中国钢管行业发展

中国钢管行业发展面面观我国钢管行业产能概况我国钢管行业在技术结构上由无缝管机组、直缝焊管机组又分为高频直缝焊管（ERW）和大口径直缝埋弧焊管机组（LSAW）以及螺旋焊管机组（SSAW）组成。其中无缝管产量稍低于焊管产量，而且焊管产量还在呈上升趋势，这是因为无缝管在某些领域逐步为焊管所替代。据不完全统计，无缝钢管约250多套机组，年产能力约450多万吨，直缝中小焊管机组（ERW）约1600-1800多套，年产能力约500多万吨；直缝大口径埋弧焊管机组的4～5套，年产量能力约150多万吨；螺旋焊管机组约90多套，年产能力约200多万吨。以上总计我国钢管行业的年生产能力约1300多万吨。从展开来看，无缝管企业约240多家。其中从口径看，＜φ76的，占35%，＜φ159-650的，占25%。从品种看，一般用途管190万吨，占54%；专用管占46%,其中：石油管76万吨，占5.7%；液压支柱、精密管15万吨，占4.3%；不锈管、轴承管、汽车管共5万吨，占1.4%。焊管企业以中小直缝焊管（ERW）机组套数最多，估计有1600～1800多套，其中φ114的占95%，产品以水、煤管为主体，年产能力100万吨左右；φ114-φ355机组共6套，宝鸡φ426机组及锦西φ508机组各一套，以上中直径焊管机组约8套，年产能力约100万吨。大口径φ406-φ1800直缝双面埋弧焊管机组约3-4套，其中广州番愚珠江钢管有限公司HMEφ406-φ1800机组及UOEφ508-φ118机组各一套（均为引进），太钢引进.UOEφ610机组（不锈钢）一套，辽阳UOE机组（国产）一套，共计年产能力约160万吨左右，真正投入生产运作的主要是广州番愚珠江钢管公司的机组能生产石油天然气管。螺旋焊管机组φ219-φ1400约70多套，近年又新增约20多套，共计90多套，年生产能力约200多6家石油钢管厂（宝鸡、青县、沙市、资阳、胜利和辽阳）共22套机组；此外，还有上海宝冶从德国引进的φ3100机组；天津从德国引进的φ1240机组等。我国无缝钢管的未来发展的方向连轧管机组是我国20世纪80年代后引进的最先进、产能最大的热轧无缝钢管机组，一套机组年产可达80万～100万吨，但其投资非常巨大，在生产过程中更换产品规格需要更换模具的数量和时间都比其他机组多和长。它是适应少规格、大批量生产的最佳机组。这种机组最好在一个集团或公司里有多套，以便分工生产，达到在一套机组上生产规格少、批量大、产量高、消耗低、效率高、成本低、竞争力强的效果。现在，我国在早期自己研制开发的基础上，已完全能独立自主研发、设计、制造这种现代化的先进钢管生产设备，从而实现这一重大装备的国产化。精密轧管机组是我国惟一只引进软件技术开发的机缉，整套轧管机组同美国联合设计、联合制造；圆盘轧管机组是在我国自己独立开发的狄塞尔轧管机的基础上吸收精密轧管机的核心技术而独立开发的，现在已在国内较广泛采用。这种机组投资低、精度高、工序短，只需要一次加热，更换产品规格简单、时间短，但它不是高产能机组，而是品种轧机。此外，还有自动轧管机组、三辊轧管机组、顶管机组、周期轧管机组等。总之，各种轧管机组各有所长，都应根据其所在地区和产品定位形成自己的市场，在品种、质量上不断改进、提高，在降低能耗和材耗上狠下工夫，形成低成本的优势。一批成本高、质量差的轧管机组，将随着市场经济的发展尤其是供大于求的形势被自然淘汰。至今尚未落实稳定管坯资源的钢管企业，要把落实与冶金企业建立长期战略联盟或伙伴关系作为重要措施，以保证原料供应和生产的稳定，提高产品质量，并进行产品结构调整，否则也将被淘汰。焊接钢管按工艺区分主要有电阻焊(ERW)、螺旋埋弧焊(SSAW)和直缝埋弧焊(LSAW)三种工艺。这三种工艺生产的焊管，因其原料、成形工艺、口径大小以及质量的不尽相同，在应用领域里各有定位。