國外進口自動化換熱器清洗設(shè)備。 （清洗協(xié)會 供圖）
我國工業(yè)清洗行業(yè)是隨著石油和化工行業(yè)的發(fā)展而不斷壯大起來的。近年來，隨著國家對石油和化工行業(yè)節(jié)能降耗和環(huán)境保護的要求日益提高，尤其是今年年初，工業(yè)和信息化部正式發(fā)布《石化和化學(xué)工業(yè)節(jié)能減排指導(dǎo)意見》，國家發(fā)改委也隨后公布了2012年萬家企業(yè)節(jié)能目標(biāo)責(zé)任考核結(jié)果，石化行業(yè)節(jié)能減排壓力日增，這為工業(yè)清洗行業(yè)帶來了新的機會，也對工業(yè)清洗提出了更高的要求。那么，目前我國工業(yè)清洗在推動工業(yè)節(jié)能環(huán)保的進程中扮演著怎樣的角色？當(dāng)前存在哪些問題？未來有怎樣的發(fā)展方向？對此，記者近日采訪了有關(guān)專家。
工業(yè)清洗助推石化節(jié)能減排
中國工業(yè)清洗協(xié)會理事長陸韶華表示，工業(yè)清洗技術(shù)的發(fā)展能為我國節(jié)能降耗工作提供有效的技術(shù)服務(wù)，清洗技術(shù)在節(jié)能降耗、安全穩(wěn)產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、加快生產(chǎn)速度、延長設(shè)備使用壽命、降低環(huán)境污染等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。根據(jù)中國“十二五”十大重點節(jié)能工程實施意見提出的節(jié)能目標(biāo)，清洗行業(yè)對“十二五”的節(jié)能貢獻率至少可達5%。
最新數(shù)據(jù)顯示，2013年石油和化學(xué)工業(yè)實現(xiàn)主營收入約13.3萬億元，同比增長9.2%。工業(yè)清洗是保障石化裝置穩(wěn)定可靠運行的必備手段和途徑之一。其年度可預(yù)測常規(guī)檢修類清洗工業(yè)產(chǎn)值即達20億～25億元。同時，石油和化學(xué)工業(yè)中還廣泛使用多種熱交換和反應(yīng)、合成設(shè)備，其表面的物料殘留、銹垢等的存在和附著，均會對裝置的效率和能源消耗帶來直接影響。化工設(shè)備通過清洗，可大大降低能耗，提高生產(chǎn)效率。
此外，工業(yè)清洗可以使石油化工裝置達到滿負(fù)荷生產(chǎn)工藝設(shè)計的要求，保證投料開車和生產(chǎn)的順利進行，提高產(chǎn)品合格率；在役設(shè)備的清洗可恢復(fù)設(shè)備裝置的生產(chǎn)能力、保證生產(chǎn)連續(xù)高負(fù)荷運行，有效延長設(shè)備的使用壽命，有利于節(jié)能降耗和提高效率，減少二氧化碳、二氧化硫的排放。
然而，陸韶華指出，工業(yè)清洗在推動節(jié)能減排進程的同時，也要面對環(huán)境保護的挑戰(zhàn)。“清洗本身就是在治理設(shè)備環(huán)境和產(chǎn)品環(huán)境，但清洗廢液中含有大量污染物，對環(huán)境影響較大，必須經(jīng)過適當(dāng)處理才能排放。”陸韶華表示。
據(jù)記者了解，工業(yè)清洗過程會產(chǎn)生各種類型的清洗廢液，一般化學(xué)清洗過程中將產(chǎn)生堿洗廢液、酸洗廢液、鈍化廢液、堿洗和酸洗后的水沖洗廢液，在印染行業(yè)、電子行業(yè)及其他行業(yè)清洗還產(chǎn)生大量有機溶劑清洗廢液，而表面活性劑的廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生了很多水基金屬清洗劑廢液。此外，還有許多其他清洗廢液如放射性清洗廢水、物理清洗廢液和微生物清洗廢液等。
長輸管道PIG清洗現(xiàn)場。（清洗協(xié)會 供圖）
四大突出問題亟待解決
經(jīng)過多年的發(fā)展，我國清洗行業(yè)整體技術(shù)水平顯著提高，裝備條件大為改善，并取得了一批科技成果。然而，陸韶華指出，我國清洗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平與發(fā)達國家相比仍存在較大差距，面臨的困難和問題還有很多。
首先，科技在支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，還存在嚴(yán)重不足，研究開發(fā)嚴(yán)重滯后于生產(chǎn)施工需求。
清洗技術(shù)是一項多學(xué)科聯(lián)動發(fā)展的交叉性工程技術(shù)，涉及到化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、材料學(xué)、腐蝕學(xué)、機械加工學(xué)、成型工藝學(xué)等多個學(xué)科，其發(fā)展受相關(guān)學(xué)科的制約較大。例如，化學(xué)清洗使用的緩蝕劑、促進劑、清洗助劑和表面活性劑，需要依賴高等有機合成技術(shù)、分析和測試技術(shù)；微生物清洗技術(shù)水平則取決于生物提取、合成和培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展程度；物理清洗則受機械加工技術(shù)、成型工藝技術(shù)的制約。
