纺织工业十二五科技进步纲要文档格式.docx
《纺织工业十二五科技进步纲要文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《纺织工业十二五科技进步纲要文档格式.docx(24页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![纺织工业十二五科技进步纲要文档格式.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2022-12/17/f3d97d39-514c-44d7-82f3-bab8e30eb19b/f3d97d39-514c-44d7-82f3-bab8e30eb19b1.gif)
“十一五”期间,纺织行业自主创新能力明显提高,高性能、功能性、差别化纤维材料技术,新型纺纱、织造与非织造技术,高新染整技术,产业用纺织品加工技术,节能环保技术,新型纺织机械以及信息化技术等重点领域的关键技术攻关和产业化取得重大进步,多项高新技术在纺织产业领域取得实质性突破,一批自主研发的科技成果和先进装备在行业中得到广泛应用。
先进生产技术与时尚创意的结合,明显增强了纺织服装产品开发能力和品牌创建能力。
“十一五”期间,大中型纺织企业研发经费投入、规模以上企业新产品产值均增加了近2倍;
全行业有22项科技成果获得国家科学技术奖,其中“年产45000吨粘胶短纤维工程系统集成化研究”、“高效短流程嵌入式复合纺纱技术及其产业化”两项获国家科技进步奖一等奖;
中国纺织工业协会(纺织之光)科学技术奖累计奖励622个项目;
行业发明专利和实用新型专利数量每年增加1000余件。
全行业整体工艺技术和装备水平快速提升,先进技术装备投资不断增加,落后工艺、技术和装备则在市场机制作用下加速退出,行业技术素质和生产效率稳步提高。
“十一五”期间,全行业共引进国外先进装备近200亿美元,采用国产先进装备约2800亿元人民币;
化纤行业共淘汰陈旧的小型聚酯装备约300万吨,淘汰落后抽丝能力约150万吨,印染行业74型染整设备基本淘汰。
目前,全行业1/3左右的重点企业技术装备总体上达到国际先进水平,规模以上企业全员劳动生产率比2005年翻了一番。
(一)纤维材料技术进步成效显著
1、一批高新技术纤维材料产业化取得突破
碳纤维、芳纶1313、芳砜纶、超高分子量聚乙烯、聚苯硫醚、玄武岩纤维等高性能纤维以及竹浆纤维、麻浆纤维等生物质纤维已实现产业化生产,正在进一步开发系列品种,扩大应用,多数技术及产品均达到国际先进水平。
芳纶1414、新型溶剂法纤维素纤维已取得中试成果,填补了国内空白,产业化生产技术正处于研究阶段。
新型聚酯PTT树脂合成已突破中试实验,纤维生产加工及产品开发实现产业化生产。
技术名称
技术进展情况
碳纤维(CF)T300产业化
多家企业完成百吨级生产线产业化攻关,千吨级生产线已投入运行。
国内产能已达到2750吨,产量400吨。
超高强高模聚乙烯纤维产业化
干法技术已实现产业化生产,原湿法技术正在加快升级,并已建立多条产业化生产线,总体达到国际先进水平。
国内产能已达6500吨,约占全球的50%,产量达到3000吨,产品大量出口海外。
芳纶1313产业化
在多家企业已形成具有自主知识产权的工业化生产规模,产品初步具备国际竞争力,部分可替代进口,并已出口海外,总产能达到7800吨。
聚苯硫醚(PPS)产业化
纤维级聚苯硫醚的聚合、抽丝产业化成套技术和装备取得重大突破,达到国际先进水平,成功替代进口。
PPS树脂产能达2.8万吨,纤维能力达3000吨。
芳砜纶产业化
年产千吨级生产线已建成,达到国际先进水平,应用领域正在不断扩大。
芳纶1414产业化
100吨/年中试规模生产线基本实现生产,千吨级产业化生产线正在建设当中。
聚乳酸(PLA)纤维产业化
聚乳酸的合成方法及纤维制备工艺研究已经完成,成功开发出聚乳酸一步法纺丝新工艺,连续聚合体直纺聚乳酸长丝新技术及其产品的开发实现重大突破,填补了国内空白。
