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年產(chǎn)125萬(wàn)噸pan基碳纖維原絲建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告-文庫(kù)吧在線文庫(kù)

  

【正文】 進(jìn)行處理。 對(duì)社會(huì)環(huán)境的影響 項(xiàng)目建成后,可生產(chǎn)軍工和民用急需的碳纖維的原料碳纖維原絲,替代進(jìn)口,并打破國(guó)外對(duì)我國(guó)軍工用碳纖維的封鎖。擁有衛(wèi)生機(jī)構(gòu) 16所,其中,醫(yī)院、衛(wèi)生院13所,衛(wèi)生防疫防治機(jī)構(gòu) 2所,婦幼保健機(jī)構(gòu) 1所。 臨邑縣礦產(chǎn)資源豐富,尤其是石油天然氣資源,現(xiàn)已探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量 ,天然氣儲(chǔ)量 40億立方米。貯罐應(yīng)避免光線直射,罐頂夏季用冷水噴淋。 通風(fēng) 根據(jù)工藝條件,碳原絲生產(chǎn)區(qū)在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有少量的丙烯腈等有害物散 發(fā),針對(duì)不同的工段設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng),在聚合工段整體密閉運(yùn)行,設(shè)立通風(fēng)點(diǎn),保證生產(chǎn)環(huán)境及生產(chǎn)安全;紡絲工段在紡絲成 型 過(guò)程中,因是濕法紡絲,有濕熱氣體散發(fā)出來(lái),并揮發(fā)出丙烯腈及少量的氫腈酸氣體,所以在紡絲機(jī)上應(yīng)設(shè)置排氣罩,將有毒氣體及濕熱氣體排至廢氣吸收塔,經(jīng)吸收后將空氣排放,吸收后有害物質(zhì)進(jìn)入廢水,統(tǒng)一處理。 排水 生產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)車間的 排水主要是生產(chǎn)廢水和少量的生活污水,生產(chǎn)廢水排至污水處理站,經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放;雨水及辦公區(qū)的生活污水可直接通過(guò)城區(qū)總管網(wǎng)排至城市污水處理站進(jìn)行處理。 主 要 建、構(gòu) 物 工 程 一 覽 表 序號(hào) 建筑物名稱 結(jié)構(gòu)形式 建筑面積 (m2) 備注 1 碳原絲生產(chǎn)車間 框 架 150000 二層局部三層 2 回收車間 框 架 15000 四層 3 鍋爐房 框 架 5000 一層局部二層 4 空調(diào)及空氣凈化 框 架 3000 一層 5 中心化驗(yàn)室 磚 混 7000 二層 6 無(wú)離子水站 框 架 20xx 一層 7 職工倒班宿舍 磚 混 16000 四層 污水處理站 磚 混 20xx 一層 合計(jì) 6800 污水處理池 鋼筋砼結(jié)構(gòu) 5003 27 供電工程 擬建 變 配 電室,配置 15臺(tái) 4500KVA變壓器及相應(yīng)配套設(shè)備, 經(jīng)測(cè)算本項(xiàng)目的用電量約 50000KVA, 實(shí)際耗電量?jī)H 49500KVA,故 本擬建設(shè)備 可滿足用電要求。 氣候條件 季風(fēng)氣候影響顯著 ,四季分明、冷熱干濕界限明顯,春季干旱多風(fēng)回暖快,夏季炎熱多雨,秋季涼爽多晴天,冬季寒冷少雪多干燥,具有顯著的大陸性氣候特征。南北長(zhǎng) ,東西寬30千米,面積 1016平方千米。 紡絲原液經(jīng)精密過(guò)濾器過(guò)濾后通過(guò)噴絲頭噴出,在一定溫度和濃度的二甲基亞砜水溶液中凝固成絲束。 21 自行研制干燥熱拉伸設(shè)備,熱場(chǎng)精度高,濕度均勻并易于控制,有利于纖維的致密化和細(xì)晶化。 2、走連續(xù)聚合方式,多釜連續(xù)高轉(zhuǎn)化聚合工藝,聚合是原絲生產(chǎn)的核心, 公司 連續(xù)聚合工藝有如下特點(diǎn): ①分子量易于控制 丙烯腈聚合是放熱反應(yīng),走連續(xù)聚合單位時(shí)間放熱量一定,因而易于控制反應(yīng)溫度(在其它條件一定的情況下)也就控制了分子量。 公司 工程技術(shù)設(shè)備技術(shù)自有,主體設(shè)備(除卷繞外)全部自行設(shè)計(jì)外委制造,同時(shí) 公司 地處 ****省 晉中市是中國(guó)最大紡機(jī)生產(chǎn)基地,紡機(jī)生產(chǎn)配套能力強(qiáng),因而項(xiàng)目總投入低。業(yè)界認(rèn)為,碳纖維在汽車制造領(lǐng)域今后的使用量會(huì)越來(lái)越大。 A380F翼展,長(zhǎng) 73m,高 ,相當(dāng)于 8層樓房,是世界上正在制造的最大貨機(jī)??罩锌蛙?A350中復(fù)合材料用量已接近總重量 40%。開始了兩個(gè)大量使用 CFRP的飛機(jī)項(xiàng)目, 20xx年波音公司飛機(jī)合同 650架,空中客車公司 417架, 20xx年底兩大飛機(jī)公司交付飛機(jī) 620架,復(fù)合材料用量約 1700t,其中 CFRP約 1020t。