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        1. 不銹鋼及鈦合金焊管生產線

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          海綿鈦及鈦材供需分析

          文章出處: 材料十 人氣: 發布時間:2017-06-28



          郴州市維達金屬設備廠,不銹鋼制管機,不銹鋼工業管制管機,汽車排氣管制管機,不銹鋼飲用水管制管機,熱交換管制管機,精密焊管制管機,不銹鋼裝飾管制管機

          鈦的整個冶煉過程是個電解還原的過程,需要用到大量的電,從來沒有哪種金屬的冶煉用過如此之多的電,以至于他的價格幾乎是用電費堆出來的——每得到一頓海綿鈦,需要3000~4000 kW?h的電量,工業用電價格,1度電0.989元,僅僅電費都快趕上售價了,又因為所有過程都要在特殊設備,特殊環境(因為鈦很活波嘛)中進行,因此他的冶煉成本及其高昂,高昂的成本意味著鈦的冶煉對環境極不友好,其實鈦冶煉廠就是一個巨大的化工廠,高耗能,高排放,高污染。因此,在這個保護環境的大前提下,海綿鈦的市場出現了寒冬,今年如何呢?

          1.  海綿鈦資源綜述

          1.1  全球海綿鈦產量分布

                 據USGS預測,2016年全球海綿鈦產量為17萬噸,同比15年增長6.25%,我國海綿鈦產量為6萬噸,同比15年下降3.23%。2016年,我國產量占全球產量的35.29%,位居世界第一;日本產量為5.4萬噸,占比31.76%;俄羅斯產量為3.8萬噸,占比22.35%。


          1.2  海綿鈦產業鏈

                 金屬熱還原法生產出的海綿狀金屬鈦。純度一般為99.1%~99.7%。雜質元素總量為0.3%~0.9%,雜質元素氧為0.06%~0.20%,硬度為100HB~157HB,根據純度的不同分為WHTi0至MHTi4五個等級,為制取工業鈦合金的主要原料,用于生產鈦材及各種鈦合金,廣泛應用于航空、船舶、化學、冶金、電力、醫藥等領域。


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          1.3  海綿鈦產銷情況

                 據USGS預測,2016年全球海綿鈦產量為17萬噸,同比15年增長6.25%,我國海綿鈦產量為6萬噸,同比15年下降3.23%。

                 據wind數據,2015年我國海綿鈦產量6.2萬噸,消費量5.8萬噸,過剩0.4萬噸。自2007年起,我國海綿鈦產量開始出現過剩情況,而近年來,過剩產量減少。

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          1.4  我國企業海綿鈦生產情況

                據生意社報道,中國攀鋼鈦業海綿鈦增產明顯,2016年產量為1.43萬噸,位居第一,雙瑞萬基鈦業2016年產量為1萬噸,位居第二,寶華神鈦業產量為0.95萬噸,位居第三。此外,海綿鈦仍有在建產能,其中新疆有1萬噸在建,青海也醞釀3萬噸在建,龍蟒佰利聯也有計劃建設海綿鈦。

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          2.  鈦材決定海綿鈦需求

                 海綿鈦是生產鈦材的原材料,生產企業將海綿鈦或海綿鈦加合金元素在真空或惰性氣體保護下熔煉鑄成鈦錠,再經鍛造、軋制、擠壓等塑性加工方法將鑄錠加工成材(板材、管材、棒材、絲材、型材和鍛件等),通過加工不僅能將金屬鈦制備成所需形狀,而且能夠提升材料性能,據上海證券報報道,通常生產1噸鈦材需要1.7噸的海綿鈦。

                 此外,根據wind數據,自2007年起,我國每年海綿鈦消費量與鈦材產量比例大概為1.1~1.8之間,平均比例約為1.44,也就是說海綿鈦消費量約為鈦材產量的1.44倍。

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          2.1  鈦材國外供應概述

                當前世界上僅有美國、俄羅斯、日本和我國掌握完整的工業化生產技術。目前國外鈦工業是美、俄、日三足鼎立的局面。

                 美國是世界上最大的鈦材生產國和最大的鈦材消費國,50%以上的鈦材用于航空工業,其次是工業和軍工。在鈦材生產方面,美國三大鈦材生產企業TIMET、RTI、ATI鈦材產量約占美國鈦材總產量的90%。

                 日本在民用鈦產品的生產和研發方面處于世界主導地位,生產技術先進,生產成本控制領先。在鈦材生產方面,日本的鈦加工企業多以鋼鈦聯合生產的方式運作,在生產不銹鋼等特殊鋼材的生產線上生產鈦材,既能降低生產成本,又能發揮優勢互補作用,主要企業有神戶制鋼、住友金屬工業公司、新日鐵和大同特殊鋼等。

                 俄羅斯是世界最大的鈦生產和出口國家,VSMPO-AVISMA公司是俄羅斯主要的鈦工業企業,不僅擁有世界上最大的海綿鈦產能,同時還是世界上最大的鈦鑄錠和鈦加工材生產企業,其產品廣泛應用于軍工、航空、能源、醫藥等行業。作為世界上最大的鈦生產商之一,VSMPO-AVISMA公司占有世界鈦半成品生產量約28%的份額,以航空用鈦材為主。


