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1.初步形成了产业集聚趋势,形成了了一批知名品牌
河南食品加工产业集聚发展趋势明显,如河南漯河发展成了著名的休闲小食品生产基地,郑州则是全国最大的速冻食品产业基地。在漯河、郑州、许昌、周口、安阳、鹤壁的产业集聚区域集中了全省的61.2%的食品工业,有力带动了当地经济的发展。在河南各地的食品产业集聚区,涌现出了众多知名品牌,如双汇、思念、三全、莲花味精、十三香调料等享誉全国。郑州三全在速冻食品市场的占有率位居全国前列。双汇集团是我国第一个销售额超过百亿的肉类加工企业。华英集团是目前世界上最大的鸭加工企业。双汇、思念、莲花在2009年分别以90.54亿元、44.90亿元、16.08亿元的品牌价值,名列“中国500最具价值品牌”评选中的第71位、180位和390位。
2.产业链条得到延伸和完善
河南大力实施龙头企业带动产业结构升级战略,通过产业链上下游的联动发展,拉长产业链条,形成了产、供、销一条龙的发展格局。众品集团通过多种模式培育了与国际标准接轨的农产品原料供应基地,为当地农民提供了6万多个就业岗位,形成了60多亿元的产业链;华英集团坚持“贸工农一体化、产销一条龙”的发展之路,通过“公司+基地+农户”的经营模式,带动了8000农户、近3万人实现了脱贫致富,有效促进了当地经济的快速发展。
二、河南食品工业发展存在的问题
在快速发展的同时,河南食品工业也存在一些问题。主要表现有:
1.产品结构层次低,精深加工水平不高
河南食品工业大多数属于农副食品原料的初级加工,精深加工程度不高。产品种类主要是粮食制品和肉制品,粮食制品大部分以小麦为原料,肉制品主要以生猪为原料。由于转化程度比较低,农产品原料没有更充分地高效利用,造成了产品资源的浪费。产品科技含量和附加值低,在激烈的市场竞争中处于劣势。
2.多数企业规模小,抗风险能力差
河南大多数食品工业企业规模偏小。由于企业规模小,抗风险能力差,在遇到原材料成本上扬、市场激烈竞争时期,企业的生产经营就不稳定。企业规模小还造成融资能力不强,由于资金短缺,企业在新产品开发、项目建设、扩大规模、开拓市场等方面都受到制约。
3.研发投入不足,企业创新能力较弱
河南多数食品加工企业缺少现代化的生产设备,机器陈旧,损耗偏高。很多企业的研发投入明显不足,产品自主创新能力不强。作为全国食品工业的第二大省,河南食品工业的新产值率仅居第七位。
三、河南食品加工业发展对策
随着高新技术的发展,发达国家的食品工业已经向深度加工转型,高科技、生态型食品工业稳步发展。主要表现是食品工业化程度越来越高,产业集中度不断提高,加工技术装备高新化趋势明显,安全绿色食品蓬勃发展。河南要进一步构建现代食品产业体系,向食品工业强省跨越,实现从“中国粮仓”到“世界餐桌”的转变,就要紧跟世界食品工业的发展趋势,促进产业集聚,从强化品牌建设入手,积极开发生态产品,抓好食品安全管理,调整产品结构,促进产品升级,提升市场竞争能力。
1.促进产业集聚
单独的中小企业往往由于资金短缺,信息闭塞、在市场竞争中缺乏足够竞争力。作为农业大省,河南要发展食品工业,就要改善众多中小企业分散经营的局面,引导和促进产业集聚,加强企业之间的合作。如果众多中小企业通过集群发展,就能够依靠分工协作和优势互补作用,提高生产效率和创新能力、增强市场应变能力、获得盈利能力的增长,有力促进产业升级、利于形成聚集经济效应,带动区域经济的发展。
2.加强品牌建设
实施品牌战略,是食品加工企业以品牌培育的需求形式强化内涵建设,提升生产质量,提升服务水平,增强核心竞争力的重要举措。河南一直坚持实施名牌战略,目前全省共有著名商标96个,中国驰名商标1个,中国名牌产品10个。这些品牌注重生产新兴食品,增加花色品种,提高产品层次,扩大影响力,提高了河南食品在国内市场的占有率。只有继续加强品牌建设,借助品牌强大的市场功能、信用功能、识别功能塑造河南粮食加工企业的产品形象,才能在国内外市场创造出竞争优势。
3.发展生态食品
现代消费者对生态食品的需求很高,不仅要吃饱,还要吃得健康,天然。绿色食品、有机食品已经越来越受到消费者的欢迎,很多发达国家也制定了绿色食品相关生产标准和准入条例。河南食品加工企业要提升产品竞争力,就要勇于和国际接轨,扶持绿色无公害食品的生产,严格按照国际标准生产加工,在原料生产和产品加工过程中按要求不使用农药、生长激素、化学添加剂等,保证食品不受污染。同时,管理部门要加强对有机食品的认证,促进河南食品的出口增长。
4.保证质量安全
食品质量安全是保障民生之根本,为消费者提供安全放心的产品是食品加工企业的天赋责任。只有确保消费者吃得放心,扎扎实实把产品质量做好,河南食品工业才能在竞争中形成良好的口碑和长久的品牌优势。保证质量安全的途径是引入标准化管理。要积极引导企业提高管理水平,加强标准化生产,规范生产经营行为。积极推行GMP认证、ISO9001等质量管理认证的先进经验,构建与国际接轨、适合省情的河南食品工业标准体系,建立粮油产品、果蔬产品、肉制品、乳制品等主要食品加工质量控制技术规范,为河南食品工业的健康发展提供保障。
5.调整产品结构
本文的研究区域主要包括吉林省20个县级市,17个县,3个自治县以及8个地级市市辖区共48个县域单元,需说明的是江源县在2006年经国务院批准改为白山市江源区,属于地级市市辖区范围,因此将2006年之前的江源县数据经过计算整理归入到白山市市辖区中.时间上选取2000—2012年的相关数据,数据来源于2001—2013年《吉林省统计年鉴》和2001—2013年《中国县市社会经济统计年鉴》.
2研究方法
2.1县域工业发展水平综合评价指标体系遵循数据资料的可获得性、科学性、系统性、全面性及可比性等原则,并借鉴和结合已有研究,本文从工业规模、工业效益和工业活力3个方面选取工业总产值、资产总计、从业人员年平均数、利润总额、劳动生产率、成本费用利润率、固定资产投资额、工业增加值占GDP比重8个指标构建县域工业发展水平综合评价指标体系(表1).需要说明的是文中使用的县域工业指标的统计口径是各县市规模以上工业企业指标。多指标体系中综合评价值的测算方法有层次分析法、专家打分法及主成分分析法.为消除权重主观性的影响,采用客观性较强的改进的熵值法来测度县域工业发展水平.具体计算过程如下[17-18]:1)为消除量纲的影响,对原始数据采用极差标准化的方法进行标准化处理.标准化之后的数据用X''''ij表示.标准化后的数值出现负数,熵值法不能够直接使用,对标准化后的数据进行平移。
2.2马尔可夫链马尔可夫链是一种时间和状态均离散的马可夫过程[19].在本文具体计算过程中,将各县域工业发展水平的数据离散化为4种类型,计算相应类型的概率分布和年际变化,近似反映区域演变的过程.将各类型状态的初始状态记为Ei,经过n步变为状态Ej的概率用pij表示[20],则:pij=nij/ni,其中nij表示由状态Ei经过n步变为状态Ej时,属于i等级转变为j等级的县域数,ni表示状态Ei属于i等级的县域总数.则不同年份吉林省县域工业发展水平类型之间的马尔可夫转移概率矩阵如表2所示.如果某个县域的工业发展水平在初始状态为i,经过n步后仍不变,则区域类型转移为“平稳”;如果工业发展水平类型有所提高,类型转移为“向上转移”,否则,县域“向下转移”[21].
2.3Getis-OrdGi*指数Getis-OrdGi*指数用于识别不同空间区域的高值簇和低值簇,即热点区与冷点区的空间分布[22].表达式为式中,xi为位置i的观测值;Wij为空间权重矩阵.如果G*i为正且显著,表明位置i周围的值相对较高,属于热点区;反之,如果Gi*为负且显著,表明位置i周围的值相对较低,属于冷点区.
3结果分析
3.1吉林省县域工业发展水平测度与空间布局选取2000、2004、2008、2012年4个时间断面,通过工业效益、工业规模和工业活力3方面8个指标对吉林省县域工业的发展水平进行评价并得出总的得分.同时对县域工业发展综合水平得分进行空间分析(图1),探究老工业基地振兴前后县域工业发展水平变化与空间差异.吉林省县域工业发展空间格局呈现2个特点,一是地级市市区工业经济发展水平高,县域工业发展普遍落后,区域发展的核心-边缘结构明显.对比4个年份的工业发展水平得分发现,长春、吉林、松原、通化等地级城市一直是吉林省工业发展水平较高的地区,周围县市工业水平得分普遍不高.吉林省这种中心城市孤立发展、落后的单中心工业发展格局也是老工业基地工业发展普遍存在的问题,即中心城市集聚为主,对周围县市带动能力较弱,县域工业发展受限,缺乏区域性网络化合作.老工业基地振兴以来,吉林省县域工业发展差异明显减小,2012年吉林省县域工业水平已有很大提高,除榆树市、辉南县、安图县等大部分县市都处于中等发展水平.二是县域工业经济发展水平高的地区经历由中部向东部扩散,再到全域化的演变过程.2000年吉林省县域工业发展规模较高的地区主要集中在吉林省东部地区,尽管长春、吉林市区工业发展得分最高,但中心城市的高度集聚也剥夺了周围县域工业发展资源与机会.因此九台市、永吉县工业发展水平综合得分较低于东部的部分县市.2004、2008年,吉林省中部地区工业发展进入由集聚转向扩散的发展阶段,即以长吉都市区发展为主导,伴随着生产要素的扩散,开始带动周围县市形成县域工业发展水平较高的地区.而东部地区形成以通化市区、白山市区、延吉市为主的中心城市工业集聚发展格局.2012年吉林省工业发展呈现全域化格局,县域工业发展水平普遍提升.推行新型工业化与新型城镇化战略后,强调工业发展的整体性、开放性,与城镇的辐射能力与城乡联动,推进了县域工业的协调发展.
3.2吉林省县域工业发展水平的时空演变分析
3.2.1时间特征本文将研究期分为3个阶段,并且将工业发展水平按平均值的80%、100%、120%分为4种类型,称为低水平、中等水平、较高水平和高水平.计算工业发展水平在这3个时期的马尔可夫转移概率矩阵(表3).表中,对角线上的元素表示县域工业发展水平类型没有发生变化的概率.非对角线上的元素则表示不同类型之间发生变化的概率.更进一步说,对角线左下角的元素表示发展类型向下转移的概率,对角线右上角的元素表示发展类型向上转移的概率.由表3可知,①2000—2004年,县域工业发展类型保持不变的概率最高为0.667,最小仅为0.286.县域工业发展类型多以转移为主,高水平向下转移的概率最大为0.333,类型向上转移的发生在由低水平转移至中等水平,概率为0.714.2000—2004年跨越2个层次转移的存在于较高水平转移向低水平,不过概率很小,仅为0.067.表明吉林省县域工业发展在2000—2004年之间变化较大,且多以向下转移为主.②2004—2008年大于0的元素主要位于对角线的两侧,说明在2004—2008年各县域工业跳跃式的发展不存在.不同类型之间最大转移概率发生在低水平向中等水平方向的转移上,为0.800;其次为较高向中等水平的转移,为0.353;其余发生类型转移的概率都小于0.200.地区之间高水平类型保持平稳状态的概率为1,说明高水平县域在2004—2008年未发生转移.中等、较高和高水平县域向同等级转移的概率分别提高0.036、0.047和0.333;低水平和中低水平向上转移的概率为0.800和0.182,而中低、较高水平县域向下转移的概率分别为0.182和0.353,且低水平和高水平县域数分别较2000—2004年减少16.7%和20%,而中低水平县域数增加9.5%,表明吉林省县域工业发展之间的差异趋于减小.③2008—2012年,对角线上的元素较前2个时期有了变化,且对角线上的元素都大于非对角线上的元素,说明县域工业发展保持平稳状态的概率大于类型之间转移的概率.地区类型向上转移的概率普遍大于向下转移的概率,说明吉林省县域工业在2008—2012年发展更加均衡且发展水平普遍有所提高.
3.2.2县域工业发展水平类型转换空间分布特征长期以来,由于地理区位、地区政策及工业基础的差异,吉林省各县域的工业发展不平衡存在着差异.图2分别表示吉林省县域工业发展类型转移在2000—2004年、2004—2008年和2008—2012年期间的空间分布格局.从图2可以看出:2000—2004年间,共有11个县(市)工业发展水平类型向上转移,主要位于吉林省中部和西部,包括长春市和吉林市市区周边的永吉县、磐石市、伊通满族自治县以及西部的镇赉县、通榆县和乾安县.向下转移类型的县域有10个,除榆树市、德惠市和农安县,其余的7个县市都分布在吉林省的东南地区如靖宇县、抚松县等县域.维持平稳状态的县域最多有27个且分布广泛.2004—2008年,向上转移的县域数量减少3个,维持平稳状态的县域增加到30个,向下转移类型的县域在数量上还是10个,但是在空间上却分布零散.在2008—2012年期间,各县域在数量上发生显著变化,向下转移的区域明显减少,由原来的10个减少为4个,并且在空间位置上也发生明显变化,向东南方向转移;向上转移类型的县域增加为12个,主要集中在西部和东部部分县域,中部大多县域都维持在平稳状态,说明吉林省西部和东部县域工业发展水平都有所提高且县域之间工业发展更加均衡。
3.3吉林省县域工业发展热点区域演变特征通过计算各县域单元工业发展水平综合值的局域空间关联指数Getis-OrdGi*,采用Jenks自然断裂法将其从高到低分为4类,生成吉林省县域工业发展的热点演化图(图3).可以看出,吉林省县域工业发展在空间存在一定的变化.从空间分布上看,整体空间格局比较稳定,热点区县域从2000年以来未发生明显的迁移转换,一直集中于长春市和吉林市及其周边部分县域.长吉地区作为原来的老工业基地,工业基础较好,同时作为地区发展的增长极,带动周边地区的发展.以公主岭市为例,公主岭现阶段积极发展汽车零部件产业,这对于长春市汽车产业链条的延伸以及产业转移起到很好的承接作用,同时也促进了县域工业的发展.次热区域在空间上的变化较大,2000—2004年次热区域主要分布在西部的松原市区、前郭尔罗斯蒙古族自治县、扶余县以及中部的桦甸市,2008年延伸到东南部的通化市、通化县、白山市,到2012年次热区域延伸到东部的敦化市和汪清县,这与地区政策的推动作用密不可分,2009年实施的长吉图开发开放先导区政策凸显效果,长吉图地区的工业发展水平有了显著提高.西部的松原市区、前郭尔罗斯蒙古族自治县依赖其丰富的石油和天然气资源,工业发展在2000年后一直维持在相对较好的水平.冷点区域在吉林省呈块状分散,主要分布在西部镇赉县、大安市、通榆县、中部的榆树市、双辽市、梨树县以及东部的安图县、和龙市和抚松县等县域.吉林省中部地区县域工业发展水平高,东西部县域发展水平相对较低的格局一直存在.从热点区和冷点区数量变化上看,热点区增加2个,冷点区减少7个,次热区数量在不断增加,说明吉林省整体上县域工业发展水平在不断提高.
