1、高压耐候户外复合绝缘子及技术改造建设可行性研究报告 高压耐候户外复合绝缘子及技术改造项目可行性研究报告 1 总说明2 项目提出的依据和必要性3 承办企业基本情况4 市场预测和产品方案5 原材料及能源资源6 总体建设方案7 建设条件和厂址方案8 环境保护、消防、职业安全卫生9 节能10企业组织、劳动定员和人员培训11项目实施计划12投资估算和资金筹措13经济分析14结论和建议1 总 论 1.1 项目名称及承办单位 1.1.1 项目名称年产20万套高压耐候户外复合绝缘子及技术改造1.1.2 项目承办单位单位名称：项目负责人：项目实施地址： 1.2 可行性研究工作的组织 1.2.1 本可行性研究工作
2、的承担单位及资质 可行性研究工作的承担单位： 工程咨询资格证书编号：工咨甲*x1.2.2 可行性研究工作的项目负责人项目负责人：*高级工程师1.3 项目概论1.3.1主要建设内容本项目新征土地80亩，新建厂房及辅助用房50000平方米，购置承装类设备、承修类设备、承试类设备、安全工器具等先进设备，建设国内一流电力运维修试中心。项目建成后，年产20万套高压耐候户外复合绝缘子及每年为户外200座变电所提供技术改造服务，解决变电所的故障隐患问题，为电网安全运行提供可靠保障。1.3.2项目技术水平技术达到国内先进水平。1.3.3生产及配套条件(1) 征地及土建本项目在开化县华埠镇工业集聚区征地面积80
3、亩，新建厂房及辅助用房50000平方米。(2) 供电本项目设备总装机容量为2000kW，年用电量1000万kWh。 (3) 给排水本项目新增年用水量15000t，由华埠镇工业集聚区自来水管网供给。厂区排水采用雨、污分流制。雨水经有组织汇集后排放；清洗废水经厂区污水处理站处理后排入市政污水管网；员工生活污水经处理达到污水综合排放标准（GB8978-1996）中的三级标准后接入市政污水管网。(4) 环保、消防及劳动安全环保、消防及劳动安全等严格执行国家有关规定，实行“三同时”。1.3.4总投资及资金来源本项目总投资17000万元，其中固定资产投资15500万元，铺底流动资金1500万元。资金来源：
4、银行贷款7000万元，企业自筹10000万元。1.3.5经济效益项目建成后，可年新增销售收入50000万元，利润5180万元，销售税金2320万元。1.3.6社会效益新增就业人员200人，年上交税收3615万元，每年为300多座变电站开关柜提供技术改造服务，解决开关柜的绝缘故障隐患问题，为电网安全运行提供可靠保障。1.3.7技术经济主要指标技术经济主要指标详见表 1-1。表 1-1 技术经济主要指标序号项目名称单位数量备注1产品方案高压耐候户外复合绝缘子万套20变电所提供技术改造服务座2002原辅材料详见表5-13年工作日天3004公用动力年耗量 水 电吨万度1500010005项目定员人20
5、0 6用地面积亩807总建筑面积平方米500008总投资固定资产投资铺底流动资金万元万元万元170001550015009年销售收入万元5000010年总成本费用万元4250011年销售税金万元2320含增值税12年利润总额 所得税 税后利润万元万元万元51801295388513财务评价指标 投资利润率 投资利税率 销售利润率 销售利税率 投资回收期 全部投资内部收益率 财务净现值(ic=12%)%年%万元30.4744.1210.3615.005.6727.4212177达产年达产年达产年达产年含建设期所得税后所得税后 1.4项目可行性主要结论 (1) 本项目属于产业结构调整指导目录（20
