碳纤维原丝项目可行性研究报告

1、泓域咨询/碳纤维原丝项目可行性研究报告碳纤维原丝项目可行性研究报告泓域咨询 MACRO摘要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%。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、热膨胀系数小、耐高低温等优越性能，是军民用重要基础材料，应用于航

2、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。该碳纤维原丝项目计划总投资12814.96万元，其中：固定资产投资10371.52万元，占项目总投资的80.93%；流动资金2443.44万元，占项目总投资的19.07%。本期项目达产年营业收入18648.00万元，总成本费用14099.23万元，税金及附加220

3、.03万元，利润总额4548.77万元，利税总额5396.22万元，税后净利润3411.58万元，达产年纳税总额1984.64万元；达产年投资利润率35.50%，投资利税率42.11%，投资回报率26.62%，全部投资回收期5.26年，提供就业职位262个。碳纤维原丝项目可行性研究报告目录第一章 项目总论一、项目名称及建设性质二、项目承办单位三、战略合作单位四、项目提出的理由五、项目选址及用地综述六、土建工程建设指标七、设备购置八、产品规划方案九、原材料供应十、项目能耗分析十一、环境保护十二、项目建设符合性十三、项目进度规划十四、投资估算及经济效益分析十五、报告说明十六、项目评价十七、主要经济

4、指标第二章 投资背景和必要性分析一、项目承办单位背景分析二、产业政策及发展规划三、鼓励中小企业发展四、宏观经济形势分析五、区域经济发展概况六、项目必要性分析第三章 项目市场分析第四章 产品规划及建设规模一、产品规划二、建设规模第五章 选址方案评估一、项目选址原则二、项目选址三、建设条件分析四、用地控制指标五、用地总体要求六、节约用地措施七、总图布置方案八、运输组成九、选址综合评价第六章 项目工程设计说明一、建筑工程设计原则二、项目工程建设标准规范三、项目总平面设计要求四、建筑设计规范和标准五、土建工程设计年限及安全等级六、建筑工程设计总体要求七、土建工程建设指标第七章 工艺技术方案一、项目建设

5、期原辅材料供应情况二、项目运营期原辅材料采购及管理二、技术管理特点三、项目工艺技术设计方案四、设备选型方案第八章 环境保护一、建设区域环境质量现状二、建设期环境保护三、运营期环境保护四、项目建设对区域经济的影响五、废弃物处理六、特殊环境影响分析七、清洁生产八、项目建设对区域经济的影响九、环境保护综合评价第九章 安全管理一、消防安全二、防火防爆总图布置措施三、自然灾害防范措施四、安全色及安全标志使用要求五、电气安全保障措施六、防尘防毒措施七、防静电、触电防护及防雷措施八、机械设备安全保障措施九、劳动安全保障措施十、劳动安全卫生机构设置及教育制度十一、劳动安全预期效果评价第十章 风险评价分析一、政

6、策风险分析二、社会风险分析三、市场风险分析四、资金风险分析五、技术风险分析六、财务风险分析七、管理风险分析八、其它风险分析九、社会影响评估第十一章 项目节能说明一、节能概述二、节能法规及标准三、项目所在地能源消费及能源供应条件四、能源消费种类和数量分析二、项目预期节能综合评价三、项目节能设计四、节能措施第十二章 进度方案一、建设周期二、建设进度三、进度安排注意事项四、人力资源配置五、员工培训六、项目实施保障第十三章 项目投资计划方案一、项目估算说明二、项目总投资估算三、资金筹措第十四章 项目经济效益一、经济评价综述二、经济评价财务测算二、项目盈利能力分析第十五章 项目招投标方案一、招标依据和范

7、围二、招标组织方式三、招标委员会的组织设立四、项目招投标要求五、项目招标方式和招标程序六、招标费用及信息发布第十六章 综合评价说明附表1：主要经济指标一览表附表2：土建工程投资一览表附表3：节能分析一览表附表4：项目建设进度一览表附表5：人力资源配置一览表附表6：固定资产投资估算表附表7：流动资金投资估算表附表8：总投资构成估算表附表9：营业收入税金及附加和增值税估算表附表10：折旧及摊销一览表附表11：总成本费用估算一览表附表12：利润及利润分配表附表13：盈利能力分析一览表第一章 项目总论一、项目名称及建设性质（一）项目名称碳纤维原丝项目（二）项目建设性质该项目属于新建项目，依托xxx科技

8、园良好的产业基础和创新氛围，充分发挥区位优势，全力打造以碳纤维原丝为核心的综合性产业基地，年产值可达19000.00万元。二、项目承办单位xxx公司三、战略合作单位xxx有限责任公司四、项目提出的理由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”。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

