陆上泵、节能泵、节能泵、小型潜水泵等建设项目可行性研究报告
思瀚产业研究院 泰福泵业    2024-03-11

1、投资项目概况

本项目拟扩产 120 万台水泵，将投建新的生产场所、购置先进的自动化生产设备、扩大公司生产规模，以解决公司产能瓶颈问题，加强公司规模化优势，满足公司业务增长需求。同时，本项目的建设将有助提高生产效率，提升公司核心竞争力，有利于扩大公司市场占有率。

本项目建设周期为 18 个月，其中建筑设计与施工阶段为 12 个月，设备采购、安装调试与人员招聘及培训为 6 个月。

为适应市场发展趋势，公司在紧跟水泵行业高效、节能、环保发展方向的基础上，通过运用智能制造技术，为客户提供更快捷、便利的产品和服务。目前，公司研究开发的 TAIFU APP 软件平台已基本完成，正在申请应用商店上线，该APP 采用 4G、5G、WIFI 等无线通信技术，结合网关和传感器等技术手段，获取水泵运行数据，实现水泵的实时监控和远程控制。

对水泵使用者而言，通过该平台，可及时获取水泵的实时流量、电压、功率等主要运行指标，通过 APP 上面的开关功能模块、模式选用功能模块（自动模式、直流模式、交流模式）、定时开启功能模块等对水泵进行远程控制，既提高运行效率，亦可节省人力物力。

对水泵制造商而言，服务器后台可以对每台设备进行数据采集，通过对大数据进行分析，可以了解不同地区水泵使用者的习惯差异、当地控制器最高输入电压、最大运行效率、容易发生错误情形等，有利于公司针对全球各区域研发出更具适应性的水泵产品，此外，通过该 APP 平台，可实现公司所有产品自动选型功能，即只要输入水泵相关参数，如流量、扬程、功率等参数，可自动选出参数对应的水泵，便于客户选择和产品推广。

2、投资项目可行性分析

①公司实施该项目具备有利的政策环境

水泵是农业灌溉、农村建设用水和农民生活用水的重要工具，多年来，国家把解决“三农”问题作为政府工作的重中之重，对农业的投入和扶持力度逐年加大，先后出台了《关于加大统筹城乡发展力度进一步夯实农业农村发展基础的若干意见》《关于促进农业机械化和农机工业又好又快发展的意见》《关于加快水利改革发展的决定》《农田水利条例》《关于加快推进高效节水灌溉发展的实施意见》等一系列支持政策，并在《产业结构调整指导目录（2019 年本）》中将“高效输配水、节水灌溉技术推广应用”列入鼓励类产业目录，国家对农业的支持将增加水泵的需求，促进民用水泵行业的发展。

同时，国务院 2017 年发布《节能减排“十三五”规划》提出，“加快高效电机、配电变压器等用能设备开发和推广应用，淘汰低效电机、变压器、风机、水泵、压缩机等用能设备，全面提升重点用能设备能效水平”。

水泵制造厂商不断加大研发投入，研制高效、节能、经济、环保的水泵产品，符合国家现代产业体系建设方向和经济社会持续健康发展的目标。

②公司实施该项目具备广阔的市场空间

根据联合国发布的《2017 年联合国世界水资源发展报告》，目前，全球 2/3的人口生活在缺水地区，大约有 5 亿人生活在水资源消费量占水资源再生两倍的区域；未来几十年内，全球淡水需求在呈增长趋势，淡水的供给与需求矛盾呈恶化趋势，干旱和洪水发生的频率增大。

人口密集并处于工业化和城市化进程的发展中国家地区，面临着更为严重的水资源短缺问题。根据联合国的统计，亚洲和非洲的人均可再生水资源总量显著低于其他地区，亚洲的干旱地区面积约占其总陆地面积的 46%15；非洲的人均存水量为 200m³（而北美洲为 6,000m³），其所蕴藏的水资源中只有 5%得到了开发，在非洲仅 5%的耕地得到了灌溉。

然而，这些淡水资源短缺国家和地区往往因经济基础相对落后，生活用水和农林灌溉等基础设施不足。短缺的淡水资源和基础设施薄弱促使这些国家和地区增加相关投资，民用水泵市场空间广阔。

由于生产成本上升，欧美发达国家的家用水泵供应商纷纷将生产转向发展中国家，与当地的生产商进行 ODM、OEM 等多种形式的合作，发达国家产能逐步向发展中国家转移，为中国制造商提供了发展机遇。经过多年的技术引进和消化吸收，中国民用水泵制造商的整体技术水平、生产装备水平得到了明显提升，其中部分优势企业已掌握了产品生产的核心技术，具备了自主研发和技术创新能力，产品附加值提高，中国水泵制造企业的竞争能力增强，逐渐占领更大的全球市场份额。

