四、建设热浸塑大口径钢波纹管项目的必要性及有利条件
1、 大口径钢波纹管是国内近几年新兴产品
(1)在公路波纹管涵方面,直到目前为止,市场用量最多的还是水泥管,钢波纹管用量最多能占国内管涵总用量的10%,行业明显处于刚起步阶段。当前国内基础设施、公路建设项目众多,钢波纹管市场应用前景非常广阔。
进入本世纪,国内在公路管涵方面逐步采用了钢波纹管,而大规模采用也才仅仅是近几年的事,在这以前,钢波纹管主要处于研制开发状态,一方面是人们对此产品知之甚少,需要先从设计院着手改变观念,改变设计,另一方面是钢波纹管生产厂商宣传力度不够,与设计部门的沟通合作尚有欠缺,还有就是钢波纹管行业标准2011年才出台,而且亟待补充与完善,规范行业生产行为也才仅仅是近两年的事,直到目前还没有国家标准。
(2)国内生产钢波纹管的企业均为私营企业,生产规模都不大,年产量从几千吨到几万吨不等,且多数属于看利丰厚、一哄而上的单位,企业生产设备落后,管理落后,产品规格单一,技术开发能力也较差,高强度、大波距(超过300mm)的钢波纹管直至目前还没有厂家能够生产。
(3)国内生产钢波纹管的企业多分布在衡水地区,这些企业主要靠当地搞桥梁支座及工程橡胶等业务的一些“农村业务员”、“兼职业务员”参与市场开发,技术力量雄厚、具有强大竞争实力的企业相对偏少。
(4)受以上各因素制约,国内生产钢波纹管的企业业务联系多以公路波纹管涵为主,而煤矿、石油、化工、市政给排水等对波纹管需求也比较旺盛的行业,其应用推广业务明显没有力度,几乎还是空白,在这方面产品开发市场前景还十分广阔。
2、 钢管热浸塑工艺技术是国内近几年新兴技术
经过对衡水地区及周边一些热浸塑钢管厂现状调查分析,他们有类似如下情况:
(1)多为近5年建厂,浸塑线设备简单,整体投资较少;
(2)小规模加工型,钢管靠外购,主要消耗成本是塑粉,工人只上白班,用工较少(几十个人);
(3)生产产品主要为煤矿管道、电缆套管、给排水管等,管径多在Φ400mm以内,粉末材料多为聚乙烯、环氧粉末,热浸塑用于波纹管涵尚属空白;
(4)多为以销定产,发展规模都不大,年产值在几百万到几千万不等,多有盈利,技术开发能力薄弱。
? ? 几家热浸塑钢管厂生产情况(略)。
3、 热浸塑大口径钢波纹管的优点
在桥涵方面,采用钢波纹管本身就具有巨大的社会效益,它是用来代替砼涵洞水泥管的新型材料。
采用热浸塑钢波纹管产品的主要优点如下:
(1)强度高:钢波纹管的刚度远比同规格光管的刚度要大,采用钢波纹管具备较大的节材空间,可降低工程投资费用;钢波纹管强度为水泥管的1.5——3倍,更远高于塑料管。
(2)重量轻:钢波纹管涵仅为同规格水泥管的1/15——1/3。
(3)寿命长:钢波纹管涵使用寿命一般可长达80年以上,采用热浸塑钢波纹管涵使用寿命一般可提高到120年以上。热浸塑层厚度都在0.35mm以上,与基体附着力极强,相当于衬了一层塑料,是静电喷塑及其它喷塑工艺所不能比拟的。钢管外壁浸塑抗土壤侵蚀作用最强,远优于采用热镀锌、涂沥青等工艺的防护性能;钢管内壁浸塑抗流体侵蚀作用极强,并具有耐冲刷效果,其使用性能高于任何漆料,更远优于热镀锌。热浸塑钢波纹管产品的防腐效果高于交通部行业标准JTT 791-2010《公路涵洞通道用波纹钢管(板)》制定的防腐质量标准。
(4)造价低:工程实际造价比同类跨径的水泥桥、涵洞低很多,跨径(波纹管直径)越大效益越明显(详见表2.当前市场各种管道性价对比表)。
(5)施工快:现场安装方便,不需要使用大型设备;冬季可施工,不需要水泥养护,舍弃了常规建材,低碳环保;抢修项目最有优势,土建与型材可分开实施,然后整体拼装;不需要再进行现场刷漆或刷涂料,简化了现场施工程序。
