我国油井管、电站锅炉管国产化的发展历程——纪念《钢管》杂志创刊50周年

杨秀琴

（中国国际工程咨询公司，北京100048）

我国油井管、电站锅炉管国产化的发展历程
——纪念《钢管》杂志创刊50周年

杨秀琴

（中国国际工程咨询公司，北京100048）

简要叙述了近50年来我国油井管和高压锅炉管国产化的发展历程，介绍了目前我国油井管、高压锅炉管的生产特点与不足；预测了今后的发展方向和机遇，并提出了进一步发展的措施。分析预测认为：虽然目前我国油井管、高压锅炉管的生产存在不足，但“十二五”时期是我国钢管行业的重要战略机遇期，需调整产品结构，提高产品档次，加快高性能专用钢管产品的开发。

中国；油井管；高压锅炉管；国产化；发展历程；发展机遇

2014年是《钢管》（曾用名《钢管情报》、《钢管技术》）杂志创刊50周年，在这50年间，我国钢管行业发生了翻天覆地的变化，《钢管》杂志也跟随着行业走过风风雨雨。几十年来，《钢管》杂志通过不断介绍钢管行业的新工艺、新装备，用户的新需求，以及行业的发展方向、发展规划等，目前已经成为我国钢管行业重要的期刊之一，同时也是钢管业界不可缺少的理论平台［1-2］；钢管杂志社还积极帮助中国金属学会轧钢学会钢管学术委员会策划组织编撰了《中国钢管50年》和《中国钢管飞速发展的10年》两本巨著。本文借回顾近50年来我国钢管行业发展的巨大变化，来表达对《钢管》的热爱和寄托。

1964年《钢管》杂志创刊时，我国钢管产量仅有44.6万t，其中无缝钢管产量为22.8万t，占钢管总产量的51.1%。自鞍钢无缝钢管厂（现鞍钢股份有限公司无缝钢管厂）1953年生产出第一批油管后，直到1987年我国油井管产量仅有4.25万t。20世纪90年代中期，我国生产油井管的数量、品种和质量都还远远不能满足石油工业发展的需要。1949—1994年，我国共消耗油井管1 270万t，其中进口1 150万t，国产120万t。1980年我国政府开始抓油井管的国产化工作，经过近30年的艰苦奋战，才换来了自给率从只有5%发展到目前的95%以上。

“十五”期间，尤其在我国加入WTO（世界贸易组织）后，由于受到国民经济高速发展的驱动，我国钢管行业加大了技术改造和技术进步力度，极大地提升了钢管技术装备水平。无缝钢管行业的技术装备几乎囊括了目前世界所有的机型装备，并且装备水平最先进、品种最齐全、规格可全覆盖。特别是大直径机组，如Φ460 mm阿塞尔三辊轧管机组、Φ508 mm和Φ460 mm三辊连轧管机组、Φ720 mm周期轧管机组、65 MN卧式挤压机组，以及我国自行设计制造的360 MN和500 MN立式挤压机组等。我国成为世界钢管大国和钢管净出口国。我国钢管工业强劲的发展势头，引起国际业界的高度关注。

笔者有幸见证并参与了我国油井管和电站钢材（主要是高压锅炉管）国产化的组织和建设工作。

1 油井管的国产化

1980年初，国家计划委员会（现国家发展和改革委员会）根据当时我国经济环境的需要，开始组织油井管的国产化工作，并成立了工作组，由当时的石油工业部与冶金工业部两位副部长挂帅，冶金工业部的专设机构为“板管办”。笔者非常荣幸地成为“板管办”成员之一，代表冶金工业部参与处理质量异议小组工作，主要任务是处理油田与钢厂之间关于油井管方面的质量异议，并且对所发生的质量异议进行分析。

根据当时的分析，认为国产油井管存在的主要问题是：螺纹质量差；国内与国际标准不接轨、不通用。螺纹质量差主要是加工机床精度和自动化水平低的问题。根据我们的工作报告和建议，冶金工业部批准对鞍钢无缝钢管厂、包头无缝钢管厂（现内蒙古包钢钢联股份有限公司）和成都无缝钢管厂（现攀钢集团成都钢钒有限公司，简称攀成钢）进行技术改造，当时被称为“三管改造”，主要改造内容：一是引进法国螺纹加工机床；二是油井管的检测技术装备执行标准由前苏联的ГОСТ标准改为世界通用的美国API标准。

