冷軋電工鋼發(fā)展為淘汰“熱硅”提供了條件

近年來(lái)，我國(guó)冷軋電工鋼發(fā)展迅速。2011年，我國(guó)生產(chǎn)冷軋電工鋼622萬(wàn)噸，是熱軋硅鋼產(chǎn)量的7.5倍；冷軋電工鋼產(chǎn)能達(dá)到915萬(wàn)噸，其中無(wú)取向電工鋼約835萬(wàn)噸、取向電工鋼80萬(wàn)噸（2009年~2011年我國(guó)電工鋼產(chǎn)能變化情況見(jiàn)圖1）。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前，在江蘇、浙江、山東、廣東、河北、河南等地停建的電工鋼項(xiàng)目約有11家，目前在建的有6家以上，預(yù)計(jì)新增電工鋼產(chǎn)能約199萬(wàn)噸，其中取向電工鋼新增產(chǎn)能為54萬(wàn)噸、無(wú)取向電工鋼新增產(chǎn)能為145萬(wàn)噸。

2011年，我國(guó)生產(chǎn)冷軋無(wú)取向電工鋼560.21萬(wàn)噸，比2010年增加了43.99萬(wàn)噸，增幅為8.52%；進(jìn)口冷軋無(wú)取向電工鋼63.61萬(wàn)噸，比2010年減少了7.73萬(wàn)噸，減幅為10.83%；出口冷軋無(wú)取向電工鋼22.33萬(wàn)噸，比2010年增加了7.97萬(wàn)噸，增幅為55.5%。

目前，我國(guó)電工鋼表觀消費(fèi)量為783.35萬(wàn)噸，其中冷軋無(wú)取向電工鋼表觀消費(fèi)量為601.49萬(wàn)噸，取向電工鋼表觀消費(fèi)量為91.92萬(wàn)噸（不含二次油片數(shù)量），是世界最大的電工鋼生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)（2009年~2011年我國(guó)電工鋼表觀消費(fèi)情況見(jiàn)圖2）。從產(chǎn)量看，我國(guó)冷軋電工鋼完全可以滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)機(jī)電行業(yè)和家電行業(yè)的需求；從產(chǎn)品質(zhì)量上看，冷軋電工鋼具有技術(shù)先進(jìn)、產(chǎn)品節(jié)能、使用自動(dòng)化程度高等優(yōu)勢(shì)，為加快淘汰熱軋硅鋼奠定了基礎(chǔ)。我國(guó)冷軋電工鋼生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)化技術(shù)和裝備水平、品種檔次、磁性能指標(biāo)均接近世界先進(jìn)水平。例如，國(guó)產(chǎn)冷軋電工鋼連續(xù)脫碳退火線(xiàn)、二十輥可逆式軋機(jī)、涂層機(jī)組、在線(xiàn)測(cè)試儀及電控、自動(dòng)化等核心裝備或儀器已成功在國(guó)內(nèi)使用，我國(guó)大型水電、火電發(fā)電機(jī)組和大型、特高壓變壓器已成功使用了國(guó)產(chǎn)高牌號(hào)無(wú)取向電工鋼和HiB鋼。

圖12009年~2011年我國(guó)電工鋼產(chǎn)能變化

圖22009年~2011年我國(guó)電工鋼表觀消費(fèi)情況

三大因素要求加快淘汰熱軋硅鋼

目前，我國(guó)是世界上唯一還在生產(chǎn)和使用熱軋硅鋼片的國(guó)家，嚴(yán)重地制約了機(jī)電工業(yè)的發(fā)展，增加了能源消耗。用冷軋電工鋼取代熱軋硅鋼，是一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代冶金、金屬物理、壓力加工等綜合技術(shù)水平的反映，也是建立起強(qiáng)大的電力工業(yè)、機(jī)械制造業(yè)和現(xiàn)代化冶金工業(yè)的重要標(biāo)志。因此，我國(guó)要加速淘汰熱軋硅鋼的生產(chǎn)和使用。

