荆州航空发动机项目实施方案.docx
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1、泓域咨询/荆州航空发动机项目实施方案目录第一章 市场分析8一、 陶瓷基复合材料:新型发动机关键材料,应用占比逐步提升,国内尚处起步阶段8二、 全寿命周期三大阶段,采购价值和使用维护价值相当9三、 由活塞式发展至喷气式,军民应用两开花11第二章 项目背景、必要性13一、 发动机占飞机价值量比例高,三大增长点助力市场大空间13二、 零部件:产业链高价值环节,产品种类繁多,锻铸件为核心13三、 高推重比、大涵道比发动机为未来发展趋势14四、 着力打造长江中游两湖平原中心城市15第三章 项目基本情况17一、 项目名称及项目单位17二、 项目建设地点17三、 可行性研究范围17四、 编制依据和技术原则1
2、8五、 建设背景、规模19六、 项目建设进度20七、 环境影响20八、 建设投资估算21九、 项目主要技术经济指标21主要经济指标一览表22十、 主要结论及建议23第四章 建设内容与产品方案24一、 建设规模及主要建设内容24二、 产品规划方案及生产纲领24产品规划方案一览表24第五章 项目选址可行性分析27一、 项目选址原则27二、 建设区基本情况27三、 着力推进产业集群发展31四、 项目选址综合评价33第六章 运营管理34一、 公司经营宗旨34二、 公司的目标、主要职责34三、 各部门职责及权限35四、 财务会计制度38第七章 发展规划42一、 公司发展规划42二、 保障措施46第八章
3、进度计划方案49一、 项目进度安排49项目实施进度计划一览表49二、 项目实施保障措施50第九章 劳动安全评价51一、 编制依据51二、 防范措施54三、 预期效果评价58第十章 项目环境影响分析59一、 环境保护综述59二、 建设期大气环境影响分析59三、 建设期水环境影响分析60四、 建设期固体废弃物环境影响分析61五、 建设期声环境影响分析61六、 环境影响综合评价62第十一章 投资方案分析63一、 投资估算的依据和说明63二、 建设投资估算64建设投资估算表66三、 建设期利息66建设期利息估算表66四、 流动资金68流动资金估算表68五、 总投资69总投资及构成一览表69六、 资金筹
4、措与投资计划70项目投资计划与资金筹措一览表71第十二章 项目经济效益72一、 基本假设及基础参数选取72二、 经济评价财务测算72营业收入、税金及附加和增值税估算表72综合总成本费用估算表74利润及利润分配表76三、 项目盈利能力分析77项目投资现金流量表78四、 财务生存能力分析80五、 偿债能力分析80借款还本付息计划表81六、 经济评价结论82第十三章 风险风险及应对措施83一、 项目风险分析83二、 项目风险对策85第十四章 招投标方案87一、 项目招标依据87二、 项目招标范围87三、 招标要求87四、 招标组织方式89五、 招标信息发布90第十五章 总结说明91第十六章 附表附件
5、94主要经济指标一览表94建设投资估算表95建设期利息估算表96固定资产投资估算表97流动资金估算表98总投资及构成一览表99项目投资计划与资金筹措一览表100营业收入、税金及附加和增值税估算表101综合总成本费用估算表101利润及利润分配表102项目投资现金流量表103借款还本付息计划表105报告说明国内高温合金长期面临供需不均衡问题,“两机专项”等政策推动国内高温合金产业发展及需求放量,我国高温合金行业将迎来历史性发展机遇。高温合金在我国的发展起步较晚,依次经历了仿制、仿创结合到独创三个阶段。目前,我国高温合金虽然已经进入“独创”阶段,但由于高温合金行业技术复杂度高,我国整体技术水平较国外
6、龙头企业仍有较大差距,尤其是在高端产品方面,供需缺口较大。根据中国特钢企业协会统计,约43%的市场需求依赖进口。为了避免被“卡脖子”,政府陆续出台了一系列政策支持国内高温合金产业的发展。随着我国全面启动实施航空发动机和燃气轮机重大专项(“两机专项”),高温合金国产替代进口将成为大势所趋,我国高温合金行业迎来历史性发展机遇。我国未来十年不含后市场的航空发动机用高温合金市场空间约为2209亿元。由于上文原材料价值占比51%的数据未考虑航发控制系统。因此,在考虑控制系统后,我们测算出原材料占航空发动机价值的比例约为40%,高温合金占航空发动机价值的比例约为14%。基于高温合金的价值占比以及上文对我国
