银川碳纤维制品生产加工项目可行性研究报告.docx
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1、泓域咨询/银川碳纤维制品生产加工项目可行性研究报告银川碳纤维制品生产加工项目可行性研究报告规划设计/投资分析/产业运营报告摘要说明碳纤维是由有机纤维(主要是聚丙烯腈纤维)经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料纤维。碳纤维的含碳量在90%以上,具有强度高、比模量高(强度为钢铁的10倍,质量仅有铝材的一半)、质量轻、耐腐蚀、耐疲劳、热膨胀系数小、耐高低温等优越性能,是军民用重要基础材料,应用于航空航天、体育、汽车、建筑及其结构补强等领域。相比传统金属材料,树脂基碳纤维模量高于钛合金等传统工业材料,强度通过设计可达到高强钢水平、明显高于钛合金,在性能和轻量化两方面优势都非常明显。然而碳纤维成本也相对
2、较高,虽然目前在航空航天等高精尖领域已部分取代传统材料,但对力学性能要求相对不高的传统行业则更看重经济效益,传统材料依然为主力军。碳纤维是含碳量大于95%的纤维材料,由聚丙烯腈、黏胶纤维、沥青纤维等有机纤维在高温下碳化制得。本质上来说,它是碳的同素异形体。按照力学性能分类,碳纤维可分为标准模量(230GPa左右)、中模量(280350GPa)和高模量(350GPa)三类;按照纤维丝束大小分类,可分为小丝束(或标准丝束,24K)和大丝束(24K)两大类;按不同的前驱体分类,聚丙烯腈基碳纤维占碳纤维总量的92%,沥青基碳纤维占7%,黏胶基碳纤维只占1%。该碳纤维制品项目计划总投资16665.84万
3、元,其中:固定资产投资12306.08万元,占项目总投资的73.84%;流动资金4359.76万元,占项目总投资的26.16%。本期项目达产年营业收入41258.00万元,总成本费用31260.14万元,税金及附加338.77万元,利润总额9997.86万元,利税总额11715.65万元,税后净利润7498.40万元,达产年纳税总额4217.26万元;达产年投资利润率59.99%,投资利税率70.30%,投资回报率44.99%,全部投资回收期3.72年,提供就业职位693个。碳纤维是含碳量大于95%的纤维材料,由聚丙烯腈、黏胶纤维、沥青纤维等有机纤维在高温下碳化制得。本质上来说,它是碳的同素异
4、形体。按照力学性能分类,碳纤维可分为标准模量(230GPa左右)、中模量(280350GPa)和高模量(350GPa)三类;按照纤维丝束大小分类,可分为小丝束(或标准丝束,24K)和大丝束(24K)两大类;按不同的前驱体分类,聚丙烯腈基碳纤维占碳纤维总量的92%,沥青基碳纤维占7%,黏胶基碳纤维只占1%。碳纤维(CarbonFiber,简称CF)是由聚丙烯腈(PAN)(或沥青、粘胶)等有机纤维采用高温分解法在1,000以上高温的惰性气体下碳化(去除除碳以外绝大多数元素)制成的,是一种含碳量在90%以上的无机高分子纤维。碳纤维具有出色的力学性能和化稳定,密度比铝低强钢高,是目前已大量生产的高性能
5、纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维,并具有低密度、耐腐蚀、耐高温、耐磨擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热导性高、热及湿膨胀系数低、X光穿透性高、非磁体但有电磁屏蔽效应等特点,是发展国防军工与国民经济的重要战略物资,广泛应用于军工、航空航天、体育用品、汽车工业、能源装备、医疗器械、工程机械、交通运输、建筑及其结构补强等领域。银川碳纤维制品生产加工项目可行性研究报告目录第一章 项目总论第二章 产业研究分析第三章 主要建设内容与建设方案第五章 土建工程第六章 公用工程第七章 原辅材料供应第八章 工艺技术方案第九章 项目平面布置第十章 环境保护第十一章 项目职业安全管理规划第十二章 项目风险应对