第一，淘汰熱軋硅鋼會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。一是提高社會(huì)資源利用率。用熱軋硅鋼生產(chǎn)鐵心，成材率為75%~78%，而相應(yīng)牌號(hào)的冷軋電工鋼成材率為90%，比熱軋硅鋼少消費(fèi)15%的資源。二是利用成卷冷軋電工鋼可對(duì)鐵心制造業(yè)進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)鐵心制造的高速化、連續(xù)化，從而大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。這在中型、小型、微型電機(jī)制造行業(yè)，特別是家用電器電機(jī)制造業(yè)的效果更為明顯。三是淘汰熱軋硅鋼生產(chǎn)工藝，可以消除生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的瀝青油煙污染源，從而把生產(chǎn)熱軋硅鋼片的工人從高溫、高勞動(dòng)強(qiáng)度中解放出來(lái)。四是“以冷代熱”可以大幅度減少社會(huì)能源消費(fèi)。同等硅含量的產(chǎn)品，如果生產(chǎn)工藝不同，產(chǎn)品性能也不相同。據(jù)科學(xué)計(jì)算，如果用冷軋電工鋼取代熱軋硅鋼做電機(jī)，每做1萬(wàn)噸電機(jī)可節(jié)約1億千瓦時(shí)電量。

第二，有助于推動(dòng)下游電機(jī)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步，增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)企業(yè)以生產(chǎn)Y1和Y2系列電機(jī)為主。Y1和Y2系列電機(jī)都是以熱軋硅鋼為導(dǎo)磁材料設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的。由于技術(shù)門(mén)檻低，國(guó)內(nèi)有近2000家中小型電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，競(jìng)爭(zhēng)激烈，市場(chǎng)秩序混亂，電機(jī)質(zhì)量參差不齊。同時(shí)，國(guó)外電機(jī)企業(yè)紛紛投資進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，并憑借其技術(shù)和資金優(yōu)勢(shì)，正在逐步占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額。隨著“以冷代熱”的推進(jìn)，國(guó)內(nèi)企業(yè)聯(lián)合設(shè)計(jì)了以冷軋硅鋼片為導(dǎo)磁材料的Y3、YX3等系列電機(jī)產(chǎn)品，加快推廣IE2、IE3高效電機(jī)（中小型電機(jī)產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的效率情況見(jiàn)表1）。這將有力地促進(jìn)我國(guó)中小電機(jī)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)，增強(qiáng)其國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

第三，淘汰熱軋硅鋼是節(jié)能減排和科技進(jìn)步的需要。熱軋電工鋼制作的電機(jī)耗電量多、噪音大，用冷軋電工鋼制作電機(jī)可節(jié)約大量的能源。目前，我國(guó)電機(jī)的總裝機(jī)容量已達(dá)到5億多千瓦，年耗電量為8000億千瓦時(shí)～10000億千瓦時(shí)，約占全國(guó)總用電量的60%，占工業(yè)耗電量的75%左右。在我國(guó)各類(lèi)在用電機(jī)中，80%以上的電機(jī)為0.55千瓦～200千瓦的中小型異步電動(dòng)機(jī)，其中技術(shù)水平相當(dāng)于20世紀(jì)50年代的JO2系列電機(jī)約占20%，相當(dāng)于20世紀(jì)70年代末的Y系列電機(jī)占70%。隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能降耗指標(biāo)要求的日益嚴(yán)格，電機(jī)“以冷代熱”對(duì)提高全社會(huì)的節(jié)能水平意義重大。

表1中小型電機(jī)產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的效率情況

落實(shí)淘汰“熱硅”政策須與市場(chǎng)相結(jié)合

歷史上，我國(guó)曾多次發(fā)文要求淘汰熱軋硅鋼。比如，1997年，國(guó)家經(jīng)貿(mào)委發(fā)布367號(hào)文件，將疊軋薄板工藝設(shè)備列入淘汰名錄，淘汰期限為2005年底（熱軋硅鋼均為疊軋生產(chǎn)）；1999年，國(guó)家經(jīng)貿(mào)委發(fā)布16號(hào)令，要求于2002年底前淘汰熱疊軋生產(chǎn)工藝，停止生產(chǎn)熱軋硅鋼片；2002年，國(guó)家經(jīng)貿(mào)委發(fā)布2002年第34號(hào)公告，要求2003年徹底淘汰熱軋硅鋼；2005年，國(guó)家發(fā)展改革委發(fā)布《鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》，要求加快淘汰疊軋薄板軋機(jī)、熱軋窄帶鋼軋機(jī)等落后工藝技術(shù)裝備。雖然國(guó)家曾經(jīng)三令五申要求淘汰，但熱軋硅鋼片的產(chǎn)量直到2011年依然穩(wěn)定在100萬(wàn)噸左右的水平。究其原因，主要還是市場(chǎng)利益的驅(qū)動(dòng)、沒(méi)有從源頭上治理、沒(méi)有禁止疊軋軋機(jī)轉(zhuǎn)售等所致。

