玻璃容器(瓶罐)生产概论


发布时间:

2024-02-22

玻璃容器(瓶罐)生产概论

山东省日用硅酸盐工业协会/会长 王均光  研究员

  

一、前言

1、玻璃是什么

自然界中物质存在着三种聚集状态,即气态液态固态。固态物质又有两种不同的形式存在,即晶体和非晶体(无定形态)。

1狭义的玻璃:玻璃是多种无机矿物熔融、冷却、固化基本上不结晶无机非金属材料

2广义的玻璃

玻璃态属于无定形态,其机械性质类似于固体,是具有一定透明度的脆性材料。但从微观结构看,玻璃态物质中的质点呈近程有序,远程无序,因而又有些象液体。从状态的角度理解,玻璃是一种介于固体和液体之间的聚集状态。

结构上表现为长程无序短程有序的,性能上具有玻璃转变特性的非晶态固体无论有机、无机、金属只要具备上述特性的都可以称为玻璃。

 

2、玻璃的四个通性

1同性。玻璃的物理性质,如热膨胀系数,导热系数,导电性,折射率等在各个方向都是一致的。

2介稳性。熔体冷却成玻璃体时并没有处于能量最低的状态,仍然有自发转变为晶体的倾向,因而从热力学的观点看,处于介稳状态。但常温下玻璃的粘度非常大,自发转变为晶体的速度非常慢,所以从动力学的观点看,它又是非常稳定的。

3固态和熔融态间转化具有渐变性和可逆性 玻璃态物质由熔体转变为固体是在一定温度区间(转化温度范围)进行的,性质变化过程是连续的和可逆的,它与结晶态物质不同,没有固定的熔点。

4性质随成分变化的具有连续性和渐变性。在玻璃形成范围内,玻璃的性质随成分发生连续的逐渐的变化。例如,在R2O-SiO2系统中,玻璃的弹性模量随 Na2OK2O 含量的上升而下降,随Li2O含量的上升而上升。

3玻璃熔制的五个阶段

1硅酸盐形成:主要的固相反应结束,配合料变成由硅酸盐和二氧化硅组成的不透明烧结物。800900℃。

2玻璃的形成:硅酸盐烧结物和二氧化硅熔融、溶解、扩散,使不透明的半熔融烧结物变为透明的玻璃液,不再含有未反应的配合料颗粒。12001400℃。

3澄清:排除可见气泡。12001400℃。玻璃液粘度10 Pa.S

4玻璃液的均化:消除条纹和其他不均体,使玻璃各部分在化学组成上达到预期的均匀一致。

5玻璃液的冷却:让玻璃液的粘度增高至成形所需的范围。通常温度降低200300℃。

4、玻璃的用途

目前玻璃被广泛用于建筑、日用、医疗、化学、电子、仪表、航空航天、核工程等领域,如果玻璃缺席,现代文明就不可能存在

日用玻璃产业是一个属于民生经济的传统工业历史悠久,现阶段日用玻璃产品以绿色、安全、可循环利用的产品理念融入到人们日常生活当中。

典型的日用玻璃产品主要包括:啤酒瓶、白酒瓶、葡萄酒瓶、调味品瓶、食品瓶、饮料瓶、化妆品瓶、输液瓶、储物罐;保温容器、耐热玻璃器皿、晶质玻璃器皿、钢化玻璃器皿、仿玉玻璃餐具中性药用玻璃管、高硼硅玻璃管、硼硅料奶瓶、实验室玻璃器具(烧器、仪器、计量器、器皿)工艺水晶饰品艺术玻璃(琉璃)等

5、玻璃包装的优点 

玻璃主要原料石英、长石、石灰石等来源丰富分布广泛是一种具有许多优良性能的无机材料,它具有

  1. 良好的透明性和化学稳定性相容性和配伍性能好,不污染产品
  2. 有良好的阻隔性,可长时间保持内在产品的质量稳定
  3. 硬度大、不易磨损;
  4. 在一定的温度下具有良好的可塑性可满足不同的形式需求

5)具有绿色循环性,废弃玻璃可百分之百回收重新熔化再生产,不影响产品质量;

6)相对低的碳排放量,国外专业研究机构就玻璃、铝、PET三种包装材料进行了全生命周期碳足迹研究表明,玻璃瓶罐单位包装碳排放量最低。

6、玻璃的起源  

1)偶然发现。

自然界中玻璃最初由火山喷出的酸性岩凝固而得,但人类所认识的第一块玻璃却是人们在做饭时偶然合成和发现的。

9000年前3000年前之说,一艘欧洲腓尼基人的商船,满载着矿物“天然苏打”,航行在地中海沿岸的贝鲁斯河上。由于海水落潮,商船搁浅了于是船员们纷纷登上沙滩有的船员还抬来大锅,搬来木柴,并用几块“天然苏打”作为大锅的支架,在沙滩上做起饭来。

 船员们吃完饭,潮水开始上涨了。他们正准备收拾一下登船继续航行时,突然有人高喊:“大家快来看啊,锅下面的沙地上有一些晶莹明亮、闪闪发光的东西!”

船员们把这些闪烁光芒的东西,带到船上仔细研究起来。原来,这些闪光的东西,是他们做饭时用来做锅的支架的天然苏打,在火焰的作用下,与沙滩上的石英砂发生化学反应而产生的晶体,这就是最早的玻璃。后来腓尼基人把石英砂和天然苏打和在一起,然后用一种特制的炉子熔化,制成玻璃球,使腓尼基人发了一笔大财。

  1. 五千多年学会制造玻璃

公元前约3700年前,古埃及人已制出玻璃装饰品和简单玻璃器皿,当时只有有色玻璃(埃及古墓)

2000年前,罗马人用砖砌筑小池熔化玻璃,玻璃透明;

公元前40叙利亚生产吹管,罗马人吹制器皿和瓶罐

12世纪以后,意大利等欧洲国家大力发展玻璃生产,如施釉、嵌丝等装饰;13世纪,意大利等从西方国家生产了背面涂金属的玻璃镜;

1615年,英国汤姆以煤炭为燃料的坩埚熔制技术;

1881年,德国人阿贝和肖特合作研究光学玻璃,奠定了玻璃科学基础;

1874年,比利时首先制出平板玻璃

1906年,美国制出平板玻璃引上机1959年浮法研制成功,1962年建厂。此后,随着玻璃生产的工业化和规模化,各种用途和各种性能的玻璃相继问世。

70年代前后,美国成功地制出了石英光学纤维并用于光通信。

  1. 中国玻璃史。

玻璃在中国有着悠久的历史,中国古代制造玻璃的历史可以追溯到西周时期(公元前1046年—771年),距今约3000多年了(还有更早的殷商时期说法,距今约3500多年左右);两汉时期(公元前202年—220年),隋唐以来就有记载。

古代中国和希腊的玻璃制造是各自发展起来的,我国古代玻璃是高铅、钡、硅玻璃,这与西方钠钙玻璃有明显区别,在世界上只有中国独有,其制品有琉璃 (中国古代玻璃的统称)、璧、珠等。从出土的玻璃器形制来看,它们富有中国特色。 

1904年,清廷官员曾在博山设立玻璃公司,在德国技师指导下手工生产过平板玻璃这可能是中国最早生产的平板玻璃。

20世纪初,由比利时人提供技术在秦皇岛创办了耀华平板玻璃厂,这是中国机制平板玻璃的开始。

1932年,上海建立了上海晶华玻璃厂,采用池炉和进口的自动制瓶机连续化的生产玻璃瓶罐。

1953年,中国科学院长春光机所试制出了中国第一锅光学玻璃。

六十年代,是我国日用玻璃工业开始起步。在第一个五年计划期间北京玻璃厂自德国引进了全套技术玻璃生产技术和设备,建成了当时亚洲最大的技术玻璃工厂,后相继新建了广东玻璃厂、北京二玻璃、湘潭玻璃厂等规模较大的瓶罐玻璃厂,并且引进了美国埃姆哈特公司和前苏联的行列式制瓶机,行业逐步实现生产的机械化和连续化,不仅使生产能力数倍增加,而且引进的发生炉小型池炉技术、行列式制瓶机等为我国日用玻璃设备技术提供了样板,基本形成了我国日用玻璃的雏形。日用玻璃的产量也由195210万吨到1965年达到41.4万吨。