6、说明第十三章 节能说明第十四章 项目实施安排第十五章 项目投资方案分析第十六章 项目盈利能力分析第十七章 项目招投标方案附表1:主要经济指标一览表附表2:土建工程投资一览表附表3:节能分析一览表附表4:项目建设进度一览表附表5:人力资源配置一览表附表6:固定资产投资估算表附表7:流动资金投资估算表附表8:总投资构成估算表附表9:营业收入税金及附加和增值税估算表附表10:折旧及摊销一览表附表11:总成本费用估算一览表附表12:利润及利润分配表附表13:盈利能力分析一览表第一章 项目总论一、项目建设背景碳纤维是由有机纤维(主要是聚丙烯腈纤维)经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料纤维。碳纤维的含碳
7、量在90%以上,具有强度高、比模量高(强度为钢铁的10倍,质量仅有铝材的一半)、质量轻、耐腐蚀、耐疲劳、热膨胀系数小、耐高低温等优越性能,是军民用重要基础材料,应用于航空航天、体育、汽车、建筑及其结构补强等领域。相比传统金属材料,树脂基碳纤维模量高于钛合金等传统工业材料,强度通过设计可达到高强钢水平、明显高于钛合金,在性能和轻量化两方面优势都非常明显。然而碳纤维成本也相对较高,虽然目前在航空航天等高精尖领域已部分取代传统材料,但对力学性能要求相对不高的传统行业则更看重经济效益,传统材料依然为主力军。全产业链看,制造碳纤维产品的上游原丝端与中游复合材料均是碳纤维产业链的核心环节,整个制造的全环节
8、技术壁垒均高。作为碳纤维的前驱体,高质量的PAN原丝是制备高性能碳纤维的前提条件,但其中的聚合、纺丝、碳化、氧化等工艺并非朝夕能够达成,其产业化工艺以及反应装置核心技术是关键。例如据合成纤维工业2019年第42卷,碳纤维设备生产技术几乎被国外垄断,且严格限制对华出口,如碳化炉、石墨化炉等关键设备研发滞后。碳纤维一般不是单独使用,而是以复合材料的形式被使用,一般以树脂碳纤维居多。除PAN原丝外,碳纤维复合材料设计、制造、评价是碳纤维应用的基础,亦制约着碳纤维产业的发展。碳纤维复合材料中主要成分除碳纤维外,还有树脂基材。碳纤维原丝即PAN原丝质量固然重要,但若在中游复材环节,没有质量与性能突出、产
9、业化规模的树脂基材,以及没有用于配套生产复材的核心设备,碳纤维仍然无法得到大规模的应用。碳纤维制备过程中,质量过关的原丝是产业化的前提。碳纤维的强度显著地依赖于原丝的致密性和微观形态结构,质量过关的原丝是实现产业化的前提,是稳定生产的基础。目前,比较常用的纺丝工艺是湿法纺丝、干湿法(干喷湿纺)纺丝。在致密性方面,干喷湿纺纺丝工艺是高性能碳纤维原丝的主流制备方法,且成本相比于湿法较低。在同样的纺丝装备及能源消耗条件下,干湿法纺丝的综合产量是湿法纺丝的2-8倍,PAN基碳纤维丝束的生产成本可降低75%。干喷湿纺中,纺丝液从喷丝孔喷出形成细流后,先经过一段空气层(1-20厘米),再进入凝固浴,在凝固
10、浴中完成固化,可实现高速纺丝,用于生产高性能的纤维,同时具有干法和湿法的优点。干喷湿纺也是当前国际碳纤维巨头的主要纺丝方法,日本东丽的主流型号T700、T800、T1000碳纤维都是采用干喷湿纺制备而成。截止2018年,国内企业的碳纤维大部分仍采用湿法纺丝制备,顶尖龙头已成功掌握干喷湿纺工艺。碳纤维技术发展至今已经历三代变迁,同时实现高的拉伸强度和弹性模量是目前碳纤维研制过程中的技术难点。近年来日美从两条不同技术路径在第三代碳纤维上取得技术突破,并有望在未来5-10年内实现工业化生产,对于提高战机、武器的作战能力意义重大。东丽利用传统的PAN溶液纺丝技术使得碳纤维强度和弹性模量都得到大幅提升,
11、是通过精细控制碳化过程,在纳米尺度上改善碳纤维的微结构,对碳化后纤维中石墨微晶取向、微晶尺寸、缺陷等进行控制。以当前东丽较为先进的碳纤维制品T1100G为例,T1100G的拉伸强度和弹性模量分别为6.6GPa和324GPa,比T800提高12%以及10%,正进入产业化阶段。美国佐治亚理工学院从原丝制备工艺入手,利用创新的PAN基碳纤维凝胶纺丝技术,通过凝胶把聚合物联结在一起,产生强劲的链内力和微晶取向的定向性,保证在高弹性模量所需的较大微晶尺寸情况下,仍具备高强度,从而将碳纤维拉伸强度提升至5.55.8GPa,拉伸弹性模量达354375GPa。中游的碳纤维复合材料以树脂基复合材料(CFRP)为
