吉林经济技术开发区年产300万片高速列车用碳纤维复合材料刹车片项目项目建议书吉林经济技术开发区目 录一、总论1（一）项目背景及项目概况1（二）项目建设必要性3二、市场分析4三、建设规模和产品方案8（一）建设规模8（二）产品方案8四、厂址选择及建设条件8五、设备方案、技术方案和工程方案10（一）主要设备方案10（二）工程方案10（三）技术方案、生产工艺流程10六、主要原材料、能源消耗及供应12（一）主要原材料供应量12（二）能源消耗13七、组织机构与人力资源配置13八、项目建设总投资框算13（一）总投资13（二）资金筹措13九、经济评价14（一）基础数据14（二）经济效益指标14十、项目建设进度15十一、经济效益和社会效益分析15（一）经济效益分析15（二）社会效益分析16一、总论（一）项目背景及项目概况1.项目背景随着国民经济的快速发展，人民生活消费水平不断提高，对运输的便捷性和舒适性等要求也越来越高。动车组的研制成功标志着我国已进入高速列车运输时代，高速化已成为未来列车运输发展的必然趋势，相对带来的安全问题也越来越受到人们的重视。原有的制动系统已不能满足高速列车的要求，为此对高速列车刹车片的要求量越来越大。市场人士综合认为，动车刹车片在2012年和2020年市场容量分别为23.6亿和72.5 亿。碳纤维复合材料刹车片具有强度高、弹性模量适中、耐热性好、重量轻、膨胀系数小、耐磨损等优点，而所有这些都是提速列车制动所必需的性能，因此碳纤维复合材料刹车片技术研发已越来越为各国所重视。 德国铁路部门投巨资，由Knoor Bremse公司研制了高速列车用碳纤维复合材料盘型制动器；日本、法国开发研制的碳纤维复合材料刹车片已成功地应用于新干线和TGV高速列车制动。面对国外碳纤维复合材料技术的发展趋势和我国铁路对高性能制动片的迫切需求，研制开发高速列车用碳纤维复合材料刹车片不仅具有重要的现实意义，而且具有巨大的推广应用价值。吉林市是国内最早开展碳纤维研究开发的地区，拥有一批碳纤维的专利与科研成果，吉林市碳纤维产业在国内碳纤维领域具有较好的基础优势。本项目充分利用吉林碳纤维产业基地的碳纤维原料优势，建设年产300万片高速列车用碳纤维复合材料刹车片生产线，符合国家“十二五”发展规划和吉林市“十二五”规划纲要，将有效提升我国高铁运行发展，促进吉林市的经济发展和区域进步。2.项目概况项目名称：年产300万片高速列车用碳纤维复合材料刹车片项目建设地点：本项目实施于吉林市经济技术开发区碳纤维产业园区。主要建设内容和规模：本项目拟占地12000平方米，新建生产厂房7500平方米、综合楼1000平方米、库房1000平方米，引进5条高速列车用碳纤维复合材料刹车片生产线，形成年产300万片高速列车用碳纤维复合材料刹车片的生产能力。建设期：2年投资规模和资金筹措方案：项目总投资23000万元（其中，建设投资17250万元，流动资金5750万元）。项目所需资金全部自筹解决。主要技术经济指标：主要技术经济指标表序号指标名称单位指标备注 1生产规模高速列车用碳纤维复合材料刹车片万片/年3002主要原辅材料消耗2.1T300短切碳纤维吨/年2250本地供应2.2摩擦改性剂吨/年900国内采购2.3树脂吨/年3900国内采购2.4填料吨/年7950国内采购3公用工程消耗3.1水吨/年24003.2电万度/年5004劳动定员人 2005项目总投资万元230005.1建设投资万元172505.2流动资金万元57506年营业收入万元47360各年平均值7年营业税金及附加万元265.988财务内部收益率%31.27税前%24.92税后9财务净现值（Ic=12%）万元26052.45税前万元16609.43税后10投资回收期年5.05税前年5.78税后11总投资收益率%31.1112总投资利税率%41.913盈亏平衡点%44.15达产年值%43.98各年平均值14资产负债率%6.74达产年份15流动比率%619.16达产年份16速动比率%352.5达产年份（二）项目建设必要性1.符合国家科技发展规划的总体要求新材料技术和新材料产业是国家中长期科技发展规划的重要内容，国家中长期科技发展规划明确提出了“重点研究开发满足国民经济基础产业需要的高性能复合材料”，实现“材料技术向材料结构功能复合化、功能材料智能化、材料与器件集成化、制备和使用过程绿色化发展”。碳纤维及复合材料比较充分地体现出国家发展新材料技术的“四化”要求。国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定中明确提出提升碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维等高性能纤维及其复合材料发展水平。碳纤维及复合材料的研究与深度开发，将会使碳纤维及复合材料产业成为吉林甚至中国具有自主知识产权的科技含量高、市场前景好、辐射带动作用强的高新技术产业。2.改造提升传统产业，促进工业基地振兴由于碳纤维及其复合材料优异的综合性能及高附加值，其被称作二十一世纪的“黑色黄金”，在现代工业方面的应用非常广泛。东北老工业基地振兴的目标是建设新型产业基地，材料工业是国家确定振兴老工业基地的两个重点产业之一。发展碳纤维产业，可以培育吉林地区的新兴产业，成为吉林市材料工业的一个新的增长点。同时，广泛应用碳纤维开发系列复合材料，对东北地区的机械加工、航天航空、船舶和汽车工业具有极强的改造提升功能。