湖南碳纤维项目实施方案

　湖南碳纤维项目

　实施方案

　MACRO 泓域咨询

　摘要

　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(280~350GPa)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%。

　该碳纤维材料项目计划总投资 10534.90 万元，其中：固定资产投资8009.75 万元，占项目总投资的 76.03%；流动资金 2525.15 万元，占项目总投资的 23.97%。

　达产年营业收入 21451.00 万元，总成本费用 16315.17 万元，税金及附加 217.74 万元，利润总额 5135.83 万元，利税总额 6061.96 万元，税后净利润 3851.87 万元，达产年纳税总额 2210.09 万元；达产年投资利润率48.75%，投资利税率 57.54%，投资回报率 36.56%，全部投资回收期 4.24年，提供就业职位 311 个。

　严格遵守国家产业发展政策和地方产业发展规划的原则。项目一定要遵循国家有关相关产业政策，深入进行市场调查，紧密跟踪项目产品市场走势，确保项目具有良好的经济效益和发展前景。项目建设必须依法遵循

　国家的各项政策、法规和法令，必须完全符合国家产业发展政策、相关行业投资方向及发展规划的具体要求。

　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。

　报告主要内容：基本情况、建设背景分析、项目市场研究、产品规划及建设规模、项目选址规划、土建工程、工艺技术方案、环境影响说明、职业保护、投资风险分析、项目节能方案分析、实施计划、投资估算、项目经济效益可行性、总结评价等。

　 湖南碳纤维项目实施方案目录

　 第一章

　基本情况

　第二章

　建设背景分析

　第三章

　项目市场研究

　第四章

　产品规划及建设规模

　第五章

　项目选址规划

　第六章

　土建工程

　第七章

　工艺技术方案

　第八章

　环境影响说明

　第九章

　职业保护

　第十章

　投资风险分析

　第十一章

　项目节能方案分析

　第十二章

　实施计划

　第十三章

　投资估算

　第十四章

　项目经济效益可行性

　第十五章

　项目招投标方案

　第十六章

　总结评价

　第一章

　基本情况

　 一、项目承办单位基本情况

　（一）公司名称

　xxx 有限公司

　（二）公司简介

　经过 10 余年的发展，公司拥有雄厚的技术实力，完善的加工制造手段，丰富的生产经营管理经验和可靠的产品质量保证体系，综合实力进一步增强。公司将继续提升供应链构建与管理、新技术新工艺新材料应用研发。集团成立至今，始终坚持以人为本、质量第一、自主创新、持续改进，以技术领先求发展的方针。公司自成立以来，坚持“品牌化、规模化、专业化”的发展道路。以人为本，强调服务，一直秉承“追求客户最大满意度”的原则。多年来公司坚持不懈推进战略转型和管理变革，实现了企业持续、健康、快速发展。未来我司将继续以“客户第一，质量第一，信誉第一”为原则，在产品质量上精益求精，追求完美，对客户以诚相待，互动双赢。我们将不断超越自我，继续为广大客户提供功能齐全，质优价廉的产品和服务，打造一个让客户满意，对员工关爱，对社会负责的创新型企业形象！

　公司是按照现代企业制度建立的有限责任公司，公司最高机构为股东大会，日常经营管理为总经理负责制，企业设有技术、质量、采购、销售、客户服务、生产、综合管理、后勤及财务等部门，公司致力于为市场提供

　品质优良的项目产品，凭借强大的技术支持和全新服务理念，不断为顾客提供系统的解决方案、优质的产品和贴心的服务。公司是按照现代企业制度建立的有限责任公司，公司最高机构为股东大会，日常经营管理为总经理负责制，企业设有技术、质量、采购、销售、客户服务、生产、综合管理、后勤及财务等部门，公司致力于为市场提供品质优良的项目产品，凭借强大的技术支持和全新服务理念，不断为顾客提供系统的解决方案、优质的产品和贴心的服务。

　公司凭借完整的产品体系、较强的技术研发创新能力、强大的订单承接能力、快速高效的资源整合能力，形成了为客户提供整体解决方案的业务经营模式。经过多年的发展，公司产品已覆盖全国各省市。公司与国内多家知名厂商的良好关系为公司带来了新的行业发展趋势，使公司研发产品能够与时俱进，为公司持续稳定盈利、巩固市场份额、推广创新产品奠定了坚实的基础。公司以生产运行部、规划发展部等专业技术人员为主体，依托各单位生产技术人员，组建了技术研发团队。研发团队现有核心技术骨干 十余人，均有丰富的科研工作经验及实践经验。公司将继续坚持以客户需求为导向，以产品开发与服务创新为根本，以持续研发投入为保障，以规范管理为基础，继续在细分领域内稳步发展，做大做强，不断推出符合客户需求的产品和服务，保持企业行业领先地位和较快速发展势头。

