我国2010年前塑料需求及生产合理规模研究,本文主要内容关键词为:年前论文,需求论文,规模论文,塑料论文,我国论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
原材料是社会生产力的基本要素之一,是发展国民经济的基础。随着社会经济发展、科技进步以及人们需要的不断增长、更新,传统的原材料(包括钢铁、水泥、木材等)不论在数量还是在质量、性能上都不能满足人类活动的需要。因此,人们就利用化学方法合成了塑料、化学纤维和合成像胶等新型原材料。塑料作为一种新型原材料,不仅一定程度上可以替代传统原材料(如钢材、水泥、木材),而且还提供了前所未有的特殊优异的性能,成为现代文明社会不可缺少的原材料。
一、世界塑料工业发展与趋势
(一)世界塑料工业发展概况
从二十世纪初的酚醛塑料实现工业化以后,世界塑料生产、消费得到了迅速发展。1950年,塑料产量为150万吨,1960年、1970年、1980年分别为690、3000和5973万吨。1990年塑料产量达到9985万吨。塑料生产年均增长率在1960-1970年为16%,在1970-1980年为7.1%,在1980-1990年为5.3%。与塑料生产发展基本同步,世界塑料消费也迅速增加。1950年、1960年、1970年、1980年和1990年的塑料消费量分别为150、670、2700、5878和9800万吨。1990年,仅美、日、英、法、意大利、原苏联、原西德等七国的塑料消费量就达6500万吨。在70年代以前,塑料消费的年均增长率为15-16%,70年代,因为西方发达国家经济衰退和能源危机的影响,塑料消费的年均增长率降为8%,进入80年代后塑料就整体而言已进入其消费成熟期,消费量相应进入平稳增长期,年均增长率不超过7%。
(二)世界塑料工业发展趋势
从消费、应用角度看,塑料的需求尽管在一些年份有波动,但塑料消费仍将保持增长势头;工程塑料的消费比例将进一步提高。高性能塑料、功能高分子塑料在产业化后,其消费需求量将迅速增加。
从塑料生产角度看,有如下发展趋势:一是生产装置进一步朝大型化方向发展,如生产聚乙烯的釜式反应器由250L扩大到2000L,单线生产能力向年产20万吨发展。釜式反应器管内径达50mm以上,管长达1300米以上,并以年产15万吨为最低生产规模;二是利用同一装置生产不同品种的塑料,如在高压聚合装置上既能生产低密度聚乙烯,又能生产高密度聚乙烯,以提高对市场的适应能力和装置的利用率;三是为进一步优化塑料的物理、化学和电性能,在一种树脂中掺混其他树脂以获得改性产品,从而更有效地替代金属、玻璃、木材甚至贵金属;四是积极开发新型、高效引发剂以提高乙烯等原料的单程转化率,同时也有利于提高产品质量和产量,降低操作压力,提高安全性。
二、塑料需求预测
研究塑料消费水平是对塑料需求进行预测的必要过程。衡量塑料消费水平的指标主要有消费的总量、强度、结构等个参量。在对塑料消费总量、强度、结构进行实证性研究的同时,有必要分析国民经济发展的塑料消费增长弹性系数(简称塑料消费的弹性系数),然后在此研究的基础上对未来的塑料需求进行预测分析。
(一)塑料消费现状
1.消费总量
在70年代初,塑料消费为20万吨,1980年、1985年、1990年分别为99.4万吨、231万吨和290.9万吨。1992年达到410万吨。塑料消费增长的年增长率在1970-1980年间为17%,在1980-1990年间为11.34%。这样的增长速度高于世界平均水平。但是,我国塑料消费总量水平仍然较低,以1990年为例,我国塑料消费量只为美国的1/10,日本的1/4。人均塑料消费量则更低,1990年人均塑料消费量为2.5公斤,仅为美国的1/50左右,相当于世界人均塑料消费量的1/10。
2.消费的品种结构
