21世纪初中国三棉工业的发展与展望

21世纪初中国三棉工业的发展与展望

1积极推进工业和建筑产品的开发和新型墙体材料的应用,促进建筑主中国的“三棉”生产占现有市场需求的两倍。因此,在21世纪初的几年中,我国“三棉”工业的首要任务是限产改造和开拓新的市场。限产改造的方向是以金融手段、经济手段(如税收)为杠杆,以行政手段为驱动力,结合我国工业企业改革的进程和企业集团化进程,通过拍卖、收购、合并、兼并等方式实行优势互补,关、停、并、转一些工艺落后,效益不佳的中小企业和生产线。这部分不良生产力被停产后,有利于新市场的开拓和培养,减少不正当竞争,使我国“三棉”工业走上健康的良性循环轨道,并不断地积累资金,引进和发展最新的生产工艺。回顾我国改革开放以来,许多工业领域经历了:落后※引进※消化吸收※接近国际先进水平※基本停止改进※再落后的循环过程。要避免这样的不良循环,在生产工艺方面,应在国家的支持下,重点扶持1～2个质量、管理和效益均在国内处于领先地位的企业,引进国外20世纪末最先进的生产线和全套技术,并在此基础上发展创新。在技术方面,我国岩矿棉生产应加快高速离心机、摆锤法生产线的改造,使我国岩矿棉的内在质量有一个较大幅度的提高。同时,结合新型墙体材料、装饰材料生产,加快新产品的开发。研制开发我国自己的万t级玻璃棉生产线,2.5～5万t级岩矿棉生产线。在市场方面,要在提高产品质量和增加产品品种的同时积极开拓建筑市场。目前我国是世界上年竣工建筑面积最多的国家,城镇每年竣工住宅约3亿m2,农村6亿m2。在国家经济拉动政策的鼓励下,住宅建设在21世纪初还会有一个大的飞跃。按美国每竣工1000m2的住宅约消耗1t岩矿棉或玻璃棉计算,我国仅城镇住宅建设就需要300万t/年,相当于现在我国实际生产能力的5倍。因此,只要我们坚持不懈地努力,我国“三棉”的发展在21世纪初将会有一个大的飞跃。目前,我国已经研制成功多种用岩矿棉复合的新型墙体材料。如:(1)上海市建筑研究院研制的防水保温复合卷材,采用半硬质岩矿棉板条与各种新型卷材复合,具有防水隔热双重功效。该材料导热系数(常温)为0.056W/(m·K),在上海地区仅用3cm厚就能满足住宅热工要求。其抗压强度为0.31MPa,可保证施工人员在上面走动作业。该材料1998年售价为30元/m2,具有较强的市场竞争力。(2)北京新型建材总厂以5cm厚岩棉制造的GY2.5～5.0钢丝网岩棉夹芯复合板,每平米质量为120kg,当其高度为2.7m时,可承受177～216kPa的轴向压力。它的热绝缘系数超过490mm厚砖墙,即可以作高层框架结构的非承重外墙,也可以作为低层建筑的承重墙、隔断墙、屋面板等,造价略高于红砖墙,与其它轻质墙体相近。(3)薄壁混凝土岩棉复合板是国家“八五”科技攻关项目,1996年通过鉴定,并在北京、哈尔滨等地推广应用。它与住宅框架轻板体系结合作为内外墙挂板,节约能耗显著。(4)我国经“六五”科技攻关,在北京建成年产2万m2GRC板中试生产线,1986年通过鉴定,目前已在全国推广生产。以GRC板与岩矿棉或玻璃棉板复合,可作为内、外墙板,隔墙板和屋面板。其质轻,200mm厚的复合板,每平方米仅重90kg,热绝缘系数值为2.5m2·K/W,保温、隔音性能良好,是一种很有前途的轻质墙体材料。我国21世纪最初10年,应该在现有这些产品的基础上,以提高“三棉”的质量和大幅度降低生产成本为背景,积极发展更多高效节能的“三棉”墙体材料,争取在2010年达到美国目前“三棉”在建筑中的利用水平。2020年我国“三棉”的总产量和应用水平要跨入世界先进行列。2050年要在管理、装备自动化、企业效率、质量改进、新产品开发等方面,跨入世界先进行列。