(6)抗变形:采用热浸塑大口径钢波纹管对地基的不均匀沉降、土层变动均具有很强的适应性,使路表面没有伸缩缝,可提高行车舒适性。
(7)适用广:热浸塑大口径钢波纹管适用范围扩大。可适用于一切地埋管道。选择不同浸塑材料及生产工艺,产品可适用于各种流体、多种使用环境(如耐酸、耐碱、高温、气流等)。
4、当前市场采用的各种管道性价对比
? ?当前市场采用的管道主要包括:双壁波纹管(塑料管)、空壁缠绕管(塑料+钢带)、水泥管、铸铁管、普通钢管(圆管)、镀锌钢波纹管、热浸塑钢波纹管等。
以直径DN 800mm管道为例,各种钢管的性价比较见表3。
表3.当前市场各种管道性价对比表(直径DN 800mm管道)
|
双壁波纹管 |
空壁缠绕管 |
水泥管 |
铸铁管 |
普碳钢管 |
热镀锌钢波纹管 |
热浸塑钢波纹管 |
产品类别 |
柔性管 |
柔性管 |
刚性管 |
柔性管 |
柔性管 |
柔性管 |
柔性管 |
防腐方式 |
无 |
无 |
无 |
涂石油沥青 |
涂石油沥青 |
热镀锌+石油沥青 |
热浸塑 |
使用寿命 |
50年以上 |
50年以上 |
20年左右 |
60年以上 |
40年左右 |
80年以上 |
120年以上 |
每米价格 |
420元 |
600元 |
485元 |
900元 |
360元 |
550元 |
550元 |
施工费用 |
110元/m |
168元/m |
300元/m |
200元/m |
50元/m |
(包安装) |
(包安装) |
工程综合
造价 |
530元/m |
768元/m |
785元/m |
1100元/m |
410元/m |
550元/m |
530元/m |
结构能力 |
受外压变形,
易损坏 |
受外压变形,
易损坏 |
受外压及铺设不平均能破损 |
可承受高压,
不易损坏 |
可承受高压,
不易损坏 |
可承受高压,不易损坏 |
可承受高压,
不易损坏 |
施工费用 |
重量32 kg/m
连接方便 |
重量40 kg/m
连接不方便 |
重量665kg/m,连接不方便、施工耗力、耗材 |
重量232kg/m
连接不方便、施工耗力、耗材 |
重量90kg/m
连接方便 |
重量60kg/m
连接方便 |
重量60kg/m连接方便 |
连接方式 |
承插、
哈夫块连接 |
热缩膜、
热熔连接 |
凹凸结合用水泥 |
插接、水泥等 |
法兰、丝扣等 |
法兰、承插等 |
法兰、承插等 |
强度性能 |
很差,只抗
纵向拉伸 |
较差,只抗
纵向拉伸 |
强度高 |
强度高 |
强度高 |
强度高 |
强度高 |
耐蚀性能 |
耐腐蚀 |
耐腐蚀 |
耐化学性差 |
耐腐蚀 |
不耐土壤腐蚀 |
不耐土壤腐蚀 |
很强土壤适应性 |
承压性能 |
差 |
差 |
受压易损坏 |
好 |
好 |
好 |
好 |
耐冲击性能 |
好 |
好 |
不耐冲击 |
耐一定冲击 |
好 |
好 |
好 |
耐老化性能 |
差 |
差 |
好 |
好 |
好 |
好 |
好 |
耐寒性能 |
好 |
好 |
冬季不能施工 |
好 |
好 |
好 |
好 |
耐磨性能 |
好 |
好 |
好 |
好 |
好 |
好 |
好 |
防水性能 |
不漏水 |
不漏水 |
接头漏水 |
接头多有漏水 |
不漏水 |
不漏水 |
不漏水 |
(1)从成本来看,铸铁管成本最高,水泥管次之,塑料管同热浸塑钢波纹管成本接近,都属较低成本,用铸铁管成本是热浸塑钢波纹管成本的2倍,而采用水泥管成本是热浸塑钢波纹管成本的1.5倍。
(2)从各项性能对比来看,热浸塑钢波纹管的各项性能明显优于其他类型的管道,其使用价值非常巨大,市场前景非常广阔。
5、 必要性及有利条件
