產(chǎn)業(yè)觀察：努力打造大型鑄鍛件生產(chǎn)基地

 編者按：2008年2月24日，發(fā)展委副、振興東北辦張國寶赴齊齊哈爾第一重型機械集團公司調(diào)研，實地考察企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營和鑄鍛鋼基地及大型鑄鍛件自主化改造項目進展情況。期間，張國寶聽取了一重集團工作匯報，并與集團中層以上干交流座談，全面闡述了大型鑄鍛件行業(yè)技術發(fā)展特點、市場需求和國內(nèi)外生產(chǎn)能力。張國寶提出，作為大國，不能靠買國外鑄鍛件支撐國內(nèi)重大裝備需要，必須要下決心突破大型鑄鍛件瓶頸制約；勉勵一重集團等重機企業(yè)抓住國內(nèi)外市場機遇，開拓進取，膽子再大一點，步子再快一點，再深入一些，努力將打造成全球大型鑄鍛件的主要生產(chǎn)地?，F(xiàn)將張國寶在一重集團的講話整理刊發(fā)，以供參考。

2006年12月30日，一重集團15000噸水壓機竣工投產(chǎn)時，我曾到了一重，與一重干、技術人員交流看法。當時，一重提出2007年產(chǎn)值目標達到80億，經(jīng)過1年多努力，一重超額完成任務，總產(chǎn)值達到85億元，效益也大大提高，繳稅8億元，利潤超過12億元，一重取得了很大成績，進入了企業(yè)發(fā)展史上最輝煌的時期。近年來，在重大裝備國產(chǎn)化工作中，大型關鍵鑄鍛件依靠進口供貨，且受到國外供貨能力和一些外交問題上的制約，國產(chǎn)件能力、質(zhì)量難以滿足需求，已成為重大裝備制造業(yè)發(fā)展的瓶頸。

    重大裝備極端化趨勢對大型鑄鍛件提出了更高要求

    當前，裝備制造業(yè)的一個突出技術發(fā)展趨勢是極端制造，一方面是朝超微超精發(fā)展，另一方面是朝超大發(fā)展。以發(fā)電設備為例，火電機組今后發(fā)展將以60萬千瓦和100萬千瓦級的超臨界、超超臨界機組為主；核電將以百萬千瓦級以上機組為主；水電將以混流式70萬千瓦及以上機組和用于抽水蓄能的軸流式機組為主。電力、石化、冶金等領域裝備大型化、復雜化對大型鑄鍛件行業(yè)提出了更高要求?？梢耘e以下幾個例子。

    核電核島鑄鍛件。核島分的壓力殼、蒸汽發(fā)生器、穩(wěn)壓器的殼體和管板普遍采用低合金鋼鍛件，在百萬千瓦級核電機組中，無論是二代加，還是三代AP1000、EPR，都含有大量技術要求高、規(guī)格大、形狀復雜的鑄鍛件，其中壓力容器整體頂蓋、下封頭、錐形筒體等形狀復雜的鍛件都需要整體鍛造。此外，特厚餅形件的蒸發(fā)器管板鍛造以及主泵泵殼、主管道等不銹鋼鑄鍛件的制造難度也都很大。

    百萬千瓦級核電機組常規(guī)島低壓整體轉(zhuǎn)子鍛件。這是目前世界上所需鋼錠最大、鍛件毛坯重量最大、截面尺寸最大、技術要求的實心鍛件，是代表熱加工綜合技術水平的產(chǎn)品。轉(zhuǎn)子凈重超過170噸，需600噸級鋼錠，目前，國外只有JSW（日本制鋼所）具備制造能力。

    超純凈汽輪機低壓轉(zhuǎn)子鍛件。為滿足超超臨界汽輪機組高參數(shù)設計要求，其回火脆性是技術關鍵，目前國內(nèi)尚屬空白。國外已用超純凈35NiCrMoV鋼取代傳統(tǒng)用鋼，鋼錠必須采用真空精煉和真空澆注，以保證化學成分的純凈和均勻性。

    高中壓復合轉(zhuǎn)子鍛件。超臨界機組高中壓復合轉(zhuǎn)子要求制造兼具高中壓功能的復合轉(zhuǎn)子，難點是要求整體轉(zhuǎn)子兩端有不同的性能。該技術的關鍵是選擇合適的化學成分，采用特殊的熱處理方法。國外更多采用超純凈冶煉技術和新材料，轉(zhuǎn)子重量在100噸左右，所需鋼錠超過了200噸。

