天津碳纤维风电叶片项目建议书（参考模板）.docx

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1、泓域咨询/天津碳纤维风电叶片项目建议书目录第一章 总论8一、 项目名称及项目单位8二、 项目建设地点8三、 可行性研究范围8四、 编制依据和技术原则8五、 建设背景、规模10六、 项目建设进度11七、 环境影响11八、 建设投资估算11九、 项目主要技术经济指标12主要经济指标一览表12十、 主要结论及建议14第二章 项目背景及必要性15一、 碳纤维工艺流程复杂，资本开支较高15二、 国内市场情况16三、 碳纤维产业链分析18四、 加快培育创新生态20第三章 行业、市场分析22一、 碳纤维：备受瞩目的轻量化材料22二、 风电叶片是我国碳纤维第一大应用领域26三、 碳纤维国际市场情况29第四章

2、建筑技术分析32一、 项目工程设计总体要求32二、 建设方案33三、 建筑工程建设指标34建筑工程投资一览表34第五章 产品方案与建设规划36一、 建设规模及主要建设内容36二、 产品规划方案及生产纲领36产品规划方案一览表36第六章 项目选址方案38一、 项目选址原则38二、 建设区基本情况38三、 加快构筑现代产业体系，推动构建新发展格局43四、 推进重点领域一体化发展44五、 项目选址综合评价45第七章 运营管理模式46一、 公司经营宗旨46二、 公司的目标、主要职责46三、 各部门职责及权限47四、 财务会计制度50第八章 法人治理54一、 股东权利及义务54二、 董事59三、 高级管

3、理人员63四、 监事65第九章 项目进度计划68一、 项目进度安排68项目实施进度计划一览表68二、 项目实施保障措施69第十章 工艺技术方案分析70一、 企业技术研发分析70二、 项目技术工艺分析72三、 质量管理73四、 设备选型方案74主要设备购置一览表75第十一章 组织机构及人力资源配置76一、 人力资源配置76劳动定员一览表76二、 员工技能培训76第十二章 节能分析78一、 项目节能概述78二、 能源消费种类和数量分析79能耗分析一览表80三、 项目节能措施80四、 节能综合评价81第十三章 投资计划方案83一、 编制说明83二、 建设投资83建筑工程投资一览表84主要设备购置一览

4、表85建设投资估算表86三、 建设期利息87建设期利息估算表87固定资产投资估算表88四、 流动资金89流动资金估算表90五、 项目总投资91总投资及构成一览表91六、 资金筹措与投资计划92项目投资计划与资金筹措一览表92第十四章 项目经济效益评价94一、 经济评价财务测算94营业收入、税金及附加和增值税估算表94综合总成本费用估算表95固定资产折旧费估算表96无形资产和其他资产摊销估算表97利润及利润分配表99二、 项目盈利能力分析99项目投资现金流量表101三、 偿债能力分析102借款还本付息计划表103第十五章 项目招投标方案105一、 项目招标依据105二、 项目招标范围105三、

5、招标要求105四、 招标组织方式107五、 招标信息发布109第十六章 项目风险评估110一、 项目风险分析110二、 项目风险对策112第十七章 总结115第十八章 附表附件117主要经济指标一览表117建设投资估算表118建设期利息估算表119固定资产投资估算表120流动资金估算表121总投资及构成一览表122项目投资计划与资金筹措一览表123营业收入、税金及附加和增值税估算表124综合总成本费用估算表124固定资产折旧费估算表125无形资产和其他资产摊销估算表126利润及利润分配表127项目投资现金流量表128借款还本付息计划表129建筑工程投资一览表130项目实施进度计划一览表131主

6、要设备购置一览表132能耗分析一览表132报告说明假设2021-2025年我国陆上新增风电装机量的CAGR为10%，假设2021-2025年陆上风电和海上风电的平均单机容量的CAGR与2017-2020年平均单机容量的CAGR一致。目前碳纤维主要应用在风机叶片的主梁结构，而主梁会采用碳纤维/玻璃纤维混合的方式实现性价比最大化，假设碳纤维的重量占主梁总重的60%。风机主梁结构质量超过叶片质量的一半，按50%计算，由此得到我国未来风电市场对碳纤维的需求量。预计2025年我国风电领域碳纤维的需求量将达6.06万吨，风电领域碳纤维需求有望持续提升。根据谨慎财务估算，项目总投资12370.12万元，其中

