【正文】 化方案；二是生產(chǎn)線建設(shè)成效顯著，投資少、見(jiàn)效快，目前以銷售碳纖維原絲客戶已確定，主要性能指標(biāo)基本達(dá)到日本東麗T300碳纖維水平；三是社會(huì)化合作思路正確，選擇解決碳纖維原絲的關(guān)鍵瓶頸，與十幾家碳化企業(yè)建立戰(zhàn)略性合作關(guān)系，并與中鋼吉碳神舟碳纖維有限公司和航天43所搭建了從原絲、碳化到制品的一體化協(xié)作體系；四是長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)明確，制定的的碳纖維原絲發(fā)展規(guī)劃，目標(biāo)明確、措施有力，公司將持續(xù)投入擴(kuò)大產(chǎn)能，根據(jù)市場(chǎng)擴(kuò)展情況增加產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線。碳纖維以質(zhì)輕、高強(qiáng)、高模、耐高溫、耐腐蝕等特殊性能，在航空航天領(lǐng)域具有重要作用，并廣泛應(yīng)用于尖端武器裝備的制造，是涉及國(guó)家與民族安全的重要物資。世界發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視碳纖維產(chǎn)業(yè)的提升與拓展。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。據(jù)了解，前幾年我國(guó)碳纖維年需求量在8000噸以上，國(guó)家已確定研制生產(chǎn)飛機(jī)，航天及武器裝備等軍事領(lǐng)域急需國(guó)產(chǎn)碳纖維，國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人也十分重視碳纖維的國(guó)產(chǎn)化，碳纖維成為影響我國(guó)國(guó)防建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。目前，國(guó)內(nèi)碳化技術(shù)趨于成熟，利用進(jìn)口原絲，碳化后產(chǎn)品完全能達(dá)到日本T300水平，但原絲的生產(chǎn)確不盡如人意，無(wú)論是產(chǎn)量還是質(zhì)量均無(wú)法滿足后續(xù)碳化的需要。從總體上看，國(guó)內(nèi)碳纖維的研制與生產(chǎn)水平僅相當(dāng)于國(guó)外20世紀(jì)70年代中、末期水平。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。公司于2009年底決策T300級(jí)原絲產(chǎn)業(yè)化，現(xiàn)基建及公用工程已全部進(jìn)入實(shí)施籌建階段，進(jìn)入主體設(shè)備訂購(gòu)和安裝階段，總體項(xiàng)目實(shí)施2010年三季度完成，四季度進(jìn)入試生產(chǎn)階段，實(shí)行專線專用，6K、12K兩條線，1K、3K兩條線，總體產(chǎn)能達(dá)五萬(wàn)噸/年。 主要建設(shè)條件 公司項(xiàng)目實(shí)施的硬件條件公司于2007年初實(shí)施本項(xiàng)目的研制計(jì)劃，當(dāng)年底現(xiàn)已完成基建及總體的輔助工程設(shè)計(jì)，擬建設(shè)主廠房車間、水處理車間、鍋爐房、產(chǎn)品原料庫(kù)、成品庫(kù)、配電間等基本生產(chǎn)配套工程設(shè)施，同時(shí)配備綜合樓、職工食堂、職工澡堂等基本辦公生活設(shè)施，擬建設(shè)該項(xiàng)目的基礎(chǔ)條件，并從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展考慮，預(yù)征地520畝，為規(guī)?；l(fā)展打下了基礎(chǔ)。目前我公司已掌握生產(chǎn)碳纖維原絲的規(guī)模化生產(chǎn)能力，是國(guó)內(nèi)唯一一家能夠批量生產(chǎn)碳纖維原絲的廠家，擁有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)，產(chǎn)品性能達(dá)到或接近T300。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。公司聚集了一批優(yōu)秀的領(lǐng)導(dǎo)決策層、技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)管理骨干。公司的這個(gè)團(tuán)隊(duì)既有管理人才又有技術(shù)人才，既有理論人才又有實(shí)踐人才，既有紡絲專家又有精通裝備設(shè)計(jì)的專家。公司積累了較豐富的新型纖維研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，為碳纖維原絲產(chǎn)業(yè)化奠定了堅(jiān)實(shí)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)。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。