4结论与讨论
电子商务必须涵盖两个方面:一是互联网这个平台,没有了网络,就称不上为电子商务;二是通过互联网完成的是一种商务活动。电子商务在发展中逐渐成熟,其涵盖的范围一般可分为企业对企业,企业对消费者,个人对消费者,ABC分别是商、商家、消费者,企业对政府,线上对线下,商业机构对家庭消费,供给方对需求方,门店在线等8种模式。随着国内计算机网络使用人数的增加,利用互联网进行网络购物并以银行卡付款的消费方式已经成为们日常生活的一部分,市场份额也在迅速增长,电子商务的发展前景和市场潜力引起各领域的高度重视。饲料工业是整个饲料行业的工业体系,整个工业体系包括饲料原料生产、饲料加工(包括全价配合饲料、浓缩饲料、精料补充料和添加剂预混合饲料)、饲料添加剂生产、饲料机械生产和饲料科研教育、制标和监测检测五大方面,涉及到饲料生产研发的各个环节,并将各个环节串联起来,是工业体系完整有序的运行。同时饲料工业与养殖业、运输业、农业、化工业、环境保护等行业紧密相关,相互促进并相互制约。目前,中国饲料工业正处在稳定发展期,全国有饲料企业1.5万多家,从业人员约50多万人。中国饲料业改革开放后年平均发展速度保持在20%以上,已完成了从手工作坊式的生产到世界第二大饲料生产国的飞越,成为中国重要的支柱产业之一。在饲料工业的各个环节都涉及到对电子商务的利用,利用的重要模式是企业对企业,企业对消费者两种模式。在饲料工业的饲料原料、饲料加工材料、饲料机械的购买,以及饲料科研教育消费目前都在利用电子商务的平台,饲料成品销售、饲料运输等更是对电子商务十分依赖,为饲料工业的发展提供里十分便捷的网络交易平台,开拓了新的发展市场。
二、电子商务对饲料工业的发展产生的影响
电子商务作为信息化工业革命的主力军,自上个世纪90年初在中国起步,至今三十多年的发展历程中,对现代社会的经济、文化、人们的日常生活产生了巨大的影响,改变了人们传统的购物、消费、贸易等习惯,并改变了人民的思想和理念。电子商务对饲料工业发展的影响,伴随着社会经济活动因电子商务改变产生,根据自身的工业特征,其所受影响又有别于其他行业。
(一)、电子商务扩大了饲料工业的销售市场
电子商务是运用现代计算机网络技术进行的一种社会生产经营形态,集金融电子化、管理信息化、商贸信息网络化为一体,目的在于实现物流、资金流与信息流和谐统一的新型贸易方式。饲料工业的传统销售市场就是指在饲料工业的各个领域间的市场,由于饲料工业相对独立的产业链条,区域化交易的特征又十分明显,销售的市场相对较小。电子商务为饲料工业中的企业提供了一个网络销售市场,跨越了区域的阻碍,为企业提供了更多机遇。电子商务的网络市场,连接了各地区的饲料工业的市场,加强了整个行业中企业的竞争,促进了饲料工业销售市场的完善。
(二)、电子商务为饲料工业提供了便捷的交流平台
电子商务作为互联网技术具体应用的一部分,具有互联网的特性特征,其中最为突出的特征之一是交流互动。传统的饲料工业领域,缺少交流沟通,尤其是行业中不同领域的教育刘更是缺乏,由于信息沟通不畅而导致行业垄断。电子商务让饲料工业中个行业的交流更加便捷,信息更加准确丰富,更具有透明化。举例说明,在A市生产机器,由B市有中间商高价销售,由于购买者和生产者消息不畅,导致自身的利益受到损害。通过电子商务的介入,饲料工业的信息交流得到空前的畅通,是行业内部的交易更加透明公平,对饲料工业的发展起到了积极地推动作用。
(三)、电子商务丰富了饲料工业的销售渠道
电子商务是利用计算机网络进行商业活动的一种网络化贸易,随之而来的网络营销、网络销售走进千家万户,综合的网络销售平台有阿里巴巴、京东网、淘宝网等,还有其他的网络销售模式,都为企业提供了商机和机遇。饲料工业的销售模式主要根据行业的发展状态决定的,在相关设备和饲料的传统销售模式中,大部分由商与饲料厂合作,作为中间商在销售给养殖户。企业与中间商的销售模式主要是业务联系,通过业务人员进行,而中间商与养殖户或者饲料厂的交易,主要通过店面销售。饲料工业的传统销售渠道的方式过于单一,电子商务通过网络提供了新的销售方式,可以通过综合的网络销售平台,也可以通过微博、微信等社交软件自主营销,成本低效益高,为饲料工业补充了新的血液,使行业焕发了新的生命活力。
(四)、电子商务降低了饲料工业的交易成本,提高了销售的效率。
电子商务在饲料工业中降低交易成本的地方有一下几个方面:相对于远距离的交易,成本相较于传统的电话、传真等交易模式成本较低;节约时间,降低了时间成本;交易双方直接交易,减少了中间商的环节等。电子商务的交易,大大的降低了饲料工业在交易过程中的成本,并且由于交流的便捷,加快了交易的速度,提高了销售的效率。从而促进了饲料工业在销售交易环节的完善,使饲料工业的交易更加顺利高效,是相对于传统交易的巨大进步。
(五)、电子商务改变了饲料工业的传统行业理念
电子商务在饲料工业中的不断渗透,使越来越多的企业开始依赖电子商务,不断的开拓市场,对饲料工业的传统产生了强烈的冲击,对饲料工业中的生产、销售、服务等环节都产生了深刻的影响。在生产方面,由于信息沟通便捷,相关行业的消息获得的渠道多传播速度快,整个饲料产业都推崇按需生产,减少饲料的积压,从而节约了成本减少了浪费。电子商务除了具有商业贸易的功能,还有宣传和塑造企业形象的作用,同时对企业也起到了约束,从而有效的规范了行业中的各种行为。电子商务对饲料工业的长远发展起到了极大的推动的作用,增加了行业的影响力,促进了产业的积极发展,不仅带来了巨大的经济效益,也创造了巨大的社会效益。
三、针对饲料工业发展过程中对电子商务的利用的建议和意见
在现阶段,电子商务已经成为不可阻挡的历史潮流,以服务业为主的网络市场掀起了网络销售的狂潮,并迅速向其他产业渗透蔓延。电子商务的作用和地位极易造成大众的盲目推崇,从而造成不必要的损失,甚至对企业的发展产生巨大的灾难。根据电子商务的特点和饲料工业的产业特征,对饲料工业电子化发展提出具体的意见和建议。首先,饲料工业的健康发展,必须平衡电子商务和传统商务之间的关系。电子商务将传统商业活动中的物流、资金流、信息流的传递方式利用计算机网络技术进行整合,企业将重要的信息以全球信息网、企业内部网或外联网直接与分布各地的客户、员工、经销商及供应商连接,创造更具有竞争力的经营模式。归根结底电子商务是以传统商务为依托的,不能一味的追求电子商务,而忽略了传统商务的重要作用。其次,饲料工业要结合实际情况来应用电子商务。饲料工业体系中,不同的领域所具有的特点大不相同,在利用电子商务的时候,要充分考虑自身的特点和需求,结合实际情况来进行网络化的交易。同时在应用电子商务的过程中,要采取多模式多趋势相结合的思路,发挥其自身的巨大优势,从而促进饲料工业整体的进步和发展。第三,企业在进行网上交易的时候要注意保护商业机密。饲料工业体系中的企业,尤其是涉及机械制造生产、饲料生产等领域的企业,应该在利用互联网进行商业活动时,注重对自身企业的机密进行保护,包括自身在网络的消息要注意是否涉及机密,同时更应该对黑客、病毒或者其他非法盗取商业机密行为的防范,防止由于机密泄露给企业带来的巨大损失。第四,饲料企业要在电子商务贸易中严防商业诈骗。电子商务是利用互联网进行交易的一种贸易形式,在创造了便利的交易条件的同时,也为非法诈骗等犯罪行为提供了可乘之机。在交易过程中,企业一定要充分了解企业的想关心起,百分百确认其真实身份后方可与其合作,防止因此造成损失。
四、饲料工业应用电子商务的前景
1.世界涂料工业现状及发展趋势
1.1生产、消费现状
1997年世界涂料总产量约2200万乙价值600亿美元。产量分布见表1。
表11997年世界涂料产量分布
国家或地区产量/(万t)比例/%
西欧620.828.2
北美610.527.7
亚大地区609.227.2
拉美130.05.9
东欧109.05.0
中东54.52.5
其它地区66.03.0
合计2200100.0
世界各国按1997年涂料产量排序,美国第一,为517万t;日本第二,为208.2万t;德国第三,为198.7万t;我国第四,为165.8万t。
按销售业绩排序,1999年占全球涂料业务60%的前十位涂料生产商依次为:AkzoNobel;ICI;Sherwin-Williams;DuPont;PPG;BASF;关西涂料;日本涂料;Valspar;RPM。
1998年全球共约销售涂料2218万t,预计到2003年将增长到2445万t。市场容量以美洲最大,占36.7%;其次是欧洲,占29.4%;亚大地区居第三,占24.1%。就1998~2003年的年均增长率而论,亚大地区居首,为2.5%;美洲为2%;欧洲为1.5%。世界涂料市场分布及其增长情况见表2。
1.2技术进展
在世纪之交,国外涂料工业正处于一个技术进步的重要时期。环保法规的强化,推动了涂料产品结构的调整:传统溶剂型涂料逐渐减少,高性能、低污染涂料快速增长;限制铅、铬、锌等重金属颜料在涂料中的应用,促进了低毒性颜料的开发;有机锡防污剂的限制使用,促进了无锡低毒长效防污涂料的开发;激烈的军备竞赛又刺激了隐形涂料等特殊性能专用产品的发展。
表2世界涂料市场分布及其增长情况
1998年市场分布2003年市场分布1998~2003年年均
地区需求量/万t占有率%需求量/万t占有率%增长率%
美洲813.636.7898.736.72.0
欧洲652.729.4700.028.61.5
亚大地区534.524.1605.424.82.5
其它地区217.69.8241.29.92.0
合计2218.4100.02445.3100.02.0
所谓高性能涂料,是指技术性能、使用性能和施工注能更好的涂料品种。其中包括:要求装饰性、鲜映性接近工艺品的轿车面漆;耐腐蚀性极优,具有10年以上保护期的重防腐蚀涂料;耐候性、耐久性达15年的氟碳树脂外墙涂料;电子产业、高新技术要求配套的各种涂料;塑料及橡胶制品涂料;各种功能性涂料如无锡自清洗防污涂料;防静电涂料、防火涂料、大气净化用光催化涂料、零VOC水乳胶涂料、幻觉色彩涂料;等等。
低污染涂料主要指环境适应性好的涂料,包括水性涂料,无溶剂涂料,粉未涂料,高固体分涂料,辐射固化涂料等。其中,以乳胶漆为代表的水性涂料已占涂料总量的55%,水性工业涂料已占工业涂料总量的26%,而且仍呈增长之势。为适应高性能低污染的发展方向,国外通过各种对树脂改性,不断推出水性树脂,氟碳树脂,硅树脂,高固体分树脂,超细无机填料,各种低毒高装饰耐候性颜料,水性涂料专用原材料等。
国外涂料生产不仅致力于涂料技术本身的提高,还特别重视涂料施工技术的发展,尤其对于OEM涂料施工(在线涂料涂装)的投入了巨额经费,远远超过对涂料产品生产本身的投入,做到了涂料技术开发与施工技术研究的紧密结合。如日本关西涂料公司研究所,就装备有能实车涂装的电泳槽(容积20m3),可大大缩短产业研发的周期,但运行费用是很可观的。
1.3发展趋势
1.3.1向集团化、规模化、专业化方向发展
当今世界涂料工业发展的最显著特点,是一些世界级的大公司通过相互收购、合资合作、技术转让等方式,使涂料生产向集团化、规模化、专业化方向发展,以强化其在某一产品市场领域的竞争能力,从而达到全球化、合理化经营的目的。荷兰阿克苏公司与瑞典Nobel公司合并组建的Akzo一Nobel公司,成为世界上最大的涂料公司之一,最引人注目。阿克苏公司美国部分为集中力量发展其优势产品卷钢涂料(占世界市场的25%)和木器涂料等,将其汽车涂料业务转让给巴斯夫公司。日本涂料公司也一直想在卷钢涂料方面争取霸主地位,首先于1993年与英国Courtaulds集团以1:1股份合资建了一家卷钢涂料公司。该公司已购买了德国Mehnert&Veeck公司(其卷钢涂料占德国卷钢涂料市场的40%)和瑞典卷钢涂料生产企业InternationaIFarg公司,并正计划进入法国和西班牙市场,希望在2000年前获得整个西欧卷钢涂料市场20%的份额。1996年全球涂料行业最大的兼并举动是美国Sherwin一Williams用8.3亿美元收购了美国ThpmpsonMinwaxHoldings。此举扩大了其在美国和英国的市场份额。1997年该公司又一连吃进智利(建筑涂料)和巴西(工业涂料)各一家涂料企业,进一步扩大了其在南美的事业。1997年,产销均居世界之首的ICI公司收购了波多黎各的SuperiorPaint。PPG也不甘示弱,一连收购了BASF的罐用涂料、美国一家高尔夫用品涂料/汽车修补涂料、意大利在南美的汽车涂
料、ICI公司在德国的特种涂料等业务。另外,该公司还以5.12亿美元购买了AkzoNobel公司在美国加州的PRCDesoto国际宇航涂料厂,同时购买了中等规模的意大利Bellaria粉未涂料制造公司。1998年,产量排名世界第二的AkzoNobel(荷兰)再创兼并之壮举,把排名世界第十的英国Courtaulds集团吃进,一跃而居世界首位。1999年,DuPont公司以19亿美元购买了德国Hoechst公司下属的Herberts子公司,使其涂料业务的销售额增加了15亿美元,达到38亿美元,一举成为全球第四大涂料公司和最大的汽车涂料供应商。
1.3.2重视环保,发展“绿色涂料”
传统的低固含量溶剂型涂料约含50%的有机溶剂。这些有机溶剂在涂料的制造及施工阶段排入大气,污染环境,危害人类健康。随着经济的发展和人类生活质量的提高,人们要求保护自我生存空间的呼声也越来越高,环保法规也越来越严格。美国已从“66法规”发展到现在的“1113法规”。该法规规定:建筑平光涂料的VOC在2001年降至100g/L,2008年降到50g/L;工业涂料的VOC已从1990年的420g/L降至1993年的340g/L,2000年将继续降至250g/L以下。日本也于1997年由日本涂料工业协会首次出台了室内建筑涂料标准(见表3)。
表3日本室内建筑涂料标准
涂料设计条件乳液涂料溶剂型涂料
TVOC1%以下-
芳香族溶剂0.1%以下1%以下
醛类0.01%以下0.01%以下
重金属类(铅、铬等)0.05%以下0.05以下
致癌性物质0.1%以下0.1%以下
生殖毒性物质
变异原性物质
敏化性物质0.1%以下0.1%以下
环保法规的加强,迫使世界各大涂料公司纷纷致力于节能低污染的水性涂料、粉未涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料的开发应用。建筑涂料水性化已成必然趋势。工业涂料也正在向着水性涂料、粉未涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料等方向发展。这一发展趋势可由表4看出。
表4世界工业涂料总体技术的发展%
工艺技术1995年2000年2005年2015年
低固体溶剂型涂料39.530.515.07.0
高固体溶剂型涂料12.512.010.08.5
水性电泳涂料8.510.015.517.0
其它水性涂料14.016.019.022.5
活性体系涂料14.015.016.517.5
粉未涂料8.012.017.520.0
辐射固化涂料3.54.56.57.5
2.我国涂料工业现状
2.1生产、贸易及消费
据1995年工业普查,我国现有涂料生产企业4500多家,分属化工、轻工、建材、建筑、机械、、煤炭、文教等各部门,构筑了国有、三资、乡镇、个体等各种经济形式并存的生产组织结构,形成我国涂料工业的“三足鼎立”之势:一是原化工部所属约110家涂料生产厂,年生产能力共计100万t;二是独资、合资企业200多家,年生产能力约100万t;三是4000多家分属建材、建筑、轻工、农业、交通、煤炭、文教等行业的涂料生产企业,以及个体、乡镇涂料企业,年生产能力共计约100多万t。独资、合资企业和国内较大规模的生产厂,市场定位为中高档产品;个体、乡镇等小企业一般以生产低档产品为主。
1998年,根据对年销售收入500万元以上涂料企业的统计,18大类涂料的产量为121.82万乙建筑涂料产量为46.47万乙两项合计,总产量为168.29万6比1997年增长了1.5%。我国涂料总产量已脐身世界四强。18大类涂料中,产量最大的品种是醇酸树脂漆,其次是酚醛树脂漆。高档合成树脂涂料的比例达到70%左右。节能低污染涂料(水性涂料、粉未涂料、高固体分涂料、辐射固化涂料)的比例约为26%。涂料生产主要集中在经济发展迅速的长江三角洲和珠江三角洲两地区。华东地区涂料产量最大,占全国总产量的43%,中南地区占25%,华北地区占12%,而东北、西南、西北地区所占比例不足20%。
1998年涂料进出口量分别为15.7万t(1.27亿美元)和7.4万t(1.18亿美元),进出口均以溶剂型涂料为主,但进口涂料水性比例高于出口涂料的水性比例。进口涂料溶剂型与水性比例分别为56.3%和43.7%,出口涂料溶剂型与水性比例分别为61.8%和38.2%。出口的主要品种是酚醛树脂涂料和化学改性天然树脂涂料等。出口去向主要是香港、朝鲜、俄罗斯、蒙古、缅甸、哈萨克斯但、吉尔吉斯等。进口的主要品种有聚酯树脂涂料、丙烯酸树脂涂料和其他合成树脂涂料等。进口来源主要是香港、、日本、美国、韩国、新加坡、英国等。
