新中國鋼鐵工業70年技術進步的成就

殷瑞鈺

一、背景

我有幸經歷了新中國建立以來70年的發展、進步歷程，特別是改革、開放40年的偉大成就。在這一發展洪流中，中國鋼鐵工業在技術進步方面取得了偉大成就。

回顧新中國成立時，全國年產粗鋼僅有16萬噸。新中國成立后，黨和國家高度重視鋼鐵工業，在156項中有許多鋼鐵技術進步的項目，例如鞍鋼三大工程，建設武鋼、包鋼兩大基地，這在當時都有著豐富的技術進步內涵。在國內依靠自己的力量，50年代發展側吹堿性轉爐、鋁鎂磚等技術，60年代開展“三線建設”，建立攀枝花、酒泉鋼鐵廠。但是，總體地看，當時中國鋼鐵工業仍處于技術落后的狀態。

1978年時，全國粗鋼產量只有3178萬噸，鋼廠的生產流程結構和工藝裝備水平尚處于落后狀態，具體表現為：煉鐵大多是幾十立方米、幾百立方米的小型高爐；煉鋼以平爐、側吹轉爐為主；澆鑄成型都是模鑄，質量差，成材率低，勞動強度高，而且生產效率低，往往成為全廠性的生產瓶頸；軋鋼都是通過初軋/開坯，二火成材，成品軋機以橫列式、往復式軋機為主。鋼鐵產品則是“面條、褲腰帶”（即螺紋鋼、盤條和窄帶鋼等）為主，缺乏現代化的板管材。

二、中國鋼鐵工業的技術進步與鋼廠技術結構升級

（一）70年代，有一件事值得一提，這就是武鋼1700工程，帶來了現代化板帶生產技術。改革開放以來，在中央的正確決策下，建設上海寶鋼，成套引進日本先進技術和管理方法，1985年9月，寶鋼的建設、投產為我國鋼廠現代化提供了模板。寶鋼的投產運行展示了現代化鋼廠的生產流程和專業化生產方式的特點，展示了一系列保證質量、節約能源、環境保護的現代化工藝、裝備的高水平，展示了現代化鋼廠的管理模式，令人印象深刻。

（二）八十年代開始，鋼鐵工業開始抓全面質量管理（TQC）、節能評比、提倡系統節能，開展新產品攻關，特別是國防軍工產品攻關，科技進步開始有所起色。同時，一些企業開始引進連鑄機、高速線材軋機、棒材連軋機，邁開了裝備現代化的步伐。

（三）從八十年代末開始，中國鋼鐵工業重視連鑄這一顛覆性技術的發展，提出了“以連鑄為中心”的生產技術方針，通過“以連鑄為中心，煉鋼為基礎，設備為保證”促進連鑄機達產，通過“煉鋼-爐外處理-連鑄三位一體”推動連鑄比提高，進而推動全連鑄鋼廠的建設、改造。

連鑄技術的發展，解放了轉爐的生產潛力，不少轉爐的產量成倍提高。但是，由此引起了高爐鐵水、焦炭供應不平衡。進而認識到高爐噴吹煤粉、高爐長壽技術已經成為大多數鋼廠的關鍵共性技術。在九十年代初，全行業對這兩項技術開展了自主攻關。高爐利用系數明顯提高，高爐作業率明顯提高，高爐焦比大幅度降低，使得煉鐵產量可以和煉鋼-連鑄的增產相適應，同時，降低了成本，降低了能耗。

在連鑄技術得到快速發展的基礎上，為了提高軋鋼的生產效率、成材率，發展連軋技術提上了日程。以棒材連軋機國產化、高速線材連軋機國產化為突破口的連軋機攻關和提高長材連軋比等系列攻關在中國開展起來，并逐步推廣；提高了成材率，降低了能耗、降低了成本，提高了產品質量，提高了生產效率，并且與連鑄技術相互協同配合，促進了鋼廠生產制造流程產生了結構性的升級。

在上述4項關鍵共性技術取得全國性突破的同時，各鋼廠逐步展開了以建立先進工藝流程淘汰落后工藝、裝備為主的結構性系統節能。于是一批先進的工藝、裝備得到發展，例如：連鑄機、熱送熱裝、大型高爐、大中型轉爐（復合吹煉、煤氣回收等）、鐵水預處理、二次精煉、連軋技術。一批落后工藝、裝備淘汰，例如：混鐵爐、平爐、側吹轉爐、“老三段”電爐、模鑄、初軋機、開坯機、推鋼式加熱爐、橫列式軋機、疊軋機等，從而引起了鋼廠生產流程的重構性集成優化。

到了九十年代中期，引進、消化了濺渣護爐技術，爐齡很快達到5000爐以上，改變了轉爐“三吹二”、“兩吹一”的模式，打通了生產流程協同-連續運行的技術瓶頸，促進了鋼產量的提高。

九十年代中后期，引進了一批大型超高功率電爐，為電爐流程發展打下了基礎。

（四）八、九十年代是在引進、吸收國際先進技術的基礎上，中國鋼鐵工業進行技術結構調整、生產效率提高，生產流程結構升級的過程。1996年粗鋼產量突破年產1億噸，中國出現了一批全連鑄鋼廠，到2000年，全國連鑄比達到了87.3%。

三、新世紀以來的進步

（一）新世紀以來，中國鋼鐵工業在環境保護、節能減排方面取得了長足進步，特別是干熄焦、高爐干法除塵、轉爐干法除塵技術的引進、研發、推廣；高爐渣、轉爐渣以及含鐵粉塵的加工處理和綜合利用；焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣以及各類蒸汽的回收利用和自發電技術得到推廣等。在能量流網絡概念的引導下，一大批鋼廠開始建設能源管控中心，進一步提高了能源使用效率。