　（三）公司经济效益分析

　上一年度，xxx 有限公司实现营业收入 19543.26 万元，同比增长19.71%（3217.29 万元）。其中，主营业业务碳纤维材料生产及销售收入为18340.49 万元，占营业总收入的 93.85%。

　 上年度主要经济指标

　序号 项目 第一季度 第二季度 第三季度 第四季度 合计 1

　营业收入

　4104.08

　5472.11

　5081.25

　4885.81

　19543.26

　2

　主营业务收入

　3851.50

　5135.34

　4768.53

　4585.12

　18340.49

　2.1

　碳纤维材料(A)

　1271.00

　1694.66

　1573.61

　1513.09

　6052.36

　2.2

　碳纤维材料(B)

　885.85

　1181.13

　1096.76

　1054.58

　4218.31

　2.3

　碳纤维材料(C)

　654.76

　873.01

　810.65

　779.47

　3117.88

　2.4

　碳纤维材料(D)

　462.18

　616.24

　572.22

　550.21

　2200.86

　2.5

　碳纤维材料(E)

　308.12

　410.83

　381.48

　366.81

　1467.24

　2.6

　碳纤维材料(F)

　192.58

　256.77

　238.43

　229.26

　917.02

　2.7

　碳纤维材料(...)

　77.03

　102.71

　95.37

　91.70

　366.81

　3

　其他业务收入

　252.58

　336.78

　312.72

　300.69

　1202.77

　 根据初步统计测算，公司实现利润总额 4833.19 万元，较去年同期相比增长 626.00 万元，增长率 14.88%；实现净利润 3624.89 万元，较去年同期相比增长 788.99 万元，增长率 27.82%。

　 上年度主要经济指标

　项目 单位 指标 完成营业收入

　万元

　19543.26

　完成主营业务收入

　万元

　18340.49

　主营业务收入占比

　 93.85%

　营业收入增长率（同比）

　 19.71%

　营业收入增长量（同比）

　万元

　3217.29

　利润总额

　万元

　4833.19

　利润总额增长率

　 14.88%

　利润总额增长量

　万元

　626.00

　净利润

　万元

　3624.89

　净利润增长率

　 27.82%

　净利润增长量

　万元

　788.99

　投资利润率

　 53.63%

　投资回报率

　 40.22%

　财务内部收益率

　 21.06%

　企业总资产

　万元

　17195.65

　流动资产总额占比

　万元

　27.30%

　流动资产总额

　万元

　4694.54

　资产负债率

　 45.52%

　 二、项目建设符合性

　（一）产业发展政策符合性

　由 xxx 有限公司承办的“湖南碳纤维项目”主要从事碳纤维材料项目投资经营，其不属于国家发展改革委《产业结构调整指导目录（2011 年本）》（2013 年修正）有关条款限制类及淘汰类项目。

　（二）项目选址与用地规划相容性

　湖南碳纤维项目选址于 xx 产业园区，项目所占用地为规划工业用地，符合用地规划要求，此外，项目建设前后，未改变项目建设区域环境功能区划；在落实该项目提出的各项污染防治措施后，可确保污染物达标排放，满足 xx 产业园区环境保护规划要求。因此，建设项目符合项目建设区域用地规划、产业规划、环境保护规划等规划要求。

　（三）

　“ 三线一单 ” 符合性

　1、生态保护红线：湖南碳纤维项目用地性质为建设用地，不在主导生态功能区范围内，且不在当地饮用水水源区、风景区、自然保护区等生态保护区内，符合生态保护红线要求。

　2、环境质量底线：该项目建设区域环境质量不低于项目所在地环境功能区划要求，有一定的环境容量，符合环境质量底线要求。

　3、资源利用上线：项目营运过程消耗一定的电能、水，资源消耗量相对于区域资源利用总量较少，符合资源利用上线要求。

　4、环境准入负面清单：该项目所在地无环境准入负面清单，项目采取环境保护措施后，废气、废水、噪声均可达标排放，固体废物能够得到合理处置，不会产生二次污染。

　三、项目概况

　（一）项目名称

　湖南碳纤维项目

　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。

　碳纤维复合材料由于其优良的材料性能，已经被广泛的应用于航空航天（国防）、风电叶片、汽车、船舶、压力容器、建筑、电缆芯等不同行业。2017 年全球碳纤维复合材料需求达到 8.42 万吨，预计 2020 年全球总需求将达到 11.21 万吨，复合增长率达到 10%。

　（二）项目选址

　xx 产业园区

　湖南省，简称湘，是中华人民共和国省级行政区，界于北纬24°38′～30°08′，东经 108°47′～114°15′之间，东临江西，西接重庆、贵州，南毗广东、广西，北连湖北，总面积 21.18 万平方千米。湖南地处云贵高原向江南丘陵和南岭山脉向江汉平原过渡的地带，地势呈三