螺纹与标准问题解决后，又暴露出管体几何尺寸精度差及性能不稳定等问题。为了解决上述问题，国家又批准建设宝钢无缝钢管厂（现属宝钢集团有限公司，简称宝钢）与天津钢管公司（现天津钢管集团股份有限公司，简称天津钢管），采用先进的连轧管机组，并且从炼钢甚至从炼铁开始进行质量一贯制管理，以保证油井管的质量和品种。为执行API标准，各厂不仅要购买API量规，还要更新或购买具有国际先进水平的各种物理、化学等检测设备。更重要的是要做大量的沟通、协调工作，特别是牵涉到很多专业部门，例如标准、检测、油井管生产、石油钻井工程、质量认证管理、翻译等，需要各部门的协同。由于时间紧、翻译工作量大，牵涉到很多不同的专业，有很多不同的专有名词，难度较大。当时几乎没有休息日，不分昼夜的工作，就这样艰苦奋斗了三年，“三管改造”基本完成，我国生产的油井管终于实现了执行API标准的目的。但油井管仍未达到当时年产8万t的目标。

1985年笔者被调到国家计划委员会，有了从事油井管和高压锅炉管国产化工作的机会。具体参与了宝钢无缝钢管厂、天津钢管公司、成都无缝钢管厂、包头无缝钢管厂、衡阳钢管厂（现衡阳华菱钢管有限公司，简称华菱衡钢）、鞍钢无缝钢管厂等项目建设的论证、实施、验收等工作，以及后来的民营企业无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司（简称西姆莱斯）、安徽天大石油管材股份有限公司等项目的顾问工作。同时还直接组织了在中国计量科学研究院建成我国油井管螺纹“地区规”的计量传递机构，为我国油井管螺纹及螺纹规的计量传递打下坚实的基础。

目前，随着石油天然气油井管产业的迅速发展，我国已经成为世界油井管最大的生产基地。我国从事油井管生产且取得API认证的企业超过240家，加上未取得认证的企业合计接近300家；而日本是12家，德国为8家。21世纪以来，国产油井管产品已经覆盖了API Spec 5CT标准的全部钢级和规格。天津钢管、宝钢、华菱衡钢、攀成钢和西姆莱斯等企业还建立了本企业的非API产品系列和特殊螺纹接头系列，并且批量生产了非API系列和特殊螺纹接头油套管。

2 高压锅炉管的国产化

20世纪50—60年代初期，我国火电机组多为5~12 MW低、中压小容量机组，蒸汽压力为3.8 MPa，温度不超过450℃，所用管材仅为普通10钢和20钢；过热器、再热器高温段使用少量低合金钢。这阶段所用的高压锅炉管全部从前苏联进口。

20世纪70年代中期，我国引进了前西德DIN 17175《耐热无缝钢管供货技术条件》标准中的热强钢钢管，并广泛地使用在火电厂锅炉制造和电站建设中。这些钢号也进入我国火电机组的用钢系列，这阶段所用的高压锅炉管基本上是从德国进口。其间我国研制的耐650℃高温的G106（10Cr5MoWVTiB）钢管已开始试制并取得初步成功。

20世纪80年代初期，我国从美国GE公司引进了300 MW和600 MW亚临界火电机组的设计、制造技术。美国ASME、ASTM标准的耐热钢进入我国，并相继在成都无缝钢管厂、鞍钢无缝钢管厂、上海钢管厂（现属宝钢）、上海第五钢铁厂（现宝钢特钢有限公司）等厂生产取得成功。这阶段所用高压锅炉管基本上是美国火电机组用钢系列，其低温段用碳素钢，高温段用奥氏体不锈钢。高温段用管基本依靠进口。

20世纪90年代，国家开始抓紧电站钢材国产化的工作，所以高压锅炉管获得巨大的发展机会。1989年国务院批准原冶金工业部提出的“发电设备用钢国产化措施方案”计划，投资7亿元人民币，实际耗资约20亿元人民币，对7个生产发电设备用材的企业进行技术改造，其中高压锅炉管生产企业占5个。由国家计划委员会牵头组织实施，并组织原冶金工业部、机械部、电力部、船舶总公司对其技术改造工程及改造后生产的火电用材进行技术评定和验收。当年笔者有幸成为国家计划委员会牵头组织实施项目工作组的成员之一，工作组的主要任务是负责督促检查并组织上述部委技术改造项目的立项、施工建设、验收投产情况，以及生产的高压锅炉管产品的质量评定工作。

5个生产高压锅炉管的企业是：成都无缝钢管厂，采用皮尔格轧管机组，主要生产大直径P22、12Cr1MoV、P91和小直径T91锅炉管；衡阳钢管厂，采用水平连铸坯，利用连轧管机组，主要生产12Cr1MoV锅炉管；上海钢管厂，采用精密轧管机组，主要生产T91和G102小直径锅炉管；北满特殊钢有限责任公司，采用精密轧管机组，主要生产12Cr1MoV和G102小直径锅炉管；武汉重工铸锻有限责任公司，采用日本二手的大顶管机组设备，主要生产P22、12Cr1MoV、A106B大直径锅炉管。