6、11年本）（2013年修正）第一类鼓励类第十四条机械“21、500千伏（kV）及以上超高压、特高压交直流输电设备及关键部件：变压器（出线装置、套管、调压开关），开关设备（灭弧装置、液压操作机构、大型盆式绝缘子），高强度支柱绝缘子和空心绝缘子，悬式复合绝缘子，绝缘成型件，特高压避雷器、直流避雷器，电控、光控晶闸管，换流阀（平波电抗器、水冷设备），控制和保护设备，直流场成套设备等”、“ 22、高压真空元件及开关设备，智能化中压开关元件及成套设备，使用环保型中压气体的绝缘开关柜，智能型（可通信）低压电器，非晶合金、卷铁芯等节能配电变压器”国内投资项目，符合国家产业政策和机械工业发展方向。(2) 电力
7、设备在日常使用和运转过程中，由于受负荷、内部应力、磨损、腐蚀等因素的影响，其个别部位或整体会改变形态、组分、电气性能等状况，从而使设备的可靠性降低，甚至造成事故，这是所有电力设备都避免不了的技术性劣化规律。项目建成后，年产20万套高压耐候户外复合绝缘子及每年为户外200座变电所提供技术改造服务，解决开关柜的故障隐患问题，为电网安全运行提供可靠保障。(3) 浙江迪思威电气股份有限公司具有较强的经济实力和技术力量，本项目在开化县华埠镇工业集聚区实施，基础设施较为齐全，这为本项目建设创造了良好条件。(4) 本项目工艺、技术较先进，采取了节电、节水等措施，采用节能型或通用性用能设备，没有国家明令淘汰的
8、落后设备。项目主要的生产设备和公用工程系统设备的能效基本符合国家标准要求。(5) 本项目得到开化县有关部门的大力支持，建设单位也有坚强的领导班子，主要领导开拓进取精神强，这为本项目的实施奠定了良好的基础。(6) 本项目采用清洁生产工艺，产生的“三废”经处理能做到达标排放，对周围环境影响较小。(7) 通过详细的经济和财务分析，得出总投资17000万元，其中固定资产投资15500万元，铺底流动资金1500万元。项目建成后，正常年份新增年销售收入50000万元，新增年利润总额5180万元，年销售税金2320万元；投资利润率30.47%，投资利税率44.12%；财务内部收益率27.42%,静态投资回收
9、期5.67年，动态( i=12%)投资回收期6.87年以上各项数据表明，本项目经济效益和财务状况较好，抗风险能力较强，安全可靠，项目是可行的。2 项目提出的依据和必要性2.1 可行性研究依据(1)本项目属于产业结构调整指导目录（2011年本）（2013年修正）第一类鼓励类第十四条机械“21、500千伏（kV）及以上超高压、特高压交直流输电设备及关键部件：变压器（出线装置、套管、调压开关），开关设备（灭弧装置、液压操作机构、大型盆式绝缘子），高强度支柱绝缘子和空心绝缘子，悬式复合绝缘子，绝缘成型件，特高压避雷器、直流避雷器，电控、光控晶闸管，换流阀（平波电抗器、水冷设备），控制和保护设备，直流场
10、成套设备等”、“ 22、高压真空元件及开关设备，智能化中压开关元件及成套设备，使用环保型中压气体的绝缘开关柜，智能型（可通信）低压电器，非晶合金、卷铁芯等节能配电变压器”国内投资项目，符合国家产业政策和机械工业发展方向(2)国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见（国发【2006】8 号文），将开展高压交流和直流输变电成套设备研制，全面掌握输变电关键设备制造技术，确定为振兴装备制造业的主要任务和重点突破对象。(3)国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要提出在确保安全的基础上高效发展核电，加强电网建设，发展智能电网。(4)国家发改委、科学技术部、商务部、知识产权局联合发布当前优先发展的高新技术产业