　面环山、朝北开口的马蹄形地貌，由平原、盆地、丘陵地、山地、河湖构成，地跨长江、珠江两大水系，属亚热带季风气候。截至 2019 年 7 月，湖南省下辖 13 个地级市，1 个自治州。共有 36 个市辖区、18 个县级市、61个县、7 个自治县，合计 122 个县级区划。403 个街道、1138 个镇、309 个乡、83 个民族乡，合计 1933 个乡级区划。2019 年末全省常住人口 6918.38万人。2019 年，湖南省地区生产总值 39752.12 亿元。

　（三）项目用地规模

　项目总用地面积 33183.25 平方米（折合约 49.75 亩）。

　（四）项目用地控制指标

　该工程规划建筑系数 65.53%，建筑容积率 1.58，建设区域绿化覆盖率7.99%，固定资产投资强度 161.00 万元/亩。

　（五）土建工程指标

　项目净用地面积 33183.25 平方米，建筑物基底占地面积 21744.98 平方米，总建筑面积 52429.54 平方米，其中：规划建设主体工程 35892.33平方米，项目规划绿化面积 4187.52 平方米。

　（六）设备选型方案

　项目计划购置设备共计 83 台（套），设备购置费 3883.34 万元。

　（七）节能分析

　1、项目年用电量 1133184.28 千瓦时，折合 139.27 吨标准煤。

　2、项目年总用水量 14446.39 立方米，折合 1.23 吨标准煤。

　3、“湖南碳纤维项目投资建设项目”，年用电量 1133184.28 千瓦时，年总用水量 14446.39 立方米，项目年综合总耗能量（当量值）140.50 吨标准煤/年。达产年综合节能量 41.97 吨标准煤/年，项目总节能率 22.99%，能源利用效果良好。

　（八）环境保护

　项目符合 xx 产业园区发展规划，符合 xx 产业园区产业结构调整规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域生态环境产生明显的影响。

　（九）项目总投资及资金构成

　项目预计总投资 10534.90 万元，其中：固定资产投资 8009.75 万元，占项目总投资的 76.03%；流动资金 2525.15 万元，占项目总投资的 23.97%。

　（十）资金筹措

　该项目现阶段投资均由企业自筹。

　（十一）项目预期经济效益规划目标

　预期达产年营业收入 21451.00 万元，总成本费用 16315.17 万元，税金及附加 217.74 万元，利润总额 5135.83 万元，利税总额 6061.96 万元，税后净利润 3851.87 万元，达产年纳税总额 2210.09 万元；达产年投资利润率 48.75%，投资利税率 57.54%，投资回报率 36.56%，全部投资回收期4.24 年，提供就业职位 311 个。

　（十二）进度规划

　本期工程项目建设期限规划 12 个月。

　实行动态计划管理，加强施工进度的统计和分析工作，根据实际施工进度，及时调整施工进度计划，随时掌握关键线路的变化状况。项目承办单位一定要做好后勤供应和服务保障工作，确保不误前方施工。

　四、项目评价

　1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求，符合 xx 产业园区及 xx 产业园区碳纤维材料行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进xx 产业园区碳纤维材料产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。

　2、xxx 有限公司为适应国内外市场需求，拟建“湖南碳纤维项目”，本期工程项目的建设能够有力促进 xx 产业园区经济发展，为社会提供就业职位 311 个，达产年纳税总额 2210.09 万元，可以促进 xx 产业园区区域经济的繁荣发展和社会稳定，为地方财政收入做出积极的贡献。

　3、项目达产年投资利润率 48.75%，投资利税率 57.54%，全部投资回报率 36.56%，全部投资回收期 4.24 年，固定资产投资回收期 4.24 年（含建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。

　4、统计数据显示，民营经济如今已成为中国经济的中坚力量。截至2017 年年底，我国实有个体工商户 6579.4 万户，私营企业 2726.3 万户，广义民营企业合计占全部市场主体的 94.8%。而且，民营经济解决了绝大部

　分就业，是技术进步和创新的巨大驱动力：创造了 60%以上 GDP，贡献了 70%以上的技术创新和新产品开发，提供了 80%以上的就业岗位。十九大报告提出，毫不动摇巩固和发展公有制经济，毫不动摇鼓励、支持、引导非公有制经济发展。近年来，国家先后出台了“非公经济 36 条”、“民间投资 36条”、“鼓励社会投资 39 条”、“激发民间有效投资活力 10 条”、《关于深化投融资体制改革的意见》等一系列政策措施，大力营造一视同仁的市场环境，激发民间投资活力。国家发改委会同各地方、各部门，认真贯彻落实中央关于促进民间投资发展的决策部署，取得了明显成效。今年以来，民间投资增速持续保持在 8%以上，前 7 个月达到了 8.8%，始终高于整体投资增速，占全部投资的比重达到 62.6%。从经济的贡献看，截至 2017年底，我国民营企业的数量超过 2700 万家，个体工商户超过了 6500 万户，注册资本超过 165 万亿元，民营经济占 GDP 的比重超过了 60%，撑起了我国经济的“半壁江山”。作为中国经济最具活力的部分，民营经济未来将继续稳步发展壮大，为促进我国经济社会持续健康发展发挥更大作用。

