粉煤灰综合利用项目可行性研究报告

第一章 总论

1.1项目概况 1.1.1项目名称

矿业（集团）有限责任公司粉煤灰综合利用项目 1.1.2生产规模

年产60万m3烧结粉煤灰陶粒和2亿块（折标砖）蒸压粉煤灰砖。 1.1.3项目承办单位

矿业（集团）有限责任公司（以下简称阜矿集团公司） 1.1.4项目负责人

王威

1.1.5项目建设地址

辽宁省阜新市太平区城南天厦水泥有限责任公司（以下简称天厦公司）厂区内。

1.2编制依据

第四章 生产技术方案

4.1烧结粉煤灰陶粒生产

4.1.1生产规模：年产60万立方米烧结粉煤灰陶粒。（6条生产线） 4.1.2产品方案：产品符合GB2838《烧结粉煤灰陶粒》国家标准。 4.1.3生产工艺过程简述

原料采用城南电厂的干排粉煤灰由汽车运输或者管道输送入生产线粉煤灰贮仓，膨润土由汽车卸入料仓。粉煤灰、膨润土经给料、计量后入混料机进行混合搅拌，然后进入成球系统。

成球采用特殊的预湿搅拌系统和专门用途的成球机。干料与一定比例的水在混合器中经搅拌形成生料球核，通过成球盘的倾斜转动，生料球核逐渐长大形成生料球。

生料球的大小，通过调整成球盘的转速和倾斜度控制，生料球强度通过2m自由落体破碎评定。

烧结采用平面烧结装置。点火采用电点火。

烧结过程：生料球均匀地铺在停止的烧结箱内后点火烧结，烧结温度为1200℃。

烧结机采用耐热密封材料，负压烧结，最大程度地减少热损失，降低能耗，同时还为必要的收尘提供了必要的保证。大大降低了传统烧结机很难得到改善的漏风率。

成品通过振动筛分后入库，以5mm为界，0.16-5mm为陶砂，5-16mm为陶粒。 4.1.4粉煤灰陶粒生产设备见下表（一条线）

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 设备名称 原料处理系统 原料计量系统 原料搅拌系统 成球系统 烧结机 PLC控制系统 生料球输送系统 成品输送系统 灰尘收集过滤系统 空气压缩机 单位 套 套 套 套 套 套 套 套 套 台 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 4.1.5陶粒生产物料平衡

材料名称 单位 陶粒 膨润土 粉煤灰 m3 吨 吨 损失率 5% 3% 配比（%） 全年用量 每日用量 每班用量 小时用量 5 100 600000 26046 494844 2000 86.82 1649.4 666.66 28.94 549.8 83.33 3.62 68.73 4.2蒸压粉煤灰砖生产

4.2.1生产规模：年产20000万块蒸压粉煤灰砖（2条生产线） 4.2.2产品规格

240×115×53mm标准实心砖；

240×115×90mm，孔洞率25%，普通空心砖； 240×115×115mm，孔洞率25%，普通空心砖； 4.2.3质量标准

产品执行建材行业标准JC239-2001《粉煤灰砖》 （1）强度与抗冻性

强度级别 平均强度指标 抗冻性指标 抗压强度（MPa） 抗折强度（MPa） 抗压强度（MPa） 砖的干质量损失（%） MU20 MU15 MU10 ≥20 ≥15 ≥10 ≥4 ≥3.2 ≥2.5 ≥16 ≥12 ≥8 ≤2 ≤2 ≤2 （2）干燥收缩

干燥收缩值：优等品和一等品≧0.65mm/m；合格品≧0.75mm/m。 4.2.4材料要求

（1）粉煤灰：符合JC/T409-1996《硅酸盐建筑制品用粉煤灰》标准，其中

SiO2≦40%，AlO3在15-35%，SO3≧2%，烧失量≧12%，细度0.045mm方孔筛，金属≧45%。

（2）炉渣：取自然电厂，用汽车运入厂内，不应含其他杂物。

（3）生石灰：符合JC/T621-1996《硅酸盐建筑制品用生石灰》标准，CAO+MgO≥75%，MgO≤5%，CO2≤5%。

（4）石膏：符合JC16-82《石膏》标准。CaSO4·2H2O＞70%。 4.2.5料配比、主要原材料消耗量及贮存期

（1）主要原材料配比

粉煤灰：砂：石灰：石膏=70：18：10：2。 （2）主要原材料消耗量 序号 1 2 3 4 名称 原材料名称 小时用量班用量（t） 日用量（t） 年用量（t） （t） 粉煤灰 炉渣 石灰 石膏 （3）原料贮存期

