11月5日,2020中国东北热处理产业创新与发展高端论坛在沈阳顺利召开,来自全国各地近200名业内人士参加了本次会议。在会上,中国热处理行业协会理事长佟晓辉做了《热处理行业“十四五”重点发展方向及主要任务》的主题报告,从我国热处理行业的基础现状、面临的发展环境、“十四五”发展指导思想、“十四五”重点发展方向、认清差距和“短板”、重点工作任务这6个方面展开阐述。
佟晓辉(中国热处理行业协会理事长)
以下正文系iVacuum真空聚焦根据演讲内容整理所得——
热处理行业“十四五”重点发展方向及主要任务
佟晓辉(中国热处理行业协会理事长)
自去年11月份,在国家有关部门统一部署下,中国热处理行业协会组织了强大的专家队伍,在进行充分调研的基础上,编制《热处理行业“十四五”发展规划》。我们的目标是,通过编制《热处理行业“十四五”发展规划》,全面梳理和总结热处理行业“十三五”以来的发展情况,对取得的成绩和存在的问题进行深入分析,认真总结经验,聚焦行业热点,反映行业需求,对热处理行业未来五年乃至更长一段时间内的发展提出指导性建议。经过近一年的努力工作,反复修改论证,完成了《热处理行业“十四五”发展规划》建议稿。今年九月,经过中国热协第八届理事会讨论通过,向全行业颁布实施。
(一)产业发展
到“十三五”末,我国有各类热处理加工的企业和车间近10000个,热处理设备和工艺材料制造企业约1000家。其中独立法人热处理加工企业约7000家,在机械制造企业中的热处理分厂和车间近3000个。全行业热处理生产设备签约20多万台(套),其中电加热设备约占80%,燃气加热设备约占20%,电加热设备装机约250万kW。50%以上热处理企业实现了设备数字化、管理信息化。热处理行业从业人员近30万人,热处理行业生产总值约1200亿元/年,其中热处理加工营业额约1000亿元人民币/年,热处理设备和工艺材料销售营业额约200亿元。热处理加工企业人均劳动生产率40万元/人年,热处理装备制造业人均劳动生产率约90万元/人年,较“十二五”末期分别提高15%和50%。
(二)技术装备
我国热处理装备制造已成完整体系,热处理加工所需的各类工艺装备的国产化率已超过90%,有力地支撑了装备制造业的发展。“十三五”期间发展迅猛的典型热处理装备包括:真空加热淬火、回火设备,真空加热渗碳、渗氮设备,真空溶剂清洗机,控制气氛密封箱式多用炉(渗碳、碳氮共渗)生产线,控制气氛连续式热处理(正火、退火、调质、渗碳、光亮淬火)生产线,数字控制大型井式渗碳炉,感应加热淬火机床等。我国热处理装备(含工装)和工艺材料制造的年产值近200亿元,较“十二五”末增加近一倍。“十三五”期间,我国热处理装备出口额逾一亿美元。
真空热处理——紧跟国际先进热处理技术发展的标志性趋势。我国的真空热处理技术在“十三五”期间得到快速发展。现在,我国真空热处理已实现真空退火、真空油淬、真空高压气淬、真空水淬、真空渗碳、真空渗氮等工艺技术,并能形成不同热处理工艺组合的真空热处理生产线及智能控制系统。
控制气氛热处理——我国热处理行业有各类控制气氛热处理设备30000多台(套),多用渗碳炉、连续渗碳炉、大型井式可控气氛渗碳炉和可控氮势气体渗氮炉已普遍推广应用。
感应热处理——国产淬火用SCP电源可达到2000kW。新型的IGBT电源已基本达到发达国家的感应热处理设备水平。
(三)节能环保
我国每年热处理工艺加工约5000万吨/年,热处理消耗电能总量达200亿kWh,天然气和液化气约4亿Nm^3,淬火油10万余吨以及其他工艺材料,总计约合每年耗能1000多万吨标准煤,排放二氧化碳约3000多万吨,以及1000多万吨的碳和NO化物等。
坚持绿色制造、节能减排一直是热处理行业的重点工作。
到“十三五”末,热处理装备制造中的节能型产品已达到60%,规模以上的骨干企业热处理平均单位能耗降到400kWh/t以下(万元产值能耗约1.1吨标准煤/万元)。节能优秀企业热处理吨能耗已降至340kWh/t(万元产值能耗约0.9吨标准煤/万元)。先进企业热处理生产用电能和燃料消耗降到生产成本的15%以下,热处理水耗已降到0.3m^3/t以下,实现了能耗在“十二五”的基础上降低20%的目标。与“十二五”末期相比,全国热处理行业现在每年节电可达40亿kWh/年,约合160多万吨标准煤,相当于环保减排贡献:减少CO2排放约400万吨/年,减少SO2排放约12万吨/年。
