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高效率
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第一节 行业概述
中国塑料管的应用已经普及各个领域,建筑内给水管建筑内排水管、室外给水管、埋地排水管、燃气管、护套管、工业用管、农业用管八个领域内塑料管的应用都在增长。中国塑料管的应用首先在建筑内排水和给水领域得到推广。近年发展的重点转向建筑外埋地排水、给水和燃气等市政工程和基础建设工程用管。
建筑内给水管领域包括:生活用冷热水和采暖用热水。有PP-RPEX铝塑复合管等
建筑内排水管领域:以PVC-U建筑排水管为主还有少量PEPP的建筑排水管。
室外给水管领域包括:城市和农村的给水管,有PVC-UPE、玻璃钢GRP给水管等。
埋地排水管领域:包括城市和农村的排污水管、排雨水管、工业排污水管等。有PVC-U、PE、PP、玻璃钢GRP等结构壁管和实壁管等。
燃气管领域:主要用在城镇燃气输配管网。目前都用PE管。
护套管领域:包括电力和通讯用电缆及光缆的各种护套管。有PVC-UPE硅芯管等。
工业领域:包括工业生产过程中输送液体、气体和固-液混合体如泥浆的管道有PVC-U、PE、PP、ABS、PA、PVC-C、PVDF等工程塑料管和塑料增强管等。
农业领域:包括灌溉用各种管道等。有PE、PVC-U、PP等实壁管和各种滴灌管渗灌管等。
国际上所有的各种材料各种结构的塑料管绝大部分都已经在中国生产和应用。目前应用量最大的是聚氯乙烯PVC管、聚乙烯PE管和聚丙烯PP管。初期中国塑料管应用聚氯乙烯管较多,近年聚乙烯管发展迅猛。其他材料的塑料关如ABS、PB、CPVC、PA和玻璃钢GRP管等也在不同的领域内应用。
虽然中国塑料管的质量水平总体上和国外还有差距确实存不少的问题和隐患,但质量水平的差距正在缩小,中国塑料管的标准和规范已经逐步和国际标准一致或者直接引用国际标准。塑料管质量监督和检测正在逐步完善,有部分企业的产品已经达到国际标准的水平并有部分已经出口,同时通过市场竞争的推动塑料管产业化发展也已经起步。中国国内近年已经出现一批规模化配套化生产的企业,“亚通”、“亚大”、“国通”、“宝硕”、“联塑”、“华亚”等销售额达到数亿,跨地区生产和经营的企业集团正在成长。其中有部分企业和国际著名塑料管企业集团合资或合作,而且目前还有一批大的投资项目在建设或筹备。中国塑料管业的蓬勃发展推动了塑料加工机械业和塑料原材料业的迅速发展。
制造各种塑料管材和管件的机械设备一直是中国塑机市场的热销产品。近年有一批塑料加工机械企业努力开发取得很好的成绩。一方面使得早期只能依靠进口的机械设备很快实,现国产化大大加速了塑料管业发展的步伐;另一方面这批塑料加工机械企业本身也抓住机遇迅速壮大起来,逐步具有了参与国际市场竞争的能力。例如几年前中国还不能制造的大直径双壁波纹管生产线,现在潍坊中云上海金纬大连三垒等都已经在大量制造,成为埋地排水管的迅速发展的主要支撑。
塑料管道的兴旺也促进了各种塑料管材专用原材料的发展。中国的塑料原材料长期短缺每年需要大量进口补充塑料管的发展。先从应用进口材料开始,后逐步国产化是普遍规律。可喜的是近年中国石化行业积极开发塑料管材专用原材料,如过去必须进口的高密度聚乙烯管材料PE80PE100,无规共聚聚丙烯管材料PP-R以及高刚度的聚乙烯埋地排水管专用料等,目前燕山石化上海石化齐鲁石化已经能够生产。回顾过去我们有理由为中国塑料管产业的辉煌成就自豪,展望未来我们有信心预期中国塑料管产业将发展到更大的规模,更高的水平,更强的地位。
中国塑料管产业正面临的是一个空前的历史性的大好发展机遇。这是对于经济发展市场需求和技术进步各方面进行认真和详细调查后得出的意见。近年实际的发展证明了预测。目前世界各国都在关注中国的塑料管市场。无人怀疑中国塑料管业的增长率仍然会保持世界的首位。按目前的发展势态和投资力度预测2005年我国塑料管总产量可能要超过170万吨,到2010年产量可能达到近300万吨。
预测中国的塑料管有一个飞跃发展的根据是
(1)中国经济持续高速增长。生活水平提高后居民迫切要求改善居住条件同时,中国正在实施城镇化的发展战略。预计城镇人口每年要增加1800万住宅建设,规模空前。过去5年中国城镇住宅年平均竣工面积高达6.8亿平方米。
(2)中国政府大规模投资于基础建设。西部大开发西气东输南水北调以及全国公路网铁路网建设等巨大工程,都为塑料管开辟了空前的市场。
(3)中国更加重视环境保护和治理。重视卫生保健、各地防治江河湖海污染和改善生态环境的工程为塑料管的应用创造了新机遇,同时由于中国水资源短缺的压力日益严重,农业的发展要依靠节水已经形成共识,各种节水的灌溉措施都需要塑料管。
(4)经过近十几年的建设和广泛引进国外先进技术,中国塑料管生产和应用的基础已经初步完备,大量推广应用的条件已经成熟。中国塑料管业已经成长起一批有实力参与国际市场竞争的企业集团。中国塑料管业正在实现产业水平的提升和结构的优化,加快从塑料管大国向塑料管强国发展的步伐。
(5)中国政府大力提倡和支持发展化学建材各级和各地有关部门采取了很多推广应用塑料管的措施。
(6)塑料管已经成为目前中国的投资热点,不少有实力的企业集团在金融业支持下正在实施或策划规模很大的新建或扩建项目,例如河南安彩华林化学建材公司的年产10万吨聚乙烯管道系统的新建项目,已近完成。国通管业以年产15万吨为目标的项目在合肥是扩建,在广东是新建。正在进行宝硕管业公司在浙江广东新建项目已经起步,在天津开发区新建项目正在筹备。
