铝合金铸造项目可行性论证报告.docx
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铝合金铸造项目可行性论证报告
山东淄博圣宏泰金属科技有限公司
新建铝合金铸造项目
可行性研究报告
山东淄博圣宏泰金属科技有限公司
第一章总论·····················································································································3
第二章项目背景及建设的必要性·····················································································3
第三章承办企业基本情况·································································································4
第四章市场预测与拟建规模·························································································4
第五章物料供应···········································································································5
第六章厂址、场地和建设条件··············································································6
第七章工程技术方案····································································································6
7.1设计原则···············································································································6
7.2工厂组成及面积··································································································6
7.3工作制度及年时基数··················································································6
7.4工艺原则·······································································································6
7.5工艺流程·······································································································7
7.6主要生产设备选用························································································8
7.7生产过程的检测与质量控制········································································10
7.8工序间物流···································································································10
7.9车间主要数据·······························································································11
7.10土建工程方案·····································································································11
7.11公用工程方案······································································································12
7.12电器工程方案······································································································13
7.13仓储运输工程······································································································15
第八章环境保护··················································································································15
第九章劳动安全卫生·········································································································16
第十章消防··························································································································17
第十一章企业组织与劳动定员··························································································18
第十二章项目实施进度计划······························································································18
第十三章投资估算与资金筹措···························································································19
第十四章财务评价···············································································································20
第一章总论
1.1项目名称:
山东淄博圣宏泰金属科技有限公司铝合金铸造项目
1.2承办单位:
山东淄博圣宏泰金属科技有限公司
1.3承办单位法人代表:
***
1.4项目负责人:
***
1.5建设地址:
淄博市桓台开发区蒙山路18号
1.6研究范围
本可行性研究的主要内容有市场分析、产品方案、生产规模、建设条件和厂址状况、工程技术方案、投资估算和资金筹措、财务评价等。
1.7研究结果
a产品及市场:
产品与小型汽油机及汽车配件配套适销对路,市场需求平稳增长。
b建设条件:
本项目建设地址系淄博市桓台开发区,园区内给水、排水、供电、供热、天燃气等能源供应管网俱全,完全可以满足建厂的动力和排放需求。
c工程技术方案:
设备选用合理、工艺流程短捷顺畅、总体布局紧凑、近期生产和远期发展相结合,实用经济。
d环保、安全卫生、消防、节能措施合理,符合标准规范。
e投资估算规范、合理、实际、符合政策。
f财务评价:
财务评价各项指标较好.财务内部收益率、投资利润率、投资利税率、投资回收期均高于行业基准值,企业能在6年内收回全部投资.故本项目在经济上是可行的。
第二章项目背景及建设的必要性
2.1小型汽油机行业发展的需要
目前,国内小型汽油机行业铝合金铸件的生产设备陈旧、自动化程度低、质量保证手段差、工艺水平落后,致使所生产出的铸件出现诸多质量问题,如气孔、砂眼、外观差等缺陷。
高质量的汽油机铝合金铸件是汽油机汽油机整机质量的前提,只有采用先进的生产设备、工艺流程和质量控制手段生产汽油机铝合金铸件,才能实现小型汽油机整机质量的轻质、高强度、高性能、高可靠性、高寿命。
在欧美国家小型汽油机行业中,铝合金铸件的生产设备、自动化程度、质量保证手段、工艺水平等方面比较先进,下表就国内与欧美国家汽油机铝件生产现状作了对比。
内容
国内汽油机铝合金铸件生产现状
欧美汽油机铝合金铸件生产现状
铸造设备
普遍采用国产设备,无实时控制系统,自动化程度低。
普遍采用国际上较为先进的设备。
检测手段
普遍采用人工原始检测手段,无先进的检测设备和过程控制设备,如无损探伤仪、集中联网控制等。
普遍采用自动化无损探伤
进行铸件检测及实时在线
检测。
生产方式
普遍采用传统生产模式,即
铸造,用人工敲打方式去除
进浇系统,后续集中打磨处
理铸件,劳动力密集,生产
方式落后。
普遍采用全自动化生产单
元(在机台单元内完成绝
大部份工序,减少后续处
理),铸件自动输送的生产
方式。
因此,为增强小型汽油机的市场竞争力,有必要高起点地投入铝合金铸造项目。
2.2企业战略发展的需要
淄博圣宏泰金属科技有限公司拟与山东盛大公司强强合作新建铝合金铸造企业,山东盛大机械集团有限公司主要生产汽油机、植保机械、园林机械、排灌机械、小型发电机组、小型工程机械、农用和休闲车辆等七大系列200多种不同规格型号的产品,现已成为国内产品研究、试验、设计开发、生产和出口基地。
各种产品年综合生产能力已达200多万台,产品产量、质量、品种、性能水平等主要指标均居国内同行业前列。
山东盛大股份有限公司现有的所有铝铸件全部通过上游配套厂家供应,而上游铝铸件供应厂家生产设备陈旧,生产方式落后,质量保证手段差,所供铸件存在诸多质量问题,影响产品质量。
同时,铝铸件上游配套厂家又是“一件供天下”的“社会”配套资源,即上游配套厂家的铝铸件同时供几家甚至更多家汽油机组装厂使用,不利于华盛品牌经营战略的道路。
2.3配套需求与提高产品品质的需要
目前,盛大股份有限公司每年汽油机生产需要大量的箱体、箱盖、缸体、缸头等主要压铸、低压铸造零部件大部分都有配套厂家提供,根据初步估算,到2010年汽油机制造公司汽油机产量将达到30多万台,对铝合金铸造件的需求将达到180多万件,总重量达到2700多吨。
第三章承办企业基本情况
