文/北京瀚川鑫冶工程技術(shù)有限公司 張建國(guó)
加快鋁加工業(yè)的升級(jí)換代實(shí)現(xiàn)鋁工業(yè)大國(guó)向強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變
文/北京瀚川鑫冶工程技術(shù)有限公司 張建國(guó)
本文簡(jiǎn)單介紹了近幾年來(lái)我國(guó)鋁加工的產(chǎn)能產(chǎn)量發(fā)展增長(zhǎng)情況,并提出鋁加工產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心應(yīng)是轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,對(duì)我國(guó)如何加快鋁加工業(yè)的升級(jí)換代,全面打造綠色產(chǎn)業(yè),早日實(shí)現(xiàn)鋁加工業(yè)的強(qiáng)國(guó)之夢(mèng)提出了幾項(xiàng)具體的建議觀點(diǎn),供業(yè)內(nèi)人士參考之用。
鋁加工業(yè);優(yōu)化升級(jí);產(chǎn)業(yè)鏈延伸
鋁材由于易于回收利用,用于交通運(yùn)輸工具中可節(jié)約能源,用于建筑領(lǐng)域可構(gòu)造綠色建筑,根據(jù)特殊要求可適用于條件惡劣或不易接近的環(huán)境中,因此鋁材就是環(huán)境友好型材料。在更大范圍內(nèi)應(yīng)用鋁材對(duì)于造就低碳社會(huì)、循環(huán)利用的社會(huì)及安全環(huán)保的社會(huì)是有非常重要意義的。
鋁加工產(chǎn)業(yè)的升級(jí)核心應(yīng)是轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,以保證產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的具體體現(xiàn)應(yīng)該是產(chǎn)能調(diào)整、產(chǎn)業(yè)的合理布局、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、采用適用的技術(shù)路線等,從而推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí),同時(shí)要保證產(chǎn)業(yè)本身實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型的發(fā)展目標(biāo),全面打造綠色產(chǎn)業(yè)。下面詳細(xì)論述之。
1.鋁加工業(yè)產(chǎn)能產(chǎn)量情況
回顧中國(guó)鋁加工產(chǎn)業(yè)自建國(guó)以來(lái)、特別是近十幾年的發(fā)展過(guò)程,由一個(gè)鋁加工材生產(chǎn)小國(guó)迅速成為產(chǎn)能和產(chǎn)量都居世界第一的大國(guó)。但快速發(fā)展主要是通過(guò)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模實(shí)現(xiàn)的,目前我國(guó)的國(guó)內(nèi)資源、能源、環(huán)境承載能力均出現(xiàn)不能繼續(xù)支撐規(guī)??偭靠焖贁U(kuò)張的問(wèn)題。
鋁加工材產(chǎn)量的發(fā)展過(guò)程從表-1、表-2、表-3中可以明顯的看出,近10年的發(fā)展速度是相當(dāng)驚人的,平均年增長(zhǎng)率都達(dá)到百分之十幾以上,2000年我國(guó)鋁加工材總產(chǎn)量只有區(qū)區(qū)的200萬(wàn)噸,2008年則達(dá)到1427萬(wàn)噸,增長(zhǎng)7倍之多,而在2008年國(guó)際金融危機(jī)之后,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)也隨之驚現(xiàn)疲態(tài),走上了持續(xù)的調(diào)整之路,但鋁加工業(yè)卻一路高歌猛進(jìn),年增長(zhǎng)率仍舊在百分之十幾以上,2015年的產(chǎn)量達(dá)到了5236萬(wàn)噸,是2008年的3倍之多,實(shí)現(xiàn)了全球唯一地區(qū)行業(yè)的高增長(zhǎng)。在鋁加工業(yè)產(chǎn)量前10名的企業(yè)中,型材生產(chǎn)企業(yè)占多數(shù)。
表1 近幾年我國(guó)鋁加工產(chǎn)量及增長(zhǎng)率 單位:萬(wàn)噸
表2 2015年我國(guó)鋁加工產(chǎn)量及增長(zhǎng)率 單位:萬(wàn)噸
表3 2016年前6月累計(jì)鋁加工產(chǎn)量及增長(zhǎng)率 單位:萬(wàn)噸