    大型混流式水輪機鑄鍛件。三峽工程采用的70萬千瓦機組是目前世界上最大功率等級的水輪機組，其不銹鋼水輪機轉(zhuǎn)輪直徑達到了9.8米，重量達500噸，上冠、下環(huán)和葉片不僅需要大容量的不銹鋼冶煉設備和精煉鋼水設備，而且對冶煉工藝要求也很高，三峽工程中主要依靠進口，國內(nèi)只有鞍重、大重華銳等少數(shù)企業(yè)攻關成功。目前，三峽總公司正在論證烏東德、白鶴灘電站采用100萬千瓦水輪機組的可行性，一旦實施，對水電大型鑄鍛件又提出了新的要求。

    大型抽水蓄能水輪機鑄件。大型軸流式水輪機葉片鑄件的制造是關鍵。這種葉片通常采用不銹鋼制造，尺寸大，各處截面尺寸相差很大，型線要求嚴格，重達幾十噸，對煉鋼、澆鑄、熱處理設備和工藝都有特殊要求。

    在石化、冶金裝備和造船領域，也需要越來越大、越來越重的鑄鍛件。如大型鍛焊結構加氫反應器，一重生產(chǎn)的世界最大的單臺重量已超過2000噸。5.5米寬厚板軋機的支撐輥凈重230噸，需要600噸級鋼錠，目前國內(nèi)不具備生產(chǎn)能力；其機架作為整體鑄件，凈重410噸。組合式船用曲軸長度可達18米，重量達到300噸。這些例子都是一些典型產(chǎn)品，今后重大技術裝備的發(fā)展還會催生出規(guī)格更大、工藝更復雜、技術含量更高的大型鑄鍛件。

    國內(nèi)大型鑄鍛件能力水平與國際先進水平相比仍有一定差距

    世界上大型鑄鍛件的生產(chǎn)能力主要集中在日本、韓國、歐洲和。日本每年鍛件生產(chǎn)量在75萬噸左右，韓國產(chǎn)量在90萬噸左右。國際上在大型鑄鍛件生產(chǎn)制造方面處于先進水平的企業(yè)主要有JSW、法國克魯索、韓國斗山重工等。其中JSW整體技術水平世界領先，2007年產(chǎn)鍛件8.7萬噸，它擁有600噸級鋼錠制造能力，裝備有兩臺300噸煉鋼天車、100噸電渣重熔爐。法國克魯索公司擁有空心鋼錠制造技術，在筒形鍛件制造上獨占鰲頭。斗山重工生產(chǎn)能力世界最大，2007年，生產(chǎn)鍛件12萬噸。

    能夠提供大型鑄鍛件的主要企業(yè)是一重、二重和上重。2007年一重鍛件產(chǎn)量11萬噸，二重7萬噸，上重5萬噸。在勞動生產(chǎn)率方面，國內(nèi)企業(yè)與國外先進企業(yè)仍有較大差距。拿一重與韓國斗山相比，2007年，一重產(chǎn)值約12億美元，斗山48億美元，一重職工超出10000人，斗山只有5000人左右，相比而言，一重的勞動生產(chǎn)率僅相當于斗山的1/8。在技術水平方面，企業(yè)也有一定差距，分大型、復雜鑄鍛件尚未攻關成功，只能依靠進口。在生產(chǎn)能力上，也無法滿足國內(nèi)旺盛的市場需求。像火電設備汽輪機、發(fā)電機每年需要的轉(zhuǎn)子幾百根，前幾年80%以上都依靠進口。這么大的市場拱手讓人，其中原因既有水平不行，也有能力不足。

大型鑄鍛件市場需求巨大，國內(nèi)外供不應求

    未來10～15年將是推進工業(yè)化的關鍵時期，電力、石化、冶金、船舶等行業(yè)都將繼續(xù)快速發(fā)展，孕育著對大型鑄鍛件的空前需求。

    在核電裝備領域，根據(jù)核電中長期發(fā)展規(guī)劃，到2020年核電裝機容量將達到4000萬千瓦，實際可能還會有所突破。近兩年已經(jīng)或即將開工的二代改進型和三代百萬千瓦級核電機組在20臺以上。法國在其核電高峰期最多年份開工10臺左右，每年開工量將會創(chuàng)造世界核電發(fā)展史上新記錄。一套百萬千瓦壓水堆核電機組核島分的反應堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器和穩(wěn)壓器的殼體及管板、主管道鍛件按3億元計算，平均每開工10臺核電機組，大型鑄鍛件市場就在30億元以上。此外，核電常規(guī)島分也需要大量的鑄鍛件。

    在火電裝備領域，到2007年年底，全國7.13億千瓦裝機容量中火電占到了77%以上，特別是近年新增裝機中，80%以上是火電。按照現(xiàn)在發(fā)展態(tài)勢，今后火電速度將會適當放緩。即便如此，未來若干年每年火電裝機也都會維持在大約5000萬千瓦，按每臺大型燃煤機組需要大型鍛件200噸計算，預計每年火電鍛件年均需求量在2萬噸左右。

