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中国工业清洗行业发展状况

2019-10-15 14:04:41浏览:14 来源:清洗联盟   

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中国工业清洗行业发展状况

工业清洗业是一门新兴行业,在我国只有20年的 发展历史。经过20年的快速发展,已经取得了很大的 进步,成功解决了生产实践中的很多实际问题,对相 关产业的发展具有很大的推动作用,成为我国国民经 济实现可持续发展战略的重要组成部分。同20年前相 比,工业清洗已不再是一种简单劳动,而是一门需要 专业技术、专业设备的新兴产业。 21 世纪是清洁环保的时代,中国新兴的清洗产 业必将迅猛发展。当今,各种绿色、环保的清洗技术 不断地推出,新型产品和机械设备不断涌现,而且整 个清洗产业已经渗透到几乎所有的工业领域,清洗产业的全面进步已经并正在成为国家市场经济发展 不可缺少的推动力,因此,清洗产业在我国被誉为 “朝阳产业”。 

 1 工业清洗技术及其应用 

从作用原理上分,工业清洗技术一般包括化学清 洗、物理清洗以及生物清洗。下面分别对这3种清洗技 术的发展过程进行阐述。 

1.1 化学清洗技术的发展过程和现状 

1)化学清洗技术的发展过程 化学清洗技术的发展与清洗剂的进步密切相关, 清洗剂的进步经历了简单型、组合型、专用方便型三 个发展阶段。 第一阶段所用的清洗剂主要是盐酸、硝酸、硫酸、 氢氟酸、氢氧化钠等腐蚀性很强的强酸强碱。当时,酸 洗缓蚀剂品种少、性能差,仅适用于某一种酸和对某 种金属材料的腐蚀控制,对多种金属材料及其组合件 的缓蚀性能较差,限制了化学清洗的应用。清洗对象 主要是石油、化工、电力、供热等与传热有关的单元 设备。除油剂主要以溶剂型和两相乳液型为主,易燃、 易爆、毒性大,废液对环境污染严重。 这个阶段清洗剂组成简单,缓蚀性能差,综合技 术水平低,极易因失误操作而引发酸洗腐蚀事故、有 机溶剂中毒事故和火灾事故。 第二阶段主要是组合型清洗剂。以Lan-826多用 酸洗缓蚀剂的出现为标志,各种功能型清洗助剂如渗 透剂、剥离剂、促进剂、催化剂、三价铁离子还原剂 和铜离子抑制剂等也逐步进入清洗剂配方,使清洗剂 的功能更强、协同性能更好、除垢性能和缓蚀效果更 佳。 这阶段化学清洗更需要化学、材料学、金属腐蚀 学、材料加工学等多种学科的理论知识,清洗的操作 和控制更需要专业化。 第三阶段的标志是简单的专用方便型清洗剂、 特殊污垢专用清洗剂和低剂量不停车清洗剂的大量 应用。随着清洗主剂、缓蚀剂和清洗助剂的日益完 善,各种更安全、使用方法更简单的专用型清洗剂 大量涌现和系列化,使清洗剂更加专业化、精细化、 高效化、安全化、系列化,形成了各种专用型清洗 剂模块。 目前国内化学清洗技术正处在第二阶段,第三阶 段正在开始,集成化水平较低,功能性清洗剂的开发 已取得部分成果。 2)化学清洗技术的现状 化学清洗技术发展到现在,已经取得了很大的进 步,成功地解决了生产实践中的很多实际问题,但化 学清洗总体上呈衰减态势,目前化学清洗约占工业清 洗整体市场份额的 70%以上。为保护自然环境,化学 清洗技术将向环保型、功能型、精细化、集成化方向 发展。随着精细有机合成技术、生物技术、检测技术 等相关技术的进步,化学清洗技术也得到发展,正在 向绿色环保方向发展:将合成具有生物降解能力和酶 催化作用的绿色环保型化学清洗剂;弱酸性或中性的 有机化合物将取代强酸强碱;直链型有机化合物和植 物提取物将取代芳香基化合物;无磷、无氟清洗剂将 取代含磷含氟清洗剂;水基清洗剂将取代溶剂型和乳 液型清洗剂;可生物降解的绿色环保型清洗剂将取代 难分解的污染性清洗剂;各类系列化“傻瓜型”清洗 剂功能性强,操作简便。 目前我国常用的酸性清洗剂: 盐酸、硝酸、硫酸、氨基磺酸、磷酸、氢氟酸、甲 酸、乙酸、次磷酸等。 常用的络合(螯合)清洗剂有: EDTA钠(胺)盐、 柠檬酸、羟基乙酸、乙二酸、苹果酸(羟基丁二酸)、 次氮基三乙酸、丙烯酸-衣康酸共聚物等。 常用的碱性清洗剂有: 氢氧化钠、碳酸钠、磷酸 钠、硅酸钠等。 常用的表面活性剂有: 脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基 酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺、琥珀酸二烷酯磺酸钠、石 油磺酸钠等。

