1、我国电工钢产能及产量情况
据统计，2012年我国电工钢产能已达到1009.5万t，较2011年减少25万t，降幅为2.41%。从生产情况来看，2012年电工钢（包括无取向电工钢、取向电工钢和热轧硅钢）产量为690万t，较2011年712万t减少了3.1%（见表1）。
表1：我国2011-2012年电工钢产能和产量情况（万t）
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品种
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2011年
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2012年
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电工钢产能
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无取向电工钢
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835
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775
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取向电工钢
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80
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115
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热轧硅钢
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119.5
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119.5
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电工钢产量
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无取向电工钢
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560.21
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566.15
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取向电工钢
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61.94
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75.93
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热轧硅钢
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89.5
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48
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2013年上半年我国冷轧电工钢生产量约340.9万t，较去年同期增加了9.66%。其中取向硅钢42.96万t（HiB钢占总产量59.64%）、无取向硅钢297.94万t（高牌号无取向电工钢占总产量7.93%）（见表2）。
表2：2013年1-6月电工钢生产情况
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品种
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产量，万t
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取向电工钢
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42.96
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其中：HIB钢
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25.62
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无取向电工钢
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297.94
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其中：高牌号无取向电工钢
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23.63
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2、我国电工钢进出口情况
近三年来，我国冷轧取向硅钢出口量变化不大，进口量呈下降趋势（见图1），从进口国家来看，从日本进口的冷轧取向硅钢最多，2012年达到了12.85万t（见图2）。
图1：近三年我国冷轧取向硅钢进出口数量变化
图2：近三年我国冷轧取向硅钢分国别进口量变化
2013年上半年我国共进口电工钢34.92万t，其中取向电工钢9.24万t、无取向电工钢25.62万t，与去年同期相比减少了11.6%。但取向硅钢进口量下降较大，与去年同期相比减少了38.26%，预计全年电工钢进口数量与2012年持平或减少。
2013年上半年我国共出口电工钢12.51万t，同比减少了4.4%，其中无取向电工钢10.85万t，同比减少3.11%，取向电工钢1.66万t，同比减少11.86%。
3、国外电工钢生产技术近况
取向硅钢最先进的生产厂是日本新日铁，主要生产HiB取向电工钢，一个是广畑厂，另一个是八幡厂。广畑厂率先开发了以MnS+AlN为抑制剂的高磁感取向电工钢，一举确立了领先地位。广畑厂采用高温加热法生产取向电工钢，配备了电磁感应短时间快速加热装置；1996年八幡厂采用新的低温加热工艺生产HiB取向电工钢。其特点是以AlN作为抑制剂，铸坯加热温度降到1150-1200℃，热轧板经过常化，采用一次大压下冷轧，冷轧过程中进行时效处理，脱碳退火后在含NH3的H2+N2气氛中进行渗氮处理。磁性能达到高温加热HiB钢的水平（见表3）。