(7)在全世界市场上,塑料管一直保持稳定增长。塑料是新兴材料技术在不断的发展,在很多应用领域内塑料管替代传统管材是不可抵挡的趋势。例如历来在建筑内给水领域,习惯采用铜管的欧美近年应用塑料管的比重在逐步增加。
塑料管的特点是市场非常广阔。我们通常把塑料管的市场分为建筑内给水管、建筑内排水管、建筑外给水管建筑、外排水管、埋地排水管、燃气用管、电缆和光缆的护套管、工业用管、农业用管共八个市场领域。在每个市场领域内还需要再细分,例如建筑内给水管,市场领域有供生活用冷热水塑料管道系统、散热器采暖用塑料管道系统、地板采暖用塑料管道系统的分别。在工业用管中有应用于油田等场合要求耐较大压力和较高温度的增强管,有应用于化工生产等场合要求特别耐化学腐蚀的特种塑料管,有应用于输送砂浆灰浆泥浆等场合要求特别耐磨损的塑料管等等。正因为可以选择的市场领域宽而且每个领域的情况有很大差别,企业在决策进入塑料管业时必须认真仔细地调查研究。
近年来中国塑料管市场的最突出的动向是应用领域的扩展和产品结构的调整。中国塑料管业是从建筑内排水给水采暖和线缆护套管起步的。仅仅几年前在建筑外的给水埋地排水燃气输配等城镇市政公用工程领域内,应用塑料管还很有限。例如在埋地排水管领域,2000年前我国只有几家企业少量生产埋地排水用的双壁波纹管,当时国还不能制造较大直径双壁波纹管的生产线,每年塑料埋地排水管的用量只有几万吨。又如从塑料管的原材料结构讲过去能够大量生产的主要是硬聚氯乙烯PVC-U管道系统,应用聚乙烯PE管道系统的不多到。2000年我国还只有两家年生产能力到万吨的聚乙烯管道系统生产企业,不少给排水领域的用户还不知道可以采用聚乙烯管道系统。进入新世纪后国塑料管业发展的热点转向城镇市政公用工程和基础建设工程领域用的各种塑料管。由于各地区各方面共同努力,我国市政工程领域用各种塑料管的推广应用进展很快。例如2002年我国塑料埋地排水管的用量已经在10万吨以上,以前只有在上海和江浙一带应用较多,现在很多地区包括四川贵州新疆等西部地区都可以看到在使用。因为普遍看好市政工程领域用各种塑料管的市场需求前景,各地纷纷投资发展其中最突出的是对于市政给水用和燃气用聚乙烯压力管道系统和埋地排水用聚乙烯或聚氯乙烯非压力管道系统的大量投资建设。根据不完全的统计在近3年中新建聚乙烯压力管的生产能力已经超过30万吨,新建聚乙烯或聚氯乙烯埋地排水管的生产能力已经超过20万吨,而且目前还有新项目在建设或在筹备。我国塑料管的产品结构正在发生迅速变化,塑料管在各个领域应用量的分布逐步接近于发达国家的市场情况。
当前的主要矛盾是生产能力增长很快应用推广和市场的开拓还没有跟上,如果不及时注意可能出现一时能力超过需求引发恶性竞争等问题,特别是在能力过分集中的地区,塑料管道系统是国际上技术成熟和广泛应用的产品。在当前的开放环境下投资建设生产塑料管道系统的企业形成相当规模生产能力是比较容易的,但是推广应用开拓市场就相对要困难一些,因为推广应用需要让广大用户了解塑料管道系统,让各地建设工程部门掌握设计施工到维护修理的知识。这是一个需要做大量开发研究宣传培训工作的系统工程。
中国是发展中的国家,管道工程方面原来的基础就比较差。对于应用新材料新技术的塑料管道系统更是要从零起步,所以我们一直认为在中国发展塑料管道系统的难点不在生产而在应用。希望投资塑料管道系统的企业能够及时地充分地注意到这一点,不要只顾忙着上生产能力只注意制造技术的掌握。
中国一批领先的企业和集团已经重视推广应用和开拓市场有的专门成立管道系统,应用研究的部门有的和相关的设计研究机构和用户合作近来不断有新成果的信息传来。例如聚乙烯管铺设采用非开挖技术应用于旧管道修复地源热泵系统和跨江跨海工程聚烯烃管道系统应用于高压电力电缆护套管,增强塑料压力管应用于石油开采业,金属增强缠绕管应用于埋地排水管、铝塑复合管逐步打开出口市场等等,这些信息反映了中国塑料管业正在迈入新的发展阶段。
中国塑料管在各个领域市场用量预测
单位:万吨
| 项目 | 室外给水管 | 建筑给水管 | 建筑排水管 | 埋地排水管 | 燃气用管 | 护套管 | 农业用管 | 工业用管 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 总量 | 39 | 12 | 28 | 20 | 11 | 30 | 15 | 15 |
| 比例 | 23 | 7 | 16.5 | 11.8 | 6.5 | 17.6 | 8.8 | 8.8 |
| PE | 20 | 4.6 | 2 | 8 | 11 | 18 | 7 | 4 |
| PVC | 15 | 1 | 23.8 | 8 | 0 | 12 | 8 | 6 |
| PP | 2 | 6 | 2 | 2 | 0 | 0 | 0 | 3 |
| GRP | 2 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 其他 | 0 | 0.4 | 0.2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 |
第二节 塑料管材行业概述
一、塑料管道种类
1、硬质聚氯乙烯管(UPVC)
