鐵廠離心鑄造球墨鑄鐵項目

1、第 一 章項 目 概 要第一節(jié) 項目名稱及依據(jù)一、項目名稱及主辦單位1.、項目名稱：離心鑄造球墨鑄鐵管項目2、主辦單位：酒鋼公司河西堡鐵廠3、主辦單位負責人：二、研究范圍本報告研究范圍主要包括：生產(chǎn)技術(shù)工藝流程：（產(chǎn)品市場、生產(chǎn)規(guī)模、價格定位、質(zhì)量指標、原材料供應、環(huán)保、勞動安全） ，消 防、供電、采暖、通風、總圖運輸?shù)裙霉こ?。項目組織和勞動定員，投資估價及財務評價等方面進行可行性研究。第二節(jié)項目承辦單位概況項目承擔單位概況酒鋼公司河西堡鐵廠（以下簡稱河西堡鐵廠），1966年開始籌建，1969年投產(chǎn)，曾經(jīng)隸屬于省冶金局、金川有色金屬公司、蘭州鋼廠，從92年劃歸酒鋼公司管理至今。 全廠人員總數(shù)

2、1573人，其中各類專業(yè)技術(shù)人員209人，占人員總數(shù)的13.6%。主要生產(chǎn)生鐵、鑄鐵管、 水泥等產(chǎn)品，有比較齊全的采曠、遠曠、燒結(jié)、練鐵等生產(chǎn)工藝系現(xiàn)有總資產(chǎn)17339萬元，其中固定資產(chǎn)9949萬元，流動資產(chǎn)7290萬元。年產(chǎn)鑄造生鐵14萬噸，灰鑄鐵管8.4萬噸。第三節(jié) 項目的意義和應用領域一、產(chǎn)品的特點離心球墨鑄鐵管（以下簡稱球鐵管）具有強度高（A 420Mpa ） 塑性好（W DN1000mm 10%;ADN1200m俏7%）,重量輕（壁厚為灰鑄 鐵管的2/31/2 ）,耐壓、抗震能力大、耐腐蝕、使用時間長、運輸 安裝方便等優(yōu)點。二、項目意義由于球鐵管具有以上諸多優(yōu)點，因此， 80年代、日

3、、法、德、英、美國等經(jīng)濟發(fā)達國家， 基本上都以球鐵管代替了普通灰鑄鐵管的 生產(chǎn)。在日本球鐵管占鑄鐵管總產(chǎn)量的98%,法國為95%西德為90%,英美也都在80蛆上。我國球鐵管生產(chǎn)起步較晚，規(guī)模生產(chǎn)從86年開始。全國現(xiàn)有鑄管廠近300多家，年產(chǎn)鑄管為140160萬噸，占全國鑄鐵件年總產(chǎn) 量的1/81/7 o其中大部分（占 75%- 80%是采用半連續(xù)鑄造（拉管法）和砂型鑄造的灰鑄鐵管。為此，國家有關部門提由：“支持發(fā)展球墨鑄鐵管，限制生產(chǎn)灰口鑄鐵管”。使灰鐵管逐步向球鐵管轉(zhuǎn)移。 三、項目的應用領域球鐵管主要應用于遠距離輸水，城市給排水和輸氣工程，以城市供水應用居多。 四、國內(nèi)外項目的應用概況國外應

4、用：目前世界上各類鑄管年產(chǎn)量約700800萬噸，為鑄鐵件總產(chǎn)量的10%- 15%其中球墨鑄鐵管產(chǎn)量約600萬噸，占鑄管產(chǎn)量的80%Z上。日本、法國等工業(yè)發(fā)達國家，離心球鐵管的比例達 95% 98%各地區(qū)球鐵鑄管的年產(chǎn)量分布是：歐洲 160萬噸；北美150萬 ??；南美25萬噸；中東20萬噸；澳洲10萬噸；亞洲230萬噸。世界上 年產(chǎn)量大于10噸球墨鑄鐵管生產(chǎn)能力的公司有14家。世界14大公司36家生產(chǎn)廠，年產(chǎn)離心球墨鑄鐵管 488.5萬噸， 占世界球鐵鑄管產(chǎn)量的 60%- 70%F均每個廠的產(chǎn)量為 13.6萬噸，最 大的生產(chǎn)廠是法國莫松橋的南希（Naney）廠，年產(chǎn)50萬噸，其次是 日本久保田的

5、武庫川廠（Funabashi ），年產(chǎn)42萬噸。國內(nèi)應用：近幾年我國鑄鐵管年產(chǎn)量為150萬噸左右，球鐵管年產(chǎn)量達到40萬噸左右，約占鑄鐵管產(chǎn)量的26%自1984年候馬風雷機械廠和邢臺鋼鐵廠鑄管廠分別引進水冷金屬型和噴涂料法離心鑄管機后， 國內(nèi)離心球墨鑄鐵管的產(chǎn)量與所占比 例迅速增加。目前已有14家公司裝備了 41臺離心機，離心球鐵鑄管 的年生產(chǎn)能力達 85萬噸。1997年產(chǎn)量為30萬噸，1998年產(chǎn)量為40 萬噸左右,約占鑄鐵管產(chǎn)量的26如右。國內(nèi)鑄管生產(chǎn)廠約 300多家，各廠在生產(chǎn)能力、勞動生產(chǎn)率和工藝裝備水平等方面差異很大。既有一些知名大廠，如鞍鋼鑄管廠、首鋼鑄管廠和海鑄管廠等， 也有近幾

6、年發(fā)展過速的， 以離心壞鐵管為 主的工廠，如邯鄲新興鑄管集團公司、 大連企榮鑄鐵管公司、 本溪北 臺鑄管廠、濟南鋼鐵公司鑄管廠和山東口泛林鑄鐵管公司等，這些廠（公司）平均年產(chǎn)量達 35萬噸，有的廠生產(chǎn)能力在 10萬噸/年。河北新興鑄管公司1999年的勞動生產(chǎn)率達200噸/人、年、達到國內(nèi) 最先進水平。國內(nèi)同時也有為數(shù)不少的、以連續(xù)鑄管為主的、年產(chǎn)量 為幾千噸的中型鑄管廠。止匕外，還有年產(chǎn)量僅數(shù)百噸到千余噸的鄉(xiāng)鎮(zhèn) 企業(yè)小廠。鑄鐵管由于產(chǎn)品種類（三通、不同角度的彎頭），管徑大小和接口形式不一；故品種十分繁多，同一品種的管件生產(chǎn)批量不大。管件產(chǎn)量占鑄管產(chǎn)量的8溢右，年產(chǎn)量約10萬噸，全國管件生產(chǎn)廠家

