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钢铁行业技术创新和发展方向_王国栋

钢铁行业技术创新和发展方向_王国栋
钢铁行业技术创新和发展方向_王国栋

第50卷第9期2015年9月

V ol.50,No.9,p1-10

September2015钢铁

Iron and Steel

DOI:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150319

钢铁行业技术创新和发展方向

王国栋

(东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳110819)

摘要:创新驱动钢铁行业转型发展、调整结构、实现钢铁行业绿色制造势在必行。从钢铁行业的重要前沿技术(产品)和钢铁行业的重要关键共性技术(产品)介绍了钢铁行业技术创新和发展方向。内容包括:复杂难选铁矿石预富集-悬浮焙烧-磁选技术;低碳炼铁技术;炼钢二次资源高效利用技术;先进钢铁全流程一体化组织控制;改进型热带无头轧制短流程工艺、装备及产品;薄带铸轧短流程工艺、装备与产品;无酸洗涂镀制备热轧涂层板技术;新一代钢包喷射冶金工艺;高品质连铸坯生产工艺与装备;热轧钢材组织性能控制;极限规格板材先进热处理装备及工艺技术;

薄板坯半无头轧制+无酸洗涂镀制备热轧AHSS;高精度冷轧板形控制技术与装备技术;先进连续退火与涂镀技术;

真空制坯轧制复合板技术;旨在大规模定制的钢材智慧制造系统等。旨在实现钢铁工业的绿色制造,促进中国新型工业化进程。

关键词:钢铁工业;技术创新;前沿技术;共性技术;发展方向

文献标志码:A文章编号:0449-749X(2015)09-0001-10

Technology innovation and development direction of iron and

steel industry

WANG Guo-dong

(State Key Laboratory of Rolling and Automation,Northeastern University,Shenyang110819,Liaoning,China)

Abstract:Nowadays,it is imperative to drive creatively transition,adjust structure and realize green manufacture for the iron and steel industry.The state of the art and some critical generic technology and product in steel industry are discussed to illustrate the innovation in technology and its development direction.Main contents are summarized as follows:pre-en-richment for complex and hard-concentrated iron ores-suspension calcination-magnetic separation,low carbon ironmak-ing,high recovery from secondary resources during steelmaking,integrated control of total process for advanced steel production,compact process,equipment and product for the improved endless hot strip rolling,short flow process,equipment and product for strip rolling,free acid pickling and coating to produce hot rolled plate,new generation of ladle injection metallurgy,technology and devices for high-quality continuous casting slab,structure control of hot rolled steel plate,advanced heat treatment for limiting size plate,endless rolled thin slab and free acid pickling and coating technolo-gy for the production of hot rolled AHSS,high precision cold-rolled sheet shape control and equipment technology,de-veloped continuous annealing and coating technology,application of vacuum to produce slab and to roll cladding heavy steel plate,intelligent manufacturing system to guide the mass customization,et al.The above developments aim to real-ize green production in steel industry,and accelerate the industrialization process of China.

Key words:iron and steel industry;technology innovation;state of the art;generic technology;development direction

钢铁材料应用广泛,作用重大,是最重要的结构和功能材料,在国民经济、人民生活、国家安全等方面具有不可替代的作用[1]。钢铁行业是国民经济的支柱性产业。中国目前钢铁产能规模接近世界总产量的1/2,从业人员达到350万人,有着巨大的国际、国内影响力。中国目前正处在工业化中、后期,作为一个迅速崛起的发展中国家,持续稳定地生产低成本、高质量的钢铁产品,是支撑中国产业结构调整和转型升级的重要保障,具有重要的战略意义。

中国钢铁工业历经近20年的快速发展,钢铁产能迅速增长,规模扩张。但是钢铁产业主要依靠引进与消化、吸收国外技术,缺乏核心竞争力;资源、能源绝大部分依赖进口,环境污染、排放等问题日益严峻;钢铁产品基本集中于产品的中低端,质量不高,稳定性差,生产效益低下。因此,创新驱动钢

作者简介:王国栋(1942—),男,硕士,中国工程院院士;E-mail:wanggd@https://www.wendangku.net/doc/8c8998311.html,;收稿日期:2015-07-07

第50卷·2·钢铁

铁行业转型发展、调整结构、实现钢铁行业绿色制造势在必行[1]。钢铁工业的可持续发展是中国2020年GDP翻番和实现新型工业化的重要支撑条件。钢铁工业的绿色制造,不仅有利于自身转型升级和增强国际竞争力,而且将有力推动中国制造业、建筑业等相关行业的健康发展,促进中国新型工业化进程。

要遵循党中央习近平主席的指示,“要高度重视原始性专业基础理论突破,加强科学基础设施建设,保证基础性、系统性、前沿性技术研究和技术研发持续推进,强化自主创新成果的源头供给。要积极主动整合和利用好全球创新资源,从我国现实需求、发展需求出发,有选择、有重点地参加国际大科学装置和科研基地及其中心建设和利用。要准确把握重点领域科技发展的战略机遇,选准关系全局和长远发展的战略必争领域和优先方向,通过高效合理配置,深入推进协同创新和开放创新,构建高效强大的共性关键技术供给体系,努力实现关键技术重大突破,把关键技术掌握在自己手里[2]”。通过工艺-装备-产品-服务的系统创新,实现钢铁行业的绿色化发展,为中国经济社会发展、国家安全、人民幸福安康提供强力支撑。

1钢铁行业的重要前沿技术(产品)

1.1复杂难选铁矿石预富集-悬浮焙烧-磁选技术1.1.1重大需求

中国铁矿石严重供不应求,2014年中国进口铁矿石9.33亿t,对外依存度为78.50%。开发适合中国国情的先进选矿技术,高效开发利用中国复杂难选铁矿资源(鞍山式铁矿、攀西地区高铬型钒钛磁铁矿)是事关中国资源战略安全的大事。

1.1.2研究目标

开发复杂难选铁矿石预富集-悬浮焙烧-磁选技术(suspension roasting)的工艺与装备。这项技术是流态化焙烧的一种,是将粉体物料在悬浮状态下加热到一定温度后,通入还原气体将物料中的赤铁矿、菱铁矿和褐铁矿还原为磁铁矿的过程。焙烧物料经磁选可获得高品质铁精矿。

1.1.3研究内容

(1)微细粒铁矿石各阶段物料的工艺矿物学及给料优化。包括微细粒铁矿石的工艺矿物学研究;焙烧给料的窄级别控制技术研究;悬浮焙烧不同阶段物料的物相组成、磁性、比表面积、微观结构等特性研究;悬浮焙烧熟料的矿物组成、粒度组成、嵌布特征和表面性质研究等。

(2)微细粒铁矿石悬浮焙烧过程中热力学及动力学研究。阐明热力学反应基础,确定悬浮焙烧反应动力学方程和参数,实现还原物料的磁性及成分控制。

(3)悬浮焙烧气固两相流化特性及数值模拟。建立主炉管三维物理模型和矿石颗粒运动轨迹控制方程;悬浮焙烧炉内矿石颗粒浓度及速度径向分布的模拟计算及操作因素影响预测。

(4)工业化连续型悬浮焙烧装备结构及全流程优化研究。工业化连续型悬浮焙烧炉的结构设计及参数优化;核心炉管温度场分布规律及传热传质优化研究;悬浮焙烧工艺条件(还原温度、还原时间、气体流量、冷却方式等)的试验研究;悬浮焙烧熟料的粉磨和分选条件的优化设计[3]。

1.1.4预期效果

建成悬浮焙烧生产线,铁精矿TFe品位大于65%,铁作业回收率大于80%,比常规选矿工艺回收率提高15%以上,可以盘活中国典型难选铁矿资源100亿t以上。

1.2低碳炼铁技术

1.2.1重大需求

中国政府已经承诺,至2025年,单位国内生产总值CO2排放比2005年下降60%~65%。当前,钢铁工业发展的主题是高效、低碳和绿色。有效应对温室效应和实现社会的可持续发展,减少炼铁过程的CO2排放成为研究热点[4]。

在全球努力减少温室气体排放的大背景下,国内外正积极开发减少炼铁过程CO2排放的技术,其中一个方向是沿高炉低碳炼铁技术展开,主要集中于研究高炉使用新型炉料、高炉喷吹含氢物质和高炉炉顶煤气的循环利用等方面[5]。2002年欧洲启动了超低CO2炼钢(ULCOS)项目,该项目将采用一系列突破性理念使CO2排放量减少30%~70%,这些技术包括:高炉炉顶煤气在脱碳之后的重新利用、CO2的捕集与储存、电解、氢的利用等。该项目目标是至少实现一项碳排放量减半的突破性冶炼技术[6]。日本COURSE50项目包括:碳还原铁矿石产生的CO2无害化处理技术、氢还原技术。项目提出高炉喷吹改质焦炉煤气技术,喷吹改质焦炉煤气后,炉内间接还原度增加,炉身效率提高。因此,高炉喷吹改质焦炉煤气可降低高炉的碳耗[5]。

另一个重要的研究方向是非高炉炼铁技术。与高炉炼铁技术相比,非高炉炼铁技术有利于摆脱焦

钢铁行业技术创新和发展方向

第9期·3·煤资源短缺的困扰,改变能源结构,节省能源,大幅

减少焦化和烧结中的SO

x 与NO

x

排放,保护环境,

是钢铁工业实现节能减排、低碳生产和可持续发展的重要方向和手段。非高炉炼铁的典型技术有Hismelt、COREX、FINEX等熔融还原技术,以及煤制气-竖炉直接还原技术等。韩国浦项开发的FINEX 熔融还原技术已经实现工业化并开始出口。同时,浦项将FINEX与其他技术组合,形成了新的非高炉炼铁技术,例如POIST工艺、混合氢还原工艺和核氢还原工艺等。美国钢铁协会目前正致力于降低钢铁工业CO2排放的非高炉炼铁项目,包括用氢闪速熔炼生产生铁(用氢做燃料)、熔融氧化物电解研究、新型悬浮炼铁技术、CO2地质储存研究等。中国宝钢曾引进COREX熔融还原技术,考虑到经济因素,目前搬迁至新疆继续开展工作。

1.2.2研究目标

为了实现中国承诺的减排目标,保证中国国民经济稳定、可持续发展,应当加紧进行低碳炼铁技术的研究,从低碳高炉炼铁技术和非高炉炼铁技术两个方面入手,加紧追赶步伐,争取能够逐步达到并行,甚至超越与领跑。

1.2.3研究内容

(1)大力加强高炉低碳炼铁技术开发。研究高炉使用新型炉料、高炉喷吹含氢物质和高炉炉顶煤气的循环利用等。

(2)开展直接还原、熔融还原、闪速熔炼等非高炉炼铁技术研究,逐渐摸清方向,发挥中国强项,做出自己特色,开发出低成本、高效率、低排放的非高炉炼铁技术。

(3)开发中国特有资源高铬型钒钛矿造块→直接还原→熔分新工艺,解决煤制气工艺选取、高铬型钒钛矿基础特性、竖炉用氧化球团制备、气基还原特性、熔分机理、新工艺物质迁移-能量转换机制等重大理论基础和应用关键技术,实现高铬型钒钛磁铁矿高效清洁利用。

(4)发展核氢还原工艺。超高温核反应堆(VHTR)产物为氢+电能。氢可用于流化床还原粉矿,从而制造热压块,产生非常少的CO2排放;电能可用于电炉生产低成本钢水。

1.2.4预期效果

期望通过本项研究,大幅度减少炼铁过程中的碳排放,走出中国自己低碳炼铁技术的道路,在低碳炼铁领域成为国际领跑者,为中国实现节能减排承诺做出贡献。1.3炼钢二次资源高效利用技术

1.3.1重大需求

美国的钢渣利用率超过了98%,德国和日本也达到了95%以上。中国的钢渣大部分堆弃,造成严重的环境负荷。因此,高效利用炼钢的二次资源,变废为宝,改善环境,已经成为迫在眉睫的重大课题。

