万吨PAN基碳纤维原丝建设项目立项申请报告.docx

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1、目录一、总、 论11.1项目概况11.2项目承办单位概况1公司基本概况1碳纤维原丝项目实施状况21.3项目提出的背景及投资的必要性41.4建设规模与目标61.5主要建设条件6公司项目实施的硬件条件6实施碳纤维原丝产业化项目有独特的优势61.6主要技术经济指标81.7结论性意见10二、市场预测122. 1国内外市场供应现状122.2市场需求分析预测122.2. 1碳纤维的物理性能 12碳纤维用途13市场前景分析预测152.3市场竞争力分析 19三、建设规模与产品方案 203.1建设方案203.2建设规模203.3产品方案203.4产品主要技术指标20家与民族安全的重要物资。据了解，2008年前我

2、国对碳纤维的年需求量 约为8000吨，而且还在急剧增长，发展空间和潜力巨大，是一个新型的 产业，可增加就业，形成新的经济增长点。2、世界发达国家十分重视碳纤维产业的提升与拓展。世界碳纤维产业发展迅猛，产能已达7万吨/年以上，拥有该产业技 术的国家有日本、美国、英国、俄罗斯等，其中日本产能占世界总产能 的90%以上，产业化水平已达T700,极大的促进了航空航天、武器装备 等国防高技术产业和整体经济的发展。3、我国碳纤维产业进展缓慢，严重影响了国防建设和民用产品的发 展。我国对碳纤维的研究起步较早，也投入了数亿元的经费，取得了不少 科研成果，但由于核心技术和工程技术没能突破，至今碳纤维没能实现 产

3、业化。据了解，前几年我国碳纤维年需求量在8000吨以上，国家已确 定研制生产飞机，航天及武器装备等军事领域急需国产碳纤维，国家领 导人也卜分重视碳纤维的国产化，碳纤维成为影响我国国防建设和国民 经济发展的瓶颈。为此，公司的决策层先后调研了北京化工大学、中科 院煤化所、上海合纤所、威海拓展公司、蚌埠华皖公司、大连兴科、中 钢吉碳、吉林吉研等碳纤维的研究生产单位。目前，国内碳化技术趋于 成熟，利用进口原丝，碳化后产品完全能达到日本T300水平，但原丝的 生产确不尽如人意，无论是产量还是质量均无法满足后续碳化的需要。 因此，影响高性能碳纤维发展的瓶颈是原丝的品质。从总体上看，国内碳纤维的研制与生产水

4、平仅相当于国外20世纪70 年代中、末期水平。产量低，性能低且稳定性差，远不能满足军民需要。 严重制约着国家尖端武器的更新换代，对国家安全构成严重威胁，对高附加产值的国民经济支柱产业的发展也影响极大。4、公司正在实施碳纤维原丝产业化。公司于2009年底决策T300级原丝产业化，现基建及公用工程已全部进 入实施筹建阶段，进入主体设备订购和安装阶段，总体项目实施2010年 三季度完成，四季度进入试生产阶段，实行专线专用，6K、12K两条线， IK、3K两条线，总体产能达五万吨/年。1.4建设规模与目标*技术有限公司新建12.5万吨/年生产线，最终达到可生产12.5 万吨/年碳纤维生产规模，产品质量

5、达到T3OO水平，部分产品达到T700 以上水平。1.5主要建设条件1. 5.1公司项目实施的硬件条件公司于2007年初实施本项目的研制计划，当年底现已完成基建及总 体的辅助工程设计，拟建设主厂房车间、水处理车间、锅炉房、产品原 料库、成品库、配电间等基本生产配套工程设施，同时配备综合楼、职 工食堂、职工澡堂等基本办公生活设施，拟建设该项目的基础条件，并 从长远发展考虑，预征地520亩，为规模化发展打下了基础。实施碳纤维原丝产业化项目有独特的优势1、公司是国内唯一一家能够规模化生产碳纤维原丝的厂家。目前我公司已掌握生产碳纤维原丝的规模化生产能力，是国内唯一一家能够批量生产碳纤维原丝的厂家，拥有

6、独立知识产权，产品性能达 到或接近T300o我公司已与国家军品指定单位中钢吉碳和国内最早实现 碳纤维产业化的大连兴科公司形成上下游战略合作伙伴，并与航天四院 43所形成了原丝一碳化一制品应用的一体化协作体系，极大地促进了项 目的发展。2、公司拥有一支专业结构合理的复合型人才队伍，为碳纤维原丝产 业化提供了有力保障。公司人才来源于次化纤厂、经纬纺机厂和山西锦纶厂的科技带头人及 生产技术骨干，专业结构包含高分子、化工、化纤机械、自动化、工业 分析等，公司已经形成了 一支复合型的碳纤维原丝工程化实践团队，这 支团队积累了丰富的纺织机械设计生产、新型纤维研发生产、整体工程 实施与管理的经验。公司聚集了

7、一批优秀的领导决策层、技术研发和生产管理骨干。萧忠 渊董事长、行业专家是领头人，他不仅具有前瞻的视野、敏锐的判断力 和无私的奉献精神，而且还是纺织机械方面的专家，拥有多项国家发明 专利，他创办的贝斯特机械制造有限公司（公司的投资和控股企业）， 主营纺织机械，为碳纤维原丝生产提供了设备和资金保障，公司原丝生 产线的设备国产化率达到90%以上，这些成为公司快速发展的重要因素； XXX总工程师具有40多年的腊纶研发和十几年碳纤维原幺幺生产经验，曾获 得多项部级和国家级科技进步奖，被评为首批享受国务院特殊津贴的有 突出贡献的专家，是本领域的国家级专家；萧忠渊先生理具有近20年的 化纤机械产品设计开发经