但究其发展来看，φ273mm以上大口径焊管，近年来新增产能过于集中，已有和即将投产的JCOE(UOE)机组8套，φ508mm~φ610mmERW机组6套，均为引进的当代先进技术装备和工艺，其生产能力初步统计已超过600万吨。对这些设备，钢管生产企业应根据应用领域的要求及各自产品的特点，在发挥各自长处方面进行技术改造，不断提高各自产品的技术含量。1．直缝电阻焊管(ERW)电阻焊管是我国最早生产、应用范围最广、生产机组最多(2000余家)、产量最高(占焊管总产能的80％左右)的钢管品种，产品规格为φ20mm一φ610mm，在国民经济建设中发挥了重要作用。其中φ20mm~φ89mmERW机组数量最多(占ERW机组总数90％以上)，其产能占ERW机组总产能的60％以上。因机组投资少、工艺技术水平低、成本低，产品广泛应用于低压流体输送管和建筑脚手架管、自行车、家具结构用管。而φ219mm~φ610mmERW机组自20世纪80年代以来从国外引进了约30余套，技术较先进，经过多年生产实践，装备技术水平又有较大提高，产品质量也在不断改善。该类机组因投资少、见效快、应用范围广而发展迅猛。板材CSP生产工艺的发展，为其提供了低成本、质量可靠的原料，并为其今后进一步发展创造了良好条件。这部分产品已由流体输送、结构领域向无缝管应用领域的油井管、管线管方面发展。现在，钢管行业必须下大气力彻底解决消除ERW焊管的灰斑缺陷等关键技术，使新投产的大口径ERW焊管机组的产品质量尽快达到国际先进水平，避免重蹈我国ERW焊管发展过程中因出现重大质量事故而走入低谷的覆辙，使我国ERW焊管走上健康发展的轨道。2．螺旋埋弧焊管螺旋埋弧焊管设备投资较少，因采用价格较低的窄带(板)卷连续焊接生产大口径(φ1016mm~φ2400mm)焊管，生产工艺简单、运行费用低，具有低成本运行优势，在中大口径低压输水管、热力管和打桩管等市场具有价格优势，但在压力管道工程中，尤其是在燃气管线中应用应具有必要的硬件配置，如无损检测和理化检验设施，加强质量保证。目前，在我国油气输送螺旋焊管已形成了以石油系统所属钢管厂为主的基本格局。采用低残余应力成形和管端机械扩径等先进技术生产的、经过严格质量控制的螺旋焊管，在质量上可与直缝焊管相媲美，在我国西气东输等油气长输管道工程中获得了广泛应用，是我国油气长输管道工程采用的主要管型。其目前的产能已能够满足我国油气长输管道工程建设的需要，并已大量出口。因此，应重点加强现有机组的技术改造，严格控制新的产能建设。3．直缝埋弧焊管(LSAW)直缝埋弧焊管质量可靠，广泛应用用于油气高压输送主干线上。直缝埋弧焊在我国是较晚发展起来的先进制管技术，过去主要采用UOE技术制造，近年来渐进式JCOE在我国和全世界逐渐成为另一种新的主流技术。该焊管机组投资相对较大，使用的原材料为成本较高的单张宽厚板，工艺较复杂，生产效率低，产品成本较高。因此，该技术受到原料(钢板)质量、价格以及制管成本的制约，在一般应用领域里缺乏竞争力。由于我国高压油气输送管线每年需要大中口径焊管100万吨左右，主要采用螺旋焊管，而直缝埋弧焊管将作为螺旋焊管的补充，主要应用于螺旋焊管机组不能生产的大壁厚钢管(17．5mm以上)和弯管用母管，其用量受到一定限制。宝钢计划建设的新UOE机组投产后，国内直缝埋弧焊管产能将超过我国高压油气输送管线建设需要，今后不宜再建设新的直缝埋弧焊管机组。此外，应加快研发高韧性焊接材料和X80以上管线钢板，尤其是加快实现直缝埋弧焊管用管线钢宽厚板的国产化，以适应将来洲际大口径输气管线建设的需要。各类焊管机组均应加强自动化和信息化系统建设，缩小我国在此领域与国际先进水平的差距，赶上世界先进水平。中国无缝钢管行业产品品种质量现状我国无缝钢管行业发展到今天，除少数高端、高难度产品尚需进口外，绝大部分产品可满足市场需要。尽管这部分高端产品的量很少，但它却代表着无缝钢管行业生产技术的水平和未来发展的方向。下面就几个重要的品种谈一点看法。油井管2004年我国油井管的总产量超过了180万t，占无缝钢管总产量的17．62％。国内市场占有率超过了80％，全年油井管出口34．