12、主,占全部碳纤维复合材料市场份额的90%以上。复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料以满足各种不同的要求。复合材料根据不同物相在空间上的连续性,可以将其分为基体与增强材料。一般而言,碳纤维不单独应用于下游领域,常作为增强材料形成复合材料。碳纤维复合材料以树脂基复合材料(CFRP)为主,占全部碳纤维复合材料市场份额的90%以上。在CFRP中,受力的是碳纤维,树脂在其中起到粘结的作用。CFRP以其明显的减重增强的作用而广泛应用于航天航空、体育娱乐用品等领域。换句话说
13、,碳纤维复合材料才是直接接触下游市场的应用形式。碳纤维复合材料的制备难度,一方面在于基体树脂材料的选择,另一方面在于成型技术。基体树脂材料的性能以及相对应的与碳纤维的配套体系,决定的是材料设计环节。但在该环节完成之后,无论制作试样还是量产,都离不开成型以及相关技术,虽然实际上两个环节不能完全分开。成型加工过程赋予材料一定的形态,使之体现出必要的特性。与此同时,碳纤维复合材料成型中部分技术的成功实现,是碳纤维在商业航空领域得以规模化应用的前提。用于航空航天领域的CFRP构件此前大多使用预浸料工艺,但是预浸料工艺的成本较高,因预浸料的裁减和铺叠过程是人工成本和工艺时间消耗最大的环节。为改进这一局面
14、,由飞机制造商与材料供应商共同研究开发出来的成型技术自动铺放技术,达到了通过自动化和高速化完成对大型复合材料部件的成型、提高生产效率、降低生产成本的目的。通常使用铺放成型技术可以比其他的成型工艺减少成本至少30%-50%。正是由于自动铺放成型技术的出现,CFRP在商用客机上的规模化应用才能够成为现实。除了航空航天(国防)、风电领域外,碳纤维复合材料还被广泛应用于包括民用飞机、汽车、体育休闲、混配模成型、电缆芯、建筑建材、压力容器、船舶、电子电器等多个领域。当然目前由于碳纤维材料本身的成本相对较高,限制了其大面积应用,但是我们认为随着我国在民机制造领域、新能源汽车以及国内风电领域工艺技术的不断改
15、进,以及碳纤维制造成本的持续下降,未来我国碳纤维市场需求将保持快速增长。二、报告编制依据1、产业结构调整指导目录。2、建设项目经济评价方法与参数(第三版)。3、建设项目经济评价细则(2010年本)。4、国家现行和有关政策、法规和标准等。5、项目承办单位现场勘察及市场调查收集的有关资料。6、其他有关资料。三、项目名称银川碳纤维制品生产加工项目四、项目承办单位xxx实业发展公司五、项目选址及用地综述(一)项目选址方案项目选址位于某科技园,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,建设条件良好。银川,简称银,是宁夏回族自治区首府,国务院批复确定的中国西北地区重要的中心城市。截
16、至2018年,全市下辖3个区、2个县、代管1个县级市,总面积9025.38平方千米,建成区面积170平方千米,常住人口225.06万人,城镇化率77.57%。2019年常住人口229.31万人。银川地处中国西北地区、宁夏平原中部,东踞鄂尔多斯西缘、西依贺兰山,黄河从市境穿过,是古丝绸之路商贸重镇,宁夏的军事、政治、经济、文化、科研、交通和金融中心,宁蒙陕甘毗邻地区中心城市,沿黄城市群核心城市,中蒙俄、新亚欧大陆桥经济走廊核心城市,是国家向西开放的窗口。银川是国家历史文化名城,历史悠久的塞上古城,早在3万年前就有人类在水洞沟遗址繁衍生息,史上西夏王朝的首都,是国家历史文化名城,民间传说中又称凤凰
17、城,古称兴庆府、宁夏城,素有塞上江南、鱼米之乡的美誉,城西有著名的国家级风景名胜区西夏王陵。城市综合竞争力跻身全国百强,荣获全国文明城市、国家节水型城市、国家卫生城市、国家园林城市、国家环保模范城市、中国人居环境范例奖等殊荣,被评为中国十大新天府之一。2018年1月,获评2017中国智慧城市发展示范城市。2018年10月,获评健康中国年度标志城市。2018年10月,获全球首批国际湿地城市称号。2018年重新确认国家卫生城市。2019年10月23日,被确定为第三批城市黑臭水体治理示范城市。2019年12月,被命名为全国民族团结进步示范市。(二)项目用地规模项目总用地面积43321.65平方米(折