1.3.2研究目标

开发炼钢二次资源高效利用工艺技术和装备,将钢渣转化为高附加值产品,有效回收渣中的有价组元和物理显热。

1.3.3研究内容

(1)提高所开发产品的附加值的工艺技术。

(2)有效回收钢渣中有价组元的工艺技术。

(3)充分利用炉渣的物理显热的工艺技术。

(4)直接利用锌质量分数较高的电炉粉尘的工艺技术。

1.3.4预期效果

钢渣及其显热利用率达到95%以上。

1.4先进钢铁全流程一体化组织控制

1.4.1重大需求

汽车用先进高强钢(AHSS)等冷轧钢铁材料,一般需经过炼钢→连铸→热轧→冷却→冷轧→热处理这一长流程生产,流程中的每一个环节都会对材料最终的组织和性能产生影响。因此,在整个生产流程中,进行材料组织性能的严格控制,以获得具有优异性能的高端产品,具有十分重要的意义。

1.4.2研究目标

依据上述重大需求,进行“先进钢铁全流程一体化组织控制”的研究,从全流程的角度优化钢材组织,提高钢材性能,挖掘钢材潜力,实现钢材性能的优化和高端化,向制造业提供绿色化优质高端钢铁材料。

1.4.3研究内容

(1)成分高效精准控制的洁净钢冶炼技术。研究开发钢包底部喷吹精炼粉剂或合金粉的新一代钢包喷射冶金技术,减少或取消铁水预处理、LF脱硫精炼,以实现洁净钢冶炼流程的高效化、低成本、低排放。

(2)连铸凝固组织控制技术。利用材料成分优化设计、快速凝固、氧化物冶金等技术,对连铸凝固过程进行控制,高效利用添加的合金元素,并将有害的夹杂物有利化,获得微细、均匀的析出相,细化凝固组织,提高材料强度。

(3)热轧组织控制技术。利用超级控轧和超快

王国栋:

第50卷·4·钢铁

速冷却等物理冶金新技术,控制轧制变形与轧后冷却相变过程,实现细晶、析出与相变强化互相协同的综合强化,获得需要的热轧钢材组织和性能。

(4)冷轧与热处理组织控制技术。综合利用物理冶金和力学冶金技术,控制冷轧变形过程的变形温度、变形方式、负荷分配、总变形率等参数,获得需要的组织和变形织构;控制热处理过程的工艺技术参数,实现合理的软化、再结晶和相变过程的控制,获得优良的冷轧钢材组织与性能。

1.4.4预期效果

促进钢铁材料的升级换代,由中低端向中高端迈进。

1.5改进型热带无头轧制短流程工艺、装备及产品1.5.1重大需求

热轧带钢无头轧制技术是最近10年在薄板坯连铸连轧技术基础上新发展起来的节能、减排的短流程技术。由于过程稳定,特别适用于生产常规流程难以生产的薄规格热带,国外已经可以生产厚度为0.8mm的宽幅热带。但是目前的ESP热轧技术有2个致命的问题,其一是带钢表面质量差;其二是中间感应补热装置耗电功率大,能源消耗大。因此,这项技术尚有较大的创新空间。

1.5.2研究目标

对国外的ESP过程进行实质性改进,重点在于提高带材的表面质量和节省中间坯补热的能耗,开发具有中国自主知识产权的无头轧制技术,生产优质薄规格热轧带钢,“以热代冷”,提供汽车用热轧(或涂镀)先进高强钢(AHSS)等高端品种,降低生产成本。

1.5.3研究内容

(1)高表面质量带钢生产技术。除鳞设备合理设计与使用,精轧机组机架配置与换辊系统合理设计。

(2)连铸与粗轧工艺设计与设备改进。实现连铸机重压下及连铸机除鳞;合理二冷工艺制度,高温出坯。

(3)高温黏塑性区大压下粗轧技术。粗轧机组实现高温区间的黏塑性区大压下轧制,改善材料的组织,特别是心层组织。

(4)中间坯高效节能加热均温技术。改进中间辊道推钢机构,开发高效、节能的中间坯加热系统,缩短中间段长度,提高加热效果。

(5)AHSS组织、性能控制技术。强化轧后冷却系统的冷却能力,优化冷却路径控制,生产高附加值的AHSS等高端产品。

(6)改进型ESP全套工艺、装备、自动化系统。两化融合、智能化和网络化的智能制造系统。

1.5.4预期效果

新的改进型ESP生产线可以低成本、高性能、高效率、高表面质量地生产DP、TRIP、Q&P、HPF、HS-LA等薄规格(1.2~2.5mm)高强汽车用钢等热轧产品,以热代冷,以薄代厚。

1.6薄带铸轧短流程工艺、装备与产品

1.6.1重大需求

薄带连铸是节能、减排的短流程技术,符合目前钢铁行业绿色化发展的大方向。关键是要选定适宜对路钢种,充分发挥其快速凝固的特点与优势,以及已经显示出的特殊的组织、织构控制能力。薄带连铸有极大的发展潜力和极好的发展前景。

1.6.2研究目标

本项目将薄带连铸技术的开发定位于常规生产过程做不好或者不能做的品种上,例如硅钢、双相不锈钢、汽车AHSS等。以常规生产难度极大的电工钢(包括取向、无取向、高硅钢)等为目标,开发出全套工艺装备与技术,包括连铸、热轧、冷轧、热处理工艺,以低成本、少工序、低排放、绿色化制备出性能全面超出常规生产流程的各高端类产品。

1.6.3研究内容

(1)薄带连铸→热轧→冷轧→热处理成套工业化技术、装备。薄带连铸洁净化钢水冶炼、浇注系统、薄带连铸机、多功能高刚度热轧机、冷却系统、切断飞剪、卷取机等冶炼、连铸、热轧工艺与设备,酸洗、冷轧、热处理(常化退火、再结晶退火、高温退火)、涂层与激光刻痕机组等冷轧与热处理工艺与设备。

(2)关键的高成本易损件研发与制造。具有新功能、新特点的侧封、铸辊、水口等易损件的自主研发与工业应用。

(3)连铸、热轧、冷轧、热处理全部自动化控制系统(含检测仪表、计算机系统、执行机构等)硬件集成和软件开发。

(4)全流程的板形与表面质量控制技术。

(5)高性能产品开发与工业化生产。典型钢种(超高性能电工钢、汽车用冷轧纳米化先进高强钢、双相不锈钢等)的薄带连铸工艺技术研究,典型品种的成分设计与全流程组织与织构控制理论及加工技术。

(6)形成薄带连铸全流程基于凝固冶金-物理冶

钢铁行业技术创新和发展方向

第9期·5·

金-力学冶金的一体化、集成化的组织-性能-织构-表面调控理论与技术。

1.6.4预期效果

该项目将建成高性能电工钢、AHSS、双相不锈钢等高端钢种的薄带连铸生产示范线,高质量、低成本、低排放地生产高端产品,引领这些钢种生产技术的发展。

1.7无酸洗涂镀制备热轧涂层板技术

1.7.1重大需求

酸洗是生产热轧镀锌板的重要工序。但是,酸洗过程消耗资源、恶化环境。采取先进技术,取消酸洗,生产优质镀锌板,具有重要的经济和环境效益,是钢铁生产的一项重要需求。

1.7.2研究目标

无酸洗涂镀制备热轧涂层板技术,可以取消酸洗工序,利用还原性气氛还原氧化铁皮,然后进行热镀锌,是可不经酸洗即进行涂镀的先进热轧板涂镀技术,具有节能、环保的巨大优势。

1.7.3研究内容

(1)热轧板氧化铁皮控制技术。全面系统地分析热轧板氧化铁皮结构和厚度演变规律,开发热轧过程氧化铁皮厚度演变数学模型,实现氧化铁皮厚度控制;研究FeO共析转变行为和结构控制技术,开发氧化铁皮/基体界面结构控制技术,获得最优氧化铁皮结构及其热轧工艺技术。

(2)热轧板无酸洗还原退火技术。掌握典型钢种带氧化铁皮直接进行还原反应的动力学规律;分析还原条件(温度、气氛、气体流体特性)对还原动力学的影响,确立最优还原工艺制度;探索还原反应的内在机制。

(3)无酸洗还原退火热轧板热镀锌技术。研究热浸镀锌工艺条件(锌液成分、镀锌温度)对镀层附着性、耐蚀性能和表面质量的影响,并优化热浸镀工艺。

1.7.4预期效果

建成热轧板无酸洗还原退火热镀锌生产线,提供优质高强涂镀板,满足汽车、建筑、制品领域的需求。2钢铁行业重要关键共性技术(产品)2.1新一代钢包喷射冶金工艺

2.1.1重大需求

针对高效、低成本洁净钢的生产迫切需求和当前炉外处理工艺存在流程长(铁水预处理、转炉冶炼、钢包精炼)、效率低(多次扒渣、转炉回硫)等问题,研究开发新型的高效、低成本、短流程的钢水精炼工艺与装备技术[7]。

2.1.2研究目标

本项技术在炉外精炼中采用新一代钢包喷射冶金工艺(L-BPI,ladle-bottom powder injection),即钢包底喷粉工艺,取代现有流程中的铁水预处理,简化现有生产流程,实现高效脱硫,缩短冶炼周期,提高生产效率。

2.1.3研究内容

(1)揭示钢包底喷粉的钢液渗漏和粉剂堵塞机理,提出底喷粉元件的设计理论,从理论上对粉气流在喷粉元件内的运动规律做出描述,揭示粉粒速度、气流速度与气流密度、颗粒尺寸、气体黏度等的定量关系,以及粉气流行为与喷粉元件内缝隙尺寸之间的内在关系,保证输送过程粉气流稳定、连续、可控。

(2)揭示钢包底喷粉元件磨损与高温侵蚀机理,研制出抗磨损和耐高温侵蚀的喷粉元件。研究喷粉气流行为对不同材质喷粉元件磨损的影响规律,喷粉元件在实际高温工作环境条件下承受热冲击、钢水搅拌冲刷蚀损以及高温熔渣侵蚀的能力,掌握其材质、性能、使用条件或环境对其工作状态的影响规律。

(3)揭示钢包底喷粉射流行为、多相流行为和精炼动力学。定量描述各工艺参数对底喷粉过程鼓泡流和射流形成的影响规律,揭示颗粒粉剂粒度、固气比、狭缝几何参数、载气操作参数、钢包参数等对粉剂的穿透比、气粉流在钢液中行为的影响规律,以及与精炼效率之间的内在关系。需要全面真实揭示钢包底喷粉过程中熔池的多相流行为和反应动力学,为工业试验和应用提供依据和指导。

(4)L-BPI工艺的可靠性研究与应用可行性研究。需要进行中间规模的现场试验和实际生产的应用试验研究,研究探讨工业应用的可能性和可操作性,并实现工业应用[7]。

2.1.4预期效果

该技术不仅可以实现钢水脱硫率达90%以上、合金的收得率和成分控制精准度得到进一步提高,而且可以实现铁水不经预脱硫而生产超低硫钢以及免LF 炉加热精炼的目标,从而缩短冶炼周期15~25min,吨钢降低成本10~15元,吨钢节煤2.5~4.5kg。

2.2高品质连铸坯生产工艺与装备

2.2.1重大需求

中国实现了超过98%的连铸比,是当前生产高品质品种钢铸坯母材最主要的工艺。微合金钢占中

王国栋:

第50卷·6·钢铁

国钢产量的30%,属量大面广产品。目前,微合金钢连铸坯往往存在裂纹、偏析、疏松等表面和内部质量缺陷,严重制约高端产品开发生产。因此,必须提高连铸坯质量,特别是提高微合金钢连铸坯质量。

2.2.2研究目标

针对微合金钢连铸坯面临的裂纹、偏析、疏松等凝固缺陷频发的关键问题,研究开发结晶器角部大冷速晶界强化、多模式电磁搅拌、凝固析出夹杂物弥散化、铸坯凝固末端重压下等连铸新技术,形成高品质品种钢连铸坯生产工艺、装备、控制系统集成技术,实现微合金钢的高致密度、均质化连铸坯稳定生产。

