一、玻璃钢渔船的应用现状
国内外市场对比
相比之下,中国玻璃钢渔船的应用起步较晚,木质渔船在中国渔船总量中仍占据主要比例。根据农业农村部渔业渔政管理局今年7月发布的2023年全国渔业经济统计公报中显示,2023年末渔船总数49.65万艘、总吨位1057.50万吨。其中,机动渔船33.88万艘、总吨位1032.96万吨、总功率1894.02万千瓦;非机动渔船15.77万艘、总吨位为24.54万吨。机动渔船中,生产渔船32.44万艘、总吨位908.51万吨、总功率1640.41万千瓦;辅助渔船1.44万艘、总吨位124.45万吨、总功率253.60万千瓦。
而在渔船玻璃钢化之路走了30多年的中国,全国20m以上的玻璃钢作业渔船不足1000艘,其他小型玻璃钢渔船约9000艘,目前国内玻璃钢渔船的占比约2.5%,是世界玻璃钢渔船占有率较低的国家之一。
由于我国玻璃钢渔船没有形成标准化、规模化、系列化生产,玻璃钢渔船发展方兴未艾。现有的木质渔船和小型钢质渔船50%以上已进入严重老龄化,渔船更新改造已迫在眉睫!
i如按照海洋渔船60%玻璃钢化估算,我国玻璃钢渔船制造业市场容量将到达4000亿产值,这是发展玻璃钢渔船产业的一大机遇。对一些船舶工业企业而言,将是转换动能、转型升级的一个新方向。
二、政策支持与市场趋势
中国玻璃钢渔船生产主要集中在沿海发达省份,如辽宁、山东、江苏、浙江、广东和广西等地。2024年1月,广西首艘大型玻璃钢渔船“桂北渔68988”的建造检验完成并交付,渔船总长28.8米。该事件被多家媒体报道,显示了其重要性和社会关注度。标志着广西在大型玻璃钢渔船建造领域取得了重要突破,对推动当地渔船业高质量发展具有重要意义。
2013年,国务院正式印发了《关于促进海洋渔业持续健康发展的若干意见》,该意见明确指出了提升海洋渔业设施和装备水平的重要性,并部署了加快渔船更新改造、强化渔业装备研发等关键任务,旨在推动海洋渔业的可持续发展。
随后,在2015年,农业部办公厅发布了《关于印发渔业油价政策调整相关实施方案通知》。该通知不仅调整了渔业油价政策,还特别突出了对玻璃钢渔船建造的支持,将玻璃钢渔船建造补助标准大幅提高至钢质渔船的两倍,这一举措极大地激发了国内玻璃钢渔船建造的热情,促进了渔船结构的优化升级。
进入2020年,为了进一步深化玻璃钢渔船的应用与发展,农业部成立了全国玻璃钢渔船专家咨询委员会,该委员会的主要职责是推进玻璃钢渔船的试点工作,为玻璃钢渔船的技术创新、标准制定及推广应用提供专业咨询和建议。
到了2022年,玻璃钢渔船的发展已经上升为国家战略层面,被正式纳入农业部的“十四五”工作规划之中。国家层面正大力推进和发展玻璃钢渔船,旨在通过新材料(玻璃钢)、新能源、新技术的引入,进一步提高渔业设施和装备水平,推动渔业现代化进程。目前,首批玻璃钢渔船试点工作已在舟山等地顺利开展,并取得了显著成效。
2024年,国务院关于印发《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》的通知,全国各省相继推出台各个领域的“以旧换新”政策。
辽宁省:《推动渔业领域大规模设备更新和消费品以旧换新工作实施方案》中,在全省范围内实施新一轮渔业设备更新改造工作。淘汰老旧、木质渔船和对海洋渔业资源破坏强度大的渔船,对新建钢质或新材料渔船加大补助力度。对自愿减船转产的渔船给予减船转产补助。对船上设施设备更新改造按照设备类型给予适当补助。根据船长不同,补助上限分别为5万元、15万元、45万元和100万元,补助比例不超过更新改造相关费用的30%。对国家数据库在册的木质海洋捕捞渔船、木质省管临时证渔船、木质市管特定证渔船实施减船转产,按照不同标准给予补助,如国家数据库在册木质海洋捕捞渔船按照7000元/千瓦予以补助。 台州市:《台州市海洋渔船设施设备更新改造实施方案(2024-2027年)》中,有序推动台州市海洋渔船设施设备更新改造工作,提升渔船装备水平。