陕西碳纤维项目实施方案

1、泓域咨询/陕西碳纤维项目实施方案陕西碳纤维项目实施方案泓域咨询机构摘要说明碳纤维是含碳量大于95%的纤维材料，由聚丙烯腈、黏胶纤维、沥青纤维等有机纤维在高温下碳化制得。本质上来说，它是碳的同素异形体。按照力学性能分类，碳纤维可分为标准模量(230GPa左右)、中模量(280350GPa)和高模量(350GPa)三类；按照纤维丝束大小分类，可分为小丝束(或标准丝束，24K)和大丝束(24K)两大类；按不同的前驱体分类，聚丙烯腈基碳纤维占碳纤维总量的92%，沥青基碳纤维占7%，黏胶基碳纤维只占1%。该碳纤维材料项目计划总投资17975.91万元，其中：固定资产投资13473.15万元，占项目总投资

2、的74.95%；流动资金4502.76万元，占项目总投资的25.05%。达产年营业收入38326.00万元，总成本费用30457.42万元，税金及附加313.42万元，利润总额7868.58万元，利税总额9267.32万元，税后净利润5901.43万元，达产年纳税总额3365.88万元；达产年投资利润率43.77%，投资利税率51.55%，投资回报率32.83%，全部投资回收期4.55年，提供就业职位769个。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20

3、20年全球总需求将达到11.21万吨，复合增长率达到10%。报告内容：概况、建设必要性分析、项目市场调研、投资建设方案、项目选址、项目工程方案分析、项目工艺原则、项目环境保护分析、项目职业保护、项目风险性分析、节能评估、项目进度方案、投资方案分析、经济效益可行性、项目评价等。规划设计/投资分析/产业运营陕西碳纤维项目实施方案目录第一章 概况第二章 建设必要性分析第三章 项目市场调研第四章 投资建设方案第五章 项目选址第六章 项目工程方案分析第七章 项目工艺原则第八章 项目环境保护分析第九章 项目职业保护第十章 项目风险性分析第十一章 节能评估第十二章 项目进度方案第十三章 投资方案分析第十四章

4、 经济效益可行性第十五章 招标方案第十六章 项目评价第一章 概况一、项目承办单位基本情况（一）公司名称xxx有限公司（二）公司简介公司是一家集研发、生产、销售为一体的高新技术企业，专注于产品，致力于产品的设计与开发，各种生产流水线工艺的自动化智能化改造，为客户设计开发各种产品生产线。公司具备完整的产品自主研制、开发、设计、制造、销售、管理及售后服务体系，依托于强大的技术、人才、设施领先优势，专注于相关行业产品的研发和制造，不断追求产品的领先适用，采取以直销为主、代理为辅的营销模式，对质量管理倾注了强大的精力、人力和财力，聘请具有专项管理经验的高级工程师负责质量管理工作，同时，注重研制、开发、设

5、计、制造、销售、管理及售后服务全方位人才培养；为确保做好售后服务，还在国内主要用户地区成立多个产品服务中心，以此辐射全国所有用户，深受各地用户好评。公司是按照现代企业制度建立的有限责任公司，公司最高机构为股东大会，日常经营管理为总经理负责制，企业设有技术、质量、采购、销售、客户服务、生产、综合管理、后勤及财务等部门，公司致力于为市场提供品质优良的项目产品，凭借强大的技术支持和全新服务理念，不断为顾客提供系统的解决方案、优质的产品和贴心的服务。公司秉承以市场的为导向，坚持自主创新、合作共赢。同时，以产业经营为主体，以技术研究和资本经营为两翼，形成“产业+技术+资本”相生互动、良性循环的业务生态效

6、应。随着公司近年来的快速发展，业务规模及人员规模迅速扩张，企业规模将得到进一步提升，产线的自动化，信息化水平将进一步提升，这需要公司管理流程不断调整改进，公司管理团队管理水平不断提升。（三）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24227.96万元，同比增长25.97%（4995.60万元）。其中，主营业业务碳纤维材料生产及销售收入为20771.10万元，占营业总收入的85.73%。根据初步统计测算，公司实现利润总额4936.70万元，较去年同期相比增长954.34万元，增长率23.96%；实现净利润3702.52万元，较去年同期相比增长616.72万元，增长率19.99%。

