【正文】 ????????????? 76 1 一、 總 論 項目概況 1．項目名稱： 年產(chǎn) 噸 PAN基碳纖維原絲 建 設(shè) 項目 2．項目內(nèi)容： 現(xiàn)有的 碳纖維原絲 生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù) ，產(chǎn)品水平 已 達(dá)到或接近 日本東麗T300碳纖維， 完全能滿足民用產(chǎn)品的要求，小絲束碳纖維 正 與軍工產(chǎn)品接軌，并在國家某型號地面試車成功， 已 具備規(guī)?；l(fā)展條件。 碳 纖維原絲項目實施狀況 自主創(chuàng)新，半年實現(xiàn)碳纖維原絲工程化 公司 20xx年 12月決策上馬碳纖維原絲 生產(chǎn)線 ，在系統(tǒng)調(diào)研、分析核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備、制定總體規(guī)劃的 過程 基礎(chǔ)上，采取了并行工程，邊組織技術(shù)人員在小試線進(jìn)行試驗，邊組織生產(chǎn)線建設(shè)。 與中鋼吉碳等碳化企業(yè)建立了戰(zhàn)略性合作關(guān)系。 項目提出的背景 及投資的 必要性 碳纖維是關(guān)系國防安全和新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略物資 。 世界碳纖維產(chǎn)業(yè) 發(fā)展迅猛，產(chǎn)能已達(dá) 7 萬噸 /年以上，擁有該產(chǎn)業(yè)技術(shù)的國家有日本、美國、英國、俄羅斯等，其中日本產(chǎn)能占世界總產(chǎn)能的 90%以上，產(chǎn)業(yè)化水平已達(dá) T700，極大的促進(jìn)了航空航天、武器裝備等國防高技術(shù)產(chǎn)業(yè)和整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為此， 公司 的決策層先后調(diào)研了北京化工大學(xué)、中科院煤化所、上海合纖所、威海拓展公司、蚌埠華皖公司、大連興科、中鋼吉碳、吉林吉研等碳纖維的研究生產(chǎn)單位。 產(chǎn)量 低，性能低且穩(wěn)定性差，遠(yuǎn)不能滿足軍民需要。 建設(shè)規(guī)模與目標(biāo) ****技術(shù) 有限公司 新 建 萬 噸 /年生產(chǎn)線，最終達(dá)到 可生產(chǎn) 萬 噸 /年 碳纖維生產(chǎn) 規(guī)模，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到 T300 水平 ，部分產(chǎn)品達(dá)到 T700以上水平 。我公司已與國家軍品指定單位中鋼吉碳 和國內(nèi)最早實現(xiàn)碳纖維產(chǎn)業(yè)化的大連興科公司 形成上下游戰(zhàn)略合作伙伴，并與航天四院43 所形成了原絲 — 碳化 — 制品應(yīng)用的一體化協(xié)作體系，極大地促進(jìn)了項目的發(fā)展。 蕭忠淵 董事長 、行業(yè)專家 是領(lǐng)頭人，他不僅具有前瞻的視野、敏銳的判斷力和無私的奉獻(xiàn)精神，而且還是紡織機械方面的專家，擁有 多 項國家發(fā)明專利，他創(chuàng)辦的貝斯特機械制造有限公司（ 公司 的投資和控股企業(yè)），主營紡織機械，為碳纖維原 絲生產(chǎn)提供了設(shè)備和資金保障， 公司 原絲生產(chǎn)線的設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到 90%以上 ,這些成為 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(jìn)步獎，被評為首批享受國務(wù)院特殊津貼的有突出貢獻(xiàn)的專家，是本領(lǐng)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(shè)計開發(fā)經(jīng)驗，獲得多項部級科學(xué)技術(shù)進(jìn)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(fù)責(zé)腈綸基碳纖維工藝技術(shù)和設(shè)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。 公司整體 研制開發(fā)出的 化纖廠的設(shè)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)模化生產(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(chǔ)。 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(dāng)?shù)?的科研單位和大專院?？梢孕纬珊芎玫募夹g(shù)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。 XXX有限公司 既有管理人才又有技術(shù)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(shè)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(yīng)用現(xiàn)代化工技術(shù)、紡機技術(shù)、控制技術(shù)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(guān)鍵技術(shù)，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(chǔ) 和優(yōu)勢 。 