【研究报告】利用花生壳、稻壳、秸秆、废泡沫、建筑垃圾、尾矿砂、钢渣、炉渣、粉煤灰等生产节能利废自保温砌块、复合节能外墙板轻质节能建筑板项目建议书p21(终稿)

【研究报告】利用花生壳、稻壳、秸秆、废泡沫、建筑垃圾、尾矿砂、钢渣、炉渣、粉煤灰等生产节能利废自保温砌块、复合节能外墙板轻质节能建筑板项目建议书(利用花生壳、稻壳、秸秆、废泡沫、建筑垃圾、尾矿砂、钢渣、炉渣、粉煤灰等生产节能利废自保温砌块、复合节能外墙板轻质节能建筑板项目建议书节能利废系列建材课题组2008年一、总论 （一）、项目名称：节能利废自保温系列建材产品、生产流水线（二）、承办单位概况：全国高技术产业化协作组织节能利废系列建材研发基地：全国高技术产业化协作组织（简称：全国高协，英文缩写：CHC），是按照“政府行为推动，市场行为实施”的基本模式，于1996年由原国家科委、国家教委、中国科学院、电子部、建设部、军总后、农业部、机械部、化工部等九个部委的相关部门牵头，为共同推动中国高新技术产业化工作而组建的协作联盟。“CHC”的基本任务是：贯彻落实中华人民共和国促进科技成果转化法和党中央国务院关于发展高科技、实现产业化的决定，通过倡导和推行社会化的动态联盟和有组织的产业化协作，促进生产力要素的优化配置，强化高技术产业化的组织实施，为优秀的高新科技成果迅速产业化、向商品化创造生态条件与环境，为提高科技产业在国民经济增长中的贡献率，保障社会经济全面均衡可持续发展，进行开创性的探索与实践。为有效实施产业化促进工作的具体业务，全国高协以其标识中的英文“SUCCEED成功”译音为“思可达”，经国家工商局注册成独立法人公司作为CHC的业务执行机构，与时俱进调整吸收更多协作成员参与产业化运作。目前，CHC依托思可达通过动态联盟、自愿协作的方式，组建有以两院院士为主体的专家委员会，若干个领域的产业化工作委员会，同时配套成立了相应的具有独立法人资格的业务执行机构；已联盟近300个企业组织成为产业化协作成员；先后组织了9个“全国高技术产业化中试配套基地（计划建30个）”；在部分城市设有“CHC基层工作站”或“转化促进中心”；为加强与欧洲的合作，经国务院港澳办特批在澳成立了“中国科技产业国际合作中心”。在上述机构通力协作下，几年来已有数百个高新技术成果项目顺利实现转化或产业化。科证节能建材技术开发有限公司专业从事“拥有全部知识产权”的节能、利废墙体材料及其生产设备的研发、制造，其中:节能利废自保温砌块、复合节能外墙板,属于由国家发改委、科技部、商务部、知识产权局颁布实施的“当前优先发展的高技术产业化重点领域指南”之“优先发展高性能外墙自保温墙体材料”的绿色生态建材项目。占产品体积85的材料为花生壳、稻壳、秸秆、废泡沫、建筑垃圾、尾矿砂、钢渣、炉渣、粉煤灰等，各项指标达到或超过国家相关标准，墙体综合性能和性能价格比优势突出。尤其是中型、大型节能利废自保温砌块及其生产方式，在行业中优势显著，为该项目的成功，奠定了坚实的基础。产品主要用于：混凝土框架建筑、混合结构建筑、钢结构建筑等各类建筑的承重、非承重自保温外墙体、内墙体。科证节能建材技术开发有限公司于2005年至2007年，设计并试制了年产20万平方米，可生产自保温砌块、墙板的自动化生产流水线。在该生产线的设计、制造、运行过程中，完成了产品结构、生产配方与生产工艺、成型方式、设备参数间相互协调的实践、确证工作，完善了工艺流程及技术参数。提升并定型了生产流水线：自动化程度85%，单机年产量30120万平方米，生产运行稳定可靠，生产环境相对清洁，辅助设施完备。（三）、拟建地点：唐山市滦县司家营循环经济产业园司家营循环经济园区项目拟由唐钢集团公司投资159.3亿元，按照供应链最短、产业链最长、价值链最优的原则力争建成世界先进、国内一流的标杆型钢铁联合企业。