七十年代初,山东轻工机械厂试制成功行列式制瓶机和配套的供料机以及玻璃池炉用粘土大砖的制造成功,促进了日用玻璃行业的生产发展,到1976年日用玻璃的产量突破百万吨大关。

八十年代末,随着改革开放,国内对日用玻璃的需求量大幅增长,日用玻璃引进新技术、新设备、新材料,促进了国内装备、耐火材料的配套水平提高,日用玻璃工厂结合工厂的扩建改造大量采用先进技术和设备,使我国的日用玻璃在窑炉节能、生产装备和控制水平上向迈进了一大步,并开始筹建整线引进的大型玻璃瓶工厂。  

九十年代,企业全面进入市场经济,日用玻璃工业也面临结构调整改组的局面,形成了一批企业集团。国外大集团的介入,组建了一批高水平的合资、独资企业,股份制、公有制和非公有制经济,给企业注入了新的活力。

进入21世纪以来,我国日用玻璃的生产又有一个新的发展,企业的装备水平不断提升,企业大型化,现已有超过年产三百万吨规模的大型企业集团。

 二、日用玻璃状况

1、日用玻璃范围

按照《国民经济行业分类》(GB/T 4754-2017)标准,日用玻璃行业主要包括:玻璃仪器制造业(行业代码C3053)、日用玻璃制品制造业(行业代码C3054)、玻璃包装容器制造业(行业代码C3055)、玻璃保温容器制造业(行业代码C3056);另外陶瓷、搪瓷所用的釉料也属于低温玻璃。

2原料

玻璃使用的基本原料一般由: 石英砂(SiO2)、纯碱、长石(含钾、钠、钙、硅)、石灰石(含CaO)、白云石 (碳酸钙与碳酸镁)、芒硝(无水硫酸钠)此外还有助熔剂、澄清剂、氧化剂、还原剂、着色剂、脱色剂等。

3、生产工艺

玻璃制品的主要生产流程为:所需的各种原材料一般均以粉料形式入厂,物料在配料车间经称量后进行混合,制备成合乎要求的配合料;制成的配合料由输送设备运至熔制车间的窑头料仓,然后由加料机加入到玻璃窑炉中,在火焰温度1580℃左右的高温进行熔化成玻璃液,熔化好的玻璃液,再经供料道由供料机供给成型设备(制瓶机等)制成所需的产品,再经输瓶推瓶机等把产品送入退火炉中进行退火去除应力,经对产品的质量进行检验后,合格的产品进行包装入库、出厂。

工艺流程图:各种原料进厂入库配料车间分别入仓称量混合 熔制车间窑头料仓加料机玻璃窑炉供料道 供料机成型设备推瓶机退火炉检验包装入库出厂。

  从工艺流程我们可以看到日用玻璃的生产是一个系统工程,每一道工序是一个单元工程,它们是互相关联互相影响的。因此当出現产品质量问题时,我们在思考问题产生原因和解决方法时要以系统工程的思维来考虑问题。

4、熔化设备

日用玻璃行业的主要熔化设备是玻璃窑炉。玻璃窑炉是玻璃厂的心脏,日用玻璃行业采用的熔化玻璃的窑炉一般为:

1)蓄热式马蹄焰池窑:主要用于各类瓶罐、钠钙玻璃器皿的生产。两个喷火口的火焰约半个小时换向一次,会产生相对多的粉尘与燃料的废气,属连续生产不能停炉。

2)电炉:主要用于耐热玻璃制品(器皿)、仪器玻璃、太阳能集热管、晶质高脚杯、泡壳的生产,生产过程中基本不产生废气与粉尘,连续生产不能停炉。

3)全氧燃烧单元池窑:主要用于高端制品生产。不需换向,产生粉尘与废气量较少,连续生产不能停炉。

4)坩埚炉:主要用于艺术玻璃(琉璃)的生产。不需换向,产生的废气量也小,废气一般不处理,可间歇生产。

5)主要燃料:目前玻璃窑炉采用的燃料为发生炉热煤气、天然气、石油焦、焦炉煤气、电为能源。

国内瓶罐窑炉的熔化面积较大,一般在90平方米左右,有的已达到175平米,日出料量在500吨以上,吨产品能耗在200公斤标煤以下,个别窑炉采用发生炉热煤气与电助熔辅助,其熔化率已接达到4.0t/m2.d

5、工厂基本构成

一般日用玻璃工厂的生产、辅助车间以及附属设施有:原料库、配料车间、熔制车间(含窑炉)、包装物库、碎玻璃车间、机修车间、燃气调压站(煤气站、燃料库)、环保设施、空压站、变电室、水泵房、污水处理站以及办公楼、宿舍楼、食堂、浴室等单体组成。具体组成见下表:

日用玻璃工厂基本构成

序号

单体名称

功能与说明

备注

1

原料储存

  1. 功能:八种左右的矿物与化工原料的入库存放、检测与出库。
  2. 说明:大部分原料均袋装进厂经地磅计量后入库,并由人工进行质量检测,原料供配料车间使用;石英砂一般散装进厂,部分企业设有大型均化库。
  3. 通常为单层厂房,部分厂家的部分原料采用筒仓储存;内置:铲车、叉车、行吊等运输设备。

除地磅外,原料储存环节基本上没有自动数字输出功能的设备。

2

配料车间

  1. 功能:主要把八种左右的矿物与化工原料提升、入仓、暂存、计量、混合、制成配合料、加入碎玻璃 、输送至窑头料仓。
  2. 说明:原料提升、入仓工序部分企业采用人工开袋,部分企业的料仓设有料位计,但都没有原料自动测水装置,混料机的加水量是人工设定的,自动除铁,电子计量。
  3. 一般配料车间厂房采用多层设计,内置:原料提升设备、料仓、自动配料控制系统、混料机、输送机械设备以及废品、玻渣自动回收设备、除尘设施等。 目前通过与设定混料时间对比确定混料均匀度。

配方与原料计入量人工植入,但不具备根据不同的产品自动调整原料品种与各种原料数量的功能。

3

熔制车间

1、功能:主要把配合料经窑炉融化成合格的玻璃液、玻璃液经成型设备制成产品、产品经退火、检验包装后至成品库存放。

2、说明:一般车间的窑头料仓设有高低料位计,窑炉的温度、窑压、液面、换向采用自动控制,供料道(机)设有温度检测与调整系统,行列机等成型设备设有电子配时系统,设有剪料、接料、成型、输送、推瓶的五同步系统。

3、车间一般采用二层布置,窑炉周围局部三层布置,一层布置机修车间、空压站、配电等辅助机房。车间内置:玻璃窑炉及其配套设施,供料道(机)、行列机(或压机、吹机)、推瓶机、退火炉、检验机、包装机、码垛机等。

 

目前窑炉换料与更换品种还没有实现自动化,窑炉数据、供料温度、成型与退火部分数据仅是采集,没有达到自动分析与相互调整的水平。

4

成品仓库

 1、功能:成品的储存。2、说明:一般采用叉车码垛堆放,个别企业采用自动化立体库,自动入库与出库。

 

5

脱硫脱硝除尘系统

主要进行火燃窑炉废气的脱硫、脱硝、除尘处理达标排放。主要有余热锅炉、半干法脱硫、除尘、SCR 脱硝、排放等工序。目前已采用控制系统控制氨喷入量、定时吹扫脱销塔、除尘器等,没有完全实现据窑炉烟气量的原始浓度与处理结果自动进行整个系统运行的目标。

在线监测的系统第三方运营。

6

碎玻璃处理

  1. 功能:用于外购与本炉碎玻璃的加工成满足粒度、清洁、杂物等要求的碎玻璃,主要包括:破碎、分选除杂、除铁等工序。2、说明:一般采用干法与湿发处理,湿发处理的用水可循环利用。目前已采用光选设备,用于不同颜色的分选。内置:破碎机、筛分机、分选机、皮带机、给料机与料仓等。

该车间部分设备具有数字输出功能。

 

7

后加工车间

功能:用于玻璃制品的装饰加工,主要有:洗瓶、烘干、贴纸、印花、喷花、烤花等工序。内置:上瓶机、清洗烘干设备、装饰设备(贴花、印花、喷花等)、烤花炉。

该车间部分设备具有数字输出功能。

8

空压站

主要生产吹瓶用的与驱动设备用的3公斤左右的压缩空气,成套设备。

该车间部分设备具有数字输出功能。

9

机修车间、模具库

用于模具储存与维修,内置喷砂设备、焊接与抛光设备等,间歇作业。

基本上无数字输出功能。

10

余热锅炉房

内置余热锅炉,分蒸汽、热水型,用于窑炉废气余热回收,含软化水制备。

可实现压力、流量数字输出功能。

11

消防系统

有消防水池、压力储罐、泵、自控系统等。

有自启系统。

12

污水处理

生产废水基本循环利用,不外排。

生活污水经化粪池处理后由环卫部门定期抽运,实现资源化利用,不外排。

 