2适当增加生产能力,进行技术改进我国耐火纤维生产企业与国外相比普遍规模较小,效率较低,设备自动化程度差,产品系列化、多样化程度低。目前,耐火纤维总体上是供过于求的局面,生产能力约是国内市场需求的1.5倍,而出口量又极少。许多中小规模的企业处于停产和半停产状态。因此,我国耐火纤维的生产在2010年以前也主要是调整结构阶段。要结合企业所有制和管理制度的改革,对效益较差的企业实行关、停、出售、兼并、转产等。将现有生产能力压缩至市场需求的80%,同时使管理水平高、效益好、规模较大的企业适当增加生产能力。新生产能力的增加要引进与创新相结合,在全国选择1～2个效益最好的企业,建立具有90年代末国际先进水平的耐火纤维生产线。基本平衡的市场供需和先进的技术与高效率的管理,才能使企业进入不断技术进步的良性循环。在生产工艺方面,要积极推广电阻法熔融,甩丝成纤工艺;加大自动化改造的投入,由大企业集团、行业和国家共同投入,将激光、信息、新材料和机电领域的最新成果应用于耐火纤维生产线的改造。在产品性能与质量方面,应进一步增加纤维的长/径比,减小纤维直径,使耐火纤维制品的强度和导热系数等方面的性能得到较大的改进;积极改进多晶莫来石纤维的生产工艺,使成本有较大幅度的降低和纤维强度有较大的提高;开发研究新的耐火纤维品种,如钙长石纤维、堇青石纤维、尖晶石纤维等;加大耐火纤维喷涂技术的推广力度和耐火纤维织物相关技术的完善与开发。3膨胀浚石和特殊产品我国膨胀蛭石和膨胀珍珠岩虽然受到越来越强烈的挑战,特别是在工业领域和大中城市建筑保温领域。但这2种保温材料在我国具有丰富的自然资源和较廉价的生产成本,因此,在我国中小城镇的建筑保温市场中还占有重要的份额。预计21世纪初的10年,我国农村的建筑节能意识将会大大提高,将会有50%以上的新建住宅采用保温材料。在小城镇及农村,保温材料的年消耗将超过3000万m3。如果膨胀蛭石和膨胀珍珠岩占领其中1/5的市场,将有600万m3/年。我国目前用于大中城市建筑及工业环节的膨胀蛭石和膨胀珍珠岩约有300万m3/年,到2010年既使这块市场全部让位于其它保温材料,其总的市场需求仍有较大幅度的增长。进入21世纪,用户对产品的要求会更加苛刻,生产企业之间的价格竞争会更加激烈。因此,改造传统的生产工艺,使之向规模化、自动化方面发展,提高管理水平、提高产品质量、降低生产成本,是生产企业在21世纪竞争中立于不败之地的必由之路。在新产品开发方面,整体憎水的膨胀珍珠岩板材将会有更大的市场;市场将对板材的强度和体积密度提出更高的要求;膨胀蛭石的导热系数各向异性将会得到更充分的发挥;高强蛭石隔热装饰板将实现批量化生产;膨胀珍珠岩复合硅酸盐隔热材料将会得到更广泛的应用。我国虽然有着丰富的珍珠岩和蛭石的矿产资源,但人均储量远远低于世界平均水平。因此,在大力开发市场的同时,要对节约矿产资源和综合利用给予极大的重视。泡沫玻璃是一种综合性能非常优异的绝热隔音材料,同时还可以利用废玻璃和工业废渣,是21世纪最有发展前途的绝热隔音材料之一。生产企业和政府有关部门要有较大的投入,进行工艺的深入研究和开发,提高生产设备的自动化水平,使优级品率达到95%以上。努力提高企业的规模、效益和管理水平,建立年产量在5000m3以上的大规模生产线,使生产成本降至现在可比成本的60%以下。使密度在100kg/m3的泡沫玻璃实现工业化生产,在2010年达到年产量5万m3,2020年达到10万m3,同时开发密度在70kg/m3以下的超轻型产品,满足不同领域对泡沫玻璃的需要。4国内相关行业我国工业窑炉所使用的隔热耐火砖95%左右为国内生产,约5%进口。我国也向发达国家及东南亚国家出口,约占总产量的5%。因此,我国的轻质耐火砖的产量与需求量基本持平。