项目建成后将成为华北地区最大的优质型材生产基地，也将成为滦县最大的立县支撑项目。对于省政府批准的全省第一批循环经济试点司家营循环经济园区项目是名副其实的大项目，是对滦县经济快速发展起到巨大推动作用的战略性项目，是我县实现“全面加速、奋力赶超、跨越争先”目标的支撑项目。该项目的实施，不仅能促进产业优化升级，拉长相关产业链条，推动经济结构转型，而且能够带动相关产业发展，聚集人流、物流、信息流、产业流，推动滦县新型工业化、新型城镇化、新型社会化的进程，为滦县的经济腾飞注入新的活力。二、项目建设的必要性和条件 （一）、建设的必要性分析： 中华人民共和国循环经济促进法明确提出：“国家鼓励利用无毒无害的固体废弃物生产建筑材料”。 民用建筑节能条例明确规定：国家推广使用民用建筑节能的新技术、新工艺、新材料和新设备。节能利废自保温砌块作为一种新型节能环保墙体材料，具有节能、利废、环保、轻质、高强、节约土地资源、大量消耗固体废弃物等优点，属“当前优先发展的高技术产业化重点领域”，市场前景广阔。按照我县城市发展规划，2008年仅城区建设年新增建筑面积27万平方米，随着我市打造曹妃甸滨海新城进程的加快，周边县市区及广大农村民宅建设，每年新增建筑面积600万平方米左右。按每平方米建筑需内外墙体2.5平方米计算，每年有1567万平方米的市场需求。（二）、建设条件分析与资源条件评价：1、基本情况滦县位于东经1181411849，北纬39353958之间，西距北京260公里，东距秦皇岛84公里；东西横距45公里，南北纵距40公里，总面积1028平方公里；地势西北高东南低，地貌类型可分为五种：低山丘陵、倾斜岗坡、洪冲击平原、冲击平原、河漫滩。县委、县政府按照科学发展观的要求，结合我县实际，提出建立循环经济示范区，大力发展循环经济，现将我县建立循环经济示范区的有利条件分述如下：（1）.我县铁矿资源丰富我县蕴藏丰富的矿产资源，其中铁矿保有储量24亿吨（全市27亿吨储量），司家营铁矿分为北区和南区，北区铁矿石储量大约8.98亿吨，南区储量大约13.99亿吨，品位在30%左右。司家营铁矿是我国东部地区目前唯一尚未开发利用的特大型铁矿床，其丰富的矿石资源约占冀东地区矿石资源储量的40%以上。司家营铁矿位于河北省唐山市滦县县城东南12公里处，紧邻平-青-大公路，北距京山铁路滦县车站9公里，西距坨（子头）港（京唐港）铁路和建设中的迁（安）曹（妃甸）铁路菱角山站4公里，交通条件十分便利。司家营铁矿规划分为两期进行建设。首期开发司家营铁矿北区、采场，二期开发北区采场。北区一期工程，建设700万吨/年的铁矿石采选能力，年产铁精粉254万吨,项目总投资19.27亿元，计划2007年8月建成投产。北区二期工程，建设800万吨/年的铁矿石采选能力，总投资27.85亿元，计划2009年上半年建成投产。两期建成后，将达到年产铁矿石1500万吨、铁精粉520万吨的生产规模。石灰岩储量8896.5万吨，石英砂岩储量5329.3万吨。（2）滦县拥有丰富的水资源 由最新调查资料汇总得出：滦县多年平均水资源总量是18691万立方米，50保证率为17350万立方米，75保证率为13015万立方米。其中，地下水资源量为11415万立方米;多年平均地表水资源量为7562万立方米，50保证率为6034万立方米，75保证率为3057万立方米。 全县水资源可利用总量为13373万立方米，50保证率为12377万立方米，75保证率为9643万立方米。另外，河北省第一大河滦河流经我县境内41公里。县城建有日处理污水4万吨的污水处理厂一座，水资源丰富。