1、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 45 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
2、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，76 的，占35%，159-650 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 16001800 多套，其中 114 的占 95%，产品以水、煤管为主体，年产能力100 万吨左右；114-355 机组共 6 套，宝鸡 426 机组及锦西 508 机组各一套，以上中直径焊管机组约 8 套，年产能
3、力约 100 万吨。大口径 406-1800 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 HME406-1800 机组及 UOE508-118 机组各一套（均为引进） ，太钢引进 .UOE610 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 219-1400 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 310
4、0 机组；天津从德国引进的1240 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
5、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
6、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，273mm 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， 508mm610mmERW 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，
7、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 20mm 一610mm，在国民经济建设中发挥了重要作用。其中 20mm89mmERW 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 219mm610mmERW 机组自 20世纪
8、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
9、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(1016mm2400mm) 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
10、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
11、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
12、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 344 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，
13、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 05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(s=600MPa 级的液压缸管体等；皮带机托辊管、汽车传动轴管、低中压锅炉管
14、、490MPa 级脚手架用管、厚壁高强度结构管、冷拔（轧）缸体管坯、液压支架管坯、变压器用管；中压流体输送管、矿体流体输送管、深井泵管；低压流体输送管（包括热镀锌管，钢塑复合管） ，一般结构管，中等口径方矩形管。各个企业可以根据自身的条件确定其结构调整的市场定位。2）油井管2.1 油井管在国际上的发展概况全世界每年钻井约 5 万口左右，在产油井超过 60 万口，一年需管材 800 万t。API SPEC 5CT 油井管分为 4 组，18 个钢级；近年来，非 API 钢级发展迅速，用户实际使用的油套管约 40是非 API 钢级。这是由于世界石油形势的严峻，使得世界范围内一些严酷腐蚀环境油气田以及
15、深井和其它苛刻条件下的油气田相继开发，要求高性能的油井管，API 标准已不能满足某些服役条件。国外加大了研究和开发搞 CO2 及 CO2、H2S 、CI-共存的耐腐蚀油井管的力度，例如有非 API 13Cr 钢级（日本川崎已开发） ，双 Cr 双相不锈钢（ASF 2205）或超级双相不锈钢 25Cr 等搞 CO2 腐蚀油井管；V&M 开发的 VM 型、住友公司开发的 SM 型、NKK 公司的 NK 型、川崎公司开发的 KO 型用于深井、超深井的超高强度油套管和用于高抗挤套管； 又如新日铁公司的 NT 型、NKK 公司的 NKAC 型抗 H2S 应力腐蚀的油套管，等等。这些高性能的套管的共同特点
