【文章內(nèi)容簡介】 ............................................................... 53 1 第一章 項(xiàng)目建設(shè)的目的和意義 項(xiàng)目名稱及主辦單位 項(xiàng)目名稱： 年產(chǎn) 1000萬件 高新技術(shù)碳纖維 體育用品 建設(shè)項(xiàng)目 項(xiàng)目選址：合肥高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū) 建設(shè)性質(zhì)：新建 項(xiàng)目聯(lián)系人： 聯(lián)系電話： 項(xiàng)目 概況 本項(xiàng)目為 年產(chǎn) 1000 萬件 高新技術(shù)碳纖維體育用品建設(shè)項(xiàng)目 。 項(xiàng)目總投資 13200 萬元，其中固定資產(chǎn)投資 12200 萬元，鋪底流動(dòng)資金1000 萬元。 體育用品使用碳纖維絕對(duì)數(shù)量仍在增加，根據(jù)美國體 育用品制造商協(xié)會(huì)的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，美國市場(chǎng)體育用品設(shè)備銷售在 2020年總額約 500億美元，這還不包括鞋子、機(jī)動(dòng)車輛和舉重器材。大量使用碳纖維復(fù)合材料的產(chǎn)品是高爾夫球槽、球拍、雪橇、滑雪板、曲棍球棒、釣魚竿和自行車。體育用品使用碳纖維的絕對(duì)數(shù)仍在增加，在未來幾年內(nèi)，每年的增長預(yù)計(jì)平均為 %。 本項(xiàng)目能 使相關(guān)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)互動(dòng)，同時(shí)致力于發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)，以加快融入 承接 產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的步伐。 建設(shè)內(nèi)容 項(xiàng)目 擬在 合肥高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū) 征地 30 畝， 興建 生產(chǎn)車間10000平方米 ， 原料 倉 庫、成品 倉 庫 6000平方米 ，職工食宿樓 2020平方米，辦公綜合樓 1300 平方米， 以及 配電室 等配套輔助設(shè)施 300 2 平方米?？偣哺黝愅两üこ堂娣e為 19600平方米。 項(xiàng)目主要涉及 高新技術(shù)碳纖維 體育用品 的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售， 擬引進(jìn)國內(nèi)最新工藝技術(shù)，采用國內(nèi)同行最先進(jìn)工藝設(shè)備。 項(xiàng)目提出背景 項(xiàng)目背景 ①起源。碳纖維是由一種含碳量在 95%以上的新型纖維材料，它是利用各種有機(jī)纖維在惰性氣體中、高溫狀態(tài)下碳化而制得。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。與傳統(tǒng)的玻璃纖維 (GF)相比，楊氏模 量是其 3 倍多；它與凱芙拉纖維 (KF49)相比，不僅楊氏模量是其 2 倍左右，而且在有機(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性出類拔萃。有學(xué)者在 1981 年將 PAN 基 CF 浸泡在強(qiáng)堿 NaOH 溶液中，時(shí)間已過去 20 多年，它至今仍保持纖維形態(tài)。 我國對(duì)碳纖維的研究開始于 20 世紀(jì) 60 年代， 80 年代開始研究高強(qiáng)型碳纖維。多年來進(jìn)展緩慢，但也取得了一定成績。進(jìn)入 21 世紀(jì)以來發(fā)展較快，目前頗具規(guī)模的碳纖漁具生產(chǎn)廠家主要集中在浙江杭州，山東沿海等地區(qū)。 ②概念與種類。碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的 1/4，碳纖維樹 脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度一般都在 3500Mpa以上，是鋼的 79倍，抗拉彈性模量為 2300043000Mpa亦高于鋼。因此 CFRP的比強(qiáng)度即材料的強(qiáng)度與其密度之比可達(dá)到 2020Mpa/(g/cm3)以上，而 A3 鋼的比強(qiáng)度僅為 59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比鋼高。材 3 料的比強(qiáng)度愈高，則構(gòu)件自重愈小，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大，從這個(gè)意義上已預(yù)示了碳纖維在工程的廣闊應(yīng)用前景，綜觀多種新興的復(fù)合材料 (如高分子復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料 )的優(yōu)異性能，不少人預(yù)料，人類在材料應(yīng)用上正從鋼鐵時(shí)代進(jìn)入 到一個(gè)復(fù)合材料廣泛應(yīng)用的時(shí)代。 碳纖維是含碳量高于 90％的無機(jī)高分子纖維。其中含碳量高于99％的稱石墨纖維。碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高，無蠕變，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小，耐腐蝕性好，纖維的密度低， X射線透過性好。但其耐沖擊性較差，容易損傷，在強(qiáng)酸作用下發(fā)生氧化，與金屬復(fù)合時(shí)會(huì)發(fā)生金屬碳化、滲碳及電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象。因此，碳纖維在使用前須進(jìn)行表面處理。 碳纖維可分別用聚丙烯腈纖維、瀝青纖維、粘膠絲或酚醛纖維經(jīng)碳化制得；按狀態(tài)分為長絲、短纖維和短切纖維；按力學(xué)性能分為通用型和 高性能型 。通用型碳纖維強(qiáng)度為 1000 兆帕（ MPa）、模量為100GPa 左右。高性能型碳纖維又分為高強(qiáng)型（強(qiáng)度 2020MPa、模量250GPa）和高模型（模量 300GPa以上）。強(qiáng)度大于 4000MPa的又稱為超高強(qiáng)型；模量大于 450GPa 的稱為超高模型。隨著航天和航空工業(yè)的發(fā)展，還出現(xiàn)了高強(qiáng)高伸型碳纖維，其延伸率大于 2％。用量最大的是聚丙烯腈 PAN 基碳纖維。 ③功能與應(yīng)用。碳纖維加工成的魚竿，魚箱等漁具用品，因?yàn)樘祭w本身的特點(diǎn)，碳纖制品具有質(zhì)量輕，耐用性強(qiáng)，硬度高，抗腐蝕等許多優(yōu)點(diǎn)。 4 ④產(chǎn)業(yè)政策。我國化學(xué)纖 維工業(yè)“十一五”發(fā)展規(guī)劃中提出了“從以增加數(shù)量為主轉(zhuǎn)向大力發(fā)展高新技術(shù)纖維”，特別是把事關(guān)國家產(chǎn)業(yè)安全的高新技術(shù)纖維材料作為重中之重，而且碳纖維被列為首位，是國家迫切需要短期內(nèi)突破的高新技術(shù)纖維品種，為我國碳纖維的發(fā)展創(chuàng)造了條件，我們要抓住這一機(jī)遇，自力更生、努力創(chuàng)新，發(fā)展具有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的碳纖維制品，以滿足不斷增長的市場(chǎng)需求。國家“ 863 計(jì)劃”以及有關(guān)部委都在關(guān)心我國碳纖維工業(yè)的發(fā)展及其產(chǎn)業(yè)化步伐，并給予強(qiáng)有力的支持，許多材料專家也扎扎實(shí)實(shí)的做了許多工作?！笆晃濉逼陂g，我國又啟動(dòng)了相關(guān)“ 973 計(jì)劃” 。相信“十一五”將是我國碳纖維制品工業(yè)產(chǎn)業(yè)化的黃金時(shí)代。 2020 年 1 月 12 日國務(wù)院批準(zhǔn)設(shè)立規(guī)劃范圍為安徽省長江流域，成員包括 合肥 、 蕪湖 、 馬鞍山 、 銅陵 、 安慶 、 池州 、 巢湖 、 滁州 、宣城 九市全境和六安市的舒城縣、金安區(qū)，共 59 個(gè)縣 (市、區(qū) )的“皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)”，該示范區(qū)為國家級(jí)示范區(qū)，輻射安徽全省，對(duì)接長三角地區(qū)。 合肥市 地處規(guī)劃 核心城市 ，面臨的機(jī)遇千載難逢。皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)建設(shè)規(guī)劃上升為國家戰(zhàn)略，合肥市 作為示范區(qū)發(fā)展主軸上的 最 重要一員，不僅發(fā)展地位得到提升，更為該 地 域內(nèi)企業(yè)當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期加快發(fā)展指明了方向。 本項(xiàng)目立足 我省 勞動(dòng)力和 土地資源優(yōu)勢(shì)，面向市場(chǎng)需求，發(fā)展 碳纖維 相關(guān)聯(lián)的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，形成區(qū)域性主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，帶動(dòng)全 市 工業(yè)的發(fā)展，并以此為突破口，實(shí)現(xiàn)構(gòu)建和諧社會(huì)、承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移、富民強(qiáng) 市 的戰(zhàn)略目標(biāo)。 5 項(xiàng)目申報(bào)理由 項(xiàng)目條件 ①市場(chǎng)條件 : 據(jù)市場(chǎng)調(diào)查，盡管我國碳纖維生產(chǎn)發(fā)展緩慢，而消費(fèi)量卻一直在逐漸增加，市場(chǎng)需求旺盛。主要用途包括體育器材、一般工業(yè)和航空航天等，其中體育休閑用品的使用量最大，占消費(fèi)量的約 80%～ 90%。我國碳纖維的需求量已超過 3000噸 /年， 2020年將突破 5000 噸 /年。主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)椋撼墒焓袌?chǎng)有航空 航天及國防領(lǐng)域 (飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈、衛(wèi)星、雷達(dá)等 )和體育休閑用品 (高爾夫球桿、漁具、網(wǎng)球拍、羽毛球拍、箭桿、自行車、賽艇等 )；新興市場(chǎng)有增強(qiáng)塑料、壓力容器、建筑加固、風(fēng)力發(fā)電、摩擦材料、鉆井平臺(tái)等；待開發(fā)市場(chǎng)有汽車、醫(yī)療器械、新能源等。 ②資源條件：據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，省內(nèi)目前擬建和在建的碳纖維生產(chǎn)企業(yè)有 11 家，合計(jì)生產(chǎn)能力為原絲 7100 噸／年、碳纖維 1560噸／年，其中在建企業(yè)為 4家，合計(jì)生產(chǎn)能力為原絲 1100噸／年、碳纖維 470噸／年、原料充足。 ③技術(shù)條件：技術(shù)提供方為浙江杭州碳纖制品公司，該公司有著幾十年的 生產(chǎn) 碳纖維制品 和管理經(jīng)驗(yàn)，科研實(shí)力雄厚，技術(shù)全球領(lǐng)先。 ④資金條件： 項(xiàng)目投資人 有相應(yīng)的資本金籌措能力和債務(wù)資金籌措能力。 ⑤環(huán)境條件： 合肥市是安徽省會(huì)城市 ， 皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)核心城市， 各項(xiàng)軟硬條件良好 。 隨著近年來我國對(duì)碳纖維制品的需求量日益增長，碳纖維已 6 被列為國家化纖行業(yè)重點(diǎn)扶持的新產(chǎn)品，成為國內(nèi)新材料行業(yè)研發(fā)的熱點(diǎn)。盡管我國碳纖維制品生產(chǎn)發(fā)展緩慢，而消費(fèi)量卻一直在逐漸增加，市場(chǎng)需求旺盛。主要用途漁具，魚箱等 體育用品 ，市場(chǎng)供不應(yīng)求，國外市場(chǎng)前景更加廣闊。 為了滿足國內(nèi)和國際市場(chǎng)對(duì)碳纖制品不斷 增長的需求，應(yīng)盡快實(shí)現(xiàn)我國碳纖維制品工業(yè)的國產(chǎn)化和規(guī)?；?。為此，必須加快技術(shù)創(chuàng)新，掌握核心技術(shù)；加速碳纖維制品的技術(shù)開發(fā)，強(qiáng)化研究和市場(chǎng)開發(fā)，進(jìn)一步擴(kuò)大領(lǐng)域。碳纖維制品在我國大有發(fā)展前途。 編制依據(jù) （ 1）國務(wù)院（ 1984） 4號(hào)文《節(jié)約能源管理暫行條例》； （ 2）國家計(jì)委、經(jīng)委、統(tǒng)計(jì)局（ 84）統(tǒng)工物字第 7 號(hào)文《關(guān)于能源節(jié)約能量計(jì)算方法（試行稿）的通知》； （ 3）國家計(jì)委、國務(wù)院環(huán)境保護(hù)委員會(huì) 1987 年 7月（ 87）國環(huán)第 2 號(hào)文件《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》； （ 4）《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（ GB12348－ 90）； （ 5）《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GBJ87－ 85）； （ 6）《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GB3838－ 88）； （ 7）《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GB390596）； （ 8）《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》（ 1989年 12月）； （ 9）《中華人民共和國水污染防治法》（ 1996 年 5月修正）； （ 10）《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》（ 1998 年 11 月 29 日）； （ 11）中華人民共和國《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500142020）； 7 （ 12）中華人民共和國安全生產(chǎn)法； （ 13）遵循中華人民共和國勞動(dòng)令第 3號(hào)《建設(shè)項(xiàng)目（工程）勞動(dòng)安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定》； （ 14）原輕工部頒發(fā)的《輕工業(yè)勞動(dòng)保護(hù)條例》； （ 15）投資估算依據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)（第三版）》； （ 16）中國輕工總會(huì)《輕工業(yè)工程設(shè)計(jì)概算編制辦法（ QBJS10－ 93）》和《輕工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目投資估算辦法》； （ 17）《全國統(tǒng)一建筑工程基礎(chǔ)定額安徽省綜合估價(jià)表》； （ 18）《全國統(tǒng)一安裝工程預(yù)算定額安徽省單位估價(jià)表》； （ 19）前中國輕工總會(huì)《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法輕工行業(yè)實(shí)施細(xì)則》； （ 20）國家物價(jià)局、建設(shè)部關(guān)于發(fā)布計(jì)價(jià)格 [2020]10 號(hào)文《工程 勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)管理規(guī)定》； （ 21）國家及地方相關(guān)法規(guī)。 