UPVC管是国内外使用最为广泛的塑料管道。UPVC管具有较高的抗冲击性能和耐化学性能。它可根据使用要求不同,在加工过程中可添加不同添加剂,使其具有满足不同要求的物理和化学性能。UP-VC管根据结构形式不同,又分为:螺旋消声管、芯层发泡管、径向加筋管、螺旋缠绕管、双壁波纹管和单壁波纹管。UPVC管主要用于城市供水、城市排水,建筑给水和建筑排水管道。
1)UPVC螺旋消声管
螺旋消声管是在管内壁有几条起导流作用螺旋肋,达到降低噪音目的,主要应用于建筑排水。
2)UPVC芯层发泡管
芯层发泡管是采用三层共挤出工艺生产的内外两层与普通UPVC相同,中间是比重0、7~0.9低发泡层的一种新型管材。单位长度的管材可减少约17%UPVC用量,同时改善了管材的绝热和隔音性能,主要应用于排水管及护套管。
3)UPVC径向加筋管
聚氯乙烯径向加筋管是采用特殊模具和成型工艺生产的UPVC塑料管,其特点是减薄了管壁厚度,同时还提高了管子承受外压荷载的能力,管外壁上带有径向加强筋,起到了提高管材环向刚度和耐外压强度的作用。此种管材在相同外荷载能力下,比普通UPVC管可节约30%左右的材料,主要用于城市排水。
4)UPVC螺旋缠绕管
螺旋缠绕管是带有‘T’型肋的UPVC塑料板材卷制而成,板材之间由快速嵌接的自锁机构锁定。在自锁机构中加入粘结剂粘合。这种制管技术的最大特点,是可以在现场按工程需要卷制成不同直径的管道,管径可从Φ150~Φ2600mm。适用于城市排水、农业灌溉、输水工程和通讯工程等。
5)UPVC双壁波纹管
聚氯乙烯波纹管管壁纵截面由两层结构组成,外层为波纹状,内层光滑,这种管材比普通UPVC管节省40%原料,并且在较好的承受外荷载能力,主要用于室外埋地排水管道、通讯电缆套管和农用排水管。
2、氯化聚氯乙烯管(CPVC)
氯化聚氯乙烯管是由过氯乙烯树脂加工而得一种耐热性好的塑料管。具有较好的耐热、耐老化、耐化学腐蚀性能优良,国外多用作热水管、废液管和污水管,国内多用于电力电缆护套管。
3、聚乙烯管(PE)
聚乙烯管按其密度不同分为高密度聚乙烯管(HDPE)、中密度聚乙烯管(MDPE)和低密度聚乙烯管(LDPE)。HDPE管具有较高的强度和刚度;MDPE管除了有HDPE管的耐压强度外,还具有良好的柔性和抗蠕变性能;LDPE管的柔性、伸长率、耐冲击性能较好,尤其是耐化学稳定性和抗高频绝缘性能良好。在国外HDPE和MDPE管被广泛用作城市燃气管道、城市供水管道。目前,国内的HDPE管和MDPE管主要用作城市燃气管道,少量用作城市供水管道,LDPE管大量用作农用排灌管道。
4、交联聚乙烯管(PE-X)
交联聚乙烯是通过化学方法或物理方法将聚乙烯分子的平面链状结构改变为三维网状结构,使其具有优良的理化性能。交联聚乙烯管制造通常有化学交联和物理交联两种方法,其中化学交联又分一步法和二步法两种。一步法是聚乙烯原料中加入催化剂(硅烷、过氧化物)、抗氧剂,在挤出机挤出过程中进行交联,生产出交联聚乙烯管;二步法是先制造出交联聚乙烯A、B料,然后挤出交联聚乙烯管。物理交联方法,通常是用电子射线或钴60-γ射线交联方法,聚乙烯原料通过传统方法生产成管材,然后通过电子加速器发出电子射线或钴60-γ射线照射聚乙烯管,激发聚乙烯分子链发生改变,产生交联反应,生产出交联聚乙烯管。PE-X管主要用于建筑室内冷热水供应和地面辐射采暖。
5、三型聚丙烯管(PP-R)
三型聚丙烯是第三代改性聚丙烯,即采用气相共聚法使PE在PP分子链中随机地均匀聚合,使其具有较好抗冲击性能、耐温性能和抗蠕变性能,PP-R管主要应用于建筑室内冷热水供应和地面辐射采暖。
6、聚丁烯管(PB)
聚丁烯管具有独特的抗蠕变性能,能长期承受高负荷而不变形,化学稳定性,可在-20℃~95℃之间安全使用。主要应用于自来水、热水和采暖供热管,但由于PB树脂供应量小而价高等原因,国内难以大量生产与应用。扰悉,世界上能生产PB树脂的只有二家公司。
7、ABS工程塑料管(ABS)
ABS是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物,具有质较高的耐冲击强度和表面硬度,在-40℃~100℃范围内仍能保持韧性和刚度,并不受电腐蚀和土壤腐蚀,使用温度可达90℃。所以在国外常用作卫生洁具下水管、输气管、高腐蚀工业管道,国内一般用于室内冷热水管和水处理的加药管道、有腐蚀作用的工业管道。
8、玻璃钢夹砂管(RPM)
玻璃钢夹砂管是采用短玻璃纤维离心或长玻璃纤维缠绕,中间夹砂工艺制作,管壁略厚,环向刚度较大,可用作承受内、外压的埋地管道。玻璃钢夹砂管具有强度高、重量轻、耐腐蚀等特点,可用于化工等工业管道,尤其适用于做大口径城市给水排水管道。
9、铝塑复合管(PAP)
铝塑复合管道是通过挤出成型工艺而生产制造的新型复合管材,它由聚乙烯层(或交联聚乙烯)一胶粘剂层一铝层一胶粘剂层一聚乙烯层(或交联聚乙烯),五层结构构成。铝塑复合管根据中间铝层焊接方式不同,分为搭接焊铝塑复合管和对接焊铝塑复合管。铝塑复合管可广泛应用于冷热水供应和地面辐射采暖。
10、钢塑复合管(SP)
钢塑复合管生产工艺有硫化床涂装法、静电喷涂法、真空抽吸以及塑料管内衬法等。产品具有钢管的机械强度和塑料管的耐腐蚀的优点,主要应用于石油、化工、通讯、城市给水排水等领域。最近,国内已开发出挤出成型的中小口径钢塑复合管成套生产设备,此种钢塑复合管为三层结构,中间层为已铳孔的钢板卷焊或钢网焊接层,内外层为熔为一体HDPE层。
二、塑料管应用领域