对船龄20年(含)以上的渔船,鼓励报废建新、拆解制造,提升渔船装备水平;对船龄10-20年的渔船,开展渔船设施设备改造提升,提升渔船本质安全和节能减排效能;新建渔政执法船艇,提升渔港管理(消防)能力;2024年至2027年,计划拆解制造250艘以上船龄20年以上的渔船。计划完成800艘以上船龄10-20年渔船的设施设备改造提升。 舟山市:《舟山市海洋渔船设施设备更新改造资金补助实施细则》中,鼓励拆解制造船龄20年以上的渔船,在省级及以上补助的基础上,市级将根据船长分别予以最高不超过5万元/艘、2万元/艘的补助;引导更新改造船龄10-20年的渔船,在省级及以上补助的基础上,市级按照改造费用的5%予以补助(最高不超过5万元/艘);对完成特定项目改造提升的渔船,市级将根据船长分别予以0.1-2万元/艘的补助;支持远洋渔船更新改造,在上级补助的基础上,市级将按照建造费用的5%予以补助(最高不超过100万),并对更新换代先进助渔导航设备的远洋渔船给予额外补助。 儋州市:《儋州市2021-2025年近海渔船及船上设施设备更新改造项目实施方案》中,近海捕捞渔船整船更新改造,支持将老旧渔船更新改造为玻璃钢、铝合金、聚乙烯等节能环保安全新材料渔船或资源友好型渔船,并给予一定的资金补贴。根据渔船类型、船长等因素分档给予适当补贴,补贴资金主要从中央渔业发展补助资金和成品油价格调整对渔业补助资金中列支。
以上政策均体现了对渔船及玻璃钢渔船设备更新及以旧换新的重视和支持,旨在提升渔业装备水平、促进渔业现代化和可持续发展。
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耐腐蚀性强:玻璃钢渔船采用玻璃纤维与树脂复合材料制成,具有良好的耐腐蚀性能,能够在海水环境中长期使用而不易受损。这一特性使得玻璃钢渔船在减少维护成本和延长使用寿命方面具有显著优势。
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材质轻、强度高:玻璃钢材料具有较高的比强度和弹性模量,使得船体结构轻质而坚固。相较于传统钢质渔船,玻璃钢渔船的重量更轻,航行速度更快,同时能够携带更多的货物和渔获物,提高了渔业生产的效率。
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维修费用低:玻璃钢渔船的材料不易生锈腐蚀,船体寿命更长,从而降低了维修成本。此外,玻璃钢渔船还具有良好的可塑性和成型性能,可以根据设计要求进行模具成型,满足不同渔业生产需求。
玻璃钢渔船船体为整体一次成型,船体表面光滑,阻力小,与同功率同尺度钢质渔船相比,航速可提高0.5~1节左右。玻璃钢比重是钢材的1/4,玻璃钢船压载重心低,与同类钢质船相比,在其他参数不变的情况下,玻璃钢船的横摇周期与钢质船相比可缩短2-3秒,在风浪中起浮性好,回复能力强,相对而言抗风能力增强。
目前,玻璃钢成型工艺基本上分两大类,即湿法接触成型和干法加压成型。如按工艺特点来分,有手糊成型、层压成型、RTM法、拉挤法、SMC、BMC模压成型、热压罐成型、缠绕成型、真空袋成型法、喷射法、湿糊低压法等。而玻璃钢船艇生产中主要的生产工艺主要是手糊法、喷射法、真空成型法(包括VPI硅胶法)等。
玻璃钢渔船尚未成为我国渔船领域的主流应用,核心障碍在于其相对较高的建造成本。以已投入使用的、船长24米、功率90千瓦的玻璃钢渔船为例,与同等类型、尺度及功率的钢质渔船进行直接对比,不难发现,玻璃钢渔船的建造成本普遍高出15%至30%的幅度。这一成本差异,对于经济压力较大的渔民群体而言,无疑构成了选择上的重要考量因素,进而影响了玻璃钢渔船在我国渔船市场的广泛推广与应用。
同时,若针对某一特定船型实施标准化与规模化生产策略,将显著提升玻璃钢渔船建造过程中模具(尽管初期投入较大)的使用效率。这种生产模式的转变,不仅能够通过规模效应降低单位产品的生产成本,还能通过标准化设计提高生产效率和产品质量。据估算,在此情境下,玻璃钢渔船的建造成本有望实现5%至10%的降幅。这一成本降低,将使得玻璃钢渔船相较于传统钢质渔船的初始建造成本差距进一步缩小。
