合成纖維：超乎想像的跨越式發(fā)展
2019-01-11 09:24:56阮云峰
中國石化 2018年12期
□ 阮云峰
改革開放四十年，我國合成纖維工業(yè)在產業(yè)規(guī)模、技術進步等方面實現(xiàn)了一次又一次的跨越式發(fā)展；但與強國相比，產業(yè)發(fā)展仍存在一些亟待解決的問題，我國由合成纖維大國向強國的轉變仍然任重道遠。
在中國國際警用裝備博覽會上，用儀化超高分子量聚乙烯纖維制作的防彈衣、防彈頭盔和成衣等產品受到國內外客商廣泛關注。劉玉福 攝
改革開放40年，在國家全力支持和改革開放政策的持續(xù)促進下，我國合成纖維業(yè)迸發(fā)出了巨大的發(fā)展動力，1998年我國合成纖維產量超越美國成為世界第一大生產國；世紀之交，國產化技術和設備研發(fā)成功；2007年結束了持續(xù)多年來長期依賴大量進口的局面，成為合成纖維凈出口國。2017年，我國合成纖維產量超過4480萬噸，占化纖總產量的比重達到91%，占全球總產量的比例越過7成。
我國合成纖維工業(yè)從20世紀50年代末、60年代初期起步
回顧我國合成纖維工業(yè)的發(fā)展歷程，以時間為線索，大致分為以下幾個階段。
起步階段（20世紀50年代末～1977年）：從無到有，奠定我國合成纖維工業(yè)發(fā)展的基礎。
新中國成立之初，我國合成纖維工業(yè)一片空白。1957年，周恩來總理親自組織了化纖考察團，陸續(xù)學習歐、美、日等先進國家的經驗，為我國合成纖維工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造條件。我國合成纖維工業(yè)的發(fā)展是從20世紀50年代末、60年代初期起步的。20世紀60年代初我國確定了合成纖維和天然纖維并舉的方針。20世紀50年代末期，我國建設了保定化纖廠生產粘膠纖維，建設了北京尼龍廠生產尼龍纖；20世紀60年代，開始發(fā)展石油化工，建設了蘭州腈綸廠、北京維尼綸廠；20世紀70年代，我國開始籌建四大合成纖維生產基地，上海石化、遼陽石化、天津石化、四川維尼綸陸續(xù)上馬，我國合成纖維工業(yè)開始由煤化工、乙炔為主要原料生產維尼綸轉入以石油、天然氣為主要原料生產滌綸、錦綸、腈綸、維尼綸等合成纖維的新時代，為改革開放后我國合成纖維工業(yè)四十年的大發(fā)展打下了重要的基礎。
我國合成纖維工業(yè)起步階段的主要特點是：產能發(fā)展速度相對緩慢，企業(yè)數目屈指可數；常規(guī)產品為主，產品品種單調；人才隊伍缺乏，生產運行難以持續(xù)穩(wěn)定，90%以上的企業(yè)達不到經濟規(guī)模；科研力量薄弱，以消化吸收進口設備、技術為主，自主研發(fā)技術幾乎為空白；占世界比重極小，1977年我國合成纖維產量不足15萬噸，而當時全球總產量達到930萬噸，我國合成纖維產量占世界總產量的比重僅1.6%。
發(fā)展階段（1978年～1998年）：從小到大，合成纖維工業(yè)逐漸成長為我國國民經濟的重要支柱。
1978年，我國開始實施改革開放政策，合成纖維工業(yè)迎來了大發(fā)展的春天。1978年儀征化纖的建設，充分體現(xiàn)了我國合成纖維行業(yè)在發(fā)展進程中對外開放、引進技術，又立足自主建造、自力更生的方針。特大型企業(yè)儀征化纖的順利投產，成為我國合成纖維發(fā)展歷史上一座重要的里程碑，實現(xiàn)了我國合成纖維發(fā)展的重大突破，為我國合成纖維工業(yè)由小變大奠定了堅實的基礎。20世紀80年代中期，隨著技術市場的開放，我國開始大量引進國外先進技術和設備，錦綸、氨綸、腈綸、丙綸及數量最大的滌綸的生產技術得到明顯的提升；同時資本市場也出現(xiàn)了開放的格局，外資的引進配合國內資本市場的運行，我國合成纖維行業(yè)發(fā)展的活力進一步增強。
1978～1998年，短短20年間，合成纖維工業(yè)成長為我國國民經濟的重要支柱產業(yè)之一，基本確立了我國合成纖維工業(yè)在世界化纖工業(yè)中的地位。這一期間，我國合成纖維行業(yè)的基本特點是：
產量迅速擴大，占全球總產量的比重快速上升。經過20年的發(fā)展，1998年我國化纖產量達到510萬噸，其中合成纖維產量超過460萬噸，占全球總產量的比重已經上升至20%。1998年我國的合成纖維維產量超過美國，躍居全球第一位。