    在水電裝備領域，按水電發(fā)展規(guī)劃，國內(nèi)15年內(nèi)將新增單機容量50萬千瓦及以上大型水電機組近400臺，每年平均新裝30臺50萬千瓦及以上大型水電機組，每臺大型水電機組需要大型鍛件200～240噸，年鍛件市場需求在6000～7000噸。

    在石化裝備領域，預計原油加工能力2010年達到4億噸，2020年達到5億噸左右，為此將新建和改造20多個千萬噸級大型煉油廠，預計每年需鍛焊結構的厚壁重型容器30臺左右，其中千噸級以上加氫反應器占1/3。

    在煤化工裝備領域，神華集團已在內(nèi)蒙古開工第一座年產(chǎn)油品500萬噸的煤液化工程，一期工程第一條線為100萬噸/年。每套100萬噸/年的裝置需要加氫反應器12臺，其中2000噸級超大型加氫反應器就有4臺。此外，煤制烯烴、甲醇、二甲醚、合成氣等煤化工項目也都需要大量的反應容器。

    在冶金設備領域，隨著鋼鐵工業(yè)的技術升級和結構調(diào)整步伐進一步加快，預計“十一五”期間，每年冷熱連軋機新建和配件所需鍛鋼支承輥約700支左右，毛坯鍛件約5萬噸（每支毛坯鍛件重70噸）；每年中、寬厚板軋機鍛鋼支承輥新建和配件約150支（每支毛坯鍛件重100噸），毛坯鍛件約1.5萬噸。熱軋工作輥每年需要毛坯鍛件約3萬噸。合計起來，每年需在萬噸級水壓機上生產(chǎn)的大型軋輥毛坯鍛件接近10萬噸。

    在船舶裝備領域，2007年承接新船訂單已占世界市場份額42.5%，成為世界造船史上第一個訂單量超億噸的造船大國，未來幾年，造船能力也會成長為全球第一。預計到2010年，國內(nèi)每年將需要大型船用曲軸300根以上，平均每年需要在萬噸級水壓機上生產(chǎn)的毛坯鍛件需求量超過2萬噸。

    國際上大型鑄鍛件近期明顯供不應求，很多主機廠的生產(chǎn)進度受到大型鑄鍛件的影響和制約。JSW、斗山重工等大型鑄鍛件生產(chǎn)企業(yè)都是滿負荷生產(chǎn)，訂單排到幾年后。甚至有消息傳出，GE、西屋、法瑪通三家核電技術裝備供應商對JSW不能按時提供鍛件提出意見，稱其已經(jīng)制約了世界核電事業(yè)的發(fā)展。

    不能靠買國外大型鑄鍛件支撐核電事業(yè)發(fā)展

    作為一個發(fā)展中大國，今后一段時期，依然面臨繁重的能源任務。核電是一種技術成熟的清潔能源。與火電相比，核電不排放二氧化硫、煙塵、氮氧化物和二氧化碳。以核電替代分煤電，不但可以減少煤炭的開采、運輸和燃燒總量，而且是電力工業(yè)減排污染物的有效途徑，也是減緩地球溫室效應的重要措施。隨著全球?qū)夂蜃兣瘑栴}的日益重視，核電在能源結構調(diào)整中將發(fā)揮積極而且重要的作用。

    目前，世界上33個和地區(qū)共有440多臺核電機組在運行，核電裝機總量已達到3.6億千瓦，核電發(fā)電量占總發(fā)電量的17%。全球有16個和地區(qū)的核電發(fā)電量占總發(fā)電量的比重超過25%，其中法國高達77%、比利時達50%、歐盟為35%、日本為34%、美國為20%、俄羅斯為15%，還不足2%。

    最近，南方發(fā)生的低溫、雨雪冰凍災害提示我們要進一步調(diào)整優(yōu)化電力結構，發(fā)展核電等清潔能源，減少溫室氣體排放。同時，也要求我們合理提高中心負荷地區(qū)的供電能力，降低煤炭運輸壓力，把加快推進核電落實到具體行動中。

    根據(jù)規(guī)劃和當前形勢，未來10～15年，核電將會迎來世界核電史上前所未有的大發(fā)展。這樣一塊容量大、技術含量高的市場對國內(nèi)裝備制造業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)，其中大型鑄鍛件的研制又是重中之重，是最有可能制約核電進度的卡脖子問題。我們不能指望依靠買國外大型鑄鍛件支撐核電發(fā)展，一是因為買國外的大型鑄鍛件，價格至少高出30%～50%，二是國外鑄鍛件生產(chǎn)企業(yè)任務也很滿，交貨周期長，三是關鍵時候想買也買不來。這里，我舉兩個例子。