为了尽快实现高压锅炉管的国产化，当时推行并组织了由原钢铁研究总院（冶金工业部生产部门检验机构）、上海发电成套设备设计研究院（一机部锅炉用材检验机构）、西安热工研究院有限公司（电力部电站用材检验机构）以及原劳动部锅炉所（安全部门检验机构）联合承担产品的性能测试和质量的全面评价工作。这也是国内第1次实现由生产、用户、安全等部门的检验机构联合检验评价钢管产品的做法。

经过3年的努力，7项改造工程及质量评定全部完成。国内具备了批量生产火电设备所需的Φ10.0~1 066.8 mm×1.2~200.0 mm规格高压锅炉管的生产能力。核电用管和其他能源用管的开发也取得突出成绩。

目前高压锅炉管和核电用管的国产化率正在逐年提高，超临界和超超临界机组用高压锅炉管已能批量供货，已经开发的高端产品包括T/P22、T/ P91、T92、T23、Super 304H；核岛用（CPR1000机组）WB36CN1、P280GH、TU42C、TUE250，常规岛用A335P22、WB36CN1等产品；尤其是宝钢自主研制成功的核一级材料核电蒸发器用690合金U型管，打破了我国核电关键材料长期被进口产品垄断的局面。

未来我国火电行业发展既要满足社会的电力需求，又要实现2020年单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%的目标；因此必须寻求更有效率、更洁净的发电方式，未来新建机组将以超临界或超超临界为主。截至目前，我国已有超过15台100万kW超超临界机组正式营运。

经测算，预计未来几年我国高压锅炉管需求将在50～60万t，而用于关键耐热和耐高压部位的超超临界锅炉管（P91、P92、TP347H、Super 304H和HR3C等）年需求量将保持在8～9万t，其中超超临界机组中所使用的Super 304H与HR3C合计在5万t左右。

3 存在的问题

在《钢管》杂志创刊50周年之际，回忆当年的艰苦奋斗岁月，看到现在的辉煌成果，倍感欣慰；但是目前全行业的不景气、亏损等情况又使人倍感忧虑，原因何在？这当然与整个钢材市场低迷、产能过剩有关；但钢管行业在飞速发展取得举世瞩目重大成就的同时，也积累了许多问题和矛盾，而且有些问题和矛盾十分突出，已成为严重阻碍钢管行业持续、健康、稳定发展的“瓶颈”，必须加以重点解决。主要表现在以下几个方面：

（1）盲目发展、低水平重复建设、产能过剩。由于产能过剩，造成即使是一些中、高端产品也因同质化竞争十分激烈，企业之间靠压低产品价格求生存，为了争夺订单，大打价格战，产品价格一降再降，形成了严重无序惨烈竞争的市场，造成企业大面积亏损。

（2）部分企业过分追求产量、追求大而全，忽视产品的精细化工作，缺乏对新产品独立创新的研发工作，因此总是跟不上市场的新需求，造成高端、特殊产品仍需部分进口。

例如油井管，我国在国际市场上主要的竞争对手是Tenaris和V&M集团，他们几乎垄断了南美市场和欧洲市场，高端产品在北美、中东、东南亚等其他地区市场也占优势［3-5］。

又如电站锅炉用管，目前超临界或超超临界电站锅炉主要部件不仅使用亚临界锅炉常规选用的P91、TP304H、TP347H等材料，还大量使用高温抗蠕变性能、高温抗氧化性能更好的新型材料，如P92、P122等新型马氏体不锈钢和Super 304H、TP347HFG、HR3C等新型奥氏体不锈钢。目前来看，T23、T/P91国内部分厂家能批量供应，基本可满足需求；T/P92钢管国内需求量较大，能部分满足需求，约50%依靠进口；Super 304H钢管国内企业仅能小批量供货，大部分靠进口；而HR3C则几乎全部依赖进口。

（3）工艺技术基础研究比较薄弱，对工艺技术研究缺乏深入细致、精益求精的精神。这一现象的存在必然使企业技术创新缺乏相应的基础支撑。

4 形势及对策

4.1 面临的形势

“十二五”时期，我国钢管行业发展仍处于大有作为的重要战略机遇期，既面临着难得的历史机遇，也面临着诸多的风险和挑战［6］。

从国际经济形势来看，“十二五”期间，世界多极化、经济全球化深入发展，和平、发展、合作和竞争仍是时代潮流。欧美发达国家经济缓慢增长，发展中国家特别是新兴市场国家整体实力步入上升期，继续保持较快的增长。从国内经济形势来看，我国经济仍将保持平稳较快发展。“十二五”期间，我国发展的有利条件和长期向好的趋势没有改变，工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化深入发展，市场需求有较大潜力［7-8］。