粉煤灰 炉渣 1 348.44 堆棚 工段 破碎 粉磨 配料及搅拌 消化、压制及蒸炉 设备名称 单位 生石灰 3 723.96 料仓 班/日 1 3 3 3 数量 单价 （一 1 2 3 原料制备工段 颚式破碎机PEX250×1000 Φ1.5×5.7m球磨机 调速皮带秤B500 台 台 台 1 1 2 4.5 28 2.5 4.5 28 5 元） 总价 万元） 石膏 10 329 料仓 储存期（天） 1 储存量（吨） 1045.33 储存方式 序号 1 2 3 4 序号 堆棚 4.2.6工作制度

43.56 12.06 10.06 1.37 348.44 96.49 80.44 10.98 1045.33 289.48 241.32 32.94 313599 86843 72369 9882 4.2.7 10000万块/年粉煤灰蒸压砖生产线主要设备清单（一条线）

万（4 5 6 7 8 小计 二 1 2 3 4 5 6 小计 三 1 2 3 4 5 小计 四 1 2 3 4 5 6 小计 五 1 2 3 斗式提升机TH315zl-24.52 UF4(STD)型单机除尘机组 4-72-11离心通风机 GX300×5000螺旋输送机 配料搅拌工段（不含控制） 骨料配料机 螺旋给料机 计量称斗 JS3000双卧轴强制式搅拌机 B800-35m槽型皮带输送机 B650-10m槽型皮带输送机 消化轮碾 连续式消化仓80m3 轮碾机XLH1600 B650槽型皮带输送机-40m B650槽型皮带输送机-18m B650槽型皮带输送机-28m 成型工段 HF-1100全自动液压墙体压砖机 MD-64全自动码垛机 出砖皮带机 小车步进系统 模具专用小车 模 养护工段 蒸养小车 摆渡车13D-1 Φ1300转盘 标砖（240×115×53） 具 空心砖（240×115×90） 台 台 台 台 套 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 辆 套 套 辆 台 台 2 1 1 1 1 1 2 2 1 1 1 2 2 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 200 1 7 7.5 3 9 0.6 1.5 16 3.8 2.5 29 6 3.5 32 11 7.5 4.5 6.3 248 33 3.5 3.2 1.2 15 18 0.5 5.6 2.2 15 3 9 0.6 1.5 66.6 16 7.6 5 29 6 3.5 67.1 64 22 7.5 4.5 6.3 104.3 496 66 7 6.4 2.4 30 36 643.8 100 5.6 15.4 72ZII300回转反吹风扁袋除尘器 台 4 小计 总计 蒸压釜Φ2.5×35.5m 台 4 65 260 381 1262.8 4.2.8工艺流程图

生石灰石膏湿粉煤灰炉渣水受料斗集料斗颚式破碎机皮带计量输送计量斗式提升机电动三通溜子石灰仓石膏仓电磁震荡给料机电磁震荡给料机球磨机除尘器斗式提升机胶结料仓螺旋给料器计量斗双卧轴强制式搅拌机皮带机消化仓轮碾机皮带机全自动液压砖压机码垛机蒸压釜卸砖机蒸压小车水计量成品堆场 4.2.9工艺过程简述

（1）原材料储存及混合料制备

a生石灰、石膏

块状生石灰由自卸汽车运入厂内，由铲车倒入生石灰石膏受料斗；块状生石膏由自卸汽车运入厂内，由铲车倒入生石灰石膏受料斗；石灰、石膏均由一台颚式破碎机分别破碎，经斗式提升机分别送入生石灰仓、石膏仓，进入仓内的石灰、石膏分别经各自的电磁振动给料机按一定的比例，即石灰:石膏=13:2（重量比%）喂入球磨机内进行混合细磨，制成生产用胶结料，经斗式提升机送至配料楼上的胶结料仓中贮存待用。

b粉煤灰

粉煤灰采用湿粉煤灰由汽车运入堆棚内贮存，由铲车上料。 c炉渣

炉渣由汽车运入厂内，堆放在堆棚内。由铲车倒入集料斗内，经皮带输送机直接计量输送。 （2）配料搅拌工段

上述各种原料，按一定的配比，即粉煤灰:炉渣:石灰:石膏=70:15:13:2（重量比%），经各自计量称计量后，炉渣、粉煤灰、胶结料依次卸入双卧轴强制式搅拌机，经加水后进行强制式搅拌，制成的混合料送入连续消化仓消化l~1.5h，消化好的混合料进入轮碾机继续混合碾练。 （3）砖坯成型

