《钢铁行业2020—2035年技术发展预测报告》提要（上）

中国钢铁工业协会

1.钢铁行业技术发展现状

1.1 发展历程

新中国成立以来，我国一直把发展钢铁工业作为实现工业化的中心环节。经过70年的努力，尤其是改革开放以来的40年，我国基本形成比较完整的钢铁工业体系，中国钢铁工业实现了由弱到强、由小到大的转变。

新中国成立初期的前两个五年计划期间，在前苏联的援助下，以鞍钢、武钢和本钢的改扩建等8个具有代表性重点钢铁项目的实施为标志，我国逐渐掌握高炉、平炉、氧气顶吹转炉等技术及型钢、轨梁、热连轧板带、无缝钢管等产品的生产技术。在此期间，我国创造了“高温、薄渣、活跃沸腾”的快速炼钢法，改单槽出钢为双槽出钢、三槽出钢，采用铝镁炉顶砖强化冶炼等技术，建起了第一座高炉喷煤装置、第一座30吨氧气顶吹转炉炼钢厂、第一座弧形连续铸钢机、第一座小型连续轧钢厂。

“文革”期间，中国钢铁工业虽然出现了一定的停滞和徘徊，但1974年引进的具有当时世界先进水平的武钢1700成套设备为国内钢铁工业发展打下了一个良好基础。该项目于1978年12月建成投产，并很快形成了300万吨热轧板卷的生产能力，大大缓解了当时国民经济所急需的热轧带钢、冷轧薄板、镀锌板、镀锡板和冷轧硅钢片等钢材品种短缺的局面。

改革开放后，我国做出了引进国外先进技术和设备，建设上海宝钢的战略决策，宝钢项目集成了上世纪80年代初世界钢铁工业的最新技术。1985年9月15日宝钢第一期工程顺利投产，成为我国钢铁工业迈向现代化的里程碑。

武钢和宝钢的建设开启了中国钢铁工业引进消化吸收先进技术与装备，并进行再创新的进程，大大缩小了我国钢铁技术水平与国际上的差距。在这个过程中，我国重点钢铁企业基本上掌握了先进的大高炉、转炉炼钢、炉外精炼、连铸、板带热连轧、冷连轧、无缝钢管、先进棒线材、宽厚板等生产技术，技术装备也日趋向大型化、高效化、自动化、连续化发展。

与此同时，我国钢铁行业关键技术自主创新也取得重大进展，在资源领域创造性地开展了攀钢钒钛磁铁的冶炼、包钢含稀土、铌共生铁矿的冶炼、酒钢含氧化钡高硫镜铁矿冶炼的技术攻关，并取得重大技术突破。通过连轧机、高炉、转炉等装备的国产化以及高炉喷煤技术、球团（小球）烧结技术、转炉溅渣护炉技术、高效连铸技术、棒线材连轧技术以及流程综合节能技术等关键共性技术的自主开发，突破了一批核心关键工艺技术。高炉喷煤等技术的实施推动了炼铁高炉大型化、现代化；以连铸为中心的技术方针实施，推动了铁水预处理、炼钢、二次精炼技术发展；全连轧工艺技术实施，推动了轧钢生产技术升级；煤气回收利用、高炉TRT、干法熄焦等节能减排技术的推广应用，促进了钢铁工业清洁生产。

到了20世纪中后期，随着邯钢、包钢、珠钢薄板坯连铸连轧生产线引进建成，以及鞍钢自主研发1700ASP薄板坯连轧成套设备并建成投产了生产线，我国开启了自主集成大型现代化冶金成套装备的进程。

进入21世纪，我国钢铁行业技术发展又出现了新的变化。“十一五”期间，曹妃甸和鲅鱼圈两个千万吨级先进钢铁企业的建成，标志着我国钢铁产业在以循环经济理念为导向的模式转型方面取得突出成绩。用全新的理念诠释钢铁工业的内涵与功能，用流程理论解析钢铁生产的全流程以及在循环经济理念指导下赋予钢铁企业钢铁生产、能源转换及社会废弃物消纳三个功能，代表了21世纪钢铁产业发展总趋势。鞍钢西区、邯钢新区、马钢新区等一批现代化钢铁厂建成投产，标志着我国钢铁工业在工艺装备和技术水平方面有了显著提升。目前，主体设备在大中型企业已达国际先进水平，并基本实现了焦化、烧结、炼铁、炼钢、连铸、轧钢等主要工序主体装备的国产化，加快了热轧自动化装备的国产化和高炉的大型化进程，其中大型冶金设备国产化率达95%以上，吨钢投资明显下降。在工艺技术方面大力推广了高效低成本洁净钢生产技术、大型真空精炼装备与工艺技术、特大方坯、圆坯连铸装备与工艺技术、控轧控冷及热处理工艺技术、大型特殊钢成套装备轧制技术、宽带钢热连轧自动化系统关键技术、一贯制生产管理技术等。新一代钢铁流程工艺和装备技术实现产业化，具备了国内自主建设世界一流年产千万吨级现代化钢厂的能力。同时，“三干三利用”、能源管控中心建设等节能减排、环境保护技术措施普遍推广应用，钢铁产业节能减排取得显著进步，环境质量明显提升。