9、%。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。五、项目选址及用地综述（一）项目选址方案项目选址位于xxx科技园,地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，建设条件良好。（二）项目用地规模项目总用地面积36184.75平方米（折合约54.25亩），土地综合利用率100.00%；项目建设遵循“合理和集约用地”的原则，按照碳纤维原丝行业生产规范和要求进行科学设计、合理布局，符合规划建设要求。六、土建工程建设指标项目净用地面积36184.75平方米，建筑物基底占地面积18530.21平方米，总

10、建筑面积57895.60平方米，其中：规划建设主体工程39053.39平方米，项目规划绿化面积3949.79平方米。七、设备购置项目计划购置设备共计142台（套），主要包括：xxx生产线、xx设备、xx机、xx机、xxx仪等，设备购置费3641.27万元。八、产品规划方案根据项目建设规划，达产年产品规划设计方案为：碳纤维原丝xxx单位/年。综合考xxx公司企业发展战略、产品市场定位、资金筹措能力、产能发展需要、技术条件、销售渠道和策略、管理经验以及相应配套设备、人员素质以及项目所在地建设条件与运输条件、xxx公司的投资能力和原辅材料的供应保障能力等诸多因素，项目按照规模化、流水线生产方式布局，

11、本着“循序渐进、量入而出”原则提出产能发展目标。九、原材料供应项目所需的主要原材料及辅助材料有：xxx、xxx、xx、xxx、xx等，xxx公司所选择的供货单位完全能够稳定供应上述所需原料，供货商可以完全保障项目正常经营所需要的原辅材料供应，同时能够满足xxx公司今后进一步扩大生产规模的预期要求。十、项目能耗分析1、项目年用电量1369389.78千瓦时，折合168.30吨标准煤，满足碳纤维原丝项目项目生产、办公和公用设施等用电需要2、项目年总用水量9997.66立方米，折合0.85吨标准煤,主要是生产补给水和办公及生活用水。项目用水由xxx科技园市政管网供给。3、碳纤维原丝项目项目年用电量1

12、369389.78千瓦时，年总用水量9997.66立方米，项目年综合总耗能量（当量值）169.15吨标准煤/年。达产年综合节能量50.53吨标准煤/年，项目总节能率24.40%，能源利用效果良好。十一、环境保护项目符合xxx科技园发展规划，符合xxx科技园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。项目设计中采用了清洁生产工艺，应用清洁原材料，生产清洁产品，同时采取完善和有效的清洁生产措施，能够切实起到消除和减少污染的作用。项目建成投产后，各项环境指标均符合国家和地方清洁生产的标准

13、要求。十二、项目建设符合性（一）产业发展政策符合性由xxx公司承办的“碳纤维原丝项目”主要从事碳纤维原丝项目投资经营，其不属于国家发展改革委产业结构调整指导目录（2011年本）（2013年修正）有关条款限制类及淘汰类项目。（二）项目选址与用地规划相容性碳纤维原丝项目选址于xxx科技园，项目所占用地为规划工业用地，符合用地规划要求，此外，项目建设前后，未改变项目建设区域环境功能区划；在落实该项目提出的各项污染防治措施后，可确保污染物达标排放，满足xxx科技园环境保护规划要求。因此，建设项目符合项目建设区域用地规划、产业规划、环境保护规划等规划要求。（三）“三线一单”符合性1、生态保护红线：碳纤维

14、原丝项目用地性质为建设用地，不在主导生态功能区范围内，且不在当地饮用水水源区、风景区、自然保护区等生态保护区内，符合生态保护红线要求。2、环境质量底线：该项目建设区域环境质量不低于项目所在地环境功能区划要求，有一定的环境容量，符合环境质量底线要求。3、资源利用上线：项目营运过程消耗一定的电能、水，资源消耗量相对于区域资源利用总量较少，符合资源利用上线要求。4、环境准入负面清单：该项目所在地无环境准入负面清单，项目采取环境保护措施后，废气、废水、噪声均可达标排放，固体废物能够得到合理处置，不会产生二次污染。十三、项目进度规划本期工程项目建设期限规划12个月。项目承办单位一定要做好后勤供应和服务保

15、障工作，确保不误前方施工。十四、投资估算及经济效益分析（一）项目总投资及资金构成项目预计总投资12814.96万元，其中：固定资产投资10371.52万元，占项目总投资的80.93%；流动资金2443.44万元，占项目总投资的19.07%。（二）资金筹措该项目现阶段投资均由企业自筹。（三）项目预期经济效益规划目标项目预期达产年营业收入18648.00万元，总成本费用14099.23万元，税金及附加220.03万元，利润总额4548.77万元，利税总额5396.22万元，税后净利润3411.58万元，达产年纳税总额1984.64万元；达产年投资利润率35.50%，投资利税率42.11%，投资回报

