长春高性能导电材料项目可行性研究报告

1、泓域咨询/长春高性能导电材料项目可行性研究报告长春高性能导电材料项目可行性研究报告泓域咨询机构摘要说明碳纤维复合材料由于其优良的材料性能，已经被广泛的应用于航空航天（国防）、风电叶片、汽车、船舶、压力容器、建筑、电缆芯等不同行业。2017年全球碳纤维复合材料需求达到8.42万吨，预计2020年全球总需求将达到11.21万吨，复合增长率达到10%。该碳纤维原丝项目计划总投资21638.85万元，其中：固定资产投资16142.22万元，占项目总投资的74.60%；流动资金5496.63万元，占项目总投资的25.40%。达产年营业收入47218.00万元，总成本费用37388.70万元，税金及附加3

2、85.47万元，利润总额9829.30万元，利税总额11570.54万元，税后净利润7371.97万元，达产年纳税总额4198.56万元；达产年投资利润率45.42%，投资利税率53.47%，投资回报率34.07%，全部投资回收期4.44年，提供就业职位905个。随着碳纤维技术的不断发展，碳纤维应用领域不断扩大，需求也呈上升趋势，预计到2020年，全球碳纤维需求总量将达到112.1千吨，年均复合增长率达到9.83%；预计2020年国内碳纤维需求将达到40.29千吨左右，年均增长速率约14.19%。在市场规模方面，目前国内的碳纤维主要应用于体育休闲等领域，国外已经成熟运用的航空航天和工业领域将成

3、为未来国内市场的主要增长来源。报告内容：概述、建设背景、项目调研分析、项目规划方案、项目选址说明、项目工程方案分析、工艺原则、环境影响分析、安全卫生、项目风险评估、项目节能、实施计划、投资计划方案、项目经营效益、综合评估等。规划设计/投资分析/产业运营长春高性能导电材料项目可行性研究报告目录第一章 概述第二章 建设背景第三章 项目调研分析第四章 项目规划方案第五章 项目选址说明第六章 项目工程方案分析第七章 工艺原则第八章 环境影响分析第九章 安全卫生第十章 项目风险评估第十一章 项目节能第十二章 实施计划第十三章 投资计划方案第十四章 项目经营效益第十五章 招标方案第十六章 综合评估第一章

4、概述一、项目承办单位基本情况（一）公司名称xxx投资公司（二）公司简介公司将“以运营服务业带动制造业，以制造业支持运营服务业”经营模式，树立起双向融合的新格局，全面系统化扩展经营领域。公司为以适应本土化需求为导向，高度整合全球供应链。公司坚持诚信为本、铸就品牌，优质服务、赢得市场的经营理念，秉承以人为本，宾客至上服务理念，将一整套针对用户使用过程中完善的服务方案。公司致力于创新求发展，近年来不断加大研发投入，建立企业技术研发中心，并与国内多所大专院校、科研院所长期合作，产学研相结合，不断提高公司产品的技术水平，同时，为客户提供可靠的技术后盾和保障，在新产品开发能力、生产技术水平方面，已处于国内

5、同行业领先水平。公司能源计量是企业实现科学管理的基础性工作，没有完善而准确的计量器具配置，就不能为企业能源消费的各个环节提供可靠的数据，能源计量工作也是评价一个企业管理水平的一项重要标志；项目承办单位依据ISO10012-1标准建立了完善的计量检测体系，并通过审核认证；随后又根据国家质检总局、国家发改委关于加强能源计量工作的实施意见以及xx省质监局关于加强全省能源计量工作的通知的文件精神，依据国家用能单位能源计量器具配备和管理通则（GB17176-2006）的要求配备了计量器具并实行量化管理；项目承办单位已经建立了“能源量化管理体系”并通过了当地质量技术监督局组织的评审认证，该体系的建立，进一

6、步强化了项目承办单位对能源计量仪器（设备）的管理力度，实现了以量化管理促节能，提高了能源计量数据的真实性、准确性，凭借着不断完善的能源量化体系，实现了对各计量数据进行日统计、周分析、月汇总、年总结，通过能源计量数据的有效采集、处理、分析、控制，真实反映了项目承办单位能源消费的实际状态，为节能降耗、保护环境、提高企业的市场竞争力，做出了积极的贡献，从而大大提高了项目承办单位的能源综合管理水平。公司建立了产品开发控制程序、研发部绩效管理细则等一系列制度，对研发项目立项、评审、研发经费核算、研发人员绩效考核等进行规范化管理，确保了良好的研发工作运行环境。公司生产运营过程中，始终坚持以效益为中心，突出

7、业绩导向，全面推行内部市场化运作模式，不断健全完善全面预算管理体系及考评机制，把全面预算管理贯穿于生产经营活动的各个环节。通过强化预算执行过程管控和绩效考核，对生产经营过程实施全方位精细化管理，有效控制了产品生产成本；着力推进生产控制自动化与经营管理信息化的深度融合，提高了生产和管理效率，优化了员工配置，降低了人力资源成本；坚持问题导向，不断优化工艺技术指标，强化技术攻关，积极推广应用新技术、新工艺、新材料、新装备，原料转化率稳步提高，降低了原料成本及能源消耗，产品成本优势明显。（三）公司经济效益分析上一年度，xxx科技发展公司实现营业收入33830.89万元，同比增长23.26%（6384.