塑料管道已被国内外广泛应用在城市供水、城市排水、建筑给水、建筑排水、热水供应、供热采暖、建筑雨水排水、城市燃气、农业排灌、化工流体输送以及电线、电缆护套管等领域,主要应用领域如下:
塑料管种类与应用范围
| 种类 | 市政给水 | 市政排水 | 建筑给水 | 建筑排水 | 室外燃气 | 热水采暖 | 雨水管 | 穿线管 | 排污管 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PVC | UPVC | √ | √ | √ | √ | - | - | √ | - | - |
| CPVC | √ | - | √ | - | - | √ | - | - | √ | |
| 径向加筋管 | - | √ | - | - | - | - | - | - | - | |
| 螺旋缠绕管 | - | √ | - | - | - | - | - | - | - | |
| 芯层发泡管 | - | - | - | √ | - | - | √ | - | - | |
| 螺旋消声管 | - | - | - | √ | - | - | √ | - | - | |
| 双壁波纹管 | √ | √ | - | - | - | - | - | - | - | |
| 单壁波纹管 | - | - | - | - | - | - | - | √ | - | |
| PE | HDPE | √ | - | √ | - | √ | - | - | - | - |
| MDPE | - | - | √ | - | √ | - | - | - | - | |
| LDPE | - | - | - | - | - | - | - | √ | - | |
| 双壁波纹管 | √ | √ | - | - | - | - | - | - | - | |
| 螺旋缠绕管 | - | √ | - | - | - | - | - | - | - | |
| PE-X | - | - | √ | - | - | √ | - | √ | √ | |
| PP-R | - | - | √ | - | - | √ | - | √ | √ | |
| PB | - | - | √ | - | - | √ | - | - | √ | |
| ABS | - | - | √ | - | - | √ | - | - | - | |
| RPM | √ | √ | - | - | - | - | - | - | - | |
| PAP | - | - | √ | - | √ | √ | - | √ | √ | |
| SP | √ | √ | - | - | √ | - | - | - | - | |
三、行业管理体制
1、全国化学建材协调组负责政策制订.
化学建材涉及范围广、行业跨度大、科技含量高、节能效益突出、产业关联度大,对我国建筑业、房地产业、石油化工业等基础性行业的推动作用越来越大,已成为我国重点支持发展的行业之一.为进一步推动化学建材的广泛应用,1994年2月,国家成立了由国家建设部、国家石油和化学工业局、国家轻工业局、国家建筑材料工业局和中国石油化工集团公司共同组建的全国化学建材协调组,负责协调各部门,指导并推动全国化学建材行业发展,限制、淘汰危害人身健康、能耗高、不符合环保要求的落后建材产品,推广应用新型化学建材产品;各省、市、自治区成立了地方化学建材协调组,加强行业部门间的协调,结合当地的实际,制定具体推广政策和措施.同时,由于建筑材料质量的优劣对城镇建筑、交通运输和住宅安全有重大影响,因此全国化学建材协调组成立之初便着手建立并推行质量认证制度.1999年11月,全国化学建材协调组在《关于加强技术创新推进化学建材产业化的若干意见》(建科〔1999〕271号)中明确提出,加强化学建材产品应用质量的管理,逐步建立化学建材产品推广认定制度,严格设计、施工审批和质量监督,确保工程质量.目前,各省市均已制定了省市化学建材产品市场准入制度,即:进入本地区的化学建材产品必须经国家认可的检测机构检测合格,颁发新产品推广许可证或建设产品使用许可证后,才可在本地区销售.
2、中国塑料加工工业协会为行业自律组织.1989年,我国成立了中国塑料加工工业协会,它是自律性的全国行业管理机构,是塑料管材生产企业与政府沟通、行业技术交流、市场信息调查和交流的平台,推动了全国塑料管材行业的发展.全国有一定规模的塑料管材生产企业都加入了该协会,受该协会章程及协会有关制度的约束.
四、市场容量
随着我国经济的迅速发展、城市化步伐的加快、新城镇建设、旧城改建扩建、铁路、高速公路等建设的加快,塑料管材的需求越来越大,市场容量迅速扩大:
1、住宅建设用塑料管材市场需求增长迅速.与建筑用塑料管材密切关联的住宅建设是我国近年来发展最快的行业之一,未来也将成为我国拉动内需,推动国民经济发展的重要行业."九五"期间,我国城镇住房建设持续、快速增长,年均完成城镇住宅竣工面积4.4亿平方米,年均完成村镇住宅建设6.5亿平方米,直接刺激了建筑用塑料管材市场的发展.全国有20多个省、市、自治区采用UPVC管材作建筑排水管的住宅面积达2亿平方米,全国平均推广应用水平超过20%,部分省市超过40%."十五"期间,我国城镇住宅建设仍保持每年4亿平方米的增长速度.同时,现有29亿平方米的城镇住宅需要进行改造.因此,各种冷热供水、排水、采暖用塑料管材面临着一个稳步扩大的消费市场.
