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年產(chǎn)125萬噸pan基碳纖維原絲建設項目可行性研究報告word-文庫吧

2025-04-10 01:11 本頁面


【正文】 公司快速發(fā)展的重要因素;XXX總工程師具有40多年的腈綸研發(fā)和十幾年碳纖維原絲生產(chǎn)經(jīng)驗,曾獲得多項部級和國家級科技進步獎,被評為首批享受國務院特殊津貼的有突出貢獻的專家,是本領域的國家級專家;蕭忠淵先生理具有近20年的化纖機械產(chǎn)品設計開發(fā)經(jīng)驗,獲得多項部級科學技術進步獎,主持開發(fā)的碳纖維生產(chǎn)線獲得國家專利,目前專門負責腈綸基碳纖維工藝技術和設備;同時值得強調(diào)的是,公司還擁有一支具有多年從事腈綸和碳纖維原絲生產(chǎn)經(jīng)驗的一線生產(chǎn)骨干。公司的這個團隊既有管理人才又有技術人才,既有理論人才又有實踐人才,既有紡絲專家又有精通裝備設計的專家。這與其他企業(yè)的人才結(jié)構比較具有其獨特的優(yōu)勢。公司積累了較豐富的新型纖維研發(fā)經(jīng)驗,為碳纖維原絲產(chǎn)業(yè)化奠定了堅實的產(chǎn)業(yè)技術基礎。公司整體研制開發(fā)出的化纖廠的設備、及人才和開發(fā)腈綸基碳纖維原絲的經(jīng)驗,是我國從事特種腈綸生產(chǎn)最早能實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)的企業(yè),是國內(nèi)唯一采用亞砜一步法生產(chǎn)腈綸的廠家,為公司的碳纖維原絲產(chǎn)業(yè)化奠定了很好的基礎。公司具有良好的發(fā)展環(huán)境,為實現(xiàn)碳纖維原絲產(chǎn)業(yè)化提供了重要支撐。公司的投資和控股企業(yè)XXX有限公司,主營____為碳纖維原絲產(chǎn)業(yè)化提供了資金保障。碳纖維原絲項目已列入__________重點項目。公司具有很好的紡織機械配套能力和人力協(xié)作資源,具有煤、電價格低的優(yōu)勢,可顯著降低生產(chǎn)成本(煤、電成及人工成本占原絲直接生產(chǎn)成本1/3以上),當?shù)氐目蒲袉挝缓痛髮T盒?梢孕纬珊芎玫募夹g協(xié)作優(yōu)勢,公司的發(fā)展碳纖維原絲具有得天獨厚的地域優(yōu)勢。總之,公司實施碳纖維原絲改擴建項目有獨特的優(yōu)勢,于中鋼吉碳戰(zhàn)略合作,能夠迅速完成T300級碳纖維的國產(chǎn)化,滿足國家航天軍工之急需,將成為國內(nèi)最早完成碳纖維產(chǎn)業(yè)化的廠家之一。 主要技術經(jīng)濟指標主 要 技 術 經(jīng) 濟 指 標 匯 總 表序號技術經(jīng)濟指標單 位數(shù) 量備   注1生產(chǎn)能力碳纖維原絲噸/年125000新建15條線2原料消耗丙烯腈噸/年1500004建筑面積平方米2000005定  員人40006公用工程用水量M3/d65835用電負荷KWh/t412513用汽量(冬季最大)t/h18757投資估算建設投資萬元其中:建設期貸款利息萬元10530流動資金萬元51053總投資額萬元4102458經(jīng)濟效益總成本費用萬元519467銷售收入萬元635000營業(yè)稅金及附加萬元(不包括增值稅)利潤總額萬元9技術經(jīng)濟指標內(nèi)部收益率%稅后投資回收期(含建設期)年含建設期2年貸款償還期(含建設期)年含建設期2年投資利潤率%27稅后投資利稅率%75盈虧平衡點%49 結(jié)論性意見本項目工藝技術成熟可靠,投產(chǎn)后可生產(chǎn)國家急需的高性能碳纖維原絲,解決制約我國碳纖維發(fā)展的主要瓶頸問題。打破國外該產(chǎn)品對我國的封鎖,以滿足國防、軍事、航天、航空等工業(yè)及民用各領域的需要,符合國家產(chǎn)業(yè)政策。