经轮辗机碾练好的坯料由皮带输送机输送到全自动液压砖压机上压制成型，由全自动码垛机装上蒸养小车上。 （4）养护及存放

码好砖坯的蒸养小车由卷扬机拉入蒸压釜内进行蒸压养护。蒸汽压力1.25Mpa，温度为195℃左右。蒸养结束后由卷扬机将蒸养小车连同制品拉出至釜后轨道上，再将小车运至成品堆场，由自动卸砖机将小车上的砖夹至成品堆场，同时进行外观检验，分级堆放。

第七章 给水排水

7.1设计范围

本项目设计范围为生产线的生产、生活给水及消防给水设计。 7.2用水量

（1）生产用水量30.0m3/h （2）生活用水2m3/h （3）消防用水量216.0m3/次 全厂全年用水量为17万吨

7.3给水水源

生产用水和生活用水拟采用自备机井和电引入供水系统。该水源水质比较稳定，符合生产用水和国家《生活饮用水卫生标准》的要求，可直接作为生活饮用水水源。 7.4给水系统

（1）生活给水系统

生活综合楼用水拟采用自供水系统直接供水。 （2）生活给水及消防系统

生活用水拟采用电引入和自供水系统。该系统是供给生产用水及消防用水。厂区管网环状布置，室外消防采用低压制，地下式消防栓，保证最不利点消防栓的水压不小于10m水柱。消防水量储存在生产水池内。 7.5排水

生产废水主要为循环给水系统中旁滤反冲洗水、车间地面冲洗废水及少量设备冷却废水，量少且无毒无害，与雨水一起采用有组织排放，汇入厂外排水系统。 生活污水一般为车间生活盥洗水喝厕所粪便污水，经污水处理系统处理达标后排入厂外排水系统。

第八章 电气及生产过程自动化

8.1设计范围

本工程设计范围为：烧结粉煤灰陶粒车间、蒸压粉煤灰砖车间的供配电、车间电力拖动、生产过程自动化、建筑物的防雷及照明设计。 8.2供配电 （1）供电电源

由阜矿城南变电所提供一路6KW电源，引至本工程厂区内新建配电站。 （2）6KV配电站及变电所配置

本项目在厂区内设6KV配电站一座，根据生产车间布置情况，

第九章 企业组织、劳动定员及培训

9.1企业组织

董事会为企业的最高权力机构，决定企业各项重大决策，董事长为企业法人代表。董事会由5名成员组成，企业设总经理、副总经理各一名，总经理、副总经理和其他高级管理人员将由董事会任命。企业内部设立计财部、营销部、生产部、综合管理办公室和生产车间。 9.2工作日

全年生产天数300天。 9.3工作制度

工厂主体生产岗位均为连续二班制或三班制作业。 9.4劳动定员

根据本项目的建设规模和劳动组织安排，以及企业劳动定额编制本项目的劳动定员为222人。其中生产人员180人；技术人员24人；管理人员18人。

劳动定员表

序号 工序名称 班/日 一 1 2 3 4 5 小计 陶 粒 车 间 生产人员 原材料预处理和成球 工厂内控制室 厂外成品出理及分级 生料球布料 维修及其他人员 3 3 3 3 3 天/周 6 6 6 6 6 劳动定员 每班人员 1 1 1 1 1 5 合计 3 3 3 3 15 注：6条陶粒生产线生产人员数为15*6=90人 6 7 8 9 粉煤灰砖车间 搅拌站 成型控制室 叉车、铲车司机 维修及其他人员 3 3 3 3 6 6 6 6 6 5 2 2 18 15 6 6 小计 15 45 注：2条蒸压砖生产线生产人员数为45*2=90人 二 三 技术人员 管理人员 24 18 四 合计 220 9.5人员培训