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(fēng)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(biāo)顯然是困難的，建議政府先可 重點扶持幾個 基礎(chǔ)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)?；?、產(chǎn)業(yè)化的宏偉目標(biāo)。其中日本一直處于領(lǐng)先地位，世界生產(chǎn)能力中日本三大集團(tuán)占 75%，美國占 15%左右。進(jìn)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。 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(jì)的眾多領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。 在核聚變方面的應(yīng)用，充分利用了碳纖維復(fù)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。 汽車及交通運輸領(lǐng)域中的應(yīng)用 采用碳纖維復(fù)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。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(xué)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(dá) 98%、柔軟耐折疊（曲彎測試達(dá) 50000次）、斷線不起弧，可有效杜絕火災(zāi)的發(fā)生 。 市場前景分 析預(yù)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(yīng)用碳纖維 復(fù)合材料 ，其需求量快速增長。 20xx年達(dá)到9000噸 以上。而在大飛機制造中需要大量碳纖維。歐洲空中客車公司 A380超大型客機的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)用量達(dá)到 25%，隨后研制的軍用運輸機 A400M和空客 A350復(fù)合材料用量也達(dá)到大約 40%。據(jù)稱 20xx～ 20xx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%。由于使用碳纖維材料可以大幅降低結(jié)構(gòu)重量。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。 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?？罩锌蛙嚬菊J(rèn) 18 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。碳纖維作為汽車材料，最大的 優(yōu)點是質(zhì)量輕、強度大，重量僅相當(dāng)于鋼材的 20%～ 30%，硬度卻是鋼材的 10倍以上。 在工業(yè)領(lǐng)域，碳纖維應(yīng)用也相 當(dāng)廣泛，作為材料，它們正在替代金屬和混凝土來滿足環(huán)境、安全和能源要求，在工業(yè)領(lǐng)域?qū)μ祭w維的需求量正在呈上升趨勢。 CNG罐源于美國和歐洲國家，現(xiàn)在日本和其他的亞洲國家也對這項應(yīng)用表現(xiàn)出了極大的興趣。工藝的先進(jìn)性和生產(chǎn)的穩(wěn)定為產(chǎn)品的高質(zhì)量和生產(chǎn)效率的提高奠定基礎(chǔ)。2 16177。 ③單線能力高，本項目采用兩套聚合裝置， 1K、 3K車間一套， 6K、12K、 48K車間一套， 6K、 12K、 48K聚合裝置總聚合容積 21m3， 各 單線能力達(dá) 8001000噸 /年。 6K、 12K紡絲機特征：由瓦型 組件，改為組合式組件 ,提高噴絲頭精度；單位單泵獨立傳動 , 提高計量泵精度；泵制作，放棄名義流量精度，提高一致性。 公用工程：生產(chǎn)用水采用高純處理，亞砜回收自創(chuàng)工藝，回收精度達(dá) %以上，為連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn) 提供了保障。 本項目采用二甲基亞砜一步法工藝，即采用二甲基亞砜為溶劑，丙烯腈為第一單體，丙烯酸甲酯為第二單體，衣康酸為第三單體，偶氮二異丁腈為引發(fā)劑的三元共聚、中轉(zhuǎn)化連續(xù)聚合、濕法紡絲的工藝路線，工藝過程主要由以下部分組成：原料精制、原料配制、聚合、脫單體、紡絲、牽伸、水洗、上油、干燥牽伸、熱處理、收絲、包裝及溶劑回收。洗滌絲束后的水和凝固浴排出的濃 二甲基亞砜溶液混合在一起，一部分流入凝固浴調(diào)配槽繼續(xù)使用，一部分送至溶劑回收車間回收。） 一條生產(chǎn)線 碳纖維 原絲 工藝設(shè)備一覽表 序號 設(shè)備名稱 單位 數(shù)量 項目 來源 備注 1 丙烯腈提純裝置 套 1 2 國內(nèi) 部 分 自制 2 計量槽 套 2 4 國內(nèi) 自制 3 配制釜 臺 4 8 國內(nèi) 自制 4 進(jìn)料泵 臺 2 4 國內(nèi) 自制 5 聚合釜 臺 4 8 國內(nèi) 自制 6 脫泡釜 臺 2 4 國內(nèi) 自制 7 板框過濾機 臺 5 10 國內(nèi) 外購 10 隔膜泵 臺 4 8 國內(nèi) 外購 11 紡絲泵 臺 40 120 國內(nèi) 外購 12 紡絲機 臺 1 3 國內(nèi) 自制 13 噴絲板（ 1K、 3K） 塊 16 48 進(jìn)口 噴絲板（ 6K、 12K） 塊 20 60 進(jìn)口 14 牽伸機 套 1 3 國內(nèi) 自制 15 水洗機 套 1 3 國內(nèi) 自制 16 上油機 臺 1 3 國內(nèi) 自制 17 干燥定型機 套 1 3 進(jìn)口 自制 25 序號 設(shè)備名稱 單位 數(shù)量 項目 來源 備注 18 卷繞機（ 1K、 3K） 位 16 32 進(jìn)口 德國 卷繞機（ 6K、 12K） 位 20 40 進(jìn)口 德國 19 包裝機 臺 1 2 國內(nèi) 自制 20 溶劑回收裝置 套 1 2 國內(nèi) 部分外購 21 控制儀表 套 2 3 國內(nèi) 外購 22 物檢、化驗儀器 套 46 46 國內(nèi) 外購 合 計 臺 .