2、市政工程塑料管材市场潜力较大.近年来,我国经济持续快速发展,城市化水平不断提高,新建城镇逐年增加,小区建设、市政工程等领域对大口径塑料管材需求十分迫切.根据"十五"计划,我国城市化进程还将进一步加快.2005年,全国设市城市数量将增加到710个左右,建制镇发展到18,800个,城市化水平由1999年末的30.9%提高到35.0%左右,城市自来水普及率、燃气普及率、城市污水处理率均有较大提高,小区、市政管网的铺设都采用大口径塑料管材.与此同时,以"北京申奥"为代表的大中型城市改建、扩建工程也将全面展开,市场潜力更大的旧有铸铁管管网、水泥管管网改造市场也逐渐显露出来,为UPVC双壁波纹管和HDPE管提供了迅速增长的市场空间.
3、国家大型工程成为塑料管材市场的新亮点.新世纪,以青藏铁路、京沪高速铁路、南水北调、西气东输、信息高速公路为代表的一批国家级大型工程项目计划或正在实施,与之相应的大口径输水管道、大口径输气管道、交通预埋管道、电缆光缆护套管等塑料管道的市场需求将迅速扩大.
五、行业竞争状况
1、生产能力总量过剩、产品结构不合理.塑料管材具有能耗低、耐腐蚀、不结垢、流动阻力小、施工安装和维修方便等优点,是铸铁管、钢管、镀锌管及钢筋混凝土管等传统管材的理想替代产品,市场潜力很大.但是,塑料管材的这种替代性不可避免地遇到传统观念和思维方式的束缚;同传统管材相比,塑料管材行业发展历史短,其优越性在实践中尚未完全得到专业设计人员和相关部门、企业的认可;塑料管材广泛应用于建筑供水、排水、燃气输送、污水处理等领域,对财政收入和地方经济发展水平有一定的要求.这些均在一定程度上给塑料管材的推广应用带来影响,导致了当前社会生产能力超过市场有效需求.1998年我国各类塑料管材生产能力为150万吨,总产量仅90万吨,生产能力运用为60%;2000年我国各类塑料管材生产能力为200万吨,总产量为100万吨,生产能力运用为50%.同时,塑料管材的快速发展吸引了众多投资者的进入,塑料管材市场总体竞争激烈.
2、小口径塑料管材竞争激烈.从竞争程度分析,由于小口径(低于DN200mm)塑料管材生产对技术水平和资金实力要求不高,生产企业大量进入,生产能力大,使得我国小口径塑料管材市场竞争较为激烈.此外,90年代还研制出PEX管、PPR管、PB管等塑料管材,以及钢塑管、铝塑管等复合管材,不同品种的塑料管材之间较强的替代性进一步加剧了该细分市场的竞争激烈程度.因此,小口径塑料管材市场有效需求相对不足,造成我国塑料管材总体生产能力相对过剩.
3、中大口径塑料管材供不应求.相反,我国中等(DN200mm-DN400mm)、大口径(高于DN400mm)塑料管材,尤其是应用于城镇建设的大口径UPVC管材和PE供水管、燃气管生产还不能满足日益增长的市场需求,国家级大型交通、能源工程项目需要的超大口径塑料管材的生产甚至是一片空白.中、大口径UPVC管材、HDPE管材及玻璃钢加砂管生产设备均需从国外引进,技术水平要求高、新产品研制难度大、资金投入大,多数生产企业产品达不到市场要求,原有的塑料管材企业和新进入的企业数量比较少社会供给不足,双壁波纹管需求尤为强烈,行业内部竞争不激烈.
近十年来,塑料管道发展十分迅速。塑料管材在生活和工业应用中,以其环保安全而越来越受青睐,发挥着重要的、不可替代的作用。特别是在建筑业,塑料管材不仅能大量代钢、代木、替代传统建材,而且还具有节能、节材、保护生态、改善居住环境、提高建筑功能与质量、降低建筑自重、竣工便捷等优点,广泛应用于建筑给排水、城镇给排水以及燃气管等领域;塑料管材的增长速度约为管材平均增长速度的4倍,远远高于各个国家国民经济的增长发展速度。以环保型绿色塑料管材替代铸铁管和镀锌钢管已成为新世纪发展的潮流。塑料管材在发达国家,特别在欧洲得到了成功的发展和广泛的使用;在我国的发展相对滞后,但近几年随着我国综合国力的增强,人民生活水平的提高,塑料管道得到了突飞猛进的发展。
塑料管材与传统的金属管和水泥管相比,具有重量轻,一般仅为金属管的1/6-1/10,有较好的耐腐蚀性,抗冲击和抗拉强度,塑料管内表面比铸铁管光滑的多、摩擦系数小、流体阻力小、可降低输水能耗5%以上,综合节能好,制造能耗右降低75%,运输方便,安装简单,使用寿命长达30-50年。聚乙烯管近10年来在世界各国发展很快,发达国家在给水领域和燃气领域应用聚乙烯管已占绝对的优势。聚乙烯管不但大量用来代替传统的钢管、铸铁管等,还在代替聚氯乙烯管,原因就在于近10年来聚乙烯管技术创新。一方面材料有重大的进步,通过聚乙烯聚合生产工艺的改进,聚乙烯管材专用料的强度几乎提高了1倍。另一方面应用技术有新的发展,例如近年来不用开挖管沟,采用定向钻孔方法铺设聚乙烯管的技术充分发挥了聚乙烯管的优越性,使传统管材在适合采用这种方法的场合根本没有竞争能力。
目前还有很多新材料、新技术正在研究,或已经研究出来正在试用考给,可以肯定,今后10年塑料管的技术进步将促使塑料管更迅速地发展,更广泛地应用。近年世界各国吸引了大量科技力量研究纳米材料,一旦实现商品化,有可能给塑料管带来更大步伐的发展。