4万t，进口32．2万t，出口超过了进口，已连续两年成为净出口产品。品种上近年来国内不少企业不仅生产出了按APl标准要求的K、N、C、P钢级套管，还根据用户需求开发出了具有自主知识产权的系列套管，如天津钢管公司开发出了TP系列的抗挤毁套管，抗腐蚀套管，抗高温热采井用套管，超深井用套管，以及特殊扣气密性套管，其中TPl30TT高抗挤毁套管的抗挤毁强度达到了167MPa以上；俐10TSS高抗挤毁抗腐蚀套管在氯化钠5％、醋酸0．5％的氧化性腐蚀溶液中，720h不断裂；TPl40V套管下井深度达到6936m(近期这一记录还将被打破)；NC一3Cr抗二氧化碳腐蚀套管已经批量发往塔里木油田下井使用。另外宝钢、成都无缝也都开发出了自己系列产品。虽然中国无缝钢管行业在油井管方面取得了一定成绩，但在一些高端产品开发方面尚没有过关，如13Cr、超级13Cr钢的夹杂物及S、P含量的控制(s10ppm，P15ppm)，热处理的性能控制以及丝扣加工中的质量控制等还存在一系列问题，柔性油管、膨胀套管的开发尚属空白。高压锅炉管近年来随着电力事业的快速发展，极大的带动了高压锅炉管的开发和生产，2004年高压锅炉管的年产量超过了60万t，占无缝钢管总产量的6．61％，进口量29．8万t，国内市场占有率达67％。目前0219以下的规格国内基本可满足；0219以上的规格国内仅能供少部分，尤其是大口径厚壁的规格90％都需要进口。尽管这几年国内钢管制造企业在新产品开发方面取得了突破，但与电站和锅炉行业对中国无缝钢管行业的需求还有较大的差距，主要表现在品种(钢种)不全，规格不齐，产品质量还不够稳定等。目前核电用管几乎99％依赖进口，这主要是采购批量较小、大企业不愿意生产；准入门槛较高，中小企业的装备现状和质量保证体系难以通过认证，这两个条件的制约使核电用管的研究相对滞后，实际上核电用管中相当一些产品国内是可以满足的。管线管随着管线钢板技术的发展及焊管成型、焊接技术的进步，管线用焊管的应用范围在逐步扩大，特别是在大口径组距范围内焊管的优势更加明湿，加上成本的因素，焊管已在管线管领域占有主导地位，限制了无缝管线管的发展。2004年无缝管线管产量约40万t，钢级包括X42—70，品种有陆上管线管和海底管线管。高钢级管线管的生产目前是采用微合金化加热处理工艺，无缝管的生产成本明显高于焊管，而且随着钢级的提高，如X80以上钢级管线管对碳当量的限制，无缝钢管的常规工艺很难满足用户要求；目前各无缝钢管生产厂都在为提高其管线管的抗腐蚀性能，低温、高温环境中的使用性能稳定而开展科研工作。在这方面，攀钢集团成都钢铁有限责任公司已着手工艺改造。气瓶管、蓄能器管气瓶管、蓄能器管的开发成功，突破了传统气瓶、蓄能器顶挤生产工艺，使气瓶、蓄能器的生产效率大大的提高，且产品的表面质量及壁厚精度得到改善。2004年气瓶管、蓄能器管的产量超过了10万t，占无缝钢管产量的l％；气瓶管的发展走过了艰难的路程，成材率从80年代初期的不足50％，提高到目前的80％以上。随着城市燃气出租车的兴起，对气瓶管的需求量还会不断增加。另外，CNG站用、拖车用储气瓶管和蓄能器管(大口径，中等壁厚)，将有明显发展。国内近年也在开发，目前国内还无法生产这类储气瓶用管，但是随着国内几条大口径机组的建设，这类产品的供应将得到改善。不锈钢无缝管2004年产量近20万t，用于石油、化工、能源占28％以上；水电占13％；饮食、卫生占16％；机械加工占11％；交通、运输占7％；其他为建筑、医疗、环保等。目前我国不锈钢管生产多采用穿孔+冷轧、冷拔(包括酸洗和退火)或穿孔+热轧管+冷轧、冷拔(包括酸洗和退火)，这一工艺应该说是我国独有的(包括中国台湾省)，与传统的挤压+冷轧、冷拔工艺相比。生产成本低、壁厚精度高，但中间工序修磨量较大，这是由于前道工序采用穿孔机，致使管坯的表面缺陷量扩展，造成穿孔后的钢管需大量修磨，由于中国人工费较低，这一加工方式在中国是比较普遍的，不仅民营