在國(guó)際上,碳纖維在航天航空及產(chǎn)業(yè)用量所占比例比我國(guó)大得多。最引人注目的是美國(guó)的壓縮天然氣( g)壓力容器和消防車的氧氣壓力容器。 航空領(lǐng)域中的應(yīng)用 在保證飛行安全的 前提下,飛機(jī)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(shuō)飛機(jī)的重量為 100%,飛機(jī)自身約占 50%,其中,飛機(jī)結(jié)構(gòu)質(zhì)量約占自身的 30%左右,如果結(jié)構(gòu)質(zhì)量減輕 1kg,總質(zhì) 13 量減輕 2- 5kg,增加因子為 2- 5,這就是飛機(jī)大量采用輕質(zhì)碳纖維復(fù)合材料的原因之一。專家認(rèn)為,制約我國(guó)碳纖維發(fā)展的主要瓶頸是聚丙烯腈原絲質(zhì)量不過(guò)關(guān)。其中聚丙烯腈 (PAN)基碳纖維產(chǎn)品的力學(xué)性能優(yōu)良,已經(jīng)成為當(dāng)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%)。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 主 要 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 指 標(biāo) 匯 總 表 序號(hào) 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 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 150000 4 建筑面積 平方米 20xx00 5 定 員 人 4000 6 公用工程 用水量 M3/d 65835 用電負(fù)荷 KWh/t 412513 用 汽量 ( 冬季最大 ) t/h 1875 7 投資估算 建設(shè)投資 萬(wàn)元 9 序號(hào) 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 單 位 數(shù) 量 備 注 其中:建設(shè)期貸款利息 萬(wàn)元 10530 流動(dòng)資金 萬(wàn)元 51053 總投資額 萬(wàn)元 410245 8 經(jīng)濟(jì)效益 總成本 費(fèi)用 萬(wàn)元 519467 銷售收入 萬(wàn)元 635000 營(yíng)業(yè) 稅金 及附加 萬(wàn)元 (不包括增值稅 ) 利潤(rùn)總額 萬(wàn)元 9 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 內(nèi)部收益率 % 稅后 投資回收期 (含建設(shè)期 ) 年 含建設(shè)期 2年 貸款償還期 (含建設(shè)期 ) 年 含 建設(shè)期 2年 投資利潤(rùn)率 % 27 稅后 投資利稅率 % 75 盈虧平衡點(diǎn) % 49 結(jié)論性意見 本項(xiàng)目工藝技術(shù)成熟可靠,投產(chǎn)后可生產(chǎn)國(guó)家急需的高性能碳纖維原絲,解決 制約我國(guó)碳纖維發(fā)展的主要瓶頸問(wèn)題。這與其他企業(yè)的人才結(jié)構(gòu)比較具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。 實(shí)施碳纖維原絲產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目 有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì) 公司 是國(guó)內(nèi)唯一一家能夠規(guī)?;a(chǎn)碳纖維原絲的廠家 。因此,影響高性能碳纖維發(fā)展的瓶頸是原絲 的品質(zhì) 。據(jù)了解, 20xx 年前我國(guó)對(duì)碳纖維的年需求量約為 8000 噸,而且還在急劇增長(zhǎng),發(fā)展空間和潛力巨大,是一個(gè)新型的產(chǎn)業(yè),可增加就業(yè),形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。應(yīng)用現(xiàn)代化工技術(shù)、紡機(jī)技術(shù)、控制技術(shù),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),形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 的 碳纖維原絲生產(chǎn)工程和工藝方案,只用了半年時(shí)間就完成了 工程化 萬(wàn)噸 生產(chǎn)線 的設(shè)計(jì) 。實(shí)施該項(xiàng)目就是要在現(xiàn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)上系統(tǒng)改進(jìn)全面提升品質(zhì),全面達(dá)到 日本東麗 T300碳纖維產(chǎn)品水平 , 并 擴(kuò)大產(chǎn)能,達(dá)到 噸 /年 產(chǎn)量 。 