2.2.3研究内容

(1)微合金品种钢连铸坯表面质量控制。微合金品种钢连铸坯凝固过程中,钢中的铌、钒、钛以及硼等微合金元素碳化物、氮化物以及碳氮化物以链状析出,由于在铸坯角部奥氏体晶界生成膜状或网状先共析铁素体软硬相间应力分配作用,微合金品种钢的连铸坯角部频繁发生微横裂纹缺陷。因此,需研究不同微合金种类及成分下碳氮化物析出行为、初凝坯壳角部快冷却细晶化控制技术、铸坯二冷高温区表层组织强化控冷装备与工艺技术,开发全弧形锥度结晶器、大冷速晶界强化工艺等铸坯表面裂纹控制技术。

(2)高致密度、均质化宽/大断面连铸坯生产。针对宽/大断面连铸坯生产,采用铸坯凝固末端重压下技术与铸坯凝固末端电磁搅拌技术。需要建立两相区变形与溶质偏析宏微观多尺度多场耦合计算模拟,建立考虑固相演变移动、夹杂物析出与多元合金交互作用的微观组织模型;系统研究并开发形成一系列适用于宽/大断面连铸坯的凝固末端压下工艺控制技术模型;开发稳定、准确的装备控制技术,实现凝固末端重压下工艺与装备;开发二冷智能控温;采用液芯负压补缩工艺和电磁搅拌与重压下复合工艺等铸坯致密均质化技术。

2.2.4预期效果

集成高品质连铸坯生产工艺、装备与控制技术;稳定生产高致密度、均质化连铸坯;表面无清理率不低于99.5%、合格率不少于99.9%,质量指标达到世界领先。

2.3热轧钢材组织性能控制

2.3.1重大需求

热轧钢材产品占中国钢材总量的90%以上,是品种规格最多的轧制钢材产品[7]。中国热轧钢材资

源能源消耗大,产品质量不稳定,多数集中在中低端,生产成本高,急需开发减量化、低碳化、数字化的热轧生产过程,实现热轧钢材的升级换代。

2.3.2研究目标

在热轧工序开发减量化的成分设计,发展减量化的工艺技术,稳定化、均匀化、生产绿色化的节约型高性能钢材产品,研发凝固-热轧-冷却-热处理一体化热轧组织性能控制技术,实现以“资源节约、节能减排”为特征的热轧钢材的绿色制造,再造一个绿色化的热轧钢材成分和工艺体系。

2.3.3研究内容

(1)新一代控制轧制技术与装备(温度制度、压下制度、均匀性与稳定性)。开发新一代控制轧制工艺、装备与技术,包括机架上冷却、机架间冷却的温度调整手段和压下制度控制手段,综合利用细晶强化、析出强化、相变强化等的强化手段,实现钢材的综合强化,并保证钢材性能的均匀性和稳定性。

(2)新一代控制冷却技术与装备的拓展应用(棒材、线材、管材)。目前热轧板带钢已经广泛采用轧后超快速冷却技术,但是在棒材、线材、管材以及复杂断面型材方面应用需进一步拓展,应当开发相应的工艺技术和适用的装备,解决冷却均匀性、快速性、稳定性方面的问题。合金钢、不锈钢、硅钢等产品尤其需要挖掘使用潜力,发挥其在析出、细晶、相变方面的独特作用。

(3)控制轧制与控制冷却的耦合与协调控制——材料组织调控。在前述两项研究的基础上,要进行控制轧制和控制冷却的耦合与协调控制,充分发挥控制轧制和控制冷却技术的综合效果。

(4)一体化组织性能预测与控制(含工艺制度制定)。根据对热轧钢铁材料新一代TMCP技术材料组织控制机理,开发基于新一代TMCP的热轧钢铁材料“十大”组织调控技术[8]。具体为:1)晶粒细化控制技术;2)相间析出与铁素体晶内析出控制技术;3)铁素体晶内析出的热轧+冷轧全程控制技术;4)含铌钢析出控制技术;5)贝氏体相变控制技术;6)在线热处理取代(或部分取代)离线热处理技术;7)双相钢、复相钢冷却路径控制技术;8)集约化轧制技术;9)高强钢冷却过程中相变与板形控制技术;10)厚板与超厚板高质量、高效率轧制技术等。

2.3.4预期效果

这一研究工作将形成新一代控轧控冷工艺、装备体系,应用于板、带、型、棒、线、管等各类热轧生产线,建立“资源节约型、节能减排型”的热轧钢材产品

钢铁行业技术创新和发展方向

第9期·7·

绿色制造体系,60%~80%以上的热轧钢材强度指标提高100~200MPa以上,或钢中主要合金元素(铬、钼、锰、铌等)用量节省20%~30%,实现热轧钢铁材料性能的全面提升。

2.4极限规格板材先进热处理装备及工艺技术

2.4.1重大需求

海洋、交通运输、能源和重大装备等领域需要的高端中厚板产品绝大多数需要经过热处理。中国引进的中厚板产品热处理装备不能生产超厚和超薄中厚板。中国高端中厚板产品的生产受到严重制约。

2.4.2研究目标

针对上述现状,围绕高等级热处理关键装备和核心技术,开发各行业急需的特厚、超薄极限规格淬火和极限低温回火等高端板带钢热处理工艺及装备技术,以实现中国高端中厚板产品的完全自主化生产。

2.4.3研究内容

(1)特厚板辊式淬火机。100~250mm的特厚钢板专用连续辊式淬火机,配备喷水系统、供水系统、输送辊道系统和框架提升系统,可实现100~250mm厚钢板高强度均匀化淬火[9]。研制的特厚钢板连续辊式淬火机与现有特厚钢板淬火装备相比,具有如下优点:1)采用特殊设计的冷却喷嘴,冷却强度大,钢板宽向冷却均匀,提高心部冷速;2)特殊喷嘴布置形式,提高了换热效率;3)供水系统采用压力和流量双闭环控制,实现精确控制,缩短调节时间,扩大冷却强度调节范围;4)输送辊道系统设计实现钢板快速出炉等功能,提升了钢板运动换热、残水清除、单向运动和摆动等功能的控制精度。

(2)高精度低温回火炉。新型高精度低温回火炉,实现100~650℃高精度中低温回火,用于屈服强度大于1GPa超高强钢板的回火热处理。回火炉采用强制对流加热技术,与传统回火炉相比,该炉型传热效率更高、加热温度更均匀,可达±3℃以内,具备炉内壁温度低、可大幅降低燃料消耗等优势。此外,开发的热处理炉改善炉衬工作条件,炉子热惰性小,升降温灵活,有利于实现自动控制。

(3)高等级钢板热处理工艺及产品开发。利用开发的装备实现:1)极限薄钢板(3~10mm)淬火工艺研制,高平直度淬火技术;2)特厚钢板(100~250mm)淬火工艺研制,开发极限冷速淬火技术;3)超高强结构用钢(Max1300MPa)、耐磨钢(Max600HB)的研制。

2.4.4预期效果

研发成功处理板厚100~250mm的特厚板淬火机;高精度低温回火炉,产品屈服强度大于1GPa钢板的新型热风循环加热、高精度中低温回火(100~650℃)的热处理炉(精度为±3℃);代表性产品为超高强结构用钢与耐磨钢、极限薄钢板(4~10mm)、特厚钢板(100~250mm)等。

2.5薄板坯半无头轧制+无酸洗涂镀制备热轧AHSS 2.5.1重大需求

薄规格的高强热轧涂层板是中国交通、建筑等领域亟需的重要产品,但是,优质薄规格、高强度热轧基板和镀锌之前热轧板酸洗是目前面临的重要问题。亟需开发薄规格、高强化镀锌板的生态化生产工艺和技术。

2.5.2研究目标

为了节省资源、减少排放,需要开发薄规格、高强度热轧产品以及开展无酸洗热镀锌技术的研究,以低成本、高质量地生产热轧薄规格高强钢镀锌板,以热代冷,大幅度降低生产成本。

2.5.3研究内容

(1)本技术将以CSP薄板坯连铸连轧短流程生产线为依托,开发出热轧薄规格先进高强钢表面质量控制技术、高质量、薄规格热轧带钢半无头/无头轧制技术(板形控制/均匀性稳定轧制/动态变规格/高速切断/自动控制)、薄规格高强度热带轧制技术、AHSS的组织控制原理与轧后冷却路径控制技术等。

(2)热轧氧化铁皮结构控制技术。全面系统地分析热轧板氧化铁皮结构和厚度演变规律,开发热轧过程氧化铁皮厚度演变数学模型,实现氧化铁皮厚度控制;开发氧化铁皮/基体界面结构控制技术,获得可直接冷轧的最优氧化铁皮结构及其热轧工艺技术。

(3)热轧带钢热镀锌线上加热-还原过程中氧化铁皮的结构演变规律,创新热轧高强钢氧化铁皮免酸洗还原退火热镀锌生产流程和关键工艺技术,研究氧化铁皮在升温与等温过程中的相变行为,建立相变动力学模型,分析确定升温制度对于氧化铁皮结构转变的影响,建立最优化的热处理工艺制度。

(4)研究热浸镀锌工艺条件(锌液成分、镀锌温度)对镀层附着性、耐蚀性能和表面质量的影响,并优化热浸镀工艺;通过对还原退火和热镀锌的工艺技术研究,开发出具有自主知识产权的适合于不锈钢、先进高强度钢和超高强钢材的核心涂镀技术。2.5.4预期效果

此项技术的工业化应用,实现“以热代冷”和“以

王国栋:

第50卷·8·钢铁

薄代厚”,低成本生产热轧AHSS(DP、TRIP、HPF、HSLA、Q&P、Nanosteel等)涂层板。将因免去酸洗工序而减少酸液蒸气的排放,热镀锌整体生产效率提高10%~20%,吨钢降低成本100~120元。

2.6高精度冷轧板形控制技术与装备技术

2.6.1重大需求

板形平直度是冷轧产品最重要的质量指标,冷轧机板形平直度控制系统是轧钢技术领域最复杂的控制技术。中国冷轧板形控制技术、边部减薄控制装备与技术基本依靠引进,多数轧机板形控制技术与手段成为制约生产发展的瓶颈,提高板形质量是刻不容缓的关键技术难题。

2.6.2研究目标

本项目将开发高精度冷轧板形控制技术与装备技术,推广已成功应用的板形控制系统,并以边部减薄控制为核心,开发自主知识产权的边部减薄控制的工艺、装备和自动控制技术,对现有的四辊和六辊轧机进行改造,实现边部减薄的高精度控制。

2.6.3研究内容

(1)高精度冷轧板形平直度控制技术的推广应用。国内鞍钢与高校合作,开发了具有自主知识产权的冷轧机板形控制系统。这是基于无线通讯方式的DSP信号处理系统,实现了冷轧板形信号处理计算与板形控制计算机系统无线数据连接,分布式计算机控制系统对冷轧带钢平直度进行实时在线控制;建立了板形控制目标曲线模型、板形实时在线控制数学模型、板形调控效率自适应学习模型,实现了轧辊倾斜、工作辊弯辊等板形控制多执行器的协同工作,提高板形高精度控制能力。今后将在中国各类冷轧机推广应用。