表3：国外主要取向硅钢生产厂采用的生产工艺
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生产厂
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目前采用的生产工艺
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说明
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新日铁
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高温加热两次冷轧CGO
高温加热一次冷轧HiB
低温加热一次冷轧HiB
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八幡采用低温加热一次冷轧工艺生产HiB和CGO产品；
广田采用高温加热一次冷轧工艺生产HiB产品
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浦项
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低温加热一次冷轧HiB
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全部产品采用低温加热一次冷轧工艺生产，而且绝大部分产品为HiB
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蒂森
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高温加热两次冷轧CGO
高温加热一次冷轧HiB
低温加热一次冷轧HiB
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高温加热一次冷轧工艺正逐步淘汰，向低温加热一次冷轧工艺转变
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美国AK
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高温加热两次冷轧CGO
高温加热一次冷轧HiB
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–
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俄罗斯新利钢
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低温加热两次冷轧CGO
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只生产CGO产品
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俄罗斯维兹
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低温加热两次冷轧CGO
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只生产CGO产品（热轧卷外购）
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总体来看，全球取向硅钢技术向以下几个趋势发展：
1）为了进一步降低铁损，厚度已从0.35mm、0.30mm向0.27mm、0.23mm、0.20mm、0.18mm、0.15mm，铁损更低、磁感更高方向发展。
2）研究板坯低温加热，保证抑制剂强度加入除硫化锰以外的其它物质，用氮化物和晶界析出元素等来强化抑制剂，适合低温加热工艺。
3）采用板坯低温加热工艺的生产方法是以氮化铝为抑制剂，在二次再结晶开始前进行渗氮处理或以氮化铝为主抑制剂，以Cu2S和硫化锰为辅助抑制剂，其手段就是向钢中渗氮，使之与原有的元素结合，形成有抑制剂功能的氮化铝析出物，按氮化铝方案将板坯加热温度降到1150-1200℃，获得完整二次再结晶组织、高磁性和好的玻璃膜，还需相应的成分调整和工艺改进。
4）研究HiB钢新工艺，以氮化铝为抑制剂，板坯加热温度降到1150-1250℃，脱碳退火后在含NH3的H2+N2气氛中进行渗氮处理，采用一次冷轧法生产0.18-0.50mm的产品，形成无玻璃膜的新产品。
5）以Mn代Si、加Cu和渗氮为主流。如高锰电工钢用Mn代替部分Si以及添加微量Al作为抑制剂，可降低板坯加热温度、降低最终成品退火温度和省略脱碳退火工序；1989年住友金属提出无碳的新型简单加工的Si-Mn电工钢；1995年新日铁研究了新型的Si-Mn电工钢，在电工钢中加Cu。Cu影响取向电工钢的性能变化，辅助抑制剂和降低板坯加热温度的作用等。
6）进一步提高磁畴控制技术，开发细化磁畴、张力涂层、表面平滑化（镜面化）的研究，进一步降低铁损。
7）开发三次再结晶等工艺研究，研制磁感高、铁损低的产品。在中、高频下应用的电工钢一般以小于0.20mm的薄带应用上，主要利用B800高的原料生产薄带、通过三次再结晶工艺生产薄带和采用温轧法生产6.5%Si-Fe的取向电工钢薄带，随着世界经济的发展，企业也越来越重视低成本、高性能新型电工钢产品的开发，一些先进企业已开始研究低能耗、短流程、低成本、高效率、环保型的生产技术。
4、未来预测
未来高端取向硅钢需求将会快速增加，低端取向硅钢需求会逐步减少，其原因可以分为：
1）500kV变压器逐渐增多。目前，国内新建电厂中单机容量60万kW的机组已成为主力机型，《电力系统技术导则》规定，单机容量为500MW及以上机组，一般宜直接接入500kV电压电网。据统计，近几年我国发电设备60万kW和100万kW火电机组的产量约占火电设备总产量的比重逐年提高，意味着需要建设更多的500kV输电线路，中间变电容量也会有所增长。另外，国家电网公司计划到“十二五”末期，解开所有主网架重载输电主通道上的电磁环网，累计打开500/220（330/110）kV电磁环网62处，而解开上述电磁环网的基本手段就是强化500kV电网结构。对于一些已经形成500kV电网主网架的大中城市，也存在随负荷的增加必须强化电网结构的问题。随着时间的推移，500kV变压器的更新需求也将逐渐增长。预计2012-2016年年均需求将维持在2.2亿kVA的水平。
2）直流换流变压器。我国超高压直流输电的应用主要是为了解决能源中心和负荷中心地理位置相距较远的问题。我国水能资源主要分布在西部，而且开发程度很低，不到15%；煤炭探明储量中华北和西北地区所占比例超过70%，开发潜力非常巨大。而我国经济发达地区基本集中在京、津、冀、鲁、华东和华中东部四省以及南方的广东省，客观上需要从外部大规模调入能源，所以我国制定了大规模建设高压直流输电线路的计划，包括800kV直流和500kV直流输电工程。据规划，到2020年800kV特高压直流线路将建设15回，总输送功率为1.02亿kW。预计到2015年，包括500kV和800kV在内的直流换流变压器的市场需求大约为400亿元。