2015年我國(guó)鋁材產(chǎn)量5236萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)8.99%,排名前10的省份見(jiàn)下表,這些省份的產(chǎn)量占到全國(guó)產(chǎn)量的80.1%,其中除廣東產(chǎn)量同比下降6.68%外,其它省份則穩(wěn)步增長(zhǎng)。
2.型材與鋁板帶材產(chǎn)能的比例調(diào)整
2005年國(guó)內(nèi)的有識(shí)之士已提出我國(guó)擠壓鋁型材產(chǎn)業(yè)中,建筑用型材占有較大份額,且板帶材與擠壓材的比例為41:59是不妥的,與國(guó)際上鋁加工產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的60:40相比相差較遠(yuǎn)。如果同時(shí)去掉鋁板帶材及擠壓型材的落后產(chǎn)能,對(duì)這一比例也不會(huì)有太大的影響。
如果按發(fā)達(dá)國(guó)家的比例調(diào)整鋁加工材的產(chǎn)能,板帶材的產(chǎn)能尚有上升的空間。如果同時(shí)考慮淘汰板帶材與型材的落后產(chǎn)能,該上升空間還是比較大的。
3.鋁加工材產(chǎn)能過(guò)剩的分析
我國(guó)人均鋁的消費(fèi)量與發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距甚大,按本世紀(jì)初的統(tǒng)計(jì)資料僅與世界平均值相當(dāng)。其中原鋁美國(guó)約為31kg/人·年、日本28kg/人·年、中國(guó)僅為9.1kg/人·年;鋁材美國(guó)的消費(fèi)量為28kg/人·年、日本19.4kg/人·年、中國(guó)僅為4.6kg/人·年。因此我國(guó)鋁加工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能應(yīng)該有較大的發(fā)展空間,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,目前的產(chǎn)能過(guò)剩只是一個(gè)虛假的現(xiàn)象,目前鋁工業(yè)的發(fā)展和產(chǎn)能都是正常的規(guī)律。
4. 痛下決心關(guān)閉落后產(chǎn)能
2005年我國(guó)方投產(chǎn)第一條真正意義上的熱連軋鋁板帶生產(chǎn)線,在此之前我國(guó)鋁加工企業(yè)的生產(chǎn)工藝、裝備水平、產(chǎn)品質(zhì)量約落后世界先進(jìn)水平20~30年。
如板帶材的塊片軋制工藝及配套落后設(shè)備仍為數(shù)不少,這些企業(yè)普遍存在成品率低、產(chǎn)品質(zhì)量差、能耗高的弊端,產(chǎn)品用不正當(dāng)手段進(jìn)入市場(chǎng)后又惡化了市場(chǎng)秩序,這部分產(chǎn)能應(yīng)立刻強(qiáng)制淘汰,以減少和消除弱勢(shì)企業(yè)對(duì)鋁加工產(chǎn)業(yè)的不利影響。
目前我國(guó)鋁加工材產(chǎn)量居前三位的省區(qū)為山東、河南、廣東,廣東為擠壓材生產(chǎn)大省。而鋁加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的原料條件、能源供應(yīng)、環(huán)境條件相對(duì)較好的山西、內(nèi)蒙古、寧夏、甘肅、青海則相對(duì)落后,雖然內(nèi)蒙近兩年的產(chǎn)量已經(jīng)進(jìn)入前10,但相比前三位還相差不少。
這與國(guó)家提出開(kāi)發(fā)西北的經(jīng)濟(jì)政策是格格不入的。究其原因,主要是地區(qū)經(jīng)濟(jì)和文化水平相對(duì)落后所致。國(guó)家多年前已經(jīng)提出鋁加工產(chǎn)業(yè)向西北轉(zhuǎn)移的意見(jiàn),通過(guò)此措施以改變地區(qū)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的局面。
1.鋁加工產(chǎn)業(yè)應(yīng)改變目前的布局
鋁板帶生產(chǎn)線應(yīng)有針對(duì)性的轉(zhuǎn)移至西部地區(qū),鋁加工產(chǎn)品中的鋁板帶材生產(chǎn)線應(yīng)做為向西部轉(zhuǎn)移的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè),其最大優(yōu)點(diǎn)是靠近了鋁資源和能源相對(duì)優(yōu)勢(shì)地區(qū)。改變西部地區(qū)只提供初級(jí)產(chǎn)品的現(xiàn)狀,由輸出鋁錠(坯)轉(zhuǎn)變?yōu)殇X卷(板)。
