热浮炉及热冲压生产线项目可行性研究报告

年生产20套热浮炉及热冲压生产线项目可行性研究报告 _有限公司二O二二年三月10 / 11一、 项目概况项目名称：本项目为年20套热浮炉及热冲压生产线生产项目企业名称：_有限公司项目地点：？建设规模：租赁6800平方米标准厂房，项目总投资4718万元，注册资本_万元。项目联系人：联系电话：项目定员：建设项目设计员工_50_人生产制度：每天生产8小时，每年生产300天。二、 项目承办单位概况_有限公司，位于？有限公司东侧厂房（南侧一半），主要生产热浮炉及热冲压生产线，产品目前已经开发并推广，目前居于国内领先地位。客户包括特斯拉，宝马汽车，长城汽车，奇瑞汽车，西班牙海斯坦普，等等。急需扩大生产规模，满足汽车轻量化市场急剧成长的需要。目前租赁厂房空间已经严重束缚了企业的发展，急需新增土地进行厂房建设，计划新增1条自动生产线，热浮炉、NCN加工中心，无损伤探测器，剪切力探测器，硬度仪，真空泵等设备, 形成年加工20套热冲压生产线及热浮炉套生产能力。三.、项目理由及市场前景2021年是我国全面开启建设社会主义现代化国家新征途和推动落实国民经济和社会发展“十四五”乃至中长期规划的关键之年，对于光伏行业而言，意义也十分重大。前不久结束的全球气候领导人峰会上，中国明确表示绿色发展的关键是“能源的绿色低碳发展”。光伏发电碳排放量是化石能源发电的1/10到1/20，是真正的低碳能源，作为未来中国重要的能源之一，光伏无疑将为实现“碳达峰”“碳中和”提供强劲引擎。而光伏玻璃也正在逐渐被广泛的应用于各行业经济领域当中，充当着重要的社会资源角色，例如：太阳能发电、建筑等。玻璃的钢化是玻璃深加工工艺的关键环节。目前，世界上生产钢化炉的厂商众多，除2家以外，全部都是辊道炉钢化技术。例如，洛阳北坡，洛阳兰迪公司，洛阳名特，佛山索奥斯，秦皇岛运通，台湾同昌，美国的 GLASS-TECH 公司，等等。钢化设备有气垫钢化炉和辊道钢化炉两种。辊道炉钢化玻璃时，玻璃始终在辊面上往复运动，技术成熟，设备成本较低，但是加工 2mm 厚度以下的玻璃在技术方面无法实现，在成本方面非常高昂。目前在市场上运行的钢化炉几乎全部是辊道炉。世界上水平钢化炉加工玻璃厚度范围3mm20mm，最大规格2740mm × 5000mm，最小规格为100mm×200mm。气垫钢化炉钢化玻璃时，玻璃上下表面不与任何固体构件接触，热浮炉可以加工2mm 厚度以下的玻璃。同样加工 2mm 厚度的玻璃，热浮炉比传统的辊道炉节能超过30%以上。热浮炉所加工的玻璃质量极好，产量大。但是目前所有气垫炉均进口自欧洲，故设备购置和维护的费用极其高昂。目前辊道钢化炉钢化玻璃时存在的问题：1）玻璃在加热炉中破裂。这个原因主要有：由于水平钢化炉在加热中需要陶瓷辊道，而辊子各部分之间会因部分部位过热而温度大大增加，当钢化不同尺寸的玻璃时，所接触的辊子部位不同，就会产生加热不均匀，进而出现破裂现象。2）玻璃下表面沿移动方向出现白痕条，原因主要有：玻璃在加热炉中加热时，陶瓷辊与玻璃之间成线性接触，在加热时，就会使玻璃的下表面温度高于上表面，从而使在加热过程中尚处于弹性变形阶段的玻璃由于下表面比上表面膨胀得快而产生翘曲，即有圆柱形的变形，此时玻璃只有中间部分与辊面接触，单位面积压力增大，摩擦力增加，从而导致玻璃下表面在移动方向上出现白痕条。3）翘头，是指钢化玻璃头部边角翘曲。翘头形成的原因主要有：玻璃被钢化炉加热至软化状态后，玻璃头部在陶瓷辊间隙中受重力作用会略微往下弯曲，继续前进时会撞到陶瓷辊，而钢化炉中的陶瓷辊存在不水平的现象。4）玻璃下表面在运动方向刮伤。原因主要有：陶瓷辊道及淬冷区纤维辊道不清洁，或是玻璃出炉时，加热炉中的瓷辊与淬冷区的辊子不同步，或是玻璃在加热炉内摆动的加速度过大。5）出现波形。主要原因是玻璃加热后变软而没有强度，玻璃在辊道上传输，就会随辊道而产生波浪形状。6）光学畸变。玻璃和辊道接触与不接触部分的加热程度不同，钢化时的表面压应力不同，因而产生光学畸变。综上因素，热浮钢化炉也正在被市场关注，但是由于其昂贵的价格使其在国内市场的推广存在难度。目前奥地利的 Lisec 李赛克公司、芬兰的 Glaston 格拉斯通公司是除CENCERA 团队之外，全球目前掌握热浮技术的公司。主要应用在光伏玻璃的钢化，其最大的优势是可以钢化较薄的玻璃，极其适用于追求更薄、更透、更高质量的光伏盖板玻璃的钢化生产，按照目前光伏行业的发展前景，预计国内市场还需要20000台套量产的薄板玻璃钢化产线。图1 热浮加热过程示意图 图2 水平钢化加热过程示意图其主要技术优势如下：使用气浮式传输，进而替代陶瓷辊道，规避陶瓷辊道对玻璃造成的表面缺陷和光学畸变。玻璃表面与别的装备都没有接触可以实现加工双银或者彩釉。由于没有接触，因而可以实现最充分的对流循环系统，使得镀膜玻璃钢化工艺时间缩短。通过超强对流系统实现加热与运动，并能实现能耗平衡，避免玻璃生产不平，即平整度超越目前的水平钢化工艺。