7、有200多家，平均每個廠家生產(chǎn)僅 400500萬噸/年。由于規(guī)模小、產(chǎn)量低、布局分散、難以采用先進技術(shù)和裝備組織大批量流水生產(chǎn)。所以管件的尺寸精度和內(nèi)在質(zhì)量均較低。第四節(jié)項目的發(fā)展現(xiàn)狀及水平一、項目的發(fā)展現(xiàn)狀及水平1、國外1914年巴西工程師德拉沃(De Lavaud)改進了金屬型離心鑄管機的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝后，2030年代在德國、加拿大、日本等國相繼由現(xiàn)了一批水冷金屬型離心鑄鐵管車間。1950年德國迪克(Duker)公司最早研制和使用噴涂料熱模法生產(chǎn)球墨鑄鐵管。1957年日本久保田鐵工株式會社用樹脂砂襯生產(chǎn)離心球墨鑄鐵管獲得成功。這些技術(shù)進步都使離心球鐵管工藝走向了 一個新的臺階?，F(xiàn)除工業(yè)發(fā)達

8、國家外，在不少發(fā)展中國家如巴西、印度、南斯拉夫、波蘭、埃及等均建有離心鑄管廠。先進的離心鑄管車間已高度機械化、自動化，世界上著名的鑄管生產(chǎn)廠法國PontA,、產(chǎn)量大、規(guī)格全、技術(shù)設備先進，在國際鑄管市場占據(jù)較大的市場份額。2、國內(nèi)隨著80年代離心球墨鑄鐵管生產(chǎn)裝備和技術(shù)的引進，現(xiàn)在我國鑄鐵管生產(chǎn)也與國外工業(yè)發(fā)達國家鑄管走過的道路一樣，開始兩個明顯的轉(zhuǎn)變：連鑄拉管法轉(zhuǎn)變?yōu)殡x心鑄造法；材質(zhì)從灰鑄鐵轉(zhuǎn)變?yōu)榍蚰T鐵。近幾年在產(chǎn)品規(guī)格和生產(chǎn)工藝技術(shù)等方面取得了很大進步，鑄管產(chǎn)品也由進口國轉(zhuǎn)變?yōu)橛煽趪?，每年由口離心球墨鑄鐵管56萬噸。鑄管生產(chǎn)技術(shù)也由進口國轉(zhuǎn)變?yōu)橛煽趪Ｖ饕憩F(xiàn)在以下幾個方面：半連續(xù)鑄管向

9、離心鑄管發(fā)展，鑄管的管徑范國不斷擴大。70年代我國鑄管基本上采用半連續(xù)鑄造，隨著80年代國外技術(shù)和裝備的引進，離心鑄鐵管發(fā)展很快。 目前，國內(nèi)的離心球鐵管年生 產(chǎn)能力達到85萬噸。56年后，用離心鑄造方法生產(chǎn)的鑄管將會占到全國鑄管產(chǎn)量的1/2.鑄管管徑范圍已由 DN700m就大到DN2200mm.球墨鑄鐵管所占的比例不斷增長80年代以前，我國生產(chǎn)的鑄鐵管全部都是灰鑄鐵管， 到1998年， 我國球墨鑄鐵管的產(chǎn)量已達 40萬噸，占全部鑄鐵管產(chǎn)量的 26溢右。 預計再進過35年，球鐵管的產(chǎn)量將達到 7080萬噸，占全部鑄管 產(chǎn)量的40%- 50%成為我國球鐵鑄件產(chǎn)量最高的行業(yè)。熔煉技術(shù)不斷改善離心球

10、鐵鑄管屬于大批量流水生產(chǎn)，一個生產(chǎn)35萬噸的鑄管廠，要求日供鐵液100200噸，而且對鐵液質(zhì)量(溫度和成分精度)和爐前處理要求很嚴。日前國內(nèi)在生產(chǎn)裝備和工藝上采用了如下技術(shù)：(1)在一些具備高爐提供鐵液條件的企業(yè)，采用直接利用高爐鐵液+無芯工(變)頻電爐或者混鐵爐調(diào)整成分和升溫的方法。(2)在沒有高爐鐵液條件時， 各廠采用熱風水冷沖天爐 +有芯(或無芯)工頻電爐雙聯(lián)熔煉方法。(3)直接采用沖天爐熔煉鐵液，爐前處理方法。(4)直接采用電爐(工頻或中頻或電弧爐)熔煉鐵液，爐前處理方法。(1)把普通沖天爐通過技術(shù)改造，使熔化鐵液的時間加長，達到連續(xù)生產(chǎn)的目的。(2)采用較為簡單的沖入法或者澆包中加入

11、合金、熔劑等方法起到脫硫之日的。先進檢測手段的應用采用直讀光譜儀、爐前快速分析儀和風力快速輸送分析法等嚴格地控制鐵液的化學成分精度，保證球鐵管質(zhì)量的可靠性和穩(wěn)定性O具備了對各種離心機與配套設備的開發(fā)能力我國目前已具備冷模法離心機（DN80- DN10Q）和兩種熱模法離心機（DN1000- DN260O的設計和制造能力， 并已在多家鑄管廠投入使用，與各種鑄管管徑配套的連續(xù)式退火爐、噴鋅機、管模打點機、水壓試驗機、水泥涂襯機、內(nèi)磨機和喃涂瀝青設備等國內(nèi)均可設計和制造。采用負壓消失模方法生產(chǎn)鐵球鐵管件湖南桃江新興鑄管公司采用了負壓消失模方法生產(chǎn)DN80-DN1200的球鐵管件。該方法具有尺寸精度高、