以內(nèi)蒙古為例,全區(qū)有近200萬(wàn)噸/年的電解鋁產(chǎn)能,但至今尚無(wú)一條完整的鋁板帶生產(chǎn)線,只有零星的鋁箔或小型擠壓型材產(chǎn)品。眾所周知內(nèi)蒙古是有豐富的煤、電資源,氣候及環(huán)境條件特別適于板帶箔材生產(chǎn)的地域之一。
山西省是氧化鋁、電解鋁資源相對(duì)豐富的地區(qū)之一,但至今也無(wú)完整的鋁加工產(chǎn)業(yè)。鋁板帶材產(chǎn)品基本不受運(yùn)輸距離的限制,因此將鋁板帶材生產(chǎn)線轉(zhuǎn)移至西部地區(qū),既發(fā)揮了地區(qū)優(yōu)勢(shì)、同時(shí)也不增加運(yùn)輸成本,更符合國(guó)家振興西部的總體發(fā)展目標(biāo)。
2.鋁寬厚板生產(chǎn)應(yīng)靠近最終用戶
我國(guó)目前緊跟世界鋁寬板生產(chǎn)線建設(shè)的趨勢(shì),在2010年后興起了國(guó)內(nèi)建設(shè)寬板生產(chǎn)線的熱潮,哈爾濱“東輕”和重慶“西南鋁”的寬板生產(chǎn)線幾年前就在國(guó)內(nèi)率先進(jìn)入投產(chǎn),隨后有多條以上的寬板項(xiàng)目逐步投入生產(chǎn)中。
需要指出的是,寬厚板都瞄準(zhǔn)大飛機(jī)項(xiàng)目是不現(xiàn)實(shí)的,當(dāng)然寬板還可用于其它領(lǐng)域。但有一點(diǎn)卻非常重要,寬度大于或等于4000mm的寬板產(chǎn)品,在鐵路運(yùn)輸中是受限制的,除非采用河運(yùn)或海運(yùn)方式,這些生產(chǎn)線的布局應(yīng)盡可能靠近最終用戶。
3.擠壓鋁型材生產(chǎn)線的建設(shè)應(yīng)貼近市場(chǎng)
擠壓鋁型材產(chǎn)品是不適于長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)牟牧希驗(yàn)樵谶\(yùn)輸過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)表面劃傷、扭曲等表面或形狀尺寸的缺陷,在軌道車輛中使用的型材經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)扭曲度超差,影響最終使用甚至作廢。因此鋁型材產(chǎn)品有一個(gè)最佳銷售半徑的限制,按有關(guān)報(bào)導(dǎo)可為750km。
目前我國(guó)已投產(chǎn)或擬建(在建)的鋁板材生產(chǎn)線產(chǎn)品基本上是這幾種:鋁箔坯料、建筑用板材、交通用板材、PS板基或CTP板基、飲料罐用板,而且都冠以精密鋁板帶生產(chǎn)線。而新建的擠壓型材生產(chǎn)線(大噸位擠壓機(jī))都考慮了高速軌道車輛或城市交通車輛用鋁材。
上千家鋁加工企業(yè)在市場(chǎng)上爭(zhēng)有限的資源、爭(zhēng)有限的能源,甚至在中低檔產(chǎn)品市場(chǎng)上出現(xiàn)低價(jià)銷售的局面。而我國(guó)鋁原料的對(duì)外依存度超過(guò)50%,如何突破資源約束已成為鋁加工產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展所面臨的重大課題。
1.東部沿海地區(qū)的鋁加工產(chǎn)業(yè)應(yīng)盡可能利用國(guó)外鋁資源
東部沿海地區(qū)以擠壓鋁型材及鋁箔產(chǎn)業(yè)居多。目前除少數(shù)企業(yè)之外,企業(yè)規(guī)模都不大,也沒(méi)有鋁資源優(yōu)勢(shì)。因此應(yīng)多用國(guó)外鋁資源,重點(diǎn)提高產(chǎn)業(yè)的裝備水平,保證鋁材產(chǎn)品的使用性能。延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,開(kāi)發(fā)深加工產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品專業(yè)化發(fā)展目標(biāo),突出企業(yè)特色,有利于形成局部?jī)?yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),為產(chǎn)品出口創(chuàng)造有利條件,借以改變我國(guó)出口中低端鋁加工產(chǎn)品、進(jìn)口高端產(chǎn)品的不利局面。
2.中西部地區(qū)應(yīng)利用資源優(yōu)勢(shì),著力發(fā)展大型化鋁板帶材產(chǎn)業(yè)
中、西部地區(qū)如內(nèi)蒙古、山西等省應(yīng)重點(diǎn)建設(shè)大型化的鋁加工聯(lián)合企業(yè),集熔鑄、熱軋、冷軋等工廠,提高裝備水平,開(kāi)發(fā)生產(chǎn)便于運(yùn)輸?shù)闹懈邫n板材產(chǎn)品。有針對(duì)性的為小型企業(yè)提供精密熱、冷軋鋁板材做為它們的原料。
