淺談重大工程用水泥基材料的未來發展
2012年5月,國務院討論并通過了《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》,提出了節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備制造、新能源、新材料以及新能源汽車等七大戰略新興產業的重點發展方向和主要任務。
未來5~10年是我國全面建設小康社會和新型城鎮化的關鍵時期,建材工業尤其是占比較大的水泥行業既面臨著發展機遇,也面臨著更大挑戰。行業發展的內外部環境將發生深刻變化,既有投資和消費結構調整帶來的深刻影響,也有經濟發展方式轉變提出的緊迫要求,以水泥、混凝土為代表的傳統建材面臨著改造升級和結構調整的迫切任務。與此同時,節能環保、新材料新能源等戰略性新興產業離不開建材領域中相關新材料產業的支撐,戰略性新興產業的發展也將為建材新材料產業的發展創造巨大的市場空間,因此,與能源、環境等戰略性新興產業息息相關的國家重大工程用水泥基材料的發展前景值得期待。
定義
戰略性新興產業是戰略性產業和新興產業的一個交集。其中戰略性產業是指對國民經濟和社會發展以及保障國家安全等方面具有重要作用的產業,新興產業是指經濟發展中新出現并快速增長的產業。
隨著石油、水利水電、公路交通、高鐵以及海洋開發等領域的高速發展,超高、超強以及各種嚴酷條件下建筑物和構造物的出現,對水泥基材料提出了更高的要求。重大工程用水泥基材料戰略性新興產業就是指應用現代材料科學理論,交叉融匯多學科優勢,能滿足各行業領域快速發展要求,以高強度、長壽命、低環境負荷、功能化為核心技術的水泥基材料產業。它具有以下幾個特點:一是對國民經濟建設的帶動作用大;二是對行業結構調整的貢獻大;三是對其他行業的支撐作用大;四是市場需求大。
重點發展領域與技術創新的著力點
結合我國中長期經濟建設和發展規劃情況來看,未來重大工程用水泥基材料戰略性新興產業的發展領域與技術創新的著力點大體如下:
油井工程用水泥基材料技術
近年來,隨著石油和天然氣等石化能源開采環境的復雜化和深度化,地下巖層結構和溫度壓力的不斷增加,迫切需要開發適用于復雜地質條件下的固井油井水泥基新材料技術。固井材料研發的重點為:開發用于地層壓裂系數較低的環境下使用的低密度高性能新型固井水泥基材料;開發用于復雜深井(2000m以上深度)高溫高壓環境下性能穩定的新型固井膠凝材料;開發用于含酸性氣體(CO2、H2S)的油氣層或地層水中的具有抗酸性氣體侵蝕的抗侵蝕固井新材料;開發出在惡劣環境下使用的防井竄自修復固井新材料。
水利電力工程用水泥基材料技術
水電為清潔可再生能源,是世界各國電力工業優先發展的重點。未來20年我國水利水電行業將比以往有更大的發展。立足現在著眼未來,水利電力工程用水泥基材料技術將主要有:開發具有高后期強度、低水化熱、干縮小、良好的抗裂性和耐磨性等特點的混凝土新型膠凝材料;開發集減水、減縮、抗泌水為一體的多功能高效減水劑;開發能最大程度吸納工業廢棄物的新型水工混凝土高性能輔助膠凝材料;開發具有自養護功能的水工混凝土自養護材料,為配制環保、高性能、長壽命、高性價比的綠色高性能水工混凝土提供材料及技術支撐。
道路工程用水泥基材料技術
混凝土路面比瀝青路面具有使用壽命長、施工簡單、維修費用低的優勢,同時還具有良好的耐磨性和抗沖擊性特點,因此在世界各國廣泛采用。提高路面混凝土的耐久性、安全性、服役壽命、降低環境負荷是道路工程用水泥基新材料發展的主要方向。主要包括:研發利用廢棄石渣及再生骨料的固化材料,配制混凝土道路工程基層材料;研發混凝土路面專用道路水泥新材料,大幅提升道路水泥抗折強度、耐磨性等性能指標,獲得高彎拉強度、高耐疲勞極限、高耐久性的高性能道路混凝土;研發用于道路路面破損快速修復的高性能水泥基新材料。