7、：建设投资10078.61万元，占项目总投资的81.48%；建设期利息103.08万元，占项目总投资的0.83%；流动资金2188.43万元，占项目总投资的17.69%。项目正常运营每年营业收入23100.00万元，综合总成本费用18402.47万元，净利润3434.47万元，财务内部收益率20.87%，财务净现值5662.17万元，全部投资回收期5.57年。本期项目具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。该项目工艺技术方案先进合理，原材料国内市场供应充足，生产规模适宜，产品质量可靠，产品价格具有较强的竞争能力。该项目经济效益、社会效益显著，抗风险能力强，盈利能力强。综上所述

8、，本项目是可行的。本期项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息，并依托行业分析模型而进行的模板化设计，其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。第一章 总论一、 项目名称及项目单位项目名称：天津碳纤维风电叶片项目项目单位：xx（集团）有限公司二、 项目建设地点本期项目选址位于xx（待定），占地面积约36.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，非常适宜本期项目建设。三、 可行性研究范围报告是以该项目建设单位提供的基础资料和国家有关法令、政策、规程等以及该项目相关内外部条件、城市总体规划为基础,针对项目的特

9、点、任务与要求，对该项目建设工程的建设背景及必要性、建设内容及规模、市场需求、建设内外部条件、项目工程方案及环境保护、项目实施进度计划、投资估算及资金筹措、经济效益及社会效益、项目风险等方面进行全面分析、测算和论证，以确定该项目建设的可行性、效益的合理性。四、 编制依据和技术原则（一）编制依据1、国家和地方关于促进产业结构调整的有关政策决定；2、建设项目经济评价方法与参数；3、投资项目可行性研究指南；4、项目建设地国民经济发展规划；5、其他相关资料。（二）技术原则1、项目建设必须遵循国家的各项政策、法规和法令，符合国家产业政策、投资方向及行业和地区的规划。2、采用的工艺技术要先进适用、操作运行

10、稳定可靠、能耗低、三废排放少、产品质量好、安全卫生。3、以市场为导向，以提高竞争力为出发点，产品无论在质量性能上，还是在价格上均应具有较强的竞争力。4、项目建设必须高度重视环境保护、工业卫生和安全生产。环保、消防、安全设施和劳动保护措施必须与主体装置同时设计，同时建设，同时投入使用。污染物的排放必须达到国家规定标准，并保证工厂安全运行和操作人员的健康。5、将节能减排与企业发展有机结合起来，正确处理企业发展与节能减排的关系，以企业发展提高节能减排水平，以节能减排促进企业更好更快发展。6、按照现代企业的管理理念和全新的建设模式进行规划建设，要统筹考虑未来的发展，为今后企业规模扩大留有一定的空间。7

11、、以经济救益为中心，加强项目的市场调研。按照少投入、多产出、快速发展的原则和项目设计模式改革要求，尽可能地节省项目建设投资。在稳定可靠的前提下，实事求是地优化各成本要素，最大限度地降低项目的目标成本，提高项目的经济效益，增强项目的市场竞争力。8、以科学、实事求是的态度，公正、客观的反映本项目建设的实际情况，工程投资坚持“求是、客观”的原则。五、 建设背景、规模（一）项目背景碳纤维产业链较为复杂，丙烯腈为主要原材料，其进口依存度逐步下降。完整的聚丙烯腈基碳纤维产业链包括从原油开采加工到终端工业品应用的七大环节，上游紧密承接石化行业，以丙烯腈为核心原材料。中国丙烯腈进口依存度长期保持在 28%以上

12、，2016 年以来随着斯尔邦丙烯腈装置的投产，进口依存度有所下降，但依旧有一定的国产替代空间。我国丙烯腈产业国产替代步伐不断加快，产能供应持续发力。 （二）建设规模及产品方案该项目总占地面积24000.00（折合约36.00亩），预计场区规划总建筑面积39105.59。其中：生产工程23424.00，仓储工程8902.66，行政办公及生活服务设施4050.99，公共工程2727.94。项目建成后，形成年产xxx套碳纤维风电叶片的生产能力。六、 项目建设进度结合该项目建设的实际工作情况，xx（集团）有限公司将项目工程的建设周期确定为12个月，其工作内容包括：项目前期准备、工程勘察与设计、土建工程

13、施工、设备采购、设备安装调试、试车投产等。七、 环境影响本期工程项目设计中采用了清洁生产工艺，应用清洁原材料，生产清洁产品，同时采取完善和有效的清洁生产措施，能够切实起到消除和减少污染的作用；因此，本期工程项目建成投产后，各项环境指标均符合国家和地方清洁生产的标准要求。八、 建设投资估算（一）项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算，项目总投资12370.12万元，其中：建设投资10078.61万元，占项目总投资的81.48%；建设期利息103.08万元，占项目总投资的0.83%；流动资金2188.43万元，占项目总投资的17.69%。（二）建设投资