淄博圣宏泰金属科技有限公司是一新建企业,位于桓台经济技术开发区蒙山路18号,公司经过深入细致的调研,拟与山东盛大公司强强合作,投巨资新建现代化的铝合金铸造企业,填补本地区该项目产能的不足,积极向国际化铝合金铸造领域发展。
第四章市场预测与拟建规模
4.1产品选型
近年来人们对汽油机的性能要求愈来愈高,这促使汽油机技术不断发展和完善。
为适应现代生活的需要,未来汽油机设计的突出特点是高性能、安全性、舒适性、操纵性,可靠性。
因此也对汽油机的汽油机提出了更高的要求。
箱体、箱盖、缸头等铝合金零件是汽油机的关键件,其毛坯铝合金铸件的高质量是零件及整机质量的基本保障。
因此本项目选择了铝合金铸件为该公司的产品。
4.2拟建规模
公司要尽快缩短与国际铸造企业的差距,还必须向专业化、规模化、国际化方向发展。
为确保产品的生产能力和质量在国内处于领先地位,达到世界先进水平,必须加大资金投入,以技术领先、成熟工艺、先进设备、精益生产,实现物流通畅、运输快捷的柔性流水生产线的生产确保汽油机缸体的铝合金铸件生产的优质高效和规化,从而满足公司未来5~10年内日益增长的具有自主知识产权的需要。
本项目确定的产品及生产目标如下:
a.四冲程汽油机:
9万套/31.5万件/487.5t铝合金铸件
b.二冲程汽油机产品:
9万套/45万件/630t(高压铸造)
合计:
76.5万件/1117.5t
高压铸造车间生产性质属于大批大量,高压铸造件质量在1.2~1.9Kg之间,最大低压铸造件尺寸150×150×130,质量为1.9Kg,最小低压铸造件外形尺寸为130×130×100,质量为1.2Kg。
第五章物料供应
5.1压铸生产汽油机箱体、箱盖的主要原材料为YL112铝锭,常用辅料为脱模剂、除渣除气剂、冷却液和镶件,当地区内均有供应和保障,其中主要材料铝锭自己生产,其年需求量及供应单位详见表5-1。
表5-1主要原材料年需要量表
序号
物料名称
年需要(t)
供应单位及来源
1
YL112铝锭
1173
市场采购
2
脱模剂
5
市场采购
3
除渣除气剂
12
市场采购
4
镶件
10
市场采购
5.2低压铸造生产汽油机缸头的主要原材料为铝硅合金锭,常用辅料为结晶硅、辅剂、除渣除气剂、氮气和涂料,当地区内均有供应和保障,其年需求量及供应单位详见表5-2。
表5-2主要原(辅)材料年需要量表
序号
材料名称
单位
数量
供应单位及来源
1
铝硅铜合金锭
t
690
自己调配
2
回炉料
t
/
市场采购
3
结晶硅
t
/
市场采购
4
辅剂
t
5
市场采购
5
其它合金
t
/
市场采购
6
炉砖
t
10
市场采购
7
耐火材料
t
5
市场采购
8
硅砂
t
200
市场采购
9
涂料
t
10
市场采购
10
氮气
m3
200
市场采购
11
其它
t
100
市场采购
5.3能源需求量
本项目生产所需主要能源有水、电、蒸汽、天然气,园区内均有供应,年需求量见表5-3。
表5-3主要能源年需求量表
序号
能源名称
单位
年需要量
供应单位及来源
1
自来水
m3
1860
园区自来水厂
2
电
Kw.h
93289
工业园区10kV变电所
3
天然气
m3
50020
工业园区天然气公司
第六章厂址、场地和建设条件
6.1厂址位置和交通运输条件
新建项目地址拟位于淄博市桓台开发区蒙山路18号,租用淄博市汇金电器有限公司厂房,该厂房的公用配套设施较为完善,地理位置优越,交通比较方便。
第七章工程技术方案
7.1设计原则
a.力求技术领先、工艺成熟、设备先进、生产精益、物流通畅、运输快捷。
b.工艺设备的选择必须先进、实用、高效、节能、节材、环保。
c.土建工程、公用工程设计应满足生产和预留发展的需要。
d.选用设备和新建设施工应满足环境保护、安全卫生、消防和节能的要求;本着“三同时”的原则,与主体工程同步实施。
e厂外运输委托专业运输公司承运,本厂只备适量厂内运输车辆和服务用车;
7.2工厂组成及面积
本项目是产品和工艺都很单一的专业铝合金铸造厂,全部新建。
工厂组成如下:
·主要生产部门:
高压铸造车间;
·辅助生产部门:
空压站;
变配电室;
循环水泵房;
理化实验室;
清理车间;
机模修车间;
原辅材料及成品库;
计算机中心及网络;
·管理服务部门:
公司办公楼;
车间生活间;
门卫及传达室。
除门卫及传达室利用汇金科技公司的之外,全部生产部门、辅助生产部门、公司办公室及车间生活间封闭在一个联合厂房内。
联合厂房占地面积1500m2,建筑面积1080m2,全厂总建筑面积1600m2。
7.3工作制度及年时基数
年公称工作日:
303天,每周工作6天,三班工作制:
每班8小时。
设备年时基数:
6130小时。
工人年时基数:
2130小时。
7.4工艺原则
a本设计总目标是把铝合金铸造厂建成一个现代化的、国内同行业规模较大的、具有先进水平的压铸厂。
b以提高铸件质量为核心制定工艺。
确保工艺和技术装备的高起点和高水平,采用新工艺、新技术和节能设备;加强工艺管理,提高质量控制手段和检测水平;采用先进的环保设施,改善工人的操作条件和卫生条件。
c关键设备如熔铝炉和压铸机、低压铸造机采用引进国外先进设备或合资企业的产品,其它设备为国内配套。
新产品四冲程汽油机铝合金箱体等铸件,在工作中承受较高的压力和温度,因此需有较高的强度和气密性,尺寸精确、薄壁、表面光洁,生产批量较大,应该选择生产率高、铸件质量优良、加工工艺中少切削的压铸工艺。
气缸头产品由于铸件结构复杂,生产时需使用砂芯和铸件需T-6热处理,首选低压铸造工艺。
低压铸造工艺与重力金属型铸造工艺相比,具有铸件质量高、工艺成品率高、综合成本指数低等优点。