          2.2  我國鈦材供給情況

          2.2.1  我國鈦材產量有所回落

                 進入21世紀以來,我國各項鈦產品的產能迅速擴大,產量也得到大幅提高,已成為鈦工業大國,2015年,我國鈦材產量達48646噸,比2004年上漲423.5%。但自2012年,鈦材產量達到歷史高點后有所回落,年產量在4~5萬噸左右波動。

                 鈦材大致可以分為:板材、棒材、管材,鍛件,絲材,鑄件及其他種類。其中,板材、棒材、管材是我國生產鈦材的主要組成部分,2015年,三者產量共占我國鈦材產量的82%,其中,板材占據鈦材生產接近一半,棒材占鈦材生產量的22%,管材占鈦材生產的13%。

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                 陜西省寶雞市形成了以寶鈦集團為龍頭的我國最大的鈦產業集群,被稱為“我國鈦谷”。目前寶雞有400多家鈦企業,其中200多家是做經營鈦材深加工,100多家從事貿易和簡單加工。寶雞鈦材產量約占國內生產總量的85%,約占世界總產量的22%。


          2.2.2  我國鈦材供給存在結構性失衡

                從鈦材的需求方面看,航空航天領域對鈦材質量要求較高。然而我國生產的鈦材主要用于化工產業,該產業中使用的鈦材往往屬于較低端鈦材。從2015年數據來看,我國銷售的鈦材中44.6%都銷售給了化工產業,而只有15.7%銷售給航空航天領域,說明我國生產的鈦材大多是低端鈦材,高端鈦材占比較少。


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                 據寶雞產業研究院數據,當前我國與美國、日本、俄羅斯在鈦加工技術上還約有30年的差距,國內40%的鈦材需求,我國企業無法生產,需要靠進口滿足。我國鈦材產業目前有兩個突出特點:(1)大飛機用鈦材還不能完全自給,高端鈦制品需從國外采購;(2)化工、冶金等民用中低端鈦材生產能力大幅過剩。我國鈦材產業處于嚴重的結構性過剩狀態。

                 另一方面,我國銷售給航空航天領域的鈦材占我國鈦材總銷售量的比例,從2014年的10.9%增長為2015年的15.7%;我國銷售給化工領域的鈦材占我國鈦材總銷售量的比例,從2014年的46.9%下降為2015年的44.6%,這在一定程度上說明我國鈦材產業已經開始進行產業升級。

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                總的來說,我國多數鈦材生產企業均處在中低端產品定位上,產品趨同,競爭激烈,虧損面加大。在航空航天、船舶和醫療等高端產品的研發及生產上,我們還不能滿足國內的發展需求。我國鈦行業產業結構調整勢在必行。


          3.  鈦材下游需求分析

                 從鈦加工材消費情況來看,2015年我國鈦加工材在傳統的化工、冶金等領域的用量均呈現出不同程度的減少,但在航空航天、船舶、醫藥等高端領域,卻出現了大幅增長的勢頭,尤其是航空航天領域的需求增長幅度達到41.2%。

          3.1  航空:提升空間巨大,需求前景廣闊

                鈦被譽為“空中金屬”,廣泛用于我國航空航天領域,2015年航空航天業鈦加工材消費量達到6862噸,同比上年增長41.16%,消費量是2005年的4.46倍。

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          3.1.1  民用飛機

                 國外主流客機的用鈦量隨著科技的發展在逐漸提高,1957年首飛的波音707單機用鈦量不足0.5%,半個世紀后于2009年首飛的波音787單機用鈦量占空機重量的15%,達到76.5噸。對比國外情況可知我國自產民用飛機的單機用鈦量也會逐漸提高。同時對標波音737,空機重量31.6噸鈦材占比4%,單機鈦材用量為18噸;對標空客A320,空機重量42.6噸鈦材占比4.5%,單機鈦材用量為12噸。

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                 C919是我國最新自主研發的大型客機,根據上海飛機設計研究院的公開資料顯示,C919使用的鈦材的比例為9.3%,超過同級別的B737和A320,關鍵承力件主要使用鈦合金,并且在材料工藝上廣泛使用新興熱處理工藝。根據我國商飛的公開資料顯示,目前,C919已獲得570架訂單,使用鈦材的比例為9.3%,在不考慮損耗率的情況下我們推測C919鈦材用量約為3.92噸/架,將至少帶來2234噸航空鈦材需求增量。

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                 C919選擇了6個鈦合金牌號,類別包括低強高塑性、中強中韌、中強高韌、高強高韌及系統用材,產品涵蓋了鍛件、厚板、薄板、型材、管材、絲材等。