综上所述,热浸塑大口径钢波纹管不但是节能节材的环保产品,用于公路建设还将大幅提高公路使用性能及使用寿命,利国利民,长期社会效益非常明显。该产品的推广与应用必将对国民经济建设起到巨大的推动作用,建设热浸塑大口径钢波纹管项目是非常可行而且非常必要的。
据国家建设部门报道,我国正面临全国大量投资建设排水管网的历史机遇。中国是水资源严重短缺的国家,人均水量仅为世界人均水量的四分之一,在中国700个大中城市中就有400多个城市存在供水不足。造成水危机的一个重要原因是水资源被没有控制、没有处理的排水所污染,例如,中国七大河流流经的15个主要大城市河段中,有13个河段水质污染严重。水污染还直接危害到经济、生活和人民健康等各方面。现在,全国上下都在呼吁保护水资源,治理水污染。在这样的形势下,排水设施工程已经成为各地基础建设的热点,在排水设施工程中排水管网是其核心部分,近几年,上海市、北京市已率先淘汰水泥管(早在1998年上海市建委就下文“淘汰水泥管、铸铁管,推广使用大口径塑料管”),大力推广使用新管材,其城市污水处理投资力度也在加大,市场对排水、排污管道需求正急剧增大。据统计,全国人口在50万以上的城市每年用排水钢管总量约1.5万公里长度,如果全部使用热浸塑大口径钢波纹管来做排水、排污管道,按直径Φ1500mm×4mm厚度钢波纹管(每米重量210kg)计算,仅市政排水方面每年热浸塑钢波纹管道用量就高达 315万吨,而这个数字也仅仅是全国总排水管用量的10%。
当前,国家加大了对基础建设的投资,全国各地一些重点工程项目正在相继建设,几乎所有重点项目的地下管敷设都可以采用我们这种能节能节材、节省工期、提高施工质量的热浸塑大口径钢波纹管。最近几年,国内一些钢波纹管生产厂家在推广钢波纹管方面也做了一定的工作,销售了一定的产品并逐步得到了市场的认可,在这种环境下,建设热浸塑大口径钢波纹管项目的时机已经非常成熟。
五、热浸塑大口径钢波纹管生产线建设方案及内容
1、建设规模
根据市场调查预测结果,结合同行业生产现状,确定本项目的生产规模为:年可生产热浸塑大口径波纹管10万米(折合钢管重量约2万吨)。
2、生产设备、生产能力及投资预算
本项目所需生产设备均采用国产设备,目前所需要主要生产设备为整装波纹管涵生产线、拼装波纹钢板涵生产线、热浸塑生产线。设备总投资约300万元,如果自行加工设备,投资会低很多,设备情况详细分解如下:
(1)整装波纹管涵生产线
下料→卷筒→压波→法兰→波纹管成品
主要设备及投资预算:
卷板机(直径Φ350mm以上)1台:2万元;
压波机(波高50及55、波距125、150及200)1台:20万元;
法兰机1套:2万元;
冲孔机1套:3万元;
割枪3把、普通电焊机3台、气保焊机2台等焊割设备:3万元
吊装及运输设备:(略)
总用电负荷约120kw。
主要设备投资预算总计:30万元
该生产线可生产管径Φ400mm——Φ 2000mm,以生产Φ1500mm×4mm厚度、波高50mm、波距150mm的钢波纹管为例,其生产能力测算如下:
A、每米重量:210kg;
B、日产量:按8小时生产时间、生产150米测算,
210kg/m×150m=31500kg≈30吨
C、月产量:每月按30天计算,每月生产量4500米,约900吨。
D、年产量:54000米约10800吨。
如每天按2班生产,每年产量为10800米,约2.16万吨。
(2)拼装波纹钢板涵生产线
下料→冷弯成型→折弯卷弧→冲孔→预组装→波纹管成品
主要设备及投资预算:
冷弯成型线(波高50及55、波距125、150及200)1套:150万元;
折弯机1套:10万元;
冲孔机1套:3万元;
割枪3把、普通电焊机3台、气保焊机2台等焊割设备:3万元