　综上所述，项目的建设和实施无论是经济效益、社会效益还是环境保护、清洁生产都是积极可行的。

　五、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

　33183.25

　49.75 亩

　1.1

　容积率

　 1.58

　 1.2

　建筑系数

　 65.53%

　 1.3

　投资强度

　万元/亩

　161.00

　 1.4

　基底面积

　平方米

　21744.98

　 1.5

　总建筑面积

　平方米

　52429.54

　 1.6

　绿化面积

　平方米

　4187.52

　绿化率 7.99%

　2

　总投资

　万元

　10534.90

　 2.1

　固定资产投资

　万元

　8009.75

　 2.1.1

　土建工程投资

　万元

　3866.89

　 2.1.1.1

　土建工程投资占比

　万元

　36.71%

　 2.1.2

　设备投资

　万元

　3883.34

　 2.1.2.1

　设备投资占比

　 36.86%

　 2.1.3

　其它投资

　万元

　259.52

　 2.1.3.1

　其它投资占比

　 2.46%

　 2.1.4

　固定资产投资占比

　 76.03%

　 2.2

　流动资金

　万元

　2525.15

　 2.2.1

　流动资金占比

　 23.97%

　 3

　收入

　万元

　21451.00

　 4

　总成本

　万元

　16315.17

　 5

　利润总额

　万元

　5135.83

　 6

　净利润

　万元

　3851.87

　 7

　所得税

　万元

　1.58

　 8

　增值税

　万元

　708.39

　 9

　税金及附加

　万元

　217.74

　 10

　纳税总额

　万元

　2210.09

　 11

　利税总额

　万元

　6061.96

　12

　投资利润率

　 48.75%

　 13

　投资利税率

　 57.54%

　 14

　投资回报率

　 36.56%

　 15

　回收期

　年

　4.24

　 16

　设备数量

　台（套）

　83

　 17

　年用电量

　千瓦时

　1133184.28

　 18

　年用水量

　立方米

　14446.39

　 19

　总能耗

　吨标准煤

　140.50

　 20

　节能率

　 22.99%

　 21

　节能量

　吨标准煤

　41.97

　 22

　员工数量

　人

　311

　第二章

　建设背景分析

　 一、碳纤维材料项目背景分析

　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，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 5.5～5.8GPa，拉伸弹性模量达 354～375GPa。

　中游的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。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，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，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。

　 二、碳纤维材料项目建设必要性分析

　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(280~350GPa)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%。

　碳纤维性能优异，具有耐腐蚀，抗氧化，不生锈等优良性质。但碳纤维由于横向耐冲力差、耐磨性差，多作为增强材料加入到树脂、

　金属、陶瓷、混凝土等材料中，构成复合材料，其中树脂型复合材料生产最多，使用最为广泛。

　据不完全统计，多达 45 家企业参与了碳纤维投资，到 2017 年投入近 300 亿巨额资金。但直至 2015 年，我国碳纤维市场开始进入理性化发展，各大碳纤维企业开始拓宽视角，上游下游齐发力，国内碳纤维产业正在形成新的局面。

　2017 年，我国碳纤维产能达到 2.6 万吨，实际产量约 7400 吨，销量/理论产能比例为 28.5%，较 2016 年有较大提升，但仍低于国际平均水平的 57.3%。主要是我国的产业化和商业化水平有限，较全球平均水平仍存在较大的提升空间。

　在我国碳纤维消费领域，体育休闲领域竞争激烈，高端领域供应不足。2017 年我国碳纤维消费量约 2.35 万吨，其中体育用品占消费比例 51%，而航空航天占比仅 3.8%。

　但随着国产大飞机 C919、C929 的逐步问世及军用飞机的研发，碳纤维复合材料在航空航天领域的应用也将愈加广泛，国产碳纤维在高端领域的研发也将持续深入。已投产的 C919 机身中碳纤维复合材料用量约为 12%，正在研发的 C929 机身中碳纤维复合材料有望超过 50%；

　随着战机的更新换代，更高碳纤维复合材料含量的先进战机成为新需求，这些均将成为国产碳纤维向高端领域发展的动力。

　随着国防、军工、航天、航空、新能源汽车等领域的不断发展，未来高性能纤维需求仍将保持较高的复合增长率，行业空间广阔。我国碳纤维需求随着自给率提高将有进一步增长，从产量和进口量趋势看，到 2020 年我国碳纤维产量及进口量基本持平，消费量预计达到3.3 万吨，2017-2020 年年均复合增长率约 12.0%。