14、构成本期项目建设投资10078.61万元，包括工程费用、工程建设其他费用和预备费，其中：工程费用8785.03万元，工程建设其他费用1039.22万元，预备费254.36万元。九、 项目主要技术经济指标（一）财务效益分析根据谨慎财务测算，项目达产后每年营业收入23100.00万元，综合总成本费用18402.47万元，纳税总额2248.38万元，净利润3434.47万元，财务内部收益率20.87%，财务净现值5662.17万元，全部投资回收期5.57年。（二）主要数据及技术指标表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积24000.00约36.00亩1.1总建筑面积39105.591.2基

15、底面积15360.001.3投资强度万元/亩268.522总投资万元12370.122.1建设投资万元10078.612.1.1工程费用万元8785.032.1.2其他费用万元1039.222.1.3预备费万元254.362.2建设期利息万元103.082.3流动资金万元2188.433资金筹措万元12370.123.1自筹资金万元8162.843.2银行贷款万元4207.284营业收入万元23100.00正常运营年份5总成本费用万元18402.476利润总额万元4579.297净利润万元3434.478所得税万元1144.829增值税万元985.3210税金及附加万元118.2411纳税总额

16、万元2248.3812工业增加值万元7496.4013盈亏平衡点万元9304.90产值14回收期年5.5715内部收益率20.87%所得税后16财务净现值万元5662.17所得税后十、 主要结论及建议该项目符合国家有关政策，建设有着较好的社会效益，建设单位为此做了大量工作，建议各有关部门给予大力支持，使其早日建成发挥效益。第二章 项目背景及必要性一、 碳纤维工艺流程复杂，资本开支较高碳纤维生产流程较长，同时各个制备环节的时间、精度和温度会对成品质量产生较大影响，因而在完整的工艺流程中存在很多控制点，对企业的生产设备、技术要求很高。生产企业需要在生产中不断探索每个控制点的精确参数，最终将各个控制

17、点都调试到最佳状态，才能制造出高性能的碳纤维产品。碳纤维生产技术整体上存在三大壁垒，分别为配方、工艺及工程壁垒，突破难度依次提升，从壁垒突破周期来看三大壁垒分别为1-2年、3-5年、5年以上。以碳纤维原丝的预氧化、碳化环节为例，生产过程中的温度需要得到精确的控制，以保障碳纤维产品的拉伸强度。预氧化环节的温度在200300之间，通过在氧化性气氛中施加一定压力，对PAN原丝进行缓慢温和的氧化，在PAN直链的基础上形成大量环状结构，从而达到可以耐受更高温度的目的。碳化过程则需在惰性气氛中进行。碳化初期PAN直链断裂，开始进行交联反应；随着温度逐渐上升，热分解反应开始，释放出大量小分子气体，石墨结构开

18、始形成；温度进一步上升后，碳元素含量迅速提高，碳纤维开始成型。碳纤维生产工艺流程复杂，技术壁垒突破周期长，并伴随着长期、高额的资本投入。例如上海石化“1.2万吨/年48K大丝束碳纤维（配套2.4万吨/年原丝）”项目，总投资额35亿元，碳纤维成品每万吨产能的投资额达29.2亿元。新进入企业除了要通过漫长的积淀突破高筑的技术壁垒，还要承担巨大的投资支出，这对企业的资本实力、筹资能力都带来了相当的挑战。不少拟建、在建碳纤维企业因此放弃了涉足碳纤维产业的计划。“高投入高回报”，由巨大资本投入支撑的碳纤维产业链具有高额的产品附加值，产品价值沿着产业链自上而下逐级跃升。根据恒神股份招股说明书披露，同一品种

19、的原丝售价约为40元/公斤，碳纤维约为180元/公斤，预浸料约为600元/公斤，民用复合材料约在1000元以下/公斤，而汽车复合材料约3000元/公斤，至于航空复合材料更是达到8000元/公斤。碳纤维产业链的上游初产品经过每一级的深加工，其价值都会呈现几倍的提升。因此，率先进入碳纤维产业实现技术突破的领先公司，不仅在技术壁垒中稳固立足，还可以基于先发优势逐渐向产业链下游延伸获取高额的回报，显著放大盈利空间，围绕“技术水平、投资门槛和盈利空间”构筑长期市场竞争力，打造深厚的企业护城河。二、 国内市场情况（一）我国碳纤维工业起步早，历经磨砺终迎来曙光我国碳纤维工业的起步可以追溯到20世纪60年代，