目前,我国塑料管材已发展成为品种较齐全、生产能力较具规模的建材行业,主要的塑料管材品种有:UPVC管、CPVC管、PE管、PAP管、PE-X管、PP-B管、PP-R管、PB管、ABS管、钢塑复合管、玻纤增强管等等。广泛应用于建筑用给水管、排水管,城市埋地给水管、排水管、燃气管,农村用给排水管、灌溉管,以及工业用排污废水和输送化学流体等,满足了国民经济各个领域对管材的不同需求。我们应根据各种管材自身的特点及应用场合来开发生产某一类型的塑料管材。
与传统管材相比,塑料管材的特殊性使其成为铸铁管、钢管、镀锌管、水泥管等传统管材的理想替代产品,为市场广泛认可和接受,并发展成为一个新型的建材行业.这些产品特性主要有:
1、材质新颖、强度高.采用特殊管壁结构的塑料管材强度和环刚度高,能够达到替代钢管、铸铁管、水泥管的性能要求;
2、内壁光滑.塑料管材内壁摩擦系数小,使其内部流速加快,同样管径条件下流量加大;
3、耐酸碱等介质的腐蚀.传统管材容易被输送的液体或气体腐蚀,产生的物质会污染输送液体(铸铁管、钢管会产生铁锈),使用时间较长后,会发生泄漏,造成浪费或污染;
4、管内不结垢、基本不用疏通.传统管材内部容易结垢,长期使用会造成堵塞(如热水管道内部结垢);
5、抗不均匀沉降.埋入地下的管材可能因地质运动等发生上下或左右位移,较大的位移将导致采用焊接、铆接的等方式连接的传统管材发生断裂,使输送的液体或气体泄漏,造成浪费或污染.塑料管材具有一定的挠曲性,因此能够抵御较大的地基位移给管材连接处和管身造成的拉伸、扭曲破坏.1995年,在日本神户地震中,PE管材是唯一未被破坏的地下管道网络;
6、使用寿命长.我国高层建筑使用寿命为100年,多层建筑为50年,传统管材的使用寿命为10-20年,塑料管材一般使用寿命超过50年,大大减少了建筑使用寿命期内管材的更换工作;
7、施工速度快、工程造价低.塑料管材重量轻,无须机械搬运和安装,为施工带来了极大的方便;一般情况下,塑料管材不需要做混凝土基础,施工速度快、工程综合造价低.以UPVC管材为例,在供水管中替代铸铁管,可提高安装工效57-70%,每平方米建筑面积可节省工程造价0.3-0.9元。
第四节 行业发展有利因素
一、国家对基础建设的投资
近年来,为改善我国经济发展的基础环境,促进国民经济的健康、快速发展,我国实行积极的财政政策,加大了对基础设施的投资力度,使塑料管材行业面临前所未有的机遇."南水北调"、"西气东输"、"青藏铁路"、"京沪高速铁路"等一批与塑料管材行业密切相关的国家级大型基础性工程的先后动工和西部大开发、以房地产业发展拉动内需等战略决策的纷纷出台,对我国塑料管材行业的迅速发展起到极大的推动作用.
二、城市化水平与塑料管材行业的发展
近年来,我国国民经济年均增长率为7%-8%,城市化水平逐年提高,城市供水、供气、排水及污水处理能力增长迅速.仅1999年,我国新增城市日供水能力850万吨,新增污水日处理能力580万吨,分别比上年增长4.05%和36.63%(资料来源:1999年《政府工作报告》).1996-1999年,我国城市供水管道、输气管道和下水管道年均增长率分别为4.37%、7.91%和4.80%.在这些城市新建、扩建和改建工程中,塑料管材得到了有力的推广和应用.目前,城镇住宅建筑中采用UPVC排水管已占到当年竣工量的50%左右,城市供水管采用UPVC管道铺设的已达5000多公里,最大管径为800mm(资料来源:《化学建材产业"十五"计划和2015年发展规划纲要》).在"十五"计划中,我国又进一步提出:到2005年,我国城市化水平提高到35%,2010年达到45%;较大幅度地提高城市和村镇的自来水、燃气普及率,大幅提高塑料管材应用比例.未来几年内,我国城市化水平的不断提高和城市基础设施的不断完善将为我国塑料管材行业的快速、持续、健康发展提供良好的市场环境.
三、市场消费的环保趋向
自联合国大会提出"可持续发展"以来,人们已经意识到人类自身赖以生存的地球生态环境正在遭受严重的破坏,环境保护成为我们亟待解决的重大问题,人们试图在生产、生活的各个领域采取措施保护生态环境.在工业生产用料中,国际材料科学研究会提出应当使用"绿色材料",即在原料采取、材料制造、使用或者再循环以及废料处理等环节中对地球负荷要求最小和利于人类健康的材料.塑料管材生产加工时能耗小、用料省;施工时,节省人力、物力、方便快捷;使用时,节能、无污染、耐腐蚀、使用寿命长,能够改善居住环境、提高建筑功能和质量;使用后又可回收利用,成为发展最快的"绿色材料"之一.随着人们环保意识的进一步提高、各项环保措施的逐步推行和深入,以及塑料管材生产技术的不断创新,塑料管材的市场前景将更加广阔.
四、技术替代
化学建材行业是传统建材产业的技术升级,通过运用现代科学技术,提高化学材料的性能,代替钢、木、有害材料等应用于建筑业、城镇建设等领域.塑料管材是随着现代塑料研制技术、加工技术,以及挤出技术、成型技术的迅速发展而诞生的,并发展成为当前化学建材行业中应用最快的产品之一.塑料管材产品科技含量高、技术水平先进、性能优异、具有环保优势,是传统管材的理想替代产品,被广泛的应用于各个领域.在我国"九五"、"十五"计划,以及各种法律法规的大力推广下,我国塑料管材正处于快速成长时期.