3.軍民品生產(chǎn)企業(yè)更應(yīng)有明確分工
改革開(kāi)放以來(lái),不同領(lǐng)域、地區(qū)、行業(yè)間的軍品企業(yè)生產(chǎn)一部分民品,借以均衡企業(yè)的效益,這是很正常的現(xiàn)象,但目前軍品企業(yè)與主要生產(chǎn)民品的企業(yè)產(chǎn)業(yè)分工界限越來(lái)越模糊:主要生產(chǎn)軍品或航空、航天高檔產(chǎn)品的企業(yè)潛心開(kāi)發(fā)啤酒罐料的生產(chǎn)工藝;主要生產(chǎn)民品的企業(yè)卻想法越過(guò)軍品生產(chǎn)的門檻。這種現(xiàn)象對(duì)我國(guó)鋁加工產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品專業(yè)化生產(chǎn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是非常不利的。
鋁生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)鏈無(wú)外乎是由礦山、冶煉、加工三個(gè)主要環(huán)節(jié)構(gòu)成,延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)際就是將冶煉和加工兩個(gè)產(chǎn)業(yè)重組,重新調(diào)整鋁加工企業(yè)的結(jié)構(gòu)。
對(duì)于冶煉企業(yè)而言,產(chǎn)品是向下游延伸,企業(yè)產(chǎn)品由鋁錠改變?yōu)殇X加工材產(chǎn)品,延長(zhǎng)了產(chǎn)業(yè)鏈;將鋁加工企業(yè)建到電解鋁企業(yè)附近,鋁原料由傳統(tǒng)的鋁錠熔化、鑄坯變成了電解鋁,等同于鋁加工企業(yè)向前工序擴(kuò)張。
當(dāng)然,鋁加工產(chǎn)業(yè)也可通過(guò)鋁材深加工項(xiàng)目,增加產(chǎn)品品種,達(dá)到增值、增效的目的,實(shí)現(xiàn)向下延伸。
不管是哪種產(chǎn)業(yè)鏈延長(zhǎng)的方式,都是要符合鋁加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向;降低產(chǎn)品成本,節(jié)能減排,滿足市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和品種的需求,企業(yè)重組變強(qiáng),保證在市場(chǎng)盈利空間變小后的競(jìng)爭(zhēng)能力。
1.電解鋁企業(yè)延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈
可以由電解鋁企業(yè)本身建加工企業(yè),形成煤—電—鋁—鋁加工的完整產(chǎn)業(yè)鏈條、變成聯(lián)合企業(yè);也可把鋁加工企業(yè)有意的靠近電解鋁企業(yè)建設(shè),成為鋁工業(yè)園區(qū)或高新產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)之類的鋁加工產(chǎn)業(yè)集群。
在電解鋁廠建設(shè)二輥鑄軋機(jī),大板錠或擠壓鑄坯生產(chǎn)線或精鋁設(shè)施等延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的模式在國(guó)內(nèi)已經(jīng)先后出現(xiàn)。河南洛陽(yáng)伊川電力集團(tuán)采用Hazelett工藝,已經(jīng)投產(chǎn)的豫港龍泉高精密鋁板帶生產(chǎn)線(見(jiàn)圖-1)可為電解鋁廠產(chǎn)業(yè)鏈延伸最佳的方式,形成完整的煤—電—鋁—鋁加工產(chǎn)業(yè)鏈條。這種產(chǎn)業(yè)鏈延長(zhǎng)形成的完整鋁加工材生產(chǎn)線有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn):(1)節(jié)能、減排效果明顯。與常規(guī)的(1+3)或(1+4)熱軋鋁板帶生產(chǎn)線相比,能耗只為其20~30%,溫室氣體排放只為其25%;
圖-1 從美國(guó)引進(jìn)的1950mm HazeIett雙帶式鑄機(jī)
(2)與常規(guī)的(1+3)或(1+4)工藝相比,減少了生產(chǎn)線的大量工藝設(shè)備并縮短軋制線長(zhǎng)度,一次投資可減少40%,能源成本只為常規(guī)工藝的22%;
(3)與國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的二輥鑄軋工藝相比,Hazelett工藝擴(kuò)大了產(chǎn)品的合金品種范圍,產(chǎn)能提高10~20 倍,熱軋板帶產(chǎn)品的厚度下限由5mm 減至1.0(1.5)mm;
