年产40千米预应力混凝土输水管生产线设计

分类号密级UDC学位论文年产40千米预应力混凝土输水管生产线设计作者姓名：****指导教师：****教授申请学位级别：本科学科类别：****学学科专业名称：年产40千米预应力混凝土输水管生产线设计论文提交日期：2014年*月*日论文答辩日期：2014年*月*日学位授予日期：答辩委员会主席：评阅人：**大学2014年*月AThesisfortheDegreeofMasterinControlTheoryandControlEngineeringWithanannualoutputof40kilometersofprestressedconcretepipeproductionlinedesigncatalystby*******Supervisor：Professor*******University*2014独创声明本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示诚挚的谢意。学位论文作者签名：签字日期：学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解***大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意***大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。（如作者和导师同意网上交流，请在下方签名：否则视为不同意）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：签字日期：年产40千米预应力混凝土输水管生产线设计目录第一章总论……………………………………………………………………………………………1第一节项目概述…………………………………………………………………………….1第二节项目背景…………………………………………………………………………….1第三节项目承建单位简介…………………………………………………………..1第四节主要技术经济指标……………………………………………………………2第五节技术经济综合评价与结论……………………………………………….3第二章市场预测…………………………………………………………………………………….4第一节国内外PCCE发展状况………………………………………………………4第二节市场预测…………………………………………………………………………….7第三章建设条件及厂址……………………………………………………………………….11第一节资源…………………………………………………………………………………11第四章工艺技术及装备………………………………………………………………………12第一节主要生产指标………………………………………………………………….12第二节工艺技术………………………………………………………………………….13第三节工艺参数………………………………………………………………………….13第四节设备选型………………………………………………………………………….18第五节工艺布置………………………………………………………………………….19第五章环境保护………………………………………………………………………………….21第一节建设地区现状………………………………………………………………….21第二节主要污染源和污染物及防治措施…………………………………21年产40千米预应力混凝土输水管生产线设计第三节资源开发可能引起的生态变化…………………………………….21第四节设计采用的环保标准………………………………………………………21第五节环境影响评价………………………………………………………………….22第六章职业安全卫生………………………………………………………………………….22第一节设计依据………………………………………………………………………….22第二节生产过程中职业安全卫生危害因素分析…………………….22第三节采取的主要防范措施………………………………………………………23第七章企业组织劳动定员和人员培训…………………………………………….24第一节企业组织机构及工作制度…………………………………………….24第二节劳动定员………………………………………………………………………….24第三节人员培训………………………………………………………………………….24第八章投资估算与资金筹措………………………………………………………………25第一节工程概况………………………………………………………………………….25第二节编制依据及说明………………………………………………………………25第九章经济评价………………………………………………………………………………….26第一节基础数据………………………………………………………………………….26第二节财务评价…………………………………………………………………………26.年产40千米预应力混凝土输水管生产线设计第1页共27页第一章总论第一节项目概述年产40千米预应力钢筒混凝土管项目，立足于南水北调中线工程南阳段配套管网建设，主要生产预应力钢筒混凝土（PCCP）管道，拟选用埋置式预应力钢筒混凝土管芯生产工艺，新建年产60kmPCCP-E型（DN1400～2200）管道生产线一条。预计建设工期为半年，生产期四年。第二节项目背景随着南水北调中线工程建设进度的加快，南水北调干渠沿岸城市引水问题也会尽快纳入建设日程。做为南水北调中线渠首的南阳市，是南水北调中线工程的渠首所在地和重要水源地，被誉为中线工程的大水缸和水龙头。南阳段干线全长185．5公里，约占河南段总长的1／4，中线总长的1／7，控制流域面积7630平方公里，约占南阳市总面积的29％。建设工程由渠首段工程、总干渠工程、各类交叉建筑工程组成，一期工程南阳区域总投资约350亿元，是中线工程最核心、最关键的部位。