1.2 物理清洗技术的发展过程和现状 

1.2.1物理清洗技术的发展过程 

物理清洗是指利用力、热、声、光、电、射线等 物理作用去除污垢的清洗技术总称,其技术水平主要 体现在设备及其优化配置和综合利用上。物理清洗的 发展经历了由人工捅刷到 PIG清洗、射流清洗,再到 多元化、集成化三个阶段。

1.2.2 物理清洗技术的现状

 目前,我国正处在物理清洗发展阶段的第二阶 段,高压水射流清洗、PIG管道清洗技术得到实际应 用,但在物理清洗技术的集成方面,国内刚起步,而 国外已有较大发展。在国内,物理清洗约占工业清洗 整体市场份额的 30%。其中高压水射流清洗占有绝对 主要地位,高压水射流清洗占工业清洗整体市场份额 的 20%;超声波清洗占工业清洗整体市场份额的 5%; PIG清洗占工业清洗整体市场份额的3%;干冰清洗等 其他物理清洗技术占工业清洗整体市场份额的 2%。 

1)高压水射流清洗 高压水射流清洗是目前国际上占绝对优势的一项 清洗技术,资料显示,欧美、日本等西方发达国家在 70 年代以前主要采用化学方法清洗,自 70 年代末开 始发展高压水射流清洗技术。到目前为止,高压水射 流清洗已经成为西方发达国家的主流清洗技术,占到 了清洗业市场份额的 80%以上,在美国,高压水射流 清洗已占到了清洗业的 90%。 我国的清洗行业多年来一直处于化学和手工清洗 的落后状态,我国工业清洗目前 70% 是用化学方法。 无论是化学清洗还是人工清洗都存在着清洗成本高、 效率低、污染环境等问题,远远不能满足现代社会日 益增长的工业及民用清洗的要求。 高压水射流清洗技术自80年代中期传入我国后, 在90年代中期得到迅速普及。目前,高压水射流清洗 在我国工业清洗中已超过 20%,并且正在迅速增长。 随着现代社会对清洗行业提出的效率、洁净率及环保 要求的不断提高,高压水射流清洗技术在我国的普及 应用是必然趋势,高压水射流清洗在我国工业清洗中 所占份额还将继续快速增长。 目前,石油、化工、电力、冶金、市政等许多领 域已经开始应用高压水射流清洗逐渐取代化学清洗。 国内已拥有400~500台高压水射流清洗车,总价值约 3 亿元人民币。但由于配套性差,人员操作技术水平 低,致使整机水平和工作效率较低。 