1998年我国涂料表观消费量为176.6万t比1997年增长了0.7%。其中,建筑涂料约占45%,其余为工业涂料和特种涂料。建筑涂料中的高档乳胶漆用于大城市居民住宅内装修已成为,功能性防火涂料和工业地坪涂料成为后起之秀。国内涂料消费市场正逐渐步入健康发展的轨道。其主要因素有:
①产品质量因素优质、高指标、功能性产品受欢迎。
②价格因素在经济比较发达的地区,价格不是影响涂料消费的最主要因素,消费者更注重产品质量及其使用性能。而在经济欠发达地区,价格还是起决定作用的。
③环保因素环保意识加强,民用(主要是室内用)环保型产品更受欢迎。
④广告、媒体的宣传因素广告对生活水平较高的消费群体有较大的引导作用。立邦漆就是最好的印证。
⑤信誉和名牌效应因素人们普遍认同信誉较好的国营大企业及其名牌产品。
2.2存在
2.2.1生产企业多,规模小,效益差
涂料生产具有投资少、见效快的特点。改革开放以来乡镇企业较快,各地中小型涂料厂蜂拥而上,全国涂料生产企业已达4000多家。大部分企业盲目追求大而全、小而全,什么都生产,但什么都不精,没有形成自己的拳头产品,导致企业经济效益差,行业整体技术水平低。企业无法进行扩大再生产和技术改造,很难与相关同步发展,更谈不上引导用户的消费需求。
2.2.2原料不配套
涂料生产涉及溶剂、树脂、颜料、助剂等数百种原料。涂料生产所用的一些大宗原料如金红石型钛白、甲醚化氨基树脂、叔碳酸乙烯酯、高档颜料及各种专用助剂等长期短缺。一些涂料专用原料规格少,质量差,严重引进装置的正常生产,也影响了新产品的开发和研制。
2.2.3重复建设严重
以汽车涂料为例,仅在1994~1996年的三年间,日本关西涂料公司在我国沈阳、天津、湖南、重庆等四地,以相同的技术建立了四家汽车涂料合资生产厂。这样做的结果,无疑是外国公司受益,我们国家受损。
2.2.4科研开发投入少
国外对涂料用树脂的非常重视,而我国涂料工业基础研究力量则很弱,往往只局限于配方的研究,对科研开发的投入仅占产品销售额的1.2%(国外一般为占5%~10%)。而且,国内涂料行业还存在着只重视生产环节而忽视施工研究的不良倾向,使得好产品得不到好的应用效果。产品售后技术服务也比较薄弱。
2.2.5涂料产品标准滞后
涂料产品标准的制定滞后于涂料品种的发展。我国涂料产品标准缺乏统一有效的监督管理手段,给假冒伪劣产品以可乘之机,扰乱了国内涂料市场,损害了国有涂料企业的生产积极性,破坏了民族工业形象。
2.2.6三废治理没有引起足够重视
涂料行业三废主要来自涂料原料的生产、涂料的生产及涂料涂装过程。
在涂料用树脂的生产过程中,有少量的挥发性有机物逃逸到大气中。如在生产氨基树脂时,有一定量的甲醛(3%左右)挥发;在生产酚醛、环氧等树脂时,要产生一定量的废水。
涂料生产过程中,由于含大量有机溶剂的产品还很多,必然会有溶剂挥发到大气中。传统防锈涂料含有铅、铬、锌等重金属盐,如使用不当,也会对环境造成污染。
涂料施工中,特别是涂料烘烤固化过程中,有数十万吨有机溶剂挥发到大气中,严重污染环境。另外,市场上销售的聚氨酯涂料,游离单体异氰酸酯含量严重超标,施工时散发到大气中,污染环境,危害人类健康。
3.我国涂料工业的发展对策
根据我国涂料工业的发展现状及相关工业的发展要求,并借鉴世界涂料工业的技术进展和发展趋势,21世纪,我国涂料工业发展的指导思想应当是:大力发展高性能、低污染的涂料品种,并促进涂料生产向专业化方向发展。
3.1调整产品结构
一是逐渐淘汰落后工艺、落后设备和品质低劣的产品如低档建筑涂料聚乙烯醇水玻璃内墙涂料(106)、聚乙烯醇缩甲醛涂料(107)、淀粉涂料、纤维素改性淀粉涂料等产品。
二是大力发展高档合成树脂涂料,使高档合成树脂涂料的比例由的70%,提高到2005年的80%。
三是大力发展节能低污染的水性涂料、高固体分涂料、粉未涂料、无溶剂涂料和辐射固化涂料。在建筑涂料中,提高乳胶涂料比例,到2005年达到50%~60%。在工业制品涂料中,扩大水性涂料、高固体分涂料和粉未涂料的应用,到2005年,使水性涂料的比例达到15%,粉未涂料所占比例达到10%。实现这一目标,将使节能低污染涂料占涂料总产量的比例从目前的近30%,提高到2005年的40%。
四是改变我国国有企业追求大而全、小而全的生产模式,建议国家制定鼓励提高专用涂料技术水平、淘汰性能低劣涂料产品的政策,使汽车、航空、集装箱、重防腐、高档家具等各类专用涂料和功能性涂料都形成一定的生产规模,加强专业化生产,以此推动涂料工业产品结构的优化。
五是重视解决高档涂料用原料的供应问题。通过自主开发和消化吸收引进技术,实现通用树脂专业化、规模化生产;基础无机颜料、关键助剂实现国产化;提高原材料自给率,为改善涂料行业的产品结构创造条件。
3.2提高技术装备水平
逐步改造现有生产装置,提高自动化水平和劳动生产率,降低劳动强度,改善操作环境。大宗产品生产实现设备大型化,高温树脂全面采用热媒加热系统。
3.3加强科研开发
重点突破对国民经济有较大影响的专用涂料的研究开发。
重点开发超耐候性(10年以上)建筑涂料,如有机硅、有机氟及其改性的丙烯酸酯类乳胶涂料;加快汽车涂料水性化、系列化研究,以轿车漆为重点,主攻高装饰、低污染轿车漆,发展水性化、高固体分、无溶剂以及金属闪光漆和高鲜映度等品种;开发防腐时效在15年以上的桥梁和船舶用防腐蚀涂料;开发具有特殊功能的防火涂料、隔音涂料、耐高温涂料、隔热涂料等;开发低能耗高性能的各类脂肪族和芳香族聚氨酯涂料及环氧树脂涂料。使汽车涂料、船舶涂料、集装箱涂料、建筑涂料、防腐涂料等方面的生产技术水平达到发达国家90年代初期的水平,基本上能够满足相关行业的发展要求。
3.4环境保护并加大执法力度
目前,我国涂料在施工时,有数十万吨的溶剂挥发到大气中。溶剂挥发是继汽车尾气排放及烟雾漂尘之后的第三大空气污染源。建议国家尽快制定“涂料生产及施工环境保护法规”,限制挥发性有机物在涂料中的使用量,并禁止生产和使用VOC含量较高的涂料品种。具体治理措施如下:
(1)制定VOC限量法规,在民用涂料中,VOC含量不得超过250g/L。
(2)大力开发应用无重金属的防锈颜料,如三聚磷酸铝、磷酸锌、云母氧化铁等防锈颜料,替代传统有毒的红丹、铬黄等铅铬系防锈颜料,并逐步制定和实施重金属颜料的限定法规。
(3)高度重视聚氨酯涂料中游离异氰酸酯单体严重超标问题,加紧研究开发降低游离单体含量的技术。
3.5优化企业结构,加强专业化生产
为提高全行业的经济效益和稳定产品质量,要积极鼓励、引导企业向专业化方向发展:树脂生产专业化、涂料生产专业化、色浆生产专业化,并在此基础上形成规模化生产。
在市场竞争日益加剧的情况下,为确保民族工业的兴盛,增强国内产品的竞争力,要集中力量扶优扶强,并通过必要的和有益的优化重组,使各类专用涂料的主要生产企业在规模、品种、质量等方面形成行业优势,带动行业向前发展,并与国外产品相抗衡。
3.6改进、完善涂料统计
多年来我国涂料一直沿袭只按成膜物统计的方法,不利于掌握技术发展水平和产品流向。国外涂料工业普遍采用按用途及产品状态(粉未、溶剂、水性等)并结合成膜物类型统计的方法,仅凭涂料统计表,就能了解涂料的消费构成和技术发展水平。我国涂料统计也要向这个方向转变。具体实施方法是先由国家制定产品分类标准,再引导企业据此统计并上报本厂涂料产品。
3.7修订涂料产品质量标准
建议修订我国涂料产品质量标准,并加大执法力度,打击假冒伪劣产品,规范市场秩序,避免资源浪费,有效地促进涂料生产技术水平的提高。
3.8继续扩大对外经济技术合作
随着我国涉外经济体系的不断完善,投资环境会越来越好。吸收外商直接投资,作为我国对外开放的一个重要组成部分,今后还将继续贯彻下去。国家为逐渐扭转外商在华直接投资东、中、西部依次递减的态势,将制定出外商在华投资地区导向性政策,鼓励外商到中西部投资。这也将成为我国政府加快中西部发展的重要措施之一。涂料行业要与国家的对外经济政策保持一致,创造条件,积极引进先进技术,吸收投资,并向中西部倾斜,推动我国涂料工业的平衡发展。
1.1经济总量偏小2013年,湖南医药工业主营业务收入仅占全国的3%,不到全国排名第一省份的1/5;食品工业主营业务收入仅占全国的4%,不到全国排名第一省份的1/4。
1.2企业规模小湖南医药食品企业散小差的问题比较突出,难以形成规模效应。最大的医药企业完成工业总产值仅19.8亿元,不到广州医药集团有限公司的1/20;最大的食品企业实现主营业务收入114亿元,不到河南双汇的1/4。
1.3产品结构不优医药单品种年销售额过亿元的仅占全省生产品种数量的1.2%,最大的仅7亿元,而周边省份均有多个过8亿元的单品种。食品方面,省内传统小品牌产品多,缺乏像双汇、三全、思念等单品种国内市场占有率超过50%的大品牌、好品牌。
1.4资源转化率低湖南中药材总蕴藏量排名全国第2位,生猪出栏排名全国第1位,但现代中药和肉类加工产值却分别排名全国第8位和第12位,资源加工转化能力与丰富的资源优势很不相称。
1.5研发投入低2013年,全省规模医药、食品工业科学研究与试验发展经费支出分别为11.7亿元和33.2亿元,分别仅占医药、食品主营业务收入的1.8%和0.9%。以上这些问题进一步凸显了湖南医药食品工业调整产业结构、转变发展方式的重要性和紧迫性。
2推进湖南医药食品工业发展的对策建议
湖南医药食品产业“十二五”发展规划目标:到2015年,力争规模医药工业实现总产值1200亿元,年均增长25%;培育形成2家产值过50亿元、10家产值过20亿元、15~20家产值过10亿元的企业,综合排名进入全国前10位。力争规模以上食品工业(不含烟草)实现总产值6000亿元,年均增长25%以上;打造产值过500亿元食品产业集群3个,其中千亿食品产业集群1个;培育形成2~3家产值过100亿元、3~5家产值过50亿元、50~60家产值过10亿元的企业,整体实力跻身全国10强。围绕这一目标的实现,湖南医药食品工业经济发展以转变经济发展方式、调整产业结构为主线,紧紧围绕“四化两型”战略,加快培育发展生物医药战略性新兴产业,着力做大特色优势产业,以自主创新为动力,以质量安全和品牌建设为保障,大力推进医药食品工业大产业、大集群、大项目、大企业、大品牌建设,进一步增强医药食品工业经济整体实力和核心竞争力。
2.1加快结构调整,提高产业发展质量
2.1.1加大技术改造力度发挥医药食品专项资金的引导和激励作用,重点支持食品传统产业提质升级和培育壮大生物医药战略性新兴产业技术改造项目;加强医药食品重点项目调度,建立医药食品“四千工程”项目库并加强管理,加大对符合国家产业政策和产业结构调整方向的重点项目的支持力度,积极争取国家和省内各类专项资金支持。
2.1.2推进技术创新推进医药食品企业与高校、科研院所深度合作,构筑产学研战略联盟,积极创建企业技术中心,发挥企业技术创新主体作用。加强医药食品技术研发、检测、物流等公共服务平台建设,构建特色鲜明的产业服务支撑体系。加大对具有自主知识产权的新产品研发和转化步伐的支持力度,培育一批技术先进、附加值高、具有较强市场竞争力的新产品,夯实医药食品企业核心竞争力。
2.1.3推进“两化”融合引导医药食品工业园区申报省级“两化”融合试验区,支持符合条件的食品企业纳入湖南中小企业信息化试点,鼓励条件较好的医药食品企业申报国家“两化”融合项目,加速应用信息技术改造提升医药食品产业。
2.2加速产业集聚,转变产业发展模式
2.2.1培育壮大龙头企业以“四千工程”、战略性新兴产业和医药食品产业集群核心骨干企业为重点,突出重大项目建设,做大做强千金药业、唐人神等一批龙头企业。鼓励和引导省内外优势企业通过兼并重组,实现整合资源,组建企业集团,打造医药食品行业旗舰。
2.2.2促进品牌整合优化认真做好医药食品湖南名牌产品的评审和中国驰名商标、湖南省著名商标的推荐工作,培育创建一批具有竞争优势的区域特色品牌和享誉国外的知名品牌。树立大品牌、大发展的观念,协同有关部门加大品牌整合力度,力争在优势子行业形成强大优势品牌,提高湖南医药食品品牌扩张力,发挥品牌规模效应。
2.2.3支持产业集聚发展立足区域资源优势,重点培育长沙现代中药及生物医药、常德粮油水产品加工等医药食品产业集群,全力打造岳阳千亿食品产业集群。抓好一批医药食品产业园区(基地)建设,引导和支持中小医药食品企业向园区(基地)集聚发展。大力发展县域医药食品产业,实现“一县一品”、“一品一特”发展模式,加快产业特色发展步伐。
2.3加大政策扶持,强化产业宏观调控
2.3.1抓好规划制定与实施在认真组织实施《湖南省食品产业发展规划(2009-2015年)》、《湖南省医药行业“十二五”发展规划》的基础上,根据国家和省有关规划要求,抓紧研究制定“十三五”湖南医药食品产业发展规划,明确产业和产业集群发展思路和目标及工作措施,引领湖南医药食品产业科学发展。
2.3.2抓好政策出台与落实进一步贯彻省委办公厅、省政府办公厅《关于加快发展食品产业的意见》、省政府办公厅转发省经信委《关于加快推进食品医药企业兼并重组的意见》、省政府办公厅《关于加快中药材产业发展的意见》,协调落实加快医药食品产业发展的财政、税收、信贷等系列优惠政策,引导和推进医药食品产业加快发展。
2.3.3争取国家、省大力支持围绕产业结构调整“、两化”融合、新型工业化示范基地、食品诚信体系建设、中药材扶持项目等重点,加强与工信部联系,积极争取国家政策和资金支持。要抓住湖南打造产业发展多点支撑格局的机遇,积极争取各部门大力支持,努力将医药食品产业打造成为全省工业经济重要支撑点。
2.4加强协同配合,促进产业健康发展
2.4.1做好食品诚信建设协同推进工作认真总结湖南食品工业企业诚信体系建设试点工作经验,以点带面,逐步推广。按照坚持政府部门协同推动、行业协会组织实施、企业积极参与的原则,加强部门协同配合和省市上下联动,督促食品工业企业主动加强企业内部诚信管理体系建设,切实提高质量诚信保障能力。
2.4.2做好运行监测协调服务工作健全医药食品行业统计调度体系,实行医药食品“四千工程”项目和生物医药战略性新兴产业重点企业联系制度,抓好跟踪调度和监测分析。加强医药食品工业经济运行形势研判,注重发展中的倾向性、苗头性问题研究,提出对策建议。
2.4.3做好产业发展协调服务工作一方面要积极协调有关部门和医疗机构,按照有关规定和程序积极采购符合要求的本省药品,提高本省市场份额。另一方面要重点协调省财政厅、省国税局扩大农产品增值税进项税额核定扣除试点范围,解决食品部分行业存在的农产品增值税“高征抵扣”、企业税负不合理问题。此外,还要围绕医药食品工业发展中的热点、难点问题,努力做好协调服务工作,促进医药食品工业持续快速健康发展。
3结语
1.1“炼化一体化”百万吨乙烯基地崛起炼化一体化已成为全球乙烯工业发展主流,炼油与化工是关联最密切的业务,两者结合可以在资源配置,优化互用各种物流,提高产品附加值,延伸产业链,降低固定资产费用,节省储运系列投资,共享公用工程和环保系统,从而实现炼厂与化工厂整体效益最大化的目标。据美国斯坦福咨询公司(SRI)对燃料型炼油厂和一体炼厂两种模式效益分析,在一定的原油价格范围内,一体化厂的全投资收益率比燃料型炼厂高10%以上,且随原油价格的升高,两者收益率差距更大,一体化炼厂具有更强的抗风险能力。目前,我国已在长三角、珠三角和环渤海地区建成了一批大型炼油化工一体化企业,其中包括镇海炼化、福建炼化、天津石化炼化一体化基地,据悉,中国石化75%的炼油能力、90%以上的乙烯生产能力集中在这三大地区,为原料的优化配置、资源的综合利用、提高企业整体经济效益奠定了坚实的基础。根据《乙烯行业“十二五”规划》,我国将继续做大做强这三大地区石化产业群,改造提升东北地区乙烯工业,同时建设中西部乙烯基地,进一步优化乙烯布局[2]。长三角地区以上海、南京、宁波为中心,形成3~4个产能超200万t/a的乙烯生产基地,其乙烯合计产能将占全国总产能的35%以上;珠三角地区将加快茂名、惠州、湛江、揭阳等地中资或中外合资项目的建设,重点发展下游的优势产品和特色、高附加值的衍生物产品;环渤海湾地区以京津唐和抚顺为中心,布局大型乙烯装置;中西部地区则配合西部大开发和中部崛起,在兰州、成都、武汉、独山子等地形成4个乙烯基地。“十二五”期间,全国炼油企业平均规模将进一步扩大,使我国乙烯工业向“炼油-乙烯-芳烃-高端产品”深度集成的一体化模式发展成为可能。