13

烟囱

窑炉废气排出,是窑炉保持安全运行的保障,目前在30米左右的高度,安装窑炉烟气在线监测系统。

 

14

办公楼(控制中心)

有一般设有:办公、财务、中心化验、检测、控制中心等功能。

 

15

供电系统

一般厂区设2路电源线路入厂,供低压配电室使用。另设柴油发电机组备用,有停电连锁自启系统。

 

16

液化气站

一般作为天然气窑炉备用热源,有控制系统。

 

17

制氧站

成套设备。一般纯氧窑炉与用药包、硼硅料加工用。

 

18

其他

 传达、地磅、食堂、浴室、职工宿舍等。

 

6、国际产量状况

12015年世界玻璃产量大约8900万吨其中

北美洲55家工厂年产800万吨,南美洲55家工厂年产950万吨

欧洲146家工厂年产2000万吨

非洲22家工厂年产200万吨,中东地区21家工厂年产400万吨

东南亚及大洋洲67家工厂年产1050万吨

中国976家规模以上企业年产2800万吨,其他200万吨。

  1. 美国自1980年以来,玻璃容器和包装产品的总重量一直在逐步下降,1990年,生产了1183万吨玻璃,2000年为1104万吨,2010年为936万吨,2017年生产了893万吨玻璃。

32021年欧洲用于食品和饮料的玻璃包装容器产量增长达到了历史最高水平,达到2340万吨(即833亿个瓶罐),较2020年相比增长了5.0%

4在包装材料的选择上玻璃包装占到总包装材料的22.80%PET包装占比41.10%,罐装11.30%,盒装9.50%

7、国内产量状况

近几年我国日用玻璃行业进入了高速发展阶段,产量位居世界第一。企业逐步从劳动密集型往技术密集型转变,初步实现了生产过程自动化、智能化,原料自动输送配料、产品自动检验、自动码垛包装、自动输送入库,生产过程参数实时监控、自动调整。同时先进的碎玻璃处理线正在逐渐被企业所接受。

12015年情况

2015年日用玻璃制品及玻璃包装容器产量2851.79万吨其中:日用玻璃制品产量804.81万吨玻璃包装容器产量2046.99万吨。

玻璃制品制造业主营业务收入1718.94亿元;主营业务成本1470.74亿元;利税总额174.93亿元其中:实现利润112.49亿元;主营业务收入利润率6.54%

22016年至2020年情况

“十三五”之初2016,行业经济运行的主要指标(生产量、主营业务收入、利润总额)达到历史峰值,由于受经济下行压力加大、需求增长乏力、要素成本上涨以及2019年以来的新冠肺炎疫情的影响,行业经济规模总量下降,主要经济指标增长下滑。见下表:

  1. 2021年情况

2021年规模以上的870家企业的统计,我国日用玻璃制品及玻璃包装容器产量2794.6885万吨,累计同比增长10.50%;玻璃保温容器13033.96万个,累计同比下降6.85%

主要经济指标营业收入1204.2亿元累计同比增长12.04%,实现利润60.47亿元;每百元收入成本在83.9884.56元之间;存货92.94亿元,同比增加了1.61%;亏损企业155家,行业亏损面17.73%;出口总额76.35亿美元,同比增长32.44%

其中:玻璃制品企业491家,收入417.56亿元,同比增加了2.41%,利润总额11.83亿元,存货33.27亿元,同比增加了1.18%,亏损企业84家,亏损额6.43亿元,出口157.79万吨,出口额45.21亿美元,同比增长38.11%,平均单价2865美元/吨,同比增长16.76%

玻璃包装企业291家,收入710.53亿元,同比增加了22.38%,利润总额45.12亿元,存货51.05亿元,同比增加了1.4%,亏损企业56家,亏损额3.93亿元,出口168.15万吨,出口额25.44亿美元,同比增长27.2%,平均单价1512美元/吨,同比增长18.88%

42022年情况

2022年根据对规模以上企业相关统计,日用玻璃制品及玻璃包装容器产量2700万吨,累计同比下降5.49%,增幅回落近20个百分点。

其中:玻璃包装容器产量1987万吨,累计同比下降1.24%,增幅回落近12个百分点。产量全国排名前六位的地区分别是:

四川省572万吨、同比下降24.11%;山东省535万吨、同比增长14.81%

广东省229万吨、同比下降12.12%;河北省171万吨、同比增长3.17%

湖北省147万吨、同比下降7.72%;陕西省144万吨、同比增长8.72%

以上六省市产量占全国总产量的66.59%

8行业发展面临的问题与思考

  1. 部分产品产能相对过剩

日用玻璃工业的产品仍以玻璃瓶罐为主,特种玻璃制品比重偏小,部分产品处于产能过剩,压价竞争问题突出,存货积压增加,企业流动资金面临较大压力。

  1. 产业集中度低,抵御风险能力差

目前我日用玻璃工业年生产能力超过百万吨的企业不多,规模效益不明显,国际竞争能力弱

  1. 国产装备滞后于行业发展步伐。

配料、模具、制瓶、供料机等技术装备的自主创新、集成创新总体水平与国际先进技术相比有一定差距,滞后于行业发展水平

  1. 贸易摩擦持续,导致出口业务下滑。

行业发展仍面临不少国内外不可预测的风险和挑战,不平衡、不协调、不可持续问题依然突出,经济发展和资源环境的矛盾仍然突出

  1. 人才匮乏

由于行业部分工段高温操作等特点,导致企业人才匮乏、新生代力量不足。不仅新加入的大学生数量少,制瓶、煤气炉操作以及维修等岗位也出现后继乏人的现象,对行业的可持续发展与研发能力影响较大

  1. 窑炉设计水平需进一步提高。

玻璃窑炉是日用玻璃工业的心脏,窑炉的设计直接关系到节能和使用寿命,设计过程中还没有采用计算机模拟窑炉运行状态等先进的辅助设计手段,致使能耗、废气的原始浓度、使用寿命与国际先进水平相比仍有一定差距(国外瓶罐窑炉炉龄一般8年,能耗水平一般在150-200kg标煤/吨成品);

  1. 自动化与智能化水平有待于进一步提高。

尽管近年来我国日用玻璃行业的自动化、智能化建设步伐正在加快,但还有很多问题有瓶颈需要进一步的突破。另外与国外的人均劳产率也有一定的差距,国外早在2004年就有企业人均劳产率就达到了776/人·年,也从另一个方面说明了我们自动化与智能化水平需进一步提高。

  1. 企业的发展面临能源消费指标的困扰。

随著国家 “碳达峰、碳中和”政策的出台,“合理设置能源消费总量指标,并向各省(自治区、直辖市)分解下达能耗“双控”五年目标。政策已非常清晰,原有项目要有节能审查意见,新建与扩建项目,首先要取得项目的“节能审查意见”取得能源消费指标才能开工实施,否则就属违规,这对我们行业的发展来讲将面临一定的困扰。节能审查违规的时间节点:

参照山东省发改委“鲁发改工业(2021624“《关于印发立项节能审查煤炭消费减量替代方面违规“两高”项目处置方案的通知》”中的内容与节点要求:

12010年10月31日之前未进行节能审查的项目。不需办理节能查(备案)手续。主要是国家及省级层面在这个时间节点之前没有单独进行节能审查的具体规定。另要求加强对此类项目的节能监察,对于继续使用淘汰类设备,能效水平达不到相关能耗限额要求的,要坚予以整改或淘汰,确保项目能效水平符合规定要求。

2、2010年11月1日—2018年2月28日期间的项目,依据国家发改委《固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法》(第6号令)有关规定,认定项目是否存在未落实节能审查的违规行为。

32018年3月1日至今的项目,依据国家发改委《固定资产投资项目节能审查办法》(第44号令)以及2023年的2号令(2023年6月1号开始)有关规定,认定项目是否存在未落实节能审查的违规行为。对于未严格落实节能审查的违规项目整改,统一按照有关规定停产进行整改。