然而,值得注意的是,尽管初期投资成本较高,玻璃钢渔船在长期使用中展现出的诸多优势,如直接造价、使用年限内的折旧成本、节能降耗带来的效率提升、综合经济回报、投入与产出比、航行性能以及环保特性等等。综合分析明确揭示了,尽管初期投入较大,但玻璃钢渔船在长期使用中展现出更低的维护成本、更长的服务寿命以及更高的综合经济效益,从而凸显了其不可替代的优越性。
因此,在推动玻璃钢渔船发展的过程中,除了需要不断优化生产工艺、降低制造成本外,还应加强宣传教育,提高渔民对玻璃钢渔船综合效益的认识,从而激发其采用新型材料的积极性。
四、玻璃钢渔船的发展趋势
玻璃钢作为一种卓越的纤维增强复合材料,以其广泛而卓越的性能适应性,在船舶制造领域展现出了非凡的潜力。在我国,玻璃钢材料已被广泛应用于打造各类小型汽艇、救生艇以及豪华游艇与游船,尤为值得一提的是,在前沿的“无人船艇”技术领域,玻璃钢同样成为了建造的首选材料。其出色的耐腐蚀性、良好的抗冲击性能以及易于加工成型的特性,使得玻璃钢无人船艇能够在复杂多变的海域环境中稳定航行,执行包括环境监测、海洋勘探、搜救任务在内的多种自动化作业,展现了其在未来海洋探索与利用中的无限可能。
i标准化规范管理
建立健全国家及行业标准规范,对原材料、建造工艺及过程、产品质量、检测认证、售后管理及回收再利用等全生命周期规范标准化管理,最大程度利用资源、减少污染。
持续稳定的增长
结构优化与技术升级
质量控制与品牌建设
可持续发展与环保要求
五、玻璃钢渔船等复合材料的回收再利用
i自2018年起,我国风电叶片等纤维复合材料(玻璃钢)制品的退役与废旧固体废物回收再利用领域,迎来了前所未有的快速发展与技术革新浪潮。这一趋势不仅标志着我国在循环经济与绿色可持续发展道路上迈出了坚实步伐,也体现了对环境保护和资源高效利用的高度重视。
i近几年,在中国物资再生协会纤维复合材料再生分会的积极引领与不懈努力下,各企事业单位、科研院校及行业专家纷纷响应,共同致力于复合材料回收再利用技术的探索与实践。通过技术创新、政策研究、标准制定及市场推广等多维度合作,极大地推动了复合材料回收产业链的完善与升级。
目前,复合材料固体废物回收技术及资源化利用技术为分割再利用、粉碎添加利用、热降解、化学降解、源头可降解树脂等。以风电叶片回收为例:
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再利用技术:河北、山东、江苏、宁夏等有3家示范,N家拟建设。不能完全处理,利用率40%-70%。
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粉碎技术:内蒙、山东、宁夏、江西等,有4家示范,N家拟建设、投产。可实现99%回收,下游应用多方向。作为功能材料,价值高。
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热降解技术:上海、江苏、宁夏、山东,有3条示范;1条在建。连续式和撬装式对环境影响不同。热解油的提纯、玻纤的再利用需要进一步研究。
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化学降解技术:河北、厦门有两条示范线。拟建多条。高校降解技术距离产业化还有一定距离。
可降解环氧树脂:已有3个单位开展试点应用。降解产物的价值、副产物的环境影响,需要进一步验证!对政策端需求紧迫!
随着技术的不断突破,复合材料回收再利用的效率和效益显著提升。先进的回收工艺与设备被研发应用,实现了从废旧复合材料中高效分离出玻璃纤维、树脂等有价值成分,并转化为可再利用的原材料或新产品。这一过程不仅减少了环境污染,还促进了资源的循环利用,为构建资源节约型和环境友好型社会贡献了重要力量。
综上所述,玻璃钢渔船在全球渔业市场中具有重要的地位和发展潜力。在中国,随着海洋渔业的快速发展和政策的支持推动,玻璃钢渔船的应用现状良好且发展前景广阔。未来,玻璃钢渔船行业将持续稳定增长,注重结构优化与技术升级、质量控制与品牌建设以及可持续发展与环保要求等方面的发展。这些趋势将共同推动玻璃钢渔船行业的健康、快速和可持续发展。