五、产业政策
基于对环境保护和可持续发展问题的重视,90年代以来,我国出台了多项法律法规和指导意见,推动化学建材的科技创新和广泛应用,主要包括:《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》、《关于发展新型建材的若干意见》、《关于加强技术创新推进化学建材产业化的若干意见》、《关于加强我国化学建材生产和推广应用的若干意见》、《淘汰落后生产能力、工艺和产品的目录》和《关于加速推广应用化学建材和限制、淘汰落后产品的规定》等.这些文件除在宏观上指导化学建材及塑料管材行业的发展外,在具体实施方面也做出了明确而细致的规定,其中《关于加速推广应用化学建材和限制、淘汰落后产品的规定》规定:截止到2000年,新建小区内的给水管必须使用塑料管,城市新建供水管工程应优先使用DN400mm以下的塑料供水管;截止2000年,新建建筑不得再使用传统铸铁管;国家和省、自治区、直辖市建设主管部门要明确塑料管、塑料门窗和新型防水材料检测机构,进行定期、不定期抽查,并公布结果.在《国家化学建材"十五"计划和2015年发展规划纲要》中,国家在"九五"计划的基础上进一步提高了对加速推动化学建材及塑料管材推广应用的要求,明确了"十五"期间市场占有率的发展目标.同时,国家建设部"十五"计划将化学建材技术列为重点实施技术之一,采取示范工程重点推广.强有力的产业政策必将推动我国塑料管材行业的快速发展.
"十五"计划中全国新建、改建、扩建工程塑料管材发展目标
| 管材种类 | 2005年市场占有率 | 2015市场占有率 |
|---|---|---|
| 建筑排水管 | 70% | 85%,基本淘汰铸铁管 |
| 建筑给水管(含热水供应采暖管道) | 60%,基本淘汰镀锌管 | 85%,淘汰镀锌管 |
| 建筑雨水排水管 | 50% | 80% |
| 城市供水管(DN400mm以下) | 50% | |
| 城市排水管 | 30% | 50% |
| 城市燃气管(中低压管) | 50% | 60% |
| 村镇供水管 | 70% | 85% |
| 电线护套管 | 80% | 90% |
第五节 塑料行业与国民经济的关系
根据有关调查,我国塑料产品产量的增长与国民经济GDP的增长有较好的相关性,1983年-1998年塑料产品产量的年均增长率是同期GDP年增长率的1.6倍左右,1983年-1998年GDP年均增长率为10.3%,而合成树脂消费量年均增长率为16.7%。考虑到2000年-2005年我国GDP的增长率按7%计算,2005年后到2015年GDP增长率按6%计算,我国塑料产品的产量在2000年-2005年之间的年增长率应为10%,2006年-2015年之间的年增长率应为8%,相应的产量分别为2500万吨和5000万吨。根据市场预测,2005年按用途划分各类塑料产品的产量及占总量比例分别为:农用塑料产品470万吨,占总产量19%。包装用塑料产品550万吨,占总产量22%.建筑用塑料产品400万吨,占总产量16%。工业配套用塑料产品450万吨,占总产量18%。日用塑料与医用塑料产品472万吨,占总产量18.7%。人造革、合成革产品78万吨,占总产量3.1%。其它类塑料产品80万吨,占总产量3.2%。2015年,预计各类塑料产品的产量、总产量都将再翻一番。2006年,塑料工业总产值将达到2500亿元,全行业实现扭亏为盈,出口创汇将达到60亿美元。
塑料行业要通过引进消化吸收,大力开展应用基础研究,鼓励产学研相结合,加大科研成果向生产的转化,实现全行业技术进步。到2005年,行业内大中型骨干企业的技术装备与工艺技术达到国际九十年代末水平,塑料产品中将有70%达到国际九十年代末水平,30%达到届时世界先进水平,到2015年达到届时世界先进水平的塑料产品品种将上升到50%。
在新的一年里,随着国家振兴东北,加快西部开发等战略的实施,我国塑料工业将迎来许多新的机遇。全面繁荣农村经济,加快农业发展步伐,对农用塑料,尤其是农膜以及灌溉、喷灌等塑料节水器材的需求将大大增加;加快农村城镇化进程,积极推进西部大开发,城市和乡镇的建设中,均需要很多的配套塑料制品;在西气东输、南水北调的下游输送工程中,塑料管材、塑料型材等塑料建筑材料需求量很大;在发展汽车工业、电子工业、家电工业等方面,需要越来越多的塑料零部件,为工程塑料的发展开拓了很大空间。因此在今后相当长的一段时间内,我国无疑将成为世界上塑料原材料、塑料加工技术及设备、塑料制品的最大需求国。
塑料工业是发展中的行业,因为:
第一,塑料是农业与水利、包装、家具、建筑与装饰、汽车、电子电器、邮电通讯、航空交通、军工等不可缺少的重要材料。随着这些行业的发展,对塑料制品从数量、质量和品种等方面提出了更高要求。
第二,“十五”与2015年前,我国塑料原料树脂将有较快增长,将扩建几个世界级的大型乙烯工程项目,乙烯总量“十五”将达到850万吨左右;合成树脂将随之大幅度增加,为塑料制品工业发展提供了原料基础。第三,从人均消费量看,我国人均消费量仅12公斤左右,而发达国家是几十公斤到100公斤,世界平均消费量为18公斤,我国连世界人均水平都未达到。因此,我国塑料工业属于蓬勃发展并将持续发展的新兴行业。