8、验，获得多项部级科学技术进步奖，主持开发 的碳纤维生产线获得国家专利，目前专门负责腊纶基碳纤维工艺技术和 设备；同时值得强调的是，公司还拥有一支具有多年从事腊纶和碳纤维 原丝生产经验的一线生产骨干。公司的这个团队既有管理人才又有技术人才，既有理论人才又有实践 人才，既有纺丝专家又有精通装备设计的专家。这与其他企业的人才结 构比较具有其独特的优势。3、公司积累了较丰富的新型纤维研发经验，为碳纤维原丝产业化奠 定了坚实的产业技术基础。公司整体研制开发出的化纤厂的设备、及人才和开发腊纶基碳纤维原 丝的经验，是我国从事特种睛纶生产最早能实现规模化生产的企业，是 国内唯一采用亚碉一步法生产腊纶的厂家，为

9、公司的碳纤维原丝产业化 奠定了很好的基础。4、公司具有良好的发展环境，为实现碳纤维原丝产业化提供了重要 支撑。公司的投资和控股企业XXX有限公司，主营为碳纤维原丝产业化 提供了资金保障。碳纤维原丝项目已列入重点项目o公司具有很好的纺织机械配套能力和人力协作资源，具有煤、电价格 低的优势，可显著降低生产成本（煤、电成及人工成本占原丝直接生产 成本1/3以上），当地的科研单位和大专院校可以形成很好的技术协作优 势，公司的发展碳纤维原幺幺具有得天独厚的地域优势。总之，公司实施碳纤维原丝改扩建项目有独特的优势，于中钢吉碳战 略合作，能够迅速完成T300级碳纤维的国产化，满足国家航天军工之急 需，将成为

10、国内最早完成碳纤维产业化的厂家之一。1.6主要技术经济指标主要 技术经 济指标 汇总表序号技术经济指标单位数量备注1生产能力碳纤维原丝吨/年125000新建15条线2原料消耗丙烯腊吨/年1500004建筑面积平方米2000005定 员人40006公用工程用水量M3/d65835用电负荷KWh/t412513用汽量（冬季最大）t/h18757投资估算建设投资万元348662.2其中：建设期贷款利息万元10530流动资金万元51053总投资额万元4102458经济效益总成本费用万元519467销售收入万元635000营业税金及附加万元4153. 05（不包括增值税）利润总额万元90923. 29技

11、术经济指标内部收益率%21.26税后投资回收期（含建设期）年6. 08含建设期2年贷款偿还期（含建设期）年5. 15含建设期2年技术经济指标单位数量备注投资利润率%27税后投资利税率%75盈亏平衡点%491.7结论性意见本项目工艺技术成熟可靠，投产后可生产国家急需的高性能碳纤维 原丝，解决制约我国碳纤维发展的主要瓶颈问题。打破国外该产品对我 国的封锁，以满足国防、军事、航天、航空等工业及民用各领域的需要, 符合国家产业政策。XXX有限公司既有管理人才又有技术人才，既有理论人才又有实践人 才，既有纺丝专家乂有精通装备设计的专家，还拥有一支具有多年睛纶 生产经验的一线生产骨干，他们紧密配合，相互协

12、作，并很好地承接了原 化纤厂的生产和研发经验，应用现代化工技术、纺机技术、控制技术和 管理方法，深入研究了聚合、纺幺幺、回收等主要工序的工艺和关键技术, 突破了碳纤维原丝的工程化难题，是该项目实施的重要基础和优势。本项目经济益较好，总投资41. 02亿元的投入，每年即可获得利润 90923. 2万元，全部投资内部收益率21.26% （税后），因此可以在不影响 按期还贷的前提下，在碳纤维原丝稳定生产T300基础上，利用企业积累 的资金来发展更高性能的碳纤维原幺幺，尽快试制T700逐步实现产品的更 新换代，提升我国碳纤维的整体水平，缩短与世界先进水平的差距。综上所述，本项目符合国家产业政策，采用的

13、技术路线先进，其产 品在国内市场需求量很大，从主要技术经济指标看，项目抗风险能力很 强，经济效益和社会效益也十分明显。因此，我们认为实施本项目不仅是必要的，也是切实可行的。但鉴于碳纤维是国家急需的国防战略物资，而该行业又是一种高投 入、高风险、高能耗的产业，仅靠企业自身的实力来实现产业化的目标 显然是困难的，建议政府先可重点扶持儿个基础好、有实力的原丝生产 及后续碳化企业，加大资金投入力度，实行税收与信贷倾斜政策，使其 尽快做大做强，从而带动更多的碳纤维生产企业、原料生产企业在碳纤 维产业上下功夫，使我国碳纤维的生产迈上一-个新台阶，早日实现规模 化、产业化的宏伟目标。二、市场预测2.1国内外

14、市场供应现状目前，工业化生产碳纤维按原料路线可分为聚丙烯腊基(PAN)碳纤 维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维三大类。其中聚丙烯腊(PAN)基碳纤维 产品的力学性能优良，已经成为当今碳纤维工业生产的主流(约占全球 碳纤维总产量的90%)。世界碳纤维的主要生产商有日本的东丽、东邦人 造丝、三菱人造丝三大集团和美国的卓尔泰克(Z0LTEK)、阿糊；(AKZ0)、 阿尔迪拉(ALDILI)、HEXCEL、Cytec和德国的SGL等公司。其中日本一 直处于领先地位，世界生产能力中日本三大集团占75%,美国占15%左右。我国PAN基碳纤维的开发研制已有30多年历史。1960年代初，长春 应用化学研究所已着手