我国目前轻质耐火砖的总产量约为10万m3/年,而实际生产能力超过15万m3/年,最大的用户是陶瓷工业,约消耗5万m3/年。其它较大的用户还有冶金行业、石化行业、机械热处理行业及水泥、玻璃、耐火材料等行业。以上这些行业的产品总产量我国基本都处于世界前3名,特别是陶瓷制品我国占世界总产量的1/3。因此,可认为我国轻质耐火砖的产量居世界首位。虽然我国轻质耐火砖的产量居世界首位,但性能指标及产品外观能够达到国际一流水平的不多。因此,我国轻质耐火砖21世纪的主要任务是压产改造,提高单线生产能力,提高设备的自动化水平,提高产品的均一性和稳定性,提高企业的管理水平,发挥我国廉价矿产资源和人力资源的优势,扩大出口,减少进口,使生产能力和市场需求基本持平,使企业进入技术进步的良性循环。积极推广钙长石结合莫来石质轻耐火砖等新产品的应用领域,并不断进行工艺完善,降低产品成本。不定型隔热耐火材料以轻质耐火浇注料为主,在21世纪初将会有较大的发展,在许多窑炉中将取代耐火砖衬里。其技术的发展包括制造更轻、高强和高耐火度的骨料,开发具有导热系数低、强度高、耐高温的胶凝材料和发展方便、快捷、具有较强均一性的自动化快速施工技术。5积极推进生产设备的自动化和自动化我国有机绝热材料的生产与发达国家相比,除了设备的自动化水平较低外,其它基本上与国外持平。因此,我国有机绝热材料21世纪的发展,首先是提高生产设备的自动化程度,压缩不良生产力,提高企业的经济效益。在新产品开发方面要进一步提高泡沫塑料制品的阻燃性、耐高温性;发展具有更高强度、良好隔热效果的轻型墙体材料和屋面材料;进一步改进钢丝网架夹芯板、金属面夹芯板的生产工艺,降低生产成本,争取在2010年将上述产品的生产成本降到现在可比成本的70%;并开发更多的适于我国中小城镇和农村建筑使用的泡沫塑料复合墙体材料。6其他绝热材料6.1积极开发和推广自动化材料和先进的建筑用品我国生产托贝莫来石型硅酸钙保温材料的生产厂家,除少数几个企业正常生产用于出口外,大部分企业已经是奄奄一息。这些企业想重振雄风,除了严把质量关外,还必须进行大规模的调整、合并,进行设备改造和工艺调整,提高设备的自动化控制程度,使产品质量的均一性得到保证,效益提高,进入良性循环。在新产品开发方面要积极开发硅酸钙墙体材料和其它性能优异、成本低廉的建筑用品。我国硬硅钙石型硅酸钙保温材料要尽快实现体积密度不大于110kg/m3的超轻型产品稳定的工业化生产,并使其生产成本不超过目前体积密度为220kg/m3和体积密度为170kg/m3的产品。关闭技术不成熟、效益不好的企业,在1～2个龙头企业中进行设备的自动化改造和企业管理制度改革,进一步提高经济效益。试制面积大于10m2的超大型板材和抗压强度大于10MPa的高强型产品,用于窑炉的饰面材料。研制超轻的真空产品,开发用于密封的耐高温薄膜,用于要求具有耐高温及高度防水要求和严格自重限制的特殊场合。6.2建筑保温和保温泡沫石棉是一种成本低廉、综合性能非常优异的轻质保温材料。其造价、隔热性接近于轻质聚氨酯泡沫塑料,但其耐低温和耐高温性能(≤600℃)是有机绝热材料无法比拟的。泡沫石棉的生产与矿棉、岩棉、玻璃棉等保温材料相比,属低能耗过程,因此,实现规模经营和自动化控制后,生产成本远远低于“三棉”的生产成本。如果泡沫石棉不是致癌物的观点能够得到进一步论证,将会以强大的竞争力进入建筑市场,其在建筑中的用量在未来20年很可能超过“三棉”和有机绝热材料。又由于其低廉的成本和优异的隔热吸音效果,将会对我国建筑保温事业起着重要的推动作用。同时,应着重对生产设备进行自动化改造,关闭质量不稳定、产量小、效益差的企业,使效益好的企业能够实现规模经营。6.3与“三棉”、珍珠岩制品、硅酸钙制品的生产技术比较硅酸盐复合绝热涂料