吊装及运输设备:(略)
总用电负荷约150kw。
主要设备投资预算总计:166万元
(生产能力测算略)
(3)热浸塑生产线(可生产直径Φ2000mm以内、长度12米以内钢管)
预处理(焊法兰或压槽)→内除锈→外除锈→加热→热浸塑→固化→成品
主要设备及投资预算:
20立方螺杆空压机包括干燥净化及管路1套:20万元;
内喷丸除锈设备1套:38万元;
外喷丸除锈设备1套:22万元;
加热炉1座:10万元;
热浸塑设备2套:10万元;
固化炉1座:10万元;
吊装及运输设备:(略)
总用电负荷约180kw。
主要设备投资预算总计:110万元
(另附:热浸塑生产线设计)
该生产线热浸塑生产速度远比钢波纹管加工制作要快,能满足钢波纹管浸塑需求,具体生产能力测算(略)。
3、土建工程
本项目最小占地面积50亩,总建筑面积不小于23000平方米,其中生产车间10000平方米、原材料及成品库10000平方米、办公室2000平方米、员工宿舍及食堂1000平方米,需要考虑发展场地预留。
(详细略)
4、能源介质来源和需求量
水源:本项目用水主要为生活用水,日需水量为50立方米,由市政供水管网供水即可满足生产、生活用水的需求。
电源:本项目装机容量控制在500KW以内,由供电局专线供电,可满足生产、生活用电需要。
煤:中等烟煤,用量较少,每天用量在2吨以下,市购方便。加热装置含除尘净化设施,环保达标。
气:如能通天然气,加热设备可采用天然气加热,取消燃煤加热。
切割及焊接需少量氧气、乙炔气、二氧化碳气体,也可用液化石油气代替乙炔气,在衡水市均属常规易购品,环保达标。
5、原材料供应
本项目钢波纹管所需原材料为2.75mm——8mm普碳钢板或锰板,均属易购物品,不存在缺乏现象,可由市场调剂解决,完全能保证原料的供应。
本项目热浸塑所需塑粉主要包括聚乙烯类、环氧类塑粉,国内多家生产厂有售,属易购物品,可由市场调剂解决,完全能保证供应。
6、环境保护
本项目废水主要来自生活污水,可集中到地沟并确保达标排放。
本项目燃煤用量较少,每天用量在2吨以下,加热装置含除尘净化设施,能确保气体
达标排放。
本项目喷丸除锈及热浸塑设备均含除尘净化设施,能确保粉尘回收达标,不对外排放。
7、节能
本项目主要能源消耗为电力消耗,并存在少量煤耗、气耗。
项目主要能源和耗能年需要量(略)。
六、热浸塑大口径钢波纹管经济效益分析
大口径钢波纹管(镀锌+沥青)市场售价一般按米计算,而工厂生产成本一般按吨位核算,我们按年产量10万米、折合2万吨来测算效益。
1、每吨钢波纹管生产成本
(1)原材料成本:3500元/吨
(详细略);
(2)波纹管加工成本:500元/吨
(详细略);
(3)热浸塑成本:1500元/吨
(详细略);
2、管理成本摊入:1000元/吨
(详细略)
3、备品备件、运输、安装成本摊入:1000元/吨
(详细略)
4、热浸塑大口径钢波纹管总成本:
3500+500+1500+1000+1000=7500元/吨
(详细略)
5、销售定价:
7500+1500=9000元/吨
(详细略)
6、毛利:1500元/吨
(详细略)
7、年效益:3000万元
(详细略)
按年产量10万米、折合约2万吨测算,年效益约3000万元。
目前,大口径钢波纹管(镀锌+沥青)市场售价一般在11000元/吨以上,极少数定价在10000元/吨以下,考虑热浸塑大口径钢波纹管属于比热镀锌+沥青质量好得多的新产品,尽管初期推广可能艰难,但初期不存在同类产品竞争,可由我们自行组织定价,其售价可以大幅提高,初步意向可按13000元/吨以上拟定报价,这种产品开发的关键不在价格,而在于业务运作,只要运作得当,实际效益应该更高很多。