3）特高压交流变压器。根据规划，“十二五”期间，形成“三纵三横”的特高压交流骨干网架以及11项特高压直流输电工程，预计资金5000亿元。对于特高压公司而言，有望迎来“特高速”发展。东部地区的缺电现象将成为特高压建设加速的一个很好的契机，在交流和直流特高压中，看好点对点的直流特高压的输送方式。国网年度会议上提出2012年至2020年，国网公司特高压变电容量将投运约3亿kVA，对特高压变压器的总需求将达到300台，总金额可达120亿元。考虑到南网公司的特高压建设，估计2014年至2020年，国内1000kV特高压变压器市场总需求可能达到约450台。
4）核电发展对变压器市场的影响。根据发改委制定的《核电中长期发展规划（2005－2020）》，预计到2020年，核电运行总规模将达到4497万kW，另未完工在建核电建设规模还有1800万kW。核电建设规模的扩大将极大地提升高端变压器的市场空间。据统计，一个完整的百万kW级机组共需要550kV/37（410）MW变压器4台（其中一台备用），220kV高压厂用变压器2台，220kV辅助变压器1台，如果未来几年全部使用500kV或1000kV级别的变压器，则2020年以前核电建设所需变压器市场容量分别为49亿元和41.9亿元（见表4-表6）。
表4：近几年我国电工钢表观消费量分析万t
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年份
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2010
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2011
|
2012
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预测2013
|
预测2014
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备注
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我国电工钢表观消费量
|
771
|
783.35
|
732.27
|
738
|
750-772
|
国内产量增大
|
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其中：无取向
|
573.2
|
601.49
|
589.23
|
600
|
650
|
|
|
取向
|
78.6
|
91.92
|
96.13
|
105
|
108-130
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表5：近几年我国电工钢产量增长情况及预测分析万t
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年份
|
2008
|
2009
|
2010
|
2011
|
2012
|
2013预测
|
2014预测
|
|
冷轧产量
|
383.5
|
382.0
|
569.8
|
622.12
|
642.05
|
700.0
|
760
|
|
其中：无取向
|
349.6
|
340.0
|
516.2
|
560.21
|
566.15
|
619.0
|
670
|
|
取向
|
33.9
|
42.0
|
53.5
|
61.91
|
75.9
|
81.0
|
90
|
|
其中HiB
|
5.5
|
14.5
|
21
|
28.8
|
40.53
|
75
|
80
|
|
热轧硅钢
|
72.0
|
60.0
|
120
|
89.95
|
48.0
|
20
|
有可能全停产
|
|
合计产量（含热硅）
|
455.5
|
442.0
|
689.8
|
712.07
|
690.05
|
720
|
760
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表6：我国机电行业（含家电、微电行业）主要指标完成及后期预测分析
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行业主要指标
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行业主要指标完成及后期增长预测
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2012年
|
2013年预测
|
2014年预测
|
2015年预测
|
|
|
变压器，亿千伏安
|
14.31
|
13.50
|
15.00
|
15.50
|
|
发电设备总产量，亿千瓦
|
1.36
|
1.20
|
1.40
|
1.52
|
|
中小电机，亿千瓦
|
1.67
|
1.837
|
2.004
|
2.171
|
|
全口径发电装机容量，亿千瓦
|
11.44
|
12.5
|
13.5
|
14
|
|
电动机的装机容量，亿千瓦
|
12
|
12.5
|
13
|
13.5
|
|
家用电器工业总产值，万亿元
|
1.2
|
1.32
|
1.44
|
1.5
|
|
微电机行业总产值，亿元
|
123
|
135.3
|
147.6
|
150
|
5、思考
5.1、我国取向硅钢产能过剩应对措施
目前，我国取向硅钢产能已经达到了相当大的规模和数量，占全球取向硅钢产能的43.25%，从国内产能看，后期还会有新的产能释放。据不完全统计，国内约有11家企业（不算特小企业）生产取向硅钢，其中，国企4家、民企7家，产能已达到约115万t（不含宝钢新增10万t），产能利用率为66.03%。预计未来2-3年内，还将新增加3-4家生产企业，产能有可能上升到130万t以上，预计未来不仅一般取向硅钢产能过剩，高磁感取向硅钢产能有可能也会出现供大于求的局面。
在国家倡导推广应用高性能电工钢的背景下，首先要减少一般取向硅钢的生产；二是要研发生产高磁感取向硅钢来满足需求；三是提高准入和标准门槛，控制再建项目；四是抑制二次油片的使用来净化市场和改善产品质量等。
5.2、加强与国内大中型变压器企业及外资合资企业的合作
国内电工钢企业应加大与下游大中型变压器厂，特别是外资或合资企业合作，了解他们对高磁感取向硅钢的使用及需求，广泛宣传国产高磁感取向硅钢的生产和质量水平，加深用户对国产硅钢的认识，与用户建立上下游应用平台和稳定的供需关系。
收稿时间：2014年1月
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