11、化重点领域指南（2011年度），将“80、电网输送及安全保障技术”产品列入优先发展的重点领域，其中包括高压开关等输配电设备。(5)国务院装备制造业调整和振兴规划（规划期为2009-2011 年）提出，要保持装备制造业生产经营稳定，增加值占全国工业增加值的比重逐步上升；提高国产装备质量水平，使得国产装备国内市场满足率稳定在70%左右；形成若干家具有国际竞争力的科工贸一体化大型企业集团，形成一批参与国际分工的“专、精、特”专业化零部件生产企业。(6)2010年6月29日，国家电网发布了智能电网技术标准体系规划和智能电网关键设备（系统）研制规划，智能电网关键设备（系统）研制规划在中国首次系统地提出了
12、包括7个技术领域、28个技术专题和137项关键设备的研制规划。该规划分析了目前国内外智能电网关键设备的研制状况，针对“已有设备”、“在研设备”和“待研设备”，提出了明确的工作策略，制定了每一类设备的研制内容、研制目标和研制计划，这也为无功补偿装置的技术升级带来了机遇。(7)2010年8月12日，国家电网发布十二五特高压投资规划，宣布到2015年建成华北、华东、华中（“三华”）特高压电网，形成“三纵三横一环网”。同日，国家电网宣布世界上运行电压最高的1000千伏晋东南南阳荆门特高压交流试验示范工程已通过国家验收，这标志着特高压已不再是“试验”和“示范”阶段，后续工程的核准和建设进程有望加快。预计
13、到2015年，特高压投资达到2,700亿元，为“十一五”期间的13倍之多，特高压建设的提速将为适合特高压电网的输配电行业带来巨大的市场前景。(8)我国政府在2009年12月哥本哈根气候峰会前宣布，到2020年中国单位GDP二氧化碳排放要比2005年下降40%到45%。将电力、钢铁、化工、煤炭等行业认定为高耗能高污染行业，同时制定了具体的减排目标，未来上述行业节能减排任务艰巨，而无功补偿设备制造业将是承载节能减排政策的重要手段之一，同时也将会从中享受到节能投资带来的经济效益。(9)2010年12月21日，中国电力联合会发布电力工业“十二五”规划研究报告，根据该报告，未来10年，我国电力投资总额将
14、达到11.1万亿，将分两批投入，其中“十二五”期间将投入5.3万亿元，“十三五”期间投入5.8万亿元。将有5.7万亿元投向电源建设，5.4万亿元投向电网建设。仅“十二五”期间投资总额已经超过了“十一五”期间投资总额的68%。“十二五”规划电网投资约2.55万亿元，占电力总投资的48%。2015年全国将形成以华北、华东、华中特高压电网为核心的“三纵三横”主网架。锡盟、蒙西、张北、陕北能源基地通过三个纵向特高压交流通道向华北、华东、华中地区送电，北部煤电、西南水电通过三个横向特高压交流通道向华北、华中和长三角特高压环网送电。(10)2011年1月6日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，决定实
15、施新一轮农村电网升级改造工程，按照统一规划、分步实施，因地制宜、突出重点，经济合理、先进适用，深化改革、加强管理的原则，实施新一轮农村电网改造升级工程。在“十二五”期间,使全国农村电网普遍得到改造，农村居民生活用电得到较好保障，农业生产用电问题基本解决，基本建成安全可靠、节能环保、技术先进、管理规范的新型农村电网。此前2010年7月份，国家能源局召开了全国农村电网改造升级会议，会议透露未来三年国家农网投资额将超过2,000亿元，其中2/3左右的投资将用于购买输变电设备。2010年11月，国家发改委印发农村电网改造升级项目管理办法，明确了农村电网改造的范围、资金来源与管理体制，并对农村电网改造过