2)PIG 清洗 PIG清洗技术是我国从欧美发达国家引进的一项 先进的管道维护、清洗方法。在管道清洗方面,PIG 清洗具有清洗距离长、工期短、成本低、使用人工少、 清洗效果好等优点。通过十几年来在管道清洗工程中 的施工,从引进技术到消化吸收,国内已积累了丰富 的施工管理经验,总结出一整套完善的管道清洗施工 技术,装备了成套先进的检测、跟踪、定位仪器,现 已把该项技术成功地应用于石油、化工、天然气、电 力、市政等领域的多种管道清洗施工中。 在我国,由于对PIG技术认识不足,还不是将其 作为保持管线高效运行的维护手段,而是作为一种专 门的管道清洗技术。在清洗原油管线等含有软垢的长输管道中,PIG清洗技术以高效、除垢彻底、环保、成 本低等因素占有绝对优势;但在清洗排灰管线等含有 很厚硬垢的管道时,有时会存在除垢速度较慢、除垢 不彻底的现象。 因为 PIG 清洗技术在长输管道清洗中的显著优 点,随着 PIG 清洗技术理论和实际经验的成熟,PIG 清洗技术在管道清洗中将得到更广泛应用,同时还将 作为保持管线高效运行的重要维护手段。 国内 PIG 清洗技术主要应用实例如下。 石油、天然气领域: 新疆石油管理局克拉玛依——独山子原油管线 清洗;青海石油管理局花土沟——格尔木输油管线 清洗。 化工领域: 中原油田采油二厂高压注水管线清洗;长岭炼化 总厂催化剂厂排污管线清洗;上海石油化工股份有限 公司奥沥油管道清洗。 电力领域: 太原第二热电厂排灰管线清洗;内蒙丰镇发电 厂排灰管道清洗;华北电力集团下花园电厂排灰管 道清洗等。 市政工程领域: 鞍山煤气公司煤气管线PIG清洗;石家庄热力煤 气公司煤气管线PIG清洗;青岛自来水公司输水管线 清洗;云南省石林县圭山乡供水管网PIG清洗;沈阳 经济技术开发区输水管网清洗等。 

3)干冰清洗技术 干冰清洗是利用固体二氧化碳在空气中氧化的原 理进行工业清洗,干冰粒使污垢冷却以至脆化 ,从而 被带离被清洁物表面 。 干冰清洗技术具有无水分和无清洗介质残留的优 点,同时随着干冰清洗设备的不断完善,将得到更加 广泛的应用。 干冰清洗技术适用于广泛的工业领域:汽车、飞 机船舶制造业;印刷业;电子电器;模具 ;发电厂; 核污染处理;橡胶塑料;轮胎制造;铁路市政 ;石油 化工。 

4)超声波清洗 超声波清洗在应用初期主要用于电子工业,由于 电子工业的限制,超声波清洗设备电源的体积比较庞 大,稳定性及使用寿命不太理想,价格昂贵,一般的 工矿企业难以承受。随着电子工业的飞速发展,超声 波电源的稳定性及使用寿命进一步提高,设备体积减 小,清洗效率得以进一步提高,而价格也降到了大部 分企业可以接受的程度,得到清洗行业的广泛应用。 目前超声波清洗被日益广泛应用于各行各业,例如机 械行业;表面处理行业;医疗行业;仪器仪表行业; 机电电子行业;光学行业;半导体行业;科教文化; 钟表首饰;石油化工行业;纺织印染行业等。 

5)激光清洗 激光清洗是一种新的清洗方法,它利用激光的方 向性和高亮度,通过光剥离、光分解等原理清除材料 表面的污染物,具有简单方便无二次污染等独特优 点。它可以用于液体、固体和宇宙空间,适用范围广。 尤其用激光去除固体表面层,开拓了工业清洗技术的 新思路。在飞机、船舶等金属表面的除锈、除漆,建 筑物表面清洁泥污,原子发电设施中管道内室放射性 物质清除回收,微电子行业晶片表面清洗等方面的应 用,显示着极佳的优越性。可以预见,随着激光技术 的发展,激光成本的下降,激光清洗技术应用会更加 广泛。在国外各种激光清洗机已经相继问世,并且已 经用于很多领域。在国内,由于对环境保护和对激光 技术的认识不足,以及对一次性投入较高的担忧,激 光清洗的工业应用还较少。 