“十二五”时期，随着天然气、石油化工、电力以及新能源、新兴化工等行业的发展，为我国钢管生产企业提供了难得的发展机遇。

（1）在国家加速海洋油气田开发的形势背景下，海上油田中连接各油井的海底油气集输管线对管材的需求，如高钢级大直径厚壁无缝海底管线管开发，管线管耐蚀涂镀技术与工艺开发等，为钢管企业提供了良好的新品开发获利的市场机会。

（2）国外石油天然气的海洋开发与海底管线建设能力的增强，助涨了管线用无缝钢管的国际需求，相比国内，无论从品种、规格或数量而言都是更大的市场，因此以相对质优价低的产品参与国际海底管线市场竞争具有较好前景。

（3）天然气液化输送技术的发展和普及，又从其配套管材国产化的角度为无缝钢管产品研发开辟了一片新的领域。同时根据国家对能源结构的调整，天然气的开发力度会进一步加强，从而对高性能油井管产品包括对非API系列的和具有特殊螺纹接头的油井管，将会增加新的需求。

4.2 采取的对策

纵观国内外市场和行业大势，钢管行业“十二五”发展面临的机遇与挑战并存。把握国内、国外两个市场，根据市场需求优化产品结构，提升企业专业化水平，技术升级、做好产品的精细技术，节能降耗、环境保护，切实提高企业素质和增强国际竞争力，将是我国钢管行业“十二五”规划的重点。

老企业要加强改造，新型的钢管企业应建成以产品精、消耗低、排放低、效率高为基本特征的绿色企业。

认真贯彻《国家钢铁产业政策》克服低水平分散式的盲目发展和重复建设，实施可持续发展战略。例如有些民营企业改造后，经营中高端产品中的单一品种，目前利润还较丰厚，主要因为他们对产品精益求精，不追求规模；有些企业采用错位竞争的方式谋求市场占有率，也取得了较好的经济效益。

5 结语

21世纪的今天，调整产品结构，提高产品档次，加快各种高性能专用钢管国产化进程，使我国从钢管生产大国向钢管生产强国转变，将是我国钢管行业紧迫的、艰巨而光荣的使命。《钢管》杂志作为钢管行业的理论平台，也将会有更好的发展。

［1］殷国茂.中国钢管50年［M］.成都：四川科学技术出版社，2004.

［2］殷国茂.中国钢管飞速发展的10年［M］.成都：四川科学技术出版社，2009.

［3］常建设，武磊，杨文晨，等.2011年Tenaris和Vallourec钢管生产经营状况分析［J］.钢管，2012，41（4）：7-11.

［4］杨秀琴.关于我国焊接专用管的发展情况［J］.钢管，2012，41（2）：1-8.

［5］李鹤林.油井管发展动向及若干热点问题［J］.钢管，2005，34（6）：1-6；2006，35（1）：1-6.

［6］中国钢结构协会钢管分会.钢管行业“十二五”发展规划纲要［J］.钢管，2011，40（5）：1-6.

［7］李强.转方式优结构提质量增效益推动钢管行业创新驱动新发展［J］.钢管，2013，42（3）：1-5.

［8］成海涛.钢管行业现状及转型发展的思考［J］.钢管，2013，42（6）：1-4.

Localization History of Domestic OCTG and Hi-pressure Boiler Pipe—Commemorating 50th Anniversary of STEEL PIPE Magazine

YANG Xiuqin
（China International Engineering Consulting Corporation，Beijing 100048，China）

Briefed in the article is the localization history of domestic OCTG and hi-pressure boiler pipe over the recent 50 years.Also analyzed are the characteristics and shortcomings of the production of domestic OCTG and hipressure boiler tube.Furthermore，the development trend and opportunities are forecast and actions for further development are proposed.Based on the analysis and forecast，it is concluded that despite the shortcomings of the production of domestic OCTG and hi-pressure boiler pipe，the domestic steel tube-making industry is facing significant strategic opportunities in the 12th FYP Period，and is in need of adjusting product variety structure，enhancing product level and speeding up the development of high-performance special steel pipe.

China；OCTG；hi-pressure boiler pipe；localization；development history；development opportunity

TG335.7；T-1

A

1001-2311（2014）03-0001-05

2014-05-20）

杨秀琴（1938-），女，教授级高级工程师，中国国际工程咨询公司专家学术委员会专家，中国金属学会轧钢学会钢管学术委员会副主任委员，从事钢铁等原材料行业项目的审查、评估、咨询，以及地区规划、行业规划、项目的可行性研究、机构研究的编制等方面的工作。