16、程中将遇到的问题进行了规范。与此同时，各省农网改造升级工程纷纷启动，农网改造升级工作进入攻坚期。 2.2 项目建设背景(1)电力需求持续增长“十五”以来，我国经济持续增长带动了用电需求的快速增长，用电负荷屡创新高。2001 年以来我国发电情况如下：目前我国处于工业化中期，为实现2020 年全面建设小康社会目标，GDP 将保持年均7%以上的增长速度，未来十年工业化、城镇化的快速发展将推动电力需求的较快增长。预计2015 年全社会用电量将达到5.99 万亿-6.57 万亿千瓦时，“十二五”期间年均增长7.5%-9.5%；预计2020 年全社会用电量将达到7.85 万亿-8.56 万亿千瓦时，“十三
17、五”期间年均增长4.6%-6.4%。(2)电力系统投资方向正在向配电网倾斜我国电力建设长期以来一直存在“重发轻输”的现象，导致输配电和发电的投资结构失衡。由于我国城市电网建设投入不足，导致大多城市电网结构非常薄弱，电网老化现象严重，目前我国对于电力系统建设的投资逐步向电网侧倾斜。2005 年我国电力投资中对电网投资仅为32.1%，“十二五”期间全国电力工业投资规模将达到5.3 万亿元，其中电网投资2.55 万亿元、占全部投资的48%，预计“十三五”期间全国电力工业投资规模将达到5.8 万亿元，其中电网投资2.85 万亿元、占全部投资的49%。（资料来源：中国电力企业联合会电力工业“十二五”规划
18、研究报告）(3)国家振兴装备制造业，鼓励大力发展自主品牌国务院下发的装备制造业调整和振兴规划提出，坚持装备自主化与重点建设工程相结合，加强政策支持和市场引导，充分利用实施重点建设工程和调整振兴重点产业形成的市场需求，加快推进装备自主化，保障工程需要，带动产业发展。国家发改委、工信部和商务部等九部委联合下发的关于贯彻落实扩大内需促进经济增长决策部署进一步加强工程建设招标投标监管工作的意见（发改法规20091361 号）指出，政府投资项目属于政府采购的，除需要采购的工程、货物或者服务在中国境内无法获取或者无法以合理的商业条件获取等法定情形外，应当采购本国产品。电力系统涉及国家安全并具有一定的特殊性
19、，输配电设备很大程度上需要国内自主开发，国家产业政策明确提出在重大项目建设上优先使用国内自主品牌产品，这既对输配电设备提出了更新更高的要求，也为电网设备制造业的技术发展提供了良好机遇。2.4 建设必要性本项目建成后，将为当地200 多人提供就业机会，吸收下岗职工与闲置人口再就业，可促进当地经济和谐发展。企业发展全产业链的自身需要。项目的实施将有利于公司提高经营管理效率，减少关联交易公司及子公司的生产经营场地有限，不利于生产、经营及管理上的协同。项目实施后将建立起现代化的标准的科研生产设施，在园区内形成统一的元器件-终端研发、设计、安装、运维和更大服务能力的电力产业园，将显著提高公司的经验管理效
20、率，降低生产经营成本。园区的建设将有利于改善和提高公司的研发管理、质量管理和标准化管理能力，统一配置人力资源、科研资源和物流资源，降低公司管理成本。3 承办企业基本情况浙江迪思威电气股份有限公司注册资本2000万元，是一家专业从事高压开关控制设备研发制造和电力工程设计、安装、维修、试验的股份有限公司，2012年3月取得送变电工程专业承包三级和机电设备安装工程专业承包三级资质证书，2012年4月取得承装四级、承修四级和承试五级电力设施许可证。产品主要应用于0.4kV40.5kV开关柜内电气开关控制设备，产品设计开发严格按照IEC国际标准、国家标准和电力行业标准进行，已成为库柏电气、GE电气等国际