8、65万元）。其中，主营业业务碳纤维原丝生产及销售收入为29564.73万元，占营业总收入的87.39%。根据初步统计测算，公司实现利润总额6856.54万元，较去年同期相比增长1288.68万元，增长率23.14%；实现净利润5142.40万元，较去年同期相比增长885.62万元，增长率20.81%。上年度主要经济指标项目单位指标完成营业收入万元33830.89完成主营业务收入万元29564.73主营业务收入占比87.39%营业收入增长率（同比）23.26%营业收入增长量（同比）万元6384.65利润总额万元6856.54利润总额增长率23.14%利润总额增长量万元1288.68净利润万元51

9、42.40净利润增长率20.81%净利润增长量万元885.62投资利润率49.97%投资回报率37.48%财务内部收益率24.39%企业总资产万元36414.15流动资产总额占比万元27.33%流动资产总额万元9953.15资产负债率33.31%二、项目概况（一）项目名称长春高性能导电材料项目碳纤维是一种含碳量超过95%的纤维材料,具有优异的力学,化学,电学等优良特性,是”新材料之王”,是军民发展不同缺少的战略性材料,价格非常昂贵,通常又被称为”黑黄金”。碳纤维是由有机纤维（主要是聚丙烯腈纤维）经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料纤维。碳纤维的含碳量在90%以上，具有强度高、比模量高（强度为

10、钢铁的10倍，质量仅有铝材的一半）、质量轻、耐腐蚀、耐疲劳、热膨胀系数小、耐高低温等优越性能，是军民用重要基础材料，应用于航空航天、体育、汽车、建筑及其结构补强等领域。相比传统金属材料，树脂基碳纤维模量高于钛合金等传统工业材料，强度通过设计可达到高强钢水平、明显高于钛合金，在性能和轻量化两方面优势都非常明显。然而碳纤维成本也相对较高，虽然目前在航空航天等高精尖领域已部分取代传统材料，但对力学性能要求相对不高的传统行业则更看重经济效益，传统材料依然为主力军。（二）项目选址xxx产业示范园区长春，简称长，古称喜都、茶啊冲、黄龙府，别称北国春城，是吉林省省会、副省级市、长春城市群核心城市，国务院批复

11、确定的中国东北地区中心城市之一和重要的工业基地。截至2018年，全市下辖7个区、1个县、代管2个县级市，总面积20593.5平方千米，建成区面积519.04平方千米，户籍人口751.3万人，城镇人口441.5万人，城镇化率58.8%。长春地处中国东北地区，位于东北的地理中心，东北亚经济圈中心城市，分别与松原市、四平市、吉林市和哈尔滨市接壤，是著名的中国老工业基地，是新中国最早的汽车工业基地和电影制作基地，有东方底特律和东方好莱坞之称，同时还是新中国轨道客车、光电技术、应用化学、生物制品等产业发展的摇篮，诞生了著名的中国一汽、长春电影制片厂、长春客车厂、中国科学院长春光学精密机械与物理研究所、中

12、国科学院长春应用化学研究所、长春生物制品研究所。长春是国家历史文化名城，曾是伪满洲国首都，具有众多历史古迹、工业遗产和文化遗存，是近代东北亚政治军事冲突完整历程的集中见证地；也是中国四大园林城市之一，享有北国春城的美誉，绿化率居于亚洲大城市前列；还是中国制造2025试点城市、首批全国城市设计试点城市，位列2018自然指数科研城市全球50强、中国10强。2016年2月，国务院批复设立国家级新区长春新区。2019年8月，中国海关总署主办的中国海关杂志公布了2018年中国外贸百强城市排名，排名第30。（三）项目用地规模项目总用地面积55694.50平方米（折合约83.50亩）。（四）项目用地控制指标

13、该工程规划建筑系数69.40%，建筑容积率1.37，建设区域绿化覆盖率7.95%，固定资产投资强度193.32万元/亩。（五）土建工程指标项目净用地面积55694.50平方米，建筑物基底占地面积38651.98平方米，总建筑面积76301.47平方米，其中：规划建设主体工程48714.39平方米，项目规划绿化面积6069.04平方米。（六）设备选型方案项目计划购置设备共计183台（套），设备购置费4523.57万元。（七）节能分析1、项目年用电量620334.38千瓦时，折合76.24吨标准煤。2、项目年总用水量47820.11立方米，折合4.08吨标准煤。3、“长春高性能导电材料项目投资建设

14、项目”，年用电量620334.38千瓦时，年总用水量47820.11立方米，项目年综合总耗能量（当量值）80.32吨标准煤/年。达产年综合节能量25.36吨标准煤/年，项目总节能率22.92%，能源利用效果良好。（八）环境保护项目符合xxx产业示范园区发展规划，符合xxx产业示范园区产业结构调整规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域生态环境产生明显的影响。（九）项目总投资及资金构成项目预计总投资21638.85万元，其中：固定资产投资16142.22万元，占项目总投资的74.60%；流动资金5496.63万元，

15、占项目总投资的25.40%。（十）资金筹措该项目现阶段投资均由企业自筹。（十一）项目预期经济效益规划目标预期达产年营业收入47218.00万元，总成本费用37388.70万元，税金及附加385.47万元，利润总额9829.30万元，利税总额11570.54万元，税后净利润7371.97万元，达产年纳税总额4198.56万元；达产年投资利润率45.42%，投资利税率53.47%，投资回报率34.07%，全部投资回收期4.44年，提供就业职位905个。（十二）进度规划本期工程项目建设期限规划12个月。选派组织能力强、技术素质高、施工经验丰富、最优秀的工程技术人员和施工队伍投入本项目施工。项目承办单

