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【电气技术】高端技术与绿色环保才是电线电缆的生存根本和发展趋势

合肥金诺电缆有限公司2019-01-10 03:25:45

借助改革开放的春风,我国的电线电缆行业得到了强劲而快速的发展,从一开始单纯的模仿和复制,到今天实现了自主研发,一路走来十分不易。下文是对我国电线电缆行业现状分析。

   中国电线电缆行业尽管总产值已经跃居世界第一,可是在技术含量方面还有待欠缺,也正是因为如此,我们目前看到中国国内一些高端市场被外企占领,特别是一些对技术要求、工艺要求很高的特种电缆依然需要从国外进口。其中,我们发现外资企业在中国的比重逐渐增加,尽管中国的人口红利已经呈现消退之势,人力成本不断增加,可是占领中国广阔的高端市场,依然有众多外企削尖脑袋往中国市场里扎。

  目前来看,由于国内电缆制造企业技术素质、生产能力、生产规模差距很大,在低水平竞争的形势下,竞争越来越激烈,价格战已十分普遍,并由此引发了产品质量的下降。而且这样的现象只是中低端市场的恶意竞争,说穿了是自己人打自己人,对于高端市场的外资企业丝毫没有威胁和影响。因此,面对激烈的市场竞争, 面对利润率不断下滑的中低端市场,电缆行业生产厂家应通过各种方式降低成本,控制固定支出,加强新技术开发,电线电缆行业中技术力量强、产品质量好的企业将在未来竞争中处于有利地位。也只有这样,才能实现由低端市场向高端市场挺近的转变,从而摆脱恶意竞争以及利润率低下等难题。

  针对国内的电线电缆行业现状进行盘点,我们发现尽管清洁生产的提出已将近十个年头,但是电线电缆生产企业对于清洁生产的重视还不足,落实还不够。比如,常规的电线电缆产品在生产、使用及废弃处理过程中都将产生严重的污染,其中二恶英、铅、卤素等有毒物质也将产生。而在多年前,欧洲、美国、日本等国家对与电线电缆有关的公害便十分重视, 政府相关机构不仅对电线电缆制造过程的排放物进行严格的限制,而且对报废电线电缆的处理实施全面的监控,迫使电线电缆厂商采用符合环保要求的材料取代传统 材料,制造环保型电线电缆或称清洁线缆产品、绿色线缆产品。在欧洲、美国及日本等发达国家,各种类型、各种用途的电线电缆,如高低压电力电缆、控制电缆、 通信电缆、船用电缆、车辆用电缆、高频同轴电缆、市话电缆、仪表用电缆、建筑用分支电缆、光缆,以及环保型电线电缆配套的包带、接头、终端等都已广泛使用 环保型产品,非环保型电线电缆已在这些领域市场中所剩无几。

  显然,要实现清洁生产,并生产出环保型电线电缆产品,必须从源头抓起,并在生产过程中自始至终的坚持避免有害物质的产生。绿色电线电缆产品是循环经济 的载体,实现产品的绿色化,关键是从设计开始。绿色设计或生态设计是以环境为核心,利用产品全生命周期评价技术将当代设计方法中众多的局部设计方法统一为一个整体,以达到整体最优。我国的电线电缆行业,在生态设计方面还是刚刚起步,政府有关部门和地方机构已做出了相关的规定。早在几年前,北京市和上海市已经禁止使用聚氯乙烯非环保型电线电缆,铁道、通信等部门也已颁布了有关规定,在以后的几年中,我国建筑、交通、运输、通讯部门和所有大中型城市的供电部门,也将会实施全面禁止使用非环保型电线电缆。

  当然,除了清洁生产落实还不到位之外,国内电线电缆行业还有其他历史遗留问题及新的问题出现,比如中国电线电缆数量众多(尽管每年都倒闭一大批)但是规模却很小,目前整个国内电线电缆行业由私营企业、合资企业、外企所占据。并且另外,数量众多的国内私企集中在中低端市场,造成中低端市场激烈竞争甚至是恶意竞争,而利润较高的高端市场则被合资或国外独资企业所占据。