工業(yè)體系不斷健全，品種逐步豐富。經過我國化纖人的不懈努力，在不斷引進、消化和吸收的基礎上，20世紀90年代我國逐步形成了較為完整的合成纖維工業(yè)體系。大類品種逐步豐富并日益齊全，涵蓋滌綸、錦綸、腈綸、丙綸、維綸、氨綸等，可以生產世界上所有的合成纖維常規(guī)品種，而且經過結構調整，品種結構也有了較大改善。世界化纖產業(yè)快速發(fā)展的技術和裝備在我國得到廣泛應用，有效縮小了我國與世界先進國家產品結構的差距。
國內市場需求迅速增長。20年間，我國合成纖維的快速發(fā)展主要歸功于國內需求增長的拉動。改革開放后，我國紡織產品的產量和出口量增長均明顯提速。1985～1990年的5年間，我國紡織品的生產和出口年均增長率分別高達17.8%和18.2%，1990～1995年的5年間，年均增長率分別為12.5%和21%。內需的高速增長，為我國合成纖維行業(yè)的發(fā)展提供了機遇。
應用領域開始擴大。隨著產量的增加和技術的進步，我國的合成纖維已從衣料用發(fā)展到非衣料用的許多領域，并且在非衣料領域的用量逐步提升。至1998年，我國非衣料用（產業(yè)用、裝飾用）合成纖維的比例已經上升至40%。
外資紛紛進入我國市場。20世紀90年代，西歐、美國、韓國、日本及我國臺灣省的許多知名大企業(yè)如吉瑪、杜邦、東麗、匯維仕、臺化、遠東等開始利用我國的優(yōu)惠政策紛紛在我國投資辦廠或設立分公司，他們或獨資，或合資，或合作，迅速擴大規(guī)模，這些資金建立的聚酯、抽絲、紡織、染整等垂直整合的企業(yè)直接參與我國合成纖維市場的競爭。數據顯示，1984～995年，我國新建合成纖維企業(yè)中，獨資企業(yè)143家，外資投資金額達到12.9億美元；中外合資企業(yè)780家，外資投資金額達到10.6億美元；中外合作企業(yè)81家，外資投資金額達到2.4億美元。
改革開放后的20年間，我國合成纖維工業(yè)在取得快速發(fā)展的同時，也存在一些不足：一是生產企業(yè)數目較多，但平均規(guī)模不足1.5萬噸/年，且生產的穩(wěn)定性差。二是受種種條件限制，原料發(fā)展嚴重滯后，進口依存度持續(xù)高企，如己內酰胺（CPL）的進口依存度超過65%，MEG的進口依存度超過60%，PTA的進口依存度超過50%。三是市場運作不規(guī)范，進口環(huán)節(jié)問題頗多，走私進口較為嚴重，部分國家和地區(qū)對我國市場傾銷，造成我國合成纖維市場的巨大波動。四是行業(yè)發(fā)展缺乏有力和有效的宏觀產業(yè)政策指導，行業(yè)自律機制缺乏，導致行業(yè)投資盲目性較大。五是信息化水平較低，商品流通方式落后。
民企成為合纖工業(yè)主體
高速發(fā)展階段（1999年～2015年）：技術進步、結構調整加快，我國合成纖維工業(yè)的國際競爭力明顯提升。
隨著改革開放政策的不斷深入，世紀之交開始我國合成纖維工業(yè)步入一個高速發(fā)展的時期。20世紀90年代末，我國合成纖維工業(yè)在引進技術和裝備的消化、吸收基礎上實施再創(chuàng)新，工藝裝備國產化研發(fā)取得了重大突破。大型國產化成套技術、裝備的研制成功和投入運營，為我國合成纖維行業(yè)的高速發(fā)展提供了強有力的技術支撐。聚酯方面，由儀征化纖共同參與研制的我國首套國產化年產10萬噸大型聚酯成套裝置以及配套直紡長絲設備國產化裝置的成功投運，將我國國內技術水平提升至當時國際先進水平。隨后國產化技術和設備迅速將聚酯的單套規(guī)模放大到年產15萬噸、20萬噸、30萬噸、40萬噸，項目建設周期比之前縮短一半，單位產能投資僅為之前的1/10，單位產品運行成本更是降低了20%。粘膠短纖方面，成功實現(xiàn)了年產2萬噸粘膠短纖維生產工藝技術與裝備的國產化，此后又在此基礎上不斷完善和創(chuàng)新，實現(xiàn)了單線年產4.5萬噸以上粘膠短纖維裝置國產化，并迅速在新建與擴建項目中大量采用，帶動了行業(yè)技術進步和產業(yè)升級，增強了產業(yè)整體競爭力。氨綸方面，連續(xù)紡成套裝備國產化研發(fā)成功，接著以連續(xù)聚合、環(huán)保溶劑、高速紡絲為代表的二代氨綸工程技術成功實現(xiàn)國產化，為我國氨綸行業(yè)的快速發(fā)展和全面參與國際市場競爭打下了堅實的技術基礎。