  1. 大宗原料价格波动

近年来,原燃材料价格飞涨,限产停电等问题使行业一直处在经济效益低位运行的状态,营业收入、利润总额快速下滑。

9、行业发展趋势与展望

针对时局,习近平总书记强调“危和机总是同生并存的,克服了危即是机”。我国日用玻璃行业仍处于调整转型期,将面临大有作为的战略机遇,行业上升的总趋势没有发生根本性变化,行业逐渐向高端化、轻量化、环保化、节能化、国际化方向发展将是必然。

  1. 合规发展是企业的生命线

近年来大企业对合规发展已相当重视,企业的发展要符合国家与地方的“产业、环保、安全”政策方面要求。主要有6个方面:

1)首先要符合有关产业政策《产业结构调整指导目录(2019年本)》与《日用玻璃行业规范条件(2017年本)》;

2)产品质量安全要符合《食品安全国家标准 玻璃制品》GB 4806.5-2016等的要求;

3)环保治理要符合《玻璃工业大气污染物排放标准》(GB 264532022)等以及地方环保标准要求;

4)能耗限额要符合《玻璃瓶罐单位产品能源消耗限额》(QB/T 5361-2019)、《玻璃器皿单位产品能源消耗限额》(QB/T 5362-2019)等及地方标准的要求;

5)安全生产要符合《安全生产法》、与“《工贸企业重大事故隐患判定标准》(2023414日,应急管理部令第10号)”等的要求。

工贸企业重大事故隐患判定标准:

 本标准适用于判定冶金、有色、建材、机械、轻工、纺织、烟草、商贸等工贸企业重大事故隐患。

第三条  工贸企业有下列情形之一的,应当判定为重大事故隐患:

(一)未对承包单位、承租单位的安全生产工作统一协调、管理,或者未定期进行安全检查的。

(二)特种作业人员未按照规定经专门的安全作业培训并取得相应资格,上岗作业的。

第八条  轻工企业有下列情形之一的,应当判定为重大事故隐患:

(四)日用玻璃、陶瓷制造企业采用预混燃烧方式的燃气窑炉(热发生炉煤气窑炉除外)的燃气总管未设置管道压力监测报警装置,或者监测报警装置未与紧急自动切断装置联锁的。

【解读】

1.说明:“燃气总管”是指供应单体燃气窑炉全部燃气的管道。

2.判定情形:

1)日用玻璃、陶瓷制造企业采用预混、部分预混燃烧方式的燃气窑炉的燃气总管未设置管道压力监测报警装置。

2)燃气窑炉的燃气总管未设置紧急自动切断装置。

3)燃气总管的管道压力监测报警装置未与紧急自动切断装置联锁。

3.除外情形:采用扩散燃烧方式的燃气窑炉;热发生炉煤气窑炉。

(五)日用玻璃制造企业玻璃窑炉的冷却保护系统未设置监测报警装置的。

【解读】

判定情形:

1)日用玻璃制造企业玻璃窑炉未设置冷却保护系统。

2)日用玻璃制造企业玻璃窑炉使用水冷保护系统的,进水总管未设置水流量监测报警装置,也未设置压力监测报警装置。

3)日用玻璃制造企业玻璃窑炉使用风冷保护系统的,未设置风机停机监测报警装置。

(六)使用非水性漆的调漆间、喷漆室未设置固定式可燃气体浓度监测报警装置或者通风设施的。

【解读】

1.说明:“水性漆”即水性涂料,是指挥发物的主要成分为水的一类涂料。

2.判定情形:

1)使用非水性漆的调漆间、喷漆室未设置固定式可燃气体浓度监测报警。

2)使用非水性漆的调漆间、喷漆室未设置通风设施。

3)使用非水性漆的调漆间、喷漆室的通风换气次数小于15次/小时。

注:“换气次数”是指单位时间内室内空气的更换次数,即通风量与房间容积的比值。

6)企业能源的利用要符合“碳达峰、碳中和”与“双控”目标的要求。新上项目要注意:建设规模与产品方案、设备选型、土地、规划设计、能评、环评、安评、财务等方面是否符合有关政策要求。

2玻璃包装容器的需求不断增加

我国是全球最大的啤酒生产国和消费国,为我国玻璃包装容器产业提供了市场基础。食品调味品是我国重要的家用食材,目前食品调味品的包装容器主要包括PET塑料容器和玻璃瓶等。其中,使用PET塑料等包装的调味品主要为品质相对一般的产品,中高端的食品调味品则以玻璃瓶包装为主,在消费者对生活品质要求和对食品安全关注度不断提高,食品调味品等家用食材的消费升级将是未来的发展趋势。随着人民生活水平的提高,玻璃包装容器市场需求将不断增长。

3产品领先将成为企业发展的有力动能优势

优化原料结构可有效地降低产品成本,要充分重视废玻璃的回收和处理,加大废玻璃利用率;优化玻璃配方,提高原料、玻璃配方的标准化程度,进一步减低企业生产成本,提高产品的竞争优势。

  1. 轻量化水平进一步提高

玻璃瓶罐轻量化是指在不改变玻璃瓶容量、保证产品质量和满足使用要求的前提下,减轻玻璃瓶罐重量,降低玻璃瓶的重容比。轻量化玻璃瓶罐是日用玻璃行业技术进步、调整产品结构的重要组成部分。在欧美日等发达国家,轻量瓶已是玻璃瓶罐的主导产品。随着国内玻璃瓶罐轻量化生产技术和装备水平的提高,轻量化瓶罐的使用场景和普及程度越来越高。

国家支持轻量化瓶的生产,《产业结构调整指导目录(2019年本)》中将:轻量化玻璃瓶罐(轻量化度1.0)工艺技术和关键装备的开发与生产被列为鼓励类;《日用玻璃行业规范条件》(2017年本)中也鼓励玻璃生产企业发展轻量化度不超过1.0的轻量化玻璃瓶罐生产(注意:以上政策的轻量化度是按L0.44×瓶重/满口容量0.81计算的);

具体的指标与计算可见中国日玻协会发布的行业团标《轻量化玻璃瓶罐生产技术规范》T/CNAGI 002-2022)中的有关要求。

团标《轻量化玻璃瓶罐生产技术规范》(T/CNAGI 002-2022)摘要:

4 分类

按轻量化度, 轻量化玻璃瓶罐可分为:

(1) 轻量瓶罐 0.8<L≤1.0

(2) 超轻量瓶罐 L≤0.8

5 玻璃瓶罐轻量化度的计算:

一次性圆形瓶罐:  L=0.440W/V  0.77   … (1)

一次性方形瓶罐:  L=0.396W/V 0.77   … (2)

一次性椭圆形瓶罐:L=0.352W/V 0.77   … (3)

可回收圆形瓶罐:  L=0.440W/V 0.81   … (4)

(1)(2)(3)(4)中:

L—轻量化度

W—瓶罐重量,单位为克(g)

V—满口容量, 单位为毫升(ml)

生产轻量瓶,必须从设计从生产全过程的各个环节入手,从原料组织、配料、熔制、成型、退火等环节都必须严格控制,在提高材料的物理机械强度的前提下,使玻璃容器薄壁化从而实现轻量化目的,主要从以下几方面进行研究:

1、采用科学的玻璃配方。玻璃的内在强度一定程度上取决于玻璃的主要成分,包装用瓶罐玻璃主要成份是Na20—CaO—SiO2系玻璃。轻量化玻璃容器重点要考虑增加强度的成份,提高组成中网络形成物含量,使玻璃结构更趋紧密的材料。组成中引入的氧化物离子的电荷要高,离子半径要小。

2、采用合理的瓶型。研究合理的结构使玻璃容器壁厚减薄,玻璃容器的壁厚减小后,垂直荷重能力减小,但合理的结构可使其应力分布均匀、冷却均匀和增加容器的“弹性”,其耐内压强度和冲击强度反而有可能得以提高。因此,可采取如下措施以保证垂直荷重强度稍微降低或不被降低:其一, 玻璃瓶造型最好是高度不大,瓶型越接近球形越好,而瓶型的线条则越简单越好,无尖角或尖棱,各部分之间采用缓和过渡的光滑线型;其二,瓶身形状呈圆柱形;其三,瓶肩线的曲率半径越大的瓶肩结构;其四,瓶身与瓶底平缓过渡的构型较好。另外,瓶罐口部的加强环要尽量小,或取消加强环;小口瓶的瓶颈不要细而长。