陸韶華告訴記者，目前的清洗施工隊伍注重經(jīng)營和管理，而對科研開發(fā)的投入很少甚至等于零。大專院校和科研院所則因資金困難，成果推廣缺乏后勁等因素，投入的人力物力非常有限，僅在個別項目或特殊區(qū)域內(nèi)開展研究。
據(jù)統(tǒng)計，從事清洗技術(shù)開發(fā)的科技人員不足本行業(yè)總?cè)藬?shù)的1%，投入的經(jīng)費不到清洗業(yè)總產(chǎn)值的2%，在這樣的條件下，清洗技術(shù)的開發(fā)進度不能趕上日新月異的市場需求。
其次，環(huán)境保護對清洗行業(yè)提出了新課題，但環(huán)保型清洗技術(shù)開發(fā)速度緩慢。
據(jù)悉，化學(xué)清洗工程往往是搶修工程，時間短，任務(wù)急，工程費用不包括廢物處理費用，清洗設(shè)施多是臨時的，清洗對象是污染性強的油垢、銹垢等污物。清洗時產(chǎn)生的廢水、廢氣、廢渣都具較強的污染性，廢物的排出往往要求快速，排出量較大。
另外，利用臨時清洗設(shè)施處理廢物，達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)上有困難，資金上不允許，這也為清洗產(chǎn)業(yè)和接受服務(wù)的行業(yè)提出了新課題。
為此，陸韶華建議，接受服務(wù)的行業(yè)（如化工行業(yè)）要支持和配合清洗廢物處理和綜合利用，利用清洗臨時設(shè)施做初級處理，再用廠方原有固定式廢物處理設(shè)施徹底凈化處理，達標(biāo)排放。而在資金方面，廢液處理費用應(yīng)納入清洗費用中。他同時建議清洗行業(yè)加大科研開發(fā)力度，開發(fā)環(huán)保型綠色清洗劑技術(shù)及產(chǎn)品、具有生物降解的功能性清洗劑，從分子設(shè)計水平開始控制環(huán)境污染。并研究開發(fā)物理清洗廢物的分離處理技術(shù)。
據(jù)介紹，綠色環(huán)保清洗技術(shù)，就是在清洗污垢的同時要兼顧環(huán)境的保護和治理。清洗本身就是在治理設(shè)備環(huán)境和產(chǎn)品環(huán)境。清洗廢棄物的產(chǎn)生與處理，是制約綠色環(huán)保清洗技術(shù)的關(guān)鍵因素。工業(yè)清洗行業(yè)雖然是節(jié)能行業(yè)，但如果不采取積極措施也會產(chǎn)生污染。
“企業(yè)必須遵守國家的相關(guān)法規(guī)政策，對工業(yè)清洗廢液、廢渣逐步實現(xiàn)減排、零排。減少化學(xué)藥劑的使用、開發(fā)綠色環(huán)保清洗技術(shù)、優(yōu)化清洗工藝、嚴(yán)格廢棄物處理等是行業(yè)面臨的緊迫課題。”陸韶華指出，開發(fā)新型環(huán)保、無污染、低成本的綠色清洗技術(shù)已經(jīng)成為清洗業(yè)必然發(fā)展趨勢和競爭條件。只有持續(xù)不斷開發(fā)和使用新型環(huán)保的清洗技術(shù)和產(chǎn)品，通過環(huán)保清洗、減少排放，才能不斷提高企業(yè)的競爭能力，拓展業(yè)務(wù)范圍，擴大生存空間。
據(jù)了解，目前，有機溶劑清洗劑正處于從非環(huán)保成分到環(huán)保成分的更替環(huán)節(jié)，環(huán)境污染嚴(yán)重以及對人體毒害性大的清洗劑正在被淘汰，綠色無毒低毒的環(huán)境友好型清洗劑在不斷問世。然而，迄今為止還沒有滿意的替代類清洗劑出現(xiàn)。
再次，工業(yè)清洗企業(yè)準(zhǔn)入門檻太低，惡性競爭加劇。
隨著全社會對安全、環(huán)保和效率等因素的要求程度進一步提高，對規(guī)范、專業(yè)、品牌化的清洗服務(wù)的需求將愈來愈大。
據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國已經(jīng)有各種清洗公司15000多家，但品牌企業(yè)并不多。由于行業(yè)準(zhǔn)入門檻太低，因此工業(yè)清洗行業(yè)以個體企業(yè)為主，占到60%～70%，并呈急劇上升的態(tài)勢，其中相當(dāng)一部分企業(yè)不具備清洗大型工程的技術(shù)和設(shè)備，但卻可以絕對的低價擾亂工程的投標(biāo)。
最后，工業(yè)清洗行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)較為落后，不能滿足工業(yè)清洗需求。