在我国塑料工业的起步阶段,聚氯乙烯、酚醛塑料在塑料消费中占绝大部分。到80年代以前,塑料消费的品种结构仍然呈现出以聚乙烯为主体的格局。进入80年代后,随着聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯的消费量的迅速增加,消费品种有了相当程度的改善,1980年,塑料消费居前三位的是聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯,其中聚氯乙烯所占比例最高,在40%以上;其次是聚乙烯、聚丙烯,分别占28%和10.75%左右;聚苯乙烯、ABS树脂分别占3.22%和1.56%,其他品种的消费总量不到10%。1990年,聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯占塑料消费的比例分别为33%、32.65%和22%,仍居消费量的前三位,聚乙烯的消费量已开始超过聚氯乙烯;聚苯乙烯、ABS树脂的消费比例也在提高,分别达到7.5%和4.1%。工程塑料的消费量不断增加,但占塑料消费量的比例依然大低,即使加上ABS树脂,也不足8%,而国际上工程塑料一般占塑料消费量的20%,美国、日本等发达国家高达25%以上。
3.消费强度
塑料消费强度是塑料消费量与当年国民生产总值或国民收入之比,它表明作为生产要素的塑料与国民经济活动效果之间的投入——产出关系。80年代以来我国塑料消费强度如表1所示:
表1
年份 国民生产总值对塑料的消费强度(吨/亿元) 国民收入对塑料的消费强度(吨/亿)
1980 239
290
1981 264
319
1982 328
398
1983 321
391
1984 338
417
1985 342
419
1986 320
393
1987 300
371
1988 396
490
1989 310
386
1990 297
367
从表1可看出,塑料消费强度在1984-1985年度以及1988年为最高,分别为338、342和396吨/亿元国民生产总值,在1980年和1990年,塑料消费强度较低,分别为239和297吨每亿元国民生产总值,而这两个年份是国家对经济实行调整、控制的时期,发展速度较低。由此可见,消费强度与国民经济发展速度之间有着很强的相关性。
4.消费的弹性系数
塑料消费弹性系数是塑料消费量增长的速度与国民经济发展速度的比值。它体现塑料消费增长率与国民生产总值或国民收入增长率之间的关系。表2是我国各个时期国民收入增长对塑料消费量增长的弹性系数。
表2
时期
弹性一五 二五 63-65 三五 四五 五五 六五 七五 53-90 79-90
系数4.03
-2.35
1.96 2.4
3.41 1.83
0.64 2.91 1.41
除“四五”、“五五”期间的弹性系数高于上一时期外,塑料消费弹性系数总的来说呈现从高到低的变化趋势。1980-1990年,国民生产总值增长对塑料消费量增长的弹性系数为1.27。
5.消费投向
塑料制品的应用领域直接决定着塑料消费投向的行业构成。我国塑料制品消费的主要行业是农业、包装、轻工、建筑和工业配套。
表3
年份 塑料制品总量 农业 包装业 轻工业 建筑业 重工业(配套) 五行业合计
1985248 35 65 74.4
1045 229.4
1990367 55 73.491.75 36.7 66 322.85
由表3得知,五行业在1985、1990年对塑料制品的消费量分别占该年塑料制品总量的92.3%和88%。以建筑业为1个单位,塑料制品消费的行业构成比在1985年为3.5:6.5:7.44:1:4.5,1990年为1.5:2:2.5:1:1.8。
(二)1995-2010年塑料需求总量预测
1 预测方法的选择与预测
塑料工业在我国还是较年轻的产业,正处在欣欣发展的时期,也正因为如此,生产、消费的历史资料较少,所以,采用弹性系数法和行业构成法对其需求进行预测。
(1)弹性系数法预测。先是根据1992年前历年的国民经济发展速度与塑料消费量增长速度,解算出其消费弹性系数;根据这一变化规律与国民生产总值增长率推算出1995-2010年的消费量与增长速度。为了提高预测结果的准确度,又采用均方根值进行叠加分析。
△国民经济发展速度P(t)的预测
根据国家信息中心、国务院发展研究中心的研究结果,我国今后二十年国民生产总值的年均增长率的预测值见表4:
表4
时 期1990-1995 1995-20002000-2005 2005-2010
年均增长 高速方案
109
8 7
率中速方案98
7 6
低速方案87
6 5
△塑料需求弹性系数E(t)的预测
在确定E(t)时,基于对如下两个因素的考虑:第一,从历史上看,西方工业发达国家的塑料消费量历年增长,但消费弹性系数在逐年减少;第二,塑料消费增长与国民经济发展密切相关,据有关部门预测,1990-2010年我国国民生产总值的年均增长率将呈现逐步下降的趋势,因此,塑料消费弹性系数也相应降低。