3、采用自动化配料。配料的制备工作是实现轻量化生产的第一步,配方、原料成分、粒度、配合料均匀度、碎玻璃的质量等指标的稳定性对产品质量有较大的影响,要满足以上要求人工配料是很难达到的。自动化配料车间采用计算机控制可确保配合料的质量。

4、采用高效的玻璃窑炉。窑炉是配合料经加热熔化成玻璃的地方,玻璃液的质量将直接关系到轻量瓶的生产。在此需强调的是窑炉运行工艺指标的稳定性至关重要,尤其是熔化温度、液面、窑压要稳定,波动要小。窑炉最好实行全保温、鼓泡、电助熔、窑坎等技术,热工参数使用微机控制等一系列措施。

5、 采用合理的成型工艺与设备。有效的成型工艺是获得预期成型效果和均匀壁厚的保证,玻璃制品的成型和定型是连续进行的。成型过程中,需要控制玻璃的粘度、温度,以及通过模具向周围介质的热传递。通常一般用玻璃的3个特征温度值来控制成型操作,即软化温度、退火温度和应变点。不同产品,必须通过试验确定合理的参数。采用先进的制瓶机、供料道(机)及料道加热系统、玻璃模具等,配合先进的成型工艺是获得均匀壁厚,实现轻量化的根本保证,如小口压吹技术。

6、 实施有效退火。 玻璃瓶罐的退火是消除(或减小)玻璃中剩余应力的热处理过程。任何玻璃制品在加工过程中都存在着剩余热应力或永久应力。为了消除这些热应力,需将玻璃加热到退火点进行保温、均热,使玻璃内部的结构进行调整,应力释放。

7、采用表面处理技术。玻璃的表面的状态、组成、结构和其内部的状态、组成、结构有很大差别。玻璃的表面性质对其主体性质有重大影响。玻璃的化学稳定性,实际上取决于其表面的化学稳定性,玻璃的机械强度、抗冲击性能也在相当大程度上决定于玻璃表面的形态与结构。因此,玻璃的表面处理是制造高强度轻量化玻璃容器的重要技术手段之一。玻璃容器表面处理的目的,是改变容器表面的化学稳定性和消除玻璃表面的损伤,从而达到增强的目的。主要方法有制瓶时添加涂层、物理强化、化学强化、表面酸处理、塑料涂层等方法。

1)热端喷涂。热热端涂在制瓶成型后及退火处理前之间进行。成型后的玻璃瓶在缓缓冷却至500-600℃时,将金属涂敷剂(如氧化锡、氧化钛、氯化锡等)喷涂在容器表面,形成一定厚度的保护膜,增强表面强度约30%,又可使瓶经得起长期的水冲、水洗。

2)冷端喷涂。冷涂是在玻璃瓶退火之后,将单硬脂酸盐、聚乙烯、油酸、硅烷、硅酮或其他聚合物乳液喷成雾状,附着在具有一定温度的玻璃瓶表面上(瓶温依喷涂材料而定,约为21-80℃),形成具有耐磨性和润滑性的保护层。

3)表面酸化。起霜是在玻璃瓶冷却过程中在退火炉中通人二氧化硫,二者均可在瓶的表面与碱性氧化物反应,使玻璃表面的钠离子析出而形成芒硝微粒(即浊白粉状的Na2S04),用水冲除后,由于碱性降低而使表面的化学稳定性增强。

4)强化钢化 。对玻璃表面进行离子交换处理又称化学强化,常用方法有熔盐法和喷涂法。 熔盐法。以溶质中半径大的离子交换玻璃中半径小的离子或以溶质中半径小的离子置换玻璃中半径大的离子,使玻璃表面产生压应力,可使耐内压强度提高,经处理后制品的硬度高。耐磨损,制品的强度不会因长时间使用而降低。喷涂法。喷涂法化学钢化具有增强效果好、生产及使用安全、生产效率高和生产成本低等优点,从综合评价的角度上分析,不失为目前一种比较理想的增强工艺。

5)科技创新、绿色制造将成为企业永久的追求目标

研发窑炉废气处理技术、玻璃窑炉节能技术、低氮燃烧可有效地降低环保治理综合成本。

6环保已成为企业发展的命脉

新环保法实施以来,尽管我国日用玻璃工业脱硫脱硝治理的排放要求大大严于欧盟标准,长期运行达标排放较难,在执行环保标准过程中,也出现了这样那样环保技术无法解决的行业共性问题。

但排放要求必须达到《玻璃工业大气污染物排放标准》GB 264532022生态环境部2020629日发布《重污染天气重点行业应急减排措施技术指南》通知以及地方标准的要求。

《玻璃工业大气污染物排放标准》GB 264532022)排放限摘要: 单位:mg/m3

污染物项目

适用条件

玻璃窑炉

颗粒物

全部

30

二氧化硫

全部

200 

氮氧化物

全部

400500

氯化氢

全部

30 

氟化物 

全部

5 

砷及其化合物

使用含砷澄清剂

0.5 

锑及其化合物

使用含锑澄清剂

1 

铅及其化合物

铅晶质玻璃及其他含铅玻璃

0.5 

烟气处理使用氨水、尿素等含氨物质

8 

基准含氧量%

 

8 

注:括号中数值:适用于玻璃制品制造C305

  1. 全面实现智能化、标准化生产是企业发展的最终目标

智能制造是基于先进制造技术与新一代信息技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等产品全生命周期,具有自感知、自决策、自执行、自适应、自学习等特征,旨在提高制造业质量、效率效益和柔性的先进生产方式。

一个企业要实现智能化制造首先要基于数字化基础上建设智能车间,然后逐步达到智能化工厂的要求。

近年来我国日用玻璃行业的自动化、数字化步伐正在加快,智能化系统在逐步建设中。目前部分企业已实现了配料自动化、窑炉自动控制、自动成型、产品自动检验(异形瓶还没有实现)、自动码垛包装、自动输送至立体库,生产过程的部分参数已开始采集、实时监控,逐步向标准化、集约化生产迈进。

1 智能车间

智能车间是一个高度自动化的现场,指的是制造类企业在车间中应用传感识别、人机智能交互、智能控制等技术和智能装备,促进车间计划排产、加工装配、检验检测等各生产环节的智能协作与联动,实现制造过程各环节动态优化。

2智能车间要素的六大基本要素:

1首先信息基础设施安全可靠。建设的总线、物联网和分布式控制系统等信息技术和控制系统,车间级工业通信网络以及工业信息安全技术防护体系具备网络防护、应急响应等信息安全保障能力。

2智能装备广泛应用。自动化、数字化、智能化生产、检测等设备台套数占车间设备台套数比例达到省内行业先进水平。

3车间设备互联互通。车间内生产、检测设备联网数占自动化、数字化、智能化设备总数的比例达到省内行业先进水平。

4生产线智能化运行。离散型行业应用自动化成套装备、自动化成套控制系统,优化工艺流程,建成柔性智能制造单元,提升设备运转效率和产品质量稳定性。流程型行业应用智能仪表、数据采集和监控系统替代人工记录,关键生产环节工艺数据自动采集,实现基于模型的先进控制和在线优化。

5生产过程实时调度。应用生产过程数据采集和监控系统,实现现场操作、设备状态、生产进度、质量检验等生产现场数据的实时监控、自动报警和诊断分析;应用制造执行系统(MES),实现车间作业计划、设备维修维护计划自动生成,生产任务、维修维护任务指挥调度可视化,并可根据产品生产计划实时调整;生产过程数据采集和监控系统、制造执行系统(MES)和企业资源计划系统(ERP)实现集成,优化生产运营管理流程。

6产品质量信息可追溯。关键工序采用自动化、智能化质量检测设备,产品质量实现在线自动检测、报警和诊断分析;在原辅料供应、生产制造、仓储物流等环节采用智能化设备实时记录产品质量信息,每批次产品均可通过产品档案进行生产过程和使用物料的追溯。

