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又一个世界第一!中国如何凭借一根钢管实现弯道超车?

发布时间:2025-04-30 作者:小编 来源:网络 点击: 字号:

  是 “主力军”。油井管抽取原油时需承受巨大压力,无缝钢管凭高强度和密封性保障原油稳定输送。

  在长距离输送中,它能抵抗复杂地质和恶劣自然环境,如西气东输工程就大量采用。

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  化工行业也离不开无缝钢管。化工生产涉及腐蚀性物质和高温高压环境,如生产强酸的管道,无缝钢管经特殊处理可抵御侵蚀;在合成氨等高温高压流程中,它能承受双重考验,保证生产稳定。

  电力行业,尤其是核电站建设,无缝钢管作用重大。核电站关键部位管道需高质量无缝钢管,因其能在高温、高压、强辐射环境下保持高可靠性和稳定性,保障核能安全利用。

  新中国成立初期,中国工业基础薄弱,无缝钢管生产空白,但石油、化工、机械等行业对其需求迫切,只能依赖进口。

  西方国家借机抬高价格,每吨达 500 美元,还设置苛刻条件、限量供应。这使众多重大工程项目因无缝钢管短缺停摆,经济复苏受阻。如石油勘探项目因缺管无法铺设油井管,石油开采遇阻;化工项目因无缝钢管问题,设备安装调试滞后,影响产业链发展。

  军工领域依赖进口无缝钢管更是隐患巨大。无缝钢管是制造重要军工装备的关键材料,一旦战时或国际形势紧张时遭禁运,军工生产将停滞,国防安全受严重威胁。

  面对西方国家在无缝钢管供应上的高价与限制,中国未放弃,于 1953 年在苏联援助下建成鞍钢无缝钢管厂,这是鞍钢改扩建三大工程之一,投资 5337.7 万元(折合 18 吨黄金,相当于 2013 年 7.6 亿美元) 。从开工到首根无缝钢管问世仅用 1 年零 3 个月。

  1953 年 10 月 27 日,鞍钢无缝钢管厂诞生第一根无缝钢管,结束了中国不能生产无缝钢管的历史。工人们切下 20 厘米长的一段送给毛主席当 60 岁生日礼物,毛主席复信祝贺,高度评价鞍钢这三项工程提前建成投产,极大鼓舞了工业建设者。

  鞍钢无缝钢管厂投产后,为石油、化工等行业提供关键原材料,培养大量产业工人和技术人才,助力中国无缝钢管工业发展。此后,中国又建多座无缝钢管厂,产量和质量提升,逐步满足国内部分行业需求。

  随着国家建设推进,高端无缝钢管需求大增,但其市场曾被德、日等国垄断,他们技术封锁且高价售卖,中国获取困难。

  20 世纪 80 年代迎来转机,1985 年上海宝钢从德国引进先进的 140mm 连轧生产线。德方安装调试时,中方大量且不断轮换人员参与,这些工程师暗自开展“技术解密”。其中,连轧工艺数学模型是最大难题,德方将其关键参数和算法设为机密。

  中国工程师用“反推法”应对,先分析德产成品钢管数据,结合专业知识构建理论模型,从成品反向推导各阶段参数,攻克这一核心技术。期间历经失败,如模拟实验中钢管变形不均,经检查是温度控制模拟偏差,调整后解决问题。

  此外,工程师们还在设备结构优化、控制系统升级、工艺参数优化等方面取得突破。

  宝钢的技术突破意义重大,为自身发展奠基,满足国内部分高端市场需求,也为行业技术进步提供经验,带动其他企业创新,使中国无缝钢管行业蓬勃发展,技术和生产能力显著提升。

  21 世纪,中国经济快速发展,对火电、核电、石油化工等关键领域应用的高端大口径厚壁无缝钢管需求激增。但当时全球仅有美国、德国、日本等少数发达国家能生产,技术设备优势使其近乎垄断全球市场。

  2004 年,在国家多部门支持下,北方重工集团启动 “360 工程”,旨在研制 3.6 万吨黑色金属垂直挤压机,实现大口径厚壁无缝钢管国产化,打破国外技术垄断,拉开中国无缝钢管产业向高端进军的序幕。

  彼时中国在超大型垂直挤压机制造领域近乎空白,“360 工程” 困难重重。设计制造难度极高,涉及多学科关键技术。

  研发中,技术团队屡遭失败,如传统机架结构无法承受巨大挤压力。但团队不气馁,查阅资料,与科研机构合作,最终提出全新的预应力钢丝缠绕机架结构,大幅提升机架承载能力与稳定性。在液压系统设计上,团队大胆创新,采用先进泵和阀,优化回路,改进液压油选型和过滤系统,提高了系统可靠性和使用寿命。

  2009 年 7 月 13 日,3.6 万吨垂直挤压机正式启动,第一根合格大口径厚壁无缝钢管成功挤出。这标志中国打破欧美技术垄断,成为全球第五个掌握此项技术的国家。

  此后,中国无缝钢管企业加大技术改造和创新投入,产业实现从低端到高端的跨越式发展,产品不仅满足国内需求,还大量出口,在全球市场占据重要地位。

  经多年技术积累与创新,中国无缝钢管产业从量到质飞跃,成为全球最大生产国。2021 年,产量达 3051 万吨,连续 19 年世界第一,技术达国际领先,部分高端产品出口发达国家,在全球市场地位重要。

  国内,无缝钢管广泛用于重点工程。西气东输工程中铺设天然气管道,南水北调构建输水系统,高铁建设制造关键部件,保障各工程安全稳定运行。

  国际市场上,2022 年出口量 490 万吨,金额超 80 亿美元,产品凭借优良品质和合理价格,远销 100 多个国家和地区。“一带一路” 倡议下,在沿线国家基础设施建设中作用显著,如中老铁路的桥梁隧道支撑、巴基斯坦瓜达尔港的输油供水管道等。

  中国无缝钢管产业虽成就斐然,但未来挑战重重。市场竞争激烈,环保要求趋严。不过,全球经济复苏、基建加速以及新兴产业发展也带来机遇。产业正朝着智能化、绿色化方向探索,未来前景广阔,将持续为中国工业和全球基建贡献力量。

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