宋加
摘 要:简介了我国小型轧机、线材轧机的生产能力、设备组成及近年实际产量;并就小型材、线材的国内市场及消费情况进行了分析。 关键词:连续式小型轧机 高速线材轧机 市场
An Analysis on Production and Market of Rod and Wire in
China
Song Jia
(Beijing Central Engineering and Research Incorporation of Iron and Steel
Industry, Beijing 100053) Abstract:The basic situation of rod and wire production is presented in this paper including the production capacity, the equipment constitution and the actual production in China. And the home market and consumption situation are also analyzed. Key word:Continuous Small-Section Mill, High-Speed Wire Mill, Market▲
1 我国小型轧机和线材轧机概况
我国小型轧机有3 400多套,年生产能力约为4 900万t,其中连续式、半连续式约60多套,年生产能力约为1 500万t以上;线材轧机有840套,年生产能力约为2 370万t,其中高速线材轧机34套(含棒线复合轧机5套,共50线),年生产能力约为1 000万t以上。
目前正在建设与筹建中的连续小型及高速线材车间:石家庄钢厂小型车间、齐钢棒材车间、杭钢高速线材车间、安阳钢铁公司高速线材车间等。
从上述分析可看出,我国小型轧机和线材轧机有下列特点:
(1) 属于国际、国内先进水平的轧机虽不多,但生产能力所占比例远高于套数比例,达到国际先进水平的小型轧机平均每套年生产能力为46万t以上;达到国内先进水平的小型轧机,平均每套年生产能力为25万t以上。达到国际先进水平的高速线材轧机,平均每线年生产能力约为35万t以上;达到国内先进水平的高速线材轧机,平均每线年生产能力为25万t以上。
(2) 小型轧机向连续化发展,1996~1997年2年间投产了17套连续式或半连续式小型轧机,设计生产能力达到565万t/a。
(3) 线材轧机向高速线材发展,1995~1997年3年间建成了高速线材轧机8套9线,设计生产能力达到300万t/a。
2 我国小型材与线材生产情况
2.1 小型材
我国普通大型轧机、中小型轧机的生产量较低,小型轧机生产量较高。近20年来,小型材产量占我国钢材总产量25.3%~27.6%;小型材中棒材及螺纹钢产量占的比例为80.2%~89.9%,小型材产量逐年递增(表1)。
表1 我国普通型材产量
Table 1 Annual output of steel bar in China /10 000t 钢材名称 大型材/万t 其中:圆钢/万t 中型材/万t 其中:圆钢/万t 螺纹钢/万t 小型材/万t 其中:圆钢/万t 螺纹钢/万t 钢材总产量/万t 小型材占钢材总产量比例/% 1993年 1994年 1995年 1996年 1997年 1998年 114.3 103.4 118.1 115.3 130.6 2.1 18.8 0.6 1.3 41.0 4.0 2.1 26.7 5.7 1.4 38.1 9.7 2.4 22.0 18.3 481.9 379.1 287.4 395.2 424.2 102.9 2.1 456.2 25.0 26.5 445.9 1 961.4 2 339.1 2 471.0 2 427.7 2 530.6 2 807.9 671.3 661.1 527.3 550.5 478.4 985.8 1 331.4 1 454.6 1 447.0 1 648.9 2 078.3 7 707.5 8 427.5 8 979.8 9 338.1 9 986.7 10 737.7 25.4 27.6 27.5 26.0 25.3 26.1 2.2 线材
自1980年以来我国线材生产量逐年上升,1987年有6个高速线材车间11条作业线相继试车投产,1998年高速线材产品占线材比例已达45.8%,硬线比例也有增加(表2)。
表2 我国线材产量
Table 2 Annual output of steel wire in China /10 000t
钢材名称 线材合计/万t 优质钢线材/万t 硬线/万t 其中:高线/万t 2.3 车间建设模式 其中:电焊条用线材/万t 1993年 1994年 1995年 1996年 1997年 1998年 1 407.4 1 571.0 1 687.0 1 834.0 1 953.7 2 229.9 - - 53.7 50.1 - 67.5 - 133.1 - 179.2 182.1 200.7 - - 18.6 168.7 163.9 162.9 281.9 245.2 192.9 566.4 666.6 765.7 1 021.3 18.8 19.6 19.6 20.8 线材占钢材总产量比例/% 18.3 从80年代中期以来我国兴建了许多连续式、半连续式小型(棒材)及高速线材车间,其中有引进国外二手经翻新改造的工艺设备;有国外先进工艺设备及技术配以国内制造的设备;有国内设计制造工艺设备为主配以国外少量关键设备及电控系统;也有全部国产化设备和技术的小型或高线车间等4种建设模式。
