我国钢铁工业流程结构发展趋势探讨：从产能压减到脱困发展的全面分析

我国钢铁行业工艺结构发展趋势探讨

张龙强 冶金工业规划研究院副院长

一、前言

2016年2月，国务院印发《关于钢铁行业化解过剩产能实现发展走出困境的意见》（国发[2016]6号），明确“十三五”期间，钢铁产能将削减1亿至1.5亿吨，从今年开始，钢铁行业就开始削减产能。 2017年，化解钢铁过剩产能任务目标定为1.4亿吨，期限调整为三年。经过多方努力，2016年化解钢铁过剩产能超6500万吨。2017年《政府工作报告》明确全年再压减钢铁产能5000万吨； 5月，《关于做好2017年钢铁煤炭行业化解过剩产能实现发展的意见》（发改运行[2017年第691号]），拟退出约5000万吨2017年粗钢去产能，6月30日前全面取缔“地条钢”。截至2017年8月，全年钢铁去产能任务提前完成5000万吨。截至2017年10月，全国取缔“地条钢”企业600余家，清理产能1.4亿吨。钢铁行业化解过剩产能成效显着。

随着“地条钢”全面出清，废钢资源逐渐回归常规流通市场，钢材市场供大于求的矛盾得到缓解，钢材价格震荡上涨，多数钢企扭亏为盈。钢铁行业盈利能力不断增强，发展基本面日益向好。但一段时间以来出现的与以往不同的市场现象值得关注：一是部分电炉生产企业陆续恢复生产，大量企业也争相建设电炉项目，导致来自电炉设备厂和电极制造商的订单。非常受欢迎，电极的价格在某些月份会翻倍；二是废钢出口量同比猛增。 2016年，累计出口废钢仅1000吨。 2017年上半年，累计出口废钢达29.8万吨，同比增长677倍。虽然没有改变我国作为废钢净进口国的现状，但这也提醒我们要防止废钢资源流失。我国钢铁行业需要更加理性地审视政策和市场变化带来的机遇和挑战。

2、国内外钢铁行业工艺结构特点

（1）我国钢铁行业以转炉法为主，电炉钢占比较低

我国钢铁工业快速发展，粗钢产量连续20多年位居世界第一，转炉炼钢工艺是主要工艺。由于我国电力资源不足，废钢资源短缺，电炉炼钢工艺①的发展速度明显慢于转炉。 2001年至2016年我国粗钢产量与电炉钢占比如图1所示。我国电炉钢占比总体呈下降趋势，特别是2011年以来，连续10年低于10%。很久。 2016年我国电炉钢比例仅为7%左右。与世界平均25%左右相比，美国60%以上，欧洲40%左右，韩国30%左右，日本20%左右，差距显着。此外，我国炼钢废钢率与电炉钢率密切相关。废品率总体呈下降趋势，徘徊在较低水平，从2001年的22.7%下降到2016年的11.1%。

图1 2001-2016年我国粗钢产量及电炉钢占比

（注：①业内普遍将电炉炼钢流程等同于短流程，笔者认为短流程是指没有炼铁和预铁工序，而只有炼钢的生产（包括化学钢）-轧钢工序（包括部分独立炼钢工序）流程考虑到感应炉底板钢库存过大（产能超过1亿吨，预计产量在60-8000万吨左右）吨），短按此计算，我国2016年短流程钢占比已超过13%，待带钢全面出清后，电炉钢流程就可以等同于短流程了。我国有很多企业既有电炉又有感应炉，以前实际生产的只有感应炉，电炉已经被废弃很长时间了。感应炉退出后，电炉已恢复规模化生产，产量将统一。电炉钢比例很快将超过7%。不过，这只是统计数据上从“暗到亮”的变化，并不是流程结构的快速变化。调整。）

（二）国外亿吨产能产钢国家（地区）提高电炉钢比例耗时较长

世界典型国家（地区）钢铁工业的发展规律表明，随着工业化的推进和废钢资源的逐步积累，发展短电炉炼钢流程是必然趋势。美国、欧盟、日本等已完成工业化、粗钢产量已突破亿吨的国家（地区），电炉炼钢短流程开发始于20世纪中后期。粗钢产量高峰区。欧盟、美国、日本历年电炉钢比例变化如图2所示。从这三个国家（地区）电炉钢的发展历史来看，历时10至15年将电炉钢比重从10%提高到20%，而电炉钢比重从10%提高到30%用了25年到30年甚至更长的时间。随着持续波动和调整，30~50%是电炉钢占比上升的阻力区域。