15、于PAN基碳纤维的研究，1970年代初已完成连续 化中试装置。其后，上海合成纤维研究所、中国科学院山西煤化所与榆 次化纤厂合作开展研制工作，并于1980年代中期通过了中试。进入产业 化试生产阶段，先后建成了从几百kg/a到几t/a的小试装置和几十t/a的中试 生产装置。总之，我国碳纤维研发生产起步不晚，但发展缓慢，总生产 能力还不及发达国家或地区的一家公司。专家认为，制约我国碳纤维发 展的主要瓶颈是聚丙烯腊原丝质量不过关。2.2市场需求分析预测2. 2.1碳纤维的物理性能1、比重轻，约为1.7-2.0g/cm3,仅有钢铁的四分之一；2、抗拉强度高，一般在3. 0-7. OGPa；3、高温下具有

16、高的比强度和比模量，且在高温下不熔不燃，仅仅是 烧蚀；4、断裂伸长在1.5-2. 2%之间，柔软可编，深加工性能好；5、耐疲劳，减振性优异，耐磨性能好；6、热膨胀系数小，制品尺寸稳定，导热率高，不会出现蓄热和过热, 在惰性气氛中，耐热性能优异，强度不下降；7、生物相容性好，生理适应性强；8、有良好的导电性、非磁性、电波屏蔽性及优异的X射线穿透性。2. 2. 2碳纤维用途由于碳纤维兼有金属、陶瓷、纺织纤维、有机高分子材料的优异特 性，因此在国民经济的众多领域中得到了广泛应用。例如：1、国防军事工业方面的应用这是碳纤维的传统应用领域，主要用于军用飞机、潜艇、导弹、火 箭发动机、防弹衣、防暴盾牌、稽

17、私艇、碳纤维炸弹（美国在南联盟和 伊拉克战争中都使用了这类炸弹，用来破坏对方的电力设施）及军用装 备的防护层。2、宇宙航天及战略武器方面的应用涉及宇宙飞船、航天飞机、人造卫星、火箭与导弹复合增强材料、 飞机刹车片等，主要利用了碳纤维质轻可减重及可耐上千度高温而强度 不变的特性。3、高新技术方面的应用正负电了对撞机，采用碳纤维强化朔料制成的束流管主漂移室内、 外筒构件，使其工效提到大幅度提高。在核聚变方面的应用，充分利用了碳纤维复合材料的耐热冲击和耐 中子辐照及耐冲刷等优异的热特性以防中了辐照。铀的分离与浓缩：使用碳纤维强化塑料制成的旋转体可获得高速度V”取得较好的分离效果。4、航空领域中的应用

18、在保证飞行安全的前提下，飞机自重愈轻，飞得愈快、愈高，可增 加航程或增加净载质量，如果说飞机的重量为100%,飞机自身约占50%, 其中，飞机结构质量约占自身的30%左右，如果结构质量减轻1kg,总质 量减轻2-5kg,增加因子为2 5,这就是飞机大量采用轻质碳纤维复合 材料的原因之一。战斗机结构材料轻量化，可减少油耗，延长作战时间，且可飞得更 高、更快，更加机动灵活，从而提高了战斗机的生存和作战能力。5、汽车及交通运输领域中的应用采用碳纤维复合材料制造汽车、火车的零部件，不仅使自身轻量化, 还可以使其有许多功能特性。可降低振动和噪声，行驶有舒适感，可-提 高行车速度。6、土木建筑桥梁、地铁、

19、工业民用建筑、水塔、水池、烟囱等土木工程各个领 域的钢筋混凝土结构的修复补强（特别是发生阪神、淡路、tolco和台 湾省大地震后，海外的需求量大增）。具有施工便捷、不需大型机具、 固定设施，没有湿作业，施工效率高，耐腐蚀、耐酸、耐碱、耐盐，能 抗各种恶劣环境等特点。同时，碳纤维作为电热体有着金属电热体所 不可比拟的诸多的优异性能：如质量轻，化学性能稳定（耐腐蚀， 不易被氧化），升温快、电热转换效率高达98%、柔软耐折叠（曲 弯测试达50000次）、断线不起弧，可有效杜绝火灾的发生。四、工艺技术路线及设备选型214.1技术特点214. 2工艺流程概述224. 3主要工艺设备选型24五、厂址概况2

20、65. 1建设地点与地理位置265. 2地形地貌、地震情况265.3气候条件26六、工程技术方案276.1 土建工程271. 1 工程内容276. 1.2 主要建、构物276.2供电工程286.3给水排水286.4 供热296.5空压站296. 6 制冷296. 7空调及通风296. 8 污水处理站30七、主要原材料、辅料供应317.1主要原辅材料需求量317.2公用工程规格及消耗317.3主要原料运输及贮存31八、环境影响评价338.1场址环境条件338. 1. 1 社会环境337、工业应用主要利用碳纤维复合材料所具有的高强度、高钢度、重量轻、耐高 温、耐腐蚀等优异性能，广泛应用于化学、冶金