16、位要合理安排设计、采购和设备安装的时间，在工作上交叉进行，最大限度缩短建设周期。将投资密度比较大的部分工程尽量押后施工，诸如其他配套工程等。科学组织施工平行流水作业，交叉施工，使施工机械等资源发挥最大的使用效率，做到现场施工有条不紊，忙而不乱。三、项目评价1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求，符合xxx产业示范园区及xxx产业示范园区碳纤维原丝行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进xxx产业示范园区碳纤维原丝产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。2、xxx科技发展公司为适应国内外市场需求，拟建“长春高性能导电材料项目”，本期工程项目的建设能够有力促进x

17、xx产业示范园区经济发展，为社会提供就业职位905个，达产年纳税总额4198.56万元，可以促进xxx产业示范园区区域经济的繁荣发展和社会稳定，为地方财政收入做出积极的贡献。3、项目达产年投资利润率45.42%，投资利税率53.47%，全部投资回报率34.07%，全部投资回收期4.44年，固定资产投资回收期4.44年（含建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。4、国家支持民营经济发展，是明确的、一贯的，而且是不断深化的，不是一时的权宜之计，更不是过河拆桥式的策略性利用。对于非公有制经济的地位和作用，“三个没有变”的判断：“非公有制经济在我国经济社会发展中的地位和作用没有变，我们毫不动摇鼓

18、励、支持、引导非公有制经济发展的方针政策没有变，我们致力于为非公有制经济发展营造良好环境和提供更多机会的方针政策没有变。”同时，公有制为主体、多种所有制经济共同发展，是写入党章和宪法的基本经济制度，这是不会变的，也是不能变的。进入新时代，中国的民营经济只会壮大、不会离场，只会越来越好、不会越来越差。综上所述，项目的建设和实施无论是经济效益、社会效益还是环境保护、清洁生产都是积极可行的。四、主要经济指标主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积平方米55694.5083.50亩1.1容积率1.371.2建筑系数69.40%1.3投资强度万元/亩193.321.4基底面积平方米38651.9

19、81.5总建筑面积平方米76301.471.6绿化面积平方米6069.04绿化率7.95%2总投资万元21638.852.1固定资产投资万元16142.222.1.1土建工程投资万元6476.562.1.1.1土建工程投资占比万元29.93%2.1.2设备投资万元4523.572.1.2.1设备投资占比20.90%2.1.3其它投资万元5142.092.1.3.1其它投资占比23.76%2.1.4固定资产投资占比74.60%2.2流动资金万元5496.632.2.1流动资金占比25.40%3收入万元47218.004总成本万元37388.705利润总额万元9829.306净利润万元7371.9

20、77所得税万元1.378增值税万元1355.779税金及附加万元385.4710纳税总额万元4198.5611利税总额万元11570.5412投资利润率45.42%13投资利税率53.47%14投资回报率34.07%15回收期年4.4416设备数量台（套）18317年用电量千瓦时620334.3818年用水量立方米47820.1119总能耗吨标准煤80.3220节能率22.92%21节能量吨标准煤25.3622员工数量人905第二章 建设背景一、碳纤维原丝项目背景分析随着碳纤维技术的不断发展，碳纤维应用领域不断扩大，需求也呈上升趋势，预计到2020年，全球碳纤维需求总量将达到112.1千吨，年

21、均复合增长率达到9.83%；预计2020年国内碳纤维需求将达到40.29千吨左右，年均增长速率约14.19%。在市场规模方面，目前国内的碳纤维主要应用于体育休闲等领域，国外已经成熟运用的航空航天和工业领域将成为未来国内市场的主要增长来源。碳纤维（CarbonFiber，简称CF）是由有机纤维（粘胶基、沥青基、聚丙烯腈基纤维等）在高温环境下裂解碳化形成碳主链机构的无机纤维，是一种含碳量高于90%的无机纤维。碳纤维具有目前其他任何材料无可比拟的高比强度（强度比密度）和高比刚度（模量比密度），还具有低比重、耐腐蚀、耐疲劳、耐高温、膨胀系数小等特性，被誉为“新材料之王”，广泛应用于国防工业以及高性能民

22、用领域，主要包括航空航天、海洋工程、新能源装备、工程机械、交通设施等，是一种国家极需、应用前景广阔的战略性新材料。碳纤维在世界的发展已有百年，最早萌芽于19世纪80年代白炽灯的发明，经过约半个世纪的停滞，随着20世纪中期基础研究的发展与化学纤维的出现，高性能碳纤维在美国得以问世。尤其是70年代以后，碳纤维凭借其优异的特性在下游产业中迅速商业化，更多的企业尝试将碳纤维应用于自身产品中，自此碳纤维迈入高速发展期。20世纪70年代，碳纤维在体育休闲领域大放异彩；80年代，碳纤维越来越多地应用于航空航天与汽车领域；到21世纪，以VESTAS为首的风电生产企业尝试将碳纤维应用于风电叶片中。2018年，全