因此，要加快讓熱軋硅鋼退出歷史舞臺(tái)，還須國(guó)家政策與市場(chǎng)杠桿相結(jié)合。具體來(lái)說(shuō)，一是加大淘汰熱軋硅鋼的力度。在國(guó)家政策的指導(dǎo)下，利用市場(chǎng)杠桿加快淘汰熱軋硅鋼，對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)熱軋硅鋼企業(yè)的疊軋軋機(jī)進(jìn)行全數(shù)登記，由國(guó)家統(tǒng)一回收或自行報(bào)廢處理，杜絕轉(zhuǎn)售使用。二是采取限電、限氣措施。對(duì)違規(guī)生產(chǎn)的企業(yè)采取限電、限氣措施，以及工商、質(zhì)檢聯(lián)合執(zhí)法檢查。三是修訂電機(jī)設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)，明確標(biāo)注電機(jī)所用硅鋼片不得使用熱軋硅鋼。四是制定補(bǔ)貼政策。因?yàn)闅v史遺留原因，對(duì)1997年下文淘汰前的企業(yè)，國(guó)家可給予一定補(bǔ)貼或調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)投資政策，同時(shí)做好維穩(wěn)和職工安置工作。五是制定電機(jī)企業(yè)補(bǔ)貼和鼓勵(lì)政策。長(zhǎng)期以來(lái)，大多數(shù)電機(jī)企業(yè)采取手動(dòng)沖床沖片，雖然生產(chǎn)效率低，但已成為習(xí)慣。建議國(guó)家出臺(tái)政策鼓勵(lì)企業(yè)投資更換連續(xù)沖床設(shè)備，使電機(jī)行業(yè)實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)品升級(jí)，并提高其自動(dòng)化程度。

三大措施加快冷軋工鋼轉(zhuǎn)型升級(jí)

順應(yīng)節(jié)能環(huán)保的趨勢(shì)，適應(yīng)下游行業(yè)的發(fā)展需要，冷軋電工鋼企業(yè)須抓住機(jī)遇，加快結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)的步伐。

第一，加大高效電機(jī)用電工鋼的研究力度。目前，國(guó)家正在起草《大力推廣高性能冷軋電工鋼應(yīng)用的指導(dǎo)意見(jiàn)》，對(duì)高效電機(jī)用電工鋼的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)有明確的要求，并提出要大力推廣IE2、IE3高效電機(jī)，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌。據(jù)中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)中小電機(jī)分會(huì)介紹，全國(guó)約有2000家~3000家電機(jī)廠，主要以小廠居多，產(chǎn)量約占全國(guó)總量的30%左右，產(chǎn)品約有300多個(gè)系列、近1500個(gè)品種。其中，主要品種為Y、Y2系列和派生系列等低壓三相異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品（約占產(chǎn)量的70%），再加上YKK等中型高壓電機(jī)系列三相異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品，每年大約需要電工鋼350萬(wàn)噸~400萬(wàn)噸。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中小型電機(jī)的用電量占工業(yè)系統(tǒng)總用電量的75%左右，約占全國(guó)發(fā)電量的57%。現(xiàn)有的電動(dòng)機(jī)裝機(jī)容量在15億千瓦左右。如果按70%為中小型三相異步電動(dòng)機(jī)（基本為IE1類(lèi)普通效率）進(jìn)行估算，淘汰IE1全部替換為YE2系列三相異步電動(dòng)機(jī)，一年的節(jié)電量約為956.6億千瓦時(shí)。如果全部采用YE3系列電動(dòng)機(jī)，一年的節(jié)電量將達(dá)到1587.4億千瓦時(shí)。這為開(kāi)發(fā)高效電機(jī)用電工鋼指明了方向和市場(chǎng)空間。企業(yè)要抓住機(jī)遇，注重研究各類(lèi)高效電機(jī)對(duì)電工鋼的使用要求，選擇重點(diǎn)企業(yè)開(kāi)展深層次合作，滿(mǎn)足中小電機(jī)行業(yè)產(chǎn)品轉(zhuǎn)型升級(jí)的需要。