党的十八大以来，我国改革开放进入全面深化阶段。 以习近平同志为核心的党中央作出了我国经济发展处于“经济增长速度换档期、结构调整阵痛期和前期刺激政策消化期”三期叠加特定阶段的重要判断，明确指出我国经济进入新常态，要求主动适应和引领经济发展新常态。提出了“四个全面” 战略布局、“五位一体”总体布局和“五大发展理念”等一系列治国理政新理念新思想新战略。

这一时期，钢铁工业积极适应新常态，不断深化改革和创新管理，针对严峻的市场形势和人民对美好生活环境的高要求，重点开展 “防风险 、降成本、增效益”活动，进一步加快企业转型升级的力度，强化绿色发展理念，不断加大对环保的投入。

但由于过去长期以来的粗放式发展，钢铁产能严重过剩的问题日益突出，特别是2015年全行业出现亏损，一些企业陷入极度困难。为此，党中央高度重视，在2015年12月召开的中央经济工作会议上，中央提出供给侧结构性改革，明确了“去产能、去库存、去杠杆，降成本、补短板”五项任务，把钢铁、煤炭行业去产能列为五大任务之首。2016年，党中央、国务院把钢铁、煤炭两个行业列为化解过剩产能实现脱困发展的重要行业，去产能成为2016年钢铁行业推进供给侧结构性改革的一项重要任务。国务院于2016年2月1日印发了《国务院关于钢铁行业化解过剩产能实现脱困发展的意见》（国发〔2016〕6号），明确提出从2016年开始，用五年时间再压减粗钢产能1亿～1.5亿吨。国务院于2016年8月、11月分别派出督查组分赴各地对淘汰落后产能、化解过剩产能情况进行督查。2017年6月底，彻底清除了720多家“地条钢”生产企业的3382台（套）中频（工频）炉，2018年底已经完成化解钢铁过剩产能1.5亿吨目标。我国粗钢产量持续居于世界首位，2019年达到9.96亿吨，占世界粗钢产量的53.26%。

时至今日，我国钢铁产品的进出口格局也发生了根本性转变，从钢材净进口国转向净出口国，产品自给率和国内市场占有率大幅提升。我国已成为世界最大的钢材生产国、消费国和出口国，钢铁工业为国民经济的快速发展提供了有力支撑。在这一发展时期，新技术、新工艺的应用与技术改造起到了决定作用，平炉改转炉、模铸改连铸、轧制生产的连续化、装备大型化及自动化发展，在大幅度提高生产效率和产品质量的同时，也优化了产品结构。作为国民经济发展的重要基础原材料产业，钢铁工业的产品创新，极大的满足了国民经济的发展需要，支撑了中国经济的发展，同时受益于中国经济的发展，也实现了钢铁产业的自我提升，中国钢铁工业在国际钢铁产业中的地位不断提高。

1.2 现状与成就

新中国成立71年来我国钢铁工业得到快速发展，取得了举世瞩目的成就。

（一）产业规模不断扩大，有力支撑了我国经济的持续发展

钢产量的大幅增长，有力支撑了国民经济的快速发展。特别是改革开放以来，我国钢铁工业的发展速度大大高于世界平均水平。我国粗钢产量占世界钢产量的比例由1978年的4.4%，上升到2019年的53.26%，目前已成为世界最大的钢铁生产国、消费国和钢铁产品主要出口国，我国钢铁工业在发展速度方面和发展规模方面，均创造了世界钢铁发展史上的奇迹。这一历史性的变化，一方面标志着我国钢铁工业已经有充分的能力满足国民经济发展的需要，另一方面也说明我国钢铁产品的国际竞争力大大提高。