21、知名企业的全球合格供应商，覆盖销售国内300多家开关电气厂家。迪思威电气坚持走产学研联合开发的道路，实施技术创新战略，已取得多项发明专利和实用新型专利证书，利用省级电气绝缘技术研究开发中心的技术力量，成功的为浙江、江苏、安徽、河北、湖南、湖北和天津等省市200多座变电站开关柜提供技术改造服务，解决了开关柜的绝缘故障隐患问题，为电网安全运行提供可靠保障，制订实施的12-40.5kV交流金属封闭开关设备绝缘故障诊断与改造技术导则已经获得电力用户的认可。公司坚持以“科学发展、追求卓越”为理念，紧紧依靠研发力量和先进管理经验，努力建设成一家知名的电气制造企业和电气绝缘技术研究开发中心；锻造一支安全、优
22、质、高效、专业的电力工程施工队伍。企业拥有先进的生产设备和完善的试验设备，基础设施完善。拥有2条环氧真空浇注工艺生产线；30条环氧压力凝胶注射工艺生产线。公司分别建立三坐标测量室，耐压试验屏蔽室、机械性能测试室、高低温试验室、热分析室、X光探伤室、材料燃烧试验室，并配有专用检测设备30余台（套）。4 市场预测和产品方案4.1市场预测4.1.1输配电及控制设备制造业概况输配电及控制设备制造业是电气机械及器材制造业的子行业，具体产品分类如下图：我国电力系统电压划分为输电电压和配电电压两类，其中220kV 以上为输电电压，110kV 以下为配电电压。根据国家电网公司电力安全工作规程规定，电气设备的电
23、压等级分为高压和低压，对地电压1kV 及以上为高压，对地电压1kV 以下为低压。对高压电压等级，习惯上细分为中压（系统电压1kV-35kV）、高压（系统电压66kV-220kV）、超高压（系统电压330kV-750kV）、特高压（系统电压1000kV 以上）。输配电及控制设备电压区间分类参见下表：在我国的配电系统中，常用的电压等级包括12kV、40.5kV、126kV ，其中12kV、40.5kV 电压等级是我国应用最广的配电电压等级。根据高压开关行业年鉴（2012），12kV-40.5kV 中压开关柜共装用486,341面，其中12kV 开关柜在各种电压等级开关柜中装用比例最高，达到86.9
24、9%；40.5kV 开关柜装用比例达到11.62%。40.5kV 开关柜装用比例虽然低于12kV 开关柜，但该类产品在中压配电设备产品中技术水平相对较高，产值较大。4.1.2变电站开关柜技术改造服务市场分析近年来，随着电网改造力度的加大，电网设备质量有所提高，事故有所降低。但目前由于在设计、制造、安装和运行维护方面存在着不同程度的问题，lOkV开关柜仍存在绝缘等级差、防护等级不符合要求、防爆能力不足等安全隐患。4.1.2.1目前开关柜存在的问题(1)开关柜电气连接点的发热问题电气连接点的发热问题，最突出表现在主变进线和母联等一些大电流开关柜上。这几年负荷激增，使一些电气连接不良的环节出现由于发
25、热而引起温度过高，个别的恶性循环进而造成绝缘损坏，最后放电短路将开关柜烧毁，甚至造成母线故障。发热的地方主要有三个环节。由于柜体内机械加工精度不够，隔离开关动静触头有些偏位，合闸时造成单面接触。而压紧在刀片上以保证接触压力。但因为运行中的单面接触造成两刀片之间的小连杆通过电流，这部分在设计中考虑不周，通电流的结构就开始发热，随着发热的加剧，连杆变形而使顶杆的推力减小，进一步使接触压力减小。主触头单面接触部分由于接触压力减小也发热。不断恶性循环最终使连杆熔断，触头放电拉弧，形成相间短路(2)开关柜断路器的发热问题对于金属封闭的开关柜来说，断路器的触臂上的触头和断路器的灭弧室上下部接线座是容易引起
26、发热的部位。对断路器触头来说，由于是可分接触，一般采用弹簧压紧的线接触的形式。触头的质量是非常关键的，动触头是由一片片触指组叠而成，每个触指内又有一根弹簧针。如果触指组盛不平整不严密，触指的强度不够，则触头就不能很好地接触，往往因为其中一两个触指突出而使大部分触指和静触头接触不好而发热：发热进一步使弹簧针特性变坏。发热烧熔，产生接触电弧，烧毁绝缘件而使相间短路。真空断路器接线座的发热，无论在半封闭的柜还是金属封闭柜都是有的，大电流断路器的接线座都做成散热片的形式以增加散热面积，但接线座与真空灭弧室的压紧螺钉拧得不到位，也会增大接触电阻，造成过热问题。(3)开关柜感应发热问题感应发热问题在大电流