20、国家大力扶持碳纤维产业发展。自进入21世纪以来，我国重新启动碳纤维国产化进程，并取得重大突破，成功打破国外技术装备封锁，解决了碳纤维领域的“卡脖子”问题。目前，我国碳纤维品种的丰富和质量的不断提高，碳纤维生产及应用成本不断下降。我国已经建立起从CCFM-550（M55J级）、CCF-4（T800级）、CCF-3（T700级）、CCF-1（T300级）的聚丙烯腈碳纤维的制备技术研发到工程化，再到千吨级产业化的完整的产业体系，具有产业化能力的碳纤维产品已经涵盖高强、高强中模、高模、高强高模四个系列。中国的T300级碳纤维系列性能基本达到国际水平，航空领域应用渐趋成熟，民用市场也逐步开拓；T700级

21、高性能碳纤维突破了干喷湿纺工艺，产业化生产及应用正在加速。此外，中国创新性开发了湿法纺丝T700级碳纤维制备工艺，产品已应用于航空领域。在实验室条件下，T1000级、T1100级、M55J级高性能碳纤维已经突破关键制备技术。我国碳纤维及其复合材料行业正处于快速发展期，技术水平和产业化程度逐步提升。（二）碳纤维供不应求，产能集中于核心龙头企业我国碳纤维市场正处于供不应求的态势。2020年中国碳纤维总需求量为4.89万吨。2020年国产碳纤维销量仅为1.85万吨，其余依赖进口，供不应求，国产替代空间较大。根据百川盈孚数据，截至2021年10月，中国碳纤维产能虽达4.18万吨/年，但是由于技术水平等

22、的制约，行业总体产能的开工率并不高，行业长期以来存在着“有产能而无产量”的现象，目前我国碳纤维库存量已降至低位。我国碳纤维行业市场集中度较高，产能主要集中于头部企业。我国现有超过30家碳纤维企业，数量较多，但大部分企业规模较小，单线名义产能仅为百吨级，远小于市场化生产规模。目前我国碳纤维行业产能的CR5约77%。头部企业主营细分市场有所区别，例如中简科技主营小丝束碳纤维，主要应用于军备、航空航天等高端精密领域，光威复材的主营产品军民两用，应用范围较广，而吉林碳谷主营原丝。我国碳纤维产能正逐步扩张，国产替代道路光明。随着我国碳纤维生产企业在高性能碳纤维领域不断取得技术突破，我国碳纤维的进口替代步

23、伐有望进一步加速。“十四五”期间，我国碳纤维及原丝的有效产能将快速扩张。据不完全统计，我国已规划及在建的碳纤维产能共计14.07万吨/年，数量十分可观，且产能利用率稳步提升，预计未来我国碳纤维供需紧张的格局将逐渐缓和。三、 碳纤维产业链分析完整的聚丙烯腈基碳纤维产业链包括从原油开采加工到终端工业品应用的七大环节。原油经过精炼、裂解等一系列工艺得到丙烯，再通过氨氧化获得丙烯腈，丙烯腈（ACN）经过聚合、纺丝之后得到聚丙烯 腈（PAN）原丝。原丝经过预氧化、低温和高温碳化、表面处理、上浆等环节得 到碳纤维，同时可制造碳纤维织物和碳纤维预浸料。最终，将碳纤维与树脂、金属和陶瓷等基体材料结合可生产碳纤

24、维复合材料，再通过相应成型工艺制成不同终端客户需要的工业产品。对于碳纤维生产企业而言，丙烯腈是其首要的原材料，它由丙烯和氨经氨氧化反应和精炼工艺制成。目前国内丙烯腈主要用于生产ABS树脂/塑料、AS树脂、丙烯酰胺、聚丙烯腈纤维（腈纶）等，同时还是丁腈橡胶、聚醚多元醇等许多石化产品必不可少的原料或中间体。丙烯腈的下游产品广泛应用于家电、服装、汽车、医药等国民经济中的各个领域。2016年之前，中国丙烯腈进口依存度长期保持在28%以上，随着斯尔邦丙烯腈装置于2016年投产，我国丙烯腈的进口依存度有所下降。之后我国丙烯腈产业国产替代步伐不断加快，产能供应持续发力，2021年1-11月丙烯腈总进口量仅为