7、上年度主要经济指标项目单位指标完成营业收入万元24227.96完成主营业务收入万元20771.10主营业务收入占比85.73%营业收入增长率（同比）25.97%营业收入增长量（同比）万元4995.60利润总额万元4936.70利润总额增长率23.96%利润总额增长量万元954.34净利润万元3702.52净利润增长率19.99%净利润增长量万元616.72投资利润率48.15%投资回报率36.11%财务内部收益率27.41%企业总资产万元43322.41流动资产总额占比万元26.01%流动资产总额万元11266.16资产负债率31.29%二、项目概况（一）项目名称陕西碳纤维项目碳纤维是由有机纤

8、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。碳纤维（Carb

9、onFiber，简称CF）是由聚丙烯腈（PAN）（或沥青、粘胶）等有机纤维采用高温分解法在1,000以上高温的惰性气体下碳化（去除除碳以外绝大多数元素）制成的，是一种含碳量在90%以上的无机高分子纤维。碳纤维具有出色的力学性能和化稳定，密度比铝低强钢高，是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维，并具有低密度、耐腐蚀、耐高温、耐磨擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热导性高、热及湿膨胀系数低、X光穿透性高、非磁体但有电磁屏蔽效应等特点，是发展国防军工与国民经济的重要战略物资，广泛应用于军工、航空航天、体育用品、汽车工业、能源装备、医疗器械、工程机械、交通运输、建筑及其结构补强

10、等领域。（二）项目选址某某经济开发区陕西，简称陕或秦，中华人民共和国省级行政区，省会西安，位于中国内陆腹地，黄河中游，东邻山西、河南，西连宁夏、甘肃，南抵四川、重庆、湖北，北接内蒙古，介于东经1052911115，北纬31423935之间，总面积20.56万平方千米。中国经纬度基准点大地原点和北京时间国家授时中心位于该省。陕西省地势呈南北高、中间低，由高原、山地、平原和盆地等多种地貌构成，其中黄土高原占全省土地面积的40%，地跨黄河、长江两大水系，横跨三个气候带，陕北北部长城沿线属中温带季风气候，关中及陕北大部属暖温带季风气候，陕南属北亚热带季风气候。陕西是中华民族及华夏文化的重要发祥地之一，

11、有西周、秦、汉、唐等14个政权在陕西建都。2019年，陕西省下辖10个地级市（其中省会西安为副省级市）、30个市辖区、6个县级市、71个县，常住人口3876.21万人，实现地区生产总值（GD）25793.17亿元，其中，第一产业增加值1990.93亿元，第二产业增加值11980.75亿元，第三产业增加值11821.49亿元，人均生产总值66649元。（三）项目用地规模项目总用地面积45796.22平方米（折合约68.66亩）。（四）项目用地控制指标该工程规划建筑系数66.47%，建筑容积率1.07，建设区域绿化覆盖率6.34%，固定资产投资强度196.23万元/亩。（五）土建工程指标项目净用地

12、面积45796.22平方米，建筑物基底占地面积30440.75平方米，总建筑面积49001.96平方米，其中：规划建设主体工程30034.06平方米，项目规划绿化面积3106.13平方米。（六）设备选型方案项目计划购置设备共计142台（套），设备购置费3660.71万元。（七）节能分析1、项目年用电量607559.92千瓦时，折合74.67吨标准煤。2、项目年总用水量30003.71立方米，折合2.56吨标准煤。3、“陕西碳纤维项目投资建设项目”，年用电量607559.92千瓦时，年总用水量30003.71立方米，项目年综合总耗能量（当量值）77.23吨标准煤/年。达产年综合节能量27.13吨

13、标准煤/年，项目总节能率22.01%，能源利用效果良好。（八）环境保护项目符合某某经济开发区发展规划，符合某某经济开发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17975.91万元，其中：固定资产投资13473.15万元，占项目总投资的74.95%；流动资金4502.76万元，占项目总投资的25.05%。（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38326.00万元，总成本费用30457

14、.42万元，税金及附加313.42万元，利润总额7868.58万元，利税总额9267.32万元，税后净利润5901.43万元，达产年纳税总额3365.88万元；达产年投资利润率43.77%，投资利税率51.55%，投资回报率32.83%，全部投资回收期4.55年，提供就业职位769个。（十二）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障工作，确保不误前方施工。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，符合某某经济开发区及某某经济开发区碳纤维材料行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进某某经济开发区碳纤维材料产业结构、技术结构、组织结构、产

15、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“陕西碳纤维项目”，本期工程项目的建设能够有力促进某某经济开发区经济发展，为社会提供就业职位769个，达产年纳税总额3365.88万元，可以促进某某经济开发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43.77%，投资利税率51.55%，全部投资回报率32.83%，全部投资回收期4.55年，固定资产投资回收期4.55年（含建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。4、统计数据显示，民营经济如今已成为中国经济的中坚力量。截至2017年年底，我国实有个体工商户6579.