23、球碳纤维理论产能已达到154.8千吨，并在风电叶片、航空航天、体育休闲等多个领域得到广泛应用。全球碳纤维主要应用于风电叶片、航空航天、体育休闲与汽车等领域。碳纤维2018年全球需求量达到92.6千吨，总价值达到25.71亿美元。在细分市场的应用上，风电叶片、航空航天、体育休闲及汽车领域的需求达到68.1千吨，占据碳纤维全球需求总量的73.5%；而从价值上看，航空航天、体育休闲、风电叶片和汽车领域合计达到20.91亿美元，占比进一步提升，达到81%。2018年航空航天的碳纤维需求量21千吨，占当年总需求量的23%，稍落后于风电叶片22千吨；但在价值上，航空航天需求高达12.6亿美元，占当年碳纤维

24、市场总价值的49%，约为其他应用领域之和，造成差异的主要原因是航空航天用的碳纤维单价大幅高于其他民用碳纤维：航空航天领域碳纤维的单价为6万美元/吨，远高于碳纤维整体单价2.78万美元/吨。2008年全球碳纤维需求量36.4千吨，2018年达到92.6千吨，十年间的平均增长率为9.8%，且近年来增长率有所提升，2015-2018年间的增长率分别为28%、15%、7%、10%，平均而言高于此前的增长率。若按每年10%的增长率计算，预计2019与2020年全球碳纤维的需求量将分别达到101.9与112.1千吨。国内碳纤维近年来取得较快发展。我国聚丙烯腈（PAN）基碳纤维的研究起步于20世纪60年代，

25、最早从事碳纤维研发的机构主要为中科院山西煤化所、长春应用化学研究所、化学研究所（北京），但由于工艺基础薄弱、装备技术落后、西方国家技术封锁等原因，聚丙烯腈（PAN）基碳纤维国产化技术长期徘徊在较低水平。2002年建成第一条二甲基亚砜原丝工程化线后，国产化聚丙烯腈（PAN）基碳纤维实现转型升级，国家科技部设立了“863”计划，重点支持国产聚丙烯腈基碳纤维的工程化研究，国家发改委、工信部等也加大支持工程化、产业化及其应用，国产碳纤维进入有序发展阶段。目前国内碳纤维产业主要聚集于江苏、山东、吉林等地，具有较高的市场集中度。21世纪以来，在国家大力扶持下，国内碳纤维产业取得了重大突破，初步形成了以江苏

26、、山东和吉林等地为主的碳纤维产业聚集地。截止2018年，全国约有20余家聚丙烯腈基碳纤维生产企业和6家碳纤维研究单位，其中产能千吨以上的企业有8家，这8家占据了国内大部分碳纤维市场。2018年全国碳纤维理论产能为26.8千吨，8家千吨级碳纤维企业的理论产能已经达到23.3千吨，占比86.94%，具有较高的市场集中度。自21世纪以来，碳纤维得到政府的高度重视，国家出台一系列政策支持碳纤维产业的发展，自此碳纤维步入快速发展期。国家在国务院关于印发“十三五”国家科技创新规划的通知中明确提出“重点研制碳纤维及其复合材料、高温合金、先进半导体材料、新型显示及其材料、高端装备用特种合金、稀土新材料、军用新

27、材料等，突破制备、评价、应用等核心关键技术”；中国制造2025中碳纤维被列为关键战略材料之一，并要求到2020年，国产碳纤维复合材料要满足大飞机技术要求，国产碳纤维用量要达到4000吨以上；到2025年高性能碳纤维基本实现自主保障。在国家的大力推动下，碳纤维行业将吸引越来越多的资金和人才加入其中，随着下游产业应用范围的扩大，碳纤维行业未来有望获得广阔发展。二、碳纤维原丝项目建设必要性分析碳纤维是由有机纤维（主要是聚丙烯腈纤维）经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料纤维。碳纤维的含碳量在90%以上，具有强度高、比模量高（强度为钢铁的10倍，质量仅有铝材的一半）、质量轻、耐腐蚀、耐疲劳、热膨胀系数

28、小、耐高低温等优越性能，是军民用重要基础材料，应用于航空航天、体育、汽车、建筑及其结构补强等领域。相比传统金属材料，树脂基碳纤维模量高于钛合金等传统工业材料，强度通过设计可达到高强钢水平、明显高于钛合金，在性能和轻量化两方面优势都非常明显。然而碳纤维成本也相对较高，虽然目前在航空航天等高精尖领域已部分取代传统材料，但对力学性能要求相对不高的传统行业则更看重经济效益，传统材料依然为主力军。全产业链看，制造碳纤维产品的上游原丝端与中游复合材料均是碳纤维产业链的核心环节，整个制造的全环节技术壁垒均高。作为碳纤维的前驱体，高质量的PAN原丝是制备高性能碳纤维的前提条件，但其中的聚合、纺丝、碳化、氧化等

29、工艺并非朝夕能够达成，其产业化工艺以及反应装置核心技术是关键。例如据合成纤维工业2019年第42卷，碳纤维设备生产技术几乎被国外垄断，且严格限制对华出口，如碳化炉、石墨化炉等关键设备研发滞后。碳纤维一般不是单独使用，而是以复合材料的形式被使用，一般以树脂碳纤维居多。除PAN原丝外，碳纤维复合材料设计、制造、评价是碳纤维应用的基础，亦制约着碳纤维产业的发展。碳纤维复合材料中主要成分除碳纤维外，还有树脂基材。碳纤维原丝即PAN原丝质量固然重要，但若在中游复材环节，没有质量与性能突出、产业化规模的树脂基材，以及没有用于配套生产复材的核心设备，碳纤维仍然无法得到大规模的应用。碳纤维制备过程中，质量过关

