)膜片
膜片性能、膜片的外观质量应符合HG/T3090的规定。
当应用于生活饮用水时,膜片材料的安全性应符合GB/T17219的规定。
(6)控制管系统
控制管系统的各元件应能承受阀门的最高工作压力,各部位不得发生泄漏。
(7)材料
主要零部件材料的选用宜按JB/T5300的规定。
铜合金铸件应符合GB/T12225的规定;灰铸铁铸件应符合GB/T1222
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