21、、石油（海底油田上的 油管、输送管平台支架、钻井套管）、机械、纺织、医疗、电子等行业。 最引人注目的是美国的压缩天然气（eng）压力容器和消防车的氧气压力 容器。8、体育领域主要用于高档的文体用具，如：高尔夫球杆、羽毛球拍、网球拍、 高档运动鞋、滑雪板、赛艇、赛车等。2. 2.3市场前景分析预测随着碳纤维用途日益多样化、核心化，全球航天航空、体育休闲和 工业生产中广泛采用应用碳纤维复合材料，其需求量快速增长。据口本 （碳纤维产量占世界总产量的75%）东邦特纳克斯公司的专家分析说， 随着航空航天、体育休闲和工业应用对碳纤维的需求大幅度增加，全球 碳纤维市场正以平均每年两位数的速度快速增长，而从2

22、005年开始，全球 碳纤维的供给与需求巳出现紧张局面,2006年全球碳纤维需求量已达到 2. 5万吨/年，预计2010年全球碳纤维需求量则达到31910H屯/年。不包 括新增的年需求量数万吨的风力发电、飞机、复合材料电缆、桥梁补强 等项目随着我国改革开放的深入发展，国内碳纤维的消耗量在逐年增长。 据统计，1996年为580吨，1997年为700吨左右，2000年为五万吨，2001 年为1500吨，2002年已超过2235吨，2005年将突破4000吨。2009年达到 9000吨以上。而目前国际上主要应用于三大部分：航天航空、体育运动器械和工业，分别占需求量的比例为20%、30%、50%o在国际

23、上，碳纤维在航天 航空及产业用量所占比例比我国大得多。主要应用领域及增长率应用领域应用实例增长率平均增长率一般企业高压容器CNG、医用氧气瓶30-3520-25土木建设桥梁增强、建筑材料25-30交通运输船舶、卡车、轿车、火车20-25能 源飞轮、风力发电15-20机 械辗、管、集装箱15-20其 它复杂成形件、医疗器械15-2012高尔夫棒高尔夫碳竿（60-90%）5-74-6球拍类美日市场成熟、亚洲等国扩大3-5钓竿美日市场成熟、亚洲等国扩大5-7航空 航天飞机大型客机15-2015-20卫星卫星及飞船我国政府最近正式批准把大型飞机工程列入国家中长期科学和技术 发展规划和“十一五”规划纲要

24、，并定下目标在2010年前完成设计，并 自行生产飞机引擎，2020年前开始制造大型飞机。而在大飞机制造中需 要大量碳纤维。近几年碳纤维复合材料（CFRP）在宇航和航空工业领域的应用得到 迅速发展。运输飞机、风能叶片和深海油田对碳纤维的大量需求，基础 设施、汽车工业、压缩气瓶等对碳纤维用量的增加，最终引发碳纤维短 缺、导致其供不应求的局面飞机碳纤维强化塑料（CFRP）用量急增，波音公司积10余年在B-777机尾段使用复合材料的经验，在新一代B-787机型上，将复合材料的用量 从过去占全机结构质量的大约10% 一下子提高到50%。使用部位从尾部上 升到主要承力结构的机身和机翼。欧洲空中客车公司A3

25、80超大型客机的 复合材料结构用量达到25%,随后研制的军用运输机A400M和空客A350复 合材料用量也达到大约40%。2005年是商用飞机CFRP用量增长最快的一 年。开始了两个大量使用CFRP的飞机项日，2005年波音公司飞机合同650 架，空中客车公司417架，2005年底两大飞机公司交付飞机620架，复合 材料用量约1700t,其中CFRP约1020to 20052010年航空航天工业复合 材料市场将以每年10%的速度增长。据称20042009年全球宇航工业使 用的碳纤维将从碳纤维使用总量的26%增加到30%。2007年随着新型空中客车A350和波音787客机Dreamliner （

26、也被称之 为7E7）投产给碳纤维工业产生显著的推进作用。碳纤维复合材料由于质 轻，大约是钢的重量的20%,根据纤维等级和方向性，甚至也可以达到钢 材类似的强度。此外，碳纤维还不生锈。由于使用碳纤维材料可以大幅 降低结构重量。因而可显著提高燃料效率。空中客车A350中复合材料用 量已接近总重量40%。波音787的机翼和机身上使用复合材料超过了50%。 波音787机型由于减少重量，在燃料费用方面节约了大约20%,加上腐蚀 等方面的费用节省更为惊人。根据市场情况，波音和空中客车公司每年 交付使用客机大约250到350架。可以预计，未来碳纤维市场需求潜力非 常巨大。欧洲空中客车公司研制的世界最大民用货

27、机A380F于2005年4月投入 生产，生产过程中更多地采用了碳纤维材料。A380F的中央翼盒采用了碳 纤维增强塑料，这种材料质量轻，强度高。专家认为，采用用新型材料 和高技术将使这种飞机在性能上比老一代大型飞机更具优势。A380F翼展 79. 8m,长73m,高24. Im,相当于8层楼房，是世界上正在制造的最大货 机。A380F设计商用载重量可达150吨，航程1. 04万km。空中客车公司认为，全球货运市场在未来20年内将有快速发展，但目前承运商面临着收 益减少和货物密度下降的压力。因此承运商希望货机容量更大，以降低 单位成本，A380F正是这一需求而设计的。预计首架A380F将于2008