1.3 生物清洗技术的发展过程 生物清洗就是利用微生物将设备表面附着的油污等污物转化成为无毒无害的水溶性物质的过程。这类 清洗剂可将污物如油类和有机物彻底分解,是一种真 正意义上的环保型绿色清洗技术。微生物清洗技术在 国外已取得很大发展,并成功地应用于许多领域,但 在国内生物清洗技术则仍处于研发阶段。

2 我国工业清洗业发展概况 

2.1 我国工业清洗业概况 

我国工业清洗产业是于1984年由国家“七五”攻 关项目——多用酸洗缓蚀剂Lan-826的发明而崛起的 一个新兴的产业。随着这项技术向全国的迅速推广, 清洗产业覆盖的领域、范围在不断地扩大,而清洗本 身也因此得到了飞速的发展。 据不完全统计,不包括非正规的“清洗游击队”, 我国目前有正式清洗公司15000家,从业人员已超过 50万人,全国工业清洗产值达到200亿元。因清洗行 业的特点,各清洗公司规模差别很大。 随着我国现代化、工业化水平的提高和现代产业 分工的细化,我国清洗业已覆盖了大多数中心城市和 主要工业城市,并开始进入一些经济发达的中小城 市。清洗市场也已从石油、化工等部门扩展至电力、冶 金、核工业、纺织、印刷、造纸、建筑以及食品、机 械电子、交通运输、邮电通讯等关系到国计民生的各 行各业。各类针对性较强的工业清洗剂已进入千家万 户。同时,清洗业与各相关交叉型行业在密切产业关 联的基础上形成了社会化生产。所有这些都标志着我 国已形成了广阔的清洗业市场。 

2.2 我国工业清洗行业市场结构 

与我国工业化及人民生活水平的日益提高的形势 相对应,随着各产业部门的细分化,清洗市场也随之 呈现出细分化趋势。从清洗对象来看,既包括单一的 零部件和设备的清洗也包括大型成套装置清洗;从清 洗措施来看,有经常定期清洗和间歇性清洗;从清洗手段来看,有化学清洗、物理清洗以及特殊清洗;清 洗企业中,既有专门从事产品生产、设备制造的企业, 也有集生产与技术服务于一体的综合性企业。清洗市 场的细分化使清洗技术、服务的针对性进一步加强, 形成了健全的清洗市场体系,从而为清洗业的发展奠 定了较完整的市场基础。 

3 我国工业清洗业面临的问题和对策

3.1 我国工业清洗行业面临的问题 

1)体制上的障碍 由于中国传统的本位主义的影响,分散于各行 业、各部门的非规范、非专业化的清洗队伍对该行 业和该部门本位利益的保护,排斥专业化清洗队伍 进入该行业和该部门的情况突出。应该看到这种本 位主义的保护与产业分工细化、专业化的趋势不相 一致,清洗市场的非公平竞争势必影响到专业化清 洗队伍的壮大。从而形成了限制清洗领域扩展的人 为壁垒。 2)技术障碍 虽然我国的清洗行业十多年来发展迅速,有的单 项清洗技术已经达到甚至超过了国际先进水平,清洗 手段日趋多样,但同时也应注意到,目前专业化清洗 设备的生产企业还不多,种类也比较单一,有的专业 清洗设备还需依靠进口,这就使得我国的清洗行业在 技术领域的发展受制于他人,制约着生产技术工艺的 提高和深入,清洗过程中的许多监测、分析、控制仪 器、设备急待国产化。 3)资金障碍 目前我国相当数量的清洗企业是依靠企业自己的 力量发展起来的,基础较为薄弱,资金的限制使得许多 清洗企业在技术的研究与开发、市场的经营与运作,建 立规范化的行业体系、实现可持续发展等方面投入不 足,面临着较大困难。 4)环境保护对清洗业提出新的要求 随着全球环境的恶化,人们的环境保护意识逐 渐加强,对清洗行业在环境方面的要求也越来越高, 由于我国清洗行业正处于粗放型发展阶段,人们对 环境保护的认识尚未提高到应有的高度,一些早期 开发的清洗技术在环境保护方面存在着一些缺陷, 随着环保要求的提高,以及有关环保法规的建立和 健全,环保问题已成为清洗业实现可持续发展亟待 解决的重要问题,这就要求我们加强对新型清洗技 术的研究,开发出无污染的绿色清洗技术,满足现代 社会对清洗的要求。 5)企业行为障碍 某些企业市场行为不规范,一些非正规、非专业 化的清洗队伍冲击清洗市场,影响到清洗市场的健 康、有序发展。清洗业是一门新兴的科技产业,有些 “清洗游击队”忽视清洗的科学性、工艺的复杂性和 重要性,他们缺乏专业知识、清洗作业的安全知识和 清洗技能操作,对设施、设备结构、材质及对清洗剂 缺乏了解和认识,盲目进行施工,严重影响清洗效 果,甚至损坏了设备或缩短了设施的使用寿命,造成 了严重的经济损失和负面的社会影响。 