竹浆纤维产业化
新型竹浆纤维实现产业化,自主研发了竹浆粕生产工艺和竹浆纤维生产技术和装备,技术和产品达到国际领先水平,国内总产能达5万吨。
新型溶剂法纤维素纤维(Lyocell)产业化
目前已建成千吨级/年实验生产线,并在国产化装备方面取得重大成果,纤维产业化仍需进一步发展。
PTT纤维及聚合研发生产
PTT树脂合成已突破中试实验,纤维生产加工及产品开发已经实现产业化。
2、国产化生产技术和装备的开发应用能力显著提升
以大容量、高起点、低成本为特征,具有国际竞争力的国产化新型聚酯及配套长短丝技术装备在行业中广泛使用,目前正在向超大型化、柔性化、精密化、节能减排直纺新一代聚酯新技术方向全面升级,整套规模已由原来的引进6万吨/年扩大到40万吨/年,百万吨级新型PTA成套国产化技术装备也已研发成功。
自主研发的年产45000吨粘胶短纤维工程系统集成技术达到单线产能世界最高、原材料消耗最低的国际先进水平。
国产化的技术装备使行业新建项目投资成本大大降低,生产效率大幅提高,有力地推动了化纤行业的快速发展和产业结构的优化调整。
技术名称
技术实施效果
推广应用情况
年产60万吨及以上新型PTA成套国产化技术与装备
新建项目总投资比引进装置节省15%~25%;
装置的国产化率达80%以上;
装置能耗比目前引进的PTA装置节约20%以上,物耗与最新引进装置的指标相当。
采用国产技术兴建的年产90万吨PTA装置2009年建成投产,成为国内首套采用国产化技术的百万吨级PTA装置,实现了PTA工艺技术自主化和装备国产化,打破了国外的技术垄断,结束了我国完全依赖引进技术建设PTA装置的历史。
30~40万吨/年(套)聚酯成套技术与装备
新建项目单位投资降低10%以上;
综合能耗降低10%以上;
采用直纺、在线添加技术,生产高质量、低成本差别化涤纶长丝,产品竞争力明显提高。
2009年已建成两套40万吨/年(一头两尾)装置,一套单线产能30万吨/年聚酯装置。
45000吨/年粘胶短纤维工程系统集成技术
原材料消耗降低20%;
电耗降低18%;
汽耗降低11%;
减少废水处理30%。
应用该成果形成的产能已占国内总产能的约35%。
新一代氨纶成套技术
与第一代及改进的东洋纺技术比较,纺速提高30%~50%,能耗下降30%~45%。
已在萧山、新乡、厦门、烟台、温州等地推广,采用国产连续纺技术,扩大产能7.75万吨。
3、化纤产品功能化、差别化水平提高
新一代直纺涤纶超细长丝及高效新型卷绕头技术、蛋白纤维等一系列功能化、差别化纤维生产技术实现产业化,为纺织面料及服装、家纺产品提供了新的优质纤维原料。
目前,行业中已开发出细旦、超细旦、异型截面丝、阻燃、抗菌、抗静电、吸湿透汗等功能化、差别化纤维品种,2010年化纤差别化率可达到43%以上,比2005年提高了12个百分点。
(二)纺织加工技术和产品开发取得明显进步
1、技术装备水平提高促进纺织品生产加工水平提升
棉纺自动化、连续化、高速化新技术的国产化攻关和大规模的推广应用提高了生产效率和产品质量,2009年棉纺行业精梳纱、无结头纱、无梭布、无卷化比重分别达到27.8%、65.4%、68.3%和46.8%,比2005年分别提高2.8、10.1、16.1和8.4个百分点。
毛纺行业无结纱比例超过60%,大中型毛针织企业基本实现纱线无结化;
精梳产品100%无梭化,粗梳产品80%无梭化,产品质量大幅提高,接近世界先进水平。
桑蚕自动缫丝机的推广应用使生丝质量水平平均提高1.5个等级,应用比例由20%提高到85%。
2、生产加工新技术推动了高档纱线的发展
紧密纺、喷气、涡流纺、嵌入纺等新技术的采用使纱线产品种类更加丰富,天然纤维纺纱支数大大提高,纱线质量显著提升。
2009年,棉纺紧密纺生产能力达到443万锭,喷气、涡流纺达到5.9万头。
嵌入式复合纺纱技术已在毛纺行业得到产业化应用,开发出了羊毛500公支的高支纱线,棉纺、麻纺行业正在进行产业化研究。