12、表面光潔、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點。同時該技術(shù)和裝備及產(chǎn)品已由口印度和馬來西亞。鑄管表面噴涂環(huán)氧煤瀝青根據(jù)國外用戶（埃及、敘利亞等國）的特殊要求，在鑄管表面噴涂環(huán)氧煤瀝青開發(fā)了高防腐性能，高裝飾質(zhì)量的離心球墨鑄鐵管。二、存在問題及與國外的主要差距雖然我國的離心球墨鑄鐵管生產(chǎn)技術(shù)水平，產(chǎn)量和質(zhì)量在近10年得到迅速發(fā)展，但與國外相比，還有不少差距，主要表現(xiàn)在：（1）離心球鐵管的優(yōu)越性未被用戶（城市供水單位）年認識，在城鄉(xiāng)的使用比例還比較低。不少城市輸水管道仍然大量使用強度低和韌性差，耐壓不高，價格低廉的灰鑄鐵管。 而在法國、日本等工業(yè)先進 國家，球鐵管的使用量已占鑄管總使用量的95%-98%即幾乎所有城市

13、供水管道均采用離心球鐵管。(2)離心球鐵管的質(zhì)量水平還不大穩(wěn)定，雖然各廠按照IS02531標準組織生產(chǎn)、但由于裝備水平、技術(shù)生產(chǎn)工藝水平、原輔材料質(zhì)量、控制手段和管理水平等方面存在差距，影響了鑄管質(zhì)量的穩(wěn)定性。(3)鑄管生產(chǎn)的整體裝備水平不高。雖然各廠都引進離心主機，但許多輔機和各種清整設備均為國內(nèi)設計制造，與進口設備配套性較差，加之設備制造和安裝精度低，以及工人操作水平所限，影響了鑄管的內(nèi)在和外觀質(zhì)量。(4)大中管徑鑄管的管模還需依賴進口。國產(chǎn)管模由于熔煉手段落后，鋼液中雜質(zhì)和氣體含量， 鑄鋼件的晶粒度，化學成分精度和熱處 理規(guī)范，鍛造和機加工能力及精度均達不到國外水平，致使使用壽命遠低于從

14、國外進口的管模。(5)勞動生產(chǎn)率低，生產(chǎn)成本高，經(jīng)濟效益差。德國蒂塞公司鑄管廠職工850人，年生產(chǎn)鑄管10萬噸和管件1.5萬噸，全員勞動生產(chǎn) 率為135.3噸/人.年；法國莫松橋公司的南希(Nancy)鑄管廠職工 1600人，年生產(chǎn)鑄管45萬噸。管件和井蓋 8萬噸，全員勞動生產(chǎn)率為331.3噸/人.年；國內(nèi)鑄管廠的全員勞動生產(chǎn)率一般為3060噸/人.年，僅為國外的1/31/10.人均年產(chǎn)值約為 10.521萬元，經(jīng)濟效益在0.5-1萬元/人.年。比較差的企業(yè)嚴重虧損。第五節(jié)項目的發(fā)展方向一、隨著國家加大對城市基礎設施建設的力度，以及為解決城鎮(zhèn)居民用水問題的多項引水工程的展開，使市場對鑄管的需求

15、將有較大幅度的增加。同時隨著離心球鐵管的優(yōu)越性（強度高、韌性好、耐腐蝕、使用壽命長），被越來越多的用戶（特別是城市自來水公司）所重視，城市的輸水工程和供水管線的改造越來越多地采用離心球鐵管（有的城市已明文規(guī)定必須采用符合IS02531標準的離心球鐵管），可以預計在今后的56年內(nèi)，我國離心球鐵管的年產(chǎn)量將由目前的40萬噸左右提高到7080萬噸。當然，隨著我國入關的臨近，離心球鐵管市場也面臨著法國莫松橋、日本久保田等大公司的強有力競爭。但作為勞動力和技術(shù)密集型的鑄管產(chǎn)品在我國加入WTOB,國際市場前景看好，國內(nèi)鑄管產(chǎn)品生產(chǎn)成本大大低于西方工業(yè)發(fā)達國家的生產(chǎn)成本，國際貿(mào)易關稅壁壘影響的消除將大大提高

16、我國鑄管產(chǎn)品由口競爭力，因此，我們必須努力提高離心鐵管的內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量， 提高勞動生產(chǎn)率，隆低生產(chǎn)成本，使我國的離心球鐵管立于不敗之地二、離心球鐵管在技術(shù)發(fā)展上的關鍵問題在于如何進一步提高鐵液質(zhì)量，開發(fā)新工藝以提高鑄管的內(nèi)在質(zhì)量和可靠性。三、為減小與國外鑄管在外觀質(zhì)量上的差距，必須提高離心主機和各配套及精整設備的可靠性，并嚴格工藝和操作技術(shù)。四、我國現(xiàn)有14家離心球鐵管廠已裝備 41臺離心主機，生產(chǎn)能力達85噸/年，這些設備大部份只能生產(chǎn)管徑為1000mm以下的中小管徑鑄管，也可以說國內(nèi)中小管徑鑄管市場基本上已趨飽和。但作為西部大開發(fā)的西北地區(qū)，甘肅乃至西北至今沒有一家采用離心鑄造工藝 方

17、法生產(chǎn)球鐵管廠，西部大開發(fā)為我們提供了戶好的發(fā)展機遇，立足甘肅發(fā)展西北應成球鐵管生產(chǎn)發(fā)展的基本點，在較短時間內(nèi)盡快建成投產(chǎn)，取得較好的市場份額和經(jīng)濟效益。第二章市場需求預測第一節(jié)|項目市場概況一、國外市場概述世界較大的幾家生產(chǎn)球鐵管的公司，憑借強大的技術(shù)和經(jīng)濟實力，占據(jù)了全球球鐵管 2/3的市場，主要市場有歐洲、南北美洲、中 北亞、澳洲、中國河北.新興鑄管有限責任公司經(jīng)過多年的努力， 逐步打開了國際市場,該公司球鐵管年產(chǎn)量的50%H 口到東南來,中東、非洲、巴西、牙買加，韓國和部分歐洲國家， 成為我國球鐵管由口的龍頭。二、國內(nèi)市場我國從80年代引進離心球墨鑄鐵管生產(chǎn)裝備和技術(shù)，經(jīng)過多年探索、消