(2)冷轧硅钢边部减薄控制技术与装备。电工钢是国民经济建设不可缺少的重要原材料之一。为了提高冷轧产品的同板差,减小切边量,提高产品的成材率,国外钢铁工业发达国家开发了边部减薄控制技术。日本三菱日立公司在冷轧带钢边部减薄控制领域具有垄断地位,国内硅钢冷连轧机均引进日本三菱日立全套边部减薄控制技术。中国必须开发中国自己的边部减薄控制技术。为此,需要开展下述研究工作:1)六辊UCM轧机改造成为UCMW轧机。工作辊采用单锥度,可以轴向窜辊。需要对牌坊、轴承座、接轴等机械结构进行改造,增加工作辊窜辊液压缸,实现工作辊窜辊。2)工作辊窜辊工艺与辊形设计。辊形设计即在工作辊边部磨出一段锥形辊形,辊形段包括直线段与曲线段,曲线段的一部分宽度为实际工作段。因此,在各个机架进行合理的工作辊边部辊形设计,辊形锥度弧长与辊形重合范围均应从上游机架由大到小设置,从理论上讲可以完全消除边降区。3)单锥度工作辊窜辊边部减薄核心控制技术。针对窜辊功能,开发二级计算机系统控制模型,包括边降预设定控制模型、边降设定控制模型、边降再设定控制模型、窜辊量自学习控制模型、窜辊边降调控功效系数自学习控制模型、凸度动态设定控制模型、楔形动态设定控制模型等。为获得最佳的边部减薄控制效果,还要建立边部减薄控制的基本策略。

2.6.4预期效果

自主研发的板形控制系统替代进口板形控制系统,提高冷轧带钢平直度检测与控制精度,保证带钢平直度精度平均值小于7I。利用自主开发的边部减薄控制技术,带钢的边降精度小于3~5μm,最佳稳态控制的边降精度小于2~3μm,有效提高硅钢薄带轧制横向同板差尺寸精度。

2.7先进连续退火与涂镀技术

2.7.1重大需求

随着汽车、家电、建筑等行业的快速发展,高端冷轧板带市场需求强烈。先进的退火和涂镀技术是生产高品质冷轧产品的核心和关键,中国高端退火和涂镀技术与装备基本依靠引进。为了实现绿色化连退与涂镀,生产先进高强钢(AHSS)、涂镀板等高端冷轧产品,急需开展连续退火热处理和热镀锌关键共性技术的研究。

2.7.2研究目标

本项目将围绕冷轧带钢连续退火和热镀锌技术,开展快速加热技术、快速冷却技术、合金化热镀锌技术、镀层厚度控制技术等关键共性技术,促进中国冷轧板热处理技术的快速发展。

2.7.3研究内容

(1)冷轧薄带钢快速加热技术与装备。开发横向磁通快速感应加热技术,设计高电感匹配感应器,获得均匀温度场,带钢横向稳态温度差小于±15℃,解决薄带钢加热中由于边部效应导致的薄带钢加热温度不均问题。

(2)冷轧薄带钢快速冷却技术与装备。自主研发喷气、气雾和水淬等高速冷却技术,实现从缓冷到400℃/s的柔性化冷却速度调整,达到同一产线生产不同性能钢种、产品成分设计实现减量化的目的。

(3)合金化镀锌(GA)技术与装备。开发合金化镀锌的全套加热-保温-冷却工艺技术、装备与控制系

钢铁行业技术创新和发展方向

第9期·9·

统,生产高质量汽车用合金化深冲板和高强板。

(4)热镀锌镀层厚度与均匀性控制技术与装备:采用有限元技术、非线性的最小二乘回归算法,进行热镀锌气刀流场的分析和优化,建立长短周期耦合化的镀锌自适应预测模型,解决热镀锌边部增厚问题。开发锌层厚度自动控制系统,节省锌资源。

2.7.4预期效果

自主建设高质量热处理冷轧板和涂层板生产线,生产高质量的深冲、高强汽车用钢、家电板等冷轧板和涂层板。

2.8真空制坯轧制复合板技术

2.8.1重大需求

金属复合板可以发挥其组元金属材料各自的性能优势,实现单一金属不能满足的高强度、耐蚀、耐磨等特殊要求性能,节约贵重金属,降低成本。在大型机械、船舶、海洋平台、压力容器等领域有大量需求。

2.8.2研究目标

开发真空环境下钢板复合坯制造工艺与设备及复合坯的加热、热轧、冷却、精整全套工艺技术与装备,为海洋、建筑、能源、化工等行业提供高端厚板与复合板。

2.8.3研究内容

(1)多坯焊接制坯装备与技术。开发高效率真空电子束焊接(EBW)装备与可对高合金钢、铝合金、镁合金等进行真空焊接的先进装备。专门连铸坯表面高速铣削处理装备、钢坯翻转-叠合、钢坯缓冲降落、钢坯对齐、钢坯对中等专用设备。

(2)复合坯轧制工艺与装备。开发特殊的复合坯料轧制控制技术,“高温低速小压下+高温低速大压下”相结合的大单重复合坯料轧制法、复合坯料防开裂控制技术,优化加热工艺、控制轧制温度及板形,提高成材率。

(3)复合板界面产物控制技术。通过独特的工艺及装备设计,将复合界面的氧化物控制到极低水平,氧化物尺寸达到纳米级别;对界面产物进行控制,防止界面脆性物过度生成而恶化界面强度。

(4)复合板精整工艺与装备。开发复合板分离、表面清理、表面清净、切边、矫直等辅助设备。2.8.4预期效果

真空轧制复合技术可以应用于同种和异种金属(不锈钢/碳钢、不锈钢/X65、耐磨钢/碳钢、纯钛/不锈钢、纯钛/碳钢、825/X65等)的复合,提供优质厚板和复合板产品。2.9旨在大规模定制的钢材智慧制造系统

2.9.1重大需求

用户对产品的需求趋于多样化、个性化和优质化。用户需求与生产组织管理之间产生的矛盾由于供需关系转变和钢铁产品价格的持续走低而变得更加突出。企业迫切需要一种新的生产模式来满足用户对产品低成本、高质量、个性化的要求,又满足企业大规模生产的特点,以提高企业的竞争能力。与此同时,计算机网络技术、大数据等信息技术也得到了迅速的发展,并不断向传统的制造业中融合,为解决当前的矛盾创造了条件[10]。

2.9.2研究目标

本研究的目标在于开发钢材的智慧制造系统,在连续化大规模生产的条件下,基于企业CPS框架,建立一体化组织性能控制系统(IMPCS,integrated microstructure and property control system),满足客户的个性化需求,低成本、高性能、高效率地生产钢铁材料。

2.9.3研究内容

(1)一体化组织调控理论与数学模型。建立物理冶金学模型与网络模型的混合模型,具有高精度又能充分体现钢材组织-性能的变化规律。在组织性能预测模型的支持下,建立工艺-组织-性能的逆向优化。依据需要的屈服强度、抗拉强度、伸长率3个主要的性能指标,通过多目标优化,给出优化的成分设计和生产工艺制度,实现产品力学性能的“订制式”生产。

(2)一体化组织调控工艺技术与关键装备。开发组织性能调控的机械装备,例如连铸的二冷设备、控轧设备、控冷设备等,提供组织性能调控的手段。

(3)一体化组织调控数字化、智能化自动控制系统。包括设备的基础自动化系统、过程控制系统等,以及大量的检测仪表和传感器,实现实时数据的采集,对设备状态实时监控。系统还可以对设备进行诊断,所以紧急维修的任务会大大减少,大量的设备设定、调试和诊断的功能都可以通过网络远程操控方式完成。

(4)一体化组织调控管理信息系统。基于先进产品的标准化设计和分类方法,对生产过程进行科学管理,建立绿色化的热轧钢材成分和工艺体系。以出钢记号为“线索”,可以方便了解钢的成分、洁净度、合金体系、炼钢工艺、强度级别、表面质量、涂层要求及其他特殊要求。通过合同和工序信息的自动判别和勾连,实现产品的动态质量设计,最大限度和

王国栋:

第50卷·10·钢铁

最经济地提供满足用户要求的产品[10]。

2.9.4预期效果

采用一体化组织性能控制系统,可以在连续生产的条件下,实现大规模生产的定制化、个性化、智能化,优化生产过程,降低生产成本,提高产品质量,满足用户的需求。

3结论

(1)中国钢铁工业已经步入发展的“新常态”,必须转型发展,走生态化的道路,实现减量化、低碳化、数字化发展,使中国成为生态化钢铁技术的全球领先者。

(2)创新驱动钢铁行业调整结构、转型发展,实现以减量化、低碳化、数字化为特征的绿色化、生态化发展。

(3)高度重视原始性专业基础理论突破,保证基础性、系统性、前沿性技术研究和技术研发持续推进,强化自主创新成果的源头供给。

(4)准确把握钢铁行业的重点领域科技发展的战略机遇,选准关系全局和长远发展的战略必争领域和优先方向,通过高效合理配置,深入推进协同创新和开放创新,构建高效强大的钢铁共性关键技术供给体系,努力实现钢铁关键技术重大突破,把关键技术掌握在自己手里。

(5)展望未来,钢铁行业将进一步围绕科技创新驱动行业产业发展的宏大任务,转方式,调结构,使中国成为绿色钢铁技术的全球领跑者!

在申报2011钢铁共性技术协同创新中心的过程中,与钢铁行业的领导、高校和研究单位的教授、企业的领导和同仁们就钢铁行业的发展和协同中心的任务,进行了长达3年的研讨和交流。在研讨和交流的过程中,得到了老一辈钢铁专家的悉心指导,得到钢铁行业各位同仁的热诚指教。本文内容就是在这一过程中形成的。在此,谨向各位专家和同仁的鼎力支持和热诚帮助致以诚挚的感谢!

参考文献:

[1]殷瑞玉.绿色制造与钢铁工业[J].钢铁,2000,35(6):61.(YIN

Rui-yu.Green manufacturing vs steel industry[J].Iron and

Steel,2000,35(6):61.)[2]习近平.在中国科学院第十七次院士大会、中国工程院第十二

次院士大会上的讲话[N/OL].新华网,http://news.xinhuanet.

com/politics/2014-06/09/c_126597413.htm.(XI Jin-ping.Addr-

ess in the17th meeting of the Chinese academy of science and

the12th meeting of the Chinese academy of engineering[N/OL].

Xinhua Net,http://https://www.wendangku.net/doc/8c8998311.html,/politics/2014-06/09/c_

126597413.htm.)

[3]复杂难选铁矿预富集—悬浮焙烧—磁选新技术[J].世界金属

导报,2015-06-16.(Pre-enrichment for complex and hard-con-

centrated iron ores,suspension calcination and magnetic separa-

tion[J].Global Metal Bulletin,2015-06-16.)

[4]储满生,王宏涛,柳政根,等.高炉炼铁的减“碳”法[N/OL].中

国钢铁新闻网,http://https://www.wendangku.net/doc/8c8998311.html,/sjzx/yjjs/201408/

t20140814_253128.html.(CHU Man-sheng,WANG Hong-tao,

LIU Zheng-gen,et al.Low carbon ironmaking in blast furnace

[N/OL].China Steel News,http://https://www.wendangku.net/doc/8c8998311.html,/sjzx/yjjs/

201408/t20140814_253128.html.)

[5]王宏涛,柳政根,储满生,等.高炉炼铁低碳化操作研究现状

[C]//2014年全国炼铁生产技术会暨炼铁学术年会文集(上).郑

州:中国金属学会,2014:608.(WANG Hong-tao,LIU Zheng-

gen,CHU Man-sheng,et al.The state of the art of low-carbon

operation inblast furnace[C]//2014China Ironmaking Produc-

tion Technology Conference and Ironmaking Academic(V olume1).

Zhengzhou:The Chinese Society for Metals,2014:608.)

[6]杨婷.国外钢铁工业低碳技术发展与我国减排CO2策略[J].中

国钢铁业,2011(6):12.(YANG Ting.Low-carbon technology

in foreign iron and steel industry and strategy to reduce CO2

emission at home[J].China Steel,2011(6):12.)

[7]王国栋,吴迪,朱苗勇,等.后工业化时代的生态化轧钢工艺技

术:钢铁共性技术协同创新中心工艺与装备开发平台简介[J].

中国冶金,2014,24(11):1.(WANG Guo-dong,WU Di,ZHU

Miao-yong,et al.Ecological rolling technology in the post-in-

dustrial era:platform of process and equipment of steel generic

technology and innovation center[J].China Metallurgy,2014,

24(11):1.)

[8]王国栋.中国钢铁轧制技术的进步与发展趋势[J].钢铁,2014,

49(7):23.(WANG Guo-dong.Progress and developing trends

of steel rolling technology in China[J].Iron and Steel,2014,49

(7):23.)