碳纖維原絲項(xiàng)目已列入__________重點(diǎn)項(xiàng)目?？傊?，公司實(shí)施碳纖維原絲改擴(kuò)建項(xiàng)目有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，于中鋼吉碳戰(zhàn)略合作，能夠迅速完成T300級(jí)碳纖維的國(guó)產(chǎn)化，滿足國(guó)家航天軍工之急需，將成為國(guó)內(nèi)最早完成碳纖維產(chǎn)業(yè)化的廠家之一。打破國(guó)外該產(chǎn)品對(duì)我國(guó)的封鎖，以滿足國(guó)防、軍事、航天、航空等工業(yè)及民用各領(lǐng)域的需要，符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策。本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)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(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。因此，我們認(rèn)為實(shí)施本項(xiàng)目不僅是必要的，也是切實(shí)可行的。二、市場(chǎng)預(yù)測(cè) 國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)供應(yīng)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。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(tuán)和美國(guó)的卓爾泰克（ZOLTEK）、阿克蘇（AKZO）、阿爾迪拉（ALDILI）、HEXCEL、 Cytec和德國(guó)的SGL等公司?！　?我國(guó)PAN基碳纖維的開(kāi)發(fā)研制已有30多年歷史。其后，上海合成纖維研究所、中國(guó)科學(xué)院山西煤化所與榆次化纖廠合作開(kāi)展研制工作，并于1980年代中期通過(guò)了中試。總之， 我國(guó)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(dá)國(guó)家或地區(qū)的一家公司?！∈袌?chǎng)需求分析預(yù)測(cè) 碳纖維的物理性能比重輕，,僅有鋼鐵的四分之一；抗拉強(qiáng)度高，；高溫下具有高的比強(qiáng)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(dǎo)熱率高，不會(huì)出現(xiàn)蓄熱和過(guò)熱，在惰性氣氛中，耐熱性能優(yōu)異，強(qiáng)度不下降；生物相容性好，生理適應(yīng)性強(qiáng)；有良好的導(dǎo)電性、非磁性、電波屏蔽性及優(yōu)異的X射線穿透性。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。高新技術(shù)方面的應(yīng)用正負(fù)電了對(duì)撞機(jī)，采用碳纖維強(qiáng)化朔料制成的束流管主漂移室內(nèi)、外筒構(gòu)件，使其工效提到大幅度提高。鈾的分離與濃縮：使用碳纖維強(qiáng)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。戰(zhàn)斗機(jī)結(jié)構(gòu)材料輕量化，可減少油耗，延長(zhǎng)作戰(zhàn)時(shí)間，且可飛得更高、更快，更加機(jī)動(dòng)靈活，從而提高了戰(zhàn)斗機(jī)的生存和作戰(zhàn)能力?？山档驼駝?dòng)和噪聲，行駛有舒適感，可提高行車速度。具有施工便捷、不需大型機(jī)具、固定設(shè)施，沒(méi)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(diǎn)。 工業(yè)應(yīng)用主要利用碳纖維復(fù)合材料所具有的高強(qiáng)度、高鋼度、重量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能，廣泛應(yīng)用于化學(xué)、冶金、石油（海底油田上的油管、輸送管平臺(tái)支架、鉆井套管）、機(jī)械、紡織、醫(yī)療、電子等行業(yè)。體育領(lǐng)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(yùn)動(dòng)鞋、滑雪板、賽艇、賽車等。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2005年開(kāi)始，全球碳纖維的供給與需求已出現(xiàn)緊張局面,／年，預(yù)計(jì)2010年全球碳纖維需求量則達(dá)到31910噸／年。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1996年為580噸，1997年為700噸左右，2000年為五萬(wàn)噸，2001年為1500噸，2002年已超過(guò)2235噸，2005年將突破4000噸。