在技術和裝備取得劃時代進步的同時，我國合成纖維工業(yè)加大了結構調整力度并取得明顯成效。企業(yè)經濟規(guī)模顯著擴大，企業(yè)所有制結構發(fā)生改變，行業(yè)資本結構日趨多元化，產業(yè)集群在東部地區(qū)形成。產業(yè)基礎的加強，又極大地促進了技術進步，以大容量、高起點、低投入國產化聚酯及滌綸長絲工程與技術(從300噸/日到1200噸/日)的開發(fā)與廣泛應用為代表，我國合成纖維工業(yè)的技術、產品全面升級，完全具備了國內外兩個市場的競爭力，為世界化纖產業(yè)的結構調整做出了積極的貢獻。
高速發(fā)展階段，我國合成纖維工業(yè)的特點是：
行業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大。1999年，我國化纖產量為600萬噸，其中合成纖維產量540萬噸，占世界總產量的比例為22%；2015年，我國化纖產量激增至4831萬噸，占世界總產量的比例大幅上升至71%，其中合成纖維的產量超過4400萬噸，占全球的比例也超過7成。1999年～2015年的16年間，我國合成纖維的產量增加了7倍，連續(xù)18年穩(wěn)居世界第一位，成為名副其實的世界合成纖維生產大國。
恒力石化已建成三條共660萬噸PTA生產線，成為世界單體最大的PTA生產企業(yè)，第四條年產250萬噸PTA生產線也已啟動。圖為該公司PTA生產裝置。網絡供圖
行業(yè)技術進步顯著。1999年～2015年，我國合成纖維工業(yè)的多項科技創(chuàng)新成果得到推廣運用。40萬噸/年超大容量聚酯差別化長絲柔性生產關鍵技術、年產20萬噸熔體直紡滌綸工業(yè)絲生產技術、超仿棉合成纖維及其紡織品產業(yè)化技術、日產200噸高品質錦綸6高效低耗智能化集成技術、新一代氨綸連續(xù)聚合干法紡絲成套技術均獲得突破；單線10萬噸/年的CPL和單線250萬噸/年的PTA生產技術和裝備實現(xiàn)國產化，細旦、超細旦、異型、陽離子可染、原液著色等差別化品種相繼實現(xiàn)產業(yè)化，技術水平已與國際相當，并在應用方面形成了核心體系。
產業(yè)結構不斷優(yōu)化。技術進步推升差別化率，2015年我國合成纖維產品的差別化比例達到58%，較2015年提高12個百分點。產業(yè)集中度不斷提高，2015年生產規(guī)模100萬噸以上的企業(yè)達到8家，占總產能27.6%；生產規(guī)模20萬噸以上的企業(yè)達到59家，比2010年增加26家，產能占全行業(yè)的67%，比2010年提升18個百分點。原料格局得到優(yōu)化，PTA自給率由2010年的68%提升至97.6%；CPL自給率由2010年的43.7%大幅提升至89.2%。
應用領域不斷拓寬。合成纖維在家用紡織品、產業(yè)用紡織品領域的應用增長迅速，至2015年，我國合成纖維在服用、家用、產業(yè)用比例已由2010年的49：28：23調整至40：35：25，非服用合成纖維用量進一步提升，而且應用領域正不斷向交通、新能源、環(huán)保、基礎設施、航空航天等領域拓展。
民營資本大批進入。自1999年起，隨著國有企業(yè)改革的不斷深入及國產化技術的成熟，民營資本開始大舉進入我國合成纖維行業(yè)，特別是聚酯行業(yè)，一大批規(guī)模大、競爭力強的民企如恒逸、桐昆、三房巷、恒力、新風鳴、盛虹等紛紛進入并不斷發(fā)展壯大。以發(fā)展速度最快的聚酯滌綸行業(yè)為例，1999年～2015年間，我國新增聚酯產能的95%以上均由民企實現(xiàn)，到2015年底，我國聚酯產能中，民營企業(yè)所占份額已經超過86%，國有及國有控股企業(yè)所占比重下降至11%附近。民企作為競爭主體給我國合成纖維工業(yè)的發(fā)展帶來了強大活力。
高性能纖維產業(yè)化技術取得重大突破。高強型碳纖維攻克了干噴濕紡工藝技術難關，實現(xiàn)了規(guī)?；a，高模型、高強型碳纖維突破了關鍵制備技術；間位芳綸、超高相對分子質量聚乙烯、連續(xù)玄武巖、聚苯硫醚等纖維的生產規(guī)模及產品質量達到國際先進水平；對位芳綸、聚酰亞胺、聚四氟乙烯和高強高模聚乙烯醇等纖維基本實現(xiàn)產業(yè)化生產。至2015年，我國高性能纖維總產能已經達到18萬噸，成為全球高性能纖維生產品種覆蓋面最廣的國家。