[9]极限规格热轧板带钢产品热处理工艺与装备[J].世界金属导

报,2015-03-31(Heat treatment process and equipment for lim-

iting size hot rolled plate[J].Global Metal Bulletin,2015-03-

31.)

[10]胡恒法.钢铁智能制造技术在钢铁行业的发展和展望[J].梅山

科技,2014(6):1.(HU Heng-fa.Progress and prospect of intel-

ligent steel making and manufacturing technology[J].Meishan

Technique,2014(6):1.)

中国钢铁产业的发展趋势分析

2006年中国钢铁产业的发展趋势分析 新华社信息北京3月30日由英国《金属导报》和中国五矿集团公司联合主办的第四届远东钢铁会议暨2006年中国铁矿石会议,3月27日在北京举行。此次会议,与会国内外专家各抒已见,其中北京兰格钢铁信息研究中心主任马忠普就中国钢铁消费发展前景的变化趋势做了专题报告,其中主要内容包括二大方面:一是我国钢材需求增长模式已经发生了重大变化,二是今后几年国内钢材消费需求增幅的演变趋势。 一、我国钢材需求增长模式已经发生了重大变化 1国内近两年钢材市场消费增幅已经回落到14%左右。2001-2003年期间我国受投资拉动,钢的消费增幅分别为22.61%、21.99%和25.75%。2004年以后,我国控制投资增长和进出口态势发生了明显变化,中国钢消费增长已连续两年回落在14-15%左右。 2003年进出口钢坯、钢材折合净进口钢3624.5万吨。当年国内钢产量22116万吨。国内资源总量25740.5万吨。 2004年进出口钢材、钢坯折合净进口钢1361万吨钢。当年国内钢产量28048万吨,资源总量29409万吨。2004年表观消费同比增长14.25%。

2005年全国累计生产钢34936万吨。同比增长24.56%。进口钢材2581万吨、钢坯131.41万吨;出口钢材2052.26万吨、钢坯706.85万吨,折合成粗钢进口、出口相抵后全年净出口粗钢12.3万吨。 根据钢协数据,2005年钢厂库存增加1400万吨。2005年国内消费钢资源总量为33524万吨。与2004年国内消费钢资源总量29409万吨相比表观消费资源总量增加了14%。 换一种研究思路看看,2004-2005年中国钢材消费增长水平是多少?按2003年净进口钢3624.5万吨计算。2004年的净进口1361万吨,相当于减少国内资源2263.5 万吨。2005年净出口123万吨,与2003年相比,相当于减少3636.8万吨两年合计减少钢资源5900.3万吨。按两年国内钢产量63287万吨计算,相当于平均每年消化国内钢的资源增幅9.32个百分点。 从全国12个主要城市钢材市场线材社会库存统计看,虽然它不能反映全国的库存量,但采集点的变化趋势却能反映库存的变化情况。从调查地区库存情况看,虽然月度库存不断变化,但2005年12月同2004年12月的库存水平是接近的。这种情况表明,我国2005年度钢材社会库存虽然出现下降趋势,但考虑同时钢厂库存增加1400万吨因素,消费水平比较符合实际。这表明受投资总量控制,我国钢材需求增幅的范围已经从前3年连续增长20%以上回落到2004-2005年期间14-15%左右。

论技术创新理论研究的进展及其发展趋势

论技术创新理论研究的进展及其发展趋势 1、引言 自奥地利经济学家瑟夫?阿罗斯?熊彼特(Joseph.A.Scohumpeter)在其1912年出版的《经济发展理论》一书中,首次提出创新基本概念和思想以来,世界各国的一批学者从不同的角度对创新与技术进步在经济发展中的作用展开了深入的研究和实证分析,对传统经济理论中忽视技术进步和创新的研究思路与观念进行了批评,创立了以创新为核心的经济发展理论以及创新经济学(Innovation Economic)理论体系,使技术进步和创新因素开始从外生变量过渡成为经济发展的内生变量。进入21世纪,科技发展和知识创新在人类经济生活、社会进步中的作用越来越重要,技术创新理论的研究与应用也成为了国内外学术界关注的焦点。本文根据中、加合作开展的“中外技术创新理论发展与应用比较研究”课题阶段性研究的成果,回顾了国内外技术创新理论研究走过的历程,对目前技术创新理论研究及其应用取得的进展和若干重要领域的发展动向进行了述评,并就未来技术创新理论研究的趋势进行了探讨,以期能够对促进国内技术创新理论研究及其应用的深入发展有所帮助。 2、国外技术创新理论研究的进展 经过近一个世纪的时间,尤其是在20世纪50年代以来科学技术迅猛发展,技术创新对人类社会和经济发展影响日益加深的背景下,许多学者沿着熊彼特的创新思想对技术创新理论进行了广泛和深入的研究,使其内容更加丰富、完善,并逐步形成了以技术变革与技术推广为对象的技术创新经济学和以制度变革与制度形成为对象的制度创新经济学两大分支。 西方国家的技术创新理论研究与发展,是从对占主流地位的新古典经济学理论中无视技术创新与变革对经济发展影响的弊端进行批评开始的。熊彼特于1912年提出“创新理论”以后,又于1939年和1942年分别出版了《经济周期》、《资本主义、社会主义和民主主义》两部专著,对创新理论加以补充完善,逐渐形成了以创新理论为基础的独特的创新经济学理论体系。但是,由于西方经济学家认为熊彼特的学说具有社会主义倾向,在相当长的时期中,创新经济学理论一直受到西方国家的冷遇,未能引起理论界的关注。20世纪50年代以后,以微电

关于国内钢铁工业推进智能制造的认识与思考

关于国内钢铁工业推进智能制造的认识与思考 发表时间:2019-11-18T14:15:31.863Z 来源:《建筑细部》2019年第12期作者:许坤 [导读] 智能制造代表制造业未来发展趋势,是实施《中国制造2025》的主攻方向,也是钢铁工业转型发展建设钢铁强国的必由之路。 许坤 天津天海高压容器有限责任公司天津 300461 摘要:智能制造代表制造业未来发展趋势,是实施《中国制造2025》的主攻方向,也是钢铁工业转型发展建设钢铁强国的必由之路。对国家推进智能制造的有关政策文件进行回顾和分析。分别从行业和企业层面,提出钢铁工业推进智能制造的建议。 关键词:钢铁工业;智能制造 智能制造是基于工业化和信息化深度融合,把互联网、大数据、云计算、物联网、人工智能等新一代信息通信技术,用于制造活动的研发设计、生产制造、经营管理、销售服务等各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。企业通过开展智能制造,实现制造过程数字化、柔性化、智能化,经营管理精益化、集约化,交货过程的敏捷化、准时化、配送化,满足用户个性化、定制化的服务需求,促进企业提高劳动生产率,降低成本,提高效益,提升核心竞争力。钢铁工业作为流程型制造业,是实施中国制造2015战略的重点行业,推进智能制造,实现转型发展,具有必要性和可行性。 1.关于推进智能制造的政策文件近年来,国家发布一系列推进智能制造的政策文件,提出发展方向和重点任务。主要文件及政策要点如下: 1.1《中国制造2025》 2015年5月国务院发布《中国制造2025》。文中提出,智能制造是建设制造强国的主攻方向,要研究制定智能制造发展战略,在重点制造领域和关键环节,依托优势企业,紧扣关键工序智能化、关键岗位机器人替代、生产过程智能化控制、供应链优化,建设智能工厂/数字化车间,分类实施流程制造、离散制造、智能装备和产品、新业态新模式、智能化管理、智能化服务等试点示范及应用推广,建立智能制造标准体系和信息安全保障系统,搭建智能制造网络系统平台等。 1.2《智能制造发展规划(2016—2020年)》 2016年12月工信部发布《智能制造发展规划(2016-2020年)》。规划提出,到2025年,智能制造支撑体系基本建立,重点产业初步实现智能转型;加大智能制造试点示范推广力度,推动包括钢铁在内的重点领域智能转型,推进智能化、数字化技术在企业研发设计、生产制造、物流仓储、经营管理、售后服务等关键环节的深度应用。在基础条件好的领域,开展数字化车间/智能工厂的集成创新与应用示范。 1.3《智能制造工程实施指南(2016—2020)》 2016年4月工信部发布《智能制造工程实施指南(2016-2020)》。指南提出,以构建新型制造体系为目标,以推动制造业数字化、网络化、智能化为主线,重点聚焦攻克五类关键技术装备,夯实智能制造三大基础,培育推广离散型智能制造、流程型智能制造、网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务等智能制造新模式,推进十大重点领域智能制造成套装备集成应用,持续推进传统制造业智能转型。 2.智能制造经验与存在问题 国内钢铁行业落实国家战略,顺应产业发展趋势,积极推进智能制造,涌现出的一批先进企业和实践经验,对推动行业智能转型具有示范作用。尽管如此,国内钢铁行业在推进智能制造过程中,还存在一些问题,需要通过创新发展予以解决。 经验方面:1)推进智能制造的先行企业,都能把智能制造纳入企业发展战略,超前谋划。2)企业能够结合自身特点及发展阶段,确定特色突出的发展路径。3)推动智能制造和技术创新、管理创新、商业模式创新的融合集成;4)把做强、做优钢铁产业与培育发展新兴产业相结合。 问题方面:1)多数企业对智能制造认识有待于提高,缺乏明确的战略规划,路径不清晰。2)钢铁企业发展水平存在差异,优秀企业已跨过工业3.0正向工业4.0迈进,多数企业还停留在工业2.0、3.0水平;并且产业集中度低导致信息孤岛。3)缺乏智能制造专业人才。4)在智能系统的设计、开发和管理等方面创新能力较弱,使用的软件和技术多数处于较低层次。 3.国内钢铁行业推进智能制造的思考 3.1创新观念,提高认识从钢铁企业竞争优势角度,质量、成本和效率是决定竞争力的核心要素,而智能制造作为新模式和新业态,有助于企业平衡质量、成本和效率之间关系,促进质量、成本和效率的持续改善,培育和保持持久的竞争优势。宝钢是国内最具竞争力的标杠企业,同时也是率先推进智能制造的典范企业。新时代,国内钢铁企业应以建设钢铁强国为使命,积极落实国家政策,主动顺应产业发展趋势,以创新为第一驱动力,借鉴浦项、宝钢等国内外先进企业的成功实践,积极推进智能制造,不断提高企业综合竞争力,建设世界一流钢铁强企。 3.2做好顶层设计,强调战略引领 凡事预则立,不预则废。推进智能制造是一项复杂的系统工程,需要统筹规划。国内优秀企业都有明确的智能制造战略规划。宝武集团:以“驱动钢铁生态圈绿色智慧转型发展,促进企业各利益相关方共同成长”为公司使命,打造智能制造等5个方面的引领优势。南钢:坚持创新与智能制造驱动,聚焦数字工业转型,打造智慧南钢。实施“1+6”“双主业格局”,即:做强钢铁主业,发展新能源、新材料、绿色环保、智能制造、航空航天、现代物流等6个新产业。河钢:全力打造中国钢铁智能制造示范样板,力争建成钢铁行业智能制造产品及解决方案孵化器。沙钢:2016—2020年智能制造规划提出,以循序渐进、注重实效为原则,全力推进以机械化、自动化、信息化、智能化为重点的“四化”及智能制造工作,逐步将企业建设成为自动化工厂、数字工厂、智能工厂,确保沙钢智能制造水平处于国内同行前列,到2020年末实现1000~1500台机器人替代岗位目标。新时代,钢铁企业应该积极对接国家推进智能制造的政策要求和发展目标,对标优秀企业,立足企业实际,制定推进智能制造的专项规划,并把智能制造作为重要内容纳入“十三五”规划中期评估调整以及未来“十四五”规划,明确发展