25、18.7万吨，已经低于丙烯腈出口数量。截至2021年10月，国内丙烯腈前四大厂商均具备45万吨以上的年产能，其中斯尔邦、上海赛科石化和浙江石化均拥有52万吨的年产能，居国内前列。斯尔邦、利华益集团和天辰齐翔等均有丙烯腈在建产能。其中，斯尔邦二期丙烷产业链项目共包含两套26万吨/年丙烯腈装置，其中一套预计2022年投产，届时总产能将达到78万吨；两套装置全部投产后，公司丙烯腈总年产能将达到104万吨，进一步巩固其行业龙头地位。四、 加快培育创新生态坚持“以用立业”，建设若干高水平大学科技园，建立健全成果转化平台体系，推动项目、技术、人才、资金一体化配置，着力打通成果转移转化通道。深化科技创新体制

26、改革，加快科技管理职能转变，赋予科研单位和科研人员更大人财物自主权，深化项目评审、人才评价、机构评估改革。健全创新激励和保障机制，构建充分体现知识、技术等创新要素价值的收益分配机制，完善科研人员职务发明成果权益分享机制。推行科研项目“揭榜制+里程碑”等新机制。壮大天使、创投等基金规模，拓展科技型企业融资渠道。加大创新产品推广应用支持力度。加强知识产权保护，高标准建设中国（天津）知识产权保护中心，强化知识产权培育应用，建设知识产权强市。大力弘扬科学家精神和工匠精神，着力在独创独有上下功夫。推进全域科普向纵深发展。第三章 行业、市场分析一、 碳纤维：备受瞩目的轻量化材料（一）碳纤维属于新一代增强纤

27、维，百年发展铸就高技术壁垒碳纤维（CarbonFiber）是由有机纤维在高温环境下裂解碳化形成碳主链结构，含碳量高于90%的无机高性能纤维，具体含碳量随种类不同而不同。碳纤维是一种力学性能优异的新材料，一方面其具有碳材料的固有本性特征，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，另一方面其又兼备纺织纤维的柔软可加工性，属于新一代增强纤维。回顾碳纤维技术百余年的发展历史，碳纤维材料的研发初期进展缓慢，成果寥寥，但中期取得重大技术突破后便迎来了快速发展期。碳纤维最早萌芽于1880年爱迪生等人发明的碳丝，直至20世纪中期高性能碳纤维才正式在美国问世。20世纪70年代以后，碳纤维凭借其优异的性能在下游产业

28、中迅速商业化，更多企业尝试将碳纤维应用于体育休闲、航空航天产业，获得了良好的市场反响。进入21世纪，碳纤维更是广泛应用于新能源装备、工业机器、建筑和汽车等多个领域，成为当今世界不可或缺的战略性新材料。（二）碳纤维性能优异，下游应用场景多元在力学性能方面，碳纤维较金属、塑料和玻璃纤维有更高的拉伸模量和拉伸强度，其拉伸模量一般是玻璃纤维的3倍、钛合金的2倍，拉伸强度至少是铝合金的9倍、钢材的6倍。同时，碳纤维的密度仅约为钢的25%，钛合金的40%。因此碳纤维属于性能优越的轻量化材料，将其应用在风电、航空航天等领域中不仅可以提升产品的强度，还可以实现显著的减重。在极端环境的适应力方面，碳纤维同样有出

29、色的性能表现。碳纤维耐超高温，非氧化气氛条件下可在2000时使用，在3000的高温下不会发生熔融软化。碳纤维也耐低温，在-180低温下钢铁会变得比玻璃脆，而碳纤维依旧具有弹性。此外，碳纤维耐浓盐酸、磷酸等介质侵蚀，耐腐蚀性超过黄金和铂金，同时也拥有较好的耐油性能。碳纤维还具有热膨胀系数小、导热系数大的特征，可以耐急冷急热，即使从3000的高温突然降到室温也不会炸裂。优异的力学性能加之出色的环境适应力，使碳纤维成为众多生产、生活领域不可替代的新材料。比如，以碳纤维增强材料的树脂基复合材料（CFRP）既能应用于宇宙飞行器等尖端领域，也在风电叶片、体育休闲和建筑结构补强等方面发挥了重要作用。碳/碳复

30、合材料（碳纤维及其制品制成的增强复合材料，C/C）以其低密度、耐烧蚀、高导热的优异性能在导弹、火箭、航天飞机等产品中得到了有效运用。伴随着社会经济的发展，碳纤维的应用场景有望持续拓宽，市场潜力有望进一步提升。（三）碳纤维分类标准多样，大小丝束碳纤维技术逐个突破碳纤维可以根据原丝类型、力学性能和单丝数量进行分类。依据原丝类型的不同，碳纤维可以分为聚丙烯腈（PAN）基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维。聚丙烯腈基碳纤维成品性能优异，工艺简单，是碳纤维市场的主力产品，在世界碳纤维总产量中的占比约为90%；沥青基碳纤维虽然原料来源丰富，但产品性能较差，目前应用规模较小；粘胶基碳纤维技术难度大，制备成本