28、年投 入运营。碳纤维材料现在已成为汽车制造商青睐的材料，在汽车内外装置中 开始大量采用。碳纤维作为汽车材料，最大的优点是质量轻、强度大， 重量仅相当于钢材的20%30%,硬度却是钢材的10倍以上。所以汽车制 造采用碳纤维材料可以使汽车的轻量化取得突破性进展，并带来节省能 源的效益。业界认为，碳纤维在汽车制造领域今后的使用量会越来越大。据悉，福特和保口寸捷生产的GT型赛车发动机机罩已全部采用碳纤维材 料；奔驰的57S型轿车原来内装饰全部是木质材料，现在则以碳纤维替 代；通用的雪弗莱轿车车底盘的内装饰材料也采用碳纤维；宝马公司将 M6型轿车的顶篷全部采用碳纤维，并进行技术处理，使其保持金属材料 的

29、光泽。在工业领域，碳纤维应用也相当广泛，作为材料，它们正在替代金属 和混凝土来满足环境、安全和能源要求，在工业领域对碳纤维的需求量 正在呈上升趋势。在土木工程和建筑领域，应用碳纤维的抗震修复和加 强是一项主要突破，使碳纤维在此领域正在得到更加广泛的推广。在铁路建筑中，碳纤维将在大型的顶部系统和隔音墙方面会有很好的 应用，这些也将是很有前景的应用。压力容器主要用在汽车的压缩天然气（CNG）箱上，而且还用在救火 队员的固定式呼吸器（SCBA）上。CNG罐源于美国和欧洲国家，现在口本 和其他的亚洲国家也对这项应用表现出了极大的兴趣。2. 3市场竞争力分析公司发展碳纤维原丝项目拥有自主知识产权，拥有一

30、支专业结构合 理的研发队伍，产业技术提升发展快，属自主创新，具备核心竞争力。公司工程技术设备技术自有，主体设备（除卷绕外）全部自行设计 外委制造，同时公司地处*省晋中市是中国最大纺机生产基地，纺机 生产配套能力强，因而项目总投入低。原丝及碳化产业属耗能大户，用煤，用电量大，公司地处*发展 该项目，有得天独厚之优势，可极大地降低生产成本。工艺的先进性和 生产的稳定为产品的高质量和生产效率的提高奠定基础。同时碳纤维原丝是碳纤维产生的瓶颈，是国家发展之急需，该项目 的发展受到了省、地、市的大力支持，国家有关部门也非常关注，有着 良好的社会环境，极大地提高了企业参与市场竞争的能力。三、建设规模与产品方

31、案3.1建设方案在现有的碳原丝车间改造现有的生产线，形成年产12. 5万吨/年1K、3K、6K、12K和48K碳纤维原幺幺的15条生产线。3.2建设规模碳纤维原丝12. 5万吨/年3.3产品方案产品规格：产品品种及产量：1K、 1000吨3K、 4000吨6K、 10000吨12K、 30000吨48K、 80000吨单丝.纤度1. 22dtex3.4产品主要技术指标碳纤维原丝主要技术指标序号项目单位现企业标准建成后标准备注1线密度dlex1. 151. 19-1.25按用户要求2断裂强度CN/dtex34.04.63断裂伸长率%162162按用户要求4含网%0. 030. 025含油%0.

32、5-0. 10. 5-0. 16断头率%3牵伸*水洗柔软处理*干燥、热牵伸蛛热处理抗静电处理，收丝一-*脸验包痢碳纤维原丝入库4.3主要工艺设备选型该项目所选设备除碳纤维原丝的卷绕机和喷丝板进口外，其主要设 备如聚合釜、纺丝机、计量泵、牵伸及热定型等设备大部分为自行设计 委托机械厂加工，部分通用设备、自控仪表及物检化验仪器在国内购置。 卷绕机、喷丝板等关键设备拟从国外引进，主要工艺设备配置及选型如 下表：（下表为单条线生产设备数量，本次实施新建三条线，改造一条线, 实际数量按项目栏计。）-条生产线碳纤维原丝工艺设备一览表序号设备名称单位数量项目来源备注1丙烯腊提纯装置套12国内部分自制2计量槽

33、套24国内自制3配制釜台48国内自制4进料泵台24国内自制5聚合釜台48国内自制6脱泡釜台24国内自制7板框过滤机台510国内外购10隔膜泵台48国内外购11纺丝泵台40120国内外购12纺丝机台13国内自制13喷丝板（IK、3K）块1648进口喷丝板(6K.12K)块2060进口14牵伸机套13国内自制15水洗机套13国内自制16上油机台13国内自制17干燥定型机套13进口自制8. 1.2生态环境348.2项目建设和生产对环境的影响34项目建设对环境的影响 34项目生产过程产生的污染物对环境的影响358. 3环境保护措施方案36设计依据368. 3. 2环境保护措施368.4绿化38九、劳动

34、安全卫生与消防399. 1劳动安全卫生399. 1. 1生产过程中出现的有毒有害物 399. 1.2采取的防范措施 399.2消防409.2. 1建筑防火40消防设施40十、节能4110. 1 概述4110.2节能措施41十一、管理体制、劳动定员及人员培训4311. 1 管理体制4311. 1. 1项目法人组建方案 4311. 1.2管理机构体系图4311.2工作制度及定员4411.2. 1工作制度44劳动定员4411.3员工来源及培训45序号设备名称单位数量项目来源备注18卷绕机（IK、3K）位1632进口德国卷绕机（6K、12K）位2040进口德国19包装机台12国内自制20溶剂回收装置套