中鋼吉碳神舟碳纖維有限公司是國(guó)內(nèi)碳化水平最好的廠家,是軍工產(chǎn)品定點(diǎn)生產(chǎn)單位,通過(guò)高層互訪, 公司 與中鋼吉碳確 立了技術(shù)互通、利益共享、同步發(fā)展的緊密型戰(zhàn)略合作關(guān)系,并與航天 43 所形成了原絲 碳化 制品應(yīng)用的一體化協(xié)作體系。 我國(guó)碳纖維產(chǎn)業(yè)進(jìn)展緩慢,嚴(yán)重影響了國(guó)防建設(shè)和民用產(chǎn)品的發(fā)展。嚴(yán)重制約著國(guó)家尖端武器的更新?lián)Q代 , 對(duì)國(guó)家安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅,對(duì)高附加產(chǎn)值的國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也影響極大 。 公司 擁有一支專業(yè)結(jié)構(gòu)合理的復(fù)合型人才隊(duì)伍,為碳纖維原絲產(chǎn)業(yè)化提供了有力保障。 公司 具有良好的發(fā)展環(huán)境,為實(shí)現(xiàn)碳纖維原絲產(chǎn)業(yè)化提供了重要支撐。 本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)益較好,總投資 元的投入,每年即可獲得利潤(rùn), 全部投資內(nèi)部收益率 %(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(chǔ)上, 利用企業(yè)積累的資金來(lái)發(fā)展更高性能的碳纖維原絲,盡快 試制 T700逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代,提升我國(guó)碳纖維的整體水平,縮短與世界先進(jìn) 水平的差距。 我國(guó) PAN基碳纖維的開發(fā)研制已有 30多年歷史。例如: 國(guó)防軍事工業(yè)方面的應(yīng)用 這是碳纖維的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域,主要用于軍用飛機(jī)、潛艇、導(dǎo)彈、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、防彈衣、防暴盾牌、稽私艇、碳纖維炸彈(美國(guó)在南聯(lián)盟和伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中都使用了這類炸彈,用來(lái)破壞對(duì)方的電力設(shè)施)及軍用裝備的防護(hù)層??山档驼駝?dòng) 和噪聲,行駛有舒適感,可提高行車速度。 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(shuō),隨著航空航天、體育休閑和工業(yè)應(yīng)用對(duì)碳纖維的需求大幅度增加,全球碳纖維市場(chǎng)正以平均每年兩位數(shù)的速度快速增長(zhǎng) ,而從 20xx年開始,全球碳纖維的供給與需求 已 出現(xiàn)緊張局面 ,20xx年全球碳纖維需求量 已 達(dá)到/年, 預(yù)計(jì) 20xx年全球碳纖維需求量則達(dá)到 31910噸/年 。 近幾年碳纖維復(fù)合材料( CFRP)在宇航和航空工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用得到迅速發(fā)展。 20xx年隨著新型空中客車 A350和波音 787客機(jī) 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(jìn)作用。根據(jù)市場(chǎng)情況,波音和空中客車公司每年交付使用客機(jī)大約 250到 350架。因此承運(yùn)商希望貨機(jī)容量更大,以降低單位成本, A380F正是這一需求而設(shè)計(jì)的。在土木工程和建筑領(lǐng)域,應(yīng)用碳纖維的抗震修復(fù)和加強(qiáng)是一項(xiàng)主要突破,使碳纖維在此領(lǐng)域正在得到更加廣泛的推廣。 同時(shí)碳纖維原絲是碳纖維產(chǎn)生的瓶頸,是國(guó)家發(fā)展之急需,該項(xiàng)目的發(fā)展受到了省、地、 市的大力支持,國(guó)家有關(guān)部門也非常關(guān)注,有著 18 良好的社會(huì)環(huán)境,極大地提高了企業(yè)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的能力。 ④聚合生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定,是產(chǎn)品質(zhì)量的基本保證。 整體工程控制水平高,過(guò)程溫 度、速度、流量、壓力等實(shí)行自動(dòng)化控制,保證了工藝的柔性化和生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性,是產(chǎn)業(yè)品質(zhì)提升的基礎(chǔ)。水洗后的絲束,引入油槽上油,進(jìn)入干燥機(jī)烘干,通過(guò)熱板牽伸和熱處理,由以上處理后的絲束在精密交叉卷繞機(jī)上卷繞成一定規(guī)格重量的卷裝,由成品絲車運(yùn)送至檢驗(yàn)車間,經(jīng)檢驗(yàn)分級(jí)后包裝入庫(kù)。