d设计中充分考虑降低劳动强度,改善劳动卫生条件,以人为本,确保生产的安全。
e工艺设备选用应考虑环保、节能,降低生产成本。
f检测不合格的低压铸造件采用浸渗处理,以提高铸件的合格率,降低生产成本。
g对压铸件和低压铸造件的毛坯均采用抛丸清理机,提高压铸件表面强度和光饰性,并增强抗腐蚀的能力。
h模具的储存采用立体库。
7.5工艺流程
7.5.1高压铸造生产工艺流程见图7.5.1。
图7.5.1高压铸造生产工艺流程图
7.5.2低压铸造生产工艺流程见图7.5.2。
图7.5.2低压铸造生产工艺流程图
7.6主要生产设备选用
7.6.1熔化设备选型
采用集中熔化:
压铸熔化炉选用先进的快速塔式熔铝炉1台,熔化率1.5t/h,燃料:
天然气。
选择熔铝炉的主要条件,一是节能,二是能提供高质量的铝液,三是满足环保要求,烟气能达标排放。
该炉有两个铝液出口:
一个供自动给汤机提取铝液用,一个供人工出铝液到浇包用。
低压铸造熔化炉选用同一系列产品,熔化率为0.5t/h熔铝炉1台,预留1台。
铝合金锭和回炉料装入加料小车,用爬式加料机加料。
熔化炉根据保温炉的需要自动供应铝液,铝液的分送实现自动化。
低压铸造和消失模铸造用铝液采用带浇包的叉车转运。
7.6.2保温炉选型
一是节能,二是能提供高质量的铝液。
保温炉每台压铸机和低压铸造机配一台,以天然气为能源,采用非金属炉衬,寿命长。
采用除气装置除去铝液中的H2气。
设铝合金快速分析室,引进国外有色金属专用直读光谱分析仪1台,用于铝合金化学成分的快速分析。
7.6.3压铸机选型
压铸车间属大批量生产性质。
二、四冲程汽油机箱体、机油散热盖、传动箱盖、缸头盖及通用汽油机产品全部采用压铸工艺生产。
拟选用生产效率高、质量可靠、计算机管理的全自动压铸机。
型号分别为合型力2800KN、4000KN、6300KN的卧式冷室压铸机。
考虑到特大压铸件的生产和试制新产品的需要以及模具委托制造等情况,予留有一台12500KN压铸机的安置位置。
进口和国产设备的选择:
既考虑先进性,又考虑实用性。
进口压铸机全部配备自动浇注机械手、取件机械手和自动喷涂机。
国产压铸机部分配备自动浇注机械手、取件机械手和自动喷涂机。
缸头低压铸造机设备进口,采用一模两件的带砂芯的低压铸造机,带铸件成型控制系统,包括温度和循环时间的控制;带自动取件系统,自动化程度高,适合本车间缸头批量生产。
压铸件毛坯(含浇口、飞边、毛刺)采用液压切边机切边。
压铸件用统一尺寸的料箱和叉车送到清理车间,浇口等也用料箱和叉车回送到熔化工序。
7.6.4压铸件清理:
为提高压铸件表面的致密性和力学性能,采用抛丸机强化装置,进行压铸件表面的精饰。
选用连续作业、生产率高、清理效果好的国产连续抛丸清理机一台。
缸头铸件的落砂和砂再生设备采用国产设备一套。
由于缸头铸件的产量较小,为了节约投入成本,一期缸头的抛丸处理采用与高压铸造抛丸清理机共享方式。
7.6.5制芯设备:
缸头砂芯采用冷芯盒制芯机,因冷芯盒工艺制作的砂芯精度高、生产效率高且节省能源,常温下操作,工人劳动条件好,出芯后一小时即可浇注,浇注后落芯性能好。
7.6.6热处理设备:
缸头铸件的热处理T-6采用连续式铝合金热处理炉一台,用天然气做热源。
7.6.7试验设备:
对有耐压试验要求的压铸件如曲轴箱,在0.4Mpa压力下进行5分钟的耐压试验。
7.6.8辅助工序及设备
a缸头铸件的浸渗装置选用国产设备,凡耐压试验不合格的件通过浸渗处理即可符合条件。
b不设模具制造车间,所需模具全部外协加工。
设机模维修站,承担设备和模具的维修。
7.6.9设备单项技术论证
a全自动低压铸造机
设备单项技术论证
1
建设项目名称
淄博圣宏泰金属科技有限公司铝合金铸造项目
2
设
备
名称及型号
全自动低压铸造机
主要技术规格
生产率12模/h,一模两件
主要用途
用于二、四冲程系列汽油机汽缸头、体铝合金毛坯生产
每台价格($)
18万
3
选
用
理
由
1.为生产汽缸头铝合金铸件的关键设备
2.先进性:
可带砂芯铸造
3.自动化水平高
4.适合于批量生产(50万件/年)
国内无同类产品,拟引进
4
外单位有无同类设备及外协的可能性
主要生产设备无协作可能性
5
负荷及效益
设备负荷率80%,经济效益好
6
其它说明
无
7
结论
拟引进国外设备
b快速塔式熔铝炉
1
建设项目名称
淄博圣宏泰金属科技有限公司铝合金铸造项目
2
设
备
名称及型号
快速塔式熔铝炉
主要技术规格
熔化率1.5t/h,燃料:
天然气件
主要用途
用于铝合金的熔化
每台价格
9.9万
3
选
用
理
由
1.用洁净能源天然气
2.能提供高质量铝液
3.炉子寿命长
4.能配套采用铝液自动搬运装置
5.符合节能环保要求
4
外单位有无同类设备及外协的可能性
主要生产设备无协作可能性
5
负荷及效益
设备负荷率90%,经济效益好
6
其它说明
无
7
结论
使用国内产品
7.6.10主要工艺设备
见表7.6.10主要设备明细表。
表7.6.10主要设备明细表
序
号
设备名称
技术规格
设备数量(台)
设备价格(万元)
备注
单台
合计
1
塔式快速熔铝炉
1.5t/h
1
9.9
9.9
国产
2
卧式冷室压铸机
6300KN
1
72
72
国产
3
卧式冷室压铸机
4000KN
1
48
48
国产
4
卧式冷室压铸机
2800KN
1
37.5
37.5
国产
5
保温炉
500kg
1
8.16
8.16
国产
6
保温炉
300kg
2
6.38
12.76
国产
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