1.2重大装备国产化2007年4月,国家发改委起草了《关于加快推进石化装备国产化的实施方案(讨论稿)》,为石化装备国产化设定了百万吨级乙烯及深加工设备成套装备的国产化率不低于75%[7-8]。在“十一五”期间,百万吨乙烯装置中最关键、最难国产化的核心设备裂解气压缩机、丙烯制冷压缩机和乙烯压缩机均已实现了国产化[6]。例如[6-10]:天津百万吨乙烯工程中,作为核心装备的裂解气压缩机和冷箱首次由国内厂家制造,乙烯装备的国产化率达到78%,主要设备1775台(套),引进设备仅为212台(套),其余均为国内采购。在茂名乙烯技术改造中,实现了大型裂解气压缩机和冷箱等关键设备的国产化,总共510台设备中448台是国内制造,国产化率达87.8%,首创使用国内技术和设备国产化的最高记录。镇海炼化百万吨乙烯工程实现了三大核心机组之一的丙烯制冷压缩机的首台国产化,整个工程共有13台套大型设备被列为国家重大设备国产化攻关和重点推广应用项目,均实现自主设计、自主制造、自主安装,有力地推动了国内装备制造业水平提升。抚顺石化80万t/a乙烯建设中,装置国产化率达72%,装置采用的乙烯压缩机组由沈鼓集团提供,这是我国自主研制的首台百万吨乙烯装置用乙烯压缩机组。通过自主创新和合作开发,我国石化已具备了采用自主技术建设百万吨级乙烯装置的能力。据不完全统计,依托石化企业工程建设和技术改造项目,中国石化研制和推广应用了重大国产化设备达2000多套。其关键设备乙烯裂解炉及其急冷锅炉、大型乙烯裂解、各种低温泵、高压板翅式换热器(冷箱)、大型乙烯球罐、聚丙烯反应器以及大型双螺杆造粒机组等相继研制成功。石化大型装备的国产化,有力推动了石化装备制造业的发展和产品结构调整,增强了中国石化装备工业参与国际市场竞争的能力。
2中国乙烯工业面临的问题与对策
2.1原料应向多元化发展乙烯原料是影响乙烯成本的重要因素。在乙烯生产中,原料在总成本中所占比例高达70%~75%[1],以石脑油为原料时更是高达80%~90%[3]。目前,我国生产乙烯的原料主要是石脑油,石脑油是炼油工业的产品,其产量受到炼油工业的制约。目前我国70%左右的原油用于成品油(汽、煤、柴油)生产。2013年我国进口原油2.8亿吨,原油对外依存度已达57.3%[1]。随着经济发展,未来我国乙烯原料的供需矛盾将进一步加剧。预计2015年我国乙烯产量将达到2383.5万t,需要石脑油7000万t,如果再考虑其他生产对石脑油的需求,国内石脑油的缺口将更大。资源不足将限制我国乙烯工业的发展。因此,应加大能源消费结构调整,实现乙烯原料向轻质化、多元化发展战略。另外,还要加快开发新的乙烯生产路线,近年来我国已经开发并应用了多种原料制烯烃技术,包括MTO/MTP、CPP、丙烷脱氢等技术。未来几年是我国煤制烯烃/MTO生产能力迅速发展的时期,目前建成在建的煤制烯烃/MTO项目包括宁波禾元化学30万t/a、浙江兴兴新能源30万t/a、华能呼伦贝尔30万t/a、青海庆华30万t/a、中国石化鹤壁30万t/a,山西焦化30万t/a、陕西神木化工30万t/a等。但考虑到煤制烯烃项目的庞大投资和巨大的耗水量问题,未来真正能够建成的项目要少于规划项目。所以应加快页岩气开发,积极发展天然气制乙烯工艺。2.2淘汰落后产能,提高竞争力我国乙烯生产装置规模已经有较大提高,但与先进水平相比还有一定差距。我国产能低于50万t/a装置多达17套(其中1套已经停产),全球范围内规划建设的超大型乙烯装置产能可达150万t/a,一些公司还在研究180万t/a乙烯装置的可能性,沙特阿拉伯、北美地区及新加坡的乙烯装置平均规模均在我国之上。因此借鉴世界乙烯工业发展规律,我国乙烯工业规模适宜在80~130万t/a,建设规模根据市场、原料及其他建厂条件而定。同时应当关闭规模小、能耗高、技术落后、经济效益差的装置,根据经济发展规律和提高国际竞争力的要求出发,实现乙烯规模大型化。
2.3技术有待提高目前我国乙烯装置国产率与国外先进水平相比,还存在较大技术差距,可靠性和稳定性不高,专业化和系列化程度较低,装备制造业的发展还跟不上石化技术发展及装备大型化的要求;对引进技术装备消化吸收再创新的力度不够,原始创新和集成创新缺乏;重大技术装备的研发能力薄弱;技术准备和储备不足;装备制造企业与工艺开发的合作机制尚未建立,不适应世界石化装备机电一体化和信息化的要求与步伐。我国石化装备产业应在重大装备上实现核心技术和系统集成能力的突破,着力提高我国石化行业重大装备国产化水平。国内乙烯工业总体物料消耗较高,应加大开发引进先进的裂解技术和分离技术。但是提高竞争力的关键是要加快技术进步,增强自主开发和创新能力,石化工业长期立足在引进技术的基点上是难以使竞争力有较快的提高,研究开发经费不足是难以进入开发创新之路的主要原因,目前化学工业的科研经费投入占GDP的比例不足1%,低于有关制造业的投入水平,与发达国家2.2%的水平更有较大差距,尚属于技术引进和应用层次。
2.4布局分散需集中目前,我国已建成的乙烯工业装置分布在全国15个省、市、自治区,而拟建和已建的乙烯装置更是几乎覆盖全国。单辽宁一个省,已建和拟建装置也分散在辽阳、盘锦、抚顺、大连几处。弊病明显:1)加大了投资。如上海赛科90万t/a乙烯工程建在化工区内,有公用工程体系等一系列公用和辅助设施可以依托共享,每万吨乙烯产能工程总投资为2.49亿元,而广东惠州80万t/a乙烯由于是单独配套公用工程和辅助设施等,每万吨乙烯产能工程总投资比上海赛科高出2.13亿元。2)公用工程投资重复浪费。以60万t/a乙烯装置工程计,美国的罐区、码头等公用工程占整个工程的20%,而我国则占40%~50%,即其中有近20%部分要重复。3)加大了污染风险。目前我国主要港口几乎都有炼油装置,单是治理渗油漏油一项造成的污染就是一大难题。在缺水地区及长江、黄河中上游的水源地布建大型化工联合装置,将会造成当地生态恶化及生存危害。世界上乙烯装置的建设是以集中建设为主,如美国约有2/3的乙烯装置建在德克萨斯州,主要集中在墨西哥湾。比利时乙烯装置全部建设在安特卫普,日本乙烯大部分集中在东京湾,新加坡集中在裕廊岛,韩国集中在蔚山附近。在新一轮的发展中要重视布局,提高集中度,结合我国市场、资源等条件,应集中在沿海地区布置4~5点,如镇海、金山湾、湄洲湾、连云港、天津、青岛、大连等地。然后再在此基础上建设1~2个高度集中的石化基地。为了扼制目前过于分散的建设状态,防止低水平重复建设和无序竞争,国家应统一规划,对乙烯工业严格执行准入制度:1)乙烯项目建设要符合产业布局和“基地化、大型化”的发展要求;2)新建项目原则上要依托现有大型炼油企业,实行炼油化工一体化。乙烯项目业主原料自给能力必须达到75%以上。3)新建乙烯项目单线规模达到80万t/a级以上,而且乙烯下游石化装置也应具有世界级经济规模。
2.5其他我国市场尤其是下游乙烯产品的进口量非常大,我国乙烯下游产品品种单一,特殊品种依赖于进口,未来我国乙烯建设和发展将注重调整下游衍生产品结构,要更好利用我国以石脑油作为乙烯主要原料带来的副产品和下游衍生物多、附加值高、增值空间大、可供选择产品组合多的有利之处,多生产高附加值、高档产品,以及差别化、功能化产品,更好地发挥炼化一体化优势,促进产品升级,努力开发新产品和新技术,全面提高核心竞争力和国际竞争力。
3结束语
与世界工业发展评价水平相比,我国工业能源消耗强度仍比较大。2011年我国工业能源消耗强度为1.757吨标准煤/万元,远高于同期世界工业能源消耗强度(1.205吨标准煤/万元)。与发达国家相比,工业能源消耗强度差距更是巨大。2011年我国工业能源消耗强度分别是德国、美国、日本和韩国的2.6、1.5、2.7和1.6倍。与日本历史时期的工业能源消耗强度相比,我国2011年工业能源消耗强度仍高于1985年日本工业能源消耗强度(1.189吨标准煤/万元),稍低于1970年日本工业能源消耗强度(1.989吨标准煤/万元)。综合来看,我国工业能源消耗强度远远高于发达国家主要由两方面原因导致:一是与工业结构的差异有关。与发达国家相比,我国重化工比重较高,尤其是一些粗放型的采掘工业在我国工业中仍占有相当大的比重,这些行业一般能源消耗都比较大。而发达国家高技术、知识型密集工业比重大,这些行业能源消耗都比较小。尽管我国近年来高技术产业比重也在一直不断提升,但由于多数属于加工贸易型,处于价值链低端环节,资源能源消耗仍比较大。二是与工业技术水平差异有关。我国属粗放型发展模式,工业技术水平较发达国家较低,工业发展主要靠要素投入驱动,而不是像发达国家由创新驱动的。另外,从钢铁、水泥、石化、造纸等高耗能行业来看,我国工业能源消耗强度也比较大。2011年,我国钢可比能耗为675千克标准煤/吨,高于日本、德国、美国、韩国等国1990年水平。水泥综合能耗138千克标准煤/吨,仍高于日本1990年水平。乙烯综合能耗为895千克标准煤/吨,高出同期世界先进水平42%,与1990年世界先进水平大致相同。合成氨综合能耗(大型装置)为1568千克标准煤/吨,高出同期美国水平的58%,与其1990年水平大致相同。2010年我国纸和纸板综合能耗为1080千克标准煤/吨,为日本同期的将近2倍,比其1990年的综合能耗还要高近0.5倍。我国高耗能行业产品能耗与发达国家相比居高不下原因主要在于技术水平较低,单位产品产出投入的要素较多。由此也可以看出,未来我国工业发展的能源效率具有较大的提升空间,应从提高技术水平入手,可以有效缓解我国工业发展的能源约束压力。
二、能源消耗强度变化的原因分析
能源消耗强度是衡量工业单位产出的资源环境成本的重要指标,也是节能减排的重要指标。但是影响能源消耗强度的因素是多方面的,必须了解影响能源消耗的主要因素,才能制定具有针对性的能耗降低策略。
(一)技术升级是工业能源消耗强度下降的主要因素
本文借鉴已有的分解方法,以工业各行业为基础,将工业能源消费量完全分解为结构效应、技术效应和规模效应。总体而言,我国工业能源消耗强度的下降归因于技术效应,贡献率都超过了70%。结构变动在不同的时段内,对我国工业能源消耗强度变动的作用方向和大小都不一。在1985—1995年、1995—2004年和2008—2011年等三个时段内,结构变动对我国工业能源消耗都起着节约能源效应。而在2004—2008年,则起着增长能源消耗效应。这一时期,能源消耗强度比较大的非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、石油加工业等行业增长迅速,在工业行业结构中的比重有所上升,进而导致工业结构更加趋向“重型化”,增加了工业能源消耗。规模增长一直对工业能源消耗起着增加能耗的作用,这也表明通过规模增长节约我国工业能源消耗的效应一直未能显现。
(二)高耗能行业是影响我国工业发展能源约束的重要因素
各工业部门的能源消费强度差异巨大,非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、石油加工业、化学工业、造纸及纸制品业和采矿等行业的能耗强度显著高于其它行业。1985年、1995年、2004年和2008年四个年份,非金属矿物制品业的能源消费强度位居各部门之首;2011年黑色金属冶炼及压延加工业成为能源消费强度最高的工业部门。同时,这7个高耗能行业占全国能源消费总量的比重也比较高,在所有年份比重都在65%左右。这些行业能源消耗强度的技术效率提升对降低整个工业能源消耗强度的贡献最大。但在2004—2008年这一时期,正是这些高耗能行业规模扩张产生的结构效应在一定程度上抵消了技术效应,阻碍了工业能源消费强度的降低。
三、我国工业发展的能源约束日趋增强
尽管改革开放以来,我国工业发展的能源效率水平有了大幅提升,但仍远落后于世界发达国家。尤其在工业能源效率等一些关键指标,目前仍未达到世界平均水平。工业发展的能源效率低下,对我国工业经济增长产生了严重的负面影响。结合当前我国工业能源消耗水平,参考发达国家及世界工业能耗水平,进行一般情景分析,可以看出我国工业发展能源约束将日趋增强。首先,与当前国际先进水平相比,到2020年,我国工业节能减排的任务艰巨。从能耗看,按2010年我国工业能耗强度及世界先进水平能源强度预测,到2020年,我国工业应至少减少能耗总量44亿吨标准煤。其次,工业能源消耗的约束趋势更加强化,工业碳排放压力加大。其一,若以2010年我国工业能耗强度为标准,2020年工业能耗总量698771万吨标准煤,占世界能源生产总量的33.1%,比2010年占比提高21.9个百分点。另外从工业能源消耗增量来看,2020年工业消费新增467669万吨标准煤,远超出2020年世界能源生产的新增量⑤。这也表明在此背景下,世界所有能源生产量难以支撑我国工业发展需求,目前的工业能源消耗方式根本行不通。其二,若以2010年日本工业能耗为标准,2020年工业能耗总量258804万吨标准煤,占世界能源生产总量的12.3%,比2010年占比下降1.0个百分点。另外从工业能源消耗增量来看,2020年工业消费新增27702万吨标准煤,低于2020年世界能源生产新增量。这则要求我国工业结构调整和技术水平提升必须取得重大突破,否则在短期内很难能达到日本能耗标准。即使能够达到先进标准,我国工业发展也将增加27702万吨标煤产生的碳排放,这将为实现我国2020年碳排放承诺增加了一定的难度。
四、政策措施建议
未来,我国工业发展效率将会进一步得以大幅提升,但由于工业能源消耗总量增长态势仍未缓解,峰值尚未出现,未来工业能源约束将会继续增强。为此,需要采取综合手段,降低工业发展能源消耗强度,减轻能源约束压力。
(一)加快能源利用技术创新
与国外发达国家工业能源效率水平相比,我国仍有很大的提升空间,这表明我国在工业能源利用技术能力仍有待提升。因此,未来应加快工业能源利用技术创新,促进能源效率提升。一是加大能源利用技术科研投入强度,加快创新体系建设,突破制约能源利用技术的重大关键制约技术,尽快实现能源利用核心技术创新。同时加快推广应用先进、成熟的节能新技术、新工艺、新设备,大力提高我国工业能源利用效率。二是重点加大对煤炭利用技术的提升。鉴于我国目前以煤炭为主的工业能源消费结构在未来较长时间内仍难以改变,还应重点加强煤炭综合利用技术和洁净煤技术创新,提高热效率,降低废气排放。
(二)加快产业结构升级
促进工业部门产业结构升级是提升能源利用效率、降低能源消耗总量的有效途径。一是重点促进高耗能产业结构升级,增强传统产业竞争力,坚决淘汰高耗能、高污染、低效益的落后产能,努力发展高技术及战略性新兴制造业,促进产业结构不断优化升级,逐步建立资源节约型、环境友好型的工业发展模式。二是不断完善发展环境,加快提升生产业的规模和水平,促进我国工业价值链提升,延伸产业链和产品的深加工程度,提高工业现代装备水平和产品附加值。
(三)完善工业节能管理体制
我国水资源总量约为28124亿m3,居世界第6位。但我国人均水资源量只有2710³,约为世界人均水资源的1/4,居世界第88位。公顷平均水资源量也只有2.65万m3,相当于世界公顷平均数的2/3左右。因此,虽然我国水资源总量并不少,但人均和公顷平均水量并不丰富,是水资源贫乏的国家之一。我国现有300多个城市面临缺水危机,饮水困难的人口达7500万人。水资源危机严重地威胁了我国经济社会的可持续发展。
二、我国水资源开发利用中存在的主要问题
(一)水资源紧缺与用水浪费并存
据分析估计,全国按目前的正常需要和不超采地下水,缺水总量约为300亿m3~400亿m3。从总体上说,因缺水造成的经济损失超过洪涝灾害。许多地区由于缺水,造成工农业争水、城乡争水、地区之间争水、超采地下水和挤占生态用水。但与此同时,用水效率不高、用水严重浪费的现象也普遍存在。我国的用水总量和美国相当,但GDP仅为美国的1/8。全国农业灌溉水的利用系数平均约为0.45,而先进国家为0.7甚至0.8。1997年全国工业万元产值用水量为136m3,是发达国家的5~10倍。工业用水的重复利用率为30%~40%,实际可能更低。全国多数城市用水器具和自来水管网的浪费损失率估计在20%以上。
(二)水资源过度开发,造成对生态环境的破坏
由于缺乏统筹规划,水资源过度开发的现象很普遍。全国水资源的开发利用率1997年为19.9%,不算很高。但地区间很不平衡,北方的黄河、淮河、海河,开发利用率都超过50%,其中海河已近90%。有些内陆河的开发利用率超过了国际公认的合理限度40%。由于地下水的持续超采,使不少地区地面沉陷,海水人侵。在黄淮海流域,由于水资源的过度开发,造成海河流域的河湖干涸,黄河下游经常断流,甚至淮河中游在1999年也出现了历史上罕见的断流现象。三水污染与因此产生的水环境破坏全国工业、城市污废水排放总量约584亿t,其中处理达标的只占23%,大量未处理的污水排人了江河,使全国46.5%的河段受到污染。城市地区90%以上的河道程度不同地受到污染,造成不能提供达标的生活、工业和农业用水的水质型缺水。
(三)水资源建设投入不足而且极不稳定