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          3.1.2  軍用飛機


                 從全球飛機研制和服役狀況來看,鈦及鈦合金材料由于其密度低、比強度高、耐熱、抗腐蝕和抗沖擊等優異性能,在飛機上的用量不斷上升。例如在軍用運輸機領域,美國1970年開始服役的C-5為6%,1992年開始服役的C-17已增至10.3%。

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                 2016年6月15日,我國自主研發的大型多用途運輸機運-20正式交付部隊服役,標志著我國空軍正式開始具備強大戰略投送能力,軍用航空鈦材有望快速增長。

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                 在軍用航空領域,2014 年全球現役軍用飛機51685 架。我國擁有2860架,全球占比為6%,位列第三。同時,排名第一的美國現役飛機總數為13902 架,占比27%。我國現役飛機總數與美國差距明顯。從軍機結構來看,我國戰斗機數量較多,超過美國擁有量的一半;而其他種類飛機則與美俄有較大差距。因此,我們預計未來軍用飛機市場尚有較大提升空間。

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          3.2  化工:鈦材消費之最

                 2011年,我國化工領域鈦材消費27156噸,達到歷史最高點。此后,化工領域鈦材消費逐步走低,化工領域鈦材消費進入萎縮期。


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                 化工生成中,設備腐蝕是重大難題。由于腐蝕原因不少化工設備的使用壽命都在1~2年之間,最短的只有1~2個月。而鈦材在耐腐蝕、耐磨、耐沖刷方面性能優異,使碳鋼、不銹鋼、鑄鐵等化工設備壽命提至幾倍甚至幾十倍。鈦材的廣泛使用給化工防腐技術帶來了質的飛躍。

                 鈦材在化工領域主要用作煉油生產中的冷凝器、空氣冷卻換熱器,氯堿行業中的冷卻管、鈦陽極等,以及電解槽工業和電鍍行業的電解槽設備的主要結構件。

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                 氯堿工業中,根據一套萬噸級裝置的用鈦量約6 噸來計算,在離子膜燒堿新建項目上,2010年新建項目用鈦約3 000 噸,2011年約為3 600 噸,2012年約為1 200 噸。

                 純堿工業中,氨堿法每1萬噸需用鈦4~5 噸,氨堿法新增545萬噸,共需用鈦2 180~2 725 噸;聯堿法每10萬噸需用鈦16~17 噸,2011-2014年聯堿法新增655萬噸,共需用鈦1 048~1 113 噸。

                 真空制鹽,根據各個項目的不同情況,10萬噸真空制鹽用鈦約為6~25 噸,按照2011年新增真空制鹽產能365萬噸計算,2011年真空制鹽用鈦量約為219~912 噸。

                 無機鹽:氯酸鹽鈦制設備主要有電解槽、鈦陽極、反應發生器、蒸發器等,每一萬噸氯酸鈉大概需要使用鈦材15噸。


          3.3  核電:國家規劃引領建設熱潮

                 在核電領域,“十三五”期間核電將迎來建設高潮,用于核電的鈦焊接管作為在核電領域的重要高端鈦材,在啟動新一輪核電建設后將帶來鈦材的巨大增量需求。

                 截至2015年底,全球在運核電機組共439臺,總裝機容量3.82億千瓦。其中美國數量占比22.6%,位居世界第一,而中國數量僅占6.8%,存在較大發展空間。

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                具體到國內,2015年,我國運行核電機組30臺,裝機容量2865萬千瓦;在建的核電機組有21臺,裝機容量2348萬千瓦。根據國務院辦公廳印發的《能源發展戰略行動計劃(2014-2020年)》,到2020年我國在運核電機組裝機容量將達到5800萬千瓦,在建核電機組裝機容量將達到3000萬千瓦。

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          3.3  冶金:鈦材消費周期性變化

               2005-2015年,我國冶金領域鈦材消費增長近5倍,并且年消費量呈現一定的周期性變化規律。

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                 在冶金領域,鈦材主要用于濕法冶金制取貴金屬的管道、泵、閥和加熱盤等;優點在于鈦表面的氧化膜保護了鈦不被電解液腐蝕,且又不污染電解液; 剝離極其容易,減輕了勞動強度;成品率提高了30%以上;電銅結晶組織致密,表面光滑,不易斷路燒板,使用壽命在30年以上。


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          4.  鈦未來供需預期

                  我國超過40%的的海綿鈦作為民用,民用領域由于受宏觀經濟影響,需求有所下降,加之在供求緊張時期擴產的產能陸續釋放,造成目前供大于求的格局。


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                 但近年來鈦在航空用量有大幅提升。目前,我國航空航天領域用鈦占比15.7%,而2015年中國鈦工業發展報告顯示,美俄兩國航空工業用鈦占到產量的70%以上,隨著我國在航空航天領域的大力發展,無論是民航領域還是軍用   航天領域,都存在著對高端鈦材的巨大需求。

                 此外,鈦材主要應用領域化工領域目前用鈦大幅下滑,但2016年大宗商品觸底反彈,化工領域需求有望提升。而隨著國家能源發展戰略的不斷推進,核電等領域對鈦材需求也將提升。

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