3智能化建设需注意的几个问题

1、首先要采用智能化设备,建立智能化车间

所用设备要有接收与输出数字数据的功能,然后据工序特点进行工序自动化生产,在通过数据连接与分析计算逐步实现企业的智能化生产。

2、平台建设要规范,需按有关标准建设

由于目前没有日用玻璃行业智能制造的具体标准,各企业都是据在独立建设,采用的标准、依据、名称等都不统一,需尽快出台行业规范。

目前我国已发布的关于智能制造的标准规范近300多个,主要标准有:《国家智能制造标准体系建设指南》(2021 版)、《智能制造系统架构》GB/T40647-2021、《智能制造机器视觉在线检测系统通用要求》GB/T40659-2021、《智能制造虚拟工厂参考架构》GB/T40648-2021、《智能制造虚拟工厂信息模型》GB/T40654-2021和《智能生产订单管理系统技术要求》GB/T40655-2021等。建议按最新的规范与标准进行智能化的相关内容建设,讲白了就是所搭建的平台要规范,更有利于后续的进一步发展。

3、数据采集要规范,便于一些通用数据的共享

目前各个企业是在独立建立系统,各自的数据库没有共享,采用的软件没有相互兼容性,比如在瓶型的采集与检测要求、产品缺陷采集等方面,存在各自采集重复输入等浪费时间与人力物力的现象,而这部分数据企业之间(异形瓶除外)的产品差别也不是很大,是可以共享的。

4、数据分析与计算模型要准确且要不断修复验证

采集后的数据需通过云计算等,进行智能分析计算、提炼、归类并应用到所需的生产环节。但现在智能化调整还没有实现,离智能工厂的要求还有很大的差距,后面还有很长的路要走。需建立的计算模型主要有:

1)玻璃成分计算分析模型

据不同的原料配方,准确计算出玻璃成份,气体挥发量等,要计算出窑炉的玻璃液出料量。这些数据可用于料方的自动调整、能耗以及碳排放的计算等。

2)料仓与料堆计算分析模型

据不同的料仓与料堆的形状,可准确计算出原料的储存数量等。

3)窑炉燃烧计算与分析模型

可准确地模拟窑炉燃效过程,有利于据不同的产品,调整窑炉温度与燃料用量,利于节能以及延长窑炉寿命等。

4)窑炉玻璃液流动计算分析模型

有利于品种更换,调整窑炉温度与燃料用量,以及延长窑炉寿命等。

5)剪料料滴重量计算分析模型

可通过料滴的料性、温度、形状等准确、快速的计算出料滴的重量,有利于自动更换品种,调整料道温度,提高产品质量与成品率等。

6)、产品退火计算分析模型

可准确计算出产品的退火温度,可节能、提高产品质量与成品率等。

7)产品质量检测分析模型

通过建立大量的各种产品缺陷数据库,准确的把不合格产品剔除,利于提高产品质量与成品率等。

8)产品数据统计分析模型

 可据产品数量、原料用量、燃料消耗量、折旧、人员工资、税费等,计算出,成品率、单位产品能耗、产品单价、财务成本、环保成本等等。利于企业管理。

总之需建立的计算分析模型很多,需要工艺与专业智能化等方面的技术人员密切配合且要不断修复验证去完成。

  1. 更加重视优化原料结构以及碎玻璃的回收处理

1优化原料结构可有效地降低产品成本,要充分重视废玻璃的回收和处理,加大废玻璃利用率;优化玻璃配方,提高原料、玻璃配方的标准化程度,进一步减低企业生产成本,提高产品的竞争优势。

2往配合料中掺加的碎玻璃必须是经过清洁处理,具有一定块度,不含杂质的。非瓶罐玻璃电子玻璃、医药玻璃、铅玻璃等不可用。

国外,回收的碎玻璃必须经过机械分选清洁处理,才能入炉。配备先进废旧玻璃自动分选线替代人工分选线,最大程度的降低人工成本生产连续性排除了人工分选方式中人为因素的影响最终产品的高质量保证对于分选所有非玻璃杂质具有最高的精度,并且可通过光学分选机进行特定颜色如:白色、棕色、绿色玻璃的分选。

现在国内的大企业开始对碎玻璃的回收处理比较重视,建有完整的生产线,实践证明只有这样做,才能保证产品质量的稳定,降低企业能耗。碎玻璃添加量将会逐渐加大。在窑炉中每增加10%的碎玻璃,平均可减少3%的能源消耗和5%CO2排放。

  1. 才、品牌建设将决定企业的创新能力

高级人才的培养将为企业的发展提供新鲜血液质量品牌、企业信用建设将进一步提高企业的竞争优势。企业要完善研发创新体系与人才的培养,争取建立国家级和省级企业技术中心,攻克制约行业发展的关键共性技术。人才是企业发展的源泉,产品领先与技术创新离不开人才,企业应实施高层次和高技能专业才培养工程,培养一批高素质的经营管理人才、技术专家和技师,保证企业的造血能力。

  1. 、综合性、特色玻璃园的建设将有利于行业的发展

可利于采用集中煤制气,降低燃料成本;可利于采用集中碎玻璃处理,降低原料成本;也利于建设原料与销售服务大数据平台,降低采购价格与服务费等。

三、涉及主要法律法规、标准规范

日用玻璃企业从开始规划建厂(扩建)、生产运营、产品销售等主要环节,都要符合国家与地方的法律法规。

1、 法律法规的基本概念

1)法律的基本概念。

 在我国法律通常是指由立法权的全国人民代表大会和全国人民代表大会常务委员会依照法定程序制定、修改并颁布,并由国家强制力保证实施的规范总称。包括基本法律、普通法律。宪法是国家法的基础与核心。

  1. 法规的基本概念。

法规是法令、条例、规则和章程等法定文件的总称。

法规:指国家机关制定的规范性文件。如我国国务院制定和颁布的行政法规,省、自治区、直辖市人大及其常委会制定和公布的地方性条例。《立法法》(2015年修订)中:设区的市、自治州,也可以制定地方性法规,报省、自治区的人大及其常委会批准后施行。

令:国家机关颁发的具有强制执行性质的指挥性公文。

主席令:是指国家元首行使职权、履行特定法律程序或确认某些政府行为而签署发布的、主权国家对内对外宣示国家政策的命令。

国务院令:是中华人民共和国国务院总理签发的行政法令、授权有关部门发布的国务院行政命令或下发的行政操作性文件。

主要区别是:主席令有仅次于宪法的效力,国务院令多为政策性文件;主席令一般用来颁布国家法律,而国务院令一般用来颁布国务院的行政法规。

3)条例。是国家权力机关或行政机关依照政策和法令而制定并发布的,针对政治、经济、文化等各个领域内的某些具体事项而作出的,比较全面系统、具有长期执行效力的法规性公文。条例是法的表现形式之一。

4)规则和章程

规则:是运行、运作规律所遵循的法则,是指规定出来供大家共同遵守的制度或章程。一个由“法律支配”的社会,必须实施那些有助益于一种长远秩序的规则;

章程:指组织的规程或办事条例,也泛指各种制度。

2、日用玻璃行业涉及的法律法规、标准规范

1)法律方面主要有:

《中华人民共和国节约能源法》(2018年修订)

《中华人民共和国城乡规划法》(2019年修订)

《中华人民共和国环境保护法》(2015年修订)

《中华人民共和国环境影响评价法》(2018年修订)

《中华人民共和国安全生产法》(2021年修订)

《中华人民共和国消防法》(2019年修订)

《中华人民共和国清洁生产促进法》(2019年修订)

《中华人民共和国计量法》(2018年修订)

《中华人民共和国职业病防治法》(2018年修订)

《中华人民共和国食品安全法》(2021年修订)

对应各省制定的条例,如:

《山东省节约能源条例》(2017年修订)

《山东省清洁生产促进条例》(2020年修正)

《山东省城乡规划条例》 (2018年修正)

《山东省环境保护条例》(2018年修正)

《山东省安全生产条例》

2)产业政策、法规方面主要有:

《产业结构调整指导目录》(2024年本)

《日用玻璃行业规范条件(2023年版)》

《排污许可管理条例》(国务院2021年第736号令)

《排污许可管理办法(试行)》(环境保护部2018年第48号令)

《固定资产投资项目节能审查办法》(国家发展和改革委员会2023年[第2号]令)

《国家危险废物名录》(2021年版)

《特种设备安全监察条例》国务院(2009年修订)

《职业健康检查管理办法》(2019年修订版)

3)通用国家标准规范主要有:

《国民经济行业分类》GB/T 4754-2017

《综合能耗计算通则》GB/T2589-2020

《通风机能效限定值及能效等级》GB19761-2020

《容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》GB19153-2019

《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052-2020

《天然气》GB 17820-2018

《工业炉筑炉施工及验收规范》GB 50211-2014

《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)