35、12国内部分外购21控制仪表套23国内外购22物检、化验仪器套4646国内外购合 计台.套416五、厂址概况5.1建设地点与地理位置本项目建在*省市临邑县高新技术园区内。临邑县位于*省市 东部，南与济南毗邻，北与北京、天津相连。南北长58.5公里，东西宽 30千米，面积1016平方千米。临邑镇地理位置优越，交通发达，是鲁西北重要的交通枢纽。县政 府驻地南距省会济南60公里，北距天津240公里，104国道与四条省级公 里干线交汇于此。规划中的一烟台铁路、北京一上海高速铁路在境内穿 过。生产区厂址东西长约800米，南北宽约625米，其中建筑占地面积约 20万平方米，容积率为2. 5,总占地面积为5

36、0万平方米。5.2地形地貌、地震情况项目用地位于*省市临邑县东部，临邑县地形平坦，地势自西南 向东北略有倾斜，为黄河沉积平原地貌。项目用地地势平坦，相对高差 不大。本地区抗震设防烈度为8度。5.3气候条件季风气候影响显著，四季分明、冷热干湿界限明显，春季干旱多风回 暖快，夏季炎热多雨，秋季凉爽多晴天，冬季寒冷少雪多干燥，具有显 著的大陆性气候特征。光照资源丰富。日照时数长，光照强度大，年平 均日照时数2592小时，日照率为60%,太阳总辐射量为124. 8千卡/平方 厘米，均处全国、全省的较高值区。年平均气温12. 9C,年平均降水量 为611毫米，且有明显的“春季雨少多干旱，秋季雨少多晴天，

37、夏季雨多 常有涝，冬季少雪多干燥”的季节分配特点。六、工程技术方案6.1 土建工程工程内容土建工程包括在公司厂区内新建碳纤维原丝车间、回收车间、检测 中心二锅炉房、无离子水站、空调及空气净化、职工倒班宿舍等（详见下 面主要建、构物工程一览表）。主要建、构物碳纤维原丝生产车间总体上按甲类二级建筑物考虑，包括聚合、纺丝、 |回收三个生产工序，其中聚合部分依据生产工艺的要求，按二级防爆措 施处理。建筑物的主体一般为二层，局部为三层，全部采用钢筋混凝土 框架结构。主车间的土建设计除考虑到本企业的特点并满足工艺要求外，还要 做到结构合理，造型美观大方。主要建、构物工程一览表序号建筑物名称结构形式建筑面积

38、&）备注1碳原丝生产车间框架150000二层局部二层2回收车间框架15000四层3锅炉房框架5000一层局部二层4空调及空气净化框架3000一层5中心化验室砖混7000二层6无离子水站框架2000一层7职工倒班宿舍砖混16000四层污水处理站砖混2000一层合计6800污水处理池钢筋彼结构50036.2供电工程拟建变配电室，配置15台4500KVA变压器及相应配套设备，经测算本 项目的用电量约50000KVA,实际耗电量仅49500KVA，故本拟建设备可满 足用电要求。6.3给水排水1. 给水a、用水负荷本项目工程的生产、生活及消防日用水量总计约210万吨，其中生产用2087500吨，生活及其

39、它为12500吨。（详看表B7-基2-附表）b、水质要求：项 目一般生产生活用水软 水无离了水Si02 15PPM0.03PPMPH70. 57+0.570. 5总硬度2 1PPM电导率2 u Q /cmCI含量 35PPM 35PPM 10PPMFe 0. 2PPM 0. 2PPMMn 5PPM 0. 3PPMc、给水方案拟建深井8眼，出水量400-500t/h,可满足项目用水量。现有脱盐水站一座设有一套水处理装置，经测算本项目需新增二套水处理设备（利用锅炉回水生产蒸儒水）O锅炉房所需软水由自带软水处理系统处理。2、排水生产区生产车间的排水主要是生产废水和少量的生活污水，生产废 水排至污水处

40、理站，经处理后达标排放；雨水及办公区的生活污水可直 接通过城区总管网排至城市污水处理站进行处理。6.4供热拟建锅炉房8座，设有两台6吨/小时蒸汽锅炉及配套设施，本项目最 大用汽量约1800吨/小时，为保证达到环保大气排放要求，配套高效麻石 水膜除尘器。6.5空压站拟建4台1.7 NmVmin自动空压机，本项目需新增4台3. 2Nm；7min自动 空压机，一用一备满足工艺要求。6.6制冷该项目工艺需用1C的冷冻盐水，选用2台活塞式制冷机，1备1用供 工艺用冷盐水。6.7空调及通风1、空调为了生产出高质量的碳纤维原丝，纺丝生产线要求洁净度为十万级, 局部达千级，经初步测算需选用四套净化空调系统和冷

41、冻水系统。净化 空调的过滤部分采用三级过滤，粗、中效过滤设在机组内，高效过滤设 在系统末端，为保证在幼束裸露部分空气的洁净度达到千级，在上述部 位设置高层流带。冷冻水系统采用闭式压力回水系统，选用水冷式冷水 机组提供7-12C的冷冻水供给空调机组使用。空调机组的热媒由锅炉房提供。2、通风根据工艺条件，碳原丝生产区在生产过程中会有少量的丙烯腊等有 害物散发，针对不同的工段设置通风系统，在聚合工段整体密闭运行， 设立通风点，保证生产环境及生产安全；纺丝工段在纺丝成型过程中， 因是湿法纺丝，有湿热气体散发出来，并挥发出丙烯腊及少量的氢腊酸 气体，所以在纺丝机上应设置排气罩，将有毒气体及湿热气体排至废