XXX有限公司既有管理人才又有技術人才,既有理論人才又有實踐人才,既有紡絲專家又有精通裝備設計的專家,還擁有一支具有多年腈綸生產(chǎn)經(jīng)驗的一線生產(chǎn)骨干,他們緊密配合,相互協(xié)作,并很好地承接了原化纖廠的生產(chǎn)和研發(fā)經(jīng)驗,應用現(xiàn)代化工技術、紡機技術、控制技術和管理方法,深入研究了聚合、紡絲、回收等主要工序的工藝和關鍵技術,突破了碳纖維原絲的工程化難題,是該項目實施的重要基礎和優(yōu)勢。本項目經(jīng)濟益較好,,%(稅后),因此可以在不影響按期還貸的前提下,在碳纖維原絲穩(wěn)定生產(chǎn)T300基礎上,利用企業(yè)積累的資金來發(fā)展更高性能的碳纖維原絲,盡快試制T700逐步實現(xiàn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代,提升我國碳纖維的整體水平,縮短與世界先進水平的差距。綜上所述,本項目符合國家產(chǎn)業(yè)政策,采用的技術路線先進,其產(chǎn)品在國內(nèi)市場需求量很大,從主要技術經(jīng)濟指標看,項目抗風險能力很強,經(jīng)濟效益和社會效益也十分明顯。因此,我們認為實施本項目不僅是必要的,也是切實可行的。但鑒于碳纖維是國家急需的國防戰(zhàn)略物資,而該行業(yè)又是一種高投入、高風險、高能耗的產(chǎn)業(yè),僅靠企業(yè)自身的實力來實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的目標顯然是困難的,建議政府先可重點扶持幾個基礎好、有實力的原絲生產(chǎn)及后續(xù)碳化企業(yè),加大資金投入力度,實行稅收與信貸傾斜政策,使其盡快做大做強,從而帶動更多的碳纖維生產(chǎn)企業(yè)、原料生產(chǎn)企業(yè)在碳纖維產(chǎn)業(yè)上下功夫,使我國碳纖維的生產(chǎn)邁上一個新臺階,早日實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)業(yè)化的宏偉目標。 二、市場預測 國內(nèi)外市場供應現(xiàn)狀目前,工業(yè)化生產(chǎn)碳纖維按原料路線可分為聚丙烯腈基(PAN)碳纖維、瀝青基碳纖維和粘膠基碳纖維三大類。其中聚丙烯腈(PAN)基碳纖維產(chǎn)品的力學性能優(yōu)良,已經(jīng)成為當今碳纖維工業(yè)生產(chǎn)的主流(約占全球碳纖維總產(chǎn)量的90%)。世界碳纖維的主要生產(chǎn)商有日本的東麗、東邦人造絲、三菱人造絲三大集團和美國的卓爾泰克(ZOLTEK)、阿克蘇(AKZO)、阿爾迪拉(ALDILI)、HEXCEL、 Cytec和德國的SGL等公司。其中日本一直處于領先地位,世界生產(chǎn)能力中日本三大集團占75%,美國占15%左右?! ?我國PAN基碳纖維的開發(fā)研制已有30多年歷史。1960年代初,長春應用化學研究所已著手于PAN基碳纖維的研究,1970年代初已完成連續(xù)化中試裝置。其后,上海合成纖維研究所、中國科學院山西煤化所與榆次化纖廠合作開展研制工作,并于1980年代中期通過了中試。進入產(chǎn)業(yè)化試生產(chǎn)階段,先后建成了從幾百kg/a到幾t/a的小試裝置和幾十t/a的中試生產(chǎn)裝置??傊?, 我國碳纖維研發(fā)生產(chǎn)起步不晚,但發(fā)展緩慢,總生產(chǎn)能力還不及發(fā)達國家或地區(qū)的一家公司。專家認為,制約我國碳纖維發(fā)展的主要瓶頸是聚丙烯腈原絲質(zhì)量不過關?!∈袌鲂枨蠓治鲱A測 碳纖維的物理性能比重輕,,僅有鋼鐵的四分之一;抗拉強度高,;高溫下具有高的比強度和比模量,且在高溫下不熔不燃,僅僅是燒蝕;%之間,柔軟可編,深加工性能好;耐疲勞,減振性優(yōu)異,耐磨性能好;熱膨脹系數(shù)小,制品尺寸穩(wěn)定,導熱率高,不會出現(xiàn)蓄熱和過熱,在惰性氣氛中,耐熱性能優(yōu)異,強度不下降;生物相容性好,生理適應性強;有良好的導電性、非磁性、電波屏蔽性及優(yōu)異的X射線穿透性。由于碳纖維兼有金屬、陶瓷、紡織纖維、有機高分子材料的優(yōu)異特性,因此在國民經(jīng)濟的眾多領域中得到了廣泛應用。