(四)智能制造
“十三五”期间,热处理行业通过对生产技术和管理模式进行信息化和数字化改造,大大提高热处理生产过程的数字化、网络化、智能化程度。
基建投资——“产业基础高级化、产业链现代化”和即将逐步形成以国内大循环为主体的“新型基础设施建设(新基建)”需求,给热处理带来新的发展机遇。
市场需求——“十四五”时期,国内市场需求规模的持续扩张与需求层次的提升,将会形成显著的本土市场优势,成为我国热处理发展的重要依托。
出口销售——国内国际双循环互促进的新发展格局,“一带一路”国家的高增长扩大国际新市场,给我国热处理装备制造业带来发展新契机。
政策引导——绿色制造和智能制造对热处理技术装备提出更高要求。
在习近平新时代中国特色社会主义思想指导下,加强热处理行业规范化管理,强基础,补短板,以实现热处理行业高质量发展为目标,以绿色热处理为基本原则,以数字化、网络化、智能化为技术创新手段,把握“新基建”发展机遇,推进热处理产业基础高级化,以服务型制造推进热处理产业链现代化,解决关键零部件热处理瓶颈,满足国家重大项目和各类机电产品热处理需求,为在以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局下实现“制造强国”目标提供支撑和保障,坚持绿色发展,做好热处理工艺节能和环保,进一步降低能耗和排放,产学研用紧密结合开展技术创新,热处理装备满足国内需求,增强国际市场竞争力。
(一)绿色制造
“十四五”目标:规模以上企业的热处理综合平均能耗降到350kWh/t以下,万元产值电耗降到2300kWh/万元以下。热处理燃料炉比重达到30%,真空渗碳比率达到20%,真空渗氮比率达到10%,骨干热处理企业全部配置烟气处理系统,真空清洗技术装备普及率达到20%,热处理单位水耗降到0.25m^3/t以下,以无污染的真空热处理代替盐浴热处理,温室气体排放减少50%,热处理生产污染物实现零排放。
途径:坚持推广绿色热处理技术与装备。
(二)智能制造
核心目的:用数字化和智能化技术保证产品质量。
“十四五”目标:工艺装备数控化率达到90%,30%以上企业实现生产管理信息化、热处理加工数字化,以真空和控制气氛为主的少无氧化热处理达到60%以上,轴承、标准件及汽车零部件热处理生产自动化程度达到100%,高档热处理工艺装备能满足国内需求的90%以上,工艺模拟技术在大型企业或在重大产品生产中得到普遍应用,工艺数据库和工艺优化在大中型企业普遍应用。50%以上规模企业热处理件一次检验合格率达到98%以上,60%的高端零件使用寿命和可靠性达到国际先进水平。
(三)服务型制造
目标:深入推进热处理行业转型升级,高质量、高效益发展。
新一轮科技革命和产业变革孕育兴起,带动了数字技术强势崛起,促进产业深度融合。服务型制造的内涵:产品全生命周期服务!
孕育——制造——交付使用——跟踪服务——失效分析——回收处理
补齐热处理工业“短板”
加强热处理产业基础能力建设
加速基础技术装备研发及推广
加强技术创新体系建设和基础技术装备研发
“九五”——“十四五”热处理装备发展步伐
开发推广数字化保温罩转移式大型井式炉
推动智能化热处理车间建设
加快数字化热处理技术装备和智能化车间的建设,最大程度地保证产品质量同等化,降低对现场操作人员的要求。
培育骨干企业
加速培养专业技术人才,加强工艺人员队伍建设
支持热处理相关职业教育,结合大专院校及相关培训机构,充分利用网络技术,线上线下,面向需求加强高新设备操作、热处理工艺设计、智能制造和网络技术、管理知识等培训,为实现热处理“数字化、网络化、智能化”转型培养热处理技术与信息技术的复合型人才。坚持以实践应用为导向,支持企业以实际产品带教学,结合技术攻关成果提升人才的专业能力与经验水平,建设掌握热处理技能的高素质工人队伍。推动完善专业技术人员职业资格和人才评价制度。
紧跟“一带一路”,“走出去”扩大国际市场
立足我国热处理装备制造已建成完整体系的基础,尽快适应以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局,加速融入全球产业链分工体系,通过主动出击、抱团推进、合作开发等多种形式,积极与“一带一路”沿线国家合作,拓展国际市场,乘我国重大工程“走出去”的东风,引导和支持有条件的企业布局海外。
紧跟政策引导