 此外,我国电线电缆行业与国外先进企业相比,在管理水平、工艺水平、技术含量、产品质量等方面还有较大差距,设备利用率低。我国电线电缆设备利用率平均在30%左右,先进国家设备利用率一般在70%是正常的。而行业劳动生产率低也是中国电线电缆生产企业的一大障碍。尽管从上20世纪80年代开始我国电线电缆行业大量进口了生产设备,使行业劳动生产率大幅度提高,但是与国外的差距仍然很大。如我国电线电缆行业人均销售额仅是日本同行的10%-20%。另外是材料投入产出率低问题严重,以及管理落后、生产周期长。我国企业在生产过程中,材料消耗浪费很严重,使得投入产出率很低。而在资金管理方面我国电线电缆行业的流动资金周转次数不到两次,远远低于国外9-11次。最后,行业产品结构发生了变化,由于我国电力及通信事业迅速发展,因此绕组线、电气装备用电线电缆所占比例有所下降,但同时产品结构不合理的现象也越来越突出。

  显然,国内电线电缆行业发展仍然处在由模仿到自主研发,由低端市场到高端市场,由粗放式发展向精细化发展的转型期,转型则意味着疼痛,而一旦度过了“疼痛期”,国内电线电缆行业则将迎来一个全新的未来!

  六大电缆技术推动电缆企业新发展

  核心提示:未来五年,高温超导技术、碳纤维电缆、环保材料、铝代铜技术、铝稀土优化处理技术及“薄小工艺”这六大电缆技术将助力电缆企业赢得先机。

  一.高温超导技术具有价格相对低、容量大、损耗低、无电磁污染等优势,在国际上颇受重视,许多国家已将发展超导产业上升到战略高度。我国已在高温超导技术方面获得重大突破。2013年8月,在国际热核聚变实验堆(ITER)计划总部官员的现场监造下,ITER装置中运行的最大长度超导电缆——765米的CB(厂标)超导电缆导体在白银有色长通公司下线。此外,国家相关计划中还扶持“高温超导输电”重大项目。目前,我国每年从国外进口高温电缆约20亿元用于国内建设,预计到2020年全球超导应用的市场将达2440亿美元(约合14869亿人民币),高温超导电缆约占5%的份额。因此,高温超导技术的研发与应用将是今后电线电缆行业的重要技术。

  二.碳纤维电缆近年来也是名声大噪,碳纤维电缆作为传统钢芯铝绞线(裸导线)的替代产品,主要应用于110kv-220kv线路。较之常规钢芯铝导线(ACSR),ACCC的铝截面积增加29%,而单位长度重量轻20%,因而在容许的悬垂度一定的情况下,采用ACCC可以极大提升线路传输能力,降低损耗。电网公司通过将大量普通导线更换为ACCC导线,可以不新增线路而实现电网扩容,大幅节约土地、塔架、工程成本,符合节能增效的政策方向。碳纤维复合导线将是现有导线的革命性替代产品,为那些在碳纤维复合导线领域拥有强有力竞争优势的企业提供新的发展机遇。

  三.新型环保线缆材料:在电线电缆的生产中,由于其原材料成本占生产成本的80%以上,而铜、铝、钢芯、橡胶、塑料和护套等材料又为原材料成本的主体,这就要求电线电缆企业在如何设计有特色的产品、节约原材料、开发新型环保材料等方面下功夫。因此,今后必须考虑以下措施,来打造电线电缆行业的循环经济:

  首先,用冷轧机轧制出黑铜杆的生产工艺是落后的,而且其黑铜杆氧化物含量高,导电率低,性能差,拉力重量比小,耗材、耗能、污染严重,应该淘汰。

  其次,积极推广铝稀土优化处理技术。用连铸连轧工艺生产电工铝杆在国内已相当普及,性能也良好,但设备仍停留在70年代初期开发水平,技术上没有多大创新。要积极推广我国特有的铝稀土优化处理技术。并利用引进的部分关键专用设备和技术添加铝锆合金,将熔铝燃煤炉改造成熔铝燃油或天然气炉,全部消除熔铝燃煤炉燃煤烟尘和烟气的排放,并设置烟气过滤装置净化烟气,提高排放质量,提高成品率,降低成本,同时使导线工作温度从70℃提高到150℃,载流量提高1.6倍。