16、4万户，私营企业2726.3万户，广义民营企业合计占全部市场主体的94.8%。而且，民营经济解决了绝大部分就业，是技术进步和创新的巨大驱动力：创造了60%以上GDP，贡献了70%以上的技术创新和新产品开发，提供了80%以上的就业岗位。十九大报告提出，毫不动摇巩固和发展公有制经济，毫不动摇鼓励、支持、引导非公有制经济发展。鼓励民营企业参与智能制造工程，围绕离散型智能制造、流程型智能制造、网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务等新模式开展应用，建设一批数字化车间和智能工厂，引导产业智能升级。支持民营企业开展智能制造综合标准化工作，建设一批试验验证平台，开展标准试验验证。加快传统行业民营企业生

17、产设备的智能化改造，提高精准制造、敏捷制造能力。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；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

18、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。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45796.2268.66亩1.1容积率1.071.2建筑系数66.47%1.3投资强度万元/亩196.231.4基底面积平方米30440.751.5总建筑面积平方米49001.961.6绿化面积平方米3106.13绿化率6.34%2总投资万元17975.912.1固定资产投资万元13473.152.1.1土建工程投资万元4388.692.1.1.1土建工程投资占比万元24.41%2.1.2设备投资

19、万元3660.712.1.2.1设备投资占比20.36%2.1.3其它投资万元5423.752.1.3.1其它投资占比30.17%2.1.4固定资产投资占比74.95%2.2流动资金万元4502.762.2.1流动资金占比25.05%3收入万元38326.004总成本万元30457.425利润总额万元7868.586净利润万元5901.437所得税万元1.078增值税万元1085.329税金及附加万元313.4210纳税总额万元3365.8811利税总额万元9267.3212投资利润率43.77%13投资利税率51.55%14投资回报率32.83%15回收期年4.5516设备数量台（套）142

20、17年用电量千瓦时607559.9218年用水量立方米30003.7119总能耗吨标准煤77.2320节能率22.01%21节能量吨标准煤27.1322员工数量人769第二章 建设必要性分析一、碳纤维材料项目背景分析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%。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

21、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

22、，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

23、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

24、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

25、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

26、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%，2-3M

27、W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45-59.9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

28、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

29、、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。二、碳纤维材料项目建设必要性分析碳纤维（CarbonFiber，简称CF）是由聚丙烯腈（PAN）（或沥青、粘胶）等有机纤维采用高温分解法在1,000以上高温的惰性气体下碳化（去除除碳以外绝大多数元素）制成的，是一种含碳量在90%以上的无机高分子纤维。碳纤维具有出色的力学性能和化稳定，密度比铝低强钢高，是目前已

30、大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维，并具有低密度、耐腐蚀、耐高温、耐磨擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热导性高、热及湿膨胀系数低、X光穿透性高、非磁体但有电磁屏蔽效应等特点，是发展国防军工与国民经济的重要战略物资，广泛应用于军工、航空航天、体育用品、汽车工业、能源装备、医疗器械、工程机械、交通运输、建筑及其结构补强等领域。从全球碳纤维的市场需求分布来看，一般以上应用在工业领域，航空航天、汽车和风电叶片领域占据了58%左右的市场需求。而在中国，目前大部分的碳纤维材料仍主要应用与体育休闲用品，例如高尔夫球杆、球拍、滑板、钓鱼竿等高价高端用具。国外市场随着碳纤维复合材料在工业领