27、开关柜内就存在这个问题。金属封闭柜内主变进线和母线都从穿柜套管穿过各金属隔板，当电流很大时涡流磁滞损耗引起的发热也将非常严重：因此大电流柜的隔板最好采用不锈钢材料，或在钢板上割缝以断开磁路。要及时地发现开关柜内的发热缺陷，用大电流法测直流电阻是比较有效的，可以结合预试检修进行，平时在运行中可采用红外测温仪进行测温比较。4.1.2.2市场分析开关柜的运维、检修工作任重道远，随着开关柜性能的不断完善，设计不断改进，其运行维护、检修水平的要求将不断提高，只有对其保持不断的探索和研究才能确保人身、电网和设备的安全。据初步统计，全国现有变电站1万余座，随着变电站运行年限的不断增长，设备各部件也在不断的老
28、化，每年近千座变电站开关柜需运维修试，市场潜力巨大。4.2 建设规模本项目新征土地80亩，新建厂房及辅助用房50000平方米，购置承装类设备、承修类设备、承试类设备、安全工器具等先进设备，建设国内一流电力运维修试中心。项目建成后，年产20万套高压耐候户外复合绝缘子及每年为户外200座变电所提供技术改造服务，解决变电所的故障隐患问题，为电网安全运行提供可靠保障。 5 原材料及能源资源5.1 主要原辅材料5.1.1原材料及配套件供应高压耐候户外复合绝缘子的主要原材料是玻璃纤维、环氧树脂、固化剂、促进剂、脱模剂等。具体如下表所示：表5-1 原辅材料用量表序号物料名称单位年用量单价（元/吨/个）金额（
29、万元）1硅橡胶吨60001500090002芯棒吨15005000075003嵌件个4000003012004辅助材料吨300350001050合计40780018750 5.2能源消耗种类与数量本项目能源消耗主要是电力与生产用水。项目的能源消耗情况见表5-2。 表5-2 项目能源（包括耗能工质）消耗情况序号能源名称单 位消 耗 量1电力消费万kWh/年6002自来水吨/年150005.3能资源供应现状截至2013年底，浙江省统调发电企业共计38家，总装机容量4325.3万千瓦，电力的消费、供应基本平衡。浙江电网已初步建成“以500千伏为主网架、220千伏为支撑、网络遍布城乡，结构基本合理、技
30、术较为先进、经济适用”的省级电网。本项目由开化县华埠镇工业集聚区变电所供电，进线电压20kV，出线电压0.4kV，同时配套低压配电、无功补偿及车间动力、照明等设施，可以满足本项目生产用电。6 总体建设方案 6.1 设计基本原则(1)严格执行国家和浙江省现行的有关设计规范、规程，以及有关消防、环保和职业卫生方面的方针政策。 (2)认真贯彻技术进步方针，按照高起点，专业化、自动化、少人化、工艺技术领先、成本领先为导向的原则进行设计。 (3)设备选型以先进高效、实用、节能、可靠为原则，选用先进设备。 (4)加强横向联合，在保证产品质量的前提下，开拓新的协作渠道，节省投资。6.2 生产工艺6.2.1高压耐候户外复合绝缘子生产工艺高压耐候户外复合绝缘子生产工艺详见图6-1。图6-1 高压耐候户外复合绝缘子生产工艺图技术创新点：(1)本项目采用纳米粒子改性环氧真空浇注，自动压力凝胶技术，提高产品耐候性、抗开裂性现行的环氧绝缘件存在脆性大，抗开裂性能差明显缺点。本项目采用了环氧树脂合金增韧创新技术，将环氧树固化物从均相材料变成非均相的多相多组分体系即环氧树脂合金，即将预先制作好的核壳微粉（也称纳米橡胶微粒）添加到环氧树脂组分中去，让柔软的纳米尺寸的橡胶粒子在环氧树脂的固化过程中，自己长出并均匀分布在环氧树脂固化物中，形成环氧树脂合金结构，