18、化、吸收，有的廠已經(jīng)達到國外先進水平，并確定了國內(nèi)的銷售市場，形成了運作良好的銷售網(wǎng)絡。國內(nèi)有14家較大規(guī)模生產(chǎn)球鐵管的公司從地域分布上來看大多集中在華北、遼東、山東半島區(qū)，占地利之優(yōu)勢，上海、太原、南京、天津、溫洲、大連、武漢等城市先后已經(jīng)或準備采用球鐵管，這些城市和地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展較快，具有較大市場空間。而西南西北地區(qū)由于經(jīng)濟發(fā)展較慢，基礎設施較為薄弱，加上對球鐵管優(yōu)點的認識不足和 其它種種原因，較少采用球鐵管，因而制約了球鐵管發(fā)展的市場，市場開發(fā)將需付由極大地艱辛和努力。第二節(jié)需求情況與潛在市場預測目前，我國城市日供水能力為11181.02萬立方米，日供水量7380.44萬立方米，管道總長

19、125215公里，管道大部分仍然是灰鐵 管，據(jù)中國水協(xié)統(tǒng)計：”在管道建設上，八十萬鑄鐵管中真正的球鐵 管也就是二十萬噸”。西北地區(qū)管道中球鐵管所占比例更低， 五省市城市日供水能力,564.14萬立方米，日供水量 398.52萬立方米，管道總長 5869公里，只占到全國城市管道部長的1/20 ,僅與一個北京市管網(wǎng)總長相當，而在這5869公里管網(wǎng)中，球鐵管輔設年占比例只有 1/20多，遠遠落 后于東部各大城市，成為制約經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。據(jù)建設部城建局 供水現(xiàn)狀與未來發(fā)展 報告稱：目前我國供水設施能力大幅度增長，水平提高顯著，到 1998年底，全國城市供水 普及率達96.1%,人均日生活用水量達 21

20、4升，比1979年提高15個 百分點。在未來發(fā)展中要將重點放在三北（東北、西北、華北）和小城市及縣鎮(zhèn)的發(fā)展上，投資也應相對傾斜，供水發(fā)展百標，預計：“十一 五”期間城市日供水年遞增約為3.5%,相應年新增日供水量約為870萬立方米，到2005年，年供水總量預計達到 570億立方米，2015年城市年供水總量預計達到 710億立方米。因此，隨著國家加大對城高基礎設施建設的力度和為解決城鎮(zhèn)居民用水問題和多貢引水工程的展開及西部大開發(fā)，使得西北市場對球鐵管的需求量將有較大幅度的增加。西北地區(qū)供水管線只有約5麻用了球鐵管，雖然主管部門沒有一個具體計劃，但供水部門將逐步淘汰灰鐵管代以各項性能良好的球鐵管將

21、成為今后的發(fā)展趨勢，如果在面有管線基礎上將 50%勺管線更 換為球鐵管（不考慮新鋪設的）球鐵管的需求也有6000公里左右，以一個年產(chǎn)5萬噸球鐵管廠生產(chǎn) DN500X 6m的球管為例，也需喧續(xù)生 產(chǎn)13年。從目前情況來看，DN10A DN1600 口徑的管子，使用量較普遍。 第三節(jié)、產(chǎn)品價格與分析隨著我國球管生產(chǎn)的技術(shù)進步，生產(chǎn)成本較之 90年代初有了大 幅度的降低，各個生產(chǎn)企業(yè)有自己的銷售價格， 但總的銷售價格在以 下范圍內(nèi)，見表1表1三種生產(chǎn)工藝生產(chǎn)球鐵管的銷售價格管徑冷模法（兀/噸）熱模法（元/噸）退火不退火DN80DN1000420043003000320028003000DN1000D

22、N2600100001100045004600為在西北市場擁有一席之地，本項目產(chǎn)品售價綜合其成本、技術(shù)含量市場承受能力及稅賦等因素建議定為3800元/噸（采用熱模法技術(shù)）。第三章方案及生產(chǎn)規(guī)模第一節(jié)產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模的選擇一.產(chǎn)品方案的分析廣品規(guī)格、品種由于受到價格因素的影響，西北地區(qū)輸水主干線（多在DN1000mmz上）大多數(shù)采用水泥管，因此，中小管徑的球鐵管在供球鐵管在供水管線中應用較為廣泛，需求量較大。據(jù)此，為滿足西北市場需要，項目產(chǎn)品規(guī)格確定為DN10O-DN100Q長度為6米（長度6米主要考慮到西北地區(qū)道路狀況為便于運輸而確定的）。西北地區(qū)的燃氣今后主要是天然氣，管道主要是用無縫鋼管

23、，因此球鐵管生產(chǎn)種類主要為輸水管。2.接口形狀根據(jù)GB1395-91我國的管均采用柔性接口，按接口型式分為機械式、滑入式兩類，機械接口型式又分為 N1型,X和S、K型.滑入接口開型式為T型，廠家應根據(jù)需方要求， 確定上述某一接口型式或 其它接口形狀，目前各生產(chǎn)廠家多采用T型接口。3、防腐種類根據(jù)西北地區(qū)的土質(zhì)對球鐵管外壁的影響， 球鐵管外壁只涂瀝 青即可滿足防腐要求。 內(nèi)壁涂覆水泥內(nèi)襯，以提高耐腐蝕性能和水力 系數(shù)，保證飲用水質(zhì)量。二、生產(chǎn)規(guī)模的定位及其依據(jù)1、生產(chǎn)規(guī)模本項目生產(chǎn)規(guī)模暫定為 5萬噸/年。2、定位依據(jù)從調(diào)研的情況中可以得由以下結(jié)論，球鐵管生產(chǎn)企業(yè)只有年生產(chǎn)能力達到5萬噸左右，才能