31、高，但具有耐高温的性能，主要用于耐烧蚀材料等领域。依据拉伸强度和拉伸模量两大力学性能指标，碳纤维可以分为通用型碳纤维（强度在1000MPa、模量在100GPa左右）和高性能型碳纤维。而高性能型碳纤维又分为高强型（拉伸强度大于2000MPa）和高模型（拉伸模量大于300GPa），其中拉伸强度大于4000MPa的称作超高强型，拉伸模量大于450GPa的为超高模型。碳纤维在应用时多是作为增强材料而利用其优良的力学性能，因而在实践中拉伸强度及模量是国际碳纤维分类的主要标准，多采用日本东丽（TORAY）的分类法。按照每束碳纤维中的单丝根数，碳纤维可以分为小丝束和大丝束两大类别。一般按照碳纤维中单丝根数与

32、1000的比值命名，例如，12K指单束碳纤维中含有12000根单丝的碳纤维。通常将24K及以下型号的碳纤维归为小丝束。小丝束碳纤维早期以1K、3K、6K等型号为主，而后逐渐发展出12K和24K的品种。小丝束碳纤维性能优异但价格较高，一般用于航天军工等高科技领域，同时产品附加值较高的体育用品中也有所使用。小丝束碳纤维常见的下游产品包括有飞机、导弹、火箭、卫星和钓鱼杆、高尔夫球杆、网球拍等。一般48K及以上型号的碳纤维属于大丝束，包括48K、50K、60K等型号。早期大丝束碳纤维产品性能与小丝束差距较大，没有得到广泛运用，但临近21世纪大丝束碳纤维技术取得重大突破，拉伸强度可达到3600MPa，随

33、后大丝束产业迎来了高速发展期，生产成本和售价也不断降低。2020年国际市场大丝束碳纤维的售价约为13.5-14.5美元/千克，而小丝束碳纤维的售价则约为20-22美元/千克。大丝束产品往往运用于基础工业领域，包括土木建筑、交通运输和新能源装备等。如果以“性能价格比（每美元的拉伸强度和拉伸模量）”这一指标来衡量，大丝束产品通常更具优势。以ZOLTEK的大丝束碳纤维产品PANEX3348K为例，它每美元的拉伸强度和拉伸模量分别达到205MPa和13GPa；而小丝束碳纤维T300-12K每美元的拉伸强度和拉伸模量仅为107MPa和7GPa。近年来大丝束产品的性能不断提升，性能价格比的优势愈发凸显，应

34、用领域持续拓宽。在国际碳纤维产业发展初期，由于小丝束碳纤维的性能普遍优于大丝束碳纤维，率先开拓了碳纤维的下游应用场景，因此制备小丝束的生产技术更早成熟，我国碳纤维产业也遵循类似的发展路径。目前我国企业已掌握多种小丝束碳纤维的生产工艺，但在大丝束产品方面起步较晚，产业实力与美国、日本的国际碳纤维巨头仍有一定差距。在攻克大丝束技术难关时，国内企业往往面临缺乏标准、CV值（条干不匀变异系数）不稳定、毛丝占比高和碳化环节毛丝凸显四大挑战。直到2017年后，吉林碳谷等少数企业才实现了大丝束碳纤维的技术突破。二、 风电叶片是我国碳纤维第一大应用领域碳纤维性能优异，被广泛应用于风电叶片。碳纤维具备低密度、高

35、强度、高弹性、耐腐蚀、热膨胀系数低等优良特性。其轻便的特点使得风电叶片在长度增加的同时，重量更轻。轻量化还可以适当降低对涡轮和塔架组件强度的要求，节约其他部件成本，从而对冲碳纤维较高的生产成本。同时，碳纤维能够让风电机组更好地抗击恶劣气候条件。此外，碳纤维还能提高风能转化效率，且由于碳纤维叶片更薄更长更细，同时能够提高叶片动能的输出效率。但由于碳纤维价格目前仍旧较高，考虑到叶片的制造成本，碳纤维目前只应用到叶片主梁帽、蒙皮表面、叶片根部、叶片前后缘防雷系统等关键部位，其中最主要的应用部位是主梁帽。风电叶片是国内碳纤维的主要应用领域，也将是“十四五”期间碳纤维下游需求增长最快的领域，未来发展空间