　第三章

　项目市场研究

　 一、碳纤维材料行业分析

　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。

　从全球碳纤维的市场需求分布来看，一般以上应用在工业领域，航空航天、汽车和风电叶片领域占据了 58%左右的市场需求。而在中国，目前大部分的碳纤维材料仍主要应用与体育休闲用品，例如高尔夫球杆、球拍、滑板、钓鱼竿等高价高端用具。

　国外市场随着碳纤维复合材料在工业领域应用越来越广泛，特别是在航空航天以及汽车领域发展较快，对碳纤维的需求增速呈逐年增

　长趋势。国内碳纤维则受益于体育用品及航空航天领域的需求增长，近年对碳纤维需求增速要高于全球水平。

　我国碳纤维材料长期依赖从国外进口，主要发展还是集中在近十年，“十一五”期间我国将碳纤维材料列入重点发展材料名单中，开始迅速增加产能，逐步提高碳纤维材料的国内自供率，截至 2016 年国内碳纤维产能已经达到 1.8 万吨。但是由于日本东丽和东邦、美国赫克塞尔和卓克泰尔等国外企业在碳纤维生产工艺的研发探索方面起步较早，产品性能和成本要优于国内企业，因此国内产能利用率常年处于不饱和状态。除了在一些航空航天领域的军工订单必须要采购国产碳纤维材料以外，在民用领域上国内碳纤维由于成本问题，在与国外产品竞争过程中处于劣势。但是随着国内企业在研发上的持续投入，逐步在生产碳纤维的关键工艺环节上取得突破，出现了一批以光威复材、中简科技、恒神股份、中复神鹰、中安信等优秀企业。

　随着国内碳纤维材料生产工艺逐步优化，生产规模逐步扩大，我们预计未来国产碳纤维材料将有望大幅降低成本，在工业领域得到个更多的应用。特别是在汽车轻量化、民用航空以及风电叶片和电缆芯等领域用量将持续扩大，国内对碳纤维的需求量将从 2020 年的 10 万

　吨左右扩大到 2025 年的 30 万吨左右，碳纤维材料制造行业有望在未来 10 年内快速成长。

　二、碳纤维材料 市场分析预测

　碳纤维复合材料由于其优良的材料性能，已经被广泛的应用于航空航天（国防）、风电叶片、汽车、船舶、压力容器、建筑、电缆芯等不同行业。2017 年全球碳纤维复合材料需求达到 8.42 万吨，预计2020 年全球总需求将达到 11.21 万吨，复合增长率达到 10%。

　2017 年全球碳纤维需求量最大的三个行业分别是风电叶片 1.98 万吨（23.52%）、航空航天 1.92 万吨（22.80%）、休闲体育 1.32 万吨（15.68%），除此之外，汽车、混配模成型、压力容器等行业需求较大。按照价值占比情况来看，航空航天占比接近 49.14%，附加值最高。

　2017 年我国碳纤维需求达 2.35 万吨，同比增长达 20.06%，远超全球增速（约 10%），整体上延续了近期年碳纤维需求快速增长趋势，其中有 7400 吨是由国产碳纤维企业生产商提供，进口碳纤维总量（1.61 万吨）仍然明显高于国产量，进口替代空间巨大。未来随着国内碳纤维需求的不断增长，预计 2020 年我国碳纤维总需求达 3.30 万吨，复合增长率超过 11%，随着国产碳纤维技术水平提高，我国国产碳纤维市场占比有望不断提升。

　对比我国碳纤维需求行业分布与全球碳纤维需求行业分布，可以发现我国当前碳纤维应用主要还是集中在体育休闲领域占比达 51.09%，而在航空航天、风电叶片、汽车等高附加值领域结构占比要远低于全球相应部分碳纤维使用占比。全球航空航天碳纤维需求量虽仅占19.20%，但是其价值占比却高达 49.14%，未来我国在航空航天、风电叶片、汽车等行业碳纤维需求市场空间广阔。

　我国航空装备与美国相比仍有较大差距。全球目前共有 53545 架军用飞机，其中美国、俄罗斯、中国军机数量分居前三，我国军机数量不足美国的四分之一，其中在作战飞机、武装直升机、运输机等方面差距尤其明显。以战斗机为例我国仍有约 50%（561 架）的二代机（歼-7、歼-8），三代机、四代机远落后于美国，而武装直升机数量884 架，仅为占美国武装直升机的 16.29%（5427 架）。伴随国防和军队现代化建设要求，且我国歼-20、歼-16、歼-10C、运-20、新型武装直升机等新型号的研制成功并交付使用，军用航空领域未来市场空间巨大。