24、形成規(guī)模效應，取得較好的經(jīng)濟效益。第二節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量指標離心球墨鑄鐵管按ISO2531標準組織生產(chǎn)，具標準要求：一、力學性能 見表2表2.管徑 DN(mrjh抗拉強度MPa抗彎強度MPa屈服強度MPa延仲率彈性系數(shù)MPa硬度HBDN800 DN100010約1.6X 10230DN1200 DN10004205005007.金相組織為獲得上述力學性能。 一般金相組織控制為： 球化率2-3級石;在燭67級，珠光體10唳20% 鐵素體80唳90%三.其它質(zhì)量指標：1,水壓試驗 按IS02531標準。保壓時間應在 10秒以上，水壓試驗壓力見表3表3.管徑DN (MM水壓試驗壓力MPaDN83 DN300

25、5DN353 DN6004DN703 DN10003.2DN120g DN22002.51.水泥涂襯按ISO4179標準，水泥內(nèi)襯厚度要求見表4,襯上水事必須通蒸汽進行養(yǎng)生。養(yǎng)生溫度355c表4, ISO4179標準對水泥襯層厚度的要求管徑DN (mm襯層厚度最小平均值一個點最大值40 3002.51.535060014.52.570012005.53.02、刷瀝青 要求能完全覆蓋住鑄管外表面，厚度在70um以上第四章工藝技術(shù)方案第一節(jié) 國內(nèi)外技術(shù)概況國外技術(shù)現(xiàn)狀、產(chǎn)量及規(guī)格離心鑄造球鐵管是 60年代開始發(fā)展起來的，到了 70年代發(fā)展速度加快，1960年以前，全世界的球管生產(chǎn)量還不足50萬噸，

26、70年代末期猛增到600萬噸左右。日本1962年球鐵管生產(chǎn)量僅為 12萬噸，只占全部鑄鐵管產(chǎn)量的 40%到1983年球鐵管的生產(chǎn)量增到 90萬噸。80年代，日、法、德、英、美國等經(jīng)濟發(fā)達國家，基本上都以球鐵管代替了普通灰鑄鐵管的生產(chǎn)。在日本球鐵管占鑄鐵管總產(chǎn)量的98% 法國為95%,西彳意為90% ,英、美也都在 80%Z上。加拿大、巴西及歐洲一些國家也有一定的生產(chǎn)能力，非洲只有埃及由德國建造了一座年產(chǎn)4.85萬噸的工廠。在亞洲除日本外韓國有一家工廠，伊朗有一家德國建造的工廠，生產(chǎn)量為4.5萬噸，球鐵管直徑為DN802600mm現(xiàn)今世界各國主要生產(chǎn)球鐵管的公司和廠家見表5表5 世界十四大公司離

27、心球鐵管年產(chǎn)量及產(chǎn)品規(guī)格序號公司名稱產(chǎn)量（萬噸/年）工廠數(shù)產(chǎn)品規(guī)格（DN1國莫松橋公司Pont A.Mousson12988020002德國布特魯斯Budrus1011000003美國管子鑄造公司O.50410016004美國鑄管公司American Cast Iron25110016005美國格里飛管道公司Griffin pipeproduct co.27.5310016006J美國麥克娃納鑄鐵公司Mc.Wane Cast Iron co.47.55809007巴西巴樂巴拉公司Barbara1518012008巴西鐵合金公司Ferro Brasiliero101809009日本粟本公司Kur

28、imto20.510日本久保田公司Kynota7511印度鋼鐵公司India Iron steel co.Ltd3012印度電鋼鑄件公司Electro steel CastingLtd1513中國新興鑄管后限責任公司China XinXingDuctle pipes co.Ltd2414Tubemakers water10180800國內(nèi)技術(shù)現(xiàn)狀、產(chǎn)量及規(guī)格我國球鐵管生產(chǎn)起步較晚，目前鑄管生產(chǎn)廠約300多家，近幾年鑄鐵管年產(chǎn)為140160萬噸，球鐵管的生產(chǎn)量為 40萬噸左右，主要原因是大多數(shù)鑄管廠的鑄管工藝仍是比較落后的半連續(xù)鑄造（拉管法）工藝，這種生產(chǎn)工藝只適合于生產(chǎn)管境較厚的灰鐵管，即使能

29、夠生產(chǎn)由真徑較大的薄壁球管， 但產(chǎn)品性能和質(zhì)量也較離心鑄造球鐵管低。國內(nèi)300余家鑄管生產(chǎn)廠家，在生產(chǎn)能力，勞動生產(chǎn)率和工藝裝備水平，產(chǎn)品質(zhì)量等方面差民很大。既有以拉管和離心鑄管兼有的知名大廠，也有以離心鑄造球鐵管為主的工廠，國內(nèi)主要離心墨鑄鐵管廠的生產(chǎn)能力，離心機臺數(shù)，管徑夫格和9798年產(chǎn)量見表6表6我國離心球鐵管廠（公司）的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量公司名稱能力（萬噸/年）離心機臺數(shù)口徑（DN年產(chǎn)量（萬噸）1997年1998年新興鑄管集團公司241080220010.014.4青島北鋼管集團公司105100018002.33.6本溪北臺鑄管廠831001000大連企榮鑄鐵管公司63100700徐州光

30、大新興鑄管公司521007003.32.9山東龍口泛林球鐵公司521007001.92.5馬鞍山木松龍鑄管公司42100700濟鋼球鐵管公司431008002.44.3保定大通鑄管公司421006000.5山西陽朱鋼鐵公司鑄管廠431006000.2黃石鑫寶管業(yè)司421006001.72.3上海鑄管廠321005003.03.4邢臺鋼鐵公司鑄管廠213006001.2山西風協(xié)機械廠211003000.3.0.2合計85410.2第二節(jié)工藝技術(shù)方案的比較一.方案的比較目前國內(nèi)外離心鑄造方法主要有：水冷法、噴涂料熱模法和襯樹脂砂熱模法三種，說三種離心方法的優(yōu)缺點與選用范圍見表7表7 離心方法的優(yōu)缺