31、域应用越来越广泛，特别是在航空航天以及汽车领域发展较快，对碳纤维的需求增速呈逐年增长趋势。国内碳纤维则受益于体育用品及航空航天领域的需求增长，近年对碳纤维需求增速要高于全球水平。我国碳纤维材料长期依赖从国外进口，主要发展还是集中在近十年，“十一五”期间我国将碳纤维材料列入重点发展材料名单中，开始迅速增加产能，逐步提高碳纤维材料的国内自供率，截至2016年国内碳纤维产能已经达到1.8万吨。但是由于日本东丽和东邦、美国赫克塞尔和卓克泰尔等国外企业在碳纤维生产工艺的研发探索方面起步较早，产品性能和成本要优于国内企业，因此国内产能利用率常年处于不饱和状态。除了在一些航空航天领域的军工订单必须要采购国产

32、碳纤维材料以外，在民用领域上国内碳纤维由于成本问题，在与国外产品竞争过程中处于劣势。但是随着国内企业在研发上的持续投入，逐步在生产碳纤维的关键工艺环节上取得突破，出现了一批以光威复材、中简科技、恒神股份、中复神鹰、中安信等优秀企业。随着国内碳纤维材料生产工艺逐步优化，生产规模逐步扩大，我们预计未来国产碳纤维材料将有望大幅降低成本，在工业领域得到个更多的应用。特别是在汽车轻量化、民用航空以及风电叶片和电缆芯等领域用量将持续扩大，国内对碳纤维的需求量将从2020年的10万吨左右扩大到2025年的30万吨左右，碳纤维材料制造行业有望在未来10年内快速成长。第三章 项目市场调研一、碳纤维材料行业分析碳

33、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

34、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

35、，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

36、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

37、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.

38、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

39、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

40、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。二、碳纤维材料市场分析预测碳纤维是含碳量大于95%的纤维材料，由聚丙烯腈、黏胶纤维、沥青纤维等有机纤维在高温下碳化制得。本质上来说，它是碳的同素异形体。按照力学性能分类，碳纤维可分为标准模量(230GPa

41、左右)、中模量(280350GPa)和高模量(350GPa)三类；按照纤维丝束大小分类，可分为小丝束(或标准丝束，24K)和大丝束(24K)两大类；按不同的前驱体分类，聚丙烯腈基碳纤维占碳纤维总量的92%，沥青基碳纤维占7%，黏胶基碳纤维只占1%。碳纤维性能优异，具有耐腐蚀，抗氧化，不生锈等优良性质。但碳纤维由于横向耐冲力差、耐磨性差，多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中，构成复合材料，其中树脂型复合材料生产最多，使用最为广泛。据不完全统计，多达45家企业参与了碳纤维投资，到2017年投入近300亿巨额资金。但直至2015年，我国碳纤维市场开始进入理性化发展，各大碳纤维企业开始

42、拓宽视角，上游下游齐发力，国内碳纤维产业正在形成新的局面。2017年，我国碳纤维产能达到2.6万吨，实际产量约7400吨，销量/理论产能比例为28.5%，较2016年有较大提升，但仍低于国际平均水平的57.3%。主要是我国的产业化和商业化水平有限，较全球平均水平仍存在较大的提升空间。在我国碳纤维消费领域，体育休闲领域竞争激烈，高端领域供应不足。2017年我国碳纤维消费量约2.35万吨，其中体育用品占消费比例51%，而航空航天占比仅3.8%。但随着国产大飞机C919、C929的逐步问世及军用飞机的研发，碳纤维复合材料在航空航天领域的应用也将愈加广泛，国产碳纤维在高端领域的研发也将持续深入。已投产

43、的C919机身中碳纤维复合材料用量约为12%，正在研发的C929机身中碳纤维复合材料有望超过50%；随着战机的更新换代，更高碳纤维复合材料含量的先进战机成为新需求，这些均将成为国产碳纤维向高端领域发展的动力。随着国防、军工、航天、航空、新能源汽车等领域的不断发展，未来高性能纤维需求仍将保持较高的复合增长率，行业空间广阔。我国碳纤维需求随着自给率提高将有进一步增长，从产量和进口量趋势看，到2020年我国碳纤维产量及进口量基本持平，消费量预计达到3.3万吨，2017-2020年年均复合增长率约12.0%。第四章 投资建设方案一、产品规划项目主要产品为碳纤维材料，根据市场情况，预计年产值38326.

