一、什么是中頻爐？

中頻感應(yīng)電爐（以下簡稱中頻爐）是一種將工頻50HZ交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹蓄l（300HZ以上至1000HZ）的電源裝置，把三相工頻交流電，整流后變成直流電，再把直流電變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的中頻電流，供給由電容和感應(yīng)線圈里流過的中頻交變電流，在感應(yīng)圈中產(chǎn)生高密度的磁力線，并切割感應(yīng)圈里盛放的金屬材料，利用電磁感應(yīng)原理加熱金屬。

中頻爐廣泛用于有色金屬和黑色金屬的熔煉、加熱。如熔練生鐵、普通鋼、不銹鋼、工具鋼、銅、鋁、金、銀及合金等；透熱鍛造用途的鋼件、銅件，用于擠壓成形的鋁錠等，對金屬進(jìn)行調(diào)質(zhì)、淬火等熱處理。與其他鑄造設(shè)備相比，中頻感應(yīng)電爐具有熱效率高、熔煉時間短、合金元素?zé)龘p少、熔煉材質(zhì)廣、對環(huán)境污染小、能精確控制金屬液的溫度和成分等優(yōu)點(diǎn)。

中頻爐是鑄造車間的主要設(shè)備，其工作的穩(wěn)定性、可靠性及安全性是流水作業(yè)的鑄造生產(chǎn)線正常和穩(wěn)定工作的保證。
 
二、中頻爐與地條鋼生產(chǎn)設(shè)備、電弧爐的區(qū)別

（一）中頻爐生產(chǎn)出的鋼材不一定是地條鋼

需要著重說明的是，中頻爐生產(chǎn)的鋼材不一定是地條鋼，也可能是地條鋼以外的鋼材，但地條鋼的確是由中頻爐等感應(yīng)爐生產(chǎn)的。中頻爐本應(yīng)主要用于鑄造行業(yè)，用于鋼鐵是用錯了地方。多數(shù)中頻爐生產(chǎn)的產(chǎn)品是螺紋鋼、線材，有相當(dāng)部分不能有效控制成分。螺紋鋼生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)是國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，如果相關(guān)企業(yè)沒有生產(chǎn)許可證則不能生產(chǎn)，成分不合格更不能使用。

國經(jīng)貿(mào)產(chǎn)業(yè)函[2002]156號《關(guān)于地條鋼有關(guān)問題的復(fù)函》：確定“地條鋼”是指以廢鋼鐵為原料、經(jīng)過感應(yīng)爐等熔化、不能有效的進(jìn)行成分和質(zhì)量控制生產(chǎn)的鋼及以其為原料軋制的鋼材。

根據(jù)156號函的規(guī)定，“地條鋼”須具備三個要素：廢舊鋼鐵為原料；經(jīng)過感應(yīng)爐等熔化；不能有效進(jìn)行成分和質(zhì)量控制。是否為“地條鋼”，關(guān)鍵還要看是否“不能有效進(jìn)行成分和質(zhì)量控制”，地條鋼是指那些不能有效進(jìn)行成本和質(zhì)量控制的鋼材。成分和質(zhì)量控制分三個方面：原料（廢鋼）分類、分揀，有害物資的冶煉前去除；冶煉過程中成分的控制及合金元素的調(diào)配、控制；冶煉完成后，成品的檢測、檢驗(yàn)。

在中頻感應(yīng)爐發(fā)展的過程中，隨著中頻爐煉鋼工藝的改進(jìn)，其不僅通過擴(kuò)大中頻爐煉鋼的容積（家庭作坊式地條鋼用0.5-2噸感應(yīng)爐，工廠煉鋼用中頻爐15-60T），保證爐體穩(wěn)定性，同時，通過提高煉鋼用廢鋼質(zhì)量（多數(shù)中頻爐鋼廠使用純凈廢鋼為主），以保證煉鋼出來的產(chǎn)品質(zhì)量。再者，部分中頻爐鋼廠通過吹氧/吹氬等方式，提純?nèi)ルs，令鋼液凈化，成份均勻。所以從這個意義上講，不能一刀切地認(rèn)為中頻爐鋼廠生產(chǎn)的鋼材就是地條鋼。