31、點與選用范圍離心鑄造方法優(yōu)點缺點適用范圍水冷金屬型生產(chǎn)效率高，鑄管內(nèi)外表面質(zhì)量好，材質(zhì)組織細密。離心主機結(jié)構(gòu)復雜，管模使用壽命較低，其制造和維修費用高，鑄管需高溫及低溫回火處理。 DN1000mmf小管徑鑄管噴涂料熱模法鑄管內(nèi)外表面質(zhì)量好，離心主機結(jié)構(gòu)簡 單，生產(chǎn)效率高，只 需低溫退火。噴涂工藝和裝置較復雜。DN100 DN2000各種管徑鑄管襯樹脂砂熱模法離心結(jié)構(gòu)簡單，管模 壽命長，只需低溫退 火。生產(chǎn)效率較低，鑄管內(nèi)外表面質(zhì)量ADN1000 大管徑鑄管1.水冷金屬型該方法適用于大批量生產(chǎn)中小管徑的墨鑄鐵管（DN80一DN1000m2 它是當含恨世界上應用最廣泛、最普及，也是我國主要引進技術(shù)

32、和設備（30多臺離心主機）的離心鑄造工藝方法。由于鑄型冷卻速度大，澆注后為自口組織，經(jīng)連續(xù)退火（高溫 +低溫）獲得以鐵素體基體為主的球墨鑄鐵，它具有生產(chǎn)效率高（不管徑的生產(chǎn)效率達1050根/h）、鑄管材質(zhì)致密，力學性能好等優(yōu)點，但也存在著離心主機結(jié)構(gòu)較復雜，管模壽命較低（一般為10003000次/根）等缺點。冷模法管模費用占生產(chǎn)的成本的10%- 15%.襯樹脂砂熱模法此方法是將管模加熱到約 160220 C管模內(nèi)壁襯上一層薄膜樹脂砂（3-5 mm厚），管模上鉆有排氣孔。以利于澆注鐵液時覆膜砂產(chǎn)生的氣體由，由于樹脂砂襯的保護， 使管模承受熱載荷的程度大大 減小，有效地延長了管模的使用壽命（1萬次

33、以上/根），鑄冷速度較慢。鑄態(tài)組織中沒有共品滲碳體， 只需經(jīng)過低溫退火即可獲得理想的 金相組織和力學性能。.噴涂料熱模法此方法是將管模加熱到一定溫度(22026000 ,管模內(nèi)壁涂上一層隔熱性能較好的涂料，由于涂料的隔熱作用， 鑄管的鑄態(tài)組織中也沒有共晶滲碳體低溫退火即可，噴涂料熱模法的鑄型冷卻速度介于冷模法與襯樹脂砂熱模法之間，鐵管表面光潔且組織較細，離心主簡單，管模壽命較高。是一種較為先進的離心鑄造方法。二.方案的選用通過以上工藝方案的比較，本項目選擇噴涂料熱模法，采用此法。效率較高，工藝方法簡單，鑄管只需退火理，周期相對縮短。質(zhì)量較好，離心主機結(jié)構(gòu)簡單，管模壽命較長，成本較低，也適合于種

34、各第三節(jié)工藝流程和消耗定額1.工藝流程簡介：球化年理包 球 化定量孕包磨 內(nèi) 孔隨 硫 孕 育壓試驗球化年理包 球 化定量孕包磨 內(nèi) 孔隨 硫 孕 育壓試驗扒渣金相試驗，性一驗扒渣學分析、試樣檢測、清渣、澆注等環(huán)節(jié)。鐵液由爐溫度145014800C,脫流后的溫度143014500C,球化 處理后的溫度1380114200C,澆注溫度137014000C,若是采用沖 天爐一一電爐雙聯(lián)或者用電爐熔化鐵液，由爐溫度可提高30500c.離心鑄管 離心鑄管機有兩種：一種是鑄型移動，澆注小車固定， 另一種是鑄型不動澆注小車移動，前者主要用于生產(chǎn)水管子，后著則多用于生產(chǎn)大管子。經(jīng)球化處理的鐵液倒入扇形澆注包

35、中，事在澆注流槽中加入占孕 育部量183經(jīng)預熱的孕育。管子澆注前先在管承口端安裝樹脂砂芯，如蓋板銷，然扣啟動離 心機，將澆包傾轉(zhuǎn)，把鐵液均勻地倒入澆注槽注入鑄型，等鐵水凝固后，達到生模溫度時停機，取下蓋板，拉管機前進，卡頭進入鑄管內(nèi)卡緊，管機返回，鑄管脫模熾熱的鑄鐵管通過機械手軌道轉(zhuǎn)入下序。熱處理球鐵管熱處理爐是臥式的，燃料為煤氣，重油，些油，煤氣，天然氣等。管子入爐溫度為 6004800c.,高溫石墨化溫度為 9209600c.低溫石 墨化溫度7407600c.在爐內(nèi)冷卻至5000c.左右時由爐，整個退火時 間為1小時，當管子由爐后冷卻至 2500c左右時允許吹風。噴霧，噴 水等方式強制冷卻

36、。精整 兇括清理承口、切頭、倒角、噴丸、打磨等。球鐵管按標準長自動斷產(chǎn)頭，噴丸機連續(xù)清除外壁氧化皮，長臂砂輪伸入管內(nèi)磨削清理內(nèi)壁，車慶加工承口部位。檢驗 主要是水壓檢驗，球鐵管在2.55Mpa壓力下持續(xù)10秒鐘以上狀態(tài)下進行水壓試驗，檢查有無漏水現(xiàn)象。表面處理煤氣管需要涂桂瀝清，即先將管子浸入熱水中升溫，再進入瀝青槽中涂桂瀝青，然后形蒸氣養(yǎng)生，養(yǎng)生，養(yǎng)生溫度 為350c55 c,濕度95% 養(yǎng)生816h.供水管內(nèi)壁要涂水泥襯以保護水質(zhì)，防止銹蝕及減少流體阻力，水泥涂襯在涂襯在涂襯離心機上完成。在整個過程中要多次檢查鑄管質(zhì)量，包括稱量，化學吩析，金相檢驗，性能栓驗，鑄造缺陷等。成品經(jīng)檢驗合格后的