16、率26.62%，全部投资回收期5.26年，提供就业职位262个。十五、报告说明作为投资决策前必不可少的关键环节，报告是在前一阶段的报告获得审批通过的基础上，主要对项目市场、技术、财务、工程、经济和环境等方面进行精.确系统、完备无遗的分析，完成包括市场和销售、规模和产品、厂址、原辅料供应、工艺技术、设备选择、人员组织、实施计划、投资与成本、效益及风险等的计算、论证和评价，选定最佳方案，依此就是否应该投资开发该项目以及如何投资，或就此终止投资还是继续投资开发等给出结论性意见，为投资决策提供科学依据，并作为进一步开展工作的基础。undefined十六、项目评价1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规

17、划要求，符合xxx科技园及xxx科技园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科技园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有限责任公司为适应国内外市场需求，拟建“碳纤维原丝项目”，本期工程项目的建设能够有力促进xxx科技园经济发展，为社会提供就业职位262个，达产年纳税总额1984.64万元，可以促进xxx科技园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35.50%，投资利税率42.11%，全部投资回报率26.62%，全部投资回收期5.26年，固定资产投资回收期5.26年（含建设期），项

18、目具有较强的盈利能力和抗风险能力。4、引导民营企业建立品牌管理体系，增强以信誉为核心的品牌意识。以民企民资为重点，扶持一批品牌培育和运营专业服务机构，打造产业集群区域品牌和知名品牌示范区。改革开放以来，我国非公有制经济发展迅速，在支撑增长、促进就业、扩大创新、增加税收，推动社会主义市场经济制度完善等方面发挥了重要作用，已成为我国经济社会发展的重要基础。但部分民营企业经营管理方式和发展模式粗放，管理方式、管理理念落后，风险防范机制不健全，先进管理模式和管理手段应用不够广泛，企业文化和社会责任缺乏，难以适应我国经济社会发展的新常态和新要求。公有制为主体、多种所有制经济共同发展,是我国的基本经济制度

19、；毫不动摇巩固和发展公有制经济，毫不动摇鼓励、支持和引导非公有制经济发展，是党和国家的大政方针。今天，我们对民营经济的包容与支持始终如一，人们在市场经济中创造未来的激情也澎湃如昨。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。十七、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36184.7554.25亩1.1容积率1.601.2建筑系数51.21%1.3投资强度万元/亩191.181.4基底面积平方米18530.211.5总建筑面积平方米57895.601.6绿化面积平方米3949.79绿化率6.82%2总投资万元12814.96

20、2.1固定资产投资万元10371.522.1.1土建工程投资万元4244.632.1.1.1土建工程投资占比万元33.12%2.1.2设备投资万元3641.272.1.2.1设备投资占比28.41%2.1.3其它投资万元2485.622.1.3.1其它投资占比19.40%2.1.4固定资产投资占比80.93%2.2流动资金万元2443.442.2.1流动资金占比19.07%3收入万元18648.004总成本万元14099.235利润总额万元4548.776净利润万元3411.587所得税万元1.608增值税万元627.429税金及附加万元220.0310纳税总额万元1984.6411利税总额万

21、元5396.2212投资利润率35.50%13投资利税率42.11%14投资回报率26.62%15回收期年5.2616设备数量台（套）14217年用电量千瓦时1369389.7818年用水量立方米9997.6619总能耗吨标准煤169.1520节能率24.40%21节能量吨标准煤50.5322员工数量人262第二章 投资背景和必要性分析一、项目承办单位背景分析（一）公司概况公司始终坚持“人本、诚信、创新、共赢”的经营理念，以“市场为导向、顾客为中心”的企业服务宗旨，竭诚为国内外客户提供优质产品和一流服务，欢迎各界人士光临指导和洽谈业务。公司致力于一个符合现代企业制度要求，具有全球化、市场化竞争

22、力的新型一流企业。公司是跨文化的组织，尊重不同文化和信仰，将诚信、平等、公平、和谐理念普及于企业并延伸至价值链；公司致力于制造和采购在技术、质量和按时交货上均能满足客户高标准要求的产品，并使用现代仓储和物流技术为客户提供配送及售后服务。本公司秉承“以人为本、品质为本”的发展理念，倡导“诚信尊重”的企业情怀；坚持“品质营造未来，细节决定成败”为质量方针；以“真诚服务赢得市场，以优质品质谋求发展”的营销思路；以科学发展观纵观全局，争取实现行业领军、技术领先、产品领跑的发展目标。 公司经过多年的不懈努力，产品销售网络遍布全国各省、市、自治区；完整的产品系列和精益求精的品质使企业的市场占有率不断提高，

23、除国内市场外，公司还具有强大稳固的国外市场网络；项目承办单位一贯遵循“以质量求生存，以科技求发展，以管理求效率，以服务求信誉”的质量方针，努力生产高质量的产品，以优质的服务奉献社会。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，已处于国内同行业领先水平。经过多年发展，公司已经形成一个成熟的核心管理团队，团队具有丰富的从业经验，对于整个行业的发展、企业的定位都有着较深刻的认识，形成了科学合理的公司发展战略和经营理念，有利