16、是：它们具有高强度和足够的韧性，例如NKK 公司 NKV-150 为例，最低屈服强度为 150kSi（1050MPa） ，0夏比冲击力大于 110J，FATT50 为-20 。又如新日铁 NT-95SSS 在最低屈服强度达到 95kSi时，临界应力达到 90%SMYS。当然，对钢的化学成分、力学性能、冶金质量和钢管尺寸精度都有严格的要求。国外油井管除用无缝钢管外，还采用高频电阻焊钢管（ERW） 。无缝管总体上质量是好的，但也有不足之处：尺寸精度欠佳，价格较贵，同时穿孔时会对钢管产生螺旋状损伤（无损探伤难以发现） 。而 ERW 管的原料是钢板（板卷），系低碳微合金化钢经控轧控冷（TMCP）轧制而
17、成，有良好的强韧性，而且ERW 焊管尺寸精度高，价格比较便宜。近年来，国外 17 个国家 40 多企业生产ERW 油井管的使用量已占油井管总量 50%左右，约 400 万 t。像 API SPEC 5CT第一组的 H40、J55、K55 、M65、N80 等 5 个钢级在日本和美国基本上是用ERW 焊管来制作油井套管，已不用无缝管了。日本甚至连某些高抗挤套管也用ERW 焊管，其动因在于经济性的驱使。有些套管，例如膨胀套管要求延展性好，壁厚均匀；连续钻套管，边续套管等用 ERW 管比较适宜。2.2 我国油井管发展现状与未来展望2003 年，我国无缝钢管表观消费量 660 万 t，其中无缝钢管油井
18、管 126 万t，占 19%。目前我国油井管自给率已达 80%左右，能生产 Q125 以下的所有钢级的产品。基本上涵盖了 API 标准系列，从规格上讲，可以生产 60.3mm 油管到 339.7mm 大直径无缝钢管套管；也可以生产一部分搞 H2S、CO2 和 Cl-腐蚀及特殊型、抗挤的非 API 标准油井管；同时，低钢级套管例如 J55 级也可以用焊管来生产，规模从 219mm 到 508mm。已经在生产的企业以宝鸡钢管为代表，产量仅占套管总量的 10%左右，目前正在建设的胜利油田 ERW355 机组、大港油田 ERW219 机组和上海中油天宝、浙江金洲钢管、上海宝钢 ERW610 机组等均有
19、焊管套管生产能力共计可达 30 万 t/a 左右。目前正在开发高钢级的油井管产品；但是，高性能油井管，例如深井、超深井、高压气井、热水井、高腐蚀油气井、以及钻井新技术的油井管、大功率定向井、水平井、多底分支井、大位移井、套管钻井、连续软管（可用 ERW管及无缝管）钻井、膨胀管钻井管等强度、高抗挤、耐腐蚀、防泄露等特殊螺纹扣的非 API 标准油气井管全年需 6 万 t 左右，国产约 4 万 t 左右，还不能满足国内需求，需要进口 1.52 万 t。然而，日益严峻的石油形势迫使我们要去开发这些条件异常苛刻的油气田，高性能油气套管技术的开发不仅摆在无缝管面前，而且也摆在 ERW 焊管面前。ERW 焊
20、管生产线要强化 “无缝化”技术，即强化焊缝的几何无缝化和物理无缝化（包括热影响区在内）使焊缝的物理性能接近或达到母体（管体）的性能；接近或达到同类无缝管的水平，即覆盖 API SPEC 5CT 油套管第一组（H40、J55、M65、N80） ，使中国焊管套管的数量也能达到套管总量的 50%，同时开发膨胀套管、边续套管等高新技术产品，从而赶上世界水平。3 ）锅炉管3.1 关于锅炉管的国际发展概况由于石油形势的严峻，能源问题的途径不可以转向火电及核电，于是锅炉管的发展呈现“柳暗花明又一村”的境界。国外生产锅炉管的企业集中化程度较高，如德国 V&M、日本住友金属、意大利达尔明等，都有很多生产线，生产
21、钢管的规格范围很宽，从小到大，甚至从碳钢到不锈钢管都能生产，可以说品种、规格齐全。国外火电发展在 50 年代是向超临界点（压力 22.129 MPa，温度 374.15 ）和 90 年代向超超临界点（例如：压力 24.2MPa，温度 600）方向发展，因此，高压锅炉钢管的材料在研制新型耐热钢，有两个体系，一个是铁素体系，一个是奥氏体系，合金化方面有很大的进展。新型耐热钢合金化的原则是：利用多元复合强化的原则提高材料的持久强度，蠕变强度和组织稳定性。由于采用超超临界机组钢管外径减小，壁厚增加，如锅炉水冷壁采用32 38710mm，要用冷拔（冷轧）工艺，这就是超超临界机组的应用使制管工艺发生了变化
22、。同时由于超超临界机组蒸汽温度达到 600，过热器钢管壁温度达到 650，钢管内壁的蒸汽氧化加重，为了增强金属的抗氧化能力，采用钢管内部喷丸工艺，是比较经济的方案。 国外 ERW 焊管制作的锅炉在中低压方面很普遍，占锅炉管总量的一半以上，部分高压锅炉管也用焊管。 3.2 我国锅炉管生产现况与发展2003 年全国发设备制造总容量 3700 万 kW，其中火电 3000 万 kW，消耗高压锅炉钢管约 27 万 t，其中进口量占一半以上。 京都议定书中规定了清洁发展机制（CDM ） ，2004 年 6 月，我国政府出台了中国清洁发展机制项目暂行管理办法 ，在能源环保政策上，根据中国核电的“远景规划” ，到 2020 年中国