44、00万元。采取灵活的定价办法，项目承办单位应当依据原辅材料的价格、加工内容、需求对象和市场动态原则，以盈利为目标，经过科学测算，确定项目产品销售价格，为了迅速进入市场并保持竞争能力，项目产品一上市，可以采取灵活的价格策略，迅速提升项目承办单位的知名度和项目产品的美誉度。进入二十一世纪以来，随着我国国民经济的快速持续发展，经济建设提出了走新型工业化发展道路的目标，国家出台并实施了加快经济发展的一系列政策，对于相关行业来说，调整产业结构、提高管理水平、筹措发展资金、参与国际分工，都将起到积极的推动作用，尤其是随着我国国民经济逐渐融入全球经济大循环，各行各业面临市场国际化，相应企业将面对极具技术优势

45、、管理优势、品牌优势的竞争对手，市场份额将会形成新的分配格局。二、建设规模（一）用地规模该项目总征地面积45796.22平方米（折合约68.66亩），其中：净用地面积45796.22平方米（红线范围折合约68.66亩）。项目规划总建筑面积49001.96平方米，其中：规划建设主体工程30034.06平方米，计容建筑面积49001.96平方米；预计建筑工程投资4388.69万元。（二）设备购置项目计划购置设备共计142台（套），设备购置费3660.71万元。（三）产能规模项目计划总投资17975.91万元；预计年实现营业收入38326.00万元。第五章 项目选址一、项目选址原则项目建设区域以城市

46、总体规划为依据，布局相对独立，便于集中开展科研、生产经营和管理活动，并且统筹考虑用地与城市发展的关系，与项目建设地的建成区有较方便的联系。二、项目选址该项目选址位于某某经济开发区。陕西，简称陕或秦，中华人民共和国省级行政区，省会西安，位于中国内陆腹地，黄河中游，东邻山西、河南，西连宁夏、甘肃，南抵四川、重庆、湖北，北接内蒙古，介于东经1052911115，北纬31423935之间，总面积20.56万平方千米。中国经纬度基准点大地原点和北京时间国家授时中心位于该省。陕西省地势呈南北高、中间低，由高原、山地、平原和盆地等多种地貌构成，其中黄土高原占全省土地面积的40%，地跨黄河、长江两大水系，横跨

47、三个气候带，陕北北部长城沿线属中温带季风气候，关中及陕北大部属暖温带季风气候，陕南属北亚热带季风气候。陕西是中华民族及华夏文化的重要发祥地之一，有西周、秦、汉、唐等14个政权在陕西建都。2019年，陕西省下辖10个地级市（其中省会西安为副省级市）、30个市辖区、6个县级市、71个县，常住人口3876.21万人，实现地区生产总值（GD）25793.17亿元，其中，第一产业增加值1990.93亿元，第二产业增加值11980.75亿元，第三产业增加值11821.49亿元，人均生产总值66649元。三、建设条件分析四、用地控制指标投资项目占地税收产出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

48、资发【2008】24号）中规定的产品制造行业占地税收产出率150.00万元/公顷的规定；同时，满足项目建设地确定的“占地税收产出率150.00万元/公顷”的具体要求。投资项目办公及生活用地所占比重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办公及生活用地所占比重7.00%的规定；同时，满足项目建设地确定的“办公及生活用地所占比重7.00%”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66.47%，建筑容积率1.07，建设区域绿化覆盖率6.34%，固定资产投资强度196.23万元/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

49、米45796.2268.66亩2基底面积平方米30440.753建筑面积平方米49001.964388.69万元4容积率1.075建筑系数66.47%6主体工程平方米30034.067绿化面积平方米3106.138绿化率6.34%9投资强度万元/亩196.23六、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。七、总图布置方案（一）平面布置总体设计原则达到工艺流程（经营程序）顺畅、原材料与各种物料的输送线路最短、货物人流分道、生产调度方便的标准要求。

50、根据项目承办单位发展趋势，综合考虑工艺、土建、公用等各种技术因素，做到总图合理布置，达到“规划投资省、建设工期短、生产成本低、土地综合利用率高”的效果。同时考虑用地少、施工费用节约等要求，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。（二）主要工程布置设计要求场区道路布置满足安装、检修、运输和消防的要求，使货物运输顺畅，合理分散物流和人流，尽量避免或减少交叉，使主要人流、物流路线短捷、运输安全。项目承办单位项目建设场区主干道宽度6.00米，次干道宽度3.00米，人行道宽度采用1.20米。道路路缘石转弯半径，一般需通行消防车的为12.00米，通行其它车辆的为9.00

