大工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)生產(chǎn)能力的匡算大工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)生產(chǎn)的材料多為工業(yè)鋁材,而重型工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)生產(chǎn)的則幾乎全為工業(yè)鋁材。為了計(jì)算大工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力,筆者提出了匡算系數(shù)這一說(shuō)法,即工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的擠壓力乘以匡算系數(shù)得出的數(shù)字就是該工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力,以“t/a“為單位,這個(gè)匡算系數(shù)是根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)與一定的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)計(jì)算求得的。設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力是指按一定的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)在255D的時(shí)間內(nèi)三班制生產(chǎn)的產(chǎn)量,如果節(jié)假日不休息(但大修與保養(yǎng)照樣進(jìn)行)晝夜兼程生產(chǎn),那么實(shí)際產(chǎn)量可比匡算生產(chǎn)能力大30%左右。工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的擠壓力可以以“短噸(Ustf.)”為單位,也可以“公噸(mtf.)”為單位,對(duì)匡算中果無(wú)實(shí)質(zhì)性的影響。據(jù)筆者所知,在全世界16臺(tái)投產(chǎn)的重型工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)中,除日本輕金屬擠壓公司(KOK)的那臺(tái)外,由于市場(chǎng)等方面的原因,沒(méi)有一臺(tái)的實(shí)際產(chǎn)量超過(guò)匡算生產(chǎn)能力。日本全國(guó)僅有1臺(tái)95MN工業(yè)鋁型材擠壓機(jī),而且又是交通擠壓鋁材生產(chǎn)大國(guó),所以它的綜合最大產(chǎn)量達(dá)到過(guò)10.5kt/a。青海國(guó)鑫鋁業(yè)股份有限公司與山東兗礦集團(tuán)高性能大型工業(yè)鋁擠壓材項(xiàng)目的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力是經(jīng)過(guò)科學(xué)的的計(jì)算得出的。如前者100MN工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的最大產(chǎn)量為12kt/a,與日本的那臺(tái)95MN工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的最大實(shí)際產(chǎn)量相差不大。兗礦項(xiàng)目有21臺(tái)工業(yè)鋁型材擠壓機(jī),總擠壓力814MN即81400tf.,產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力133000t/a這就是說(shuō)每噸擠壓力的生產(chǎn)能力為1.634t/a工業(yè)鋁材??墒?據(jù)報(bào)道,有一家企業(yè)在建一個(gè)20萬(wàn)噸特種工業(yè)鋁型材(筆者認(rèn)為這里的“特種工業(yè)鋁型材”就是指高速列車車輛大型材)項(xiàng)目,僅有4臺(tái)工業(yè)鋁型材擠壓機(jī),總擠壓力28650tf.,產(chǎn)品年生產(chǎn)能力200000t/a,相當(dāng)于每噸擠壓力的生產(chǎn)能力9.981t/a工業(yè)鋁材,為兗礦項(xiàng)目生產(chǎn)能力的4.273倍,這怎么可能呢?除非60%以上都是大棒材。無(wú)獨(dú)有偶,據(jù)相關(guān)消息,另一知名企業(yè)也在擬建一個(gè)軌道交通新型合金材料項(xiàng)目,產(chǎn)能220000t/a,總投資32.2億元,其他細(xì)節(jié)尚未透露,但從規(guī)模來(lái)看,應(yīng)有30多條擠壓生產(chǎn)線。這也是一個(gè)“大躍進(jìn)”式的項(xiàng)目,2008年全世界軌道全鋁車輛的擠壓鋁材的總產(chǎn)量還不到8萬(wàn)噸。每年22萬(wàn)噸軌道交通工業(yè)鋁型材,可以制造約35000輛全鋁高速列車車輛,可以滿足全世界制造乘人軌道車輛對(duì)擠壓鋁材3年的需求。停在軌道上,一輛一輛地連接起來(lái),長(zhǎng)達(dá)約900㎞,可以從哈爾濱擺到山海關(guān)。