36、广阔。近年来，随着风电叶片大型化、风电机组装机量稳步增加，装机方向逐步从陆上小功率机组向海上大功率机组转移，碳纤维在风电领域的用量大幅增长。根据赛奥碳纤维统计数据，2020年中国碳纤维下游应用中，风电叶片需求量占比最大，达40.9%；2020年全球风电叶片碳纤维的总需求量为3.06万吨，同比增长20%，我国风电叶片碳纤维需求量约为2万吨，同比增长45%。预计2025年全球风电叶片碳纤维的需求量将增至9.34万吨，2020-2025年间的CAGR为25%，风电叶片市场空间较为广阔。中国风电装机容量增速显著，根据国家能源局统计，2017-2020年间，我国风电装机规模持续上行，新增风电装机规模逐年

37、提高，利好风电用碳纤维需求提升。2020年我国累计风电装机规模达到281.7GW，同比增长34.1%，新增风电装机规模达71.7GW，同比增长179%。根据中国可再生能源学会风能专业委员会（CWEA）的统计，我国新增的风电机组的单机容量不断增大，因为大功率风电机组的风能利用率高，且风机的单位发电成本低。我国单机容量为2-2.9MW风电机组装机容量占比从2019年的72.1%下降至2020年的61.1%，而单机容量3.0MW及以上风电机组装机容量从2019年的27.65%增长至2020年的37.9%。风电叶片大型化是风电的发展趋势，当前风轮直径已突破125m，未来正朝着长度为150m、250m的

38、大型风电叶片前进。传统的风电叶片制造材料为玻璃纤维复合材料，全玻璃钢叶片已经无法满足风电叶片大型化的要求。而碳纤维在实现风电叶片大型化、轻量化时的主要优势是在满足一定强度要求的前提下，具有其他材料不具备的高比模量，因此碳纤维材料是更加理想的选择。例如，3MW的风机的叶片，使用碳纤维替代传统的玻璃纤维，叶片的重量将减少32%，成本下降约16%。我国风电市场高景气，风电装机规模有望进一步扩大。四百余家风能企业在2020年北京国际风能大会上联合发布的风能北京宣言指出：在“十四五”规划中，须为风电设定与“碳中和”国家战略相适应的发展空间，即保证年均新增装机5000万千瓦以上。2025年后，中国风电年均

39、新增装机容量应不低于6000万千瓦，到2030年中国风电累计装机容量至少达到8亿千瓦，到2060年至少达到30亿千瓦。根据GWEC的数据，截至2020年年底我国海上风电装机量为998.99万千瓦。2021年11月23日所发布的“十四五”海上风电装机量超预期，风电材料迎来景气周期海上风电材料动态跟踪报告之一的测算，预计2021至2025年，我国新增海上风电装机规模可达3470万千瓦，因此2025年我国海上风电装机量可达4468.99万千瓦，2020-2025年间CAGR为35%。假设2021-2025年我国陆上新增风电装机量的CAGR为10%，假设2021-2025年陆上风电和海上风电的平均单机

40、容量的CAGR与2017-2020年平均单机容量的CAGR一致。目前碳纤维主要应用在风机叶片的主梁结构，而主梁会采用碳纤维/玻璃纤维混合的方式实现性价比最大化，假设碳纤维的重量占主梁总重的60%。风机主梁结构质量超过叶片质量的一半，按50%计算，由此得到我国未来风电市场对碳纤维的需求量。预计2025年我国风电领域碳纤维的需求量将达6.06万吨，风电领域碳纤维需求有望持续提升。三、 碳纤维国际市场情况（一）全球碳纤维需求稳健增长，风电占比最高自2010年以来，全球碳纤维需求量保持稳健增长，从2010年的不足5万吨攀升至2020年的10.7万吨，主要得益于碳纤维的下游应用场景不断丰富，同时在很多领

41、域对传统材料的替代程度日益提升。2020年，虽然部分下游行业受疫情冲击，但全球碳纤维的整体需求量较2019年仍有提升，增长势头未减。从碳纤维应用领域来看，2020年风电叶片对碳纤维的需求量占比最高，且较2019年有3pct的增长，是需求占比增长幅度最大的应用领域。民用航空方面受疫情严重影响，致使航空航天领域碳纤维用量明显下滑，其需求量占比从23%下降至15%，但由于航空航天级的碳纤维材料价格高昂，其碳纤维产品需求金额仍然占据首位，高达38%。从碳纤维产品类型来看，2020年大丝束产品需求量占比增长最为显著，从41%提升到45%，原因是大丝束产品在风电市场驱动下需求增长强劲。（二）美日碳纤维产能