絕大多數鋼廠“消滅”了渣山；新水消耗、污水排放減少了80%以上；焦化煙氣脫硫、脫硝治理、燒結煙氣脫硫、脫硝治理初步得到推廣。鋼廠噸鋼粉塵排放由2000年的5.08kg/t降低到2017年的0.62kg/t；噸鋼SO2排放由2000年的5.56kg/t降低到2017年的0.6kg/t；噸鋼消耗新水從2000年的25.5t下降至目前的3.2t。鋼廠自發電技術快速推廣，不少鋼廠自發電比例超過了50%。

（二）新世紀以后，中國鋼鐵工業的技術進步的重要標志是自主設計、自主建設、自主運行、自主管理了一批新一代沿海鋼廠，特別是鲅魚圈鋼廠、曹妃甸京唐鋼鐵公司和湛江鋼廠等。這是中國鋼鐵工業技術進步自主集成創新的綜合體現。體現著中國鋼廠自主設計的理論與方法創新，體現著冶金工藝裝置的國產化水平，體現著建設技術的創新，體現著鋼廠生產運行水平和管理水平的提高。在這批新建沿海大廠的設計、建設過程中，鋼廠的功能定位得到了拓展，強調新一代鋼鐵聯合企業應該具有“三個功能”：即高效率、低成本的潔凈鋼產品制造功能；能源高效轉換和回收利用功能；大宗社會廢棄物的消納、處理和再資源化功能。

進入新世紀以來，薄板坯連鑄-連軋這一先進工藝流程在中國得到蓬勃發展，到2018年已擁有17條（32流）作業線，成為全球薄板坯連鑄-連軋產線最多、產出最多，產品開發繁多的國家。同時，薄帶連鑄技術在寶鋼的自主研發下，得到了工程化水平上的突破。

（三）改革開放40年以來，特別是新世紀以來，中國鋼鐵業的產品結構與品種研發取得了結構性的變化。在鋼產量連續增長的進程中，扁平材、管材的比例不斷上升，板管比由1978年的32.27%上升到2000年的42.05%，再上升到2017年的53.45%。這體現著一批大型轉爐、一批RH精煉裝置、一批大型板坯連鑄機、一批高水平的熱軋、冷軋帶鋼軋機的設計、建造和運行能力的提高，以及一批高水平的科技人員的成長。

在產品研發方面，一系列汽車用鋼已能立足于國產，一系列橋梁用高強鋼材可以立足國產，一系列船舶用鋼可以立足國產，高速鐵路鋼軌可以立足國產，輸油（氣）用高鋼級管線鋼可以立足國產，各類電工用硅鋼（包括高磁感變壓器用硅鋼在內）也可以立足于國產并出口國際市場。此外，某些優秀特殊鋼廠的軸承鋼也達到了國際一流水平……。

（四）在這些技術進步的支持下，中國鋼材的進出口情況發生了轉折性的變化。長期以來，中國是一個鋼材凈進口國，從2005年開始，中國鋼材出口量大于進口量，成為鋼材凈出口國；據海關統計，2007年開始，單價1000美元以上的鋼材出口量超過進口量，2010年開始，單價2000美元以上的鋼材出口量也超過了進口量，其中包括了取向硅鋼等高端產品，表明我國高檔鋼材的競爭力和技術支撐力的明顯增強。

（五）我國在鋼廠技術進步過程中，也帶動了工程設計能力和工程建設能力的提高，并擁有一支強大的隊伍。現在，我國是國際上少有的能夠自主設計、建設全流程現代鋼廠的國家，有能力集成設計和建設成套完整的現代化鋼鐵制造流程和裝備設計，而且結合“一帶一路”建設的步伐，有能力“走出去”，承擔國際項目的工程設計和工程建設的項目總承包。

（六）中國鋼鐵工業有今日之實力，是在黨的領導下，經過四、五代鋼鐵界的志士仁人經過不斷努力奮斗取得的，并且在突破年產一億噸之后，繼續飛速發展，主要依靠的是中國自己培養的人才，在這個過程中凝結著幾十所冶金、材料、礦業等專業的院校和科研院所在培養人才和研發過程中的貢獻；現在仍然保持著每年數以萬計的冶金、材料、礦業等專業的大學畢業生充實到鋼鐵工業的各個崗位上，這是中國鋼鐵工業快速發展的重要資源之一。

（七）在改革開放政策的指引和推動下，經過40年的艱苦努力，自強不息，現在中國已經成為全球的鋼鐵生產中心、鋼鐵消費中心，中國應該進一步成為全球鋼鐵-材料的教育中心和研發、設計中心。

（八）在新的歷史時期的背景下，我們還存在一些發展不平衡、不充分的問題，例如：資源/能源結構：噸鋼廢鋼消耗少，鐵礦石、煤炭消耗多；流程結構：高爐-轉爐流程比例大，電爐短流程比例小；環保-生態欠賬大，技術支撐力不夠，特別是燒結工序和焦化工序，投入不足；質量品牌意識淡薄，重視個別品種，忽視量大面廣產品的質量穩定性、可靠性和適用性；布局結構：無序發展，有的省區鋼鐵工業畸形發展；發展戰略管理、環境生態治理措施有待進一步強化等。

雄關漫道真如鐵，而今邁步從頭越。我們有理由為新中國70年以來中國鋼鐵工業的發展和技術進步所取得的偉大成就而歡呼、自豪，我們要貫徹落實十九大精神，遵循創新、協調、綠色、開放、共享五大發展理念，繼續前進。

在70年過程中，中國鋼鐵工業解決了有沒有、夠不夠，甚至解決了很多好不好的問題，正在邁向能不能引領世界鋼鐵發展的過程中。