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高质量发展目标下传统印染产业可持续转型升级模式研究

作者

王嘉琪 李晓楠 冯晨 吴翔 江昕倚

1 浙江理工大学建筑工程学院 浙江省杭州 310018 2 绍兴永通印花有限公司 浙江绍兴 312025

摘要:本文通过选取全国产能占比超过30%的绍兴柯桥印染集群作为研究对象,本文系统剖析了其数智化转型的具体实践路径。研究结果显示,柯桥印染产业通过构建“清洁生产+智能制造+循环经济”三位一体的转型模式,成功实现了单位产品能耗下降、水耗降低、废水排放量减少的显著成效。本文进一步提出,传统产业集群在转型升级过程中,需准确把握技术革新、管理创新与制度保障的协同机制,从而为整个印染行业的高质量发展提供可复制、可推广的经验范式。

关键词:印染产业;数智化转型;可持续发展;节能减排

一、引言

在全球气候变化与环境保护日益受到重视的背景下,欧盟碳关税(CBAM)的正式实施与国内“双碳”目标的提出,共同构成了我国印染行业面临的双重压力。印染行业作为纺织产业链中的重要环节,能耗与排放问题尤为突出。据中国印染行业协会数据,2022年印染行业能源消费总量高达4800万吨标煤,废水排放量占纺织业的76%。传统粗放式发展模式难以为继,亟需转型升级以实现绿色、低碳、可持续发展。

绍兴柯桥作为全球最大的纺织品印染基地,其产业规模与影响力不容忽视。然而,面对日益严峻的环境约束与效益提升的双重挑战,柯桥印染产业的转型升级实践对于破解行业“不可能三角”问题具有重要示范价值。本文旨在通过深入研究柯桥印染产业的转型路径与成效,为同类产业集群的转型升级提供有益借鉴。

二、传统印染产业发展现状与减排压力

(一)行业能耗结构特征

传统印染工序综合能耗中,热定型环节占比高达40-50%,成为能耗的主要来源。此外,水处理系统能耗也约占30%,蒸汽消耗强度更是高达2.5吨/万米布。以棉织物前处理为例,传统工艺水耗达80-100吨/万米,而欧盟BAT(最佳可行技术)标准已降至30吨以下。这一对比凸显出我国印染行业在能耗与水耗方面的巨大差距,也表明了节能减排的紧迫性与重要性。

(二)浙江省转型实践

为应对印染行业的能耗与排放问题,浙江省政府出台了一系列政策措施。通过实施《浙江省印染造纸制革化工等行业整治提升方案》,全省累计淘汰落后设备1.2万台,建成绿色工厂32家。柯桥区作为印染重镇,更是创新性地提出了“印染企业集聚+工业园区改造”模式,将原本分散的212家企业整合为108家智能化标杆企业。这一举措不仅提高了产业集中度与规模效应,还通过园区集中供热等方式显著降低了能耗与排放。

三、数智化转型的技术集成路径

(一)工艺环节清洁化改造

印染企业在三大环节实现绿色转型:(1)前处理环节:传统碱氧工艺因其高能耗与高排放而逐渐被淘汰。柯桥印染企业积极推广生物酶精炼技术,通过生物酶的作用替代传统化学试剂,使COD排放降低60%,节水40%;(2)染色环节:无水染色技术是当前印染行业的一大研究热点。柯桥印染企业引进超临界CO2染色设备,实现了无水染色工艺,大幅降低了水耗,提高了染料利用率至98%以上;(3)后整理环节:柯桥印染企业采用射频烘干技术,通过电磁波的作用使织物快速干燥,节能效果达到35%以上。

(二)生产系统智能化升级

柯桥印染企业通过数字化转型实现了生产管理的升级。首先,MES生产执行系统的广泛应用,实现了订单排产、工艺参数、能耗监测等环节的数字化管理。这一系统提高了生产效率与准确性,例如新舒纺织通过智能排产系统显著提升了设备利用率。其次,工业互联网平台的部署整合了ERP、EMS等系统数据,构建能耗预警模型。借助大数据分析与云计算技术,企业可实时监测能耗并预测趋势,制定科学的节能减排方案。其中,柯桥印染大脑平台作为标杆项目,已接入83家企业并取得显著节能效果。此外,机器视觉质检系统替代了传统人工验布环节,通过摄像头捕捉图像并运用算法分析,提高了质检效率与准确性,同时大幅降低了用工成本。

四、柯桥转型的协同创新机制

(一)技术经济范式创新

柯桥印染企业在转型升级过程中注重技术创新与经济性的平衡。通过构建“设备供应商-印染企业-水务集团”三方协同的合同能源管理模式,企业能够共享技术成果与经济效益。

(二)循环经济体系构建

柯桥印染企业还积极探索循环经济体系的构建。通过建立印染污泥资源化利用产业链与纺织印染循环经济产业园等方式,企业实现了资源的高效利用与废弃物的减量化、资源化。

(三)环境规制倒逼机制

政府的环境规制政策推动了柯桥印染产业的转型升级。通过差别化排污权交易和“环保码”动态监管,政府有效激励和约束企业。完成清洁化改造的企业获得更多排污权配额并在市场中占优;未完成改造的企业则面临更严格的监管和处罚。

五、转型升级成效评估

柯桥模式实施三年来取得了显著的转型效益:(1)经济效益:规模以上企业的利润率由4.2%提升至7.8%,高新技术产品占比从18%增至35%。(2)环境效益:万元产值能耗下降至0.38吨标煤/万元,水重复利用率达45%。这两项指标均位居行业领先水平并远低于国家标准。(3)创新效益:累计获授权发明专利326项,主导制定ISO国际标准2项,建成省级以上研发平台14个。这表明转型升级不仅提高了企业的盈利能力,还促进了产业结构的优化与升级,增强了企业的核心竞争力,还为行业的可持续发展提供了有力支撑。

六、深化转型的政策建议

(一)完善技术创新体系

为进一步推动印染行业的转型升级与可持续发展,建议政府与企业共同完善技术创新体系。筹建国家印染工程技术中心以突破少水印染、生物基染料等关键技术;设立产业转型引导基金对中试线建设给予投资补贴以鼓励企业加大研发投入;加强与高校及科研机构的合作以推动产学研用深度融合。

(二)健全市场激励机制

政府应进一步健全市场激励机制以引导企业积极参与转型升级。推行绿色产品认证制度并对通过认证的企业给予出口退税加成等优惠政策;探索碳普惠机制将企业的减排量转化为碳资产进行交易以激发企业的减排动力;建立绿色信贷与绿色保险等金融工具以支持企业的绿色发展。

(三)创新人才培养模式

人才是印染行业转型升级的关键。政府和企业应共建现代产业学院,实施“数字工匠”计划等项目。同时,建立人才共享机制,允许工程师在企业间柔性流动,促进技术交流。此外,加强员工技能培训和职业规划,提升其综合素质和竞争力。

七、结论

本研究通过对绍兴柯桥印染集群的深入剖析,揭示了传统产业绿色跃迁的内在规律与成功经验。柯桥模式不仅为印染行业的转型升级提供了可复制、可推广的经验范式,也为其他传统产业的可持续发展提供了有益借鉴。随着人工智能、工业元宇宙等新技术的不断渗透与融合,印染产业正迎来全要素、全流程的数字化重塑新机遇。未来,政府与企业应继续加强合作与创新以推动印染行业的持续健康发展与高质量跨越。

参考文献

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