90年代以来小型(棒材)、线材车间多采用引进或国产新设备,引进国外二手及二手翻新改造设备趋向减少。 2.4 提高整体装备水平
90年代我国引进了一批高水平的小型、高线工艺设备,这些轧钢车间普遍采用步进式钢坯加热炉,多采用150 mm×150 mm或更大断面的钢坯(坯重2t),轧制速度快,小型轧机达到18 m/s以上,高速线材有8套9线终轧保证速度达到100 m/s以上;工艺设备及自动化控制完善,如采用高速飞剪、多条精整;温控轧制,顶交45°无扭精轧机组、辊道式大风量延迟型斯泰尔摩线、自动捆扎机,交流变频电机传动、全面使用计算机工艺控制与管理等。
1999年初宝钢投产的高速线材轧机采用8架顶交超重精轧机架及4架定减径轧机,生产Φ5~25 mm盘条,保证轧制速度达110 m/s,全线采用交流调整电机传动。正在建设的杭钢高速线材轧机及安阳高速线材轧机也采用8架精轧机,4架定减径轧机,保证轧制速度达112 m/s,全线采用交流调速电机传动,装备均属世界一流。 2.5 重视前工序
业内人士已开始重视冶炼等前工序对轧钢的重要意义。武钢投资6.5亿元完成“平改转”,还引进奥钢联大方坯连铸机,并从奥钢联引进了生产钢帘线,弹簧用钢的专有生产技术,围绕市场需求产品定位在冷镦钢,优质焊条钢、弹簧钢、钢帘线等高科技含量线材上。 宝钢也准备改造精炼,建大方坯连铸,给高速线材提供更好的钢坯,生产钢帘线等高档产品。
张家港沙钢建设了1座300 m3级高炉,给电炉提供热铁水,不但降低能耗,还提高电炉钢质量,改变一流线材轧机仅生产一般建筑材的局面。
2.6 车间生产能力
90年代新建的小型材、线材车间生产能力高,如唐钢、马钢小型车间设计年生产能力达60万t,国产化设备为主的小型车间如杭钢小型、三明小型车间设计年生产能力达25~30万t。
80年代中期建成的小型(棒材)及高速线材车间3年达产甚感困难,进入90年代后,操作技术、管理水平、备品备件国产化率明显提高,轧机投产后,不到3年基本都能超过设计生产能力。
80年代及90年代建成的小型材、线材车间生产及达产情况见表3、表4。
表3 80年代后期投产的高速线材轧机生产概况
Table 3 High-speed wire mills built at several steel works in
late-1980s
厂 名 马钢线材厂 实际产量/万t 设计生产能力 投产时间 /万t.年-1 /年 1995年 1996年 1997年 1998年 40 45 15 1987年 55.20 61.16 62.19 65.22 1987 1987 首钢二线材厂 中钢公司 邯钢线材厂 酒钢线材厂 唐钢线材厂 76.59 76.80 76.80 81.25 13.05 15.57 16.70 11.88 18 40 35 1987 1988 1989 25.01 26.52 27.76 31.27 37.46 44.40 47.29 50.05 42.12 44.23 44.88 47.17 表4 90年代后期投产的小型材及线材车间生产概况
Table 4 Production situation of several small-section and wire
mills built in late-1990s
厂 名 设计生产能力 /万t.年-1 20(24) 35 63 25 60 50 实际产量/万t 投产时间 /年 1995年 1996年 1997年 1998年 1992 (1996年改造) 1995 1996 1996 1996 1996 21.53 24.02 29.50 36.38 8.24 32.39 40.88 47.84 - - - - 2.93 45.90 55.38 - - - 26.78 40.04 50.17 68.00 28.25 48.50 南钢线材厂 昆钢线材厂 张家港沙钢线材厂 杭钢小型厂 唐钢小型厂 韶钢小型厂 2.7 差距
(1) 操作管理不够精细。1998年我国高线车间成材率仅有3个厂的最好指标高于96%,大部分高线车间在94%或更低。美国CF&I工厂与USS/COBE厂高线成材率可达97%,而日本新日铁君津线材厂与神户制钢加古川线材厂的成材率高达98.5%以上,两厂的烧损控制到0.3%~0.4%,粗轧机组后飞剪切头长度仅为30~40 mm,线材尺寸公差为Φ5.5±0.125 mm,但两厂均是70年代初投产的第1代摩根轧机或改造后的第1代摩根轧机,4线轧制,标准型斯泰尔摩线,有些硬件远不如我们90年代引进的高线轧机,但两厂操作精细、管理严谨,产品与技术经济指标皆为世界一流。
(2) 钢坯质量差、轧机落后。目前我国小型材、线材多为建筑材等大路货产品,一些优质高档产品的质量不能满足各种行业的要求,硬线产量不足等。采用废钢、电炉工艺供坯的企业,应根据不同钢种,加入适量热铁水或海绵铁,特别要注意精炼工序的完善。设置必要的无损探伤、机械化修磨等手段。