7、航空发动机市场空间的预测,我们预计我国未来十年不含后市场的军用航空发动机高温合金市场空间约为994亿元,民用航空发动机高温合金市场空间约为1215亿元。综上所述,我们预计我国未来十年不含后市场的航发用高温合金总市场空间约为2209亿元。根据谨慎财务估算,项目总投资21487.00万元,其中:建设投资16947.36万元,占项目总投资的78.87%;建设期利息400.00万元,占项目总投资的1.86%;流动资金4139.64万元,占项目总投资的19.27%。项目正常运营每年营业收入43000.00万元,综合总成本费用33586.11万元,净利润6897.10万元,财务内部收益率24.25%,财务
8、净现值7387.84万元,全部投资回收期5.63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,本项目是可行的。本报告基于可信的公开资料,参考行业研究模型,旨在对项目进行合理的逻辑分析研究。本报告仅作为投资参考或作为参考范文模板用途。第一章 市场分析一、 陶瓷基复合材料:新型发动机关键材料,应用占比逐步提升,国内尚处起步阶段陶瓷基复合材料(CMCs)是指在陶瓷基体中引入增强材料,以陶瓷基体为连续相的复
9、合材料,近几十年来在航空发动机中应用占比逐步提升。陶瓷基复合材料兼顾了金属的高韧性、可塑性和陶瓷的高熔点、耐腐蚀和耐磨损等特性,是新型航空发动机的关键材料。它的密度约为耐高温镍合金的1/41/3,钨基合金的1/101/9,可以大大减轻发动机结构质量,降低油耗的同时提高推重比,是未来发动机热端结构的首选材料。经过几十年的发展,陶瓷基复合材料已经在高温涡轮叶片、高温燃烧室、调节/密封片等部件上进行了相关典型件测试,部分已实现工程化应用。CMCs在国外先进航空航天领域已得到广泛应用,国内CMCs的研发和制造尚处于起步阶段。国外CMC材料已逐步应用于航空航天、能源电力、电子等领域,并在军用领域广泛使用
10、。根据GVC的报告,目前CMCs在航空航天领域的用量约占36%,其他国防军用约占25%,美国、欧洲等已在多个发动机型号上成功应用CMC取代高温合金。根据GE公司的官方资料,GE9X在燃烧室和高压涡轮上使用了CMC材料后,预计发动机的推力增加25%,燃油效率将提高10%。国内CMC的研发和制造尚处于摸索与起步时期,仍未能满足航空发动机热端构件工程化应用需求。随着国家政策扶持和国产化替代稳步推进,轻质高强韧、耐高温、长寿命、抗烧蚀、抗氧化的碳化硅陶瓷基复合材料将得以快速发展。目前国内缺乏量产航空发动机复合材料的企业,主要企业为火炬电子和中航高科。由于发动机用复合材料技术壁垒较高,且海外研发企业对中
11、国实行技术封锁、产品出口限制,国内研发与生产需要克服诸多技术难关。国内相关领域领先的研究机构包括厦门大学特种陶瓷实验室和国防科技大学,可实现生产的企业主要为火炬电子和中航高科,其中火炬电子陶瓷材料业务已实现营收,2020年陶瓷材料营收达49.12万元,毛利率为70.53%,中航高科还未实现量产,仅实现部分技术突破,行业有待成长。国外主要企业包括罗罗公司,CoiCeramicsINC.,西格里集团,联合技术等,相较于国内企业存在明显技术优势。二、 全寿命周期三大阶段,采购价值和使用维护价值相当按发动机全寿命周期可拆分三阶段:研究发展阶段(10%),采购阶段(40%)和使用维护阶段(50%)。从航
12、空发动机全寿命周期来看,使用和维护阶段费用占比最高,约为50%;采购费次之,大约在40%;研究发展费用占比较低,只有10%左右。在使用和维修费中,零部件更新和维修费用各占一半。在研究费用中,核心机、飞行试验样机制造是研发阶段的核心,费用占比高达50%。核心机、样机的设计费和试验费各占20%,研发阶段管理费占比约为10%。以美国普惠公司研制的F135发动机为例,根据2010年美国GAO的分析数据,F135发动机的研发成本占其全生命周期总成本10.46%;系统开发和测试成本、总发动机组成本以及生产支持成本属于采购阶段的成本,占比合计44.28%;而使用维护阶段的维修保障费用占比45.27%。从国际