18、合约64.95亩),土地综合利用率100.00%;项目建设遵循“合理和集约用地”的原则,按照碳纤维制品行业生产规范和要求进行科学设计、合理布局,符合规划建设要求。六、土建工程建设指标项目净用地面积43321.65平方米,建筑物基底占地面积26109.96平方米,总建筑面积60217.09平方米,其中:规划建设主体工程47392.20平方米,项目规划绿化面积3264.49平方米。七、产品规划方案根据项目建设规划,达产年产品规划设计方案为:碳纤维制品xxx单位/年。综合考xxx实业发展公司企业发展战略、产品市场定位、资金筹措能力、产能发展需要、技术条件、销售渠道和策略、管理经验以及相应配套设备、人
19、员素质以及项目所在地建设条件与运输条件、xxx实业发展公司的投资能力和原辅材料的供应保障能力等诸多因素,项目按照规模化、流水线生产方式布局,本着“循序渐进、量入而出”原则提出产能发展目标。八、投资估算及经济效益分析(一)项目总投资及资金构成项目预计总投资16665.84万元,其中:固定资产投资12306.08万元,占项目总投资的73.84%;流动资金4359.76万元,占项目总投资的26.16%。(二)资金筹措该项目现阶段投资均由企业自筹。(三)项目预期经济效益规划目标项目预期达产年营业收入41258.00万元,总成本费用31260.14万元,税金及附加338.77万元,利润总额9997.86
20、万元,利税总额11715.65万元,税后净利润7498.40万元,达产年纳税总额4217.26万元;达产年投资利润率59.99%,投资利税率70.30%,投资回报率44.99%,全部投资回收期3.72年,提供就业职位693个。九、项目建设单位基本情况(一)公司概况顺应经济新常态,需要公司积极转变发展方式,实现内涵式增长。为此,公司要求各级单位通过创新驱动、结构优化、产业升级、提升产品和服务质量、提高效率和效益等路径,努力实现“做实、做强、做大、做好、做长”的发展理念。公司是全球领先的产品提供商。我们在续为客户创造价值,坚持围绕客户需求持续创新,加大基础研究投入,厚积薄发,合作共赢。公司坚持以市
21、场需求为导向、以科技创新为中心,在品牌建设方面不断努力。先后获得国家级高新技术企业等资质荣。公司主要客户在国内、国外均衡分布,没有集中度过高的风险,并不存在对某个或某几个固定客户的重大依赖,公司采购的主要原材料市场竞争充分,供应商数量众多,在采购方面具有非常大的自主权,项目承办单位通过供应商评价体系与部分供应商建立了长期合作关系,不存在对单一供应商依赖的风险。公司坚持走“专、精、特、新”的发展道路,不断推动转型升级,使产品在全球市场拥有一流的竞争力。公司通过了ISO质量管理体系认证,并严格按照上述管理体系的要求对研发、采购、生产和销售等过程进行管理,同时以客户提出的品质要求为基础,建立了完整的
22、产品质量控制体系,保证产品质量的优质、稳定。公司建立了产品开发控制程序、研发部绩效管理细则等一系列制度,对研发项目立项、评审、研发经费核算、研发人员绩效考核等进行规范化管理,确保了良好的研发工作运行环境。公司建立完整的质量控制体系,贯穿于公司采购、研发、生产、仓储、销售等各环节,并制定了产品开发控制程序、产品审核程序、产品检测控制程序、等质量控制制度。(二)公司经济效益分析上一年度,xxx科技公司实现营业收入26170.34万元,同比增长23.88%(5045.29万元)。其中,主营业业务碳纤维制品生产及销售收入为22566.06万元,占营业总收入的86.23%。根据初步统计测算,公司实现利润
23、总额6209.20万元,较去年同期相比增长1356.73万元,增长率27.96%;实现净利润4656.90万元,较去年同期相比增长842.23万元,增长率22.08%。十、主要经济指标主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积平方米43321.6564.95亩1.1容积率1.391.2建筑系数60.27%1.3投资强度万元/亩189.471.4基底面积平方米26109.961.5总建筑面积平方米60217.091.6绿化面积平方米3264.49绿化率5.42%2总投资万元16665.842.1固定资产投资万元12306.082.1.1土建工程投资万元5359.772.1.1.1土建工程投
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