30、的原丝是产业化的前提。碳纤维的强度显著地依赖于原丝的致密性和微观形态结构，质量过关的原丝是实现产业化的前提，是稳定生产的基础。目前，比较常用的纺丝工艺是湿法纺丝、干湿法（干喷湿纺）纺丝。在致密性方面，干喷湿纺纺丝工艺是高性能碳纤维原丝的主流制备方法，且成本相比于湿法较低。在同样的纺丝装备及能源消耗条件下，干湿法纺丝的综合产量是湿法纺丝的2-8倍，PAN基碳纤维丝束的生产成本可降低75%。干喷湿纺中，纺丝液从喷丝孔喷出形成细流后，先经过一段空气层（1-20厘米），再进入凝固浴，在凝固浴中完成固化，可实现高速纺丝，用于生产高性能的纤维，同时具有干法和湿法的优点。干喷湿纺也是当前国际碳纤维巨头的主要

31、纺丝方法，日本东丽的主流型号T700、T800、T1000碳纤维都是采用干喷湿纺制备而成。截止2018年，国内企业的碳纤维大部分仍采用湿法纺丝制备，顶尖龙头已成功掌握干喷湿纺工艺。碳纤维技术发展至今已经历三代变迁，同时实现高的拉伸强度和弹性模量是目前碳纤维研制过程中的技术难点。近年来日美从两条不同技术路径在第三代碳纤维上取得技术突破，并有望在未来5-10年内实现工业化生产，对于提高战机、武器的作战能力意义重大。东丽利用传统的PAN溶液纺丝技术使得碳纤维强度和弹性模量都得到大幅提升，是通过精细控制碳化过程，在纳米尺度上改善碳纤维的微结构，对碳化后纤维中石墨微晶取向、微晶尺寸、缺陷等进行控制。以当

32、前东丽较为先进的碳纤维制品T1100G为例，T1100G的拉伸强度和弹性模量分别为6.6GPa和324GPa，比T800提高12%以及10%，正进入产业化阶段。美国佐治亚理工学院从原丝制备工艺入手，利用创新的PAN基碳纤维凝胶纺丝技术，通过凝胶把聚合物联结在一起，产生强劲的链内力和微晶取向的定向性，保证在高弹性模量所需的较大微晶尺寸情况下，仍具备高强度，从而将碳纤维拉伸强度提升至5.55.8GPa，拉伸弹性模量达354375GPa。中游的碳纤维复合材料以树脂基复合材料（CFRP）为主，占全部碳纤维复合材料市场份额的90%以上。复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏

33、观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料以满足各种不同的要求。复合材料根据不同物相在空间上的连续性，可以将其分为基体与增强材料。一般而言，碳纤维不单独应用于下游领域，常作为增强材料形成复合材料。碳纤维复合材料以树脂基复合材料（CFRP）为主，占全部碳纤维复合材料市场份额的90%以上。在CFRP中，受力的是碳纤维，树脂在其中起到粘结的作用。CFRP以其明显的减重增强的作用而广泛应用于航天航空、体育娱乐用品等领域。换句话说，碳纤维复合材料才是直接接触下游市场的应用形式。碳纤维复合材料的制备难度，一方面在于基体树脂材料的选择，另一方面在

34、于成型技术。基体树脂材料的性能以及相对应的与碳纤维的配套体系，决定的是材料设计环节。但在该环节完成之后，无论制作试样还是量产，都离不开成型以及相关技术，虽然实际上两个环节不能完全分开。成型加工过程赋予材料一定的形态，使之体现出必要的特性。与此同时，碳纤维复合材料成型中部分技术的成功实现，是碳纤维在商业航空领域得以规模化应用的前提。用于航空航天领域的CFRP构件此前大多使用预浸料工艺，但是预浸料工艺的成本较高，因预浸料的裁减和铺叠过程是人工成本和工艺时间消耗最大的环节。为改进这一局面，由飞机制造商与材料供应商共同研究开发出来的成型技术自动铺放技术，达到了通过自动化和高速化完成对大型复合材料部件的

35、成型、提高生产效率、降低生产成本的目的。通常使用铺放成型技术可以比其他的成型工艺减少成本至少30%-50%。正是由于自动铺放成型技术的出现，CFRP在商用客机上的规模化应用才能够成为现实。第三章 项目调研分析一、碳纤维原丝行业分析碳纤维是一种含碳量超过95%的纤维材料,具有优异的力学,化学,电学等优良特性,是”新材料之王”,是军民发展不同缺少的战略性材料,价格非常昂贵,通常又被称为”黑黄金”。碳纤维生产工艺技术发展到今,已然成熟,随着碳纤维复合材料不断发展,越来越受各行各业的青睐,尤其是航空、汽车、轨道、风电叶片等强劲增长以及其带动作用，碳纤维产业发展前景更加广阔。碳纤维产业链可以分为上游和下

36、游。上游通常是指生产碳纤维专用的材料；下游通常是指生产碳纤维应用部件的产品。介于上下游之间的企业可以认为他们是碳纤维生产工艺中的设备提供商。碳纤维产业链上游从原丝到碳纤维整个过程，需要经过氧化炉、碳化炉、石墨化炉、表面处理、上浆等工艺，将以聚丙烯腈结构为主的原丝经过碳化等工艺变为以石墨纤维结构为主的碳纤维。碳纤维产业链上游属于石油化工行业，主要通过原油炼制、裂解、氨氧化等工序获得丙烯腈；碳纤维企业通过对以丙烯腈为主的原材料进行聚合反应生成聚丙烯腈，再以其纺丝获得聚丙烯腈原丝，对原丝进行预氧化、碳化等工艺制得碳纤维，通过对碳纤维和高质量树脂的加工以获得碳纤维复合材料以满足应用需求。碳纤维从原丝生

