供稿|毛海波/ MAO Hai-bo
金屬制品屬于鋼鐵生產的深加工產品,在“十一五”期間,金屬制品業(yè)隨著國民經濟的蓬勃發(fā)展而快速增長,尤其與輪胎工業(yè)和汽車制造業(yè)、高速公路與高速鐵路的橋梁和涵洞建設、礦山機械和船舶制造等相關產品,如鋼簾線、PC 制品、焊絲、彈簧鋼絲等,以國民經濟 GDP 增速 2 倍的速度發(fā)展,產品應用范圍日益擴大,質量不斷提高,產量逐年增加。主要金屬制品產量由2005年的 963 萬 t,增加到 2010 年的 1967 萬 t,2011 年為 1955 萬 t (主要是預應力鋼絞線產量降低)。近幾年我國主要金屬制品產量和增長率如圖1 所示,年平均增長率為 15.4%。
近 5 年增速較快的產品分別是藥芯焊絲、鋼簾線、油淬火回火彈簧鋼絲、PC 鋼絞線、高壓膠管鋼絲、二氧化碳氣保實心焊絲、PC 鋼絲和 PC 鋼棒,年均增長率分別為 48.8%、29.3%、26.6%、21.7%、20.2%、17.4%、17.2% 和 16.8%;鋼絲繩和胎圈鋼絲的年增幅也均超過 10%,分別為 11.3% 和 10.8%。
近年我國鋼絲繩產品平穩(wěn)發(fā)展,品種結構增多,產量增加,質量提升,2010 年鋼絲繩產量是 2005 年的 1.7 倍,達到 162 萬 t (2011 年鋼絲繩產量 180 萬 t) ,均屬于分散競爭;2010 年前五名企業(yè)占總產量的 25.4% (小于 26%),第一名占比 6.9%,第二名占比 6.3%,第四、五名占比分別為 3.5% 和 3.1%,是典型的分散競爭,相鄰兩家比例小于 1.7。2010 年全國前六名鋼絲繩企業(yè)產量占比如圖2 所示。
圖1 我國近年主要金屬制品產量和整張率
圖2 我國 2010 年鋼絲繩前 6 名產量占比
“十一五”期間,由于子午線輪胎快速發(fā)展和子午線輪胎結構的調整,尤其是全鋼子午線輪胎占比的增加,對鋼簾線的需求膨脹性增長。近幾年,我國子午線輪胎產品“井噴”式發(fā)展,子午線輪胎由 2005 年的 1.43 億條增加到 2011 年的 4.56 億條,子午化率由 2005 年的 57.4% 提高到 2011 年的 87.3%;全鋼子午化輪胎占子午線輪胎比例由 2005 年的 19.7% 提高到 2011 年的 23.3%。2005 年和 2010 年我國輪胎結構占比如圖3 所示。
我國在提高輪胎子午化率的同時,也帶動了鋼簾線產量的快速增長,生產企業(yè)數量由2005年的16家增加到 2011 年的 27 家,產量超過 10 萬 t 的企業(yè)達到3家(興達近 40 萬 t),2011年鋼簾線生產前五名所占比例分別為 24.5%、21.8%、8.2%、5.4%、5.4%,競爭結構是介于雙頭壟斷和相對壟斷之間。2005 年到 2011 年,我國鋼簾線產量及其增長率如圖4 所示。
圖3 我國 2005 年和 2010 年子午線輪胎結構比例
圖4 我國 2005—2010 年鋼簾線產量及年增長情況
圖5 2005 年和 2010 年我國焊材結構對比示意圖
在焊接材料中,焊絲具有連續(xù)焊接、自動化程度高、焊接質量好以及節(jié)能降耗等特點,使得焊材結構性調整成為必然趨勢,氣保焊絲占焊材的比重由 2005 年的 22.1% 提高到 2011 年的 41.5%;同時,藥芯焊絲更是發(fā)生了突破性增長,藥芯焊絲所占焊材比重由 2005 年的 2.6% 提高到 2011 年的 11.5%。2005 年和 2010 年焊材結構對比如圖5 所示。