③公司拥有实施项目的技术基础与管理经验

公司历来十分重视技术研发的投入，报告期内，公司的研发投入占当期营业收入的比例分别为 3.76%、4.62%、4.42%和 4.40%。公司拥有 71 项专利，其中发明专利 1 项，实用新型专利 37 项。

此外，公司是国家级高新技术企业、省级企业技术中心，参与起草了轴向吸入离心泵、机械密封和软填料用空腔尺寸（GB/T 5661-2013）1 项国家标准和磁力传动离心泵（JB/T7742-2013）、微型离心电泵（JB/T 5415-2013）及泵类产品抽样检验（JB/T8687-2013）等 3 项行业标准、温岭水泵区域名牌标识准许使用要求（T/WLBY01-2017）及泵用永磁同步电动机系统（T/WLBY 01-2019）2 项协会团体标准、水泵及原辅料有害物质限量及检测（Q/331081LM 01-2016）1 项企业联盟标准。

公司已掌握本项目所需的核心技术和生产工艺，自成立以来，公司始终坚持以市场为导向、以产品为核心的发展思路，贯彻公司产品技术发展路径，不断进行产品技术创新和创新成果的产业化转换，从而为公司提供了持续的发展动力。

民用水泵产品的核心技术包括：

异步电机设计技术：通过计算并归纳不同环境下电机绕组、效率、转速转矩、端部磁场等一系列参数对电机温升的影响，并通过基于 EMCAD 软件的设计技术，实现在电机设计过程中对上述参数的控制，从而有效降低不同规格电机的温升、优化电机性能，使电机能够可靠运行。

小型水泵系统恒压控制技术：该技术包含控制系统、压力调节系统、压力检测系统和流量检测系统，控制系统壳体内设有贯通的通道，通道内安装有压力检测系统，通道通过供水管路与水泵相连接；通道穿过壳体内的安装腔，安装腔内设有用于流量检测的阀芯。压力调节系统可调节水泵额定扬程 50%-70%的压力，使供水系统保持恒压供水，从而消除不同用户的接水压力差。

充水电机结构设计技术：和充油电机相比，充水电机对水源无污染。充水电机的关键在于将水和电机定子隔离的密封腔结构设计，密封腔的密闭性和稳定性决定了电机运行的可靠性。公司掌握了充水电机密封腔的结构设计技术，通过屏蔽套、轴承座与机筒的精密组合，有效隔绝电机内腔水和定子接触，同时增加了电机的散热性能，延长了电机寿命。

电机无位置传感驱动技术：采用三组单相驱动电路构建成星三角三相桥电路，通过检测三相桥电路中的反电动势过零点判断电机转子的位置，通过转子位置导通相应相位电路上的功率 MOS 管，把输入的直流电转换成驱动电机的三相电，实现为无位置传感驱动，降低了系统故障的概率。本技术设有电机延时设计，防止水泵频繁启动，有效保护电机，同时电机启动电流较低，可防止电机过热，提高了电机的使用寿命。

高精度轴芯加工技术：通过编写数控机械加工程序指令性文件控制加工全过程，加工效率高、加工精度高、劳动强度低，对不同工件适应能力强，提高了生产效率和制造精度。

真空浸漆技术：采用无溶剂绝缘漆，将定子在专用的真空装置内浸漆并进行二次加压，提高了电机绕组的绝缘性能及耐电压性能。

人机交互变频控制技术：采用变频技术控制电机，应用的电压范围广。通过显示屏显示水泵运行状态，用户可根据实际需要调节电机运行频率从而调节电机转速以实现节能，平衡电机的效率和使用寿命。

节能泵产品的核心技术如下：

永磁同步电机设计技术：公司通过多年的应用积累，掌握了用于水泵的永磁同步电机工作参数，在永磁电机转子上应用永磁材料，并通过反复试验和客户反馈进一步提升电机性能，使电机具有较宽的经济运行范围，可以在 130V-260V电压之间正常运行，在额定负载的 25%-120%的范围内具有较高的运行效率。永磁同步电动机损耗低，效率高，在同等功率档次下，相对于交流异步电机体积小、重量轻。

功率因数校正技术（PFC）：功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。基本上功率因数可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因数值越大，代表其电力利用率越高。