　由于碳纤维复合材料在结构轻量化中无可替代的材料性能，在军用航空的应用领域得到了广泛应用和快速发展，国外军用飞机从最初将复合材料用于尾翼级的部件制造到今天用于机翼、口盖、前机身、

　中机身、整流罩等，碳纤维复材用量不断提升，以美国 F-22 和 F35 为代表的第四代战斗机上碳纤维复合材料用量达到 24%和 36%，在美国 B-2 隐身战略轰炸机上，碳纤维复合材料占比更是超过了 50%。

　我国现役的第三代战斗机碳纤维占比约为 3%，与美国第四代战机30%的平均碳纤维用量仍有较大差距，我军碳纤维使用比例仍有巨大提升空间。目前我军直-10、直-19 武装直升机则大量使用由国产军用碳纤维复合材料制作的机身框架结构、直升机旋翼、机翼蒙皮和直升机尾翼部件。未来随着军机批产上量，以及碳纤维比例逐步上升，对国产碳纤维的需求将越来越大。

　近年来无人机（UAV）包括无人作战机（UCAV）发展迅速。出无人机系统是当今世界航空工业最具活力的发展领域，无论是在国防还是空中摄影、气象观察等民用领域，无人机系统正被越来越广泛使用。目前全球无人机系统年产值约 150 亿美元，其中 100 亿美元来自军用需求，预计未来 10 年全球无人机系统领域年均增速将在 20%以上，产值累计超过 4000 亿美元。美国全球鹰（GlobalHawk）高空长航时无人侦察机共用复合材料达 65%，X-45C、X-47B、“神经元”、“雷神”的复合材料使用比例都为 90%。2018 年 12 月 23 日，“翼龙”I-D 无人机成功首飞，这是我国自主研发的第一型全机身复材无人机，机体复合

　材料比例达到约 75%。随着无人机需求的快速增长及复材使用比例的提升，碳纤维复材在无人机领域需求有望成为我国新亮点。

　在航天领域，航天飞行器的重量每减少 1 公斤，就可使运载火箭减轻 500 公斤，因此，在航空航天工业中普遍采用先进的碳纤维复合材料。美国、欧洲的卫星结构质量不到总重量的 10%，原因就在于广泛使用了高性能复合材料。而在运载火箭和战略导弹方面，碳纤维复合材料以其优异的性能得到了较好的应用与发展，先后成功用于“飞马座”、“德尔塔”运载火箭、“三叉戟”Ⅱ（D5）、“侏儒”导弹等型号；美国的战略导弹 MX 洲际导弹，俄罗斯战略导弹“白杨”M 导弹均采用先进复合材料发射筒。2018 年我国共计完成航天发射任务 39 次，据世界首位，上升趋势明显。随着中国航天实力增强以及科技发展的需要，碳纤维复合材料的运用将不断扩大。

　我国风电产业呈现快速发展趋势，且呈大型化发展。2017 年新增装机容量中，3MW 及以上机组占比达 7.60%，其中 4MW 及以上占比达4.7%，而 2MW 以下的风机占比仅 7.30%，2-3MW 级是当前新增装机的主力。从累计装机情况来看，2MW 及以上级别装机容量占比不断提升，而1.5MW 级别累计风机占比将不断的减少，风机新增装机呈现大型化发展趋势，尤其是在大型海上风电场及低速风机区域占比将更高。

　随着低速风机和海上风机的不断发展，叶片长度的不断增加，叶轮直径的增加对叶片的质量及抗拉强力提出了更轻、更高的要求。全球风电叶片长度，目前以 45-59.9 米为主导，占比超过 70%，预计未来，到 2021 年，60-69.9 米的叶片占比将提升到 20%。碳纤维复合材料（CFRP）是制造大型叶片的关键材料，其可弥补玻璃纤维复合材料（GFRP）的性能不足。但长期以来，出于成本因素，CFRP 在叶片制造中只被用于樑帽、叶根、叶尖和蒙皮等关键部位。近年，随着碳纤维价格稳中有降，加之叶片长度进一步增加，CFRP 的应用部位增加，用量也有较大提升。

　当前碳纤维复合材料在风电领域应用主要以国外的先进主机厂较多，如维斯塔斯、GE 等，国内中材科技也已经有相关供应，但是整体占比不高，工艺方面相对于国外成熟拉挤工艺可能还是存在一定的差距。光威复材已经为维斯塔斯提供碳纤维复合材料碳梁。2017 年全球风电碳纤维需求为 1.98 万吨，我国风电碳纤维需求 3060 吨，随着相关风电叶片的工艺逐渐成熟，我们认为我国风电碳纤维的需求将继续保持快速增长趋势。