37、球鐵管運行成品庫房存放待發(fā)，成品庫房可能建在露天。3.原輔料消耗定額（每噸定額）組成或構(gòu)成。每噸球鐵鐵水及第噸爐料利用率見表8表1分類每噸鐵水利用率（衿每噸爐料利用率（衿1合格品8584.52廢品103.53切口21.84殘余鐵液1.51.55飛濺及扒渣1.51.26溶耗7.5合計100100金屬收得率98.59.3/、可回收率1.58.7每噸鐵水金屬爐料及主要非金屬材料（KG見表9見表9廢鋼生鐵硅鐵(75%Si)鎰鐵（65%Nm稀土鎂（8-10）108/10972/9017320螢石（CaF）石灰石焦炭金屬爐料組合非金屬爐料組合5.432.41081120145.8每噸合格鑄件所需金屬爐料及

38、非金屬爐料（KG見表10廢鋼生鐵硅鐵(75%Si)鎰鐵（65%Nm稀土鎂（8-10）127.11143.5203.523.5螢 石(CaF)石灰石焦炭金屬爐料總合非金屬爐料總合6.438.1127.11317.6171.6蒸 氣(m3)水(m3)電（度）0.325.7359.06每噸合格鑄件所需原輔材料成本（元/噸）見表11廢鋼生鐵硅鐵(75%Si)鎰鐵（65%Nm稀土鎂（8-10）139.811486.55283.5282螢 石(CaF)石灰石焦炭水電1.289.5353.385.7179.53蒸 氣(m3)其它合計45802394.78第四節(jié)主要設備選型一.主要生產(chǎn)設備選型原則在選型時首先

39、考慮到滿足工藝，質(zhì)量要求，第二，方便、穩(wěn)定、調(diào)試、維修方面、第三， 性能好，價格合理。再者盡可能選擇同一廠 家的設備。二、主要生產(chǎn)設備的選型.熔煉設備高爐河西堡鐵廠現(xiàn)有高爐煉化鐵液，自行設計制造。保溫電爐50T 保溫電爐1臺（一套配電設備，兩套爐殼），用來調(diào)整化學成 份，選用西安重型電爐廠設備。20T球化處理包2套。20T普通鐵水包2套幾元威海鑄造設備廠 設備。.離心鑄造機DN500DN800 1臺，DN80ADN1200 1臺，選用河北新興鑄管廠或鞍鋼鑄管廠設備（比價）；DN100DN500 1臺，DN1200DN1600 1臺， DN1600DN2000 1臺，自行設計制造。.熱處理爐臥式

40、退火爐1臺，30$ 8m煤氣、天然氣或重油做燃，自行設計制造。.打磨機長臂砂輪打磨機2臺，自行設計制定。.水壓試驗設備水壓試驗裝置1套，自行設計制造.水泥涂襯設備離心水泥涂襯機2臺。自行設計制造。7.檢驗設備球管的校正設備1臺，自行設計制造。8管模維護設備管模打點機2臺，選用遼寧鞍鋼鑄管廠設備。9.制芯設備承口樹脂砂制芯機 3臺，選用蘇州鑄造楊械廠設備。三.主要設備明細表：（萬元）見表12序號設備名稱型號規(guī)格廠家單價數(shù)量總金額功率(KW)1高爐現(xiàn)有22保溫電爐50T西安西安重型電27012702500爐廠3球鐵包20T威海，,海鑄造設10220備廠4鐵水包20T威海威海鑄造8216設備廠5爐前

41、除塵,自制1001100200設備6離心卜壽管500800河北新興集團9001900500機3001200新興集團9001900500100500自制65016505001200 自制65016505001600自制6501650500160020007燒鑄通風設備自制201201008熱處理爐包括機械裝置，控制儀器等30mx 8m自制10011005009熱處理通風設備自制101105010打磨機長臂自制152301011打磨通風設備自制101105012水壓試驗裝置自制10110513承口打磨機自制102201014打磨通風設備自制101105015水泥土襯機自制2525010016通風除

42、塵設備自制3013010017養(yǎng)生裝置自制2024018瀝青噴涂機自制1022019校正設備自制101102020機械性能上海自制100110050試驗設備包括金相，硬度，抗拉等儀表廠21化學分析儀上海上海儀表儀表廠10011002022切頭、倒接承口加工設備上海上海機床廠3039015023計算機北京聯(lián)想1.52324水處理系統(tǒng)自制8018010025動力配電及照明自制10020026給排水管網(wǎng)自制5010027消防報警系統(tǒng)25528拉管機構(gòu)105505029打點機遼寧鞍鋼鑄管廠50210010030制芯機江蘇蘇州鑄造機械廠103303031混砂系統(tǒng)江蘇蘇州鑄造機械廠30302510032混

43、砂,制芯通風除塵自制3013010033天車橋式32T新瑞新疆通用4114196A6級20T10T機械廠設備制造廠3232286419616244034其它500300合計61058198注：以不含設備運雜費第五章原輔材料供應第一節(jié)原材料供應原材料由河西堡鐵廠和酒鋼供應第二節(jié)輔助材料供應輔助材料由河西堡鐵廠原供應渠道擴大供應即可 .油料包括瀝青由蘭州煤煉油廠供應水泥由河西堡鐵廠水泥廠或者蘭州永登水泥廠供應 供電、供水、蒸氣、煤氣或天然氣等由河西堡鐵廠供應 ，但需增容、增容按實際安裝需要而定.第六章建廠條件和廠址方案第一節(jié)建廠條件目前河西堡鐵廠東大山鐵礦目前已形成年采礦石25萬噸的生產(chǎn)能力,，選

44、礦系統(tǒng)有2.7m X 2.1 m球磨機兩臺，處理礦能力為50萬噸.有22.5 m 2燒結(jié)機一臺，年產(chǎn)燒結(jié)成礦27萬噸.有煉鐵高爐兩座，其中 1#爐為100 m2 , 3#爐為120 m2,.年產(chǎn)生鐵14萬噸，兩座高爐的技術(shù) 裝備在同類型高爐中屬先進水平.可直接為離心墨鑄鐵管生產(chǎn)提供鐵液.一、自然條件.廠址位置河西酒堡鐵廠位于河西走廊東部 ，阿拉善臺地南沿，金昌市河西堡 鎮(zhèn)境內(nèi)，東經(jīng)102度15分，北緯38度37分，距金昌市區(qū)22KM,距蘭新 線金昌火車站2KM,距312國道26KM,地處鐵路，公路交通要道，具有良 好的運輸條件.2.氣象、水文、工程地質(zhì)：金昌地區(qū)屬中溫帶干旱地區(qū)，大陸 性氣候、