从20世纪70年代后期以来,对水资源建设的投人缺口很大而且极不稳定。“”结束以后,由于对水利的作用发生认识上的分歧,水利建设的投资被大幅度削减,以后虽逐渐增加,但很不稳定。有的地方,大灾以后大干,小灾以后小干,风调雨顺不干。有的地方,水灾以后抓防洪,早灾以后抓灌溉,重点不断变换。因此,一些已定的规划长期未能完成。
三、解决水资源可持续利用的具体措施
(一)制定科学的规划,对水资源进行优化配里
在对水资源的规划中,一要遵循综合效益最大化的原则,即在正确把握区域内人口、资源、环境与社会经济持续发展的基础上,运用现代科技手段,合理配置有限的水资源,规划水利建设项目,实现综合效益最大化。二要按照《水法》确定的水资源优先配置原则,合理确定水资源配置次序,确保当地经济秩序稳定,社会全面发展。首先要留足水源,满足人口密集的市、县和重点乡镇居民的生活用水就地取材,分散解决农村人口水源问题,确保人人有水喝。为了实现可持续发展的战略目标,水资源的开发必需根据人口—经济—资源—环境协调发展的原则,在地区上对国民经济各部门的用水需要进行优化分配。通过水资源的合理配置,解决好严重缺水区的水资源供应。我国南方地区水资源丰富,但北方地区缺水严重。为解决地区性的水资源分布不平衡问题,应考虑适当地进行区域调水。近年来我国有关部门已就区域调水问题提出一些设想,比如,为解决辽河中下游缺水问题,提出了引松(松花江)入辽方案为解决华北、西北等地用水问题,提出了南水北调中线、西线和东线工程的设想。随着我国经济实力的增强,应当更多地考虑区域性的水资源分配问题,使有限资源得到更好的利用。
(二)节约农业用水、提高工业用水效率
1.实行科学灌溉,减少农业用水浪费
全世界用水的70℅为农业灌溉用水,但其利用率很低,浪费严重。据估计,全世界有37℅的灌溉水用于作物生长,其余都被浪费掉了。改革灌溉方法是提高用水效率的最大潜力所在。例如,渠道渗漏是世界各国在发展灌溉事业时遇到的共同问题。据国际灌溉排水委员会的统计,灌溉水渗漏损失量一般为15℅~30℅,高的甚至达到50℅~60℅。我国渗漏损失一般为40℅~50℅,高的甚至达到70℅~80℅。由于大部分灌区的渠道没有防渗措施,我国南方长江、珠江、东南沿海等地渠道水利用系数平均为0.6,其它各片为0.5。估计全国渠道渗漏损失的水量可达到1700多亿m3。
2.降低工业用水量,提高水的重复利用率
现在世界上许多工业发达的国家都把提高工业重复用水率作为解决城市用水困难的主要手段。如果把全国工业用水的平均重复利用率从目前的20℅提高到40℅。每天可节水1300万t,相应地节省供水工程投资26亿元,节水量和经济效益都是相当可观的。我国近几年来,对水的重复利用也逐步开展起来。在一些水源特别紧张的城市,水的重复利用率已达到较高水平,如大连市为79℅,青岛为77℅,太原为83℅,但整体水平还比较低。
(三)加强价格管理
价格杠杆是在社会主义市场经济中市场机制发挥资源配置作用的主要手段。加强价格管理,一是改革供水管理体制,加强水费计收和管理力度;二是按原标准制定的定额管理,推进基本水价和计量水价相结合的综合水价;三是对各类用水实行定额管理,超定额用水加价收费,定额内用水,按价计费,低于定额,降价计量。实现水资源的有效控制,保证水资源的可持续利用。
(四)加大对污水的处理力度
我国已是水污染非常严重的国家,为了给子孙后代留下一片净水和一方净土,我们必须高度重视对环境污染的治理,通过各种手段坚决杜绝和防止未经任何处理的污水直接排入河道,制止一切为了眼前利益和局部利益,不顾长远影响地盲目引进高污染项目的行为。
(五)树立大水利,全流域的战略意识
国家水利政策的调整和改变流域内工业和农业经济结构的调整,区域重大工业项目和水利项目的上马,都会对整个水资源的开发利用产生深远的影响。所以要进行大量的调查研究和科学的分析论证,多方案比较,站在整个流域而不是局部区域,把不利影响、负面影响、长远影响、全流域影响考虑充分。如上马一个蓄水项目或调水项目,不仅要考虑对当地带来的利益和影响,还要考虑项目对上游、下游和其他区域产生的影响,要对项目的必要性进行详细论证,并与节水等方案进行比较,能否通过节水等措施获得同样多的水资源量,而投资较省风险、较低、负面影响又较小。
1.世界涂料工业现状及发展趋势
1.1生产、消费现状
1997年世界涂料总产量约2200万乙价值600亿美元。产量分布见表1。
表11997年世界涂料产量分布
国家或地区产量/(万t)比例/%
西欧620.828.2
北美610.527.7
亚大地区609.227.2
拉美130.05.9
东欧109.05.0
中东54.52.5
其它地区66.03.0
合计2200100.0
世界各国按1997年涂料产量排序,美国第一,为517万t;日本第二,为208.2万t;德国第三,为198.7万t;我国第四,为165.8万t。
按销售业绩排序,1999年占全球涂料业务60%的前十位涂料生产商依次为:AkzoNobel;ICI;Sherwin-Williams;DuPont;PPG;BASF;关西涂料;日本涂料;Valspar;RPM。
1998年全球共约销售涂料2218万t,预计到2003年将增长到2445万t。市场容量以美洲最大,占36.7%;其次是欧洲,占29.4%;亚大地区居第三,占24.1%。就1998~2003年的年均增长率而论,亚大地区居首,为2.5%;美洲为2%;欧洲为1.5%。世界涂料市场分布及其增长情况见表2。
1.2技术进展
在世纪之交,国外涂料工业正处于一个技术进步的重要时期。环保法规的强化,推动了涂料产品结构的调整:传统溶剂型涂料逐渐减少,高性能、低污染涂料快速增长;限制铅、铬、锌等重金属颜料在涂料中的应用,促进了低毒性颜料的开发;有机锡防污剂的限制使用,促进了无锡低毒长效防污涂料的开发;激烈的军备竞赛又刺激了隐形涂料等特殊性能专用产品的发展。
表2世界涂料市场分布及其增长情况
1998年市场分布2003年市场分布1998~2003年年均
地区需求量/万t占有率%需求量/万t占有率%增长率%
美洲813.636.7898.736.72.0
欧洲652.729.4700.028.61.5
亚大地区534.524.1605.424.82.5
其它地区217.69.8241.29.92.0
合计2218.4100.02445.3100.02.0
所谓高性能涂料,是指技术性能、使用性能和施工注能更好的涂料品种。其中包括:要求装饰性、鲜映性接近工艺品的轿车面漆;耐腐蚀性极优,具有10年以上保护期的重防腐蚀涂料;耐候性、耐久性达15年的氟碳树脂外墙涂料;电子产业、高新技术要求配套的各种涂料;塑料及橡胶制品涂料;各种功能性涂料如无锡自清洗防污涂料;防静电涂料、防火涂料、大气净化用光催化涂料、零VOC水乳胶涂料、幻觉色彩涂料;等等。
低污染涂料主要指环境适应性好的涂料,包括水性涂料,无溶剂涂料,粉未涂料,高固体分涂料,辐射固化涂料等。其中,以乳胶漆为代表的水性涂料已占涂料总量的55%,水性工业涂料已占工业涂料总量的26%,而且仍呈增长之势。为适应高性能低污染的发展方向,国外通过各种方法对树脂改性,不断推出水性树脂,氟碳树脂,硅树脂,高固体分树脂,超细无机填料,各种低毒高装饰耐候性颜料,水性涂料专用原材料等。
国外涂料生产企业不仅致力于涂料技术本身的提高,还特别重视涂料施工技术的发展,尤其对于OEM涂料施工(在线涂料涂装)的研究投入了巨额经费,远远超过对涂料产品生产本身的投入,做到了涂料技术开发与施工技术研究的紧密结合。如日本关西涂料公司研究所,就装备有能实车涂装的电泳槽(容积20m3),可大大缩短产业研发的周期,但运行费用是很可观的。
1.3发展趋势
1.3.1向集团化、规模化、专业化方向发展
当今世界涂料工业发展的最显著特点,是一些世界级的大公司通过相互收购、合资合作、技术转让等方式,使涂料生产向集团化、规模化、专业化方向发展,以强化其在某一产品市场领域的竞争能力,从而达到全球化、合理化经营的目的。荷兰阿克苏公司与瑞典Nobel公司合并组建的Akzo一Nobel公司,成为世界上最大的涂料公司之一,最引人注目。阿克苏公司美国部分为集中力量发展其优势产品卷钢涂料(占世界市场的25%)和木器涂料等,将其汽车涂料业务转让给巴斯夫公司。日本涂料公司也一直想在卷钢涂料方面争取霸主地位,首先于1993年与英国Courtaulds集团以1:1股份合资建了一家卷钢涂料公司。该公司已购买了德国Mehnert&Veeck公司(其卷钢涂料占德国卷钢涂料市场的40%)和瑞典卷钢涂料生产企业InternationaIFarg公司,并正计划进入法国和西班牙市场,希望在2000年前获得整个西欧卷钢涂料市场20%的份额。1996年全球涂料行业最大的兼并举动是美国Sherwin一Williams用8.3亿美元收购了美国ThpmpsonMinwaxHoldings。此举扩大了其在美国和英国的市场份额。1997年该公司又一连吃进智利(建筑涂料)和巴西(工业涂料)各一家涂料企业,进一步扩大了其在南美的事业。1997年,产销均居世界之首的ICI公司收购了波多黎各的SuperiorPaint。PPG也不甘示弱,一连收购了BASF的罐用涂料、美国一家高尔夫用品涂料/汽车修补涂料、意大利在南美的汽车涂
料、ICI公司在德国的特种涂料等业务。另外,该公司还以5.12亿美元购买了AkzoNobel公司在美国加州的PRCDesoto国际宇航涂料厂,同时购买了中等规模的意大利Bellaria粉未涂料制造公司。1998年,产量排名世界第二的AkzoNobel(荷兰)再创兼并之壮举,把排名世界第十的英国Courtaulds集团吃进,一跃而居世界首位。1999年,DuPont公司以19亿美元购买了德国Hoechst公司下属的Herberts子公司,使其涂料业务的销售额增加了15亿美元,达到38亿美元,一举成为全球第四大涂料公司和最大的汽车涂料供应商。
1.3.2重视环保,发展“绿色涂料”
传统的低固含量溶剂型涂料约含50%的有机溶剂。这些有机溶剂在涂料的制造及施工阶段排入大气,污染环境,危害人类健康。随着经济的发展和人类生活质量的提高,人们要求保护自我生存空间的呼声也越来越高,环保法规也越来越严格。美国已从“66法规”发展到现在的“1113法规”。该法规规定:建筑平光涂料的VOC在2001年降至100g/L,2008年降到50g/L;工业涂料的VOC已从1990年的420g/L降至1993年的340g/L,2000年将继续降至250g/L以下。日本也于1997年由日本涂料工业协会首次出台了室内建筑涂料标准(见表3)。
表3日本室内建筑涂料标准
涂料设计条件乳液涂料溶剂型涂料
TVOC1%以下-
芳香族溶剂0.1%以下1%以下
醛类0.01%以下0.01%以下
重金属类(铅、铬等)0.05%以下0.05以下
致癌性物质0.1%以下0.1%以下
生殖毒性物质
变异原性物质
敏化性物质0.1%以下0.1%以下
环保法规的加强,迫使世界各大涂料公司纷纷致力于节能低污染的水性涂料、粉未涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料的开发应用。建筑涂料水性化已成必然趋势。工业涂料也正在向着水性涂料、粉未涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料等方向发展。这一发展趋势可由表4看出。
表4世界工业涂料总体技术的发展%
工艺技术1995年2000年2005年2015年
低固体溶剂型涂料39.530.515.07.0
高固体溶剂型涂料12.512.010.08.5
水性电泳涂料8.510.015.517.0
其它水性涂料14.016.019.022.5
活性体系涂料14.015.016.517.5
粉未涂料8.012.017.520.0
辐射固化涂料3.54.56.57.5
2.我国涂料工业现状
2.1生产、贸易及消费
据1995年工业普查,我国现有涂料生产企业4500多家,分属化工、轻工、建材、建筑、机械、交通、煤炭、文教等各部门,构筑了国有、三资、乡镇、个体等各种经济形式并存的生产组织结构,形成我国涂料工业的“三足鼎立”之势:一是原化工部所属约110家涂料生产厂,年生产能力共计100万t;二是独资、合资企业200多家,年生产能力约100万t;三是4000多家分属建材、建筑、轻工、农业、交通、煤炭、文教等行业的涂料生产企业,以及个体、乡镇涂料企业,年生产能力共计约100多万t。独资、合资企业和国内较大规模的生产厂,市场定位为中高档产品;个体、乡镇等小企业一般以生产低档产品为主。
1998年,根据对年销售收入500万元以上涂料企业的统计,18大类涂料的产量为121.82万乙建筑涂料产量为46.47万乙两项合计,总产量为168.29万6比1997年增长了1.5%。我国涂料总产量已脐身世界四强。18大类涂料中,产量最大的品种是醇酸树脂漆,其次是酚醛树脂漆。高档合成树脂涂料的比例达到70%左右。节能低污染涂料(水性涂料、粉未涂料、高固体分涂料、辐射固化涂料)的比例约为26%。涂料生产主要集中在经济发展迅速的长江三角洲和珠江三角洲两地区。华东地区涂料产量最大,占全国总产量的43%,中南地区占25%,华北地区占12%,而东北、西南、西北地区所占比例不足20%。
1998年涂料进出口量分别为15.7万t(1.27亿美元)和7.4万t(1.18亿美元),进出口均以溶剂型涂料为主,但进口涂料水性比例高于出口涂料的水性比例。进口涂料溶剂型与水性比例分别为56.3%和43.7%,出口涂料溶剂型与水性比例分别为61.8%和38.2%。出口的主要品种是酚醛树脂涂料和化学改性天然树脂涂料等。出口去向主要是香港、朝鲜、俄罗斯、蒙古、缅甸、哈萨克斯但、吉尔吉斯等。进口的主要品种有聚酯树脂涂料、丙烯酸树脂涂料和其他合成树脂涂料等。进口来源主要是香港、台湾、日本、美国、韩国、新加坡、英国等。
1998年我国涂料表观消费量为176.6万t比1997年增长了0.7%。其中,建筑涂料约占45%,其余为工业涂料和特种涂料。建筑涂料中的高档乳胶漆用于大城市居民住宅内装修已成为时尚,功能性防火涂料和工业地坪涂料成为后起之秀。国内涂料消费市场正逐渐步入健康发展的轨道。其主要影响因素有:
①产品质量因素优质、高指标、功能性产品受欢迎。
②价格因素在经济比较发达的地区,价格不是影响涂料消费的最主要因素,消费者更注重产品质量及其使用性能。而在经济欠发达地区,价格还是起决定作用的。转③环保因素环保意识加强,民用(主要是室内用)环保型产品更受欢迎。
④广告、媒体的宣传因素广告对生活水平较高的消费群体有较大的引导作用。立邦漆就是最好的印证。
⑤企业信誉和名牌效应因素人们普遍认同信誉较好的国营大企业及其名牌产品。
2.2存在问题
2.2.1生产企业多,规模小,经济效益差
涂料生产具有投资少、见效快的特点。改革开放以来乡镇企业发展较快,各地中小型涂料厂蜂拥而上,全国涂料生产企业已达4000多家。大部分企业盲目追求大而全、小而全,什么都生产,但什么都不精,没有形成自己的拳头产品,导致企业经济效益差,行业整体技术水平低。企业无法进行扩大再生产和技术改造,很难与相关工业同步发展,更谈不上引导用户的消费需求。
2.2.2原料不配套
涂料生产涉及溶剂、树脂、颜料、助剂等数百种原料。涂料生产所用的一些大宗原料如金红石型钛白、甲醚化氨基树脂、叔碳酸乙烯酯、高档颜料及各种专用助剂等长期短缺。一些涂料专用原料规格少,质量差,严重影响引进装置的正常生产,也影响了新产品的开发和研制。
2.2.3重复建设严重
以汽车涂料为例,仅在1994~1996年的三年间,日本关西涂料公司在我国沈阳、天津、湖南、重庆等四地,以相同的技术建立了四家汽车涂料合资生产厂。这样做的结果,无疑是外国公司受益,我们国家受损。
2.2.4科研开发投入少
国外对涂料用树脂的研究非常重视,而我国涂料工业基础研究力量则很弱,往往只局限于配方的研究,对科研开发的投入仅占产品销售额的1.2%(国外一般为占5%~10%)。而且,国内涂料行业还存在着只重视生产环节而忽视施工应用研究的不良倾向,使得好产品得不到好的应用效果。产品售后技术服务也比较薄弱。
2.2.5涂料产品标准滞后
涂料产品标准的制定滞后于涂料品种的发展。我国涂料产品标准缺乏统一有效的监督管理手段,给假冒伪劣产品以可乘之机,扰乱了国内涂料市场,损害了国有涂料企业的生产积极性,破坏了民族工业形象。
2.2.6三废治理没有引起足够重视
涂料行业三废主要来自涂料原料的生产、涂料的生产及涂料涂装过程。
在涂料用树脂的生产过程中,有少量的挥发性有机物逃逸到大气中。如在生产氨基树脂时,有一定量的甲醛(3%左右)挥发;在生产酚醛、环氧等树脂时,要产生一定量的废水。
涂料生产过程中,由于含大量有机溶剂的产品还很多,必然会有溶剂挥发到大气中。传统防锈涂料含有铅、铬、锌等重金属盐,如使用不当,也会对环境造成污染。