圖-2 從意大利MINO引進(jìn)的2250mm三機(jī)架熱連軋機(jī)
2.合適的技術(shù)路線
近幾年,我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)或以合作制造的方式建設(shè)了一批具有相對(duì)現(xiàn)代化水平鋁加工生產(chǎn)線,但國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)的工藝裝備落后,機(jī)械化、自動(dòng)化水平低,中、低檔產(chǎn)品相對(duì)過(guò)剩,優(yōu)質(zhì)高檔產(chǎn)品短缺。一些企業(yè)還在大量建設(shè)二輥鑄軋生產(chǎn)線、1+1熱軋鋁板帶生產(chǎn)線,而產(chǎn)品卻冠以“精密”二字,這些將使我國(guó)的鋁加工產(chǎn)業(yè)繼續(xù)拉大與國(guó)際先進(jìn)水平的差距。
應(yīng)該鼓勵(lì)發(fā)展并支持在資源條件、能源條件相對(duì)較好地區(qū),結(jié)合國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃,有針對(duì)性的建設(shè)一些采用先進(jìn)工藝的骨干企業(yè),借以改變我國(guó)鋁加工產(chǎn)業(yè)規(guī)模小、集中度低的現(xiàn)象,迅速接近國(guó)外的先進(jìn)水平。
3.重點(diǎn)研究和掌握鋁加工產(chǎn)業(yè)的主要工藝環(huán)節(jié)
在幾個(gè)大型鋁加工企業(yè)的建設(shè)工程中,有幾個(gè)突出的現(xiàn)象不能不令人深思。引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)生產(chǎn)線設(shè)備時(shí)只注意大型的主體機(jī)械設(shè)備,不深究影響產(chǎn)品質(zhì)量或工藝線主要參數(shù)的生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié); 只注重國(guó)外供貨商的名氣,不注意適用技術(shù)。
在引進(jìn)國(guó)外設(shè)備時(shí)有盲目的攀比心里,多花錢不一定辦好事。例如,鋁板帶熱軋乳化液除了實(shí)現(xiàn)軋制過(guò)程的工藝潤(rùn)滑作用之外,更重要的作用是調(diào)整軋輥的溫度分布,保證要求的輥縫型狀,進(jìn)而使產(chǎn)品的板型達(dá)到最佳。
如何選擇和使用合適的乳化液是集壓力加工、化學(xué)和機(jī)械為一身的邊緣科學(xué),在國(guó)外考察過(guò)程中感覺(jué)到鋁板帶熱軋廠非常注意乳化液的選擇和管理,已廣泛使用不含酸與皂的、無(wú)需更換和加熱的乳液,既保證了產(chǎn)品表面和板形質(zhì)量、又減少了含乳化液廢水的處理難度。但國(guó)內(nèi)各熱軋鋁板帶廠卻很少提及或重視這個(gè)極關(guān)鍵的工藝環(huán)節(jié)。
鋁加工產(chǎn)業(yè)升級(jí)指日可待,但需要全行業(yè)及行業(yè)外同仁一致努力,政府主管部門和行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)立即制定淘汰落后工藝、落后產(chǎn)能的體制和機(jī)制。
鋁加工產(chǎn)品是環(huán)境友好型和資源節(jié)約型材料,應(yīng)迅速擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,但需要政府出臺(tái)相應(yīng)的激勵(lì)政策。應(yīng)充分利用人民幣升值的時(shí)機(jī),國(guó)家對(duì)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的企業(yè)給予優(yōu)惠關(guān)稅和貸款政策,引進(jìn)一批代表國(guó)際先進(jìn)鋁加工生產(chǎn)的技術(shù)和裝備,使我國(guó)支柱產(chǎn)業(yè)之一的鋁加工產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步優(yōu)化做強(qiáng),由鋁加工業(yè)的大國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)殇X加工業(yè)的強(qiáng)國(guó)。
Accelerate the upgrading of Aluminum industry to realize the change from big to power