第二，加強(qiáng)與科研院所的合作與研發(fā)，使電工鋼生產(chǎn)、研發(fā)向下游用戶(hù)設(shè)計(jì)和制造技術(shù)延伸。目前，許多國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)都在加大與科研院所的合作力度。例如，寶鋼與上海電力科學(xué)研究院和重點(diǎn)電機(jī)廠已建立了上下游電工鋼應(yīng)用聯(lián)盟。寶鋼購(gòu)買(mǎi)了電機(jī)、家電的測(cè)試儀器，并用自產(chǎn)的高性能電工鋼設(shè)計(jì)制造電機(jī)，在自己的生產(chǎn)線(xiàn)上使用，檢驗(yàn)其性能和節(jié)電效果。太鋼、首鋼定期與上海電力科學(xué)研究院和重點(diǎn)電機(jī)廠互動(dòng)，派專(zhuān)業(yè)人員主動(dòng)上門(mén)交流。這都值得借鑒和學(xué)習(xí)。企業(yè)可考慮購(gòu)買(mǎi)一些電機(jī)、變壓器、汽車(chē)等領(lǐng)域的測(cè)試或試驗(yàn)設(shè)備，使電工鋼生產(chǎn)、研發(fā)向下游用戶(hù)設(shè)計(jì)和制造技術(shù)延伸。

第三，重新進(jìn)行產(chǎn)品定位，構(gòu)建以中高端產(chǎn)品為主、低端產(chǎn)品為輔的經(jīng)營(yíng)模式。從2013年起，除己在使用的冷軋電工鋼以外，約有90%的電機(jī)廠將全部改用冷軋電工鋼。從中小型電機(jī)行業(yè)用電工鋼牌號(hào)看，主要以50W600、50W800、50W470為主。一旦熱軋硅鋼停止生產(chǎn)，市場(chǎng)有可能出現(xiàn)供不應(yīng)求的情況。從企業(yè)的電工鋼生產(chǎn)規(guī)模看，低端產(chǎn)品已出現(xiàn)嚴(yán)重過(guò)剩。如果市場(chǎng)價(jià)格上漲，一大批民營(yíng)企業(yè)還會(huì)卷土重來(lái)，重新生產(chǎn)50W1000、50W1300等低端產(chǎn)品。因此，企業(yè)要重新進(jìn)行產(chǎn)品定位，構(gòu)建以中高端產(chǎn)品為主、低端產(chǎn)品為輔的經(jīng)營(yíng)模式，抓住機(jī)遇推動(dòng)品種升級(jí)。

觀察

高效率電機(jī)推廣將為冷軋電工鋼帶來(lái)需求空間

目前，許多國(guó)家都高度重視電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能。美國(guó)、歐洲、加拿大、澳大利亞等國(guó)家和地區(qū)都制定了有關(guān)電動(dòng)機(jī)的能效標(biāo)準(zhǔn)。2008年10月份，國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）正式發(fā)布了IEC60034-30“單速、三相籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的能效分級(jí)”標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一了全球的電機(jī)效率標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一將電動(dòng)機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)分為IE1、IE2、IE3、IE4四個(gè)等級(jí)。其中，IE1為標(biāo)準(zhǔn)效率，IE2為高效率，IE3為超高效率，IE4為更高一級(jí)效率等級(jí)。

從2012年9月份起，我國(guó)開(kāi)始實(shí)施新國(guó)標(biāo)GB18613-2012《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效限定值和節(jié)能評(píng)價(jià)值》，停止生產(chǎn)Y、Y2、Y3系列電機(jī)，主要生產(chǎn)以IE2、IE3效率等級(jí)為主的電動(dòng)機(jī)。預(yù)計(jì)未來(lái)，IE2類(lèi)效率的電機(jī)將以使用50W600冷軋無(wú)取向電工鋼為主，IE3效率等級(jí)的超高效電機(jī)將以使用50W470、50W400、50W350冷軋無(wú)取向電工鋼為主，更高效率的電機(jī)（如IE4等級(jí)）可能會(huì)使用更高牌號(hào)的冷軋無(wú)取向電工鋼。

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，今后較長(zhǎng)一段時(shí)期，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)量還將持續(xù)增長(zhǎng)（近3年我國(guó)中小型電機(jī)產(chǎn)量和消耗電工鋼情況見(jiàn)表2）。根據(jù)國(guó)際通用的估算方法，電動(dòng)機(jī)裝機(jī)容量為發(fā)電機(jī)裝機(jī)容量的2.5倍~3.5倍。據(jù)此推算，到2020年，我國(guó)電動(dòng)機(jī)的裝機(jī)容量將達(dá)到45億千瓦左右。因此，高效率電機(jī)的推廣應(yīng)用具有廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間，將拉動(dòng)對(duì)冷軋無(wú)取向電工鋼的需求。

此外，隨著家電、汽車(chē)、電工等行業(yè)的發(fā)展（見(jiàn)表3），預(yù)計(jì)到“十二五”末，我國(guó)冷軋無(wú)取向電工鋼的需求量將達(dá)到678萬(wàn)噸~740萬(wàn)噸。（見(jiàn)表4）