而目前國(guó)際上主要應(yīng)用于三大部分：航天航空、體育運(yùn)動(dòng)器械和工業(yè)，分別占需求量的比例為20%、30%、50%。主要應(yīng)用領(lǐng)域及增長(zhǎng)率應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用實(shí)例增長(zhǎng)率%平均增長(zhǎng)率%一般企業(yè)高壓容器CNG、醫(yī)用氧氣瓶30352025土木建設(shè)橋梁增強(qiáng)、建筑材料2530交通運(yùn)輸船舶、卡車、轎車、火車2025能　　源飛輪、風(fēng)力發(fā)電1520機(jī)　　械輥、管、集裝箱1520其　　它復(fù)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(chǎng)成熟、亞洲等國(guó)擴(kuò)大35釣　竿美日市場(chǎng)成熟、亞洲等國(guó)擴(kuò)大57航空航天飛　機(jī)大型客機(jī)15201520衛(wèi)　星衛(wèi)星及飛船我國(guó)政府最近正式批準(zhǔn)把大型飛機(jī)工程列入國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃和“十一五”規(guī)劃綱要，并定下目標(biāo)在2010年前完成設(shè)計(jì)，并自行生產(chǎn)飛機(jī)引擎，2020年前開(kāi)始制造大型飛機(jī)。 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。使用部位從尾部上升到主要承力結(jié)構(gòu)的機(jī)身和機(jī)翼。2005年是商用飛機(jī)CFRP用量增長(zhǎng)最快的一年。2005～2010年航空航天工業(yè)復(fù)合材料市場(chǎng)將以每年10%的速度增長(zhǎng)。 2007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。此外，碳纖維還不生銹。因而可顯著提高燃料效率。波音787的機(jī)翼和機(jī)身上使用復(fù)合材料超過(guò)了50%。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。 歐洲空中客車公司研制的世界最大民用貨機(jī)A380F于2005年4月投入生產(chǎn)，生產(chǎn)過(guò)程中更多地采用了碳纖維材料。專家認(rèn)為，采用用新型材料和高技術(shù)將使這種飛機(jī)在性能上比老一代大型飛機(jī)更具優(yōu)勢(shì)。A380F設(shè)計(jì)商用載重量可達(dá)150噸。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。碳纖維材料現(xiàn)在已成為汽車制造商青睞的材料，在汽車內(nèi)外裝置中開(kāi)始大量采用。所以汽車制造采用碳纖維材料可以使汽車的輕量化取得突破性進(jìn)展，并帶來(lái)節(jié)省能源的效益。據(jù)悉，福特和保時(shí)捷生產(chǎn)的GT型賽車發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩已全部采用碳纖維材料；奔馳的57S型轎車原來(lái)內(nèi)裝飾全部是木質(zhì)材料， 現(xiàn)在則以碳纖維替代； 通用的雪弗萊轎車車底盤(pán)的內(nèi)裝飾材料也采用碳纖維；寶馬公司將M6型轎車的頂篷全部采用碳纖維，并進(jìn)行技術(shù)處理，使其保持金屬材料的光澤。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。 壓力容器主要用在汽車的壓縮天然氣（CNG）箱上，而且還用在救火隊(duì)員的固定式呼吸器（SCBA）上。 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力分析公司發(fā)展碳纖維原絲項(xiàng)目擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，擁有一支專業(yè)結(jié)構(gòu)合理的研發(fā)隊(duì)伍，產(chǎn)業(yè)技術(shù)提升發(fā)展快，屬自主創(chuàng)新，具備核心競(jìng)爭(zhēng)力。原絲及碳化產(chǎn)業(yè)屬耗能大戶，用煤，用電量大，公司地處****發(fā)展該項(xiàng)目，有得天獨(dú)厚之優(yōu)勢(shì)，可極大地降低生產(chǎn)成本。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(mén)也非常關(guān)注，有著良好的社會(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。 