半精梳毛纺加工技术取得突破,2009年生产能力达到100万锭,比2005年增加了70万锭。
特种动物纤维绒毛分梳及改性加工技术达到世界领先水平,已在25%左右的羊绒分梳企业得到应用。
3、织造、染整工艺技术进步提高了纺织面料的质量和功能化水平
“十一五”期间,纺织行业面料加工技术上了一个新台阶。
新型电子提花装置的大量应用、经纬编新型面料的开发、多种纤维的混纺交织以及织物结构的创新大大丰富了纺织面料的品种,我国棉纺、毛纺、针织面料及一批化纤面料已经达到或接近国际先进水平。
印染行业自主研发了活性染料冷轧堆前处理及染色、数码印花、涂料印花等一批印染新技术,大量采用了电子分色制版、自动调浆、在线检测等先进电子信息技术,大大提高了面料质量的稳定性和附加值。
面料后整理由抗菌、抗皱等单一功能的整理发展至为提高织物附加值而进行的多功能整理,应用也越来越广泛,突破了服装、家纺等传统消费品领域,逐渐拓展至电子、航空、建筑等产业用领域。
目前,我国纺织行业面料自给率达到95%以上,与2000年相比较,面料出口额年均增速超过10%。
(三)绿色环保技术开发和应用进展较快
1、一批节能、节水的新技术实现研发突破并在行业中推广应用
“十一五”期间,按可比价计算,纺织行业单位增加值综合能耗累计下降约40%,节能新装备、新技术在行业中得到广泛应用。
棉纺行业推广采用节能电机、空调自动控制等技术,其中空调自动控制技术可降低空调能耗10%~15%。
化纤行业推广差别化直纺技术、新型纺丝冷却技术等实用节能型加工技术,其中新型熔体直纺热媒加热系统可减少燃料消耗近1/3。
印染行业节能降耗的新工艺技术研发和推广成效显著,其中高效短流程前处理技术可节约电、汽消耗30%以上,已经应用于各类棉及其混纺织物;
冷轧堆染色可节约蒸汽40%,已在中厚型织物上应用。
“十一五”期间,纺织行业节水工作取得进展,用水量最大的印染行业百米印染布生产新鲜水取水量由4吨下降到2.5吨,累计减少37.5%。
在印染行业中开始大量推广应用的高效短流程前处理技术可减少水耗30%以上,生物酶退浆可节水20%以上,冷轧堆染色可节水15%。
国产绿色环保纺织专用装备的研发和制造能力提高为纺织行业实现节能降耗创造了良好基础条件。
其中,国产连续前处理设备和连续染色设备可有效节约蒸汽、水各20%;
新型间歇式染色机可节水50%,节能40%。
2、污染物控制技术明显进步
“十一五”期间,按可比价计算,纺织行业单位增加值污水排放量的累计下降幅度超过40%,污染物减排及治理技术明显进步。
印染行业开发了对废水分质分流进行深度处理及回用的新技术,实现废水处理稳定达标,同时使印染布生产水回用率由2005年的7%提高到2010年的15%,大幅减少了污水排放。
丝绸行业研发了缫丝生产废水深度净化循环技术,缫丝废水循环使用率可达90%以上,基本实现污水零排放,目前已在大中型缫丝企业中推广应用。
化纤行业采用膜技术处理化纤废水,采用长网洗浆机、连续打浆机和漂白自控系统等装置进行粘胶浆粕黑液治理,采用活性碳吸附法、废气制硫酸装置等治理粘胶废气,有效减少了液体、气体污染物的排放,提高了行业的清洁生产水平。
3、资源循环利用技术取得进展
废旧聚酯瓶回收利用技术得到有序推广,技术不断升级。
再生纺纤维用于家纺填充料已经开发出三维中空纤维等新品种,卫生性能也显著改善;
用于生产可纺棉型短纤维、有色纤维等差别化纤维、中等强度工业丝的新技术也已实现突破,正在加强推广应用。
目前,国内再生纤维生产能力达到700万吨,产量达到400万吨。
行业利用速生林材等可再生、可降解生物质资源开发纤维材料的能力提高,竹浆、麻浆纤维已实现产业化。
冷凝水及冷却水回用、废水余热回收、中水回用、丝光淡碱回收等资源综合利用新技术在行业中推广应用比例均已达到50%,提高了水、热等各种资源的使用效率,同时也减轻了排污压力,产生了较好的经济和社会效益。
(四)产业用纺织品发展迅速
1、高性能纤维应用水平提高使产业用纺织品的性能大幅提升