套 416 26 五、廠址概況 建設(shè)地點 與地理位置 本項目建在 ****省市臨邑縣 高新技術(shù) 園 區(qū)內(nèi) ?？h政府駐地南距省會濟(jì)南 60公里，北距天津 240公里， 104國道與四條省級公里干線交匯于此。項目用地地勢平坦，相對高差不大。日照時數(shù)長，光照強度大，年平均日照時數(shù) 2592小時，日照率為 60%，太陽總輻射量為 ／平方厘米，均處全國、全省的較高值區(qū)。建筑物的主體一般為二層，局部為 三層，全部采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。 (詳看表 B7基 2附表 ) b、 水質(zhì)要求： 項 目 一般生產(chǎn)生活用水 軟 水 無離子水 SiO2 ﹤ 15PPM ﹤ PH 7177。 現(xiàn)有脫鹽水站一座設(shè)有一套水處理裝置，經(jīng)測算本項目需新增二套水處理設(shè)備 (利用鍋爐回水生產(chǎn)蒸餾水 )。 空壓站 擬建 4臺 Nm3/min自動空壓機，本項目需新增 4臺 空壓機，一用一備滿足工藝要求。冷凍水系統(tǒng)采用閉式壓力回水系統(tǒng)，選用水冷式冷水機組提供 7— 12℃的冷凍水供給空調(diào)機組使用。 公司現(xiàn)有一個日處理量 1000噸污水處理站，有一部分余量，本項目 污水總排放量約為 400/d，考慮部分預(yù)留，需新增 1000噸 /日處理能力的污水處理設(shè)備和水池。從罐車中放出丙烯腈時，需用氮氣壓送，不得靠空氣壓力或用壓縮空氣壓送； 裝卸使用的管道、泵、車體等均應(yīng)接地線，以消除靜電； 丙烯腈不得與苛性鈉接觸，否則丙烯腈由于迅速自聚合而引起爆炸。貯存?zhèn)}庫應(yīng)單獨存放，貯存溫度低于 15℃?，F(xiàn)管 轄 3 個街道、 6 個鎮(zhèn)、 3 個鄉(xiāng)。目前，臨邑縣已經(jīng)形成了石油化工、造紙、輕紡、機械、白酒、啤酒、食品、蔬菜加工等為重點的工 業(yè)體系，并涌現(xiàn)出一批規(guī)模大、效益好、產(chǎn)品競爭力強、發(fā)展?jié)摿Υ蟮墓歉善髽I(yè)。擁有各類科技人員 9000人， 共取得市（地）級以上各類重要科技成果 6項，專利申請 10項。 34 生態(tài)環(huán)境 臨邑屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫 ，年平均降水 611毫米。 項目建設(shè)和生產(chǎn)對環(huán)境的影響 項目建設(shè)對環(huán)境的影響 對自然環(huán)境的影響 本項目為改擴(kuò)建工程，不需新征土地，將不會改變區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有的地表、地形及土地利用結(jié)構(gòu)。 對經(jīng)濟(jì)環(huán)境的影響 本項目建成后，可增加公司的經(jīng)濟(jì)效益，并可為地方財政上繳一定的利稅，因此對地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生好的影響。 丙烯腈為主要原料，用量較大，因此設(shè)有貯罐進(jìn)行貯存，該罐在進(jìn)出料以及日常貯存中會有“呼吸”排氣排入大氣中，需嚴(yán)格操作規(guī)程，并在罐體進(jìn)行相應(yīng)處理，以減少“呼吸”排放。 鍋爐用軟水站采用陰陽樹脂對鍋爐用水進(jìn)行軟化處理，樹脂在使用一段時間后需進(jìn)行酸堿再生處理，其酸、堿在中和池中和后送污水處理站。 固體廢物 在碳纖維原絲生產(chǎn)過程將會產(chǎn)生少量的廢絲及廢料塊，其主要成分為聚丙烯腈，設(shè)計中將其分別返回聚合工段重新溶解后再利用，不外排。 38 綠化 辦公區(qū)和生產(chǎn)區(qū)利用有效面積進(jìn)行綠化，其中廠前區(qū)利用了較大空地進(jìn)行了重點綠化，其他建筑物周圍均有一定的綠化面積，還可利用廠區(qū)圍墻進(jìn)行綠化，種植能適應(yīng)山西氣候和抗污染力強的綠色植物，最大限度的提高綠化率，綠化系數(shù)為 20%以上。 丙烯酸甲酯：無色透明液體，屬有毒物質(zhì)，侵入途徑為吸入，食入和經(jīng)皮膚吸收，高濃度接觸，引起流涎、眼皮及上呼吸道的刺激癥狀，嚴(yán)重者可因肺水腫而死亡，長期接觸可致皮膚損害，亦可致肺、肝、腎的病變。 采取的防范措施 全廠的總圖布置執(zhí)行《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GBJ1687（ 20xx年版）；和其它安全衛(wèi)生規(guī)范的規(guī)定，并充分考慮風(fēng)向因素，安全防護(hù)距離，消防和疏散通道以及人貨分流等問題，有利于安全生產(chǎn)。各種輔房設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)均按《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（