（3）投资环境日臻完善 按照“投资到滦县、事事都好办”的服务理念，在全省率先成立经济环境建设委员会、设立“经济110”，第一家组建县级行政服务中心，率先实施行政不作为责任追究制。2005年，滦县发展环境通过国家质量认证中心ISO9001质量管理体系认证，开全国县（区）先河。（4）交通优势明显滦县交通便利，境内有102、205国道、京沈高速、平青大省道；铁路有京哈、京秦、京坨、卑水、滦港、迁曹等6条铁路穿越，有11个铁路站点和3个大型铁路编组站，特别是2005年10月25日开始修建的迁曹铁路，是国家能源发展战略的需要，纳入了铁道部中长期铁路网规划，是大秦线实现年运量4亿吨目标的重要配套工程：是“北煤南运”大秦线分流又一条新的出海通道。2006年12月26日迁曹铁路通车，对于曹妃甸建设更具有十分重大的意义。它为曹妃甸工业区构筑起了最经济、最便捷的后方交通体系，打开了港口集疏运通道，为曹妃甸建设提供了坚实的保障。800万吨的滦县菱角山煤炭集散中心，作为迁曹铁路的配套项目，已经立项建设。届时滦县将成为边地区的煤炭交易中心。2、原料供应情况我县拥有大小铁选场149个，铁精粉年生产能力1400万吨，按4：1选比粗算，年可产生4200万吨的尾矿砂。仅司家营铁矿储量就有22.97亿吨，司家营铁矿开发项目计划分三期建设，三期全部建成后，采选能力将达到3700万吨铁矿石，年产铁精矿1250万吨。仅按司家营铁矿储量及生产能力计算，每年可产生尾矿砂2466万吨。三、建设内容与投资概算以装备一条HKJ-100生产线(年生产自保温砌块100万平方米)，一条HBNJ-30型生产线(年生产内墙板30万平方米)计，项目建设总体投资估算2056.56万元。1、生产设备投资估算1495.5万元 a. 生产流水线：950+136=1086万元 b. 配料、搅拌、物料输送系统：77.5万元 c. 模板、底板：230万元 d. 砌块脱模机、墙板脱模机各一台，中型砌块专用砌筑机二台：21.6万元e. 叉车、铲车：2.2吨叉车四台，中型铲车二台，投资约85万元。 f. 设备安装费：17万元2、土建工程与费用投资估算561.06万元（不含土地征用费） 依据： 满足项目工艺产品生产要求需要； 根据建设部有关工程设计规范标准； 参照2006年的建筑工程参考定额价。 a.生产车间：3552，单层轻钢结构，预计造价800元/，合计284.16万元。(自保温砌块生产车间11224=2688, 内墙板生产车间4818=864) b.生产辅料仓库：360，单层简易轻钢结构，混凝土地面，预计造价250元/，合计9万元。 c.配料搅拌站：360，单层简易轻钢结构及简易屋面，预计造价250元/合计9万元。d.原材料储存堆放大棚：300，单层简易屋面，预计造价120元/，合计3.6万元。 e. 办公服务楼，职工宿舍，职工食堂约1000：采用二层混合结构，预计造价700元/，合计70万元。 f. 预养护、脱模区：5200，混凝土地面，预计造价60元/，其中设300简易工棚，预计造价170元/，合计29.4+5.1=34.5万元。 j. 成品养护堆放场：26400，预计造价20元/，合计52.8万元。 h. 厂区道路、排水、绿化：估算计20万元. i. 供电：装机容量260KW，预计投资60万元. k. 供水：日需水量约110吨，预计投资18万元.四、产品方案与技术方案 （一）、产品方案1. 产品方案的设定原则：（1）符合产业政策及发展方向，拥有知识产权保护；（2）在赋予产品优异性能价格比的前提下，对“尾矿”、“钢渣”的利用追求最大化；（3）生产方式先进，利于规模化生产；（4）实现产品品种多样化、系列化，以满足丰富多样的市场需求。（5）施工方式与目前建筑业所常用的方式相仿，更利于推广，便于普级。2. 