涂料施工中,特别是涂料烘烤固化过程中,有数十万吨有机溶剂挥发到大气中,严重污染环境。另外,市场上销售的聚氨酯涂料,游离单体异氰酸酯含量严重超标,施工时散发到大气中,污染环境,危害人类健康。
3.我国涂料工业的发展对策
根据我国涂料工业的发展现状及相关工业的发展要求,并借鉴世界涂料工业的技术进展和发展趋势,21世纪,我国涂料工业发展的指导思想应当是:大力发展高性能、低污染的涂料品种,并促进涂料生产向专业化方向发展。
3.1调整产品结构
一是逐渐淘汰落后工艺、落后设备和品质低劣的产品如低档建筑涂料聚乙烯醇水玻璃内墙涂料(106)、聚乙烯醇缩甲醛涂料(107)、淀粉涂料、纤维素改性淀粉涂料等产品。
二是大力发展高档合成树脂涂料,使高档合成树脂涂料的比例由目前的70%,提高到2005年的80%。
三是大力发展节能低污染的水性涂料、高固体分涂料、粉未涂料、无溶剂涂料和辐射固化涂料。在建筑涂料中,提高乳胶涂料比例,到2005年达到50%~60%。在工业制品涂料中,扩大水性涂料、高固体分涂料和粉未涂料的应用,到2005年,使水性涂料的比例达到15%,粉未涂料所占比例达到10%。实现这一目标,将使节能低污染涂料占涂料总产量的比例从目前的近30%,提高到2005年的40%。
四是改变我国国有企业追求大而全、小而全的生产模式,建议国家制定鼓励提高专用涂料技术水平、淘汰性能低劣涂料产品的政策,使汽车、航空、集装箱、重防腐、高档家具等各类专用涂料和功能性涂料都形成一定的生产规模,加强专业化生产,以此推动涂料工业产品结构的优化。
五是重视解决高档涂料用原料的供应问题。通过自主开发和消化吸收引进技术,实现通用树脂专业化、规模化生产;基础无机颜料、关键助剂实现国产化;提高原材料自给率,为改善涂料行业的产品结构创造条件。
3.2提高技术装备水平
逐步改造现有生产装置,提高自动化水平和劳动生产率,降低劳动强度,改善操作环境。大宗产品生产实现设备大型化,高温树脂全面采用热媒加热系统。
3.3加强科研开发
重点突破对国民经济有较大影响的专用涂料的研究开发。
重点开发超耐候性(10年以上)建筑涂料,如有机硅、有机氟及其改性的丙烯酸酯类乳胶涂料;加快汽车涂料水性化、系列化研究,以轿车漆为重点,主攻高装饰、低污染轿车漆,发展水性化、高固体分、无溶剂以及金属闪光漆和高鲜映度等品种;开发防腐时效在15年以上的桥梁和船舶用防腐蚀涂料;开发具有特殊功能的防火涂料、隔音涂料、耐高温涂料、隔热涂料等;开发低能耗高性能的各类脂肪族和芳香族聚氨酯涂料及环氧树脂涂料。使汽车涂料、船舶涂料、集装箱涂料、建筑涂料、防腐涂料等方面的生产技术水平达到发达国家90年代初期的水平,基本上能够满足相关行业的发展要求。
3.4环境保护并加大执法力度
目前,我国涂料在施工时,有数十万吨的溶剂挥发到大气中。溶剂挥发是继汽车尾气排放及烟雾漂尘之后的第三大空气污染源。建议国家尽快制定“涂料生产及施工环境保护法规”,限制挥发性有机物在涂料中的使用量,并禁止生产和使用VOC含量较高的涂料品种。具体治理措施如下:
(1)制定VOC限量法规,在民用涂料中,VOC含量不得超过250g/L。
(2)大力开发应用无重金属的防锈颜料,如三聚磷酸铝、磷酸锌、云母氧化铁等防锈颜料,替代传统有毒的红丹、铬黄等铅铬系防锈颜料,并逐步制定和实施重金属颜料的限定法规。
(3)高度重视聚氨酯涂料中游离异氰酸酯单体严重超标问题,加紧研究开发降低游离单体含量的技术。
3.5优化企业结构,加强专业化生产
为提高全行业的经济效益和稳定产品质量,要积极鼓励、引导企业向专业化方向发展:树脂生产专业化、涂料生产专业化、色浆生产专业化,并在此基础上形成规模化生产。
在市场竞争日益加剧的情况下,为确保民族工业的兴盛,增强国内产品的竞争力,要集中力量扶优扶强,并通过必要的和有益的优化重组,使各类专用涂料的主要生产企业在规模、品种、质量等方面形成行业优势,带动行业向前发展,并与国外产品相抗衡。
3.6改进、完善涂料统计方法
多年来我国涂料一直沿袭只按成膜物统计的方法,不利于掌握技术发展水平和产品流向。国外涂料工业普遍采用按用途及产品状态(粉未、溶剂、水性等)并结合成膜物类型统计的方法,仅凭涂料统计表,就能了解涂料的消费构成和技术发展水平。我国涂料统计也要向这个方向转变。具体实施方法是先由国家制定产品分类标准,再引导企业据此统计并上报本厂涂料产品。
3.7修订涂料产品质量标准
建议修订我国涂料产品质量标准,并加大执法力度,打击假冒伪劣产品,规范市场秩序,避免资源浪费,有效地促进涂料生产技术水平的提高。
3.8继续扩大对外经济技术合作
随着我国涉外经济法律体系的不断完善,投资环境会越来越好。吸收外商直接投资,作为我国对外开放的一个重要组成部分,今后还将继续贯彻下去。国家为逐渐扭转外商在华直接投资东、中、西部依次递减的态势,将制定出外商在华投资地区导向性政策,鼓励外商到中西部投资。这也将成为我国政府加快中西部发展的重要措施之一。涂料行业要与国家的对外经济政策保持一致,创造条件,积极引进先进技术,吸收投资,并向中西部倾斜,推动我国涂料工业的平衡发展。
关键词钢铁工业绿色化环境
1引言
中国的钢铁工业历经50年的发展,特别是改革开放20年以来,有了巨大进步,取得了举世瞩目的成就:钢产量增加速度加快,技术水平明显提高,产品结构不断调整,成为名副其实的钢铁大国。但是,钢铁工业也是高能耗、高水耗、高污染的产业,是能源、资源消耗、污染物排放的大户。目前,钢铁行业的能耗占全国总能耗的10%以上,钢铁行业水耗占全国工业水耗的9%左右;而且,我国钢铁工业的能耗、水耗指标大大高于国外的先进水平。随着我国钢铁工业的快速发展,将会带来一系列更加严重的资源、环境问题。生态环境问题已成为影响钢铁工业发展的重要问题。因此,对于中国钢铁绿色化的研究具有重要的理论意义和现实意义。
2近年来我国钢铁工业化迅速发展的状况
1996年我国钢产量首次超过1亿吨大关,跃居世界第一位,此后我国钢产量一直保持世界排名第一的位置。2002年实现钢产量1.8亿吨,到2003年钢产量突破2亿吨,达到22234万吨,2004年全国共产钢27279万吨,比上年增长22.7%,生铁、钢材的产量分别达到创纪录的25185万吨与29723万吨(含重复材),同比增长均在20%以下。在钢材品种和质量方面,已经逐步形成能冶炼包括高温合金、精密合金在内的1000多个钢种,轧制和加工包括板、带、管、型、线、丝等各种形状的4万多个品种规格的钢材;各项技术经济指标明显提高。从1991~2003年钢产量增加近2.13倍,总能源消耗量只增加1.84倍;吨钢耗新水量下降了75.2l%;吨钢废水排放量下降了82.56%。尤其是吨钢能源消耗大幅度降低,去年我国重点企业平均吨钢综合能耗764.06kg/t,比1991年下降50.53%;吨钢可比能耗为741.48kg/t;污染物综合排放合格率达到90.59%;废气处理率达到98.31%,环境质量明显提高。
从以上数据中可以看出,我国钢铁工业确实以举世瞩目的速度发展着,但是,目前我国综合能源利用率约为33%,比发达国家低10个百分点,单位产值能耗是世界平均水平的2倍多,是日本的11.5倍,是德国和法国的7.7倍,是美国的4.3倍。因此,从某种意义上说,我国钢铁工业的发展是以高消耗、高污染为代价的。
3我国钢铁工业环境危机的原因
从半个世纪以来我国的发展历程看,基本上是"大量开采--大量生产--大量排放"的生产模式。目前,我国钢铁工业仍然是走先发展后治理的道路,有的企业甚至是只顾发展不管环境的治理,尚未完全摆脱粗放型的增长模式。与世界其它国家的钢铁企业相比,我国钢铁企业存在着很大环保差距。
3.1企业经营管理不善,装备技术落后
目前,我国现有技术装备平均单机能力小、技术水平低、部分生产能力和工艺技术不配套,使得生产消耗高、效率低、质量差。据有关统计资料显示,国内总生产装备中仅10%~20%可以进入国际先进行列,已实施高效连铸的铸机只占总数的10%,相当一部分的普通钢材生产能力面临淘汰或改造,而国民经济急需的关键品种仅能满足约2/3的需求。我国钢铁企业有几千座高炉,大多规模较小,大型钢铁企业高炉平均容积为1600m3,这与国外水平相比有很大差距,例如日本高炉平均容积3000m3以上。
3.2节能、环境保护的层次水平低2004年全国能源消费总量19.7亿吨标准煤,比2003年增长15.2%。其中,煤炭消费量18.7亿吨,增长14.4%;原油2.9亿吨,增长16.8%;天然气415亿立方米,增长18.5%;水电3280亿千瓦小时,增长15.6%。主要原材料消费中,钢材3.1亿吨,增长15.1%;氧化铝1284万吨,增长9.7%;水泥9.6亿吨,增长12.4%。万元GDP能耗1.58吨标准煤,上升5.3%。与国际先进水平相比,我国钢铁企业吨钢能耗仍高出15%左右。
如下表所示,除宝钢的吨钢综合能耗已达到世界先进国家水平外,其他大中型企业尽管有较大的进步,但仍然有相当差距。比较国内大中型企业的综合能耗,在能耗大于100万吨标煤的45家企业中,综合能耗大于宝钢的有39家大型企业;全国73家大中型企业的吨钢综合能耗介于宝钢与39家大型企业之间。
3.3能源循环利用率低下
目前我国废旧金属回收率为50%左右,而发达国家的平均水平在80%以上。我国每年平均约有200万~300万吨废钢铁、10万~15万吨废杂有色金属尚未被合理回收。据资料显示,高炉矿渣的利用率约50%,而钢渣的利用率还不到10%,这些废渣中实际上有做水泥的原料、可以轧钢的原料等;钢铁企业把经过处理的污水排出去,实际上把二次能源水资源浪费掉了,如果把这些污水循环利用,可以大大节约水资源;同时,粉尘经过处理也把它倒掉了;高炉的煤气向空中排放,如果把这些废气如二氧化碳、氮气等进行回收,也可以作为资源。
3.4环保理念和环保意识差,法制法规不健全
目前,我国一些钢铁企业尚未认识到实施绿色化生产的重要作用和意义,缺乏参与行动和采取有效的绿色生产措施,通过IS014000环境管理体系认证的钢铁企业少。
4钢铁工业绿色化的必要性
必须承担起社会责任。不断开发"绿色产品",实现"绿色制造"。绿色化是指企业把节约资源、保护环境、有益于消费者和公众的身心、健康的理念融入企业活动的全过程的各个方面,转变企业生产方式,实行清洁生产,使企业与自然、社会和谐统一,促进经济社会的可持续发展,实现企业可持续成长。"绿色冶金"即符合环保要求,做到低能源消耗、低资源消耗、低排放再循环使用。绿色化钢铁制造的目标是产品从设计、制造、包装、运输和使用到报废处理的整个生命周期对环境负面影响最小、资源利用率最高,并使企业的经济效益、环境效益和社会效益协调优化。
从世界范围看,绿色化是不可逆转的浪潮。现在,国际社会和各国政府都认识到,全球的资源环境危机正日益加深,而企业的粗放生产方式,就是其中的重要原因。因此,对企业的生产和经营提出了越来越严格的要求。20世纪70年代以来,越来越多的国家制定了严格的环境标准,规定只有满足这些标准的产品才准予进入本国市场。京都协议日标在气体散发物远远超过周围环境并且达到全球的维持的温室以上才被采用。欧盟钢铁工业已经有助于UNFCCC的目标了,因为它过去20年中已经降低几乎温室气体散发物的数量40%。
绿色化也是适应我国加入WTO后的国际竞争形势的要求。我国钢铁工业增长方式粗放,长期以来采用高投入来维持高增长速度的数量扩张型方式,实际上,我国钢铁工业的发展在一定程度上是以牺牲环境为代价的。多年重复建设造成大量生产能力过剩结构不合理,不能适应市场经济发展的需要。面对新世纪的到来,钢铁行业的可持续发展,正面临着市场与环境的双重严峻挑战。同时也说明了实施绿色化生产的迫切性及必要性。
4.1加强企业技术改造
钢铁工业绿色化对策的重要依托是绿色化技术,只有采用绿色化技术,才能保证绿色化对策的实施,最终实现绿色化的战略目标。建议普及、推广一批成熟的节能环保技术,如熔融还原炼铁技术及新能源开发、新型焦炉技术和处理废旧轮胎、垃圾焚烧炉等与社会友好的废弃物处理技术,通过短流程研究,广泛应用高效单体熔炼精炼、连铸连轧、控温控轧等技术,实现低能耗、少物耗。深入研究冶金反应和凝固过程中所出现的许多新现象,不断催生新的生产工艺。投资开发一批有效的绿色化技术,在此基础上进一步集成为钢铁生产企业的绿色化制造流程。
4.2高效利用资源,使能源消耗最小
利用铁矿石及其他天然矿物资源,多用再生资源如废钢、钢厂粉尘等;少用不可再生能源如煤、油、天然气等,开发采用新的能源如氢、太阳能等,少用淡水资源,发展节水技术,强化水循环,减少废水排放。钢铁行业节水潜力巨大。宝钢等企业每吨钢耗水只有6m3,一般企业为20~30m3,个别企业为50m3甚至更高。通过技术改造,到2005年和2010年,钢铁行业吨钢耗水指标下降到16m3至12~14m3是完全可能的。其中,大型钢铁企业可以下降到6~8m3。钢铁行业可以做到增产不增取水量。
4.3与相关工业链
钢厂不仅要质优、价廉、清洁地生产钢铁产品,而且还要发挥其能源转换功能。因为钢铁工业可向社会提供余热副产品,如煤气、高炉渣、钢渣等,还可消纳社会的废弃物,如废塑料、垃圾、废轮胎、废钢及各种合金返回料等,所以钢铁工业可与相关工业形成工业生态链。传统模式的钢厂没有充分利用能源,钢厂发挥能源转换功能是有希望的。比如钢、电、水泥集成,可以形成一个环境负荷低的生态工业过程。
4.4信息技术、管理技术的应用
在钢铁企业管理信息化方面,通过建设企业ERP(企业资源计划)系统,综合企业的人、财、物各种资源状况和产、供、销各个环节的信息,对生产进行合理有效的计划、组织,使生产经营活动协调有序进行,并对企业的战略计划进行了决策。其中,能源管理是其重要的组成部分,它包括能源计划的编制,能源的生产,供应供需平衡以及能耗考核等功能。科技是第一生产力,在环保治理方面同样发挥着重要作用,只有通过深入的科学研究,才能在对投资较大的环保治理方案选择上从可行性及经济性上提出有力的依据,只有科研与管理并举,在环保治理上才会如虎添翼。
4.5增强环保意识,实现绿色化生产
企业应增强钢铁工业从业人员的环保意识和责任感,加强有关专业培训和普及环保知识,将IS01400l认证环境评价、年度环境报告纳入钢铁企业的评价体系。必须根据实际情况制定不断完善的法律、法规、产业技术政策等,以约束和指导钢铁工业不断改善环境状况并逐步向绿色化迈进。
5结语
钢铁工业作为国民经济的基础产业,对经济的发展及人民生活水平的提高起着重要的作用,没有钢铁工业就没有现代工业文明。但是随着钢铁工业的发展,钢铁工业生产的不文明表现日益突出,工业排放对生态环境的污染制约着钢铁工业的发展。钢铁工业如何才能既满足当代人对钢铁的需求,又不危害后代人生存环境的问题,亦即钢铁工业的绿色化问题,是钢铁工业发展所面临的重大课题。在2l世纪初,如何把"绿色钢铁"这一概念变为现实,如何化解环境危机,如何坚持走可持续发展的道路,中国钢铁工业面临着前所未有的挑战,承载着责无旁贷的责任,更孕育着无限的生机。
参考文献
l徐先养.走向未来之路一可持续发展的理论与实践[M].北京:中国广播电视出版社,2002
2干守兰,武少华.清洁生产理论与实务[M].北京:机械工业出版社,2003
迄今为止全世界已有几十家著名学府加入了CDIO国际组织,以CDIO模式培养的学生获得了企业的好评,一些公司还对CDIO成员学校的毕业生开出了高15%的工资标准,这正是说明了工业界对此模式的高度认可。2009年3月五邑大学成为国家首批18家参与CDIO模式试点的高校之一,在融合这一先进的教育理念的基础上,工业设计专业的产学研合作得到了推进与深化,其效果直接映射到专业的办学质量,学生的设计水平稳步上升,教师自身的实践能力也有明显增加。
二、多样化的产学研合作模式
目前国内研究产学研问题的学者一般将合作模式分为三类:市场需求导向型、学研机构主导型以及共建实体型[4]。其中第一类模式所包含的具体做法如项目委托、技术咨询、技术培训等是当下主流,当然也是一种短期合作模式。后两类合作模式尤其是第三类共建实体型模式属于产学研关系中较为高层次的结合,各方的人力、物力等资源得到更合理更高效的利用,彼此关系也超越了从简单的信息交流互帮互助而上升到缔结中长期的产业技术创新战略联盟。笔者认为,无论上述哪种类型在当前都有存在的必要性,根据具体情况采取适宜的合作模式都能对培养高级的应用型人才发挥作用。归根结底,一个全方位、多层次、多形式的校企合作模式,对于增强学生的设计实践能力、进而形成专业特色、打造专业实力是极有裨益的。以五邑大学工业设计专业在近年的校企合作案例来看,以下方式是经常采用并被证实有效,有助于校企之间保持长期可持续的发展。
1.横向项目式。通过签署合同或者协议,企业将产品设计开发项目委托予学校并支付相关费用。这种形式相当普遍,多数规模不大的民营企业比较愿意选择这一灵活的方式。