37、产工艺到制成品的详细过程就是由上道原丝生产工艺产出PAN原丝，经过送丝架湿热预牵伸后，由牵伸机器依次传送到预氧化炉，经过数台预氧化炉群的不同梯度的温度烤化后，形成氧化纤维即预氧丝；预氧丝经过中温、高温碳化炉后形成碳纤维；碳纤维再经过最终的表面处理上浆、干燥等工艺得到碳纤维成品。全过程连续走丝，精确控制，任何一道工序出现些许问题都会影响稳定生产和最终碳纤维产品的质量。碳纤维生产工艺流程长，技术关键点多，生产壁垒高，是多学科、多技术的集成。二、碳纤维原丝市场分析预测碳纤维复合材料由于其优良的材料性能，已经被广泛的应用于航空航天（国防）、风电叶片、汽车、船舶、压力容器、建筑、电缆芯等不同行业。201

38、7年全球碳纤维复合材料需求达到8.42万吨，预计2020年全球总需求将达到11.21万吨，复合增长率达到10%。2017年全球碳纤维需求量最大的三个行业分别是风电叶片1.98万吨（23.52%）、航空航天1.92万吨（22.80%）、休闲体育1.32万吨（15.68%），除此之外，汽车、混配模成型、压力容器等行业需求较大。按照价值占比情况来看，航空航天占比接近49.14%，附加值最高。2017年我国碳纤维需求达2.35万吨，同比增长达20.06%，远超全球增速（约10%），整体上延续了近期年碳纤维需求快速增长趋势，其中有7400吨是由国产碳纤维企业生产商提供，进口碳纤维总量（1.61万吨）仍然

39、明显高于国产量，进口替代空间巨大。未来随着国内碳纤维需求的不断增长，预计2020年我国碳纤维总需求达3.30万吨，复合增长率超过11%，随着国产碳纤维技术水平提高，我国国产碳纤维市场占比有望不断提升。对比我国碳纤维需求行业分布与全球碳纤维需求行业分布，可以发现我国当前碳纤维应用主要还是集中在体育休闲领域占比达51.09%，而在航空航天、风电叶片、汽车等高附加值领域结构占比要远低于全球相应部分碳纤维使用占比。全球航空航天碳纤维需求量虽仅占19.20%，但是其价值占比却高达49.14%，未来我国在航空航天、风电叶片、汽车等行业碳纤维需求市场空间广阔。我国航空装备与美国相比仍有较大差距。全球目前共有

40、53545架军用飞机，其中美国、俄罗斯、中国军机数量分居前三，我国军机数量不足美国的四分之一，其中在作战飞机、武装直升机、运输机等方面差距尤其明显。以战斗机为例我国仍有约50%（561架）的二代机（歼-7、歼-8），三代机、四代机远落后于美国，而武装直升机数量884架，仅为占美国武装直升机的16.29%（5427架）。伴随国防和军队现代化建设要求，且我国歼-20、歼-16、歼-10C、运-20、新型武装直升机等新型号的研制成功并交付使用，军用航空领域未来市场空间巨大。由于碳纤维复合材料在结构轻量化中无可替代的材料性能，在军用航空的应用领域得到了广泛应用和快速发展，国外军用飞机从最初将复合材料用

41、于尾翼级的部件制造到今天用于机翼、口盖、前机身、中机身、整流罩等，碳纤维复材用量不断提升，以美国F-22和F35为代表的第四代战斗机上碳纤维复合材料用量达到24%和36%，在美国B-2隐身战略轰炸机上，碳纤维复合材料占比更是超过了50%。我国现役的第三代战斗机碳纤维占比约为3%，与美国第四代战机30%的平均碳纤维用量仍有较大差距，我军碳纤维使用比例仍有巨大提升空间。目前我军直-10、直-19武装直升机则大量使用由国产军用碳纤维复合材料制作的机身框架结构、直升机旋翼、机翼蒙皮和直升机尾翼部件。未来随着军机批产上量，以及碳纤维比例逐步上升，对国产碳纤维的需求将越来越大。近年来无人机（UAV）包括无

42、人作战机（UCAV）发展迅速。出无人机系统是当今世界航空工业最具活力的发展领域，无论是在国防还是空中摄影、气象观察等民用领域，无人机系统正被越来越广泛使用。目前全球无人机系统年产值约150亿美元，其中100亿美元来自军用需求，预计未来10年全球无人机系统领域年均增速将在20%以上，产值累计超过4000亿美元。美国全球鹰（GlobalHawk）高空长航时无人侦察机共用复合材料达65%，X-45C、X-47B、“神经元”、“雷神”的复合材料使用比例都为90%。2018年12月23日，“翼龙”I-D无人机成功首飞，这是我国自主研发的第一型全机身复材无人机，机体复合材料比例达到约75%。随着无人机需求