产品与用途（1）节能利废自保温砌块-产品由结构体、保温层、保护装饰层组成 大型、中型节能利废自保温砌块主体砌块：长高厚=790390780260300 mm 辅助砌块：长高厚=390390780260300 mm主体砌块：长高厚=50012003902000260300mm 辅助砌块：长高厚= (5001200)/23902000260300mm 在符合建筑模数的前提下，结合本地区建筑风格、开间大小，确定具体幅面尺寸。小型自保温砌块主体砌块：长高厚=390190260300 mm辅助砌块：长高厚=196190260300mm 内墙砌块上述各型砌块的结构体可直接用于内墙，厚度190mm。（生产线可满足其生产） 用途：a.用于各类建筑的节能自保温外墙体，满足建筑节能65%的指标要求，并可通过砌块各可调整参数的相应设置，满足更高的建筑节能指标要求。b.砌块的结构体用于各类建筑的内墙，具有优异的隔声性能（空气声隔声量50dB），较好的保温性能。 节能利废自保温砌块品种与应用a. 清水墙型（保护装饰层的外表面自带立体图案）：特别适合中型、大型带装饰面的自保温砌块。砌块由结构体、外保温层、外保护层、外装饰层组成，其外表面自带有彩色或本色的立体或平面的图案。采用普通混凝土砌块的砌筑方式，在自保温砌块砌筑成墙的同时，将EPS条或保温砂浆嵌入外保温层间的缝隙，而后用聚合物砂浆等嵌缝材料勾缝，即完成了具有结构、保温、防水、装饰功能的节能外墙。主要用于各类建筑的自保温节能非承重、承重外墙体。b. 清水墙型（釉面砖饰面）：适合中型、大型自保温砌块。采用普通混凝土砌块的砌筑方式，在自保温砌块砌筑成墙的同时，将EPS条或保温砂浆嵌入外保温层间的缝隙，在砌块外表面粘贴釉面砖，而后用聚合物砂浆等嵌缝材料勾缝，即完成了具有结构、保温、防水、装饰功能的节能外墙。主要用于各类建筑的自保温节能非承重、承重外墙体。c. 清水墙型（涂料饰面）：适合中型、大型自保温砌块。采用普通混凝土砌块的砌筑方式，在自保温砌块砌筑成墙的同时，将EPS条或保温砂浆嵌入外保温层间的缝隙，在砌块外表面批刮上抗裂防水砂浆、涂料，而后用聚合物砂浆等嵌缝材料勾缝，即完成了具有结构、保温、防水、装饰功能的节能外墙。d. 抹灰墙方式（涂料饰面）：在自保温砌块砌筑成墙的同时，将EPS条或保温砂浆嵌入外保温层间的缝隙，而后在外表面粘贴、加挂耐碱玻纤网格布，再在其上批刮抗裂防水砂浆、喷涂料，即完成了外墙的结构功能、保温功能、防水功能、装饰功能。其外表面挂网的选择，是根据外装饰方式而定，满足丰富多样的外装饰。e. 抹灰墙方式（釉面砖饰面）：在自保温砌块砌筑成墙的同时，将EPS条或保温砂浆嵌入外保温层间的缝隙，而后在外表面加挂钢网，再在其上粘贴釉面砖，即完成了外墙的结构功能、保温功能、防水功能、装饰功能。性 能 指 标项 目技 术 指 标强度等级MU3.5 MU5 MU7.5 MU10 MU15 MU20密度等级700 800 900 1000 1200 1400传热系数/w/k0.40.6相对含水率%（结构体）35冻后强度损失率 %5%-25%抗渗性10 软化系数0.75碳化系数0.8注：具体技术指标是根据不同砌块品种、利用尾矿数量、种类，通过我们所特有的“横向成型方式”中的“可调整参数”而设定。（2）轻质节能建筑板规格（mm）：长宽厚=300060090、 长宽厚=3000600120主要用于各类建筑的内墙体用途:a.各类建筑的内墙体。分室墙厚度90mm，分户墙厚度120mm，具有轻质、扩大室内使用面积、快捷的施工速度、较好的保温性能等优点。b.楼顶加层及短期建筑。 