規(guī)劃中的 — 煙臺(tái)鐵路、北京 — 上海高速鐵路在境內(nèi)穿過(guò)。年平均氣溫 ℃,年平均降水量為 611毫米,且有明顯的“春季雨少多干旱,秋季雨少多晴天,夏季雨 多常有澇,冬季少雪多干燥”的季節(jié)分配特點(diǎn)。 7177。 制冷 該項(xiàng)目工藝需用 1℃的冷凍鹽水,選用 2臺(tái)活塞式制冷機(jī), 1備 1用供工藝用冷鹽水。 30 七、主要原材料、輔料供應(yīng) 主要原輔材料需求量 生產(chǎn)碳纖維原絲的主要原料為丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸、二甲基亞砜和偶氮二異丁腈。因會(huì)自聚,若貯存時(shí)間長(zhǎng),應(yīng)加入阻聚劑。 20xx年,實(shí)現(xiàn) GDP141億元,增長(zhǎng) %;地方財(cái)政收入 ,新口徑增長(zhǎng) 17%;全社會(huì)固定資產(chǎn)投資 ,增長(zhǎng) 27%;城鄉(xiāng)居民儲(chǔ)蓄余額 ,增長(zhǎng) 25%,在崗職工平均工資 17500元,增長(zhǎng) 19%;農(nóng)民人均純收入 5873元,增長(zhǎng) 17%。臨邑城區(qū)綠化覆蓋率達(dá)到 36%,綠地率達(dá) 23%,人均公共綠地面積達(dá)到 。 項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的污染物對(duì)環(huán)境的影響 在碳纖維原絲生產(chǎn)過(guò)程中以及鍋爐將會(huì)產(chǎn)生廢氣、廢水、廢渣、噪聲等,主要污染物產(chǎn)生源如下表 項(xiàng) 目 排 污 環(huán) 節(jié) 分 析 表 34 污染類別 污染源名稱 產(chǎn)生原因 主要污染物 廢氣 碳纖維原絲脫泡真空排氣 抽真空時(shí)產(chǎn)生 丙烯腈 碳纖維原絲牽伸排氣 原絲牽伸時(shí)產(chǎn)生 丙烯腈 碳纖維原絲溶劑回收排氣 原絲溶劑回收 排氣 丙烯腈、二甲基亞 砜 丙烯腈儲(chǔ)罐排氣 丙烯腈儲(chǔ)罐“呼吸”排氣 丙烯腈 鍋爐廢氣 鍋爐燃燒過(guò)程中產(chǎn)生 SO煙塵等 廢水 碳纖維原絲脫泡溢流水 真空泵的循環(huán)溢流水 丙烯腈 碳纖維原絲紡絲溢流水 水洗液不斷加入產(chǎn)生的溢流水 丙烯腈 碳纖維原絲水洗廢液 在水洗絲束時(shí)產(chǎn)生 丙烯腈、二甲基亞 砜 碳纖維原絲溶劑回收冷凝水 溶劑回收時(shí)產(chǎn)生的冷凝水 丙烯腈 軟水站廢水 軟水站的樹脂再生時(shí)產(chǎn)生 酸、堿 鍋爐排污水 鍋爐運(yùn)行一定時(shí)間后外排污水 鹽類、懸浮物 循環(huán)排污水 循環(huán)水系統(tǒng)排污 鹽 類、懸浮物 沖洗地面水 對(duì)生產(chǎn)區(qū)清潔時(shí)產(chǎn)生 懸浮物 生活污水 廠內(nèi)員工用水產(chǎn)生 懸浮物、油類、COD、 BOD等 固體廢物 碳纖維原絲廢絲、料塊 生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢絲、塊料 聚丙烯腈 濾布 生產(chǎn)中過(guò)濾時(shí)產(chǎn)生 濾布、聚丙烯腈 鍋爐廢渣 燃煤鍋爐產(chǎn)生 灰、渣 噪聲 各工段噪聲 生產(chǎn)中鼓風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)、泵類 環(huán)境保護(hù)措施方案 設(shè)計(jì)依據(jù) 1)《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB16297—1996)二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn); 2)《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》( GB1327120xx)燃煤鍋 爐標(biāo)準(zhǔn); 3)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB8978—96)二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn), 4)《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》 (GB12348—90) 35 5)國(guó)家現(xiàn)行的其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。 鍋爐在運(yùn)行一段時(shí)間后需定期排污,以保證鍋爐的正常進(jìn)行,該污水中含有少量的鹽類,送至污水處理站。 37 九、勞動(dòng)安全衛(wèi)生與消防 勞動(dòng)安全衛(wèi)生 生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的有毒有害物 丙烯腈:無(wú)色液體,屬高毒類,侵入途徑為吸入,食入和經(jīng)皮膚吸收。 設(shè)備管道盡可能露天布置
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