中國工業(yè)清洗協(xié)會秘書長趙智科告訴記者，近年來，隨著我國石化、化工行業(yè)的不斷壯大，工業(yè)清洗行業(yè)也得到快速發(fā)展，各種新技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，行業(yè)總體技術(shù)水平大幅度提高。然而，我國工業(yè)清洗行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作一直處于邊緣狀態(tài)，由于缺少工業(yè)清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，工程報價經(jīng)常與質(zhì)量相背離。由于缺少系統(tǒng)的安全施工標(biāo)準(zhǔn)，施工過程無法得到有效指導(dǎo)，直接影響施工質(zhì)量。
“我國如不盡快建立工業(yè)清洗行業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn)，將不利于提高國內(nèi)清洗企業(yè)的競爭力。”趙智科表示。
據(jù)了解，目前，美國、德國、俄羅斯等國家已制定了工業(yè)清洗相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。我國的工業(yè)清洗行業(yè)是從化學(xué)清洗發(fā)展起來的，因此，化學(xué)清洗的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)制定的比較多，約占全行業(yè)的70%，物理清洗僅占30%。特別是近年來我國的高壓水清洗、干冰清洗、超聲波清洗等物理清洗技術(shù)發(fā)展迅速，但物理清洗的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)除高壓水有一個行業(yè)施工規(guī)范，其余幾乎沒有，嚴(yán)重的制約了物理清洗的發(fā)展。而在西方發(fā)達國家則恰恰相反，化學(xué)清洗約占20%，其余均為物理清洗。
四川天華股份有限公司檢修人員正對丁二醇裝置設(shè)備反應(yīng)器進行清洗。 （黃貴春 供圖）
物理清洗技術(shù)潛力巨大
近年來，物理清洗因其高效、無腐蝕、安全、環(huán)保等優(yōu)點，越來越受到國內(nèi)的重視。
據(jù)了解，物理清洗是利用力學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)原理依靠外來能量，如超聲波、高壓，沖擊、紫外線、蒸汽等清洗物體表面的方法。
多年來，由于傳統(tǒng)清洗操作簡單，或只是作為一道工序依附于生產(chǎn)過程中，清洗作為一項工業(yè)技術(shù)沒有得到應(yīng)有的重視，我國清洗行業(yè)一直處于以化學(xué)和手工清洗為主的落后狀態(tài)。工人勞動強度大、效率低，清洗潔凈度低、成本高，不能滿足工業(yè)清洗要求。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和對清洗技術(shù)及產(chǎn)品的需求的增大，清洗已成為一個發(fā)展迅猛、潛力巨大的行業(yè)，科技的進步也推動了清洗技術(shù)和裝備的快速發(fā)展。
陸韶華說，我國目前正處在物理清洗發(fā)展的第二階段，高壓水射流清洗、干冰清洗、超聲波清洗、PIG管道清洗和激光清洗技術(shù)得到實際應(yīng)用，但在物理清洗技術(shù)的集成方面則剛剛起步，而國外已有較大發(fā)展。
據(jù)了解，在國內(nèi)，物理清洗約占工業(yè)清洗整體市場份額的30%。其中，高壓水射流清洗占工業(yè)清洗整體市場份額的20%，超聲波清洗占工業(yè)清洗整體市場份額的5%，PIG清洗占工業(yè)清洗整體市場份額的3%，干冰清洗等其他物理清洗技術(shù)占工業(yè)清洗整體市場份額的2%。
為指導(dǎo)節(jié)水技術(shù)開發(fā)和推廣應(yīng)用，推動節(jié)水技術(shù)進步，提高用水效率和效益，促進水資源的可持續(xù)利用，國家發(fā)展改革委、科技部會同水利部、建設(shè)部和農(nóng)業(yè)部組織制定了《中國節(jié)水技術(shù)政策大綱》。大綱中指出，應(yīng)積極推廣逆流漂洗、噴淋洗滌、汽水沖洗、氣霧噴洗、高壓水洗、振蕩水洗、高效轉(zhuǎn)盤等節(jié)水技術(shù)和設(shè)備，發(fā)展裝備節(jié)水清洗技術(shù)。行業(yè)應(yīng)積極推廣可再循環(huán)再利用的清洗劑或多步合一的清洗劑及清洗技術(shù)；推廣干冰清洗、微生物清洗、噴淋清洗、水汽脈沖清洗、不停車在線清洗等技術(shù)；發(fā)展環(huán)境節(jié)水洗滌技術(shù)，推廣使用再生水和具有光催化或空氣催化的自清潔涂膜技術(shù)。
陸韶華指出，從目前來看，我國清洗行業(yè)使用的清洗介質(zhì)還是以淡水為主，清洗行業(yè)從業(yè)人員應(yīng)積極研究開發(fā)節(jié)水型環(huán)保清洗新技術(shù)，并加大現(xiàn)有符合國家要求的清洗技術(shù)的使用力度。總之，物理清洗將成為未來工業(yè)清洗技術(shù)的重要發(fā)展方向，我國工業(yè)領(lǐng)域物理清洗存在著廣闊的空間，有著無限的商機。
超大型石油儲罐機械清洗現(xiàn)場。（清洗協(xié)會 供圖）