公司采用了 Boost PFC 主动式 PFC（功率因素校正，Power FactorCorrection）模式，主动式 PFC 由电感、电容及电子元器件组成，体积小、通过处理器软件搭建了 CCM 模式交错并联 Boost PFC 的小信号模型，并采用MATLAB/Sisotool工具分别对电压外环和电流内环进行PID补偿矫正设计的方式去调整电流的波形，对电流电压间的相位差进行补偿以保证控制系统的稳定性；搭建了 CCM 模式交错并联 Boost PFC系统的 MATLAB/Simulink 仿真模型，仿真验证了系统阐述和控制算法的正确性。公司节能泵产品功率因数可达 0.99 以上。

直流无刷电机矢量控制技术：磁场定向控制（Field-Oriented Control），也称矢量变频，是目前直流无刷电机（含永磁同步电机）高效控制的最佳选择。公司 FOC 控制技术使用了 Park 变换、Clark 变换、反 Park 变换、PI 调节等软件算法精确地控制磁场大小与方向，使得电机转矩平稳、噪声小、效率高、可靠性高、安全性高，并且具有高速的动态响应，解决了普通方波控制方法导致的可靠性差、安全性差、噪声大等问题。

电力载波通讯技术：电力载波通讯（Power line Communication）是电力系统特有的通信方式，指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。其最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递。

公司将电力载波技术应用于井用潜水泵产品，电力载波能把水井下几米至几百米深度的水泵的工作状态（如电压、电流、转速、故障类型、有无水状态等）通过输电线传输给岸上接收装置，从而可以获得水泵的运行情况。

智能控制器开发技术：永磁同步电机还可搭载智能控制器、显示屏，组成高度智能化的节能泵，智能控制器通过配置开发不同功能模块，实现实时监测水泵的扬程、流量、功率、转速、效率等参数的运行情况，并根据实际需求调节相关参数，避免水泵无效、低效工作，同时还可在堵转或无水情况下自停并报告故障原因，来水自动运行，从而达到经济、节能的效果；智能控制器还可运用变频恒压技术，保证水泵处于恒压模式进行工作，使得水流恒压，为用户提供舒适的使用体验。

太阳能水泵系统技术：公司掌握了控制太阳能电池的最大功率点跟踪技术（Maximum PowerPoint Tracking），通过实时监测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值，使系统以最大功率输出，最大限度发挥太阳能电池板的功效。太阳能水泵控制器同时集成了供电模块和蓄电池供电模块，通过电压监测模块监测蓄电池电压和输出电压，自行切换蓄电池的充/供电，可节省用户给电池充电的次数和时间，提高太阳能利用效率。

“年产 120 万台水泵建设项目”系在公司现有核心技术基础上进行的主营业务产能扩张，能够有效提升公司水泵产品的生产实力，满足现阶段业务快速发展的需求。

3、投资概算

本项目预计总投资 29,154.77 万元，主要用于购置生产用地、建设厂房、购置和安装设备以及铺底流动资金等。项目建成后，年新增水泵产能 120 万台，其中陆上泵 60 万台，节能泵 20 万台，循环泵 20 万台，小型潜水泵 10 万台及井用潜水泵 10 万台。

4、与项目有关的环境保护情况

本项目生产过程不涉及重污染情形，产生的废气、废水、噪声、固体废弃物等污染物将按照以下措施进行有效治理：

（1）大气污染物

大气污染物主要为注塑废气、电泳废气、浸漆废气等工业废气，防治措施主要为将废气收集，通过活性炭吸附、水喷淋吸收、催化燃烧等处理流程后，于建筑物屋顶排放，达到 DB33/2146-2018《工业涂装工序大气污染物排放标准》中相关限值、GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》二级排放标准、GB31572-2015《合成树脂工业污染物排放标准》中相关限值、环大气[2019]56号《关于印发<工业炉窑大气污染物综合治理方案>的通知》相关要求等。

（2）水污染

物水污染物主要为生产废水和生活污水，生产废水在收集后经调节池、混凝反应池、厌氧池、兼氧池、好氧池、二沉池等处理后纳管排放；生活污水经化粪池、隔油池处理后纳管送污水处理厂处理，达到 GB8978-1996《污水综合排放标准》三级排放标准。

（3）固体废物

固体废物包括一般固体废物和危险废物，一般固体废物中的废金属边角料通过资源回收公司进行回收，生活废物由环卫部门及时清运、统一填埋；危险废物交由有危废处理资质的单位处置。

（4）噪声

选用高效低噪声设备，在源强上减少噪声的影响，同时加强车间管理，定期润滑并检修设备，避免非正常运行噪声，加强员工环保意识，防止人为噪声影响，使噪声排放达到 GB12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》3 类、4 类标准。2019 年 10 月 30 日，本项目取得台州市生态环境局“台环建（温）[2019]164号”环评批复文件。