8 第二章 市場(chǎng)初步預(yù)測(cè) 市場(chǎng)概況 碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維 其含碳量隨種類不同而異 一般在 90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性 ， 如耐高溫、耐磨擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等 。 但與一般碳素材料不同的是其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物 ， 沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小 因此有很高的“比強(qiáng)度” （ “比強(qiáng)度” =材料的強(qiáng)度極限 /材料的單位重 ） 。碳纖維屬于聚合物碳 ， 是有機(jī)纖維經(jīng)固相反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維狀的無機(jī)碳化合 物。碳纖維是一種新型非金屬材料 它和它的復(fù)合材料具有高強(qiáng)度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、導(dǎo)電、傳熱、比重小和熱脹脹系數(shù)小等優(yōu)異性能 ， 碳纖維單獨(dú)使用時(shí)主要是利用其耐熱性、耐蝕性、導(dǎo)電性和其它性質(zhì)。 碳纖維是 50 年代初應(yīng)火箭、宇航及航空等尖端科學(xué)技術(shù)的需要而產(chǎn)生的 ， 現(xiàn)在還廣泛應(yīng)用于體育器械、紡織、化工機(jī)械及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。隨著尖端技術(shù)對(duì)新材料技術(shù)性能的要求日益苛刻 ， 促使科技工作者不斷努力研究 ， 碳纖維的性能也不斷完善和提高。 80 年代初期 ， 高性能及超高性能的碳纖維相繼出現(xiàn) ， 這在技術(shù)上是又一次飛躍 同時(shí)也標(biāo)志著 碳纖維的研究和生產(chǎn)已進(jìn)入一個(gè)高級(jí)階段。 碳纖維的主要用途是與樹脂、金屬、陶瓷等基體復(fù)合 ， 做成結(jié)構(gòu)材料。碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料 ， 其比強(qiáng)度、比模量綜合指標(biāo)在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中是最高的。在強(qiáng)度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴(yán) 9 格要求的領(lǐng)域 ， 在要求高溫、化學(xué)穩(wěn)定性高的場(chǎng)合 碳纖維復(fù)合材料都頗具優(yōu)勢(shì)。 碳纖維及其復(fù)合材料作為結(jié)構(gòu)材料使用時(shí) ， 主要是利用其高性能產(chǎn)品的優(yōu)良力學(xué)性能。同時(shí)它們是以碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的形式被利用 ， 特別是碳纖維增強(qiáng)塑料和碳纖維復(fù)合材料。因此發(fā)展迅速 ， 并充分顯示出一材多能、一材多用的特點(diǎn) ， 已被廣泛用于 宇航、導(dǎo)彈、火箭、飛機(jī)、汽車、化工、機(jī)械、紡織、醫(yī)療器材以及文體用品等各個(gè)領(lǐng)域。目前 ， 它仍處于發(fā)展階段 ， 其性能在不斷提高 、 產(chǎn)量在大幅度增加 、 新品種陸續(xù)出現(xiàn) 、 應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大。 市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì) 為了滿足重量輕、剛性大的要求 ， 傳統(tǒng)的體育用品大多采用木材及其復(fù)合材料制品。但是碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的力學(xué)性能比木材高得多 ， 它的比強(qiáng)度和比模量分別是杉木的 4倍和 3倍 ， 是梧桐木的 倍和 倍。因此 ， 它在體育用品方面得到了廣泛的應(yīng)用 ， 其用量幾乎占全世界碳纖維總消耗量的 40%左右。 在文體用品方面 ， 碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 主要用在以下幾個(gè)方面 : 高爾夫球棒 用 CFRP 制成的高爾夫球棒、可減輕重量約 1040%。根據(jù)動(dòng)量守恒定律 ， 可使球獲得較大的初速度。另一方面 ， CFRP 具有高的阻尼特性 ， 可使擊球時(shí)間延長 ， 球被擊得更遠(yuǎn)。 釣魚竿 碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成的釣魚竿比 GFRP 制品或竹竿都要輕得 10 多 ， 使其在撒竿時(shí)消耗能量少 ， 而且撤竿距比后者遠(yuǎn) 20%左右。 CFRP所制的釣魚竿長而好 、 剛性大 、 釣魚竿在彎曲