根据1980-1992年间的国民生产总值和塑料消费量变化趋势,通过专家咨询的比较分析,对E(t)值预测的结果为:
表5
年份1980-19921992-19951995-2000 2000-2010
E(t) 1.21 1.25 1.21
△塑料需求预测
根据前述的1995-2010年的国民生产总值增长率和消费弹性系数,按下式对塑料需求进行预测
式中T(t)、T(t-1)为t、t-1年度塑料需求量。预测结果如表5:
表6
(2)行业构成法预测。根据对塑料制品的消费投向调查分析知,塑料制品消费量大的行业主要是农业、包装、轻工建筑和重工业(配套)等五个行业。因此,在塑料需求预测时,采用了消费投向的行业构成法。根据我国塑料制品在各行业的消费现状和各主管部门的行业“九五”发展规划,并参照国外工业发达国家塑料制品消费投向,依照统计分析中“重要的少数”原则,对2000、2010年的几个主要行业的塑料制品需求进行了测算。
农业 据农业物资部门测算:2000年农用塑料制品需求量将达到140万吨,年均增长9.8%,2010年的需求量为255万吨左右,年均增长率降为6.2%。
包装 在今后十多年里,包装行业对塑料的需求将有较大幅度增加。到2000年,对塑料制品的需求量为215万吨,年均增长11.3%,到2010年,包装行业对塑料制品的消费量将达到380万吨,年均增长5.9%。
建筑业 2000、2010年的塑料制品消费量分别为85万吨、150万吨,年均增长率分别为8.8%和5.8%。
重工业(配套) 2000、2010年的塑料制品消费量分别为170万吨、300万吨,年均增长率分别为8%和11%。
轻工业 2000、2010年对塑料制品的需求量分别为160万吨和280万吨,年均增长率均为5.7%。
上述五行业在2000、2010年对塑料制品的需求量分别为770、1365万吨。根据过去的五行业塑料制品消费量占塑料制品消费总量的比例为88-2.3%测算,2000、2010年塑料制品的需求总量分别为834-75万吨和1450-550万吨,折合为塑料,则需求量分别为800-30万吨和1385-480万吨。
(3)叠加综合计算
将两种预测方法的预测结果按均方根值叠加原理进行综合计算,预测结果如表:
表7
年份
1995 2000 2010
需求量(万吨) 500
800
1450
年平均增长(%) 11.44 9.86 6.13
消费强度(吨亿元国民生产总值
329
357
350
2 预测结果分析
(1)1995、2000、2010年塑料需求量的预测值与在国民经济中速度下、运用弹性系数法计算的塑料需求量基本吻合;此外,1995-2010年塑料需求年均增长率为8.2%。我们认为,在坚持国民经济持续、快速、健康发展方针下,塑料需求量的预测结果是可行的。
(2)我国1992年塑料消费量为400万吨,只相当于世界消费总量的4%,消费规模仍然较低。从人均量看,我国1990年的人均塑料消费量为2.5公斤强,到2000年,人均塑料消费量只为6公斤,不到发达国家在80年代末平均水平的10%。因此,塑料消费发展的前景广阔。
(3)以塑代木、以塑代钢是塑料消费发展的方向之一。提高塑、钢比是世界原材料消费发展的共同趋势。我国木材资源相对贫乏,可适当地扩大以塑代木的范围。目前,我国塑、钢材比仅为世界平均的38%,与发达国家相比,差距更大。因此,从缓解矿产资源、能源、交通运输的紧张状况,提高塑、钢比来看,我国塑料消费增长的潜力相当大。
(三)塑料需求的品种结构预测
根据目前的塑料消费量与品种情况,对塑料需求的品种结构作定量预测不太可能。因此,只有依据现消费量大的各品种在相关各行业的消费量与发展趋势进行矩阵比较分析,同时参考塑料生产品种结构、产业结构发展变化及工业发达国家塑料消费品种结构等变化的实例,做出预测。
1)聚乙烯,今后近十年我国农膜、包装、电缆等对聚乙烯的需求量大。2000年,聚乙烯需求量为265-285万吨。
2)聚氯乙烯。聚氯乙烯硬制品在替代钢材、木材、玻璃等方面的潜力很大,建筑业对聚氯乙烯的需求将不断增加。预计2000年,聚氯乙烯需求量将达180-185万吨。
3)聚丙烯。今后轻工业、纺织业对聚丙烯的需求仍将增加,同时,汽车业对聚丙烯的需求量大增,预计2000年聚丙烯需求量为170万吨。