42、久居前列，中国碳纤维发展驶入快车道从2020年世界碳纤维产能的区域分布来看，美国、中国大陆和日本位列前三甲，合计拥有全球总产能的60%。根据赛奥碳纤维数据，美国运行产能为37300吨，占全球总运行产能的21.7%，主要为赫氏及部分日资企业（如东丽）。中国近年来在整体产能方面取得了长足进步，其中大陆碳纤维运行产能已占到全球总运行产能的21%，相关生产企业以吉林碳谷、中复神鹰等内资碳纤维企业为主。日本碳纤维运行产能为29200吨，东丽、帝人、三菱三大本土巨头是供应主力。从2020年全球碳纤维企业产能排名来看，日本东丽（Toray）、德国SGL碳纤维、日本三菱（MCCFC）、日本帝人（Teijin）

43、和美国赫氏（Hexcel）位居前五，日资企业实力显赫。2020年日本东丽、日本三菱和日本帝人合计碳纤维运行产能约为5.6万吨，而同年日本国内运行产能仅为2.92万吨，原因是日本碳纤维企业在世界多地开展投资并购活动，在北美、欧洲等区域均有布局，其中日本东丽在美国的产能规模甚至超过本土。无论是自建产能还是并购产能，日本东丽（Toray）都位居首位。日本东丽1926年创立之初从人造丝制造起步，随后根据市场需求不断丰富自身产品体系，陆续研发出了合成纤维、树脂、薄膜等尖端材料，并将产品推广至全球，成为世界材料领域无可争议的“领头羊”。2020年全球新增的碳纤维产能中，中国大陆企业表现出色，吉林碳谷、中复

44、神鹰、光威复材三家企业共增加产能6000吨，是世界新增产能的主要贡献者。第四章 建筑技术分析一、 项目工程设计总体要求（一）总图布置原则1、强调“以人为本”的设计思想，处理好人与建筑、人与环境、人与交通、人与空间以及人与人之间的关系。从总体上统筹考虑建筑、道路、绿化空间之间的和谐，创造一个宜于生产的环境空间。2、合理配置自然资源，优化用地结构，配套建设各项目设施。3、工程内容、建筑面积和建筑结构应适应工艺布置要求，满足生产使用功能要求。4、因地制宜，充分利用地形地质条件，合理改造利用地形，减少土石方工程量，重视保护生态环境，增强景观效果。5、工程方案在满足使用功能、确保质量的前提下，力求降低造

45、价，节约建设资金。6、建筑风格与区域建筑风格吻合，与周边各建筑色彩协调一致。7、贯彻环保、安全、卫生、绿化、消防、节能、节约用地的设计原则。（二）总体规划原则1、总平面布置的指导原则是合理布局，节约用地，适当预留发展余地。厂区布置工艺物料流向顺畅，道路、管网连接顺畅。建筑物布局按建筑设计防火规范进行，满足生产、交通、防火的各种要求。2、本项目总图布置按功能分区，分为生产区、动力区和办公生活区。既满足生产工艺要求，又能美化环境。3、按照厂区整体规划，厂区围墙采用铁艺围墙。全厂设计两个出入口，厂区道路为环形，主干道宽度为9m，次干道宽度为6m，联系各出入口形成顺畅的运输和消防通道。4、本项目在厂区

46、内道路两旁，建（构）筑物周围充分进行绿化，并在厂区空地及入口处重点绿化，种植适宜生长的树木和花卉，创造文明生产环境。二、 建设方案1、本项目建构筑物完全按照现代化企业建设要求进行设计，采用轻钢结构、框架结构建设，并按建筑抗震设计规范（GB500112010）的规定及当地有关文件采取必要的抗震措施。整个厂房设计充分利用自然环境，强调丰富的空间关系，力求设计新颖、优美舒适。主要建筑物的围护结构及屋面，符合建筑节能和防渗漏的要求；车间厂房设有天窗进行采光和自然通风，应选用气密性和防水性良好的产品。.2、生产车间的建筑采用轻钢框架结构。在符合国家现行有关规范的前提下，做到结构整体性能好，有利于抗震防腐，并节省投资，施工方便。在设计上充分考虑了通风设计，避免火灾、爆炸的危险性。.3、建筑内部装修设计防火规范，耐火等级为二级；屋面防水等级为三级，按照屋面工程技术规范要求施工。.4、根据地质条件及生产要求，对本装置土建结构设计初步定为：生产车间采用钢筋混凝土独立基础。.5、根据项目的自身情况及当地规划建设管理部门对该区域建筑结构的要求，确定本项目生产生间拟采用全钢结构。.6、本项目的抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为 0.05g，建筑抗震设防类别为丙