　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。

　第四章

　产品规划及建设规模

　 一、产品规划

　项目主要产品为碳纤维材料，根据市场情况，预计年产值 21451.00 万元。

　通过对国内外市场需求预测可以看出，我国项目产品将以内销为主并扩大外销，随着产品宣传力度的加大，产品价格的降低，产品质量的提高和产品的多样化，项目产品必将更受欢迎；通过对市场需求预测分析，国内外市场对项目产品的需求量均呈逐年增加的趋势，市场销售前景非常看好。坚持把项目产品需求市场作为创业工作的出发点和落脚点，根据市场的变化合理调整产品结构，真正做到市场需要什么产品就生产什么产品，市场的热点在哪里，创新工作的着眼点就放在哪里；针对市场需求变化合理确定项目产品生产方案，增加产品高附加值，能够满足人们对项目产品的需求。项目承办单位计划在项目建设地建设项目，具有得天独厚的地理条件，与 xx 省同行业其他企业相比，拥有“立地条件好、经营成本低、投资效益高、比较竞争力强”的优势，因此，发展相关产业前景广阔。

　二、建设规模

　（一）用地规模

　该项目总征地面积 33183.25 平方米（折合约 49.75 亩），其中：净用地面积 33183.25 平方米（红线范围折合约 49.75 亩）。项目规划总建筑面

　积 52429.54 平方米，其中：规划建设主体工程 35892.33 平方米，计容建筑面积 52429.54 平方米；预计建筑工程投资 3866.89 万元。

　（二）设备购置

　项目计划购置设备共计 83 台（套），设备购置费 3883.34 万元。

　（三）产能规模

　项目计划总投资 10534.90 万元；预计年实现营业收入 21451.00 万元。

　第五章

　项目选址规划

　 一、项目选址原则

　所选场址应避开自然保护区、风景名胜区、生活饮用水源地和其他特别需要保护的环境敏感性目标。项目建设区域地理条件较好，基础设施等配套较为完善，并且具有足够的发展潜力。项目建设方案力求在满足项目产品生产工艺、消防安全、环境保护卫生等要求的前提下尽量合并建筑；充分利用自然空间，坚决贯彻执行“十分珍惜和合理利用土地”的基本国策，因地制宜合理布置。

　二、项目选址

　该项目选址位于 xx 产业园区。

　湖南省，简称湘，是中华人民共和国省级行政区，界于北纬24°38′～30°08′，东经 108°47′～114°15′之间，东临江西，西接重庆、贵州，南毗广东、广西，北连湖北，总面积 21.18 万平方千米。湖南地处云贵高原向江南丘陵和南岭山脉向江汉平原过渡的地带，地势呈三面环山、朝北开口的马蹄形地貌，由平原、盆地、丘陵地、山地、河湖构成，地跨长江、珠江两大水系，属亚热带季风气候。截至 2019 年 7 月，湖南省下辖 13 个地级市，1 个自治州。共有 36 个市辖区、18 个县级市、61个县、7 个自治县，合计 122 个县级区划。403 个街道、1138 个镇、309 个

　乡、83 个民族乡，合计 1933 个乡级区划。2019 年末全省常住人口 6918.38万人。2019 年，湖南省地区生产总值 39752.12 亿元。

　2017 年园区实现工业产值 20 亿元，利税 2 万元，分别比上年增长 45%和 63%。园区作为区域经济的龙头和现代化的新城区，正上着新的目标奋进。园区创办于 1995 月，1998 年省政府批准为省级园区，园区面积为 20 平方公里，内设工业区、港区、科技园区、金融区、商业区、风景旅游区、私营经济投资区、高效农业区、行政服务区、居民区等十大功能区。园区区位条件优越，区内已基本实现供水、排水、供电、通讯、道路、码头和开发场地“六通一平”。已开通 4 条主干道，10 条支干道，总长度为 50 公里；建有 11 万伏的发电站，家有 4 条电力出口线，长度为 30.5 公里；供水全部开通；程控电话直通国内外各地。园区 “十三五”期间贯彻落实“四个全面”战略布局和“五大”发展理念，抢抓实施“中国制造 2025”的重大机遇，顺应“互联网+”的发展趋势，坚持以生态文明建设为领，以推进创新发展和供给侧结构性改革为动力，以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线，以提升工业经济发展的质量和效益为中心，不断推动工业经济保持中高速增长、迈向中高端水平。

　三、建设条件分析

　项目周边市场存在着巨大的项目产品需求空间，与此同时，项目建设地也成为资本市场追逐的热点，而且项目已经列入当地经济总体发展规划和项目建设地发展规划，符合地区规划要求。项目周边市场存在着巨大的