高速鐵路工程用水泥基材料技術
高速鐵路具有準點率高、安全性好、運輸力強、快速、節能、環保等優點,是一種低成本、低碳的運輸方式,發展前景廣闊。目前在世界范圍內,對高速鐵路需求巨大,無論是美國、澳大利亞等發達國家,還是印度、巴西等發展中國家,均有雄心勃勃的高速鐵路建設計劃。近年來我國高速鐵路發展迅猛,并在技術上后來居上,逐步搶占國際市場。高速鐵路的發展對新材料形成了巨大需求,在高鐵的橋梁、路基、軌道以及附屬工程中,水泥基材料性能優異、價格低廉,應用前景廣闊。高速鐵路工程用水泥基材料研發的重點主要集中在板式軌道彈性墊層材料、纖維增強超細粒聚密混凝土材料、吸/隔聲材料、風沙屏障材料等方面。
跨海橋隧和海洋海島工程用水泥基材料技術
隨著我國經濟建設的高速發展,國家提出了建設海洋強國的戰略目標。不僅大型跨海工程、重大海濱建設項目大量實施,而且遠海和近海島礁的建設也即將大規模展開。海洋海島建筑常年處于腐蝕性海水與腐蝕性鹽霧侵蝕環境,混凝土結構除承受較大溫差形成的溫度應力外,并經常處于風力場、潮汛場破壞狀態中,受到多重因素的復合破壞。因此,跨海橋隧和海洋海島工程用水泥基材料研發重點,應是開發以“有效抵御各類鹽類腐蝕”、“早期強度與后期強度協調發展”、“在溫度-應力-腐蝕多條件耦合時具有長服役壽命”為三大特征的新一代新型水泥基材料。該種材料可使用海水代替淡水進行拌合,對大型施工設備依賴程度較低,同時兼具施工快速、維修簡易等特點,能滿足不同環境特征的海洋海島建筑需求。
政策扶持
重大工程用水泥基材料戰略性新興產業,對于推進產業結構升級和經濟發展方式轉變,提升我國自主研發能力和國際競爭力,促進經濟社會可持續發展,均具有重要意義。但目前存在研發投入不足、技術創新不強,核心技術不成熟,開拓新產品、應用新技術的速度遲緩等諸多問題,因此,亟需得到相關政策扶持和各行業部門的大力支持和配合。
一、積極扶持并培育良好市場環境。在重大工程用水泥基材料的應用上給予政策支持,通過政策激勵使企業加大技術創新力度,大力開發新產品,提高行業的價值和產品附加值。鼓勵大企業集團在產業鏈上大力推進研究、生產及應用的一體化,實現與上下游產業技術融合,加大工程使用,提高工程質量和服役壽命。
二、促進產、學、研、用的緊密結合。以國家重大工程建設需求作為水泥基材料發展的重點方向,組建以科研院校、水泥企業和工程建設單位的產學研聯盟,開展重大工程領域水泥基材料的科技攻關,提升我國重大(重點)工程領域水泥混凝土技術水平,不斷提升和完善相關工程領域的標準(規范)的水平,為國家重大工程高耐久、長壽命、高安全性提供技術支撐。
三、加大財稅政策扶持力度。完善高新技術企業認定管理辦法,經認定為高新技術的企業依法享受相應的所得稅優惠稅率。激勵引導企業加大研發投入,提高企業自主創新能力,落實企業研發費用稅前加計扣除政策,合理擴大加計扣除范圍。
四、構建政策長效引導機制。重大工程水泥基材料戰略性新興產業目前基礎薄弱,仍處于市場培育階段,應作為一項長期戰略來抓,切忌短期行為。目前,我國很多行業都面臨市場化瓶頸,與出臺產業規劃相比,利用相關政策持續刺激下游的市場需求,可能是更加有效的手段,如果某些領域的技術瓶頸得以突破,但下游產品市場卻未打開,技術的應用和效果也無法得到體現。
編輯:姜立東
監督:0571-85871513
投稿:news@ccement.com