（二）坚持科技创新，生产工艺技术不断提升

钢铁工业始终以科学技术是第一生产力为指针，走了一条引进、消化、吸收、再创新，到自主集成与创新的道路。我国钢铁工业能成为在世界上最具竞争力的行业之一，科技创新为其奠定了坚实的基础。钢铁生产各个工序上，均采用了先进的工艺技术。炼铁方面，采用高风温、高富氧、高喷煤技术和高压操作技术，改善了高炉运行，提高了高炉利用系数。炼钢方面，彻底淘汰了生产效率低下的平炉和模铸工艺，广泛采用了大型转炉和电炉生产，在转炉上采用了“铁水预处理、转炉顶底复合吹炼及溅渣护炉、炉外精炼和连铸、全自动转炉炼钢与终点控制”等。在电炉上，采用了“氧燃烧助熔强化冶炼、电炉底吹搅拌、废气余热预热废钢和电炉导电横臂” 等技术工艺，提高了转炉和电炉的作业率，生产效率大幅度提升。 在轧钢方面，全面淘汰了复二重线材轧机、横列式型材轧机、轧薄板轧机、三辊劳特式中板轧机，大力发展了连轧技术，轧钢的成材率和生产效率大幅提高。40年来，钢铁工业的技术结构发生了翻天覆地的变化，工艺技术全面实现现代化。目前，我国大中型钢铁企业的工艺技术普遍接近、达到或超过发达国家水平。在这一时期，有多个项目获得国家科学技术进步一，二等奖。

已初步建立起技术创新体系。截至2019年底，钢铁行业累计建成国家重点实验室20个，国家工程研究中心14个，国家工程实验室5个，国家企业技术中心42家;组成了上下游产学研用协同的国家产业技术创新战略试点联盟4个、重点培育联盟1个，钢铁行业产业技术创新战略试点联盟4个、重点培育联盟2个。大部分中国钢铁工业协会会员企业都建立了企业技术中心或研究院，行业科技创新体系得到进一步完善，初步形成了以企业为主体，产学研用相结合的技术创新体制和机制。

（三）大力淘汰落后装备，实现了装备大型化、现代化

钢铁工业持续进行技术改造和升级，不断淘汰落后工艺装备，逐步实现装备大型化和现代化。到2019年底，重点大中型钢铁企业机械化焦炉共278座，其中65孔以上大型焦炉62座;烧结机425台，其中130平方米及以上烧结机316台，最大达到600平方米;炼铁高炉534座，其中3000立方米及以上高炉46座，最大高炉达5800立方米;炼钢转炉数量536座，其中300吨及以上转炉14座，200～299吨转炉44座;炼钢电炉数量107座，其中100吨以上电炉19座。我国100吨以上转炉和50吨以上超高功率电炉基本达到国外同类装备的先进水平，并成为中国炼钢生产的主体设备。尤其是随着两化深度融合和智能制造发展，钢铁生产的主要流程基本实现生产过程的自动化控制，一些大型钢铁企业已经开始智能化生产，国内大企业大型化装备及自动化控制系统，已达到国际领先水平。

（四）积极满足市场需求，钢材品种质量不断改善提升

我国钢铁工业根据国民经济的发展和国内钢材消费结构及变化，不断调整产品结构，改善产品质量，开发具有自主知识产权的短缺品种，满足了国民经济快速发展的需要。一方面，我国钢材品种结构不断优化。板管带比从1978年的32.3%提高到2019年的53.42%；合金和低合金比从1978年的14.6%提高到2019年的50.29%。目前，我国除极少数批量小、生产难度高的钢材外，绝大多数钢材品种的自给率达到100%。另一方面，高端产品开发和钢铁新材料的研制，满足了“中国制造”的需要。钢铁工业在技术难度大的高端专用钢材品种方面，紧跟市场需求，不断提高产品的质量，开发高机械性能的新产品，满足制造业的升级换代。尤其是近10多年来，围绕着我国汽车工业、石油石化工业、海洋工程、高速铁路、大型桥梁、高层建筑、工程机械等重点领域，钢铁工业在船用高强度宽厚板、高强度海洋结构用钢板、高档汽车用板和汽车零部件用钢、工程机械和高层建筑用高强度厚钢板、X80以上高等级管线钢、LNG船用钢材、百米在线热处理钢轨和时速350千米高速铁路钢轨、高速动车组用钢、高端压力容器用钢、高牌号取向和无取向硅钢、高档不锈钢新品种、高强度角型钢等均实现了重大突破，有效满足了机械、汽车 、造船、家电、石油、电力、铁路等行业对钢铁材料的需求。其中， 部分钢材品种达到了国际先进水平，为“中国制造”提供了坚实的原材料基础。