根据《南阳市受水城市供水管道设计》，仅南阳各市县受水配套支线管网用管材就达到了155.96km，其中作为首选管材的PCCP管需求量为130.5Km，投资约12亿元，市场前景广阔。第三节项目承建单位简介*****管道有限公司始建于1995年，是豫西南唯一的一家已取得《全国工业产品生产许可证》的专业混凝土管道生产企业，是以PCCP钢筒混凝土输水管、三阶段预应力混凝土输水管材、钢承口顶管的生产与安装为主,以钢筋混凝土排水管、铸铁管件制作与安装为辅的综合性生产安装型股份制企业。为了更好的服务南水北调中线工程，全面覆盖豫西南混凝土管道市场，公司做为南阳市第四水厂的配套工程，于2011年6月在位于南阳市高新区的第四水厂厂区内，新建了占地80余亩的专业化多品种生产基地。第四节主要技术经济指标年产40千米预应力混凝土输水管生产线设计第2页共27页序号项目内容单位指标备注1年产量千米/a100约17000根2原材料耗量（1）1.5mm卷钢板T/a6000（2）216×8mm承口环T/a1300（3）205×19mm插口环T/a1800（4）Φ5预应力钢丝T/a2800（5）P.O42.5水泥T/a38000（6）中粗砂T/a75000（7）5~20mm石子T/a78000（8）外加剂T/a260（9）锚固块套34000（10）橡胶圈根340003设备装机容量kW16004年耗电量Kw.h3×1065总用水量M3/d1206压缩空气总用量M3/min107一期用地面积m2533608总建筑面积m230009劳动定员人8010建设项目总投资万元3100其中：建设投资万元2600建设期利息万元0.00铺底流动资金万元50011年销售收入万元1500012年利润万元300013投资回收期税前年2.72税后年2.5614财务内部收益率税前%33.39税后%25.64第五节技术经济综合评价与结论年产40千米预应力混凝土输水管生产线设计第3页共27页一、生产所需的原料要求高品质、管材生产线采有具有国内先进水平的制管设备，能确保产品质量达到国内一流水平：生产线自动化程度高，工厂实施现代化管理。二、项目建在南阳市高新区四水厂院内：水、电等供应充足，有利于项目顺利实施。三、本项目的环保措施、职业安全卫生措施、消防措施均切实可行，项目投产后，预计各项指标都能符合有关国家标准。四、主要经济指标（一）、投资估算1、项目固定资产投资为2600万元（含鸭河生产基地搬迁设备500万元）2、流动资金500万元；3、项目总投资3100万元。（二）、资金筹措1.项目固定资产投资2600万元。全部由企业自筹解决。2、项目流动资金500万元，全部由企业自筹解决。五、结论综上所述，拟建项目产品符合国家产业政策、生产工艺先进，建厂条件具备：项目的财务内部收益率和投资回收期等指标较好，具有较好的盈利水平和抗风险能力，经济效益较好，因此本项目是可行的。年产40千米预应力混凝土输水管生产线设计第4页共27页第二章市场预测第一节国内外PCCP发展状况预应力钢筒混凝土管（PrestressedConcreteCylinderPipe，简称PCCP）是采用薄钢板与承插口接头钢环焊成筒体，然后用立式振动法在筒体内外浇灌混凝土制成管芯（对小口径管可用卧式离心法在筒体内成型管芯），经养护后在管芯的外表面上缠绕环向预应力钢丝，使管壁混凝土建立环向预应力，最后在缠丝管芯的外表面喷制砂浆保护层而制成的一种新型复合管。PCCP不仅接口密封性能好、管体强度和刚度好，而且具有高抗渗透性。它兼有钢管和预应力混凝土管的优点和性能，成本比钢管低，使用寿命比钢管长一倍以上，设计使用寿命为50年以上。美国给水协会耐腐蚀委员会的研究认为，PCCP可以用100年。PCCP能满足城市引水工程、供水工程、大型火力发电厂和核电站的循环水管道工程、大型排水、排污管道工程的要求，尤其适合铺设高工压、大口径、长距离的输水管道工程。这种管材已有60多年的发展史。1、国外生产使用PCCP情况迄今为止美国是当今世界各国中生产使用PCCP最多的国家。在美国已使用PCCP管材28000km，其中最大管径达7600mm。除美国外，目前PCCP已经在美洲、欧洲、非洲及亚洲的10多个国家和地区（包括我国台湾省）得到广泛使用。近年来，使用PCCP最多的国家是位于非洲的利比亚。1983年11月，美国普莱斯公司与韩国东亚国际财团共同承建了被誉为世界土木工程史上第八大奇迹的利比亚“大人工河”工程。普莱斯公司主要提供制管工艺技术、制管设备和铺设技术，培训120名工程师和100名技术工人。该工程建设了两个大型制管厂，有5条生产PCCP的生产线，每条生产线日生产能力达44根口径DN4000mm、长度为7500mm的管材。“大人工河”第一期工程总投资30.3亿美元，管线全长1872km，80%的口径DN4000mm管材，其余是口径DN2800mm、DN2000mm、DN1600mm管材，工作压力为0.6MPa~1.8MPa，1984年建厂，1991年建成通水。第二期工程，投资50亿美元，管线长1731km，工作压力为2.0MPa，有3.5km管线，工作压力为2.6MPa，与一期工程不同之外，管材接口密封圈用双胶圈，工程于1991年开始动工，1996年9月1日建成通水。目前正在进行第三期工程建设。2、我国研制、生产PCCP情况年产40千米预应力混凝土输水管生产线设计第5页共27页我国开发研制、生产PCCP起步较晚，20世纪80年代末开始研制。尽管我国生产PCCP的历史有18-19年，但呈快速发展势头，到2008年底已有近50个企业建成了PCCP生产线，已累计生产口径DN600~DN4000的PCCP管1800km。由于预应力钢筒混凝土管（PCCP）不仅具有接口密封性能好、管体强度高和刚性好，而且具有高抗渗透性，它是兼有钢管和预应力混凝土管优点的新型管材。成本比钢管低，使用寿命比钢管长一倍以上，设计寿命为50年以上，美国给水协会耐磨腐蚀委员会的研