3.加快我国高铁提速步伐，促进轨道交通发展随着国民经济的快速发展，列车将逐步实现高速化，高速列车总量也会逐步增多，由此对高速列车用刹车片的需求量越来越大。铁道部规划在35年内，时速为160 km/h的车辆将达到50%以上。碳纤维复合材料刹车片具有强度高、弹性模量适中、耐热性好、重量轻、膨胀系数小、耐磨损等优点，而所有这些都是提速列车制动所必需的性能。本项目对于促进我国轨道交通发展，加快我国高铁提速进程，具有良好的现实意义。4.吉林市碳纤维产业可持续发展的需要吉林市“十二五”发展规划明确提出，按照国家战略性新兴产业支持方向，以技术研发、引进、移植为基础，突出具有比较优势和成长潜力的重点领域，促进碳纤维等新兴产业系统化、集群化发展，加快培育生成后续支柱产业；加快碳纤维复合材料及制品开发利用，围绕建筑、交通、电力、军工、体育等领域，加快生成一批碳纤维应用企业，重点开发生产碳纤维复合芯导线、复合材料自行车、汽车复合材料、发动机底护板、硬脂碳毡、风电叶片、抽油杆、高速列车刹车片等产品。在保持传统碳纤维优势基础上，加快碳纤维及复合材料制品项目建设，是保持吉林市碳纤维产业可持续发展的需要。二、市场分析伴随着高科技的快速发展，火车作为交通运输的主要方式之一，使人们对它的安全性要求越来越高。由于火车的运行环境比较恶劣，其制动系统的安全性显得尤为重要。其中，火车刹车片的摩擦性能在关系行车安全和运行可靠性方面起着非常重要的作用。制动装置是火车安全减速或停车的重要装置。为保证火车的安全，必须在各种条件下都能保证火车的制动性能。随着列车运行速度的不断提高，对制动装置的制动性能要求也更高，传统的闸瓦制动适应不了高速列车的发展。目前我国的铁路客车基本都采用了盘形制动，火车刹车片是盘形制动装置的重要组成部件，它对制动性能有着举足轻重的作用。车辆提速之前，铁路客车和货车的最高设计时速分别为120 km/h和80 km/h，以石墨、金属粉末或金属纤维作为主要原料的合成刹车片基本能够满足制动要求。由于车辆速度每提高一倍，其制动功率将增加倍，因此对提速车辆用制动材料提出了相当严格的技术要求。理论研究和实车运营状况表明，现有的常规制动材料，无论是摩擦系数和列车运行平稳性，还是耐磨性、导热性、制动距离等均不能满足提速车辆的需要。这类制动材料用于提速车辆制动时，其摩擦系数随运行速度变化很大，尤其在低速2030km/h时骤然升高，则引起前后车辆制动力不同，造成列车纵向冲动，严重时导致车辆之间脱节、爬车、甚至出轨，极大地威胁着车辆安全、驾乘人员安全和铁路运营效能。为使提速列车获得平稳的制动性能，只有引进或自行研制开发新型刹车片材料。目前时速为160km/h的广深铁路列车所用刹车片全需进口，价格昂贵。 碳纤维复合材料刹车片是国际上正在不断研究的新型制动材料，它具有强度高、弹性模量适中、耐热性好、重量轻、膨胀系数小、耐磨损等优点，而所有这些都是提速列车制动所必需的性能，因此开发这类新型材料已被发达国家所重视。利用碳纤维制造刹车片，其原料的质量将直接决定刹车片成品的性能，因此选择表面处理水平高的碳纤维对生产出优质刹车片尤为重要。从经济角度核算，碳纤维的体积成本是钢纤维的510倍，综合考虑刹车片中碳纤维的体积含量可在5%40%之间调整、混料动力消耗降低25%4%、工人劳动强度下降30%、车间生产效率提高2%等因素，碳纤维刹车片的制造成本仅稍高于钢纤维片。但从性能提高、寿命延长、噪音下降等方面考察，其综合效益更胜一筹。根据不同动车组车型刹车片需求分析，300公里以上动车组按每组需要160片，每片进口价格在13000-15000元之间，取13000元进行计算；300公里以下有3种车型，每标准列车对应的刹车片需求量在152-192片之间，对应价格为4736-5558元之间，因为没有不同车型具体的保有量数据，为了计算方便，按300公里以下动车每标准列车刹车片需求量为175片，每片价格取5000元进行计算。根据京津铁路运行的大致经验数据分析，高铁刹车片的使用寿命一般为30万公里，按平均动车90-100万公里/年的里程量计算，一年需要更换3-3.3次，按每年需要更换3次保守计算，预计到2015年，国内高铁刹车片的总市场规模达到59.06亿元。铁道部规划在3至5年内，提速车辆比例将由目前的10%提高到50%。随着国民经济的快速发展，列车将逐步实现高速化，高速列车总量也会逐步增多，由此对高速列车用刹车片的需求量越来越大。因此，高速列车用刹车片显示了广阔的推广应用前景。国家装备制造业结构调整和指导目录中“产业调整和振兴的主要任务”指出，高速铁路方面-以在建的京沪、京广、京沈、沪昆等约1万公里高速铁路客运专线，以及西部干线铁路、煤运通道建设项目为依托，组织实施铁路交通设备自主化，实现高速动车组、大功率交流传动电力/内燃机车、重载货车、大型养护机械等装备的国内制造。我国“十二五科技和发展规划”指出，在高端装备制造方面重点发展大型先进运输装备及系统、海洋工程装备、高端智能制造与基础制造装备等。实施高速列车、绿色制造、智能制造、服务机器人、高端海洋工程装备、科学仪器设备等科技产业化工程；研发高速列车谱系化和智能化、绿色产品设计、机器人模块化单元产品等重大关键技术，提升我国制造业的国际竞争力。高速列车：重点发展高速列车的智能化、谱系化与节能核心关键技术，提升高速列车技术装备、基础设施服役状态检测监测关键技术及高速铁路减振降噪技术，