45、年平均氣溫4.7 C,夏季最熱月平均氣溫 17C,絕對最高氣 溫32C,冬季最冷月平均氣溫 10.4 C。絕對最低氣溫26.7 C, 最熱月平均濕度 64%最冷月平均溫度 48%年平均降雨量188.4mm,年最大降雨量 270.3 mm,日最大降雨 量28.1 mm,最大積雪深度 100 mm, 土壤凍結(jié)深度 700 mm主導風向為西北風，最大風速26 mm/so煉鐵廠地處河西走廊熊子山迎山坡的北坡，地層構(gòu)造屬四級殘坡沉積層，地震最大裂度為8度。第二節(jié)廠址方案本項目廠址在河西堡鐵廠廠內(nèi)，生產(chǎn)區(qū)東部，廠區(qū)內(nèi)已具有供電、供水、蒸氣、煤氣等公用設施。金昌地區(qū)屬中溫帶干旱地區(qū)，大陸性氣候、年平均氣溫4

46、.7 C,夏季最熱月平均氣溫 17C,絕對最高氣溫 32C,冬季最冷月平均氣 溫10.4 C。絕對最低氣溫26.7 C,最熱月平均濕度 64%最冷月 平均溫度48%年平均降雨量188.4mm,年最大降雨量 270.3 mm,日最大降雨 量28.1 mm,最大積雪深度 100 mm, 土壤凍結(jié)深度 700 mm主導風向為西北風，最大風速26 mm/so煉鐵廠地處河西走廊熊子山迎山坡的北坡，地層構(gòu)造屬四級殘坡沉積層，地震最大裂度為 8度。第二節(jié)廠址方案本項目廠址在河西堡鐵廠廠內(nèi)，生產(chǎn)區(qū)東部，廠區(qū)內(nèi)已具有供 電、供水、蒸氣、煤氣等公用設施。金昌地區(qū)屬中溫帶干旱地區(qū)，大陸性氣候、年平均氣溫4.7 C,

47、夏季最熱月平均氣溫 17C,絕對最高氣溫 32C,冬季最冷月平均氣 溫10.4 C。絕對最低氣溫26.7 C,最熱月平均濕度 64%最冷月 平均溫度48%年平均降雨量188.4mm,年最大降雨量 270.3 mm,日最大降雨 量28.1 mm,最大積雪深度 100 mm, 土壤凍結(jié)深度 700 mm主導風向為西北風，最大風速26 mm/so煉鐵廠地處河西走廊熊子山迎山坡的北坡，地層構(gòu)造屬四級殘 坡沉積層，地震最大裂度為 8度。第二節(jié)廠址方案本項目廠址在河西堡鐵廠廠內(nèi)，生產(chǎn)區(qū)東部，廠區(qū)內(nèi)已具有供 電、供水、蒸氣、煤氣等公用設施。第七章公用工程和輔助設施方案第一節(jié)總圖運輸本項目建在河西堡鐵廠內(nèi)，內(nèi)

48、外運輸十分方便，該廠已形成完善的生產(chǎn)、銷售、科研體系。公用工程及生活福利設施很完善，運輸車輛由工廠現(xiàn)有交通工具解決， 鐵廠至河西堡車站有 2 KM鐵路專用線連接，廠內(nèi)部有專用鐵路線，1.9KM,共四股道，年可承擔 50萬噸運輸 能力，交通及鐵路運輸十分方便。工廠總圖布置詳見圖 Fixxx, F1xxxo本項目投產(chǎn)后原材 料年最大運入量約 5.5萬噸（年產(chǎn)5萬噸球管，耗損10衿，輔助材 料年最大運入量約1萬噸，產(chǎn)品年最大運生量約 5萬噸。 第二節(jié)給排水1、給水水源用河西堡鐵廠自備水廠之水，現(xiàn)日供水能力12960m3.目前全廠實際用水量 7560 m3,而日余水量為5400吊。除滿足現(xiàn)有生產(chǎn)用 水

49、外，同時能滿足新增項目用水。水質(zhì)參數(shù)如下：PH7陽離子濃度4mmo1/L陰離子濃度2.8 mmo1/L2、排水廠房外排水干管為口徑 300mm原設計流量為500 m3/日，現(xiàn)有排水量為50 */日，尚有排水余量450吊/日，本項目排水量為 25 m3/日，現(xiàn)有排水能力滿足需要。高爐冶煉區(qū)現(xiàn)有閑置循環(huán)水池兩個1800nlo該項目需要循環(huán)水池最大容量為864吊，現(xiàn)有閑置循環(huán)水池完全滿足項目要求。第三節(jié)消防本項目在生產(chǎn)區(qū)局部設手提式滅火器，另設車間消防報警系統(tǒng)。第四節(jié)供電廠區(qū)內(nèi)有35KV變電站一座，總裝機容量為8000KVA,余量為4000KVA月實際用電量為 300萬KWh最大可申請土!容量為 4

50、000KVA 變電站現(xiàn)有裝備兩臺 35KV/6KV變壓器5600KVA一臺；3200臺。項目裝機容量8198 KVA原工廠裝機余量 4000 KVA需申請4192KVA電量方可滿足本項目生產(chǎn)。第五節(jié)蒸氣、煤氣日前河西堡鐵廠有兩臺 4噸/小時高爐煤氣蒸汽鍋爐， 總供氣能 力為8噸/小時，實際用汽量為；冬季每小時8噸；夏季每小時2噸, 供生產(chǎn)和生活使用， 現(xiàn)有負荷運行率冬季 100%夏季25%本項目需 蒸氣2噸/時。2、煤氣所用的高爐煤氣來自本廠兩座100 m3高爐，經(jīng)過干式除塵的凈煤氣，現(xiàn)日供能力744.6 KnV日，實際用量431.9 KnV日，余量297.1 Kn3/日，可增容量 30 Km3/日，煤氣熱值 QW= 388