建設(shè)規(guī)模碳纖維原絲 產(chǎn)品方案產(chǎn)品規(guī)格： 產(chǎn)品品種及產(chǎn)量：1K、1000噸3K、4000噸 6K、10000噸12K、30000噸48K、80000噸 產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)碳 纖 維 原 絲 主 要 技 術(shù) 指 標(biāo)序號(hào)項(xiàng)　目單　位現(xiàn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建成后標(biāo)準(zhǔn)備　注1線密度dtex按用戶要求2斷裂強(qiáng)度CN/dtex≥≥3斷裂伸長(zhǎng)率%16177。2按用戶要求4含砜%＜＜5含油%6斷頭率%＜3＜37回潮率%≤1≤18外觀無(wú)毛絲、并絲及張力不均四、工藝技術(shù)路線及設(shè)備選型 技術(shù)特點(diǎn)１、用二甲基亞砜一步法工藝生產(chǎn)聚丙烯腈基碳纖維原絲，是該公司在國(guó)內(nèi)獨(dú)創(chuàng)，國(guó)內(nèi)外專家一致認(rèn)可為生產(chǎn)碳纖維原絲的首選方法。②轉(zhuǎn)化率易于控制且保證了分子量的尖峰分布。④聚合生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定，是產(chǎn)品質(zhì)量的基本保證。1K、3K專用紡絲機(jī)特征：立式紡絲，單根單位；提高專件水平（長(zhǎng)絲專件、控制偏差）；去除被動(dòng)分絲點(diǎn)（減少毛絲）；斜八字排列，合理利用空間，提高整機(jī)效率。采用低溫高濃凝固工藝，成形過(guò)程易于控制，成品品質(zhì)穩(wěn)定、均勻。卷繞設(shè)備全部進(jìn)口，達(dá)到橫張力卷繞，卷裝大，利于后道加工和提高后道生產(chǎn)效率，降低成本（1K、3K：25kg/軸，6K、12K：120kg/軸）。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)。國(guó)際上碳纖維生產(chǎn)規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)的是日本東麗公司，該公司即是采用亞砜一步法生產(chǎn)高強(qiáng)度聚丙烯腈基碳纖維，2006年末生產(chǎn)能力達(dá)到10600噸/年，憑借原絲質(zhì)量的優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)在正向T700S換代，,東麗又開(kāi)發(fā)了T800、T1000，可見(jiàn)亞砜一步法的優(yōu)越性。聚丙烯腈原絲的生產(chǎn)過(guò)程為：經(jīng)過(guò)精制的丙烯腈與丙烯酸甲酯、二甲基亞砜、衣康酸、引發(fā)劑偶氮二異丁腈通過(guò)計(jì)量進(jìn)入配制釜中，經(jīng)充分?jǐn)嚢?，形成的混合液?jīng)化驗(yàn)合格后由計(jì)量泵通過(guò)轉(zhuǎn)化率控制器和精密過(guò)濾器送入第一聚合釜，達(dá)到一定聚合度后的料液，隨后進(jìn)入第二聚合釜進(jìn)一步聚合，達(dá)到工藝要求的聚合度后的原液送入薄膜蒸發(fā)器脫除單體，經(jīng)過(guò)兩道板框過(guò)濾機(jī)過(guò)濾、脫泡后即為紡絲原液。絲束經(jīng)導(dǎo)絲輥進(jìn)入再凝浴、一牽伸、二牽伸，然后進(jìn)入水洗槽用純水洗滌。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)。卷繞機(jī)、噴絲板等關(guān)鍵設(shè)備擬從國(guó)外引進(jìn)，主要工藝設(shè)備配置及選型如下表：（下表為單條線生產(chǎn)設(shè)備數(shù)量，本次實(shí)施新建三條線，改造一條線，實(shí)際數(shù)量按項(xiàng)目欄計(jì)。臨邑縣位于****省市東部，南與濟(jì)南毗鄰，北與北京、天津相連。臨邑鎮(zhèn)地理位置優(yōu)越，交通發(fā)達(dá)，是魯西北重要的交通樞紐。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)。 地形地貌、地震情況項(xiàng)目用地位于****省市臨邑縣東部，臨邑縣地形平坦，地勢(shì)自西南向東北略有傾斜，為黃河沉積平原地貌。本地區(qū)抗震設(shè)防烈度為8度。光照資源豐富?！?，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)。 主要建、構(gòu)物碳纖維原絲生產(chǎn)車間總體上按甲類二級(jí)建筑物考慮，包括聚合、紡絲、回收三個(gè)生產(chǎn)工序，其中聚合部分依據(jù)生產(chǎn)工藝的要求，按二級(jí)防爆措施處理。主車間的土建設(shè)計(jì)除考慮到本企業(yè)的特點(diǎn)并滿足工藝要求外，還要做到結(jié)構(gòu)合理，造型美觀大方。 給水排水1．給水a(chǎn)、用水負(fù)荷本項(xiàng)目工程的生產(chǎn)、生活及消防日用水量總計(jì)約210萬(wàn)噸，其中生產(chǎn)用2087500噸，生活及其它為12500噸。7177?？傆捕醛?﹤1PPM電導(dǎo)率2μΩ/cmCI含量﹤3