　项目产品需求空间，与此同时，项目建设地也成为资本市场追逐的热点，而且项目已经列入当地经济总体发展规划和项目建设地发展规划，符合地区规划要求。项目建设所选区域交通运输条件十分便利，拥有集公路、铁路、航空于一体的现代化交通运输网络，物流运输方便快捷，为投资项目原料进货、产品销售和对外交流等提供了多条便捷通道，对于项目实现既定目标十分有利。

　四、用地控制指标

　投资项目占地产出收益率完全符合国土资源部发布的《工业项目建设用地控制指标》（国土资发【2008】24 号）中规定的行业产品制造行业占地产出收益率≥5000.00 万元/公顷的规定；同时，满足项目建设地确定的“占地产出收益率≥6000.00 万元/公顷”的具体要求。根据测算，投资项目建筑容积率符合国土资源部发布的《工业项目建设用地控制指标》（国土资发【2008】24 号）中规定的产品制造行业建筑容积率≥0.80 的规定；同时，满足项目建设地确定的“建筑容积率≥1.50”的具体要求。投资项目占地税收产出率符合国土资源部发布的《工业项目建设用地控制指标》（国土资发【2008】24 号）中规定的产品制造行业占地税收产出率≥150.00 万元/公顷的规定；同时，满足项目建设地确定的“占地税收产出率≥150.00 万元/公顷”的具体要求。

　五、用地总体要求

　本期工程项目建设规划建筑系数 65.53%，建筑容积率 1.58，建设区域绿化覆盖率 7.99%，固定资产投资强度 161.00 万元/亩。

　 土建工程投资一览表

　序号 项目 占地面积（㎡）

　基底面积（㎡）

　建筑面积（㎡）

　计容面积（㎡）

　投资（万元）

　1

　主体生产工程

　15373.70

　15373.70

　35892.33

　35892.33

　2911.92

　1.1

　主要生产车间

　9224.22

　9224.22

　21535.40

　21535.40

　1805.39

　1.2

　辅助生产车间

　4919.58

　4919.58

　11485.55

　11485.55

　931.81

　1.3

　其他生产车间

　1229.90

　1229.90

　2081.76

　2081.76

　174.72

　2

　仓储工程

　3261.75

　3261.75

　10749.19

　10749.19

　634.24

　2.1

　成品贮存

　815.44

　815.44

　2687.30

　2687.30

　158.56

　2.2

　原料仓储

　1696.11

　1696.11

　5589.58

　5589.58

　329.80

　2.3

　辅助材料仓库

　750.20

　750.20

　2472.31

　2472.31

　145.88

　3

　供配电工程

　173.96

　173.96

　173.96

　173.96

　11.55

　3.1

　供配电室

　173.96

　173.96

　173.96

　173.96

　11.55

　4

　给排水工程

　200.05

　200.05

　200.05

　200.05

　10.33

　4.1

　给排水

　200.05

　200.05

　200.05

　200.05

　10.33

　5

　服务性工程

　2065.77

　2065.77

　2065.77

　2065.77

　121.89

　5.1

　办公用房

　1147.74

　1147.74

　1147.74

　1147.74

　72.50

　5.2

　生活服务

　918.03

　918.03

　918.03

　918.03

　59.83

　6

　消防及环保工程

　582.77

　582.77

　582.77

　582.77

　38.68

　6.1

　消防环保工程

　582.77

　582.77

　582.77

　582.77

　38.68

　7

　项目总图工程

　86.98

　86.98

　86.98

　86.98

　75.20

　7.1

　场地及道路硬化

　5476.09

　 944.21

　944.21

　 7.2

　场区围墙

　944.21

　 5476.09

　5476.09

　 7.3

　安全保卫室

　86.98

　86.98

　86.98

　86.98

　8

　绿化工程

　1802.35

　 63.08

　 合计

　 21744.98

　52429.54

　52429.54

　3866.89

　 六、节约用地措施

　采用大跨度连跨厂房，方便生产设备的布置，提高厂房面积的利用率，有利于节约土地资源；原料及辅助材料仓库采用简易货架，提高了库房的面积和空间利用率，从而有效地节约土地资源。

　七、总图布置方案

　（一）平面布置总体设计原则

　按照建（构）筑物的生产性质和使用功能，项目总体设计根据物流关系将场区划分为生产区、办公生活区、公用设施区等三个功能区，要求功能分区明确，人流、物流便捷流畅，生产工艺流程顺畅简捷；这样布置既能充分利用现有场地，有利于生产设施的联系，又有利于外部水、电、气等能源的接入，管线敷设短捷，相互联系方便。按照建（构）筑物的生产性质和使用功能，项目总体设计根据物流关系将场区划分为生产区、办公生活区、公用设施区等三个功能区，要求功能分区明确，人流、物流便捷流畅，生产工艺流程顺畅简捷；这样布置既能充分利用现有场地，有利于生产设施的联系，又有利于外部水、电、气等能源的接入，管线敷设短捷，相互联系方便。根...