生物基纖維及其原料核心技術取得新進展。生物基纖維的產業(yè)技術創(chuàng)新能力、規(guī)?；a能力、市場應用能力得到大幅度提升，關鍵技術不斷取得重大突破，我國生物基纖維進入快速發(fā)展期。至2015年，我國新型生物基纖維總產能達到40萬噸左右。部分技術如PTT聚酯合成技術、純殼聚糖千噸級規(guī)模技術等均為國內自主研發(fā)，生產成本低、產品質量高，生產工藝達到了國際同期領先水平。
這一階段，我國合成纖維工業(yè)取得了高速發(fā)展，產業(yè)競爭力明顯增強，逐步成為我國戰(zhàn)略性新興產業(yè)的重要組成部分。但從整體上看，我國合成纖維行業(yè)在科技創(chuàng)新體制建設、科技成果轉化及自主創(chuàng)新能力方面仍相對薄弱。主要表現(xiàn)在，創(chuàng)新體系建設及運行機制不完善：創(chuàng)新資源分散，未能形成整體合力，資源主要分布在高校、科研院所、大型企業(yè)，難以針對行業(yè)共性關鍵技術進行協(xié)同和集成創(chuàng)新；科技成果轉化率較低，部分成果仍停留在科研階段，不能滿足產業(yè)化、商業(yè)化需求，同時由于企業(yè)間的競爭激烈，部分關鍵技術難以向全行業(yè)輻射；自主創(chuàng)新能力仍有待提升：科技創(chuàng)新能力與發(fā)達國家仍有差距，中小企業(yè)創(chuàng)新能力更為薄弱，前瞻性、基礎性和共性關鍵技術的研發(fā)不足，纖維材料高性能、差別化、生態(tài)化水平亟須加強，滿足更為環(huán)保的清潔生產技術尚需突破，智能制造及信息化水平尚需提高。
由合纖工業(yè)大國變?yōu)閺妵孕枧?/h2>
全面提升階段（2016年以后）：由大做強，量變促質變，實現(xiàn)我國合成纖維工業(yè)由大國向強國轉變。
未來，全球新一輪科技革命與我國經濟轉型升級形成歷史性交匯，國際產業(yè)再分工、我國改革開放的深入和“一帶一路”等國家重大戰(zhàn)略的實施，將給我國合成纖維工業(yè)的發(fā)展帶來新的機遇。我國合成纖維工業(yè)必須緊緊圍繞提升合成纖維工業(yè)的科技水平，實施創(chuàng)新驅動戰(zhàn)略，完善創(chuàng)新體系，聚焦并突破行業(yè)重大共性關鍵技術，堅持市場為導向，加快科技成果的轉化應用，推動產業(yè)結構調整和轉型升級，促進產業(yè)向高端化發(fā)展，培育國際新優(yōu)勢，為建成合成纖維強國提供強有力的支撐。
為此，我國合成纖維工業(yè)發(fā)展應該在以下方面著力：加快推進差別化、功能化纖維的開發(fā)和專業(yè)化應用，進一步提升纖維的差別化率；全面提升高性能纖維品質的穩(wěn)定性和應用性能，實現(xiàn)高性能纖維及其制品的低成本和高附加值；突破生物基纖維產業(yè)化關鍵技術及裝備，推進生物基纖維原料的開發(fā)；大力發(fā)展我國PX、MEG產業(yè)，降低進口依存度；加大研發(fā)廢舊纖維高效連續(xù)生產的關鍵技術，健全循環(huán)再利用體系；開發(fā)新的應用領域，拓展合成纖維的產業(yè)用領域；著力突破綠色、低碳、節(jié)能、減排關鍵技術，進一步降低單位能耗、用水量以及污染物的排放量；大力推進兩化融合，提高行業(yè)的信息化應用水平和智能制造水平；全面提升從業(yè)人員的素質，建設專業(yè)化人才隊伍。
改革開放四十年，我國合成纖維工業(yè)在產業(yè)規(guī)模、技術進步等諸多方面實現(xiàn)了一次又一次的跨越式發(fā)展；我國化纖人譜寫了一曲曲“求真、務實、創(chuàng)新”的化纖贊歌，在世界化纖史上樹立了一座座勇于超越、不斷攀登、舉世無雙的豐碑。
目前，我國合成纖維工業(yè)的總體發(fā)展水平仍與發(fā)達國家有些差距，與世界前幾位強國相比，產業(yè)發(fā)展仍存在一些亟待解決的問題，我國由合成纖維大國向強國的成功轉變仍任重道遠。
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