51、米、6.00米。道路均采用砼路面，道路类型为城市型。（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、项目所在地供水水源来自项目建设地自来水厂，给水压力0.30Mpa，供水能力充足，水质符合国家现行的生活饮用水卫生标准。2、投资项目消防对象主要是厂房、库房、办公场地等；因此，室外消防用水量按25.00L/S，火灾延续时间按2.00小时计，同一时间发生火灾次数按一次考虑；室内消防栓用水量15.00L/S，火灾延续时间按2

52、.00小时计，室内外的消防栓均按规范间距要求布置。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。3、电源设备选用隔爆型dBT4级防爆电器，照明导线穿钢管敷设，其他环境按一般建筑物设计；进入易燃易爆区域的各类电缆采用防火性能较高的阻燃电缆；场内配电采用放射式配电方式，室外电缆直埋或电缆沟敷设，直埋埋

53、深1.00米，过路及穿墙以钢管保护。投资项目供电电源由项目建设地变电站专线供给，供电电源电压为10KV，架空线引入场区后由电缆引入高压变配电室内，由场区配电屏分流到主体工程内，配电电压为380V/220V；场区电缆埋地敷设，车间内电缆架空敷设，该地区的供电电源可靠且电压稳定，完全能够满足投资项目的用电需求。变压器低压总出线设有功计量和无功计量，照明用电和动力用电分开计量，动力用电每个配出回路根据需要装设有功电度表。用电设备单台电机容量在75.00KW及以上，电热设备单台容量50.00KW及以上的设备均应单独装设电度表。4、5、数据通信：数据传输通道主要采用中国电信ADSL构建VPN虚拟专用通信

54、网，可同时解决场区数据、IP数据及计算机上网需求；也可采用GPRS数据传输通信，投资项目数据利用中国电信ADSL构建VPN虚拟专用通信网，上传至项目承办单位调度中心。话音通信部分：根据场区通信业务需求及场区周围情况，行政调度电话均为安装市话，其中综合值班室安装调度电话和行政电话。八、选址综合评价该项目拟选址在项目建设地，所选区域土地资源充裕，而且地理位置优越、地形平坦、土地平整、交通运输条件便利、配套设施齐全，符合项目选址要求。项目建设地拥有多支具备相应资质的勘测队伍、设计队伍和专业化建设工程队伍，拥有一大批高素质的产业工人，确保投资项目的实施能力，同时，项目建设地商贸流通行业发达，与国内26

55、0多个大中城市开设了货运直达业务。第六章 项目工程方案分析一、建筑工程设计原则项目承办单位本着“适用、安全、经济、美观”的原则并遵照国家建筑设计规范进行项目建筑工程设计；在满足投资项目生产工艺设备要求的前提下，力求布局合理、造型美观、色彩协调、施工方便，努力建设既有时代感又有地方特色的工业建筑群的新形象。项目承办单位本着“适用、安全、经济、美观”的原则并遵照国家建筑设计规范进行项目建筑工程设计；在满足投资项目生产工艺设备要求的前提下，力求布局合理、造型美观、色彩协调、施工方便，努力建设既有时代感又有地方特色的工业建筑群的新形象。二、项目总平面设计要求本次设计融入了全新的设计理念，以建设和谐企业

56、为前提条件，以建筑“功能、美观、经济”三要素前提为出发点，全盘考虑场区可持续发展、建筑节能等各方面要素，极力打造一个功能先进、生产高效的现代化企业。功能分区合理，人流、车流、物流路线清楚，避免或减少交叉。建筑布局紧凑、交通便捷、管理方便。三、土建工程设计年限及安全等级根据建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068）的规定，投资项目中所有建（构）筑物均按永久性建筑要求设计，使用年限为50.00年。根据建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068）的规定，投资项目中所有建（构）筑物均按永久性建筑要求设计，使用年限为50.00年。根据建筑抗震设计规范（GB50011）的规定，投资项目建筑物结构设计符合根据建筑抗震设计规范（GB50011）的规定，投资项目建筑物结构设计符合度抗震设防的要求，基本地震加速度值为0.20g，设计地震分组为第一组，抗震设防类别为乙类，各建筑物均