表2近3年我國(guó)中小型電機(jī)產(chǎn)量和消耗電工鋼情況

表3“十二五”期間我國(guó)電工行業(yè)主要產(chǎn)品的預(yù)測(cè)產(chǎn)量

表4“十二五”末我國(guó)冷軋無(wú)取向電工鋼需求預(yù)測(cè)

鏈接

我國(guó)熱軋硅鋼的發(fā)展概況

我國(guó)從1953年開(kāi)始生產(chǎn)熱軋硅鋼。熱軋硅鋼是把硅鋼板坯在850攝氏度以上加熱后軋制，然后再進(jìn)行退火。由于軋制溫度高，熱軋硅鋼片都是各向同性的，也就是說(shuō)硅鋼片的磁性在各個(gè)方向上相同。這種各向同性的硅鋼也稱(chēng)無(wú)取向電工鋼。無(wú)取向電工鋼大量應(yīng)用在電機(jī)中的定子或者轉(zhuǎn)子。要制造電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子，就要在大的硅鋼片上沖壓出圓形零件，這就希望硅鋼片沿圓周方向磁性一致，所以要用無(wú)取向電工鋼。為了獲得更好的磁性能，人們后來(lái)發(fā)明了冷軋電工鋼，即在較低溫度下軋制硅鋼板坯，然后再退火。

我國(guó)熱軋硅鋼的產(chǎn)能和產(chǎn)量情況

20世紀(jì)70年代以前，我國(guó)一直以生產(chǎn)熱軋硅鋼為主，冷軋電工鋼長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口。1978年，武鋼建成國(guó)內(nèi)第一家冷軋電工鋼企業(yè)。1997年之后，太鋼、寶鋼、鞍鋼、馬鋼等多家企業(yè)先后投產(chǎn)冷軋電工鋼，改變了電工鋼的生產(chǎn)格局，迎來(lái)了我國(guó)冷軋電工鋼產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展期。截至2011年，全國(guó)電工鋼生產(chǎn)企業(yè)有45家，其中冷軋電工鋼企業(yè)約31家、熱軋硅鋼企業(yè)約14家。從14家熱軋硅鋼企業(yè)看，11家為民營(yíng)企業(yè)，1家為集體企業(yè)，2家為國(guó)有企業(yè)。這些熱軋硅鋼企業(yè)大約有51臺(tái)疊軋軋機(jī)，大多數(shù)是由國(guó)企轉(zhuǎn)售或改造而成的。

目前，我國(guó)熱軋硅鋼產(chǎn)能主要分布在以下地區(qū)：華東地區(qū)有7家，產(chǎn)能為56.5萬(wàn)噸；東北地區(qū)有2家，產(chǎn)能為10萬(wàn)噸；華北地區(qū)有1家，產(chǎn)能為15萬(wàn)噸；西北地區(qū)有1家，產(chǎn)能為15萬(wàn)噸；華南地區(qū)有2家，產(chǎn)能為18萬(wàn)噸；西南地區(qū)有1家，產(chǎn)能為5萬(wàn)噸。2011年，我國(guó)熱軋硅鋼產(chǎn)能比2010年減少了10萬(wàn)噸，減幅為7.72%。

熱軋硅鋼存在的三大問(wèn)題

一是成材率低、質(zhì)量差。從全國(guó)熱軋硅鋼的生產(chǎn)情況看，熱軋硅鋼的成材率約為75%~78%，比冷軋電工鋼低15%~20%；熱軋硅鋼的表面質(zhì)量較差，同板差大（平均為0.03毫米），不平度平均為12毫米/米。

二是勞動(dòng)強(qiáng)度大，勞動(dòng)生產(chǎn)率低。熱軋硅鋼生產(chǎn)采取單體的疊軋軋機(jī)軋制，軋出的硅鋼板需要一張張拉開(kāi)。由于掀板工序?yàn)榧兪止ぷ鳂I(yè)，員工的勞動(dòng)強(qiáng)度較大，而且不能很好地保護(hù)員工的作業(yè)安全，勞動(dòng)生產(chǎn)率也只有135噸/人年。

三是耗能高，環(huán)境污染嚴(yán)重。熱軋硅鋼生產(chǎn)須要耗費(fèi)天然氣155立方米/噸鋼、電185千瓦時(shí)/噸鋼、水5噸/噸鋼，綜合能耗折合標(biāo)煤約為189千克/噸鋼，比冷軋高的多。同時(shí)，在熱軋硅鋼的生產(chǎn)工藝過(guò)程中，軋制工序使用的潤(rùn)滑劑為石油瀝青，會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成污染。