42、气 吸收塔，经吸收后将空气排放，吸收后有害物质进入废水，统一处理。6.8污水处理站碳纤维原丝车间、回收车间的生产废水主要含有少量丙烯腊、丙烯 酸甲酯、二甲基亚飒，纺丝油剂及抗静电剂；此外还有生活及其它废水, 主要含有CODcr、盐类化合物、悬浮物及油类等。公司现有一个日处理量1000吨污水处理站，有一部分余量，本项目 污水总排放量约为400/d,考虑部分预留，需新增1000吨/日处理能力的 污水处理设备和水池。七、主要原材料、辅料供应7.1主要原辅材料需求量生产碳纤维原丝的主要原料为丙烯腊、丙烯酸甲酯、衣康酸、二甲基亚砚和偶氮二异丁腊。年需要量如下表：主要原材料消耗表序号名称消耗t/t原丝年耗

43、量来源1丙烯腊1.20150000国内2丙烯酸甲酯0. 022500国内3衣康酸0.011250国内4二甲基亚砚0. 1316250本省5偶氮二异丁睛0. 0081000国内6油剂0.011250国内7.2公用工程规格及消耗公用工程的消耗量按平均值估算，消耗量看B7-基2及附表：7.3主要原料运输及贮存1、丙烯腊丙烯腊属一级易燃液体，需用专用化学罐车运输，并贮存在专用的 贮罐内，贮罐集中设于贮罐区。罐车运输和装卸时应注意如下事项：防止泄漏，装卸孔应在罐车的上部，不得设在罐车的底部。从罐车 中放出丙烯腊时，需用氮气压送，不得靠空气压力或用压缩空气压送；装卸使用的管道、泵、车体等均应接地线，以消除

44、静电；内烯腊不得与苛性钠接触，否则丙烯膳由于迅速自聚合而引起爆炸。为防止丙烯膳自聚合，必须加入适量的阻聚剂；贮罐区必须设有防火堤隔绝火种，并设避雷装置，以防雷击。贮罐 应避免光线直射，罐顶夏季用冷水喷淋。2、丙烯酸甲酯丙烯酸甲酯属于一级易燃液体，需用专用铝桶包装运输，装卸时避 免碰撞。贮存仓库应单独存放，贮存温度低于15Co因会自聚，若贮存 时间长，应加入阻聚剂。3、其它原材料运输和贮存按常规方法进行。八、环境影响评价8.1场址环境条件社会环境临邑县隶属*省市，地处鲁西北平原，市东部，南与济南毗邻，北 与北京、天津相连。现管辖3个街道、6个镇、3个乡。总面积1016平 方公里，人口 52万。临

45、邑县矿产资源丰富，尤其是石油天然气资源，现已探明石油地质 储量2. 92亿吨，天然气储量40亿立方米。境内驻有三家大型石油企业， 现有油气井1300余曰，年开采量达230万吨。目前，临邑县巳经形成了石 油化工、造纸、轻纺、机械、白酒、啤酒、食品、蔬菜加工等为重点的 工业体系，并涌现出-批规模大、效益好、产品竞争力强、发展潜力大 的骨干企业。2008年，实现GDP141亿元，增长18. 5%；地方财政收入5. 4亿元，新 口径增长17%；全社会固定资产投资92. 8亿元，增长27%；城乡居民储蓄 余额46.9亿元，增长25%,在岗职工平均工资17500元，增长19%；农民人 均纯收入5873元，

46、增长17%。在全国第八届县域经济基本竞争力排名中居 163 位。临邑境内拥有大专院校1处，省级规范化重点中学2处、市级规范化 中学16处，职业教育学校及各类专业培训机构15处，在校生规模达到6万 多人。拥有各类科技人员9000人，共取得市（地）级以上各类重要科技 成果6项，专利申请10项。艺术表演场所2个，公共图书馆1个，文化馆1 个，档案馆1个，体育馆1座。拥有卫生机构16所，其中，医院、卫生院 13所，卫生防疫防治机构2所，妇幼保健机构1所。各类卫生机构拥有床 位1030张，卫生技术人员1317人，其中医生781人。生态环境临邑属暖温带半湿润大陆性季风气候，年平均气温12. 6度，年平均

47、降水611毫米。临邑城区绿化覆盖率达到36%,绿地率达23%,人均公共绿 地面积达到8. 2平方米。临邑造林面积达4075公顷，主要林木有杨、刺槐、柳树、枣树等。 速生丰产林面积1239公顷，其中速生杨种植面积20万亩，主要品种为欧美 杨107、 108o8.2项目建设和生产对环境的影响8. 2.1项目建设对环境的影响1、对自然环境的影响本项目为改扩建工程，不需新征土地，将不会改变区域内现有的地 表、地形及土地利用结构。但在建设施工过程和生产运营期将会对厂区 周围和自然环境产生一定的不利影响。2、对社会环境的影响项目建成后，可生产军工和民用急需的碳纤维的原料碳纤维原税， 替代进口，并打破国外对

48、我国军工用碳纤维的封锁。可为公司带来较高 的利润，提高公司整体效益，并可增加地方财政收入，解决劳动就业机 会，促进区域的经济发展。3、对经济环境的影响本项目建成后，可增加公司的经济效益，并可为地方财政上缴一定 的利税，因此对地方经济发展产生好的影响。11.3. 1 员工来源4511.3.2 员工培训46安全机构和教育46十二、项目实施计划4712. 1项目实施内容4712.2 项目实施计划 47十三、投资估算4813.1项目投资估算编制依据 4813.2项目投资估算及编制说明482、总投资估算4813.3融资方案4913.4资金使用计划 49十四、财务评价5014. 1 评价依据5014. 2