性 能 指 标(板厚90mm /板厚120mm )序 号项 目指 标1抗冲击性能/次882抗弯破坏荷载/板自重倍数223抗压强度/MPa554软化系数0.800.805面密度/kg/m2901106含水率/% （结构层）667吊挂力/N150018008空气声隔声量/dB38.5409耐火极限/h1.51.510放射性 0.50.5（二）、技术方案 1、生产方法 砌块横向成型法：根据产品结构分次布料，在料浆初凝前，将保护装饰层、保温层、砌块结构体等，通过各材料间的自然溶合粘结和连接栓、连接件的共同作用，在生产线上一次复合为整体的生产方法。根据抗压强度及抗剪强度要求，相应设置增强抗剪肋，增强抗剪肋的设置，有效地加强了砌块及所砌筑墙面的抗压、抗剪强度，尤其对中型或大型自保温砌块，有着重要作用；连接栓、连接件的作用，确保了保护装饰层与砌块结构体连接的安全可靠；其芯料的加入对延迟热传导、隔阻热辐射及吸声，有着重要作用。 砌块横向成型法，填补了我国没有生产大型、中型自保温砌块的生产设备、产品的空白，解决了砌块竖向成型无法生产大型、中型自保温砌块，无法在砌块空腔中填充秸秆等利废保温材料的难题。2、主要设备选型（1）节能利废自保温砌块生产流水线：HkJ100型，自动化程度85%，年产量100万平方米。（2）轻质节能建筑板生产流水线：HBNJ-30型，自动化程度85%，年产量30万平方米。（3）与各生产线生产能力、产品品种相配套的搅拌、配料、物料输送系统，模板，拆模机，大中型砌块专用砌筑机。五、经济效益分析（一）、年产100万平方米节能利废自保温砌块，年税前利润 4080万元（以清水墙型计）1、税前平方米综合成本39.20元材料成本：35.20元 养护费：0.30 元 水 电 费：0.15元 管 理 费：0.55元 工资：2.60元 设备折旧：0.10元 营销成本：0.30元 2、以出厂价计，税前利润2040万元综合成本：39.20元 出厂价：80.00元 利润：80.0039.2040.80元 年利润：10040.804080万元（二）、年产30万平方米轻质节能建筑板，年税前利润753万元（以120型计）1、税前平方米综合成本22.35元/m2材料成本：16.80元 养 护 费：0.20元 水 电 费：0.20元 管 理 费：0.50元 工 资：3.5元 设备拆旧：0.15元 营销成本：1.00元 2、以墙板出厂价计，税前年利润829.50万元综合成本：22.35元 出厂价：55.00元 利润50.00-22.35=27.65元 年利润： 3027.65=829.50万元六、产品市场需求节能利废自保温砌块是将尾矿、秸秆、花生壳等，作为“功能材料”应用于产品，含外保温层、保护层在内，其利废率高达体积的85%，属于由国家发改委、科技部、商务部、国家知识产权局，颁布实施的“当前优先发展的高技术产业化重点领域指南” 之新材料中，明确提出“优先发展高性能外墙自保温墙体材料”的绿色生态建材。其优异的保温性能，低廉的综合成本，为开拓新农村建设市场提供了保证；而其优异的综合性能，更安全的结构形态，便捷的施工方式，同样为开拓京、津二地的高档而巨大的市场提供了保障。按照我县城市发展规划，2008年仅城区建设年新增建筑面积27万平方米，随着我市打造曹妃甸滨海新城进程的加快，周边县市区及广大农村民宅建设，每年需新增建筑面积600万平方米左右。627万平方米建筑面积，约需墙体6272.5=1567万平方米。建筑材料的销售半径一般在200公里左右，当产品利润空间较大时，可以少部分利润抵消运输成本，从而扩大销售半径。在滦县可能的销售半径内，拥有北京、天津、唐山、秦皇岛，在这极其广大的市场中，每年总建筑面积大于8000万平方米，8000万平方米建筑面积，约需墙体80002.5=2亿平方米，且滦县的交通网络发达，运输便捷。充分利用滦县的资源优势；发挥产品的性能、价格、应用等综合优势；拓展在销售半径内拥有京、津二地的巨大的市场优势。