43、的快速增长及复材使用比例的提升，碳纤维复材在无人机领域需求有望成为我国新亮点。在航天领域，航天飞行器的重量每减少1公斤，就可使运载火箭减轻500公斤，因此，在航空航天工业中普遍采用先进的碳纤维复合材料。美国、欧洲的卫星结构质量不到总重量的10%，原因就在于广泛使用了高性能复合材料。而在运载火箭和战略导弹方面，碳纤维复合材料以其优异的性能得到了较好的应用与发展，先后成功用于“飞马座”、“德尔塔”运载火箭、“三叉戟”（D5）、“侏儒”导弹等型号；美国的战略导弹MX洲际导弹，俄罗斯战略导弹“白杨”M导弹均采用先进复合材料发射筒。2018年我国共计完成航天发射任务39次，据世界首位，上升趋势明显。随着

44、中国航天实力增强以及科技发展的需要，碳纤维复合材料的运用将不断扩大。我国风电产业呈现快速发展趋势，且呈大型化发展。2017年新增装机容量中，3MW及以上机组占比达7.60%，其中4MW及以上占比达4.7%，而2MW以下的风机占比仅7.30%，2-3MW级是当前新增装机的主力。从累计装机情况来看，2MW及以上级别装机容量占比不断提升，而1.5MW级别累计风机占比将不断的减少，风机新增装机呈现大型化发展趋势，尤其是在大型海上风电场及低速风机区域占比将更高。随着低速风机和海上风机的不断发展，叶片长度的不断增加，叶轮直径的增加对叶片的质量及抗拉强力提出了更轻、更高的要求。全球风电叶片长度，目前以45-

45、59.9米为主导，占比超过70%，预计未来，到2021年，60-69.9米的叶片占比将提升到20%。碳纤维复合材料（CFRP）是制造大型叶片的关键材料，其可弥补玻璃纤维复合材料（GFRP）的性能不足。但长期以来，出于成本因素，CFRP在叶片制造中只被用于樑帽、叶根、叶尖和蒙皮等关键部位。近年，随着碳纤维价格稳中有降，加之叶片长度进一步增加，CFRP的应用部位增加，用量也有较大提升。当前碳纤维复合材料在风电领域应用主要以国外的先进主机厂较多，如维斯塔斯、GE等，国内中材科技也已经有相关供应，但是整体占比不高，工艺方面相对于国外成熟拉挤工艺可能还是存在一定的差距。光威复材已经为维斯塔斯提供碳纤维复

46、合材料碳梁。2017年全球风电碳纤维需求为1.98万吨，我国风电碳纤维需求3060吨，随着相关风电叶片的工艺逐渐成熟，我们认为我国风电碳纤维的需求将继续保持快速增长趋势。除了航空航天（国防）、风电领域外，碳纤维复合材料还被广泛应用于包括民用飞机、汽车、体育休闲、混配模成型、电缆芯、建筑建材、压力容器、船舶、电子电器等多个领域。当然目前由于碳纤维材料本身的成本相对较高，限制了其大面积应用，但是我们认为随着我国在民机制造领域、新能源汽车以及国内风电领域工艺技术的不断改进，以及碳纤维制造成本的持续下降，未来我国碳纤维市场需求将保持快速增长。第四章 项目规划方案一、产品规划项目主要产品为碳纤维原丝，根

47、据市场情况，预计年产值47218.00万元。通过对国内外市场需求预测可以看出，我国项目产品将以内销为主并扩大外销，随着产品宣传力度的加大，产品价格的降低，产品质量的提高和产品的多样化，项目产品必将更受欢迎；通过对市场需求预测分析，国内外市场对项目产品的需求量均呈逐年增加的趋势，市场销售前景非常看好。二、建设规模（一）用地规模该项目总征地面积55694.50平方米（折合约83.50亩），其中：净用地面积55694.50平方米（红线范围折合约83.50亩）。项目规划总建筑面积76301.47平方米，其中：规划建设主体工程48714.39平方米，计容建筑面积76301.47平方米；预计建筑工程投资6

48、476.56万元。（二）设备购置项目计划购置设备共计183台（套），设备购置费4523.57万元。（三）产能规模项目计划总投资21638.85万元；预计年实现营业收入47218.00万元。第五章 项目选址说明一、项目选址原则场址选择应提供足够的场地用以满足项目产品生产工艺流程及辅助生产设施的建设需要；场址应具备良好的生产基础条件而且生产要素供应充裕，确保能源供应有可靠的保障。项目选址应符合城乡建设总体规划和项目占地使用规划的要求，同时具备便捷的陆路交通和方便的施工场址，并且与大气污染防治、水资源和自然生态资源保护相一致。二、项目选址该项目选址位于xxx产业示范园区。长春，简称长，古称喜都、茶啊

49、冲、黄龙府，别称北国春城，是吉林省省会、副省级市、长春城市群核心城市，国务院批复确定的中国东北地区中心城市之一和重要的工业基地。截至2018年，全市下辖7个区、1个县、代管2个县级市，总面积20593.5平方千米，建成区面积519.04平方千米，户籍人口751.3万人，城镇人口441.5万人，城镇化率58.8%。长春地处中国东北地区，位于东北的地理中心，东北亚经济圈中心城市，分别与松原市、四平市、吉林市和哈尔滨市接壤，是著名的中国老工业基地，是新中国最早的汽车工业基地和电影制作基地，有东方底特律和东方好莱坞之称，同时还是新中国轨道客车、光电技术、应用化学、生物制品等产业发展的摇篮，诞生了著名的