我国尚有大量横列式、复二重式小型、线材轧机和燃耗高、加热质量差的钢坯加热炉。近年来,虽然进行了一些小规模的技术改造,如改用较大断面连铸坯做原料,一火成材轧制,轧机改为滚动轴承,线材精轧机后配置简易控冷线等。但这类轧机将随着轧钢技术的发展逐步遭到淘汰。
有条件的钢铁厂应抓住机遇,改造落后的小型、线材轧机。
3 市场消费及预测
3.1 市场与消费现状
我国小型材、线材消费量一直较大,占钢材消费比例较高。1980年我国小型材、线材产量分别为745.73万t与443.14万t;同年小型材、线材表观消费量分别为634.12万t与518.93万t;1998年我国小型材、线材产量分别为2 807.93万t与2 229.96万t,同年小型材、线材表观消费量分别为2 938.97万t与2 346.58万t。小型材消费以平均每年8.7%的速度增长;线材消费以平均每年8.55%的速度增长。多年来小型材、线材产量占钢材总产量的43.7%~46.2%。
1990年~1998年我国小型材、线材表观消费量见表5、表6。 表5 1990~1998年小型材表观消费量
Table 5 Apparent annual consumption of steel rod in China in 1990
to 1998 年 份 表观消费量/万t 产量/万t 进口量/万t 出口量/万t 库存增减/万t 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1 091.74 1 289.67 1 714.25 1 759.76 2 584.80 2 822.00 2 608.22 2 633.92 2 938.97 1 218.47 1 370.46 1 755.33 1 961.77 2 339.06 2 471.20 2 427.69 2 530.64 2 807.93 36.91 10.45 84.56 57.62 351.69 317.92 220.56 185.59 182.61 121.04 193.74 178.24 91.23 95.49 62.86 84.77 82.31 51.57 +42.6 -102.5 -52.6 +168.4 +10.46 -95.74 -44.74 - - ** * 表中进口、出口量含部分中型、大型材。
表6 1990~1998年线材表观消费量
Table 6 Apparent annual consumption of steel wire in China in 1990
to 1998 年 份 表观消费量/万t 产量/万t 进口量/万t 出口量/万t 库存增减/万t 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 985.4 1 119.48 1 292.55 1 590.42 2 491.91 1 905.21 2 039.43 2 094.03 2 346.58 998.91 1 099.96 1 257.02 1 407.37 1 571.04 1 687.14 1 833.95 1 953.65 2 229.96 39.05 7.82 60.03 249.89 999.05 196.00 259.70 159.21 124.97 10.06 23.30 35.30 21.20 56.83 33.42 27.80 18.83 8.35 +42.50 -35.00 -10.80 +45.60 -21.35 -55.49 +26.42 - - 3.2 市场分析
我国钢材需求量已突破1亿t,1994年以来小型材、线材每年表观需求量超过4 600万t,超过钢材总量的45%,所占份额相当大,比80年代末有关部门预测的40%还高。
我国是发展中国家,处于经济高速发展阶段,城市基础设施建设、住房、桥梁、道路、电站等都在兴建。这些项目相当大部分采用钢筋混凝土结构,消耗了大量棒材与线材,预计今后相当长的一段时间里都会保持较好的需求比例。
目前每年还要进口308~515万t小型材与线材,而同期出口的小型材、线材每年约在60~110 万t,进多出少。如纺织针布钢丝用57B盘条,钢帘线、PC钢制品用72B、82B盘条,高强度钢丝绳用72A盘条基本依赖进口,冷镦盘条及直条、焊线、易切削棒材等也有部分需要进口。 若国内小型材、线材生产厂家能开发生产这些品种,可望取代进口,占领这块市场。 未来小型材、线材市场竞争将表现在品种、质量和成本方面的竞争。企业只有面向市场,增强竞争意识,增加科技投入,不断满足市场需要,才能获得发展空间。 3.3 需求预测
我国小型材及线材需求情况预测:
2000年小型材需求量约为2 348万t,线材需求量约为2 047万t;2010年小型材需求量约为3 027万t,线材需求量为2 706万t。 上述预测数据为“九五”规划数字,1996年小型材产量已超过2000年预测量;1998年线材产量也超过2000年预测量,如果包括进出口差额,按表观需求量考虑,估计我国目前小型材需求量将达到2 500万t/a,线材达到2 100万t/a。■
作者简介:宋加,女,60岁,教授级高工。1963年毕业于东北大学钢铁压力加工专业;从事轧钢工艺设计。
作者单位:宋加(北京钢铁设计研究总院,北京 100053)
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