13、上来看,航发产业链已形成“主承包商+供应商”的发展模式。据GAO估计,发动机主承包商只生产其最终产品所有零部件中附加值最高的30%,剩下70%的生产工作和零部件/子系统研发工作,由供应商负责。供应商可分为三级:一级供应商:以欧、日企业为主,研发能力强,一般具备核心机制造能力,主要向主承包商供应单位体、核心部件。二级供应商:多分布于新兴国家,数量多且竞争大,通常不具备核心的设计能力及知识产权,主要向一级供应商供应零部件。三级供应商:企业分布集中,技术壁垒相对较高,主要向二级或一级供应商提供原材料。国内市场:航发集团主导国产发动机产业链,各级供应商竞争格局稳定。我国目前已经具备完整的航空发动机产业
14、链的研发制造能力,航空发动机产业链主要由五个环节组成,分别是上游原材料和零部件、中游分系统、下游整机制造和维修保障。1)上游原材料和零部件领域:以科研院所及其下属企业为主,新兴民营企业也具备一定竞争力,尤其是在零部件领域,民营企业参与度高。2)中游分系统:以航发集团旗下控制系统生产商航发控制和614所主导。3)下游整机制造和维修:军用航发制造以航发动力为主,民用航发制造以航发商发为主。军用维修主要由军工维修厂以及航发动力负责,民用维修方面,合资共建的四川斯奈克玛是我国领先的民用发动机修理厂。航空发动机成本中原材料占比最高,其中主要使用的是高温合金和钛合金两种材料。按照航发制造成本拆分,现代航空
15、发动机制造成本(不含控制系统)主要由两部分组成:原材料成本和劳动力成本,占比分别在40%-60%、25%-35%。航空发动机原材料以高温合金和钛合金为主,二者成本约占原材料的65%,占发动机的33%。除高温合金和钛合金材料外,新兴的陶瓷基复合材料正逐步扩大在原材料中的占比份额,成为航空发动机中的新型材料。三、 由活塞式发展至喷气式,军民应用两开花航空发动机从活塞式发动机发展到今天的多种喷气式发动机,其中涡扇式喷气发动机应用最广泛。从1903年世界上第一架飞机诞生,到二次世界大战结束后,几乎所有的战机都采用活塞式航空发动机,这类发动机通过推动螺旋桨使得飞机获得动力。但是,随着航空发动机向高功率和
16、低重量方向发展,功重比较低的活塞式发动机逐渐退出历史舞台。喷气式发动机可以产生很大的推力,而自身重量又较轻,能够大幅提高飞机的飞行速度,因此得到了广泛的应用。按压气机种类可分为涡轮喷气式发动机、涡轮风扇式发动机、涡轮螺旋桨式发动机、涡轮轴式发动机和螺旋桨风扇发动机。目前,应用最广的是涡扇发动机,2020年全球产量占比高达46.10%。不同类型喷气式发动机因其自身特性应用于不同机种,涡喷式逐渐淘汰,涡扇式为当今主流。现代涡喷发动机主要由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管等部位组成,其特点是高空高速飞行时性能较好,但在低速飞行时,高速高温燃气喷出发动机后直接散溢造成巨大的能量损失,其整体油耗高,
17、效率较低,目前除了尚未退役的部分二代战斗机用涡喷发动机外,大多数已被涡轮风扇发动机所取代。军用涡扇发动机主要有不加力式和加力式两类,前者主要用于高亚音速运输机,后者主要用于歼击机。涡桨和涡轴发动机是在涡喷发动机发展成熟后,将活塞发动机涡轮化而研制发展的新型动力。涡桨发动机的适用速度一般小于900km/h,在中低速飞机或对低速性能有严格要求的巡逻、反潜或灭火等类型飞机中得到广泛应用。涡轴发动机一般装有自由涡轮,主要用在直升机和垂直/短距起落飞机上。民用涡扇发动机主要为大涵道比,油耗低,广泛用于大型商用客机。第二章 项目背景、必要性一、 发动机占飞机价值量比例高,三大增长点助力市场大空间航空发动机