3.2 我国工业清洗行业发展的建议 

为了促进新兴的清洗产业成长,应处理好以下几 个方面的关系。 1)清洗产业与国民经济的关系 国民经济发展越快,工业化水平越高,对清洗的 需求就越广阔,对清洗业的发展就更有利。在我国, 清洗业的起步虽晚,但发展却极为迅速,清洗技术、 清洗手段的日益完善,有的单项技术甚至已经达到 或者超过国外发达国家水平。这个现状正是由于十 多年来改革开放经济建设的突飞猛进、工业基础的 逐渐加强,工业产业部门的逐步完善,从而扩大了对 清洗服务和清洗产品的需求所带来的直接的有益的 结果。这些说明清洗产业的发展与国民经济之间的 天然密不可分的密切关系。在考虑清洗行业投资、发 展时,清洗产业与国民经济之间的关系应该作为决 策的依据之一。 2)清洗产业市场广度与深度的关系 清洗产业覆盖面广,市场领域很宽,从工业生产 到人们的日常生活都有这种需求。同时,对清洗的需 求层次也不尽相同,既有简单的对一般设备、设施除 尘、除锈、除垢等,也有对大型成套设备装置的系统 清洗和表面防护,甚至对核设备、精密仪器等的清洗 防护。所以清洗行业应该处理好市场广度和深度的关 系问题,提高技术梯度和技术的应用领域,为具有不 同需求的清洗市场提供有针对性的技术服务,推动清 洗行业的全面发展。 3)清洗产业内部主干产业与辅助产业的关系 根据我国清洗产业的规模和现状,分析清洗产业 市场需求趋势及技术基础,清洗业面临着结构调整合 理化问题。在目前和今后的一个阶段内依据供求关 系,以及技术和经济基础等方面因素,将应用、发展 领域广阔、进入市场障碍较小、吸收劳动力较多、社 会经济效益较明显的清洗剂产品的研发生产,清洗工 程,清洗技术的推广作为优先发展的三大主干产业; 将下游的清洗机械、设备、仪器等的研制、开发、生 产作为辅助产业,通过合理的内部结构匹配,使清洗 业能够协调稳步发展。 4)清洗产业与边缘交叉行业的关系 由于清洗行业是以技术服务为主要经营模式的 行业,决定了它与其他产业部门具有广泛、深刻的关 联性。因此清洗业的发展对这些边缘产业、交叉行业 的发展具有推动促进的作用。在发展清洗业的最初, 就应该根据产品、技术、市场的相关性,制定与之相 对应的清洗业发展的战略,提高产品、服务与市场的 组合水平。同时这些交叉、边缘产业可以为清洗业的发展提供资金、技术、物资的支持。通过这种多角化 的开发、经营,使清洗业得到较快的发展。 5)清洗产业发展的时间和空间的关系 清洗产业的发展需要一个健全的市场体系为依 托,因此清洗企业的分布,必须坚持按照区域和工业 部门的生产特点、工业化水平、统筹规划:生产发达、 设备多、居民消费水平高的地区和领域作为清洗企业 发展的重点,而把工业基础薄弱、经济欠发达的落后 地区作为市场的补充,从而使之能够有效地发挥作 用,协调发展。 


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