《建筑防火通用规范》GB 55037-2022

《压力管道安全技术监察规程—工业管道》TSG D0001-2009

《压力管道安装许可规则》TSG D3001-2009

《压力管道监督检验规则》TSG D7006-2020

《玻璃工厂工业卫生与安全技术规程》GB15081-94

4日用玻璃专业标准规范主要有:

通用:

《玻璃瓶罐制造术语》GB/T 9987-2011

《废玻璃回收技术规范》GB/T 39196-2020

《玻璃容器 26H126 冠形瓶口尺寸》GB/T 37855-2019     

《玻璃容器 26H180 冠形瓶口尺寸》GB/T 37856-2019     

《玻璃瓶罐热端涂层厚度的测定方法》GB/T 40913-2021     

《玻璃容器 小口瓶标准公差》GB/T 37851-2019     

《广口玻璃容器 封合面平面度偏差 试验方法》GB/T 37854-2019     

能耗:

《玻璃瓶罐单位产品能源消耗限额》QB/T 5361-2019

《玻璃器皿单位产品能源消耗限额》QB/T 5362-2019

《玻璃保温瓶胆单位产品能源消耗限额》QB/T 5360-2019

《玻璃和铸石单位产品能源消耗限额》GB 21340-2019

《平板玻璃工厂节能设计标准》GB/T 50527-2019     

环保:

《玻璃工业大气污染物排放标准》GB 26453-2022

《日用玻璃炉窑烟气治理技术规范》T/CNAGI001-2020

《日用玻璃行业涂装工序挥发性有机物污染防治技术规范》T/CNAGI 003-2022

《绿色设计产品评价技术规范 玻璃酒瓶》T/CPF 0024-2021

《绿色产品评价规范 食品接触用玻璃制品》T/SDAQI 029-2021

《排污许可证申请与核发技术规范 工业炉窑》HJ 1121-2020

产品质量:

《餐饮用钢化玻璃器皿》QB/T 4064-2021

《玻璃杯》 QB/T 4162-2021

《玻璃容器 白酒瓶质量要求》GB/T 24694-2021

《婴幼儿用奶瓶和奶嘴》GB 38995-2020

《啤酒瓶》GB4544-2020

《废玻璃分类及代码》GB/T 36577-2018

《陶瓷酒瓶》QB/T 4254-2011

《玻璃容器 食品罐头瓶》QB/T 4594-2013

《玻璃容器 牛奶瓶 QB/T 4622-2013

《触摸屏盖板用高铝硅玻璃》GB/T36259-2018

《钠钙玻璃输液瓶》YBB00032005

《中性硼硅玻璃输液瓶》YBB00022005-2

《空心玻璃砖》JC/T1007-2006

《玻璃输液瓶》 GB/T 2639-2008

食品安全:

《包装玻璃容器 铅、镉、砷、锑溶出允许限量》GB 19778-2005(部分有效)       

《食品安全国家标准 玻璃制品》GB 4806.5-2016

《玻璃容器 砷、锑溶出量的测定方法》GB/T 35595-2017

5)日用玻璃地方标准规范主要有:

山东省《日用玻璃能耗限额》DB37-786-2015

湖南省《日用玻璃单位产品能源消耗限额及计算方法》DB43∕T1603-2019

江苏省《单位能耗限额》DB32/2060-2018

山西省《日用玻璃单位产品综合能耗限额》DB14/1058-2015

河北省《日用玻璃单位产品能源消耗限额》DB13/2131-2014

日用玻璃地方环保标准:

山东省《建材工业大气污染物排放标准》DB37/ 2373-2018

河北省《平板玻璃工业大气污染物超低排放标准》DB13/2168-2020

河南省《工业炉窑大气污染物排放标准》DB41/1066-2020;

江苏省《工业炉窑大气污染物排放标准》DB32/3728—2019

广东省《玻璃工业大气污染物排放标准》DB 44/2159-2019

四川省《工业炉窑大气污染综合治理实施清单》(2019)

浙江省《工业炉窑大气污染综合治理实施方案》(2019)

四、行业相关产业链情况

我国酒类饮品食品主要产品为白酒、啤酒、葡萄酒调味品

1 酒类行业特点

1)白酒:白酒作为世界六大蒸馏酒之一,在我国有着悠久的饮用历史。白酒行业有着文化性、节日性、地域性等特点,消费主力人群为中年人群。在我国悠长的历史文化中,白酒是一个重要的文化载体。古往今来,文人骚客不乏好酒之人,与酒相关的佳言绝句不胜枚举。所以,有种“喝白酒不仅喝的是酒,更是文化和情怀”的说法。白酒销售并没有特别明显的季节性,但是在“中秋”、“春节”两节会有明显的销量增长,这主要与我国传统习俗息息相关。

2)啤酒:啤酒行业是我国最早进入市场化的行业之一。国际上知名啤酒企业几乎全部在我国设有生产基地或者合作企业(百威英博、SABMiller、喜力、嘉士伯、朝日、麒麟、三得利等等):世界知名品牌几乎都已进入国内市场。市场集中度越来越高,集团化运营和生产管理越来越为突出。饮品行业的普遍特点,也是产业发展的共性特点,如同生物进化,是抵御风险的一种防御手段和策略。

3)葡萄酒:葡萄酒作为外来酒种,因其良好的保健性,近年越来越受到大家的欢迎。葡萄酒进入中国市场后,因各种渠道的渲染,渐渐在国人心中与高雅一词相等。随着我国进口政策优惠力度的加大,进口葡萄酒所占的市场份额越来越大。因为葡萄酒是具有一定的收藏价值,葡萄酒经常被成为液体资产。葡萄酒的收藏可以不断的升值,稳定性也比较好。

2、酒类 产品包装结构

1)白酒:白酒的包装形式主要为玻璃瓶及陶瓷瓶包装。其中陶瓷瓶包装中有一部分为玻璃瓶喷涂釉面。据不完全统计,白酒包装玻璃瓶与陶瓷瓶比例约为8.51.5。目前我国白酒企业所普遍采用的包装容量为500ml/瓶。

2)啤酒:啤酒的包装形式主要有瓶装、罐装及桶装等其他包装形式,其中以瓶装为主。前几年易拉罐啤酒包装增长迅猛,易拉罐啤酒一度达到17.9%的市场份额占有率。易拉罐啤酒销量增加的主要原因是,易拉罐这种包装形式更便于携带。近年来,随着玻璃瓶工艺的发展,玻璃瓶轻量化技术取得了长足的进步,不再像传统瓶那么笨重,瓶装啤酒的市场份额有所回升。

3)葡萄酒:葡萄酒的终端消费产品主要包装形式为玻璃瓶包装。其他包装形式有罐装瓶、铝制瓶、盒中袋、利乐包、迷你桶(塑料)、阿斯特拉箔袋、预填充玻璃杯、陶瓷瓶等新型包装形式,但是所占包装份额极低。

3近年来酒类行情

12019行情

全国酿酒行业规模以上企业酿酒总产量5590.13万千升,同比增长0.30%。分酒种看,2019年全国规模以上白酒企业总产量785.95万千升,同比下降0.76%;啤酒企业总产量3765.29万千升,同比增长1.09%;葡萄酒企业总产量45.15万千升,同比下降10.09%;发酵酒精产量691.58万千升,同比下降2.50%

22020行情

2020年全国酿酒行业规模以上企业完成酿酒总产量5400.74万千升,同比下降2.21%。其中饮料酒产量4476.49万千升,同比下降6.33%;发酵酒精产量924.25万千升,同比增长24.26%

全年主要经济效益汇总的全国酿酒行业规模以上企业总计1887家,其中亏损企业331个,企业亏损面为17.54%20201-12月,酿酒行业规模以上企业累计完成产品销售收入8353.31亿元,与上年同期相比增长1.36%;累计实现利润总额1792.00亿元,与上年同期相比增长11.71%;亏损企业累计亏损额36.79亿元,比上年同期下降16.01%

白酒行业2020年全国规模以上白酒企业完成酿酒总产量740.73万千升,同比下降2.46%

啤酒行业2020年全国规模以上啤酒企业完成酿酒总产量3411.11万千升,同比下降7.04%2020年规模以上啤酒企业346家,其中亏损企业91个,企业亏损面为26.30%。规模以上啤酒企业累计完成销售收入1468.94亿元,与上年同期相比下降6.12%;累计实现利润总额133.91亿元,与上年同期相比增长0.47%;亏损企业累计亏损额12.82亿元,比上年同期下降17.89%