钢材行业现状及发展趋势分析

报告编号:1575932

行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容: 一份专业的行业研究报告,注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告,可以完成对行业系统、完整的调研分析工作,使决策者在阅读完行业研究报告后,能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势,确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网https://www.wendangku.net/doc/8c8998311.html,基于多年来对客户需求的深入了解,全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景,注重信息的时效性,从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。

一、基本信息 报告名称: 报告编号:1575932←咨询时,请说明此编号。 优惠价:¥6750 元可开具增值税专用发票 网上阅读:iChangQianJingFenXiYuCe.html 温馨提示:如需英文、日文等其他语言版本,请与我们联系。 二、内容介绍 钢铁工业系指生产生铁、钢、钢材、工业纯铁和铁合金的工业,是世界所有工业化国家的基础工业之一。钢材行业作为国民经济的基础产业,在经济建设、社会发展等多方面都发挥着重要的作用。 近年来,随着我国钢铁产量的不断增长以及高技术含量和高附加值产品产量提高,国产钢材的国内市场占有率不断提高。 2013年我国钢材产量首次突破10亿吨,达10.6762亿吨,同比增长11.4%;2014年全年钢材产量达11.26亿吨,与2013年相比,增长4.5%。 据中国产业调研网发布的2015年版中国钢材市场现状调研与发展前景趋势分析报告显示,“十三五”时期,对于大多数钢铁企业来说,其任务是将产品升级放在首位,档次和稳定性作为产品结构调整的重中之重;对于少数有实力企业,要开发高端钢材品种,同时防止高档次同质化发展。建筑业用钢、工业生产用钢和能源行业用钢将是拉动国内钢材消费的三大主力,其中房地产用钢仍将是最大的需求通道,预计2015年房地产用钢为4.05亿吨。 《2015年版中国钢材市场现状调研与发展前景趋势分析报告》对钢材行业相关因素进行具体调查、研究、分析,洞察钢材行业今后的发展方向、钢材行业竞争格局的演变趋势以及钢材技术标准、钢材市场规模、钢材行业潜在问题与钢材行业发展的症结所在,评估钢材行业投资价值、钢材效果效益程度,提出建设性意见建议,为钢材行业投资决策者和钢材企业经营者提供参考依据。 正文目录 第一章钢材相关概述

2021年企业技术创新科研课题开题报告

企业技术创新科研课题开题报告 技术创新预测和评估是企业技术创新决策的前提和依据。通过技术创新预测和评估,可以使企业对未来的技术发展水平及其变化趋势有正确的把握。下面为你送上企业技术创新科研课题。 论文题目:基于BP神经网络的技术创新预测与评估模型及其应用研究 课题:单位自拟课题或 ___下达的研究课题 选题依据: 技术创新预测和评估是企业技术创新决策的前提和依据。通过技术创新预测和评估,可以使企业对未来的技术发展水平及其变化趋势有正确的把握,从而为企业的技术创新决策提供科学的依据,以减少技术创新决策过程中的主观性和盲目性。只有在正确把握技术创新发展方向的前提下,企业的技术创新工作才能沿着正确方向开展,企业产品的市场竞争力才能得到不断加强。在市场竞争日趋激烈的现代商业中,企业的技术创新决定着企业生存和发展、前途与命运,为了确保技术创新工作的正确性,企业对技术创新的预测和评估提出了更高的要求。

现有的技术创新预测方法可分为趋势外推法、相关分析法和专家预测法三大类。 指利用过去和现在的技术、经济信息,分析技术发展趋势和规律,在分析判断这些趋势和规律将继续的前提下,将过去和现在的趋势向未来推演。生长曲线法是趋势外推法中的一种应用较为广泛的技术创新预测方法,美国生物学家和人口统计学家Raymond pearl提出的pearl曲线(数学模型为:y=l∕[1+a?exp(-b·t)])及英国数学家和统计学家Gompers提出的Gompers曲线(数学模型为: y=l·exp(-b·t))皆属于生长曲线,其预测值y为技术性能指标,t 为时间自变量,l、a、b皆为常数。ridenour模型也属于生长曲线预测法,但它假定新技术的成长速度与熟悉该项技术的人数成正比,主要适用于新技术、新产品的扩散预测。 利用一系列条件、参数、因果关系数据和其他信息,建立预测对象与影响因素的因果关系模型,预测技术的发展变化。相关分析法认为,一种技术性能的改进或其应用的扩展是和其他一些已知因素高度相关的,这样,通过已知因素的分析就可以对该项技术进行预测。相关分析法主要有以下几种:导前-滞后相关分析、技术进步与经验积累的相关分析、技术信息与人员数等因素的相关分析及目标与手段的相关分析等方法。

谈工业自动化技术的特点和重要性

谈工业自动化技术的特点和重要性 摘要: 随着互联网技术和信息技术的飞速发展,必将进一步促进企业管理的改革,企业可通过互联网在网上进行交易,因而电子商务技术必将成为企业管理中的高技术。本文主要分析了工业自动化技术的内在规律,通过工业化和信息化的有机结合来促进和推动工业自动化技 术的发展和广泛的应用。 关键词:工业自动化;技术;特点 一.工业自动化技术的特点 通常把工业自动化系统分为5级:企业管理级、生产管理级、过程控制级、设备控制级 和检测驱动级。两级管理级涉及到的高技术主要是计算机技术、软件技术、网络技术和信息技术。过程控制级涉及到的高技术主要是智能控制技术和工程方法。设备控制级和检测驱动级涉及的高技术主要是三电一体化技术、现场总线技术和新器件交流数字调速技术。由此不 难看出,工业自动化技术是当今微电子技术和电力电子技术领域中高技术的综合应用技术。这是工业自动化技术的特点之一。 二.工业自动化的关键技术 从控制的角度看,工业自动化系统包括检测、控制和驱动三个系统。这三个系统既自成体系又互相联系,既要研究每一个系统的技术又要研究三个系统的软硬件连接及最佳配合技术,这称之为三电一体化技术。三电一体化是工业自动化技术的第三个特点。下面重点从三个方面描述工业自动化技术所包括的关键技术。 1. 计算机集成制造技术(CIMS)。广义的CIMS技术指整个计算机控制系统。由于CIMS 必须在设备自动化和过程自动化的基础上建立,所以通常讲的CIMS主要指企业管理和生产管理两级管理级。当今的企业管理和生产管理实质上就是信息产业的重要组成部分,这方面的文章很多,本文不做重点论述。由于我国CIMS的研究和应用刚刚起步,所以强调下面的一些问题是很必要的。 1.1 连续型与离散型生产方式的不同与研究内容的差异。钢铁工业属于连续型生产方式,与离散型生产方式(如机械加工)的不同使得在研究CIMS时,两者的侧重点和难点就不同。 第一,在产品加工过程方面,离散型基本是可视的,在冷状态下物理加工居多;而钢铁工业

技术创新对企业发展的影响

技术创新对企业发展的促进作用 关键词:技术创新企业发展促进定位途径 随着新经济时代的到来和经济全球化步伐的加快,技术进步、技术创新正成为经济发展的原动力。市场瞬息万变,技术和市场的激烈竞争,常常影响企业的发展。它即可给企业带来风险和挑战,又可给企业带来商机。在激烈的市场竞争中,企业既要面对国内企业的竞争,又要面对国际跨国公司的竞争,企业能否随着市场的需求和变化,不断研发市场需要的新技术、新产品,就需要采取相应的发展策略,这是企业在竞争中求生存、求发展的关键。企业之间的竞争,不仅仅是规模上的竞争,更重要的是企业间的技术创新实力的较量。 一、技术创新的内涵 技术创新是具有特定含义的经济发展观,是指将生产要素的新组合引入生产体系,包括引进新产品,引入新技术,开辟新市场,控制原材料供应的新来源,实现工业的新组织。不能把技术创新等同于技术革新、发明创造或单纯的技术活动,而要正确把握技术开发、工程化、商业化应用和转化为经济优势的创新活动全过程。正因为如此,技术创新是实现“科技是第一生产力”的主要形式和必由之路,是各类企业生存、发展、壮大的基本前提。就工业企业来说,产品的竞争力,包括性能、质量、成本、价格、服务、交货期等,核心是技术创新。因为任何产品都有生命周期,而且由于科学技术突飞猛进,产品的生命周期越来越短,不断的更新换代、适应需求变化以及创造新的市场,都有赖于技术创新。由此可见,产业结构的调整升级,不仅要靠技术创新推进高新技术产业化,而且也是目前有些处于困难的传统产业的振兴之路。无论国内国外,都不乏传统产业通过技术创新,提高产品技术含量,实现以质取胜的成功事例。从这个意义上说,只有“夕阳产品”,没有“夕阳产业”。 技术创新既可以由企业单独完成,也可以由高校、科研院所和企业协同完成,但是,技术创新过程的完成,是以产品的市场成功为全部标志,因此,技术创新的过程,无论如何是少不了企业参与的。具体从某个企业看,企业取何种方式进行技术创新,要视技术创新的外部环境、企业自身的实力等有关因素而定。从大企业来看,技术创新的要求具体表现为,企业要建立自己的技术开发中心,提高技术开发的能力和层次,营造技术开发成果有效利用的机制;从中小企业看,主要是深化企业内部改革,建立承接技术开发成果并有效利用的机制。对政府而言,就是要努力营造技术开发成果有效转移和企业充分运用的社会氛围,确立企业在技术创新中的重要地位。强化科技成果转化意识,加大技术开发成果面向市场的力度,使企业有可能获得更多的、有用的技术开发成果。 二、技术创新对企业发展的促进作用 (1)技术创新的重要性 创新是企业发展的动力,是企业发展的灵魂。创新是高科技企业永恒的主题,没有创新就没有高科技企业的生命力。技术创新是一个持续不断的过程,企业拼接具有核心竞争力的技术可以迅速占领市场。科技与经济交织在一起的激烈竞争在全球展开,世界各国都在调整自己的社会经济发展战略,都把企业技术创新放在极为重要的战略地位。因为一个企业的技术创新,不仅能为企业自身带来客观的利润,而且会涉及到相关的企业,从而形成众多企业相互竞争的创新浪潮,推动整个社会生产力水平的不断提高。因此,企业技术创新不仅是加速企业自身发展的活力源泉,而且也是加速整个现代社会经济技术发展的重要动力。 (2)技术创新对企业发展的影响 在现实的企业发展过程中,技术创新与企业的新产品开发、技术改造或扩散行为相关,决定着企业的产品市场拓展能力、成本水平和技术水平,从而构成企业竞争力的最重要的决定因素,技术创新能力的强弱是反映企业技术竞争水平乃至整体竞争实力的高低的一个重要的组成要素。在成熟的市场竞争背后所蕴含的,是更为成熟的创新竞争,在当今经济全球化

2016年中国钢铁行业现状分析及发展趋势预测

2 比分331产能钢厂受中叠加2016年 1、201分别上升0..54万吨,能利用率达厂复产热情中国-中东欧加钢市渐入年中国钢6年5月我79%和上升环比分别上达到71.48%情高涨,高炉欧国际地方入需求淡季,2005钢铁行业我国粗钢和钢升1.00%;粗上升1.56%,环比上升炉开工率持续方领导人会议预计6月2005-2016-2016年中业现状分钢材产量分粗钢和钢材%和上升2.8升1.10个百续上升,5月议限产的影份粗钢产量年中国粗钢中国生铁、粗分析及分别为7050材日均产量分88%。粗钢百分点。受月粗钢产量影响,高炉开量将有所下钢日均产量粗钢、钢材及发展趋0.40和964分别为235.日均产量升受到前期大幅量同比持续增开工率一度下降。 量 材产量 趋势预测46.10万吨,.01万吨和升幅明显,炼幅拉涨的影增加。6月份下滑至75. 测 ,同和炼钢影响,份,28%,