六、社会效益（一）、年利用尾矿量1、年产100万平方米节能利废自保温砌块 年利用尾矿砂约98000立方米； 年利用尾矿砂约60000立方米，钢渣44000立方米； 年利用尾矿砂约60000立方米，高炉水渣46000立方米。2、年产30万平方米轻质节能建筑板 年利用尾矿砂约4600立方米，高炉水渣3500立方米。（二）、环境保护 （略）七、结论（一）、与同类产品对比 （以北京市节能65%为例） 我国现行节能规范，从建筑类型上分为公共和居住两类；从不同气候区可分为是四个地区，即夏热冬冷地区，夏热冬暖地区，寒冷和严寒地区（又分A区和B区）；从节能率可分为节能50%和个别城市节能65%地区。 河北省地处寒冷地区，其节能65%指标为我国现行最高节能标准。现有的建筑砌块主要有各类混凝土空心砌块,加气混凝土砌块。对于混凝土空心砌块而言，在用于保温节能外墙时，保温节能效果差,连接两个面板的立肋会产生较大的热桥效应，单一墙体远不能满足节能50%以上的要求，在使用中必须在墙体的内或外表面，复合高效保温材料。而对于加气混凝土砌块而言，它是由单一材料组成,且这种材料吸水率高,干缩率大,强度低,可调整参数极少,虽具有一定的保温性能，但其保温性能有限，单一墙体无法满足节能65%的要求（亦不能满足50%要求），同样需要在墙体的内或外表面复合高效保温材料。以下为目前几种典型的外保温复合墙体与节能利废自保温砌块（清水墙型）的对比。节能利废自保温砌块与目前几种典型的外保温复合墙体的对比优势（1）性能价格比（2）施工周期缩短约50%。（3）不会产生像加气混凝土墙面极易产生裂纹裂缝的“质量通病”。（4）不会产生外保温层在使用中与结构体脱落的“严重质量事故”。（5）防火性能好，整体性好，更安全可靠。（二）、风险分析 1、主要风险因素识别 根据本项目生产运行特点及产品市场需求，经充分分析论证，项目无资源、技术、政策、外部协作条件等方面的风险，主要对销售收入和经营成本敏感，项目的主要风险是销售和经营成本两方面。2、防范与降低成本风险对策 在政策强力调控下，市场广阔，对提高销售总量极为有利，企业应提高产品档次质量从而增加销售收入。关注原料收购价格和质量，在确保各方利益的前提下降低生产经营成本。（三）、环境保护与节能措施1、环境保护 项目在生产过程中，无毒、无味、无废气、无废物、废水排放，为绿色环保产品。花生壳、秸秆的破碎工作，应在城市周边的农村田间完成，而后以袋装方式运到工厂。 2、节能 项目在供电系统设计、机械系统设计、供水系统设计中，全部采用节能材料、节能电器和节能装置，将节能、节约资源的理念贯彻到项目的全过程。（四）、质量1、产品在生产线上复合成型，排除了人工的不确定因素，质量稳定。2、确保项目具有先进性、实用性、完整性，即具有一定的技术壁垒，又易于掌握，便于操作。质量“以国家相关标准为技术指标的下线”。3、墙板质量为行业中的优质高档品种，成本为行业中的下线优越的“性能价格比”。 （五）、技术服务内容1、提供生产技术，工艺配方，厂区设计，设备生产、安装调试一条龙交钥匙工程。 2、在您进行市场销售及墙材安装时，我们必将给以更多的技术支持。八、备注设备投资参考 （1）自保温砌块生产线 a. 320万元：年产量30万平方米，自动化HkJ -30型生产线，二次搅拌设备b. 450万元：年产量50万平方米，自动化HkJ -50型生产线，二次搅拌设备c. 730万元：年产量80万平方米，自动化HkJ -80型生产线，二次搅拌设备d. 960万元：年产量100万平方米，自动化HkJ -100型生产线，二次搅拌设备 e. 1200万元：年产量120万平方米，自动化HkJ -120型生产线，搅拌设备 21 / 21