葡萄酒行业2020年全国规模以上葡萄酒生产企业完成酿酒总产量41.33万千升,同比下降6.00%

  1. 2021行情

全国2021年度,全国酿酒行业规模以上的1761家企业完成酿酒总产量为5406.85万千升,同比增长3.95%,亏损311家,亏损面17.66%。其中:

饮料酒产量4598.59万千升,同比增长4.33%;发酵酒产量808.26万千升,同比增长1.83%

白酒965家,总产量715.63万千升,同比下降0.59%,亏损130家,亏损面13.47%,收入6033.48亿元同比增长18.6%,利润1701.94亿元,同比增长32.95%,亏损21.39亿元,同比增长71.05%

啤酒331家,总产量3562.43万千升,同比增长5.6%,亏损86家,亏损面25.98%,收入1584.8亿元,同比增长7.91%,利润186.8亿元,同比增长38.41%,亏损10.48亿元,同比下降13.49%

葡萄酒116家,总产量26.8万千升,同比下降29.08%,亏损28家,亏损面24.14%,收入90.27亿元,同比下降9.79%,利润3.27亿元,同比增长7.64%,亏损2.87亿元,同比下降28.98%5)黄酒98家,总产量26.8万千升,同比下降29.08%,亏损14家,亏损面14.29%,收入127.17亿元,同比下降5.24%,利润16.74亿元,同比下降0.97%,亏损0.59亿元,同比增长105.32%

其他酒行业169家,亏损23家,亏损面13.61%,收入245.74亿元,同比下降3.06%,利润40.54亿元,同比增长0.89%,亏损1.39亿元,同比增长27.73%

发酵酒精82家,总产量808.26万千升,同比增长1.83%,亏损30家,亏损面36.59%,收入605.28亿元,同比增长9.51%,利润0.04亿元,同比下降99.73%,亏损15.93亿元,同比增长176.03%

饮料产量(按一定比例用水冲调或冲泡饮用的,乙醇含量不超过0.5%的制品),2021年全国饮料产量为1358.8万吨,同比增长8.3%

其他:2021年我国食醋行业品牌企业约1800家左右,产量为460万吨左右,销售收入为56亿元左右;

42022行情

2022年全国酿酒产业规模以上企业完成酿酒总产量5427.5万千升,同比增长0.8%。主要经济效益汇总的规上企业1756家,其中亏损企业356个,企业亏损面为20.3%。累计完成产品销售收入9509.0亿元,同比增长9.1%;累计实现利润总额2491.5亿元,同比增长27.4%;亏损企业累计亏损额45.4亿元,同比下降7.8%

2022年规上白酒企业963家,产量671.2万千升,同比下降5.6%;完成销售收入6626.5亿元,增长9.6%;实现利润2201.7亿元,增长29.4%。规上企业中亏损企业169个,企业亏损面为17.6%,累计亏损额18.8亿元,同比下降15.7%

2022年规上啤酒企业产量3568.7万千升,同比增长1.1%。销售收入1751.1亿元,同比增长10.1%;实现利润225.5亿元,同比增长20.2%

2022年,中国葡萄酒市场仍然呈现下跌态势,国产酒与进口酒分别下降22.1%23.2%。葡萄酒产业整体营收和利润水平较低,全行业利润仅为3.4亿元,中小企业处于持续亏损状态。

2022年,黄酒产业完成销售收入101.6亿元,同比下降20.1%;利润12.7亿元,同比下降24.3%。全产业规上企业90家,比上年减少8家。

4、调味品近年来行情

1)调味品作为重要的民生产品,有几千年的发展历史。近年来,随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,调味品行业也得到了快速的发展,但近年来发展趋缓。

2)包装形式:调味品的终端消费产品主要包装形式为玻璃瓶与塑料瓶包装,其他包装形式份额较低。

3)根据有关部门发布的中国调味品100强著名品牌企业的生产总量为:

2018年,产量1322.5万吨;

2019年,产量1429万吨;

2020年,产量1833万吨;

2021年,产量1830.6万吨;

2022年,产量1749.4万吨,同比下降1.5%;销售收入为1363.8亿元,同比增长6.9%,百强产量首次出现同比负增,产量与销售收入的增速出现分化。

、建立玻璃工厂员工再教育制度的必要性

1 因为再教育就是生产力

  一是通过再教育改善管理者或员工的工作方法提高工作能力,实现快出人才,多出人才,出好人才的良性发展局面; 

  二是通过再教育调整在发展中人与岗位职责与要求之间的差距或矛盾,实现员工与岗位之间的良性互动与成长;   

三是通过再教育是提高员工积极性及传递、培育组织文化的有力手段。

2、可培养工匠精神

如何培养出数量更多、质量更高、愿意投身制造业的技能型人才,只能通过企业自身的再教育才能实现“流动”的工匠无法支撑“铁打”的企业。很多农民工说来就来、说走就走,连稳定的生产都保证不了,还谈什么培养精益求精的工匠精神?

3 通过再教育能有效控制玻璃生产过程的可变因素,保持生产稳定

 稳定性可以这样定义:当一个系统处于一个平衡的状态时,如果受到外来作用的影响时,系统经过一个过渡过程仍然能够回到原来的平衡状态,我们称这个系统就是稳定的,否则称系统不稳定。

 任何玻璃制造过程存在着三个变化因素,即材料(玻璃)、机器(和模具)和人员。必须对这些可变因素进行控制。

玻璃容器(瓶罐)的生产,是一个系统工程,从原料进厂到成品出厂,是连续的、环环紧扣,哪一道工序出了问题,都要影响到最终产品的质量、产量,直接关联企业的经济效益。而在再教育的材料中都涉及到了这方面的知识。

4、 再教育可系统的认识缺陷,纠正缺陷

1 在《瓶罐玻璃生产技术简明培训资料》《玻璃容器(瓶罐)质量管控实务》和《玻璃容器(瓶罐)实用生产手册》里对缺陷的分类,产生的原因,发现缺陷后的处理都有描述。

2瓶子的缺陷从大的方面可分为性能上的缺陷、严重影响使用的缺陷和外观缺陷。理化性能上的缺陷,例如瓶罐的耐水性、耐内压力、抗热震性、抗冲击性及退火质量都是不允许的严重缺陷,整批产品都要报废。裂纹、瓶口上的各种缺陷影响灌装和保存,也是不允许的。玻璃瓶罐如因成型缺陷而在用户的灌装线上造成损失,那必将引起严重的后果,同时也会影响制瓶厂的信誉。

3 在生产过程中,瓶子上产生的缺陷大约有100种之多,有些缺陷如“结石”等是玻璃熔化缺陷,不属于制瓶机操作人员控制的范围,但大多数缺陷是在供料或制瓶操作过程中产生的。

 4 操作人员在制瓶机岗位上进行生产操作时,应对产品进行监视和定时抽查,若发现瓶子出现上述任何一种缺陷则应立即解决,不可将其输送至退火炉中。影响灌装和保存,也是不允许的。玻璃瓶罐如因成型缺陷而在用户的灌装线上造成损失,那必将引起严重的后果,同时也会影响制瓶厂的信誉。 

 即使是同一性质的缺陷就可能会以多种多样而且十分复杂的形式出现。必须了解这些缺陷产生的前因后果才能采取合理的措施来消除缺陷。

 玻璃生产中有许多往往和几个不同的工序有关,但当你思考问题时,某种缺陷如果只考虑是某一工序会产生,譬如气泡,只考虑在澄清产生,而忽视了在玻璃生产的不同工序中,会因为某些条件的影响而产生同一种缺陷。

5、是普及行业知识的最佳途径

日用玻璃行业属于轻工业,是传统行业,行业从业人员较多,现阶段还属于劳动密集型企业。大部分的操作工人对行业基础知识不够了解,尤其是有关节能、消防、安全、职业卫生等方面。比如:日用玻璃行业工厂中的主要生产车间——《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)(2018年版)中的要求,熔制车间火灾危险性上属于丁类,配料车间、原料仓库属于戊类,煤气站属于乙类,成品库属于丁戊类,大部分车间的火灾危险性较小,但是熔制车间内存在的高温、噪声是不可避免的,所以操作工人比如注意个人的安全防护。

总之,《玻璃容器(瓶罐)生产概论》涉及的内容太多太多,由于时间关系,只能针对一些基本概念与企业平常接触少的内容初步讲一下,不当之处敬请指正!

 

2023.10.20

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