例如:國防軍事工業(yè)方面的應用這是碳纖維的傳統(tǒng)應用領域,主要用于軍用飛機、潛艇、導彈、火箭發(fā)動機、防彈衣、防暴盾牌、稽私艇、碳纖維炸彈(美國在南聯(lián)盟和伊拉克戰(zhàn)爭中都使用了這類炸彈,用來破壞對方的電力設施)及軍用裝備的防護層。宇宙航天及戰(zhàn)略武器方面的應用涉及宇宙飛船、航天飛機、人造衛(wèi)星、火箭與導彈復合增強材料、飛機剎車片等,主要利用了碳纖維質(zhì)輕可減重及可耐上千度高溫而強度不變的特性。高新技術方面的應用正負電了對撞機,采用碳纖維強化朔料制成的束流管主漂移室內(nèi)、外筒構件,使其工效提到大幅度提高。在核聚變方面的應用,充分利用了碳纖維復合材料的耐熱沖擊和耐中子輻照及耐沖刷等優(yōu)異的熱特性以防中了輻照。鈾的分離與濃縮:使用碳纖維強化塑料制成的旋轉(zhuǎn)體可獲得高速度VC,取得較好的分離效果。航空領域中的應用在保證飛行安全的前提下,飛機自重愈輕,飛得愈快、愈高,可增加航程或增加凈載質(zhì)量,如果說飛機的重量為100%,飛機自身約占50%,其中,飛機結(jié)構質(zhì)量約占自身的30%左右,如果結(jié)構質(zhì)量減輕1kg,總質(zhì)量減輕2-5kg,增加因子為2-5,這就是飛機大量采用輕質(zhì)碳纖維復合材料的原因之一。戰(zhàn)斗機結(jié)構材料輕量化,可減少油耗,延長作戰(zhàn)時間,且可飛得更高、更快,更加機動靈活,從而提高了戰(zhàn)斗機的生存和作戰(zhàn)能力。汽車及交通運輸領域中的應用采用碳纖維復合材料制造汽車、火車的零部件,不僅使自身輕量化,還可以使其有許多功能特性??山档驼駝雍驮肼暎旭傆惺孢m感,可提高行車速度。土木建筑 橋梁、地鐵、工業(yè)民用建筑、水塔、水池、煙囪等土木工程各個領域的鋼筋混凝土結(jié)構的修復補強(特別是發(fā)生阪神、淡路、tolco和臺灣省大地震后,海外的需求量大增)。具有施工便捷、不需大型機具、固定設施,沒有濕作業(yè),施工效率高,耐腐蝕、耐酸、耐堿、耐鹽,能抗各種惡劣環(huán)境等特點。同時,碳纖維作為電熱體有著金屬電熱體所不可比擬的諸多的優(yōu)異性能:如質(zhì)量輕,化學性能穩(wěn)定(耐腐蝕,不易被氧化),升溫快、電熱轉(zhuǎn)換效率高達98%、柔軟耐折疊(曲彎測試達50000次)、斷線不起弧,可有效杜絕火災的發(fā)生。 工業(yè)應用主要利用碳纖維復合材料所具有的高強度、高鋼度、重量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能,廣泛應用于化學、冶金、石油(海底油田上的油管、輸送管平臺支架、鉆井套管)、機械、紡織、醫(yī)療、電子等行業(yè)。最引人注目的是美國的壓縮天然氣(g)壓力容器和消防車的氧氣壓力容器。體育領域主要用于高檔的文體用具,如:高爾夫球桿、羽毛球拍、網(wǎng)球拍、高檔運動鞋、滑雪板、賽艇、賽車等。 市場前景分析預測 隨著碳纖維用途日益多樣化、核心化,全球航天航空、體育休閑和工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用應用碳纖維復合材料,其需求量快速增長。據(jù)日本(碳纖維產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的75%)東邦特納克斯公司的專家分析說,隨著航空航天、體育休閑和工業(yè)應用對碳纖維的需求大幅度增加,全球碳纖維市場正以平均每年兩位數(shù)的速度快速增長,而從2005年開始,全球碳纖維的供給與需求已出現(xiàn)緊張局面,/年,預計2010年全球碳纖維需求量則達到31910噸/年。 不包括新增的年需求量數(shù)萬噸的風力發(fā)電、飛機、復合材料電纜、橋梁補強等項目……隨著我國改革開放的深入發(fā)展,國內(nèi)碳纖維的消耗量在逐年增長。據(jù)統(tǒng)計,1996年為580噸,1997年為700噸左右,2000年為五萬噸,2001年為1500噸,2002年已超過2235噸,2005年將突破4000噸。