图2 欧盟、美国、日本历年电炉钢比例变化

3、我国钢铁行业工艺结构变化相关因素分析

（一）产业政策环境和节能环保压力迫使流程结构调整

2017年3月，环境保护部等四部委、局和北京等六省市人民政府联合印发《2017年京津冀及周边地区大气污染防治工作方案》，要求京津冀地区大气污染传输通道为2+26城市“全面削减区域污染排放负荷”。主要任务包括产业结构调整和企业冬季错峰生产。石家庄、唐山、邯郸、安阳等重点城市采暖季钢铁产能限产50%。

2016年11月，国务院印发《控制污染物排放许可制度实施方案》。排污许可制度是我国环境保护制度的一项重要改革。 “证照管理”制度是具有法律意义的行政许可。 2017年7月，环境保护部正式发布《钢铁工业排污许可证申领发放技术规范》（HJ 846-2017），标志着更加规范、逐步严格的排污许可证制度正式启动对于钢铁行业。

与转炉炼钢相比，电炉炼钢具有流程短、投资低、建设快、节能减排效果突出等优点，符合钢铁行业绿色发展的要求。未来，随着我国节能环保管理体系和相关标准要求的进一步完善，如果能够如期开征环境税和碳税，并建立排污权交易和碳交易制度，转换器长期——流程炼钢将面临日益严峻的挑战。电炉炼钢迎来发展机遇期，将推动钢铁行业工艺结构动态调整。

（二）生产成本优势是工艺结构调整的动力

近期，我国钢材市场价格普遍高位，废钢资源出现短期区域性过剩，电炉设备厂家订单激增，电极价格成倍暴涨。这些现象都与“地条钢”的全面清理密切相关。行业对电炉钢的政策和市场预期正在向好。主要原因体现在两个方面：一方面，未来我国废钢资源的快速增长以及粗钢总量的波动或缓慢下降将是大概率事件。废钢资源产量迎来爆发期，预计“十四五”末废钢产量将达到2亿吨以上，为发展提供机遇电炉钢。另一方面，随着国家首轮输配电价改革试点全面完成，直供、大用户直购电、高耗能行业差别化电价、分级用电等政策电价逐步推广实施，合法合规电炉炼钢企业将享受更加优惠的电价政策，电炉钢成本竞争力将得到提升。

此外，我国钢铁行业铁矿石对外依存度长期处于较高水平。 2016年，铁矿石进口量达10.2亿吨，对外依存度达87.3%，创历史新高。电炉钢的发展将改善我国钢铁工业矿石原料的供应格局。提高工业安全具有现实意义。

（3）工艺装备和技术进步是工艺结构调整的支撑条件

截至2016年底，我国钢铁企业符合监管要求的电炉产能约为1亿吨，其中60吨及以上电炉产能占比78.7%，表明钢铁企业电炉产能已取得重大进展。制造于大型电炉设备中。近年来，我国已掌握了Consteel、Fuchs、双壳电炉、超高功率电炉、直流电炉、高阻抗或变阻抗交流电炉等多种类型的电炉。 .，包括废钢预热、连续送料、热熔、强化。利用氧气，优化供电系统和短网结构，偏心底取水、机械化加料、快速测温采样分析、烟气余热回收等技术日趋成熟。加之炉外精炼技术和高效连铸技术的快速发展，为提高电炉钢比重奠定了技术基础，有利于推动我国炼钢工艺结构进入新的动态调整时期。

4、我国钢铁工业流程结构发展趋势预测

（一）钢铁行业工艺结构面临大调整期

我国钢铁工业的发展已经过了规模扩张时期。随着粗钢产量向中后期高峰期发展，电炉钢占比将开始逐步恢复。预计将经历三个主要阶段：一是触底反弹初期，我国电炉钢比重将发展到15~20%；二是触底反弹阶段。二是快速增长阶段，我国电炉钢占比将从20%左右提高到30%左右；第三个阶段是缓慢达到平衡的阶段。电炉钢不断适应当时的市场、资源、环境、技术、电力等条件，逐步达到新的平衡。