在生产线建设过程中，企业应组织关键岗位的技术人员及工人进行工艺、设备等操作规程的学习，考核合格方可上岗。

在设备安装前期，还应进行现场操作培训。使其能独立操作和维修设备，培训期为1-2个月。

第十二章 节能

12.1编制依据

《关于基本建设和设计改造项目可行性研究报告增刊“节能（章）的暂行规定”》（计资源<1992>1959号）、《水泥制品能耗等级定额》 12.2工程节能开矿概况

本项目为环保节能项目，选用先进的生产工艺设备节约能源，降低能耗指标。 12.3生产和能耗指标

生产能力：年产烧结粉煤灰陶粒60万立方米；年产蒸压粉煤灰砖（标砖）2亿块

生产用电：1300万KWh/年 生产用水：17万m3/年

烧结粉煤灰陶粒、蒸压粉煤灰砖是国家政策支持的综合利用工业废渣节能产品，项目建成具有显著的社会效益。 12.4节能措施

选用节能型电气设备；采用高效保温材料作围护结构的保温；对电功率采取集中自动补偿，补偿后的功率因素达到0.9以上；对原材料、水、电、汽系统的计量均按国家对计量器具的配套要求，配以计量仪表和称量装置。 12.5能量管理

合理利用能源，加强节能监督和管理，工厂有专人负责。

第十四章 投资估算及财务评价

14.1投资估算 （1）估算依据

建筑工程费用参照类似项目及当地建筑造价，按照单位工程指标估算。 国内设备及材料费用按近期市场价格计算。

工艺设备的安装费用参照有关安装费率规定计取。其他费用按照“建材工业建设其他费用定额”计取。 （2）投资构成

建设投资估算（不含建设期利息）为10662万元，构成见附表1：流动资本估计为538万元，构成见附表2。项目投资总额为11389万元，构成见下表：

单位：万元

序号 费用名称 投资额 占项目总投资（%） 一、 静态部分 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 动态部分 1.6 1.7 二、 三、 建设工程费 设备及工器具购置费 安装工程费 工程建设其他费用 基本预备费 涨价预备费 建设期利息 流动资金 项目投资总额 建设投资 10851 10453 2360 6953 232 316 592 389 209 189 538 11389 95.28 91.78 20.72 61.05 2.04 2.77 5.20 3.50 1.84 1.66 4.72 100.00

14.2财务评价 14.2.1评价基础数据 （1）生产规模

年产烧结粉煤灰陶粒60万立方米 年产蒸压粉煤灰砖（标砖）2亿块 （2）项目投资总额估算

项目投资总额为11389万元，其中建设投资18051万元（含建设期利息189万元），流动资金538万元。 （3）资金筹措及使用计划

项目投资总额为11389万元，其中自筹资金5000万元，其余6389万元由企业向银行贷款解决。

资金使用计划：项目建设期为1年，建设投资在第1年全部投入，流动资金分1年投入。见附表3 。 （4）项目计算期与达产期

项目计算期为20年。建设期为1年，生产期为19年，项目第2年达产。生产期第1年达产系数90%；第2年达到100%设计生产能力。 （5）固定资产折旧

固定资产折旧按分类折旧年限计算，建筑物的折旧年限限定为20年，折旧

额为124万；机器设备的折旧年限定为15年，折旧额为502万元。净残值率均为5%。

固定资产原值为10535万元，折旧费*万元，计算期末的固定资产余额为650万元，见附表4F。

（6）无形资产及其他资产摊销

无形资产为0；其他资产原值为316万元，按8年摊销，年摊销额为40万元。见附表4G。

（7）产品、原材料、燃料及动力数量和费用见附表4A、4B、5，产品、原材料、燃料及动力价格确定如下： 序号 一 1 2 二 1 2 3 4 5 三 1 2 3 名称 产品 烧结粉煤灰陶粒 粉煤灰砖 原材料 粉煤灰 炉渣 生石灰 石膏 膨润土 燃料、动力 水 电 蒸汽 单位 立方米 块 吨 吨 吨 吨 吨 吨 Kwh 吨 不含税价格（元） 60 0.15 1 1 100 171 110 2 0.42 70 （8）劳动定员及工资

项目劳动定员222人，其中工人180人，年平均工资15000；技术及其他人员24人，年平均工资24000；管理人员18人，年平均工资36000元。职工年工资总额为392万元，年福利费204万元，两项合计596万元。见附表4C。 （9）修理费估算