4)聚苯乙烯。在日用品、电器仪表、家电、玩具等领域的应用占优先地位。2000年的需求量将达63万吨。
5)ABS树脂。其在汽车、电子电器、机械、家电等行业的需求量将不断增加,消费的平均增长率会高于塑料消费增长的平均速度。2000年,ABS树脂的需求量为37万吨。
以上五种主要塑料需求量占2000年塑料需求总量的89.4-92%,其中,聚乙烯占33-35.6%,聚氯乙烯占23%,聚丙烯占21%,聚苯乙烯占7.8%,ABS树脂占4.6%。
三、塑料工业生产结构优化
(一)塑料工业生产现状
我国塑料工业起点较晚,但塑料生产的发展速度很快,从1950年到1992年,塑料生产的年均增长率达20.8%。
1 生产总量与自给率
表7
年份
生产量(万T)消费量(万T) 自给率(%)
1980 89.8 99.490
1985 123.3 230.78 53.43
1986 131.9 233.64 56.45
1987 152.7 242.92 62.86
1988 190.5 375.18 53.33
1989 205.7 291.18 70.64
1990 228.9 290.90 78.68
1991
282.1
1992 333.2 410 81.20
由表7可知,我国塑料生产、消费发展速度很快,但塑料自给率较低。从八十年代以来,只是1980年的自给率达到90%,在国民经济发展的高速期,如1985、1988、1992年,自给率更低,分别只为53.43%、53.33%和81.20%。从这点也看出塑料消费增长与国民经济增长速度有着很强的相关性。
2 生产品种结构与自给率
1992年,聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、ABS树脂的产量比:
聚乙烯∶聚氯乙烯∶聚丙烯∶聚苯乙烯∶酚醛树脂∶ABS树脂
1.56∶1.67∶1∶1.83∶0.1∶0.043
在主要塑料品种中,聚氯乙烯的自给率较高。1985年,聚氯乙烯产量为50.78万吨,自给率为70.5%;1992年产量为92.08万吨,自给率达87.69%。聚乙烯产量增长迅速,1992年达112.3万吨,但其消费需求增长更快。因而1992年的自给率不足80%。聚丙烯在1985、1992年的自给率分别为26.38%和76%。自给率增加较快。聚苯乙烯在1990年的自给率为39.9%。ABS树脂的产量较低,但需求旺盛。因此自给率很低。1980年为19.5%,1987年下降为12.6%,1992年也不足20%。
我国1982-1992年塑料品种产量及比例构成 单位:万吨:%
由于我国塑料工业自给率较低,加之生产品种结构与消费的品种结构之间失调,因此,每年需进口大量塑料以弥补国产塑料的不足。1985、1987、1990、1992年的塑料进口量分别为134.2、152.6、80、342万吨。
生产规模与结构优化
我们知道,需求并不等于实际消费,在供给保证的基础上的需求才是消费。供给条件则是由国内生产和进出口贸易决定的。因此,塑料生产规模与结构优化就是在确保供需平衡的前提下,以塑料自给率为参变量的生产效益最佳化。
1 2000、2010年需求量与1992年生产能力
2000年、2010年塑料需求量分别为800万吨、1450万吨,按装置的利用率85%计算,则生产能力分别需达到940万吨和1700万吨。我国1992年塑料生产能力为423.5万吨,可见,以国产塑料来满足未来塑料需求,差距相当大。
2 合理生产规模研究
塑料的主要原料是乙烯,生产乙烯的主要原料油是轻柴油,后者由原油和天然气加工而成。则生产规模与结构包括了从原油——轻柴油——乙烯——塑料整个生产流程的规模与结构。
(1)乙烯、轻柴油需要量及相应的原油加工量与生产能力的比较
生产800万吨的塑料分别需乙烯400万吨,轻柴油1404万吨,原油2000万吨。我国1992年乙烯产量为200万吨,石化用轻油总计800多万吨,原油加工量14000万吨,原油产量不足1.5亿吨。可见,国内原油、轻柴油、乙烯的实际生产规模与塑料需求所需达到的生产规模之间的差距相当大。
(2)塑料工业发展模式的选择
“逆向生产”发展模式:进口原油来生产柴油,继而生产乙烯;进口乙烯、丙烯来生产塑料;直接进口塑料以满足国民经济发展的需要。这几种模式为解决塑料、乙烯生产能力不足、原油短缺,实现塑料供需的动态平衡提供了多方位的途径,但在实施时,应以进口原油进行深加工,最后生产塑料这一途径为主,辅之以进口适量的乙烯、塑料。这是因为:一方面对进口原油在国内进行深加工,以提高其附加价值;另一方面有利于吸纳劳动力和提高设备利用率。