2.年度委托式。如果企业实力较强,并且产品主要以外观为主导,每年需要拿出的新方案比较多,那么往往会与校方缔结一个长期的合作关系,向学校提供年度科研经费,委托学校完成部分新品设计任务,那么校企研发中心基本也会水到渠成地产生,比如五邑大学工业设计专业和江门市某箱包有限公司成立了箱包皮具设计研究所,一方面企业拨付研发经费,另一方面双方还可联合向省市科技部门申报科技攻关项目,以政府下达的经费支撑研究所的经费开销,这样就属于官产学研的类型了。
3.承办设计竞赛。由企业出资设立设计奖项,而学校教师负责宣传、组织和指导,比赛范围可仅限于校内,也可以邀请其他兄弟院校师生和社会设计资源参加。所有成果方案的知识产权归企业所有,获奖师生具有署名权。企业通常也比较接受这个方式,因为一次收集到的方案数量很多,不过不足之处也是明显的:因为参赛面广,投稿者多是自发而为,教师很难实施指导,因此方案虽多但是良莠不齐。
4.接纳毕业实习和毕业设计。学生到企业开展毕业实习,以实际课题作为毕业设计题目,设计过程中接受学校教师和企业专业技术人员“双师”制指导,设计方案的质量比较有保障,而且学生以及企业还可以通过实习期相互考察双向选择以决定是否留用为正式员工。
三、强调CDIO特征的产学研合作实施案例
理论联系实际的作用历来在工程教育就毋庸置疑,但是CDIO模式所主张的在实践中学习,则有其独有的特征:强调学生应在体验环环相扣的产品工程链的过程中,以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式进行学习。因此要取得良好效果,工业设计专业产学研合作的实施不可局限于类似暑期这样的某个短暂时段,教师要预先为在大学四年全程开展而构建一个培养计划,构建一个以项目为引导带动具体课程以及知识点学习的专业培养体系。在这方面,五邑大学工业设计专业近年来做了不少积极探索,取得了一定的经验。例如,瞄准本地的特色产业———五金卫浴行业,选择了其中一间公司开展产学研活动,具体工作是为该企业设计新款水龙头。真题真做的设计任务对学生既有吸引力也有压力,因为如果方案得到企业接受转化为产品,则可享受到激奋人心的成就感,但是他们也很明白个中难度———造型自然是要新颖美观,还要有工艺上、人机关系上的合理性,这显然需要综合几门课程的知识点。整个设计过程为期半个学期,学生的进步相当明显。第一轮方案企业评价是“创意性高”,但是由于整体务实性不足只选中两款进入结构设计环节。当一个月之后第二轮方案拿出来则令企业感到很惊喜,因为学生们在老师的帮助下从上一轮的实践中找到了症结所在,因此水龙头的造型做到了实用、美观、经济、创新,企业一下子选出了十多款列入年内的开发计划。这种项目式的产学研合作,为学生提供了一个“一体化学习”的机会,这正是CDIO的特点之一。学生在真题真做———工程实际环境中学习多个技术知识和学科知识,同时还要学习个人、人际交往能力,双重学习目标的活动成为了一种学习能力的手段,加深了学生对各个学科知识的理解[3]。当然产学合作另一个作用还在于提升了教师的能力,这也是CDIO标准中对教师提出的明确要求。现在高校里的工业设计教师普遍属于理论基础好,实践经验不足,同时在一般情况下对某个具体行业也缺乏了解。所以教师为了胜任指导学生开展设计的工作,必然会想办法及时补充譬如五金卫浴行业的专业知识,通过下企业向工程师请教、查阅资料和文献,这样自身的能力便得到了明显拓展。
四、提高产学研合作质量的关键问题
有的教师认为提高产学研合作质量的关键在于选择适当的企业,合作成败取决与企业支持的力度。但是事实上不少院校由于所处的地区制造业并不很发达因而缺乏合作的机会,或者由于专业本身知名度有限未能吸引较多的企业主动上门寻求合作,所以在这种情况下再谈挑选合适的合作伙伴未免有些奢侈。笔者认为,在外部条件不是特别理想的情况下想要提高产学研合作质量的关键在于教师,确切地说在于教师必须不断提高他们在教学能力、新的评估形式、工程实践以及相关技能方面的水平。毋庸置疑,在产学研的关系中教师扮演着重要的指导者的角色,而企业更多的是提供实践的场所和机会。如果希望教师能够胜任讲授融合了多个学科知识的产品全生命周期的内容,能够向学生示范产品在构思、设计、实施、运行各环节中的人际沟通与交往,那么教师自己必须具备这些能力。目前我们当中的大多数教师从学校到学校的人生经历,使得他们在单方面的理论知识上拥有扎实的基础,但是在商业和工业环境中的工程实践经验却非常有限,所以教师自身的发展刻不容缓。CDIO教育模式特别指出可以通过三种基本方法提升教师的能力水平:新任教师在走上讲台前先下到企业实践一年;现有教师参加研讨会、工作坊和短训班,或者是在假期到企业实践;招聘具有工业经验的企业工程师作为补充师资为学生讲课[3]。在实践中,五邑大学工业设计专业将此具体化为三个互动:(1)校内教学团队与企业研发团队的互动。教师与设计师共同指导学生专业课程教学和设计竞赛,多视角的交流与碰撞激发创造潜能。(2)校内项目教学与企业项目研发的互动。通过设计项目的对接,实现课程的项目式教学与企业子平台的研发项目保持一定的同步关系。(3)专业人才培养模式与企业市场需求的互动。在师生参与具体设计作品的商业孵化和产业化过程中,高校可以清楚地知道企业需要什么样的人才,不断完善人才培养方案[5]。
五、结束语
2008~2012年河北省食品工业和全国食品工业的行业新增(本年)固定资产投资详见表2。从表2中可以看出,河北省食品工业固定资产投资每年增长较大,2012年新增固定资产投资最多,有7100077万元。从河北省的固定资产投资占全国固定资产投资的比例系数看,2008~2012年河北省食品工业的固定资产投资比例平均值为5.57%,四个子行业的比例平均值分别为5.93%、5.66%、4.93%、2.73%。河北省食品加工业固定资产投资总体上呈现上升的趋势,2012年新增固定资产投资最多,有4014528万元。食品制造业固定资产投资总体上呈现阶段性上升的趋势,2012年新增固定资产投资最多,有1855789万元。饮料制造业固定资产投资总体上呈现上升的趋势,2012年新增固定资产投资最多,有1202849万元,占制造业的8.87%。烟草制造业固定资产投资总体上呈现先上升后下降的趋势,2008年达到最高值112577万元,2012年新增固定资产投资为26911万元。
2河北省食品工业发展中存在的主要问题
由上述的分析可以看出河北省食品工业发展取得了显著成绩。然而,不得不指出河北省食品工业与其他发达省份相比还存在着一些问题。
2.1品种单一,结构优化度不高产品结构方面,输出大部分都是初级粗放的低端产品,而高附加值的产品太少。产品附加值低,它的价值也就不高。产业结构层次方面,以食品加工业为例,它的结构单一,多年来主要是由饲料加工业、淀粉制造业、屠宰及肉类加工业构成的,急需进行结构的优化升级,从而带动整个行业的转型升级。
2.2大中型企业数量少,企业规模偏小河北省食品工业缺乏大型深加工企业。河北省连续多年位列全国食品工业“十强”,但是河北省是“十强”中规模企业数量最少的,与规模企业数量最多的山东省相去甚远;除了规模企业,龙头企业也是如此,2012年全国农业龙头企业有2700多家,河北省只占35家,而食品行业的只有12个,所占比例太少。全国食品工业及广东省、山东省、河南省、河北省规模以上大中型企业数2008~2012年变动情况见表3。国家统计局规定,大中型企业指的是从业人员300人及以上且年主营业务收入达到2000万元的工业法人企业。由表3可以看出,广东省大中型企业最多,这是因为广东省借由改革开放的机遇,经济迅速增长,同时带动了对食品的巨大需求,从而带动了食品工业的巨大发展。山东省与河南省是河北省的近邻,拥有相似的资源优势和区位优势,但是河北省的大中型企业数量明显少于两省,大规模的集团或企业偏少,导致规模效益和品牌优势不显著,行业竞争力不强。
2.3技术水平低,创新能力不足一是技术水平低。河北省食品工业产品附加值低,产业发展中品牌优势、竞争优势、产业优势不明显,究其根本,是因为缺乏技术的支撑。河北省食品工业技术水平低,技术和设备更新换代不及时,缺乏食品工业技术的创新,导致资源利用率不高,加工水平较低,产品附加值低,品种单一,市场占有率低。二是创新能力不足。目前,河北省食品工业企业具有国家级技术中心的企业只有一个,具有省级技术中心的企业有19个,同食品工业强省山东、河南相比,差距较明显。山东省食品工业企业中具有国家级技术中心的企业有8个,具有省级技术中心的企业有41个;河南省食品工业企业中具有国家级技术中心的企业有5个,具有省级技术中心的企业有37个。这也说明了河北省食品工业创新能力不足,技术水平低。
2.4投入力度不够,发展后劲不足任何一个产业的长足发展,都离不开各种生产要素的后续投入,食品工业也不例外。河北省食品工业几年来虽然取得了一定的成绩,但是各项指标占全国比例偏小,说明河北省食品工业增速缓慢,发展后劲不足。以固定资产投资为例,河北省食品工业投资明显不足。上述表2介绍了河北省食品工业2008~2012年固定资产投资及其所占全国比例。河北省食品工业固定资产投资虽然呈逐年上升的趋势,但是其占全国的比例却呈现波动下降的趋势,说明其增速缓慢,投入力度不够。
3促进河北省食品工业发展的对策建议
在调查分析河北省食品工业发展现状的基础上,根据河北省发展存在的主要问题,提出了河北省食品工业发展的建议,以期对河北省发展食品工业献计献策。
3.1优化产业结构,促进食品工业转型升级主导产业是产业结构调整的关键,如果主导产业选择正确,可以促进产业结构的调整,如果选择错误,则会事倍功半。所以河北省首先应该根据自身发展实际,选择出食品工业的主导产业,然后发挥主导产业的辐射带动作用,引导整个行业的转型升级。不同的发展阶段会出现不同的主导产业,通过主导产业的有序转换可以带动整个产业的转型升级。在大力发展主导产业的同时,要根据资源优势和区位优势,发展食品工业的其他子行业,促进各个产业间的协同发展。同时,重视食品工业的地区协调性发展,促进生产要素在各个地区间的流通,互通有无,引导河北省食品工业的转型升级。
3.2培育龙头企业,增强规模效应龙头企业在行业发展中具有重要的辐射带动作用。政府应该加大对食品工业的政策、资金等的扶持,培养名优品牌,发挥品牌效应和名牌优势优化区域布局,促进食品工业的专业化发展,培育和做大做强龙头企业;企业自身也要提高管理水平,改变传统发展模式,加快标准化生产,促进规模化经营。要抓好项目
建设,实施名牌工程。各级各部门要鼓励企业争创国家和省名牌产品,对获得“中国名牌”、“中国驰名商标”以及“河北省著名商标”的产品,省及地方政府给予一定的奖励。3.3加大技术创新,提高产品附加值由上述现状分析中可以看出,由于缺少技术的支撑,食品工业生产技术更新滞后,缺乏创新。所以河北省应该加大食品工业的技术创新,加快技术和设备的改造,并促进消化和吸收先进技术和设备,提升技术工艺,发展深加工和副产品综合利用项目,提高产品的附加值。首先,政府要加强政策的扶持。下级政府和行业、农业、金融部门认真落实政策,营造良好环境。其次,突出人力资源的重要性,培养和引进各种专业人才,以促进行业创新,构建技术创新的长效机制。
本文作者:赵辉工作单位:南京政治学院
深化国防科技工业改革,增强自主创新能力
抓住关键:一是建设开放的国防科技创新体系。在有利于自主创新为主线的前提下,整合社会科技资源,广泛吸纳民用科技成果,鼓励民用和民营企业、科研机构、院校参与国防科学技术研究和军工科研生产,建设开放的国防科技创新体系,推进国防科技成果和民用高科技成果在武器装备科研生产中的广泛运用。二是大力推进自主创新的基础能力发展。武器装备建设进入“探索一代、预研一代、研制一代、生产一代”的体系化发展阶段后,国防科研生产能力的储备就显得尤为重要。要充分发挥型号牵引的作用,促进基础研究、应用研究、技术开发、技术集成和产品研制多环节的相互促进和协调发展,加强国防科技水平基础建设和超前技术储备。三是加强创新人才队伍建设。实施以“大型飞机”、“大型先进压水堆及高温气冷堆核电站”、“载人航天与探月工程”等为代表的重大科技专项,需要一批高素质的创新人才。应根据国防科技工业自主创新发展需要,培养与引进数量充足、覆盖国防科技工业各个领域、结构合理的创新人才队伍。进一步完善人才激励机制,增强科技人才自主创新的主动性,使其成为国防科技工业持续、快速、创新发展的新动力。
提高国防科技工业体系的管理水平,加快科学技术向战斗力的转化
现代国防建设经验表明,科学管理是科学技术向战斗力转化的关键因素。现代武器装备要实现科学技术的物化,有产品需求、科学技术、制造能力、军费保障固然非常重要,但仅有这些是不够的,还必须具备一个更关键的因素,这就是要有一套科学高效的国防管理体系,要有强大的科学管理能力。这是因为,进入信息化战争时代,由于武器装备蕴涵的科学技术越来越复杂,需求的数量越来越庞大,研制生产涉及的社会部门越来越广泛,科学技术要转化为战斗力仅靠军队是无法完成的,需要多部门之间的协调。这就需要捋顺政府相关部门之间、政府相关部门与军队之间、军队相关部门之间、军队与军工企业之间的职责权限和权利义务,这样才能够在科学技术转化中有效地把基础科学转化为应用科学,把应用科学转化为工程技术,把工程技术转化为适合作战需要的武器装备,把武器装备转化为能够打赢战争的作战能力。发达国家从20世纪50年代以后就提出了“建设经济有效的国防”这一命题,在完善现代国防体系过程中把建立科学高效的武器装备领导管理体制作为重点目标之一,保证其军事技术和武器装备长期领先于世界。我国国防科技管理体系,经过60多年的建设,逐步稳定、成熟。党的十七大强调“必须站在国家安全和发展战略全局的高度,统筹经济建设和国防建设,在全面建设小康社会进程中实现富国和强军的统一”,还明确提出要“调整改革国防科技工业体制和武器装备采购体制”。十七大以后,国防科技工业在科学发展观的指导下进行了新一轮的国防工业组织管理体制改革。目前看来,还要从以下两个方面着重加强管理体制建设。一是破解管理结构方面的矛盾,建立统一的管理体制。目前我国国防科技工业结构不尽完善,存在诸多影响国防科技工业发展的问题,比如多头管理,军队、政府、集团公司对各军工企业、民用单位均有管理权,容易造成管理混乱;政企不分,各军工集团资产所有权与干部管理权不统一;军民分立、行业独立,缺乏有效的协调和合作。俄罗斯作为世界上唯一能够生产所有武器及武器零部件的国家,其国防科技工业管理体系非常完善,专门建有隶属于总统的俄军事工业问题委员会,负责全面协调与管理国防科技工业的活动。这一点值得我国学习,应对国防科技工作体系实现总体规划、整体协调和顶层设计。建立统一的管理体制,优化管理职能和管理权限,奠定科学技术向战斗力转化的体制结构基础。二是破解管理职能方面的矛盾,建立高效的管理体制。当前,我国国防科技工业主体的大军工集团公司在“干部管理、产品管理、创新技术管理”等方面存在职能缺失,缺乏必要的监管,且军队与政府、军工集团公司与政府间职责关系仍未理顺,容易造成指挥不灵、行政失效、组织管理效能低下等问题。美国国防科技工业管理体系相对于他国来说,是一个比较成熟、高效的体系,具有集中决策、分散实施的特点。国防部是军品任务科研和生产的组织管理者,美国1/3的科学家和工程师在为国防服务,有3/4的科学技术研究单位从事与军事项目有关的研究工作,直接从事军事科研的有35万人,国防部每年管理的合同达1500多万份。美国“面向任务”国防工业管理模式对于这样一个跨越诸多领域、涉及诸多行业、存在诸多环节、配置诸多资源的复杂巨系统而言,是高效的。这一点值得我国学习,应建立一套科学高效的领导管理系统对国防工业进行强有力的计划、组织、协调、控制,奠定科学技术向战斗力转化的体制职能基础,否则资源投入再多,科技水平再高,也难以制造出高水平的武器装备。