基于此，本团队结合自己的核心部件材料技术，以及对热场运动的控制技术实现热浮加热系统的国产化，通过设计气体流动、加热系统，实现能耗节省，并连续生产不同类型的钢化玻璃，并实现薄片玻璃的生产。现有技术成果来源及其知识产权状况CENCERA团队核心成员拥有多年的全球领先的耐高温陶瓷技术，以及目前国内最好的工业加热炉技术，结合掌握的热工和陶瓷技术，最终自主研发出热浮技术，实现热浮系统技术自主掌握。技术突破对产业技术进步的意义热浮技术可以应用于玻璃、光伏、汽车、半导体、通讯等领域的关键核心零件的生产，比如硅片的扩散和烧结，汽车轻量化钢板的热冲压成形等。同时对低碳环保方面有巨大推动作用，在“碳达峰、碳中和”的双碳目标国家大战略下，同时提升中下游产业的技术领先性和产品先进性，比如金属加工、保温材料、气电控制等行业的技术升级和产业发展。四、项目内容及产品方案1. 项目内容：热浮炉及热冲压生产线加工及组装2. 产品方案：产品名称：热浮炉及热冲压生产线年生产能力：20套。3. 材料采购：本产品的主要原材料是陶瓷结构件、管路、驱动、钣金、框架等金属材料，均从国内采购。主要外购的部件包括：炉体，炉盖，进料台，出料台，传动部件，炉门，热排管，龙门架，防护罩，定位元件，热工材料，电气控制部件，等等。各个部件的耗用见下表：序 项 单位 年用量 货源 备 注 1 炉体 套 20 外购 2 炉盖 套 20 外购 3 进料台 套 20 外购 4 出料台 套 20 外购 5 驱动及传动 套 40 外购 6 炉门 个 40 外购 7 热排管 米 4,000 外购 8 龙门架 套 100 外购 9 防护罩 套 20 外购 10 定位元件 套 20 外购 11 热工元件 套 2,000 外购 12 气浮陶瓷板 块 2,000 定向外购 13 电气控制部件 套 20 外购部件，自组装 14 程序 套 20 自主编写 4. 主要工艺流程补充说明：首先进行陶瓷材料的制备，满足高温下不变形、不开裂。研究温度对材料变形、裂缝的影响规律。其次进行气体运动分析，研究高温热场与气体流动之间的耦合关系，建立气体流动速度、流量与热场温度分布之间的关系。然后进行陶瓷板件结构设计，研究陶瓷孔形对热场的影响分析。分析陶瓷孔径、孔间距对热场均匀性和温度的影响关系。进行气体悬浮运动结构设计。研究在气体悬浮状态下薄板可运动的结构设计，分析运动状态与气体悬浮速度、悬浮高度之间的关系。对整个热场作用下的悬浮机构进行驱动装置设计。分析运动状态需要的电机功率、轨道结构等。进行整个装置的结构设计、装配等，完成整个热浮控制系统设计。5 .项目用地本项目拟租赁用地6800平方米厂房。6. 项目投资强度及总投资项目投资强度为315万元/亩，总投资为4718万元，其中设备投资3218万元。流动资金1500万元，其他费用600万元。 项目固定资产投资资金来源： 固定资产投资3218万元，其中企业自筹资金3000万元，银行贷款加风险投资1718万元。 五、项目进度情况2022年租赁厂房。2022年8月份进厂装修，2022年10月份正式投产。六、公用工程、环保、节能、安全生产及劳动保障1. 公用工程：（1）给水：由海宁市自来水公司用1.5寸管线向场内供水，本项目仅供职工生活用水年用量约360T。（2）用电：需新增用电量。本项目新增用电量100万度，折合标煤287吨(折标系数2.87)，需配二级能耗1200kva变压器一台。（3）厂房：建设厂房面积约6800平方米。（4）用人：实行三班制生产，所需工人50人，平均每年工资8万/年，合计400_万。2. 环保本厂无粉尘，无气体污染。生活污水经过处理后排放，生产用水采用内循环用水，个人日常防护按规定发放使用，符合相关部门的要求。设备的各个部件从外部采购，本项目的工作内容是研发设计和集成调试。基于设计的各个部件的制作，全部外包。生产和调试过程的动力以电为主，不排放污染气体。本项目的产品是专用设备和生产线，各个部件重量大，尺寸精密，价值高，现场须有合适的空间储存，安装，调试。现场环境足够的通风。3. 节能：本着少投入、多产出的指导细想，选择最合理的生产工艺；选拨能耗低，效率高的设备、全厂合理布局避免迂回运输；减少物料运输距离。设备及用电情况序号设备名称数量金额额定功率年开机年用电备注1热浮炉1120010001800180.002CNC加工中心1500472002.01 3无损探伤测试仪510172002.524剪切力测试仪220136000.505硬度仪530136001.266真空泵3308720012.107中央新风系统12002036004.328行车230109001.089叉车230159001.6210中央空调630090360097.20 11空调1810136004.5412配变电设施1100/13设备附属费用/158/14小计502618308含照明15不可预见费60016设备调试34017合计503218648能耗状况和能耗指标分析本项目主要消耗能源品是电力，根据本项目用能情况，项目总用能648万度。需用标准煤1859.76万吨