吨,876 较低家钢贸易铁工取措 2、同比上升.54万吨, 与世界低,在国际钢材需求陆易摩擦频发工业发展报措施控制钢钢材5月出2.34%;进同比上升界主要钢材市场上极具陆续释放,钢发,美国和欧报告(2016版铁产品出口20出口量同比进口钢材1092.44%,环材生产国家和具竞争力,且钢材出口量欧盟对我国版)》表示口,预期近05-2016年比升幅明显。9.00万吨,环比上升4.9和我国出口且随着“一同比或将持钢材产品提示,我国不鼓近期钢材出口年中国钢材月 5月份,我同比上升96%。 国家钢材价一带一路”政持续上升。但提起了多重鼓励钢铁产口环比或难月进、出口我国出口钢升3.47%;我价格相比,政策的逐步但今年以来双反调查;产品大量出难维持高增长口量 钢材942.00我国粗钢净出我国钢价相步落地,沿线来我国钢材国此外《中国口,反而还长。 0万出口相对线国国际国钢还采

探析面向钢铁工业节能的冶金自动化系统实用版

YF-ED-J7925 可按资料类型定义编号 探析面向钢铁工业节能的冶金自动化系统实用版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

探析面向钢铁工业节能的冶金自 动化系统实用版 提示:该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全,以及交通运输安全等方面的管理,使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 1 引言 2020年我国实现GDP翻两番,钢铁材料是我 国社会经济发展的必选材料。钢铁工业的健康 持续发展是我国GDP翻两番和实现新型工业化 的重要支撑条件。在强劲市场需求的推动下, 近年来我国钢产量以超过20%的增幅高速增 长,20xx年达2.234亿吨,连续8年位居世界 第一。我国已成为全球最大的钢铁生产国和消 费国,钢铁业高速发展也造成了我国能源紧

张,制约了钢铁工业的持续发展。我国钢铁行业消耗的能源占整个工业总量的10%,能源消耗比发达国家高15%~20%,节能不仅是企业降低成本、提高产品市场竞争力的重要途径,更是企业必须承担的促进全社会资源永续利用的重要责任,也是促进企业以及整个国民经济可持续发展的永恒主题,利用冶金自动化系统做好钢铁业的节能工作对我国经济和社会的可持续发展具有十分重要的意义。 2 钢铁工业节能主要途径 钢铁生产的典型过程包括炼铁、炼钢和轧钢3个主要工序。钢铁工业节能主要有减少能源消耗和已消耗能源的循环利用两方面途径。前者主要的措施包括生产工艺和流程的改进和

我国钢铁行业发展现状及对GDP的推动作用

我国钢铁行业发展现状及对GDP的推动作用 选取中国钢铁行业三大主要产品粗钢、生铁、钢材,分析了我国钢铁行业发展现状,利用V AR模型、Granger因果关系检验、脉冲响应分析等技术证明并研究了钢铁行业与我国GDP增长的密切联系。结果表明:钢铁行业以一稳定增速缓慢发展,产量变化接近线性增长;钢铁行业在我国经济发展中处于重要地位,为国民经济稳定增长提供了保障。 标签:V AR模型;Granger因果关系检验;脉冲响应分析 1引言 韩晶利用DEA-TOBIT两步法对中国28家钢铁业上市公司的生产力和生产效率进行实证研究,总结出了我国钢铁业上市公司发展过程中表现出的共性和存在的问题。傅强和汪俊生采用V AR模型,对在美国次贷危机影响下中国八大行业股市收盘价波动的传染效应进行了研究,发现在次贷危机期间,钢铁行业收盘价的波动对大多数行业收盘价的波动有单项因果关系,与少数行业收盘价波动有双向因果关系。 目前对钢铁行业的研究多是定性研究,缺乏精确的数据说明;宏观研究多于微观分析,更多地是在整体上提供理论指导和政策建议,对钢铁行业主要组成部分的研究相对较少。本文希望在以下方面有所突破:(1)利用我国最近几年钢铁行业相关数据对钢铁行业发展情况进行定量分析;(2)对我国钢铁行业发展情况与GDP增长之间的关系做出数量描述。 2方法思路 本文采用2008年11月至2014年11月钢铁主要产品粗钢(CG)、生铁(ST)和钢材(GC)月产量数据来描述钢铁行业发展现状;经济发展情况用我国GDP 数据来描述。在研究我国钢铁行业发展现状时,我们选取三个代表性指标CG、ST和GC,对其月产量数据进行统计分析。在分析钢铁行业对经济发展的推动作用时,利用钢材(GGC)与GDP建立V AR模型,利用Granger因果关系检验说明钢铁行业与经济发展有紧密联系,然后通过脉冲响应分析这种联系,最后利用钢材综合价格、钢材产量、GDP数据等统计分析钢材总产值在国内生产总值中所占比,估计和预测钢铁行业对我国经济发展有多大推动作用。本文使用的分析软件是Stata11.2。 3实证分析 3.1钢铁行业发展现状 (1)描述性统计。

我国科技型中小企业的发展现状和发展态势概要

我国科技型中小企业的发展现状和发展态势 关键词:科技型中小企业现状发展态势 1 我国科技型中小企业发展的基本特征 1.1 公司体制多样、复杂。我国科技型中小企业中资金来源中,自筹、国家投资和银行贷款分别占83%、8%和9%左右。目前这类企业中,个体和私营经济占6%,集体经济占17%,国有民营占24%,股份制企业占25%,其他占28%。 1.2 经验不足,难以找到准确的市场定位。企业经营者缺乏经营管理经验、市场意识不强,科研能力不足,技术陈旧落后,信息技术应用不够,导致信息不畅,掌握不了最新的市场动态,制约了自己的理念和技术创新。 1.3 缺乏资金及融资渠道。我国的高新技术企业多为中小型企业,资金不充沛,科研能力相对较弱,本来更加需要银行的支持。可是据调查,我国的这些企业仅有8%左右的能得到银行的贷款支持,且是有一定成就的企业。而对于那些更需要资金,正处于创业初期的高新技术企业,空有好项目,却难以转化为生存力。 1.4 决策机制灵活,市场适应能力强。由于我国的高新技术企业,大多规模较小,虽然会遇到资金匮乏、不容易网罗人才等问题,但是俗话说的好,“船小好调头”,正是由于规模小,可制约的因素也较少,企业的经营者全权掌握了企业的财务、人事、经营等权力,在遇到市场疲软、运行不畅等问题时,可以迅速的做出决策,改变经营方向,使自己迅速的摆脱危机的困扰,具有“小型化”、“柔性化”的特点。能快速通过技术创新、管理创新、市场创新和营销创新的集成,很快的就将科研的发明发现,迅速的将其转化为市场化的商品,有效的占领市场。 2 科技型中小企业在经济发展中的作用 科技型中小企业对一个国家经济发展起着很重要的作用,主要体现在四个方面:第一,科技型中小企业创业初始投入资金少,投产迅速,能有效地而快捷的将投入转化为产出(更加可靠数据显示,科技型中小企业的从投入到产生经济效益,不超过一年的时间,每个岗位就会增加3至5个间接的就业机会);第二,科技型中小企业具有设置灵活,调整方便,容易产生科技创新和科技产出,对一个国家的经济发展作用巨大;第三,科技型中小企业能创造更多的补缺基点。在现代市场经济条件下,科技型中小企业更能专心关注市场上被大企业忽略的某些部分,在这些市场上通过专业化经营来获取最大限度的收益,也就是在大企业的夹缝中能创造出更多的生存空间;第四,科技型中小企业是技术创新的重要源泉和基本力量。这些企业虽然资金相对较小、竞争风险大,但机制灵活、富于创新,可以发挥贴近市场的优势,活跃在竞争十分激烈并快速变化的高新技术产品和服务市场上。 3 我国高新技术产业面临的挑战

钢铁行业2015-2025年技术发展预测

钢铁行业2015-2025年技术发展预测

钢铁行业2015-2025年技术发展预测

钢铁行业2015-2025年技术发展预测 1钢铁行业技术发展现状 1.1现状与成就 1996年我国钢产量历史性地突破1亿t,首次跃居世界第一位。之后,在经济发展和固定资产投资增长的拉动下,我国钢产量出现阶梯增长,2013年达到了7.79亿t,连续多年成为世界第一产钢大国。中国钢铁工业技术的进步有力支撑了行业发展,取得了显著的成绩,主要体现在如下方面: 1)品种结构不断改善,产品质量得到提升 我国钢铁工业的持续增长有力支撑了国民经济的发展,尤其是大量高端钢铁产品的成功自主生产,为国民经济各主要用钢产业的发展和升级换代提供了保障。我国钢铁产品的开发能力不断增强,一批自主开发的关键钢材(2489, -7.00, -0.28%)品种达到国际先进水平,成功研制和生产出了一大批钢铁精品,如高速铁路用百米重轨,高钢级油气输送管线,高牌号无取向硅钢和高磁感取向硅钢,高级不锈钢,

超深井、耐腐蚀、抗挤毁油套管、大规格镍基合金油管及核电蒸汽发生器用管等。 2)基本实现工艺流程装备的大型化、自动化、国产化 大中型企业主体设备已达国际先进水平,一些工艺创新已经进入世界先进行列,已基本实现钢铁制造主要工艺技术和主体装备的国产化,其中大型冶金设备国产化率达90%以上,吨钢投资明显下降。具备自主建设世界一流年产千万吨级现代化钢厂的能力,新一代钢铁流程工艺和装备技术实现产业化,大中型钢铁企业主流程工艺和装备基本实现了基础及过程二级计算机自动控制,工厂级、公司级的三、四级计算机管理和控制也在许多工厂中实现。 炼铁领域,高炉炼铁整体工艺、装备及生产技术处于世界先进水平。高炉大型化取得显著进展,目前,超过75%的铁水是由1000m3以上高炉生产,大中型高炉利用系数、风温已优于国外水平。国产的无料钟炉顶设备、铜冷却壁设备已在大型高炉上得到成功应用,高炉炉顶煤气分析、高炉冷却水高精度温差和热流强度监测、风口燃烧监测等技术在大型高炉上成功应用。自主研发的大

我国钢铁工业自动化现状和发展趋势

我国钢铁工业自动化现状和发展趋势 摘要:随着社会不断发展进步,工业自动化水平提高,工业自动化由过去常规 处理方式到现在非常规处理方式,如何满足人类对个性化、智能化、多样化的需求,未来工业智能化将是重点发展方向。 关键词:智能化自动化工业4.0 前言 2018年全球钢铁产量达到18.08亿吨,比上年增长4.6%。其中,中国钢铁产 量为9.283亿吨,同比增长6.6%,占据全球钢铁产量的51.33%,我国的钢铁产量呈现逐年增加态势,且稳居全球第一。钢铁工业是我国国民经济的支柱产业,是 关系国计民生基础性产业。在推进工业现代化过程中发挥不可替代作用,钢铁工 业的快速发展有利满足各行各业对材料数量和质量要求,支撑国民经济和社会稳定、持续、快速、健康的发展,支持国家重点工程项目建设。 一、目前我国在自动化现状情况 经过四十年的改革开放发展,我国钢铁工业自动化发展产业突飞猛进,自动 化发展产业潜力巨大,整体保持持续发展。“解读钢铁企业信息化”的报告中也明 确提出大型冶金企业(冶金产量500万吨以上)已经实现冶金自动化的全面信息化,中型冶金企业(冶金产量50万吨以上)也有80%企业实现信息化系统。部 分企业新建的大型化、自动化、信息化装备已达到国际领先水平,工艺设备已实 现了现代化、高效化、自动化炼钢生产模式。大部分工艺设备都实现了基础设备 自动化和过程控制自动化,新建、改建、扩建冶金工程中基础设备自动化大都采 用了国外的PLC设备或DCS设备,过程自动化采用了普通工业微机或专用的工用站,对设备进行全面的监控,如高炉煤气和转炉煤气的成分自动分析、高炉炉顶 顶温自动显示、高炉炉顶料面自动热图成像、结晶器液面自动控制,减少人为控 制模糊操作模式,提高生产过程中设备精确度,提升产品质量。在一些大型企业 除车间级的控制以外还设置了工厂管理级计算机,并把工厂级计算机联成网络, 对整个企业从原料入厂,到成品出厂进行全面的计算机管理,实现了管控一体化。 二、国内自动化存在的问题 从目前看,我国大中钢铁企业的自动化水平已接近国际先进水平,但部分小 企业或中型企业的部分工艺设备的自动化水平,仍然是仪表控制的较低水平,人 为操作比重较大。因此我国钢铁工业的结构调整势在必行,和钢铁配套的冶金自 动化设备也面临新的发展机遇。 同时经过多年引进、吸收、消化,国产制造自动化设备基本满足国内生产需要,但是核心技术还处摸索阶段,造成国产设备质量、控制水平和精确度还存在 一定差距,特别是国产自动化系统硬件平台和系统软件平台水平不高,轧钢过程 中控制自动化技术和部分关键装备仍然需要进口国外设备,造成部分关键自动化 控制技术和模型设定技术处于“黑匣子”状态。这主要是由于基础性研究相对薄弱 和滞后,使企业创新缺乏应有支撑,导致一些研发成果和现场应用之间技术脱节,现场应用效果不理想。可以具体表现在四个方面:一是,缺乏自主创新,原始创 新不足,自动化控制核心技术尚未完全掌握。二,自动化控制系统尚不能完全满 足钢铁行业需求。三,促进钢铁行业自动化控制创新机制不健全,缺乏科技高层 次人才和领军人才,科技人才数量低,企业基础研发投入远低于发达国家。四是 支持企业研发投入政策力度不够,国家引导社会创新资源汇聚企业的相关政策不 完善。