據全國金屬制品信息網的不完全統(tǒng)計,截至 2011 年底,國內的焊絲生產企業(yè)約 200 家,共生產各類焊絲 216 萬 t,其中氣保焊絲 151 萬 t,藥芯焊絲 45 萬 t,埋弧焊絲 20 萬 t。大型焊絲生產企業(yè)約 16 家 (4 萬 t 以上產量),中型企業(yè) 90 家左右(1~4 萬t/年)。2011 年氣保焊絲產量有 6 家超過 8 萬 t,前 5 名企業(yè)所占氣保焊絲比例分別為 13.1%、10.7%、10.4%、7.6% 和 6.2%;藥芯焊絲產量前 5 名所占藥芯焊絲比例分別為 11.8%、9.3%、8.4%、8.1% 和 4.3%;埋弧焊絲產量前 5 名所占埋弧焊絲比例分別為 4.7%、4.3%、3.8%、3.4% 和 2.7%。幾大焊絲產品,依舊是分散競爭。
近 10 年來,國家在基礎設施建設投資明顯增加,尤其是高速公路、高速鐵路、地鐵、橋梁及涵洞對 PC 制品的拉動是明顯的,PC 制品需求迅速增長,PC 制品主要包括 PC 鋼絞線、PC 鋼絲和 PC 鋼棒 3 大類產品。在高速公路方面,2005 年—2010 年平均每年建成 6620 km,按照粗略的計算,每公里高速公路需要 100~150 t PC 鋼絞線,年消耗鋼絞線 80 萬 t;我國的鐵路基本建設更是如火如荼,2005 年到 2010 年的 6 年間,年均遞增 31.9%,2010 年基本建設投資達到 7091 億元,是 2005 年的近 8 倍,尤其是高速鐵路和地鐵建設,對 PC 制品需求的拉動,不可小覷;另外,水利建設、機場新建和改擴建工程,也需要不少 PC 制品。
高強度低松弛預應力 PC 制品發(fā)展大概經歷 3 個階段 :第一階段為 2000 年前,國內企業(yè)引進了 18 條低松弛 PC 鋼絞線生產線和 12 條低松弛 PC 鋼絲生產線,單機產能力為 25000~30000 t/條,產品多用于國家大型重點工程項目,該階段為高檔次 PC 制品的“導入期”的“后期”,產品價格高,屬于高附加值產品;第二階段位 2000 年—2005 年,國內基本建設投資穩(wěn)定增長,高速公路的橋梁、隧道和涵洞對 PC 制品需求量增加,新引進 PC 鋼絞線生產線 29 條,新增低松弛PC鋼絞線產能近 90 萬 t,生產企業(yè)達到 27 家,該階段為該產品的“成長期”,技術穩(wěn)定成熟,市場容量逐漸擴大,企業(yè)數量不斷增加;第三階段為 2005 年至今,國產生產線制造技術穩(wěn)定,設備生產企業(yè)可以提供成套生產設備,投資門檻較低,主體設備投資不到 1000 萬元,即可新增生產能力 30000 t/年,高強度低松弛 PC 鋼絲鋼絞線的“成熟期”,該產品競爭激烈,產能過剩,年產 5 萬 t 規(guī)模企業(yè)“舉步維艱”。
金屬制品是鋼鐵行業(yè)中線材的深加工,在鋼鐵行業(yè)占比很低,企業(yè)規(guī)模通常較小,投資門檻相對較低,但國家相關政策的出臺,都是針對鋼鐵行業(yè),很少考慮金屬制品生產的特殊性,因此任何與鋼鐵產業(yè)相關的政策出臺,都會對金屬制品業(yè)帶來深刻影響。近幾年,國家相繼出臺了《鋼鐵產業(yè)發(fā)展政策》(2005 年)、《鋼鐵產業(yè)調整與振興》(2009 年)、《鋼鐵企業(yè)節(jié)能設計規(guī)范》(GB50632—2010 )、《鋼鐵工業(yè)“十二五” 發(fā)展規(guī)劃》(2011 年)以及《產業(yè)結構調整指導目錄》(2005 年版和 2011 年版)等政策法規(guī)。一系列的政策、法規(guī)的制定,使得以盤條為原料的金屬制品深加工行業(yè)項目備案、節(jié)能、環(huán)境影響評價等方面,更加嚴格,金屬制品的發(fā)展受到一定影響。對金屬制品項目影響較大的法規(guī)解讀如下:
(1) 2005 年和 2011 年出臺的《產業(yè)結構調整指導目錄》,把“熱處理鉛浴爐”放在“目錄”中“第三類淘汰類——機械”中第一項,盡管該政策是對機械行業(yè)而言的,但對金屬制品新建或擴建項目在環(huán)境影響評價時,也是致命的,環(huán)境影響報告書 (或表) 的審批,已經成為金屬制品新建擴建項目的一道“高門檻”, “鉛污染”己成為“高壓線”,環(huán)境影響報告書 (或表) 的評審單位,會因“熱處理鉛浴爐”將項目直接淘汰出局。而金屬制品行業(yè)中鉛浴熱處理生產工藝必不可少,盡管在鋼簾線、胎圈鋼絲、高壓膠管鋼絲產品中成功使用“水浴熱處理”技術,但其他產品如鋼絲繩、油淬火—回火彈簧鋼絲,以及胎圈鋼絲成品回火處理,目前依然使用鉛浴工藝,替代工藝技術還不成熟。
(2) 《鋼鐵企業(yè)節(jié)能設計規(guī)范》(GB50632—2010) 于 2011 年 10 月 1 日實施。在《設計規(guī)范》中,有專門的金屬制品節(jié)能篇章 4.7.10。有幾個關鍵性條文需要關注:一是 3.0.3,淘汰高能耗工藝和設備;3.0.9,廢水及廢氣的排放,力爭實現“零排放”;4.1.2,原料、燃料位置靠近主要用戶;4.7.1.4和 4.7.6.2,應開發(fā)和采用節(jié)能型新工藝,例如在線熱處理,連續(xù)線退火、酸洗、鍍層生產線;二是推廣使用變頻調速的直進式拉絲機、水箱拉絲機,以及雙捻機;4 .7.10.7,主要設備負荷率不低于 70%;三是優(yōu)先采用天然氣明火可控氣氛加熱爐、直接導電得到卡電加熱爐及流動粒子爐;同時明確提出加熱爐和熱鍍鋅爐的余熱的回收利用;四是水的循環(huán)率不小于 85%。
(3) 《鋼鐵工業(yè)十二五發(fā)展規(guī)劃》“第四章 重點領域和任務”中,則提出了鋼鐵產業(yè)鏈的延伸和鋼材深加工,而金屬制品則是鋼材線材的深加工,通過一系列的拉拔、熱處理、捻制和鍍層,提升了其附加值;提出在鋼材深加工領域設立研發(fā)中心,提升鋼鐵企業(yè)的創(chuàng)新能力和管理水平。
“十一五”期間,各線材企業(yè)通過結構調整和產品升級,線材的質量基本滿足需求,鋼簾線用盤條和油淬火回火彈簧鋼 55CrSi 盤條,質量有很大的進步。鋼簾線盤條國產化率在 90% 以上,斷絲率能達到每 100 t 1 次,鋼簾線盤條主要生產企業(yè)有武鋼、寶鋼、鞍鋼、青鋼、興澄特鋼和沙鋼等企業(yè),安鋼和湘鋼開發(fā)的鋼簾線盤條在鋼簾線企業(yè)應用,用戶反映性價比較高,但如何保持穩(wěn)定,仍是鋼企要關注的問題;生產太陽能硅片切割鋼絲用盤條,由于鋼絲規(guī)格為 0.12 mm 和 0.10 mm,原材料盤條依賴進口。
55CrSi 彈簧鋼盤條,分為氣門用油淬火回火彈簧鋼絲盤條和懸架簧用彈簧鋼絲盤條 2 類,氣門簧由于使用條件高溫、高壓和頻次極高的彈性變形,材質成為對氣門彈簧影響重要因素之一,目前盤條國產化率約 50%,主要進口國是日本、韓國和德國,國內主要生產企業(yè)由寶鋼、杭鋼和南鋼;懸架簧用彈簧鋼絲盤條國產化率約為 90%,國內少量合資企業(yè)使用進口盤條,生產企業(yè)有寶鋼、杭鋼、興澄特鋼、武鋼、南鋼、湘鋼和邢鋼。