我国塑料制品行业以中小企业为主,经济所有制以集体所有制为主,近年三资企业与私营企业发展很快,三资企业已占企业总数的15%。调整企业结构首要任务是通过兼并、联合、破产、债权转股权以及发展多元经济成分等手段,并与技术改造、技术创新以及加强领导班子建设、加强企业管理和建立现代企业制度相结合起来。其次,要根据市场需求和发展,对市场竞争中的优者、强者予以扶持,通过联合兼并,资产重组、改组和改造相结合,盘活存量,组建企业集团,使适宜于规模经营的产品形成经济规模。
与此同时,我国塑料制品还大量进入国际市场,出口量逐年在增加,且远大于进口。但目前,出口产品中高附加值和高科技含量的产品仍然较少,不少企业缺乏国际惯例操作方式和跨国经营发展战略。随着今年我国关贸政策的调整和改革,更要求我们塑料企业进一步加快走向世界的步伐,调整产品机构,提高产品质量和档次,提供产品的附加值,逐步实现由产品输出到技术输出,以进一步拓展市场。塑料制品行业的高速发展使产业集约度有进一步集中的趋势,但集约度还不是很高。行业中尚未形成只有几家企业集团在国内整个市场上的激烈竞争局面。但地区性的行业垄断企业集团还是存在的。据塑料“十五”规划,2005年,塑料制品产量为2500万吨,优势企业集团会不断扩大市场份额、继续保持行业内领先地位,市场也会淘汰一大批落伍企业。在整个产业高速发展的同时,任何企业都必然要遵循市场发展的规律,要居“安”思危,不断增强企业综合实力,调整产业结构,积极参与国内外市场竞争。
我国合成树脂表观需求量预测
单位:万吨
| 年份 | 2005年 | 2010年 |
|---|---|---|
| 聚乙烯 | 948 | 1479 |
| 聚丙烯 | 730 | 1176 |
| 聚氯乙烯 | 611 | 978 |
| 聚苯乙烯 | 361 | 530 |
| SBS | 217 | 329 |
| 总计 | 2867 | 4492 |
据不完全统计,目前我国工程塑料生产企业已达300多家,主要树脂品种ABS树脂生产能力接近60万吨,PA、PBT、POM生产能力接近20万吨,改性树脂生产能力超过62万吨,跨入全球生产大国行列。同时上年进口PC等合成树脂85万吨、ABS树脂170万吨,成为全球最大工程塑料进口国。
随着近年国民经济的快速发展,特别是电子电气、机械、光媒介、汽车、轻纺、建材、包装等行业的高速增长,我国工程塑料行业进入快速发展期。近5年国内市场对树脂的需求量从24.5万吨增加到75万吨左右,年均增长速度达到35%左右。同时进口量从30万吨增加到85万吨,年均增长30%以上。大大超过了普通塑料和整个化学工业的发展速度。预计今后5~10年,我国工程塑料仍会以年均20%以上的速度增长,成为经济增长的一个支点。
目前我国工程塑料行业年销售收入已超过230亿元、实现利税达15亿元以上。快速的增长,丰厚的利润,巨大的市场极大地吸引着外资的进入。早在1994年,国际巨头GE公司率先在广东番禺独资建设20000吨/年改性装置,生产PC及其合金。1997年杜邦公司在深圳建厂生产POM改性材料。此后,日本三井、宝理塑料,法国罗地亚,韩国锦湖,我国台湾南亚塑胶等企业也纷纷在前来投资设厂、扩产。目前外资生产能力已占全部生产能力的半壁江山,其中在高中端市场占有绝对优势。业内人士认为,外资带动已成为我国工程塑料行业的一个重要发展特征。
从国内情况看,发端于上世纪60年代的国内工程塑料业,由于工艺技术和资金等方面的种种原因,始终末能形成有效竞争力。国家从上世纪90年代确定“工程塑料的生产技术及其装备和通用塑料高性能化”是我国化学工业高新材料发展的重点,并作为优先发展的鼓励类项目,制定了一系列扶持政策,在税收、资金等方面给予优惠待遇,鼓励和支持工程塑料产业的发展。在此推动下,并随着市场需求的巨大增长,一大批树脂共混、改性、合金化的企业应运而生。这些企业以专业化的发展思路,在电子、汽车、家电相对集中的沿海、东部地区快速发展起来,形成工程塑料应用市场产业。在此基础上一些企业通过引进技术或自主开发,实现了PA、PBT、POM等树脂的工业化生产。目前PBT树脂自给率已达50%左右,并产生了广州金发科技、上海杰事杰新材料、江阴三房巷、龙口兴隆道恩化学等共混改性龙头企业,无锡树脂、仪征化纤、巴陵石化、神马集团、云天化、新会美达、北研院等树脂生产领航企业。还出现了南京聚隆、从化聚赛隆、花都科苑、温州俊尔、顺德恒昌、横店德邦等一批民营高科技企业。
在企业发展逐步加快的同时,科研力量的加入也格外引人注目,借助国家“863”计划等高科技计划的实施,一批高校、科研院奋力攻克工程塑料领域的技术难题,并实现了特种工程塑料领域的突破。其中吉林大学研制出了特种工程塑料聚醚醚酮(PEEK),并成立长春吉大高新材料有限公司,实现了PEEK的产业化,成为全球第2家生产PEEK的企业。四川华拓科技有限公司率先在国内实现聚苯硫醚(PPS)产业化。上海合成树脂所开发成功了聚酰亚胺(PI),使我国在该领域有所突破,为今后发展打下了很好的基础。
未来若干年工程塑料行业仍是重点发展的领域。业内人士指出,高性能化、低成本化及通用塑料工程化将是未来工程塑料发展趋势。该趋势也是工程塑料行业30多年发展的实践总结,既符合我国实际情况,也符合世界发展趋势。同时,要高度认识纳米技术等给工程塑料行业带来的深刻影响,我国中科院化学所已在天然纳米材料改性工程塑料研究上取得一定成果,纳米技术的应用不管在树脂制备还是在助剂应用方面,都将极大推动工程塑料业的发展。另外,要抓住生物技术给工程塑料带来的契,目前郑州大学已通过生物发酵法制备出十二碳二酸进而制备出长链尼龙PAl212,就是生物技术在合成树脂制备方面一个突破。