軌道車輛鋁擠壓材的生產(chǎn)能力軌道車輛鋁擠壓材是指制造地鐵、高架鐵路、速度大于等于200km/h的城際鐵路、磁懸浮車輛用的擠壓鋁材。通常,由于市場(chǎng)、管理、設(shè)備、操作技術(shù)、人員素質(zhì)等方面的原因,需要經(jīng)過(guò)約3年時(shí)間大工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的產(chǎn)量才能達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。2009年中國(guó)可生產(chǎn)高速軌道車輛擠壓鋁材的企業(yè)有15家:麥達(dá)斯鋁業(yè)股份有限公司、利源鋁業(yè)有限公司、忠旺集團(tuán)特種工業(yè)鋁型材項(xiàng)目、愛(ài)勵(lì)鋁業(yè)(天津)有限公司、南山集團(tuán)工業(yè)鋁型材有限公司、叢林集團(tuán)工業(yè)鋁型材有限公司、兗礦集團(tuán)高性能大型工業(yè)鋁擠壓材項(xiàng)目(在建)、南平鋁業(yè)有限公司、西南鋁業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司、國(guó)鑫鋁業(yè)股份有限公司、其他等,它們的總生產(chǎn)能力約75.5kt/a,2010年的總生產(chǎn)能力約117.5kt/a,2011年的約164.5kt/a,2015年的約370kt/a。
中國(guó)軌道車輛制造對(duì)擠壓鋁材的需求中國(guó)鐵路大建設(shè)全盤鋪排,鋁材需求量大。在中國(guó)現(xiàn)有的30臺(tái)大工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)中,只有4臺(tái)是在上世紀(jì)50年代以來(lái)建設(shè)的,其余的20臺(tái)都是新世紀(jì)的頭11年建設(shè)的,平均每年建成2.364臺(tái),建設(shè)速度這么快,而且持續(xù)時(shí)間這么長(zhǎng),在世界鋁擠壓工業(yè)發(fā)展史上是絕無(wú)僅有的,恐怕以后也不會(huì)再現(xiàn)了。這種快速發(fā)展無(wú)疑是受市場(chǎng)的拉動(dòng),受鐵路建設(shè)在全國(guó)各地全面展開的拉動(dòng),受地鐵與高架軌道路線大建設(shè)的拉動(dòng)。從2008年10月起到2009年5月開工建設(shè)的鐵路重點(diǎn)工程達(dá)150多條,到2013年總投資可超過(guò)5萬(wàn)億元,按照鐵道部的建設(shè)進(jìn)度,2008年7月京津城際列車開通,營(yíng)運(yùn)速度350km/h;武漢-廣州、鄭州-西安、寧波-臺(tái)州-溫州、溫州-福州、福州-廈門這5條鐵路客運(yùn)專線2009年建成;合肥-武漢、石家莊-太原客運(yùn)專線2009年4月1日開通運(yùn)營(yíng),速度250km/h;京滬高速鐵路全長(zhǎng)1319km,運(yùn)營(yíng)速度350km/h,2010年開通,有700列車,每列編組16輛;京-沈高速鐵路全長(zhǎng)687km,2009年6月開工,2012年竣工,設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)速度350km/h;北京-承德城際鐵路長(zhǎng)200.1km,2020年前通車,運(yùn)營(yíng)速度200km/h;北京-石家莊客運(yùn)專線2008年10月開工,2012年建成,設(shè)計(jì)速度350km/h,是北京-廣州-深圳-香港客運(yùn)專線的一部分,建設(shè)總工期4年;北京-銅陵-福州客運(yùn)專線是一條貫穿南北的鐵路快速通道,2010年開工,目標(biāo)速度350km/h,2014年竣工;滬杭客運(yùn)專線,2009年開工,2013年完成建設(shè),設(shè)計(jì)速度300km/h,2014年竣工;滬杭客運(yùn)專線,2009年開工,2013年完成建設(shè),設(shè)計(jì)速度300km/h,滬杭磁懸浮交通項(xiàng)目建設(shè)期2010年~2014年,長(zhǎng)199.434km;哈大客運(yùn)專線長(zhǎng)904km,2013年完工,設(shè)計(jì)速度200km/h;貴廣快速鐵路全長(zhǎng)847km,2010年開通,目標(biāo)速度200km/h;珠三角城際鐵路,長(zhǎng)595km/h,2009年完成,運(yùn)營(yíng)速度200km/h;等等??磥?lái),以上僅是鋪排的第一輪客運(yùn)專線的建設(shè),在這一輪建設(shè)完成后,很可能在西南部、中西部、東北部等進(jìn)行第二輪大建設(shè),這是2015年~2025年的工作。此外,還有約25個(gè)城市在進(jìn)行空前的地鐵與高架軌道鐵路的建設(shè),因?yàn)樗鼈兊倪\(yùn)行速度都不超過(guò)200km/h,所以車輛有用不銹鋼制的,有用低合金高強(qiáng)度鋼制的,當(dāng)然也有用鋁合金的,鋁合金車輛約占35%。不過(guò),運(yùn)營(yíng)速度大于200km/h的車輛將全部是鋁合金的,這就是說(shuō)在客運(yùn)專線與懸浮路線上奔馳的全是鋁合金的車輛。因?yàn)樗械某请H客運(yùn)專線與高速鐵路的設(shè)計(jì)速度都大于等于250km/h。筆者對(duì)1999年~2014年制造乘人軌道車輛所需擠壓鋁材作了較為深入的調(diào)查研究,得出初步結(jié)論是:在建的主要客運(yùn)專線約有15條,運(yùn)營(yíng)里程約5500km,運(yùn)行速度全都在250km/a~350km/a,所有車輛全是鋁合金的,大致需要6輛/km~8.5輛/km,因而需要的車輛33000輛~46750輛(含備用車輛及維修保養(yǎng)中的車輛),按擠壓鋁材采購(gòu)量6.5t/輛計(jì)算,對(duì)擠壓鋁材的總需求量為204.75kt~303.88kt,扣除15%進(jìn)口車輛所需的鋁材,因而國(guó)內(nèi)須供應(yīng)的鋁材為174.038kt~258.298kt。