18、价值占比约为整机25%,耗材属性叠加高附加值后市场打造巨大市场空间。航空发动机是飞机上的重要部件,航空发动机在民用客机中占比为27%左右,在军用飞机中占比在20%-30%之间。航空发动机的市场包含新机购置、换发以及后市场(大修和保养)三大市场增长点,发动机后市场服务市场与销售市场空间相当。发动机具有耗材属性,一方面,发动机本身存在一定的使用寿命,其中军用发动机一般为几百到上千小时,其使用寿命显著低于飞机,因此在飞机使用过程中存在换发需求;另一方面,为了延长发动机使用寿命,当发动机运转至一定小时数后,就需要送回制造厂或维修机构进行维修,其零部件常需多次更换或修理。此外为了保证飞行安全和保持发动机
19、性能,必须按修理手册规定对其进行修理,后市场服务重要性便越发凸显,且后市场服务的附加值更高,其所带来的市场空间将更加广阔。二、 零部件:产业链高价值环节,产品种类繁多,锻铸件为核心航空发动机零部件加工处于航空发动机制造产业链中上游,其具有环节多、工艺复杂、专业性强、精度要求高、与主机厂高度联动等特征。在军机和民机需求相继释放的背景下,零部件产品的标准化、规模化要求提升,专业分工更为明晰,很多细分领域逐步具备产业化基础。常见的航空发动机零部件有风扇、压气机、燃烧室、涡轮等。按照毛胚成形方式可分为锻造件、铸造件和钣金件等。此外,随着航空发动机机械设计日渐复杂,更为精密的机加工和3D打印技术在航空发
20、动机零部件加工环节得到广泛应用。三、 高推重比、大涵道比发动机为未来发展趋势世界军用航空发动机发展趋势:推重比不断提升,目标更快、更高、更远。自上世纪40年代出现第一代喷气发动机以来,世界航空发动机历经五代升级,推重比从第一代的3-4提高到第五代的12-15。同时,发动机涡轮前温度也在上升,由1200-1300K逐代发展至超过2200K。根据美国对下一代战斗机提出的系统需求,未来军用航空动力将继续朝着更快、更高、更远的目标前进。目前,美国已经开启第六代航空发动机的研发,预计推重比将达到16-18,同时国际上已开始第七代航空发动机的预研。可以预见未来军用航空发动机推重比将持续增长以满足更高的军事
21、需求。世界民用航空发动机发展趋势:涵道比不断增大,更注重民用发动机的经济性。1977-1992年期间,民用航空发动机涵道比为4-10,发展至2008年以后,涵道比已经达到10-15。同时,随着总增压比的增长,涡轮前温度也相应增长,而油耗率则会随之降低。例如,遄达900发动机采用了高涵道比(10)与高总压比(36.3)及效率提高的部件,其耗油率比1997年投入使用的CFM56-7B发动机降低了8%;GE-GenX发动机涵道比为9.5,总压比为40,其耗油率比2007年投入使用的遄达900发动机低4%。CFM-LeapX系列发动机因其具有更低的油耗和碳排放量,在市场上极具竞争力。可以预见,民用航空
22、动发动机为顺应更安全、高效率、低油耗、低排放的发展趋势,将会继续提升涵道比,提高经济性及环保性。四、 着力打造长江中游两湖平原中心城市唱响“千年古城、灵动荆州”城市名片,不断提升城市竞争力、辐射力、影响力。进一步建好中心城区。推动新城扩容提质,高标准规划建设关沮新城、城北片区、城东片区。改造老旧小区97个、棚户区房屋1799套。有序推动古城保护与疏散。加快市民之家、市委党校建设和市档案馆改扩建。开工建设复兴大道荆州高新区段、长湖大道、津乡大道西延,打通跨区域“断头路”。完成盐卡泵站及引水渠项目。加快建设智慧荆州。抓好主次干道绿化景观工程,打造一批城市口袋公园。完成城南、草市污水处理厂二期扩建。
23、以绣花功夫抓好城市精细化、法治化管理。继续开展全国文明城市创建。大力发展文化旅游业。加快古城5A创建,支持纪南文旅区发展,建设“复兴之路”爱国主义教育基地、荆楚文化大观园、郢城文化园、海洋世界三期等重大项目。做优特色乡村旅游,提升全域旅游发展水平。加速智慧旅游建设,完善住宿、餐饮、购物等配套设施。加强旅游市场监管,加大宣传推介力度,提高荆州对外吸引力。加快服务业提档升级。突破性发展现代物流产业,引进大型物流企业,谋划建设沙东空港新城。加快农产品冷链物流等新型消费基础设施建设。巩固提升中心城区核心商圈,繁荣发展新兴商圈和重点街区,提振汽车、家电、家具等大宗消费。实施农贸市场改造升级三年行动,支持
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