50、中国一汽、长春电影制片厂、长春客车厂、中国科学院长春光学精密机械与物理研究所、中国科学院长春应用化学研究所、长春生物制品研究所。长春是国家历史文化名城，曾是伪满洲国首都，具有众多历史古迹、工业遗产和文化遗存，是近代东北亚政治军事冲突完整历程的集中见证地；也是中国四大园林城市之一，享有北国春城的美誉，绿化率居于亚洲大城市前列；还是中国制造2025试点城市、首批全国城市设计试点城市，位列2018自然指数科研城市全球50强、中国10强。2016年2月，国务院批复设立国家级新区长春新区。2019年8月，中国海关总署主办的中国海关杂志公布了2018年中国外贸百强城市排名，排名第30。三、建设条件分析项目

51、建设得到了当地人民政府和主管部门的高度重视，土地管理部门、规划管理部门、建设管理部门等提出了具体的实施方案与保障措施，并给予充分的肯定；其二，项目建设区域水、电、气等资源供给充足，可满足项目实施后正常生产之要求；其三，投资项目可依托项目建设地成熟的公用工程、辅助工程、储运设施等富余资源及丰富的劳动力资源、完善的社会化服务体系，从而加快项目建设进度，降低建设成本，节约项目投资，提高项目承办单位综合经济效益。项目投资环境优良，当地为招商引资出台了一系列优惠政策，为投资项目建设营造了良好的投资环境；项目建设地拥有完善的交通、通讯、供水、供电设施和工业配套条件，项目建设区域市场优势明显，对投资项目的顺

52、利实施和建成后取得良好经济效益十分有利。四、用地控制指标投资项目绿化覆盖率符合国土资源部发布的工业项目建设用地控制指标（国土资发【2008】24号）中规定的产品制造行业绿化覆盖率20.00%的规定；同时，满足项目建设地确定的“绿化覆盖率20.00%”的具体要求。五、地总体要求本期工程项目建设规划建筑系数69.40%，建筑容积率1.37，建设区域绿化覆盖率7.95%，固定资产投资强度193.32万元/亩。土建工程投资一览表序号项目单位指标备注1占地面积平方米55694.5083.50亩2基底面积平方米38651.983建筑面积平方米76301.476476.56万元4容积率1.375建筑系数69

53、.40%6主体工程平方米48714.397绿化面积平方米6069.048绿化率7.95%9投资强度万元/亩193.32六、节约用地措施在项目建设过程中，项目承办单位根据项目建设地的总体规划以及项目建设地对投资项目地块的控制性指标，本着“经济适宜、综合利用”的原则进行科学规划、合理布局，最大限度地提高土地综合利用率。土地既是人类赖以生存的物质基础，也是社会经济可持续发展必不可少的条件，因此，项目承办单位在利用土地资源时，严格执行国家有关行业规定的用地指标，根据建设内容、规模和建设方案，按照国家有关节约土地资源要求，合理利用土地。七、总图布置方案（一）平面布置总体设计原则同时考虑用地少、施工费用节

54、约等要求，沿围墙、路边和可利用场地种植花卉、树木、草坪及常绿植物，改善和美化生产环境。undefined（二）主要工程布置设计要求（三）绿化设计场区植物配置以本地区树种为主，绿化设计的树木花草配置应依据项目建设区域的总体布置、竖向、道路及管线综合布置等要求，并适合当地气象、土壤、生态习性与防护性能，疏密适当高低错落，形成一定的层次感。（四）辅助工程设计1、投资项目用水由项目建设地给水管网统一供给，规划在场区内建设完善的给水管网，接入场区外部现有给水管网，即可保证项目的正常用水。投资项目用水由项目建设地给水管网统一供给，规划在场区内建设完善的给水管网，接入场区外部现有给水管网，即可保证项目的正常

55、用水。投资项目采用雨、污分流制排水系统，分别汇集后排入项目建设区不同污水管网。2、项目用水由项目建设地市政管网给水干管统一提供，供水管网水压大于0.40Mpa可以满足项目用水需求；进厂总管径选用DN300?L，各车间分管选用DN50?L-DN100?L，给水管道在场区内形成完善的环状给水管网，各单体用水从场区环网上分别接出支管，以满足各单体的生产、生活、消防用水的需要；室外给水主管道采用PP-R给水管，消防管道采用热镀锌钢管。投资项目厂房排水方案采用室内悬吊管接入主管排至室外，室外排水采用暗沟、雨水井、检修井、下水管组成的排水系统。3、室外电源采用三相四线制380V/220V，室内采用三相五线

56、制，照明灯具电压为220V；场内动力、照明负荷按“类”用电负荷设计；自10KV电网引一路架空线作为主电源引入场内10KV终端杆，经避雷器保护后，以电缆方式引入场内配电室。供电回路及电压等级确定：配电系统采用TN-C-S制，供电电压为380V/220V，电压波动不超过额定电压的10.00%，电源频率为50.000.50Hz。为节约电能，设计中选用节能型电器产品，照明选用光效高的光源和灯具，采用低压静电电容补偿以降低无功损耗。合理安排生产，加强用电监督管理，对计量仪表定期校验，确保其计量的准确性。4、场外运输主要为原材料的供给以及产品的外运；产品的远距离运输由汽车或铁路运输解决，项目建设地社会运输力量充足，可满足投资项目场外远距离运输的需求。外部运输应尽量依托社会运输力量，从而减少固定资产投资；主要产成品、大宗原材料的运输，应避免多次倒运，从而降低运输成本且提高运输效率。5、八、选址综合评价投资项目