修理费按固定资产原值（扣利息）2.5%提取，提取修理费259万元。见附表4D。

（10）其他费用估算

其他费用为，其他制造费用400万元、其他管理费118万元、其他营业费66万元，共计584万元。见附表4E。 （11）税金

增值税率17%

城市维护建设税税率7%（占增值税） 教育费附加费率为3%（占增值税）

所得税税率为33%（占利润率总额）。按生产之日起5年免税考虑。 其他如房产税、土地使用税、车船使用税等按有关规定计取。 （12）基准收益率

基准收益率为12%。 14.2.2财务评价 （1）产品成本

（2）平均总成本费用估算为4132万元。见附表4 总成本费用估算归纳如下： 生产负荷（%） 元） 可变成本 固定成本 经营成本 （2）财务盈利能力

项目年平均利润总额为2356万元；年平均净利润为1728万元，年平均所得税为629万元；年平均增值税为772万元；年平均销售税金及附加为77万元；年平均利税总额为3205万元，（利润总额=净利润+所得税；利税总额=净利润+所得税+增值税+销售税金及附加）。见附表6、7A、9。

资本金净利润率?年平均净利润率1728?100%??100%?34.55%

资本金5000（2-10）平均 90 4391 1891 2500 3323 100 4522 2101 2421 3540 总成本费用（万4132 2090 2042 3528 投资利润率?年平均利润总额2356?100%??100%?20.69%

总资金11389年平均利税总额3205?100%??100%?28.15%

总投资11389投资利税率?（3）财务内部收益率、财务净现值及投资回收期

序号 名称 财务净现值（NPV） 1 全部投资 9444 财务内部收益率（IRR） 25.79 4.9（含建设期） 3.76（含建设期） 投资回收期（年） 借款偿还期（年） 14.2.3不确定性分析

（1）盈亏平衡分析

盈亏平衡分析是通过盈亏平衡点（BEP）分析项目成本与收益平衡关系的一

种方法。盈亏平衡点越低，表明项目适应市场变化的能力越大，抗风险能力越强。本项目达产第二年的盈亏平衡点为52.69%，具有一定的抗风险能力。见附图1。

（2）敏感性分析

敏感性分析是通过分析、预测项目主要因素（如产品售价、项目投资、产品成本等）发生变化时对项目经济评价指标的影响，从中找出敏感性因素，并确定其影响程度。计算结果表明，销售价格对内部收益率影响程度最大。见附图2。 14.3结论

（1）项目投资利润率、投资利税率及资本金净利润率较高，企业收益较好； （2）本项目产品及规模符合国家产业政策，其市场前景看好； （3）投资回收期4.9年（含建设期），投资回收较快；

（4）通过敏感性分析表明，销售价格对内部收益率影响较大；经项目盈亏平衡分析，当项目生产能力达到61.69%时即可保本。

（5）首先解决了城南电厂粉煤灰的零排放问题；本项目综合利用粉煤灰80万吨和炉渣8万吨，共计88万吨，有效减少了工业废渣占地和对环境的污染，其社会效益显著。

综上所述，项目所有的财务内部收益率均大于基准收益率12%，所有财务净现值均大于零，项目各项财务指标均满足要求，项目企业效益较好和具有一定的抗风险能力。本项目符合国家产业政策和国家发展循环经济和节能减排的要求，可综合利用粉煤灰渣88万吨，解决城南电厂和金山热电厂粉煤灰的“零排放”问题；产品是国家大力倡导和发展的新型建筑材料，同普通烧结黏土实心砖相比，由于本项目采用的是免烧工艺和利用废热，每年可为国家节约能源折标煤2.3万吨和节约烧砖用地135亩。本项目企业效益较好，社会效益显著，市场前景好，财务评价本项目可行。

矿区电厂年耗燃料煤量及灰渣排量

序号 （热）电厂（容量） 1城南3×0.6煤矸40 1800-2000 45 21 14 干 62-70 19.8 13.2 湿 2×1.2万KW燃煤品种 燃料煤量（万t/a） 发热量（kcal/kg） 灰分排渣量（万t/a） 排灰量（万t/a） 灰渣形态 备注 （%） 热电厂 万KW 石、劣2×1.2万KW 小计 85 质煤 机组年排灰量14万t，其中一电厂11.9万t， 40.8 27.2 二、三电厂2.1万t 2金山4×15煤矸250 2100-2200 50 72 48 干 目前有2台机组试运 热电厂 万KW 石、劣质煤 3发电厂 - - 500 - - - - - -

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