“十一五”國內金屬制品設備制造業(yè)有了質的飛躍,但企業(yè)的工裝設備仍然參差不齊,總體上有 40% 的企業(yè)設備水平達到國際先進水平,主要在鋼簾線、切割鋼絲、胎圈鋼絲、高壓膠管鋼絲、PC 鋼絲鋼絞線、二氧化碳氣保焊絲和部分高檔鋼絲繩產品的生產方面,企業(yè)采用機械剝殼連續(xù)化生產線、天然氣水(鉛)浴熱處理酸洗連續(xù)化作業(yè)線、直進式拉絲機、高性能水箱拉絲機、雙捻機;而相當一部分鋼絲繩生產企業(yè)、低碳鋼絲生產企業(yè)、鍍鋅鋼絲鋼絞線、彈簧鋼絲企業(yè)、絲釘制造企業(yè),依然是作坊式生產,采用大池子酸洗,滑輪式或大水箱拉絲機拉絲,燃煤馬弗爐鉛浴(或正火)熱處理,生產線很短,工藝路線周轉次數多。
除鋼簾線產品外,金屬制品的其他產品集中度較低。鋼絲繩生產許可證發(fā)放 260 多張,有一定規(guī)模的加入《2010 金屬制品企業(yè)名錄》的企業(yè)有 112 家,2011 年產量超過 10 萬 t 的企業(yè)也只有貴繩和狼山鋼繩集團兩家,其余110家生產企業(yè)平均產量不到 1.3 萬 t;2011 年有一定規(guī)模的 PC 鋼絞線生產企業(yè)約 55 家,超過 9 萬 t 產量企業(yè)達到 12 家,最大鋼絲鋼絞線企業(yè)產量約 23 萬 t,產量超過總量的 60%,其余 35 家企業(yè)年產量在 3~5 萬 t;胎圈鋼絲生產企業(yè) 17 家,最大企業(yè)產量 15 萬 t,最小生產企業(yè)規(guī)模 1.3 萬 t;高壓膠管鋼絲生產廠家 26 家,最大企業(yè)產量 3.5 萬 t,最小僅 0.1 萬 t,平均每家不到 0.6萬t;CO2氣保焊絲國內的焊絲生產企業(yè)約 200 家,大型企業(yè)約 14 家 (4 萬 t 以上產量),中型企業(yè) 90 家左右,2011 年產量超過 9 萬 t 僅 6 家,占全國氣保焊絲總量的 48%,最大企業(yè)約為 18 萬 t。盡管“十一五”期間,金屬制品企業(yè)發(fā)展迅速,但遍地開花,造成了資源的極大浪費,技術進步依舊很慢,制品企業(yè)效益普遍不佳。
(1) 提高產品集中度,推進品牌建設。以市場為導向,大力發(fā)展金屬制品產業(yè)集聚區(qū)建設,合理規(guī)劃,集中酸洗、熱處理,注意環(huán)境保護;加強企業(yè)技術中心建設,不斷提高質量,提高產品檔次。
(2) 淘汰高能耗設備,提高金屬制品準入門檻,在總結鋼絲繩、預應力鋼絞線產品許可證制度的基礎上,對其他金屬制品實施許可證管理,加強行業(yè)管理,避免惡性競爭。
(3) 推廣環(huán)保節(jié)能技術,清潔化生產,在許可證實施過程中,配套環(huán)保節(jié)能技術和清潔化生產技術政策,淘汰污染嚴重的大池子酸洗和燃煤馬弗爐等落后工裝設備,在國家《鋼鐵工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》 和《當前優(yōu)先發(fā)展高技術產業(yè)化重點領域指南 (2011 年度)》等系列政策的引導下,在金屬制品產量、生產效率提高及其裝備增量的同時,實現節(jié)能環(huán)保,清潔化生產。