“十一五”期间,高强高模聚乙烯、芳纶、芳砜纶、聚苯硫醚等高性能纤维材料产业化取得重大突破,推动了防弹防刺复合面料、耐高温针刺环保过滤分离用复合非织造材料、防喷溅阻燃防护服等产业用终端产品的研发。
新型溶剂法纤维素纤维、聚乳酸纤维等生物质纤维原料的研发成功促进了抗菌、可降解的医用卫生材料的开发应用。
2、产品加工技术取得突破性进展
非织造技术取得重大跨越性突破,直接梳理成网技术使加工流程大大缩短,高速加固技术大幅降低了运行成本,同时在产品的各向同性、均匀度、手感、厚薄等性能上显示了传统纺织材料无法比拟的特点。
产业用经编和立体编织技术进步大大拓展了复合骨架材料的加工领域,突破了风力发电叶片、卫星支架、火箭喉衬等加工难度极大的产业用纺织品成型技术。
重磅高速织造技术、多层在线复合技术推动了高强土工布、高档医卫材料等产业用纺织品的发展。
3、产品研发创新为促进国民经济相关领域的发展做出积极贡献
国产土工合成材料在青藏铁路建设工程中应用,成功解决了高原地质裂缝、冻土隔断、保温、防渗等系列难题。
采用芳纶、聚苯硫醚等高性能纤维研制的环保过滤材料不但可将火力发电污染粉尘排放截留效率提高5倍以上,还可在废渣中分离回收珍贵的稀有金属,创造了较高的经济效益。
轻质高强的高性能复合材料不但满足了航空航天、新能源等领域的需求,还在制造业中逐步替代部分传统钢材,促进了低碳发展。
病毒阻隔精度高的一次性手术服、口罩等医疗用产品有效降低了交叉感染机率,保障了人们的生命健康安全。
婴儿和老年人一次性尿布(裤)、妇女卫生巾、擦拭布、湿巾等卫生用产品大大改善了人们的生活质量。
4、产品市场竞争力不断提高
2010年,我国产业用纺织品产量预计将达到820万吨左右,比2005年增长1.2倍;
占行业纤维加工量的比重超过19%,比2005年的13%增加了6个百分点。
国产产业用纺织品不仅能够越来越好地满足国内需求,逐步替代进口产品,而且出口种类日渐丰富,2010年出口额比2005年增加了近2倍。
(五)纺织机械工业自主创新能力及制造水平大幅提高
1、十项新型成套关键设备技术攻关及产业化取得突出成绩
“十一五”以来,《纺织工业科技进步发展纲要》确定的10项新型成套关键装备研发和产业化攻关进展突出。
大容量涤纶短纤成套设备,新型清梳联合机、自动络筒机等高效现代化棉纺生产线,机电一体化喷气、剑杆织机均已实现批量生产,部分产品达到国际先进水平,有效替代了进口,国内化纤、棉纺装备自主化率显著提高。
纺粘、熔喷、水刺非织造布设备以及电脑提花圆纬机、电脑自动横机、高速特里科经编机等针织设备均已研发成功,并推向市场,大大降低了纺织企业的装备成本。
印染工艺参数在线检测与控制技术已经完成工艺点的检测,单机台的监测与闭环控制系统也研发成功,进入推广阶段。
印染设备领域发展了大批具有节能、节水、减排潜力的新产品,国产前处理设备和连续染色设备已经可以替代进口。
类别
进展水平
化纤成套设备和技术
日产200吨大容量涤纶短纤维生产线成套装置
单机及配套已形成产业化,达到国际先进水平。
粘胶长丝连续纺丝机
研制成功,并实现了纺制色丝功能,现已小批量投放市场,丝束的质量高于半连续纺丝设备生产的产品。
高效现代化棉纺生产线
清梳联
研发成功并实现批量生产,达到国际先进水平;
清梳联中往复抓棉机产量达1500kg/h,梳棉机产量达到100kg/h。
粗纱机
基本替代进口,达到国际先进水平;
粗纱机锭翼最高转速为1500r/min;
多电机传动的悬锭粗纱机占粗纱机销量的20%左右。
细纱机
基本替代进口;
细纱机锭子最高转速为25000r/min;
全自动集体落纱细纱长机占国内细纱机销量的20%左右;
国产集聚(紧密)环锭细纱机及集聚(紧密)装置接近国际先进水平,占据国内市场主流。
自动络筒机
实现批量生产;
最高卷绕速度为2200米/分,达到国际先进水平;
国内自动络筒机生产企业成为世界自动络筒机四大主流厂商之一。
机电一体化剑杆和喷气织机
机电一体化剑杆织机
机械转速已达600转/分,使用转速超过450转/分,已实现产业化;