（二）钢铁行业布局调整或助推短期流程发展

根据2016年10月工信部印发的《钢铁产业调整升级规划（2016-2020年）》要求，在优化钢铁产业布局方面，沿海地区必须转变观念。盲目将地区钢厂往沿海建设，不再部署新的沿海基地，利用现有沿海基地实施集团化发展，提质增效；内陆地区要以区域市场容量和资源能源支撑为双重底线，坚决退出没有竞争力的企业，立足现有沿海基地。龙头企业实施整合发展，共克时艰。在遵循钢铁行业总体布局原则的基础上，电炉钢布局将向靠近钢铁消费市场、废钢资源和电力资源丰富、劳动力成本相对较低的地区倾斜。此外，全废电炉炼钢工艺在节能减排方面优势突出，或将成为城市钢厂减量、发展、转型升级的重要选择。

（三）钢厂发展模式多元化、专业化

未来，无论是高炉转炉长流程钢厂，还是全废电炉短流程钢厂，发展模式都将向多元化、专业化方向发展。以建设单个全废电炉钢厂为例，产品类型可考虑普碳钢、合金钢、不锈钢，产品规格可考虑建筑长材、中板、薄板等。板材、无缝钢管、棒材、锻材等。在充分论证产品市场、生产成本等因素后，进一步确定合理的生产规模；电炉钢厂也将呈现高效、紧凑、清洁、持续发展的趋势，同时推动质量品牌、节能环保的新时代。全面重点共同技术进步。此外，生产普通碳钢长材的全废电炉厂有很多受限制的设备。由于产能指标有限，减量和技术改造后，将多出“四一”工艺结构，即一台电炉。 -1台LF精炼炉-1台连铸机-1套热连轧，这种“一厂一一线”的工艺布局，在生产组织、工艺衔接、配套调度等方面都有很高的要求。要强化生产管理水平，积极引入智能制造系统，实现动态、有序、协同、持续运行，确保安全高效。生产稳定。

五、发展建议

（一）冷静研判流程结构的变化趋势

从国家层面看，国家供给侧结构性改革的大趋势没有改变，化解产能过剩矛盾的决心没有改变。从行业来看，我国钢铁行业发展主题正在从“增量扩能”转向“减量调整”。钢铁行业的减量化和发展，必然要经历长期的流程调整、优胜劣汰、创新发展。发展过程。从市场来看，“地条钢”企业的清算导致部分废钢资源从原来的隐形消耗逐步转向公开市场，部分电炉钢产能由暗转明。综上所述，电炉设备厂商订单火爆等短期现象并不意味着电炉钢竞争力取得突破性发展，仍需要一段发展期。

因此，建议钢铁企业或相关投资者冷静认清行业发展形势，在不新增产能的情况下进行结构调整升级。即使获得合法合规的产能指标，电炉钢厂也不可能一次性全部建成。应根据项目区的基本条件和环境容量进行专题研究，合理选择工艺流程，避免无效投资和干扰。产业发展和市场运作。

（二）进一步强化政策保障

建议各级政府鼓励地区间产能指标交易，在不新增产能的前提下，引导京津冀等环境压力大、产能严重过剩地区产能置换。河北向离市场较近、物流优势较好或废钢资源丰富的地区看。 、电力相对丰富的地区。制定去产能、产能置换、金融、税收、信贷等政策时，要统筹考虑市场需求、交通运输、环境容量、资源能源支撑条件等，统筹考虑高炉转炉长流程和全过程。 ——废钢电炉短流程区别对待，适当引导全废电炉炼钢项目，加大对上游废钢加工流通行业的支持力度。同时，严禁“地条钢”企业非法新增电炉产能。鼓励长高炉-转炉工艺和短废钢-电炉工艺向高效、清洁、绿色、智能化方向调整，推动钢铁产能布局和工艺结构进一步优化和再平衡。

（三）共同完善技术支撑体系

建议政府部门、行业组织、钢铁企业等多方共同努力，重点关注低能耗冶炼技术、节能高效轧制技术、全过程质量检验、预测诊断技术、智能化等升级需求。钢铁过程控制技术、高端装备用钢。 、标准化体系完善等，整合要素资源，充分发挥企业创新主体作用，实行产学研结合的创新模式，完善钢铁工业发展的技术支撑体系通过市场化的运作机制和多元化的合作模式。同时，进一步完善人力资源保障体系，制定实施技术创新人才成长和晋升机制，完善和理顺技术创新投入机制，鼓励企业将技术创新投入纳入年度预算，并储备为钢铁行业健康持续发展提供技术实力。