24、于公司在市场竞争中赢得主动权。公司注重建设、培养人才梯队，与众多高校建立了良好的校企合作关系，学校为企业输入满足不同岗位需求的技术人员，达到企业人才吸收、培养和校企互惠的效果。公司筹建了实习培训基地，帮助学校优化教学科目，并从公司内部选拔优秀员工为学生授课，让学生亲身参与实践工作。在此过程中，公司直接从实习基地选拔优秀人才，为公司长期的业务发展输送稳定可靠的人才队伍。公司的良好人才梯队和人才优势使得本次募投项目具备扎实的人力资源基础。（二）公司经济效益分析上一年度，xxx有限责任公司实现营业收入13701.74万元，同比增长10.36%（1286.71万元）。其中，主营业业务碳纤维原丝生产及销

25、售收入为12447.46万元，占营业总收入的90.85%。上年度主要经济指标序号项目第一季度第二季度第三季度第四季度合计1营业收入2877.373836.493562.453425.4313701.742主营业务收入2613.973485.293236.343111.8612447.462.1碳纤维原丝(A)862.611150.151067.991026.924107.662.2碳纤维原丝(B)601.21801.62744.36715.732862.922.3碳纤维原丝(C)444.37592.50550.18529.022116.072.4碳纤维原丝(D)313.68418.23388.

26、36373.421493.702.5碳纤维原丝(E)209.12278.82258.91248.95995.802.6碳纤维原丝(F)130.70174.26161.82155.59622.372.7碳纤维原丝(.)52.2869.7164.7362.24248.953其他业务收入263.40351.20326.11313.571254.28根据初步统计测算，公司实现利润总额3906.96万元，较去年同期相比增长597.61万元，增长率18.06%；实现净利润2930.22万元，较去年同期相比增长467.31万元，增长率18.97%。上年度主要经济指标项目单位指标完成营业收入万元13701.7

27、4完成主营业务收入万元12447.46主营业务收入占比90.85%营业收入增长率（同比）10.36%营业收入增长量（同比）万元1286.71利润总额万元3906.96利润总额增长率18.06%利润总额增长量万元597.61净利润万元2930.22净利润增长率18.97%净利润增长量万元467.31投资利润率39.05%投资回报率29.28%财务内部收益率28.85%企业总资产万元25882.89流动资产总额占比万元33.24%流动资产总额万元8604.63资产负债率20.87%二、碳纤维原丝项目背景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

28、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

29、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

30、、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

31、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

32、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

33、）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

34、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

35、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。三、碳纤维原丝项目建设必要性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

36、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

37、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、

38、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

39、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，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

40、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、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

41、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

42、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。第三章 项目市场分析一、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

43、加广阔。碳纤维产业链可以分为上游和下游。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

44、合材料以满足应用需求。碳纤维从原丝生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

45、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%。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

46、，进口碳纤维总量（1.61万吨）仍然明显高于国产量，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

47、与美国相比仍有较大差距。全球目前共有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

48、发展，国外军用飞机从最初将复合材料用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

49、来越大。近年来无人机（UAV）包括无人作战机（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

50、材料比例达到约75%。随着无人机需求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3

51、9次，据世界首位，上升趋势明显。随着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

52、要求。全球风电叶片长度，目前以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

53、。光威复材已经为维斯塔斯提供碳纤维复合材料碳梁。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 产品规划及建设规

54、模一、产品规划（一）产品放方案项目产品主要从国家及地方产业发展政策、市场需求状况、资源供应情况、企业资金筹措能力、生产工艺技术水平的先进程度、项目经济效益及投资风险性等方面综合考虑确定。该项目主要产品为碳纤维原丝，具体品种将根据市场需求状况进行必要的调整，各年生产纲领是根据人员及装备生产能力水平，并参考市场需求预测情况确定，同时，把产量和销量视为一致，本报告将按照初步产品方案进行测算，根据确定的产品方案和建设规模及预测的碳纤维原丝产品价格根据市场情况，确定年产量为xxx，预计年产值18648.00万元。（二）营销策略项目承办单位应建立良好的营销队伍，利用多媒体、广告、连锁等模式，不断拓展项目产品良好的营销渠道，提高企业的经济效益。产品方案一览表序号产品名称单位年产量年产值1碳纤维原丝A单位xx8391.602碳纤维原丝B单位xx4662.003碳纤维原丝C单位xx2797.204碳纤维原丝D单位xx1491.845碳纤维原丝E单位xx932.406碳纤维原丝F单位xx372.96合计单位xxx18648.00二、建设规模（一）用地规模该项目总征地面积36184.75平方米（折合约54.25亩），其中：净用地面积36184.