49、基础数据5014.3财务评价51十五经济社会效益分析55十六、项目风险分析56附表1、表B1建设投资估算表582、表B4 流动资金估算表593、表B5项目总投资使用计划与资金筹措表604、表B6营业收入、税金及附加和增值税估算表615、表B6-附1营业收入、营业税金及附加和增值税估算表626、表B6-附2营业收入、营业税金及附加和增值税估算表637、表B7 总成本费用估算表648. 2.2项目生产过程产生的污染物对环境的影响在碳纤维原丝生产过程中以及锅炉将会产生废气、废水、废渣、噪声等，主要污染物产生源如下表项目排污环节分析表污染类别污染源名称产生原因主要污染物废气碳纤维原丝脱泡真空排气抽真空

50、时产生丙烯精碳纤维原丝牵伸排气原丝牵伸时产生丙烯腊碳纤维原丝溶剂回收排气原丝溶剂回收排气丙烯腊、二甲基亚 砺丙烯腊储罐排气丙烯腊储罐“呼吸”排气丙烯腊锅炉废气锅炉燃烧过程中产生SO?、烟尘等废水碳纤维原丝脱泡溢流水真空京的循环溢流水丙烯睛碳纤维原丝纺丝溢流水水洗液不断加入产生的溢流水丙烯腊碳纤维原丝水洗废液在水洗丝束时产生丙烯腊、二甲基亚碳纤维原丝溶剂回收冷凝水溶剂回收时产生的冷凝水丙烯腊软水站废水软水站的树脂再生时产生酸、碱锅炉排污水锅炉运行一定时间后外排污水盐类、悬浮物循环排污水循环水系统排污盐类、悬浮物冲洗地面水对生产区清洁时产生悬浮物生活污水厂内员工用水产生悬浮物、油类、COD、 BO

51、D等同体废物碳纤维原丝废丝、料块生产中产生的废丝、块料聚丙烯腊滤布生产中过滤时产生滤布、聚丙烯腊锅炉废渣燃煤锅炉产生灰、渣噪声各工段噪声生产中鼓风机、空压机、泵类8.3环境保护措施方案8. 3.1设计依据1) 大气污染物综合排放标准(GB162971996)二级排放标准；2) 锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001 )燃煤锅炉标准；3) 污水综合排放标准(GB897896)二级排放标准，4) 工业企业厂界噪声标准(GB1234890)5) 国家现行的其他有关标准和规范等。8. 3.2环境保护措施1、废气碳纤维原丝生产时对于纺丝原液中所含有的溶解性气体必须去除， 生产中采用抽真空方式去

52、除，这时溶解在原液中的气体会挥发出来，其 中含有一定量的丙烯腊，在抽真空中也会挥发出来，由于本工艺的聚合 度比较高，因此反应剩余的丙烯腊单体很少，设计中将其经吸收塔吸收 后进入水中，然后进行统一处理。碳纤维原丝.牵伸时由于其温度约为100C,因此，会是溶液中的丙烯 腊挥发出来，生产中使用排风罩抽吸出来经过吸收塔吸收后进入水中， 然后进行统一处理。丙烯腊为主要原料，用量较大，因此设有贮罐进行贮存，该罐在进 出料以及日常贮存中会有“呼吸”排气排入大气中，需严格操作规程， 并在罐体进行相应处理，以减少“呼吸”排放。本项目生产过程中需要一定量的蒸汽，经测算需设两台10t/h燃煤锅 炉，其燃烧过程中产生

53、一定量烟尘、S02,采用湿式脱硫除尘后经45m烟囱 达标排入大气。2、废水碳纤维原丝在脱泡时采用的水环真空泵脱除聚合原液中溶解的气 体，循环水槽中的循环水不断增加，最后通过溢流槽流出，该水中吸收 有丙烯睛，将其送到污水处理站进行处理。碳纤维原丝纺丝过程中凝固浴产生溢流水，含有较多二甲基亚砚及 少量的丙烯睛，将其送至回收工段进行蒸馅，使浓缩的二甲基亚俶返回 到原系统。锅炉用软水站采用阴阳树脂对锅炉用水进行软化处理，树脂在使用 一段时间后需进行酸碱再生处理，其酸、碱在中和池中和后送污水处理 站。锅炉在运行段时间后需定期排污，以保证锅炉的正常进行，该污 水中含有少量的盐类，送至污水处理站。冲洗地面水

54、中会含有少量的丙烯腊、油类等，生活污水中含有一定 量的污染物，送至污水处理站进行处理。对于生产过程中产生的含有丙烯腊废水及生活污水，全部送到污水 处理站进行处理，达标后排放。3、固体废物在碳纤维原丝生产过程将会产生少量的废丝及废料块，其主要成分 为聚丙烯腊，设计中将其分别返回聚合工段重新溶解后再利用，不外排。过滤器在使用一段时间后，需进行更换滤布，其上粘有丙烯腊等凝 固物，经水泡清洗后外售。燃煤锅炉产生的灰、渣送渣场堆存，可应用于建筑或筑路材料。4、噪声在设备选型时尽可能选用低噪声的设备，对于空压机、鼓风机噪声 高的设备设消音器或隔音操作间，对于泵类设减振措施以降低对环境的 影响。8.4绿化办公区和生产区利用有效面积进行绿化，其中厂前区利用了较大空 地进行了重点绿化，其他建筑物周围均有一定的绿