为了促进世界水泥产业可持续发展,1999年,在世界可持续发展工商理事会(WorldBusinessCouncilforSustainableDevelop-ment,WBCSD)的赞助下,由当时世界10大跨国水泥生产商自发组织起来,发起设立了世界水泥可持续发展促进会(CementSustainabil-ityInitiative,CSI)。CSI的功能被细化为7个行动小组,包括负责任地使用原燃料、混凝土循环使用、对土地及社区的本地影响、二氧化碳及气候保护、排放监控与减排、员工安全与健康、报告与交流。从宏观上看,发达国家自1990年确立水泥工业可持续发展战略以来,已经把水泥工业发展循环经济看作是实现水泥工业可持续发展战略的一条重要途径。许多国家以立法的方式推进循环经济发展。这些法律的要义是:首先要减少源头污染物的产生量,在产品生产和使用阶段要尽量避免废弃物的排放;其次是对在源头上不能削减但可以利用的废弃物要回收利用,使它们在生产过程中能得到循环利用;对那些确实没有利用价值的废弃物,才最终做无害化处置。日本、德国、美国及欧洲等发达国家对水泥产业废弃物处理和资源再生利用做出了许多具体的规定。美国早在1976年就颁布实施了“资源保护回收法”,力图通过一系列与固体废弃物管理有关的措施,促进对人类健康和环境的保护,并保护有价值的资源和能源。1996年,德国制定了“循环经济和废弃物管理法”,该法的目的是彻底改造垃圾处理体系,建立产品责任(延伸)制度,要求在产品的生产和使用过程中尽量减少垃圾的产生,在使用后要安全处置或重新被利用。日本在2000年颁布了“促进建设循环型社会基本法”,以解决废物问题为起点,旨在改变整个社会经济的传统发展模式。其它发达国家针对国内的资源消耗和环境问题,也出台了相应的循环经济立法。法国、英国、比利时、澳大利亚、丹麦等国家从20世纪90年代以来也相继颁布和实施了有关废弃物减量化、循环利用的立法。从微观上看,发达国家水泥产业发展循环经济是从废弃物资源化开始的。它们利用废弃物的种类很多,而且利用历史也比较早,如利用煤矸石、粉煤灰、矿渣、尾矿等作为水泥生产配料或混合材,但过去大多是从满足水泥生产自身需要、节省成本角度考虑的,并没有上升到发展循环经济的高度。20世纪70年代能源危机之后,各个国家经济的不断增长,各类废弃物(包括工业垃圾、市政及生活垃圾、建筑垃圾等)越来越多,占地、污染、处置等方面的困难和矛盾越来越大,发达国家便开始探索在水泥生产过程中如何有效地利用这些废弃物的热能或有益成分。这样做一方面处理了废弃物,另一方面直接为水泥生产提供了原材料,可以取得一举几得的效果。美国、日本、德国、法国等国家在这方面起步比较早、技术先进,而且积累了不少成功经验。瑞士霍尔西姆公司在处置废弃物方面有许多成功的做法。霍尔西姆对处置废弃物制定了指导原则,有目录、废物清单,水泥厂可依此操作。霍尔西姆则从收集垃圾开始,并做预处理,再进入水泥生产过程,这样做的利润空间大,价值链控制在自己手中。霍尔西姆在70多个国家设有水泥企业,在其中36个国家中建有废弃物处理中心,其中有17个垃圾预处理站,每年可处理500万t废弃物。霍尔西姆在比利时使用将生活污泥直接从窑头打入窑的燃烧技术。燃烧工业浓废水最节省成本,因为这些工业浓废水中含有10%有机成份。纯低温余热发电是利用窑头窑尾排放废气余热发电,无需消耗燃料,是水泥产业实施循环经济的又一条重要途径。在预分解窑系统上加设纯低温余热发电,能将水泥生产的综合热利用率从60%左右提高到90%以上。纯低温余热发电量现已达到30~40kWh/t熟料水平,使水泥生产线的自供电量达到1/3以上,经济效益十分可观;窑头窑尾的废气通过余热锅炉温度进一步降低后再排放出去,使对环境的热污染程度大大降低。相比于燃煤发电,利用水泥窑纯低温余热发电,发出1万KWh的电,可以少排放近8tCO2。目前,许多工业化国家的企业注重采用水泥窑纯低温余热发电,新建的水泥生产线注意预留余热发电机组接口,水泥生产工艺流程与余热发电有机结合。目前,日本70%的水泥企业在新型干法生产线上都设置有余热发电系统,1995年水泥工业余热发电量占自身用电量的比例就已经达到43%。美国水泥协会在1995年就提出,在降低水泥综合电耗的同时要提高余热利用率,减少对电网供电的需求,争取到2015年新型干法水泥厂的余热发电量基本满足企业自身用电的要求。
2水泥产业发展循环经济的主要途径
改革开放以来,尤其是进入21世纪以后,我国水泥工业走循环经济道路的步伐不断加快,正在努力探索一条适合我国国情的水泥工业可持续发展之路。根据水泥产业的特性,水泥产业发展循环经济主要可以从如下方面着手:(1)工业固体废弃物的利用。固体废弃物是指在生产建设、日常生活和其它活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质。凡人类一切活动过程中产生的,且对所有者而言已不再具有使用价值而被废弃的固态、半固态物质,都属于固体废弃物。对工业固体废弃物的处理原则是:一是减量化,是指通过适宜的手段减少固体废弃物的数量和容积。主要有两条途径:一是通过改革工艺、产品设计或改变社会消耗结构和废物发生机制来减少固体废物发生量;二是通过固体废弃物处理如压缩、焚烧等处理来减少容积。二是无害化,是指固体废弃物通过工程处理,达到不损害人体健康,不污染周围自然环境的目的。三是资源化,是指通过各种方法从固体废弃物中回收其有用组分和能源,以减少资源消耗,加速资源循环利用,保护环境。结合水泥企业生产工艺特点,利用各类废弃物,如粉煤灰、煤矸石、电石渣、炉渣、糖滤泥、矿渣、尾矿等,特别是利用电石渣制造水泥工艺的兴起,有助于推动废弃物的资源化。工业固体废弃物处理和资源综合利用对策。加快固体废弃物的法制建设,纳入法制管理轨道,尽快完善固体废弃物污染防治的法律、法规和标准;建立固体废弃物管理体系;运用经济手段,按照污染者负担的原则,合理征收工业固体废弃物排污费;开发适合于我国的工业固体废弃物处理、处置技术和装备,推进工业固体废弃物处理产业化;推行清洁生产,把固体废弃物尽可能消灭在生产过程中。综合利用固体废弃物,常常可以取得良好的经济效益和环境效益。(2)水泥窑废气余热利用。水泥制造业是一个高耗能高污染的资源型产业,要消耗大量的煤炭等一次性能源,还要消耗大量的电力。虽然随着水泥煅烧技术的发展,系统效率得到了提高,但仍有大量的中低温废气余热未能充分利用,造成大量能源浪费,并产生大量的废弃物。新型干法窑大都采用其烧成系统的窑外分解系统。水泥烧成系统在热耗电耗方面有较大幅度的降低,但窑外分解系统仍有大量的能源浪费,并产生大量废气,而纯低温余热发电系统则是将熟料生产线所排出的中低温废气采用纯低温余热发电技术加以回收利用。在窑外分解新型干法水泥生产工艺中,窑尾预热器和窑头熟料冷却机的废气除了部分用于烘原料、煤以外,仍然排掉了大量余热,其热量占水泥熟料烧成系统总热耗的30%左右,进一步充分利用这些中低温品位的余热是节约减排的关键。纯低温余热发电方面通过利用烟气废气的余热,变废为宝,降低企业成本,缓解企业用电紧张状况,另一方面排烟降尘减轻余热污染和环境污染。纯低温余热发电由于不是使用燃料的余热利用,所以更符合节能环保的要求,也是政府重点鼓励发展的对象。水泥企业充分利用余热发电,既可以最大限度地满足企业自身的用电需求,减少外购电,又能降低水泥成本,提高经济效益,是世界水泥工业发展的趋势。我国作为世界最大的水泥生产国和消费国,也是能源紧缺国家,充分利用水泥窑外分解系统余热发电是实施循环经济的一条重要渠道。在减少废气排放方面,也有许多办法。例如:采用先进的节能技术和生产工艺,提高水泥窑炉的能量利用率,以减少二氧化碳气体的排放;实施节电技术,采用节电设备,降低生产中的电能消耗,减少与发电相关的二氧化碳气体排放;大量使用某些可燃废弃物作为水泥窑炉的二次替代燃料;从生产原料上下功夫,使用磨细的矿渣、粉煤灰、天然火山灰或石灰石细粉来替代部分熟料;提高水泥的品质,延长水泥、混凝土和水泥制品的使用寿命,以减少水泥的使用量,等等。(3)利用处置城市垃圾与有害废弃物进行燃料替代。一是可燃废弃物替代水泥烧成燃料。国际上,水泥生产过程中利用可燃废弃物的研究开始于二十世纪70年代初期。当时由于能源危机,燃料价格上涨,美国、法国、日本等国家开始研究用可燃废弃物代替燃料用于水泥生产,以降低水泥生产成本。目前世界上有数百家水泥生产企业采用可燃废弃物代替燃料。这些可燃废弃物又被称为“二次燃料”。可燃废弃物的种类很多,目前利用的主要有废轮胎、废塑料、废纸、木屑、废皮革、稻米壳、植物秆、废油、废溶剂,等等。替代燃料对环境和水泥质量一般无不良影响。水泥工业以可燃废弃物代替燃料,废弃物在炉内高温焚烧,停留时间较长,有机物可以得到分解彻底,焚烧后的残渣完全进入水泥熟料,可实现废物的完全处理等。用可燃废弃物替代水泥烧成燃料,处理废弃物的品种多、数量大,利用现有生产线运行即可,基本上不增加额外投资。二是利用城市生活垃圾生产水泥。近十几年来,随着城市化进程的加快,日益增加、数量庞大的生活垃圾对城市以及城市周边地区产生严重的生态环境污染和破坏,给人民生活和社会经济发展带来严重的不良影响。无害处理和综合利用城市生活垃圾成为各国政府迫切需要解决的问题。如何让水泥工业综合、高效地处置城市生活垃圾,研究水泥工业处置城市生活垃圾的技术,并保证水泥企业的经济利益,是环境保护和水泥工业的可持续发展需要研究的一个重要课题。三是发展绿色水泥,使水泥企业由环境污染型企业转变为环境友好型企业。利用水泥生产技术处理城市生活垃圾与单独建立垃圾处理厂相比,既能节省投资,又能节省土地,还能提高处理效率。利用现有水泥厂处理城市生活垃圾的投资费用低于卫生填埋、焚烧发电等方式,投资只是垃圾焚烧发电的1/10左右。新建以处理城市生活垃圾为主的水泥厂投资费用与新建垃圾焚烧发电厂差不多,而水泥厂的年产值比垃圾焚烧发电厂高出6.8倍,运行费用远低于其它处理方式。有意识、有目的地利用水泥工业处理废物,实现资源的再利用,还需要在政策上、经济上、技术上的支持,这就需要政府、企业、科研单位和公众的共同努力,通过建立相关政策与保障措施,形成经济激励机制,刺激水泥企业发展循环经济的积极性。混凝土行业被称为在地球上留下一个巨大的环境足迹。首先,在全球范围内,每一年要使用巨多的原材料去生产数10亿吨的混凝土;然而,在硅酸盐水泥生产过程中会排放出大量的CO2气体,这对大气造成严重污染,并成为全球气候变暖的一个重要因素;水泥和混泥土生产对能量的需求、对水的大量消费,以及在建筑过程和建筑物拆建中产生的大量废弃物,这些留给人们一个印象:混泥土与环境特别地不友好,与可持续发展的要求不相匹配。论文总结了改进这种形势的技术和工艺上的新发展。目前,最重要的是胶凝材料越来越多地得到使用,它可以作为普通硅酸盐水泥的部分替代品,特别是水泥生产过程中出现的作为副产品的材料如粉煤灰和地面粒化高炉矿渣。目前,在全球范围内,采用各种可再生材料作为骨料的替代品已经取得了显著的进展,由此可以减少对采石场原碎石的需求。消费后的玻璃,废旧轮胎,塑料,造纸等行业的副产品都可以作为最重要的可再生混凝土骨料。
3水泥工业实施循环经济的成功案例
论文内容摘要:本文对天津近代技术进步的特点及其对经济增长的影响进行分析,指出天津近代技术进步呈现出阶段性、多元性等特点,并且与工业发展呈现出同步性特征;历史证明,技术进步促进了天津近代经济增长和工业结构调整。
天津近代工业企业由于缺乏必要的前期准备,因而在生产技术上明显地落后于当时的外资企业,但作为西方工业产品的替代品进入市场后,不可避免的会与泊来品在价位、质量、性能等方面展开激烈竞争。优胜劣汰的竞争法则使企业进行技术进步迫在眉睫。技术进步也就成为近代工业企业增强市场竞争力的源泉所在。技术进步是某地区实现工业化的前提和基础,工业化的实现过程又为技术进步提供了可靠的物质保障、继续前进的动力。在天津近代工业发展的过程中,近代工业的发展和壮大除了依靠大量的资本投入和充裕的廉价劳动力以外,更离不开技术的进步。
天津近代工业技术进步的特点
(一)模范企业的技术扩散
在近代工业技术进步过程中,模范企业的技术扩散起了重要作用。天津三条石是天津铸铁业和机器制造业集中的地区,其铸铁和机器手工业作坊逐步完成了向半机械化机械化生产过渡,其中真正影响三条石技术发展的因素主要有两个:一是秦记铁铺的出现,二是天津机器局的设立。秦记铁铺的秦玉清本是打行炉出身,能用干模、硬模铸件技术制作各种农具和生活用品,尤其是秦记的铁锅,远近闻名。后来,秦记铁铺衰落,但秦记铁铺培养的徒工大都在三条石自立门户,成了铸铁业的技术骨干。秦玉清的另外两个徒弟,后来在法租界马家口与人合伙开设了著名的义顺铸铁厂。
(二)技术进步过程中的技术依赖
在技术引进过程中,近代工业企业显现出了过度的技术依赖。20世纪之前,天津近代工业的技术设备几乎全部依赖进口。例如大沽船坞从1880年建坞,就让英国人掌握船体、轮机和财政大权。建成后,船坞的财政管理和生产大权都被英国人所控制。船坞生产的主要原料都是从外国买来的,而机床又是清政府用高价从英国进口的废旧设备。总之,从用人、购料、设备上看,大沽船坞完全依赖外国。天津机器局虽然没有被外国人控制,但机器设备甚至煤炭都要依赖进口。20世纪以后,虽然天津工业企业中出现了一定程度的仿制,但依然没有摆脱对国外技术的依赖。
(三)技术进步的多元性
天津近代工业企业的技术引进表现为生产关系多元化、资金来源多元化和工业结构多元化。第一,在生产关系方面,以后,外国资本、官僚资本、买办资本和民族资本企业相继在天津出现,它们常互相转化、混合。如大沽船坞由官办资本转为官督商办资本,开平矿务局被英商骗走矿权后由官督商办资本转为外国资本。还有天津北洋时期的大量企业都有军阀官僚资本加入,成为一个以资本市场为纽带的混合体。还有很多中外合资企业,如开滦煤矿、耀华玻璃等。在资本形态频繁变化的同时,为扩大生产规模也不断进行着技术引进。第二,近代天津在技术引进的资金来源方面也表现出多元化。早期的技术引进多采用“息借商款”、“复拨官款”的官商合资或向外国银行贷款的方式,企业为此往往背上沉重的债务负担。
技术进步与工业发展的同步性
一个国家的技术进步,是一个连续渐进的过程,但对一个地区特别是对于一个企业的局部而言,实现技术水平的升级,可以在较短时间内走完别的企业在较长时间内走过的科技进步路程。对于天津近代工业来说,由于其自身所存在的资金、人才技术储备等方面的先天性缺陷,选择自主开发的原始性技术创新存在的难度颇大,而选择技术引进的技术创新模式,用先进企业的技术装备生产性能和质量更为优越的产品,无疑是一条切实有效的发展途径。特别是对于天津企业来说,通过技术的引进,不仅可以节约资金,降低风险,而且还可以由技术破译而积累技术学习的能力。
第一阶段,发端期(1860-1895年)。1860年以后,便有外资企业在天津设厂,使用现代机械设备修理船舶和农产品加工,官办与民办工业开始出现,主要以期间的官办类企业为主,设立时均从国外进口机器设备,但数量与规模都不大,如1883年天津机器进口值仅5.6万关平两,1893年下降到2万关平两。进口机器的范围也很小,主要是原动机、锅炉和机械加工设备等。因为在20世纪以前,天津工业刚刚起步,对机器的需求较少,自然进口值不是太大,种类也不多,此时天津现代工业产业以出口加工业为主。
第二阶段,发展期(1895-1922年)。以后,特别是进入20世纪,天津内河轮船航运和铁路运输相继开通,成为现代工业成长的大动脉,有力的促进了工商业的发展。大批外商企业和外国洋行到天津投资,为技术引进创造了一定的便利条件。天津机器总的进口情况从海关册的统计中可见一斑。天津进口的机械设备种类主要是电气机械及原动机、锅炉、纺织机器、汽车及零件等,进口的品种比前期更加广泛。因为进入20世纪后,特别是天津工业的黄金发展时期,天津近代工业获得长足的发展,民族工厂累计约有2304家,资本总额累计约8796.5万元,涉及66个工业门类,以纺织业、面粉业等为主的天津轻工业产业体系逐渐形成。
第三阶段,波动期(1922-1940年)。据统计,1933年天津机器进口值由1922年的418万元下降到136.5万元,之后开始逐年增加,到1939年达390.6万元,基本接近1922年的水平,之后又开始下降。进口机械设备的种类主要是电气机械及原动机、锅炉、纺织机器、汽车船舶及零件等,进口的品种与前期基本相同。从进口比重看,1934年机器设备进口值占进口总值的21.8%,1935年为22.3%。与此同时,在20世纪30年代左右,天津工业出现了波动发展,1928年后天津工业规模和数量开始下降,直到1936年才开始恢复,1941年达到最高,对应的机器进口自然也出现了波动发展。但在1936-1941年间,技术引进与工业发展的趋势并不一致。
第四阶段,衰退期(1940-1949年)。太平洋战争爆发后,天津进口的机器设备逐年减少,到1946年,机器进口值仅占进口总值的5.27%,比20世纪三四十年代下降了十几个百分点。而这一时期,天津进口的消费品大量增加,1946年和1949年的进口值占进口总值的比重都在60%以上。因为这个时期,天津工业迅速衰退,很多工厂停业或倒闭,自然不会产生引进机器的动力。
结论
天津近代技术进步与工业化进程的历史经验表明,科学技术是第一生产力,经济增长特别是工业发展离不开技术进步。近代工业发展水平,特别是企业规模决定了当时技术水平的高低。近代天津工业中的绝大部分企业规模都很小,在20世纪二三十年代,有资本注册的1153家企业中,仅有107家的资本在万元以上,占工厂总数的9.3%,而且主要集中在纺织工业、化学工业和食品工业。资本在万元以下的企业占工厂总数的91.2%,而且这些工厂机械化程度低,很多还处在手工生产水平。
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