  第三,积极引进技术,自主创新开发性能优良的电线电缆专用设备。目前,电线电缆主导产品的关键生产设备与国外先进设备比较,技术水平差距仍然很大,主要表现在生产率低、自动化程度不高、能耗较大、可靠性较差,还不能满足行业发展的需要,消化吸收严重滞后。

  电线电缆专用设备的技术水平、性能和可靠性对于提高电线电缆产品质量、生产效率、材料利用率均有不可估量的好处。要积极引进技术,自主创新开发性能优良、高水平的电线电缆专用设备,为打造电线电缆行业的循环经济服务。

  最后,积极开发环保型电线电缆产品,加强废电线电缆产品的回收工作。目前,生产电线电缆产品大量使用橡胶、聚氯乙烯、聚乙烯等高分子化工材料。在生产电线电缆产品过程中产生大量有毒有害气体。因此要积极开发环保型电线电缆原材料,生产环保型电线电缆。日本藤仓等电缆公司在开发了环保型电线电缆产品后,为了垄断市场,积极推进政府颁布环保型电线电缆产品标准。

  近年来,环保型电线电缆产品的销售份额急剧扩大,普通的电线电缆和阻燃电线电缆根本无法与其竞争。在电线电缆生产过程中产生的边角余料,可以直接回收回用。建议成立专业的“聚氯乙烯”废料回收处理厂,定点加工,改作他用,避免产生二次污染。

  四.铝代铜技术:

  铝合金电缆关键技术及工艺优化基础研究项目,通过对铝合金电缆成分微调,对铝合金电缆的生产工艺进行研究,研制一种具有较好导电率、具有较好机械性能的铝合金电缆,旨在研制出满足国家测试标准的铜铝过渡连接器及相关金具。项目围绕解决铝合金电缆电气性能、机械性能、减小整体外径、铜铝连接等关键技术,为以铝代铜技术瓶颈进行科技攻关。项目成果将在星天公司示范基地形成年生产铝合金电缆7000以上公里,铝合金电缆过渡连接器年生产能力可达到1.1万个以上,消耗铝原料3500吨。

  据悉,我国铜铝自然资源不平衡,75%的铜需要进口,而50%的铝需要出口销售,中国铜消耗量的50%以上在电缆行业。2014年,国家电网公司正式答复《关于扩大铝合金电缆在电力行业应用的建议》,明确表示,电线电缆“以铝代铜”具有重大战略意义,国家电网公司将铝合金电缆列入2014年新技术目录。

  五.铝稀土优化处理技术将会大发展。

  用连铸连轧工艺生产电工铝杆在中国已相当普及,性能也良好。但设备仍停留在70年代初期水平,技术上没有多大创新。要积极推广我国特有的铝稀土优化处理技术,并利用引进的部分关键专用设备和技术添加铝锆合金,将熔铝燃煤炉改造成熔铝燃油或天然气炉,全部消除熔铝燃煤炉燃煤烟尘和烟气的排放,并设置烟气过滤装置净化烟气,提高排放质量,提高成品率,降低成本,同时使导线工作温度从70℃提高到150℃,载流量提高1.6倍。

  六.线缆“薄小工艺”

  从电线电缆的安装来看,也面临新的发展趋势,那就是护套薄、截面小型化。鉴于安装、使用以及运输的便利性,同时尽可能的减少原材料成本,电线电缆产品越来越有一种发展倾向,即线缆发展为护套更薄,截面更小,同时保证载流量。相对于前几种,这要求一种综合的电线电缆行业技术。

  尽管目前中国电缆下游市场仍然处于高端电缆需要进口的情况,但可以预见的是,随着这六大电缆技术的不断进步,很快能够解决这一难题。


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