机械转速达630转/分的剑杆织机也已小批量进入市场。
机电一体化喷气织机
运行速度突破了1100转/分;
具有宽幅、高速的性能,并能配套生产大提花、色织、双幅、双经轴等特殊品种,整机技术已接近国际先进水平。
非织造布生产线
纺粘法非织造布设备
涤纶纺粘热轧生产线、双组分复合纺粘法生产线、聚乳酸纺粘法非织造布生产线、再生纤维纺粘针刺非织造布生产线等研发成功,产品推向市场。
熔喷非织造布设备
丙纶纺粘熔喷复合生产线等已研发成功;
丙纶熔喷设备幅宽由1.6米、2.4米发展到3.2米。
水刺法非织造布成套设备
研发成功,产品推向市场。
智能化圆机
电脑提花圆纬机
研制了电脑提花圆纬机、调线电脑提花圆纬机以及结合移圈、调线、衬经的多功能提花大圆机等系列产品,各种花色的单、双面圆纬机已实现产业化。
无缝针织内衣机具有自动扎口、自动剪线、废纱回收、吸风牵引等功能,已开始小批量生产。
电脑横机
电脑自动横机
具有较强编织功能的全自动电脑横机实现产业化,单针选针电脑横机、多达44把嵌花导纱器的嵌花电脑横机也投放市场。
现代化经编机
高速特里科经编机
研制了曲轴连杆机构的中动程高速特里科经编机,最高机速可达2400转/分。
短动程高速特里科经编机也研制成功。
多轴向经编机
2008年研发成功,接近国际水平,填补国内空白。
幅宽110英寸,E5~E12运转速度达1000~1300转/分。
多梳栉经编机
已研发成功,多碳纤维梳栉经编机梳栉数达63把,转速达到630转/分,技术水平达到国际先进,填补国内空白。
印染设备工艺参数在线检测系统
国产印染设备已经普遍采用了先进的交流变频传动、PLC控制和触摸屏操作等技术,传动方案已经成熟,速度闭环控制,实现了高精度同步传动。
大部分印染工艺参数都可以得到监控,单机台的监测与闭环控制系统也研发成功。
织物质量得到了稳定,工艺的重现性大为提高,返修率从通常的20%~30%降至10%以下,水、蒸汽、热能等资源得到合理利用,水和热能消耗分别下降20%~25%。
高质量、高效、节能、环保的印染设备
开发了多种产品,国产前处理设备和连续染色设备已经可以替代进口,圆网印花机、拉幅定形机和预缩机也具备较强的市场竞争力。
2、纺织机械制造技术水平不断提高
纺织机械产品机电一体化已向深层次的智能化、模块化、网络化、系统化方向发展,节能技术在纺织单机和成套装备中推广应用,节能、降耗、减排的新理念在印染和化纤机械设计中得到贯彻,依托循环经济理念推出了适用于废旧纤维纺纱、瓶级切片纺丝和非织造布等新装备。
采用先进制造工艺技术、先进刀具、辅具,建立装配流水线,提高装配精度,加强制造过程中的检验和检测,随时监控产品质量。
计算机技术逐渐在铸造、热处理、表面处理和装配等方面应用,极大缩短了理论应用于实际生产的时间,提高了产品质量。
3、国产纺织机械市场竞争力显著提高
伴随着自主创新能力提高和加工制造技术进步,我国纺机行业的市场竞争力显著提升。
2010年,国产纺机的国内市场占有率超过70%,主要产品中,棉纺细纱机、粗纱机等产品的国内市场占有率超过90%,中、高档剑杆织机国内市场占有率超过60%,自动络筒机超过25%。
国产纺机出口规模也持续扩大,“十一五”以来出口额年均增速超过10%,在印度、孟加拉、巴基斯坦等东南亚市场广受欢迎。
(六)信息化技术得到推广应用
1、产品设计数字化和生产制造自动化水平得到较大提升
CAD、CAM等产品研发设计数字化技术得到广泛应用,有效提高了产品创新能力和市场反应速度。
计算机测配色和分色制版等技术的广泛采用,使印染后整理水平大幅提高。
现场总线技术和远程通信技术等在纺织装备领域得到推广,纺织机械正朝着数字化、集成化、网络化方向发展。
在线生产监测系统的一些关键技术取得突破,并在企业得到应用,为物联网在纺织行业的应用打下基础。
2、企业管理信息化取得较大进展
规模以上纺织企业应用企业资源计划系统(ERP)的比例达到近10%,其中化纤、纺机、棉纺企业应用比例较高,大