    一個是關于紅沿河一期工程核島鍛件。東方電氣集團和上海鍋爐廠于2006年7月和11月分別向JSW訂購了紅沿河一期工程的核島鍛件，按合同要求，反應堆壓力容器的一體化頂蓋和接管段筒體的第一批鍛件應于2007年9月到港，但日本以目前“中日原子能協(xié)定的少量補充條款尚未達成一致”為由，拒絕了JSW出口許可證的申請。中日兩國于1985年簽訂和平利用核能協(xié)定，2005年8月，在第三代核電招標期間，日方提出了“關于中日核電項目保障監(jiān)督問題”，提出了“全面、全面保障和違約返還”等要求，未能與中方達成一致。2006年，日方放棄了“全面保障和違約返還”的要求，但仍堅持對所謂“作為副產(chǎn)品回收或產(chǎn)生的特殊裂變材料”的全程，雙方磋商陷入僵。在此情況下，日本停止執(zhí)行兩國間核能協(xié)定，拒絕受理核電大鍛件的出口許可申請，延誤了紅沿河一期工程的設備制造進度，目前尚未得到解決。

    還有，海陽項目的常規(guī)島低壓轉(zhuǎn)子鍛件問題。三門、海陽兩個AP1000項目常規(guī)島招標范圍不同，三門常規(guī)島是整島招標，海陽項目常規(guī)島招標范圍僅限汽輪發(fā)電機組及其配套系統(tǒng)，其他設備由業(yè)主采購。這兩個項目都由三菱牽頭的三菱－哈電聯(lián)隊中標，三菱提出鑒于JSW低壓轉(zhuǎn)子鍛件供貨進度問題，只能保證三門項目兩臺低壓轉(zhuǎn)子鍛件的供貨進度，而海陽項目的兩臺低壓轉(zhuǎn)子鍛件均比進度要求晚8～9個月，并向中方提出了提高價格和擴大供貨范圍要求，最終海陽項目低壓轉(zhuǎn)子鍛件供貨期推遲，價格上漲了3000萬元。

    另外，國際上主要核電設備供應商都認識到了大型鑄鍛件供貨難問題，法國的法瑪通已并購了克魯索，克魯索的鍛件今后將優(yōu)先保證法瑪通的需要。這些事例讓我們更加清醒地認識到，核電發(fā)展不能指望別人，必須要依靠自己的力量突破大型鑄鍛件制約。

    齊心協(xié)力推動成為全球大型鑄鍛件的主要供貨地

    發(fā)改委全力支持一重、二重、上重等大型鑄鍛件制造企業(yè)加快發(fā)展。我認為，國內(nèi)骨干企業(yè)現(xiàn)在搞技術改造，建成后從技術水平到生產(chǎn)規(guī)模都要引領全球。去年，發(fā)改委批準一重實施的鑄鍛鋼基地及大型鑄鍛件自主化改造項目，在能力水平上都瞄準了世界一流，項目建成后一重將形成年產(chǎn)鋼水50萬噸，鍛件24萬噸，鑄鋼件6萬噸的生產(chǎn)能力。屆時可一次提供鋼水700噸，澆注最大雙真空鋼錠600噸，最大鑄件500噸，提供最大鍛件400噸。2007年11月底，我們在北京召集有關方面開會，協(xié)調(diào)一重技術改造項目進度，要求各有關方面要保證按計劃完成各自承擔的任務，確保一重改造項目順利推進。今后，我們還將對一重、二重、上重等企業(yè)一如既往地給予支持。

    大型鑄鍛件的生產(chǎn)需要硬件與軟件的結合，技術與經(jīng)驗的結合，特別是核電鍛件技術上有很大難度，一重等企業(yè)在研制中遇到的問題充分說明這絕非易事。能不能建成世界一流的鑄鍛鋼生產(chǎn)基地，內(nèi)因是關鍵，最重要的還是重機企業(yè)自己要爭氣。國外同行也都在積極應對旺盛的市場需求帶來的機遇和挑戰(zhàn)，JSW斥巨資進行更新改造，法瑪通并購克魯索等都是具體應對舉措。突破大型鑄鍛件的核心技術問題，在上要藐視，要有必勝信心，在戰(zhàn)術上要重視，全力應對。希望一重集團和國內(nèi)其他重機企業(yè)以全球眼光、世界胸懷，抓住國內(nèi)外市場機遇，開拓進取，膽子再大一點，步子再快一點，再深入一些，盡快提高國內(nèi)大型鑄鍛件技術水平和生產(chǎn)能力，不僅服務于國內(nèi)經(jīng)濟，同時積極開拓國際市場，努力使成為全球大型鑄鍛件的主要供貨地，為實現(xiàn)裝備制造業(yè)由大到的強的轉(zhuǎn)變做出更大貢獻！

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