(3)塑料工业的自给率与生产流程的合理规模及结构
根据研究,90年代初到1998年以前,国际市场上塑料供过于求,价格低廉;同时,又因在短期内建成一大批乙烯、塑料生产装置以弥补生产能力的缺口,难度极大,因此,在此期间应积极组织塑料进口,对塑料自给率不宜要求太高,80%左右较适宜。2000年塑料生产规模变为650万吨。相应的,乙烯需达到生产规模为327.5万吨;生产乙烯轻柴油需达到的生产规模为1150万吨。轻柴油、乙烯、塑料间的转换比为1.77:0.5:1。
2000-2010年间,聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等通用塑料的需求量将进一步增加,但它们占塑料需求量的比例将有所下降,相应的,ABS、尼龙等工程塑料的消费比例将会提高。这将影响轻柴油、乙烯对塑料的转换比,不过可以忽略不计,关键是塑料工业自给率的确定。在2010年,如果塑料自给率达到100%,塑料生产为1450万吨左右。要求乙烯、轻柴油的生产规模分别为725万吨和2566.5万吨。按自给率从2000年的80%提高到2010年的90%计算,则要求国内生产塑料达到1305万吨,相应的,乙烯、轻柴油的生产规模应为652万吨、2310万吨。
3 品种结构与自给率
在对塑料消费的品种结构和生产的合理规模及其结构进行研究的基础上,可确定塑料生产的品种结构与自给率。
在2000年,我国塑料生产的合理规模为650万吨。其中:聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS树脂分别为225、150、140、46、28万吨,聚氨脂和工程塑料为23。4万吨和28万吨。各品种的构成比例和自给率见表:
表8 2000年各塑料品种的构成比例和自给率
聚乙烯 聚氯乙烯 聚丙烯 聚苯乙烯 ABS树脂 氨基塑料 工程塑料
构成比例(%) 34.6 23.1 21.5 7.1 4.3
3.6
4.3
自给率(%)
79-85 81-82 82
73 63 低于80%
低80%
四、加快国塑料工业发展的措施建议
石化工业作为我国的支柱产业,在未来的经济发展中占有重要地位。塑料工业作为石化工业的一个重要分支,必须予以大力发展。为此,提出以下政策建议:
(一)逐步提高乙烯、塑料和石化设备的国产化程度。在2000年前,在适当引进石化生产装置的同时,抓紧时间做好技术、设备的吸收与改进工作,并在现有企业进行移植,进行技术更新,使塑料、乙烯的自给率达到80%。在2000-2010年,基本实现乙烯、塑料大型生产装置的国产化后,建设一批石化工程项目,以保证国产乙烯、塑料在总量上基本满足消费的需要。
(二)调整塑料生产企业规模结构。为了推进塑料工业的技术进步,提高质量与效益,在有条件的地方必须按规模经济的原则,采取经济、法律、行政等多种手段来调整、改造塑料工业,实行以大、中型企业为主的方针,逐步淘汰效率低的小型装置。
(三)打破行业界限,加紧塑料研究、生产、消费、应用诸环节间的联系、协作。要适应建立社会主义市场经济的要求,让市场调节在上述环节中起重要作用,即通过经济利益的驱助和约束,使这些环节保持密切联系与协作,改变以往那种研制不顾市场需求或科研成果不能产品化的状况,避免塑料的盲目生产、采购和不合理使用。
(四)国家应投入必要的资金组织有关部门、科研院所、高校对工程塑料进行攻关,使我国工程塑料在技术水平、生产规模、应用化程度、经济效益等方面前进一大步。
(五)加强塑料加工和应用研究等开发。在引进国外先进加工技术、设备的同时,要借此推动我国塑料加工机械的制造水平的提高,从而加速塑料加工业的不断发展。此外,要加强行业间的横向联合,组成生产、加工和应用一体化的联合企业或企业集团,推动塑料制品在建筑、包装、电子电器、汽车、机械等领域的应用。
(六)统筹安排,协调发展各种助剂。助剂的性能与质量直接关系到塑料、塑料制品的性能、质量,要切实加强助剂研制、生产的合理布点和配套生产,特别要开发一些高级、低毒、多功能的助剂。
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