国内钢铁行业发展趋势

深度研究中国钢铁企业未来发展趋势 最近看到的一个数字,实在让人震撼。目前我国7.18亿吨钢铁产能中,竟有3 亿吨左右产能未获中央政府批准。钢铁行业业内将这些产能称为“违规产能”或“黑户产能”。更有专家认为,违规产能不止此数,至少占钢铁总产能的一半! 炼钢铁,相比而言,是高投入、高能耗、要占很大场地的行当,不像炸油条、烙烧饼那么简单,没有足够的实力和过硬的“后台”,是根本搞不起来的。换句话说就是,一般人恐怕想“违规”都不行,因为你没“资格”! 那么如此巨量的“违规产能”又是由谁打造,怎样形成的呢?中国钢铁工业协会常务副会长罗冰生给出的答案是,未得到中央政府批准的3 亿吨产能中,大部分是经过各地方政府批准的。也就是说,大量“违规产能”的始作俑者并不是什么“不法奸商”,而是本应模范执行中央政令、对市场秩序担负主要维护职责的各级地方政府!是它们,置中央的权威于不顾,超越职权范围、纵容钢铁产能肆意“超生”,进而不断加剧了钢铁行业的混乱。当然,作为国家的相关分管部门,恐怕也难脱监管乏力之责,因为 3亿吨的“黑户产能”,绝非一个早上突然冒出来的,必然是较长时间积累的结果。地方长期越权审批、屡屡违背中央之“规”,为什么没有得到及时、有效的究查、遏制?以致累积达数亿吨之巨。 如何处理这些“违规产能”?罗冰生认为,“可以通过大型钢铁企业的兼并而保存”。另一位业内人士开出的“药方”是:“很多钢铁企业、项目没有经过审批,从手续上来说,是存在缺陷的;但它们很大一部分是符合环保等相关法律、法规要求的,仅仅是手续不全。这些产能中有需要淘汰的,也有符合规定的,不能搞‘一刀切’。”显然,他们是单纯从专业角度看待这些违规超生“孩子”的,而笔者更为关心的则是,对于那些违规者应该怎样处置?他们是否应对越权行政、违反中央政纪法规的行为,承担效应的责任? 在计划生育执法方面,我们是相当严苛的,不仅“超生”当事者要受到严厉处罚,相关领导也要受到连带的责任追究。可是在经济领域,对于钢铁“超生”

中国钢铁行业现状及发展趋势

中国钢铁行业现状及发展趋势 一中国钢铁行业的发展历程 建国50十多年来,我国的钢铁工业取得了巨大的成就。1949年中国的钢铁产量只有15.8万吨,居世界第26位,不到当时世界钢铁年总产量的1.6亿吨0.1%。在三年经济恢复时期和以后的几个五年计划期间,我国钢铁工业在困境中顽强地前进。到19 78年,我国钢产量达到3178万吨,居世界第五位,占当年世界钢铁产量的4.42%。 1979年以后,我国逐步走上了改革开放和建设社会主义经济的道路,钢铁工业获得了快速发展的极好机遇和强大的内在动力,新建了宝钢、天津钢管等大型现代化钢铁企业。通过对老企业挖潜改造,钢产量以每年400 500万吨的速度快速增长。20世纪9 0年代以来,中国钢铁工业飞速发展,钢产量从1990年的6535万吨,以每年增长600 700万吨的速度大幅度增长。 从1996年首次超过一亿吨大关,跃居世界第一位以后,我国钢产量连年增长,并一直保持钢产量世界排名第一名的位置。 二中国钢铁行业现状 改革开放以来,钢铁工业作为我国国民经济的基础产业,得到了迅速发展。在经历了以数量扩张为主的发展时期后,钢铁工业已进入了加速结构调整、全面提高竞争力为主的阶段。我国钢铁行业目前的主要特征有: (1)钢铁工业发展较快。自1996年我国钢产量首次突破亿吨大关以来,我国钢产量已连续8年位居世界第一位。我国目前能够冶炼包括高温合金、精密合金在内的1,000多个钢种,能够轧制和加工包括板、带、管、型、线、丝等各种形状的4万多个品种规格,有85%的钢材是按国际标准生产,其中1/3的产品实物质量达到国际先进水平。 (2)工艺结构逐步改善。我国钢铁行业技术装备水平逐步提高,陈旧的设备和落后的工艺逐步淘汰,目前国内绝大多数钢铁企业已淘汰平炉炼钢。2001年连铸坯产量为12,232万吨,比2000年增长1,798万吨,增幅18.26%;连铸比为82.14%,比20

2020年(发展战略)如何正确处理技术创新与企业发展的关系

(发展战略)如何正确处理技术创新和企业发展的关系

如何正确处理技术创新和企业发展的关系 20世纪以来,信息技术高速发展,市场瞬息万变,技术和市场的激烈竞争,常常影响着企业的发展。它既可给企业带来风险和挑战,又可给企业带来商机。于激烈的市场竞争中,企业既要面对国内企业的竞争,又要面对国际跨国XX公司的竞争。企业能否随着市场的需求和变化,不断研发市场需要的新技术、新产品,就需要采取相应的发展策略,这是企业于竞争中求生存、求发展的关键,创新是企业发展的动力,是企业发展的灵魂。创新是高科技企业永恒的主题,没有创新就没有高科技企业的生命力。技术创新是壹个持续不断的过程,企业凭借具有核心竞争力的技术能够迅速占领市场。科技和经济交织于壹起的激烈竞争于全球展开,世界各国均于调整自己的社会经济技术发展战略,均把企业技术创新放于极为重要的战略地位。因为壹个企业的技术创新,不仅能为企业自身带来可观的利润,而且会涉及到关联的企业,从而形成众多企业相互竞争的创新浪潮,推动整个社会生产力水平的不断提高。因此,企业技术创新不仅是加速企业自身发展的活力源泉,而且也是加速整个现代社会经济技术发展的重要动力。 创新于经济增长中起着重要作用,而技术创新是创新的壹个非常重要的方面,对社会经济发展产生了巨大的影响。经济全球化意味着全球竞争的加剧,特别是于加入WTO以后,我国企业面临的是国内、国际俩个市场,竞争对手是资金雄厚、技术力量强大的跨国XX公司,企业要于这样的竞争中获得壹席之地,就必须造就自己的核心能力。

而企业核心能力的关键是企业的技术能力,是企业于技术上具有别人不能模仿的、持续创新且能持续保持领先的能力。要保持市场占有率,必须持续不断更新技术和产品。企业的核心技术,对企业发展具有深远影响。只有不断推陈出新,企业才能不断发展壮大。自有基础技术研究成果,直接关系企业核心竞争力。企业行为是非常复杂的社会经济行为,基础技术成果是企业社会经济行为的支柱之壹,产品的关联实用技术,产品化技术和产业化技术是支持企业社会经济行为的另壹个重要支柱。 企业的发展,必须有明确的研发方向和市场定位,这对XX公司持续、稳定的发展十分重要。任何壹个企业,不管其具体的产业及产品特点如何,均是壹个多种技术有机组合而成的组合体。技术是企业生存的支撑,技术创新则是企业于竞争中发展,赢得和保持某种竞争优势的根本动力所于。 技术创新是企业生存和发展的基本前提。于当前新的国际国内环境下,加大技术创新力度,更是企业增强发展能力、应对市场竞争的必然选择。随着我国经济运行由供给约束转为需求约束,买方市场基本形成,企业面临全面竞争的发展环境,出现了利润率平均化和下降趋势,分化、调整、改组加剧,大型化、规模化和小型化、专业化竞相发展,不少企业进入“二次创业”或“再次创业”的新阶段。技术创新和企业的生存和发展有着密切关系,企业技术创新不仅决定和统率着企业技术发展的具体行为,也决定着企业的命运。企业能否正确选择且贯彻实施合适的技术发展方式,不仅是企业能否顺利实现技术

冶金生产工业自动化综述

冶金工业自动化技术发展综述 前言: 我们复兴的伟大目标,2020年我国实现GDP翻两番。钢铁材料必定成为我国社会经济发展的必选材料。钢铁工业的健康持续发展是我国GDP翻两番和实现新型工业化的重要支撑条件。在强劲市场需求的推动下,近年来我国钢产量以超过20%的增幅高速增长,2003年达2.234亿吨,连续8年位居世界第一。我国已成为全球最大的钢铁生产国和消费国,钢铁业高速发展也造成了我国能源紧张,制约了钢铁工业的持续发展。我国钢铁行业消耗的能源占整个工业总量的10%,能源消耗比发达国家高15%~20%,节能不仅是企业降低成本、提高产品市场竞争力的重要途径,更是企业必须承担的促进全社会资源永续利用的重要责任,也是促进企业以及整个国民经济可持续发展的永恒主题,因此,利用冶金自动化系统做好钢铁业的节能工作对我国经济和社会的可持续发展具有十分重要的意义。中国冶金自动化产业伴随着现代化钢铁工业的发展而发展。就首钢而言,从1919年成立至今已经九十年了,前四十年受历史时代的影响,首钢冶金自动化工作几乎没有发展,从1959年算起,水银整流器、直流调速装置等开始应用于钢铁生产,这也标志着首钢自动化应用开始走入人们的视野。 1.冶金自动加热控制技术 加热炉是热轧厂内不可缺少的设备,其工作状态将对热轧产品质量和生产成本产生直接的影响。目前尽管整体上国内冶金企业中加热炉的自动控制水平已有很大提高,但仍有

一定数量的加热炉的控制水平比较落后,难以保证钢坯的加热质量,同时还造成燃料浪费及烟气污染环境等问题。为解决这些问题提高加热炉的控制水平,必须加速自动化加热控制技术的应用与更新。 2.1DCS 系统在冶金加热炉中的应用 DCS( Distributed Control System) 系统是一种在功能上分散, 管理上集中的新型控制系统, 与常规仪表相比具有可靠性高, 控制功能丰富, 自动化整体性能好等优点。随着微电子技术的发展, DCS 系统的控制功能更加完善。DCS 双交叉温度控制系统用于冶金加热炉燃烧控制, 较好地解决了传统温度控制燃料热损失大、热效率低、环境污染严重的缺点, 提高了劳动生产率、降低了能源消耗, 极大地提高了生产的自动化水平和管理水平。 图1 表示出了以重油为燃料的轧钢加热炉燃烧过程中空气过剩系数μ、热损失和燃烧效率关系。 图2 为改进型双交叉调节原理图。这种改进型双交叉调节原理是在双交叉调节的基 础上, 为克服双交叉调节系统响应速度慢的缺点而采取的一项改进措施。

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