地鐵及城市軌道車輛對(duì)擠壓鋁材的需求,2009年中國(guó)約有25個(gè)大中城市在進(jìn)行地鐵與高架軌道路線建設(shè),在2009年~2014年這段時(shí)間內(nèi)需要增添鋁合金車輛約8500輛,按鋁擠壓材需求量4.5t/輛計(jì)算,應(yīng)采購(gòu)鋁材38.250kt,如進(jìn)口車輛按12%計(jì)算,需供應(yīng)的擠壓鋁材量約33.66kt。由以上的介紹可見,在1999年~2014年這段時(shí)間內(nèi),中國(guó)軌道客車制造產(chǎn)業(yè)對(duì)擠壓鋁材的總需求量為207.698kt~291.258kt,平均需求量34.617kt/a~48.543kt/a;而這期間交通擠壓鋁材的總生產(chǎn)能力為1204.5kt,為最大匡算需求量的24.8倍。
軌道客運(yùn)車輛擠壓·鋁材的用戶鋁合金客運(yùn)車輛不是哪個(gè)車輛廠都能制造的,進(jìn)入的技術(shù)門檻比制造鋼材客運(yùn)車輛的高得多。當(dāng)前中國(guó)制造鋁合金客運(yùn)車輛的企業(yè):中國(guó)北車集團(tuán)旗下的長(zhǎng)春客車股份公司與唐山軌道客車公司,中國(guó)南車集團(tuán)管轄的四方車輛有限公司、浦鎮(zhèn)軌道交通車輛有限公司、株洲電力機(jī)車有限公司等。中國(guó)北方機(jī)車車輛工業(yè)集團(tuán)公司的長(zhǎng)客股份有限公司位于長(zhǎng)春市,不但是國(guó)內(nèi)一流的鋁合金軌道客車研發(fā)試驗(yàn)基地,國(guó)內(nèi)最大的鋁合金軌道客車加工制造基地和檢修基地,也是世界上最大鋁合金軌道客車制造企業(yè),中國(guó)北車集團(tuán)具備了月產(chǎn)12列350km/h等級(jí)高速動(dòng)車組(CRH,ChinaRailwayHigh-speed)的世界最大產(chǎn)能。速度350km/h的CRH“和諧號(hào)”動(dòng)車組列車2008年4月11日在唐山機(jī)車廠下線,首批下線的前三列動(dòng)車組列車已于北京奧運(yùn)會(huì)召開前馳騁在京津城際鐵路上,到2009年底將有57列陸續(xù)下線投入運(yùn)營(yíng)。2007年12月22日,中國(guó)首列速度300km/h的動(dòng)車組列車在南車四方股份公司竣工下線,8月1日率先投入到京津城際鐵路運(yùn)營(yíng)。這也標(biāo)志著繼法國(guó)、德國(guó)、日本之后,中國(guó)成為了全球第四個(gè)能夠自主研制速度300km/h列車的高鐵技術(shù)大國(guó)。中國(guó)通過(guò)日本、德國(guó)、法國(guó)等國(guó)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),并消化吸收及國(guó)產(chǎn)化,中國(guó)企業(yè)已成功掌握了高速動(dòng)車組總成、車體、轉(zhuǎn)向架、牽引變流、牽引變壓、牽引電機(jī)、牽引控制、列車網(wǎng)絡(luò)和制動(dòng)系統(tǒng)9項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)以及受電弓、空調(diào)系統(tǒng)等10項(xiàng)主要配套技術(shù),制造了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的動(dòng)車組產(chǎn)品系列。CRH1型動(dòng)車組的制造者是中外合資企業(yè)青島四方—龐巴迪—鮑爾公司,該公司主要技術(shù)投資商是加拿大的龐巴迪。
CRH2型動(dòng)車組的原型是日本新干線E2-1000,制造商是中國(guó)南車集團(tuán)所屬的青島四方機(jī)車車輛股份有限公司和日本川崎等6家財(cái)團(tuán)組成的聯(lián)合體,速度為200km/h。CRH3型列車達(dá)到300km/h的高速列車,其原型是德國(guó)ICE3,制造商是唐山機(jī)車廠和德國(guó)西門子。CRH5型列車,其原型是法國(guó)阿爾斯通為芬蘭提供的SM3型,中方制造者為長(zhǎng)春客車廠。除CRH1為不銹鋼車體之外,CRH2、CRH3和CRH5都為全鋁合金車體。2008年9月13日中國(guó)首列批量自主化A型鋁合金地鐵車輛在中國(guó)南車株洲電力機(jī)車有限公司下線,供深圳地鐵1號(hào)線用。對(duì)全球及中國(guó)大工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的情況作了介紹,到2010年底中國(guó)有工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)大于等于5000Ustf(45MN)的大工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)30臺(tái),占全球大工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)總量的36.6%,2009年交通運(yùn)輸大型材生產(chǎn)能力可達(dá)117.5kt/a,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于需求,因此欲進(jìn)入此行業(yè)的投資者宜慎之又慎。(全文完)