2009年達到9000噸以上。而目前國際上主要應用于三大部分:航天航空、體育運動器械和工業(yè),分別占需求量的比例為20%、30%、50%。在國際上,碳纖維在航天航空及產(chǎn)業(yè)用量所占比例比我國大得多。主要應用領域及增長率應用領域應用實例增長率%平均增長率%一般企業(yè)高壓容器CNG、醫(yī)用氧氣瓶30352025土木建設橋梁增強、建筑材料2530交通運輸船舶、卡車、轎車、火車2025能  源飛輪、風力發(fā)電1520機  械輥、管、集裝箱1520其  它復雜成形件、醫(yī)療器械1520文體器材高爾夫棒高爾夫碳竿(6090%)5746球拍類美日市場成熟、亞洲等國擴大35釣 竿美日市場成熟、亞洲等國擴大57航空航天飛 機大型客機15201520衛(wèi) 星衛(wèi)星及飛船我國政府最近正式批準把大型飛機工程列入國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃和“十一五”規(guī)劃綱要,并定下目標在2010年前完成設計,并自行生產(chǎn)飛機引擎,2020年前開始制造大型飛機。而在大飛機制造中需要大量碳纖維。 近幾年碳纖維復合材料(CFRP)在宇航和航空工業(yè)領域的應用得到迅速發(fā)展。運輸飛機、風能葉片和深海油田對碳纖維的大量需求,基礎設施、汽車工業(yè)、壓縮氣瓶等對碳纖維用量的增加,最終引發(fā)碳纖維短缺、導致其供不應求的局面飛機碳纖維強化塑料(CFRP)用量急增,波音公司積10余年在B777機尾段使用復合材料的經(jīng)驗,在新一代B787機型上,將復合材料的用量從過去占全機結(jié)構質(zhì)量的大約10%一下子提高到50%。使用部位從尾部上升到主要承力結(jié)構的機身和機翼。歐洲空中客車公司A380超大型客機的復合材料結(jié)構用量達到25%,隨后研制的軍用運輸機A400M和空客A350復合材料用量也達到大約40%。2005年是商用飛機CFRP用量增長最快的一年。開始了兩個大量使用CFRP的飛機項目,2005年波音公司飛機合同650架,空中客車公司417架,2005年底兩大飛機公司交付飛機620架,復合材料用量約1700t,其中CFRP約1020t。2005~2010年航空航天工業(yè)復合材料市場將以每年10%的速度增長。據(jù)稱2004~2009年全球宇航工業(yè)使用的碳纖維將從碳纖維使用總量的26%增加到30%。 2007年隨著新型空中客車A350和波音787客機Dreamliner(也被稱之為7E7)投產(chǎn)給碳纖維工業(yè)產(chǎn)生顯著的推進作用。碳纖維復合材料由于質(zhì)輕,大約是鋼的重量的20%,根據(jù)纖維等級和方向性,甚至也可以達到鋼材類似的強度。此外,碳纖維還不生銹。由于使用碳纖維材料可以大幅降低結(jié)構重量。因而可顯著提高燃料效率??罩锌蛙嘇350中復合材料用量已接近總重量40%。波音787的機翼和機身上使用復合材料超過了50%。波音787機型由于減少重量, 在燃料費用方面節(jié)約了大約20%,加上腐蝕等方面的費用節(jié)省更為驚人。根據(jù)市場情況,波音和空中客車公司每年交付使用客機大約250到350架??梢灶A計,未來碳纖維市場需求潛力非常巨大。 歐洲空中客車公司研制的世界最大民用貨機A380F于2005年4月投入生產(chǎn),生產(chǎn)過程中更多地采用了碳纖維材料。A380F的中央翼盒采用了碳纖維增強塑料,這種材料質(zhì)量輕,強度高。專家認為,采用用新型材料和高技術將使這種飛機在性能上比老一代大型飛機更具優(yōu)勢。,長73m,相當于8層樓房,是世界上正在制造的最大貨機。A380F設計商用載重量可達150噸??罩锌蛙嚬菊J為,全球貨運市場在未來20年內(nèi)將有快速發(fā)展,但目前承運商面臨著收益減少和貨物密度下降的壓力。因此承運商希望貨機容量更大,以降低單位成本,A380F正是這一需求而設計的。預計
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