目前大多數(shù)中頻爐鋼廠已經(jīng)并非單純的煉鋼，其技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備也在不斷升級，部分企業(yè)已經(jīng)上了精煉設(shè)備，產(chǎn)品質(zhì)量也在不斷提升。所以中頻爐去產(chǎn)能也不能一竿子打死，需懲處與引導(dǎo)并用。

（二）中頻爐與電弧爐在工作原理、噸鋼投資、電能消耗、爐體大小等方面都有一定的差異

1、煉鋼原料方面，雖同被稱為短流程煉鋼，但中頻爐煉鋼是100%的使用廢鋼，極個別中頻爐鋼廠會在煉鋼中加入極少的生鐵，以用于增碳（多數(shù)是使用增碳劑）；而電弧爐煉鋼相對于來說比較靈活，其煉鋼原料可以使用鐵水和廢鋼。

2、噸鋼投資方面，由于中頻爐噸鋼投資較低（為電弧爐一半左右），建設(shè)周期較短，是民營投資較好的選擇對象，也是中頻爐在市場行情較佳的2007-2011年間快速發(fā)展的主要原因。

3、電能消耗方面，一般情況下而言，冶煉同等產(chǎn)品的情況下，中頻爐鋼廠的電費(fèi)消耗較高，中頻爐煉鋼噸鋼消耗600-650度電左右，但取決于煉鋼用廢鋼產(chǎn)品，如果全部是純凈廢鋼，其冶煉時間，消耗電費(fèi)等都要相對低一些。電弧爐的電費(fèi)消耗，主要取決于其煉鋼中熱鐵水所占比例，一般情況下而言，廢鋼占比40%以上，電費(fèi)消耗400度/噸左右。

4、爐體大小方面，目前中頻爐普遍容積在10-60T左右，電弧爐容積普遍在50-360T之間。
 
三、中頻爐設(shè)備特點(diǎn)

（一）節(jié)約特點(diǎn)：加熱速度快、生產(chǎn)效率高、氧化脫炭少、節(jié)省材料與成本、延長模具壽命

由于中頻感應(yīng)加熱的原理為電磁感應(yīng)，其熱量在工件內(nèi)自身產(chǎn)生，普通工人用中頻電爐上班后十分鐘即可進(jìn)行鍛造任務(wù)的連續(xù)工作，不需燒爐專業(yè)工人提前進(jìn)行燒爐和封爐工作。由于該加熱方式升溫速度快，所以氧化極少，中頻加熱鍛件的氧化燒損僅為0.5%，煤氣爐加熱的氧化燒損為2%，燃煤爐達(dá)到3%，中頻加熱工藝節(jié)材，每噸鍛件和燒煤爐相比至少節(jié)約鋼材原材料20-50千克。其材料利用率可達(dá)95%。由于該加熱方式加熱均勻，芯表溫差極小，所以在鍛造方面還大大的增加了鍛模的壽命，鍛件表面的粗糙度也小于50um工藝節(jié)能，中頻加熱比重油加熱節(jié)能31.5%～ 54.3%，比煤氣加熱節(jié)能5%～40%。加熱質(zhì)量好，可降低廢品率1.5%，提高生產(chǎn) 率10%～30%，延長模具壽命10%～15%。

（二）環(huán)保特點(diǎn)

1、工作環(huán)境優(yōu)越、提高工人勞動環(huán)境和公司形象、無污染、低耗能

感應(yīng)加熱爐與煤爐相比，，工人不會再受炎炎烈日下煤爐的烘烤與煙熏，更可達(dá)到環(huán)保部門的各項(xiàng)指標(biāo)要求，同時樹立公司外在形象與鍛造業(yè)未來的發(fā)展趨勢。感應(yīng)加熱是電加熱爐中最節(jié)能的加熱方式由室溫加熱到1100℃的噸鍛件耗電量小于360度。

2、加熱均勻，芯表溫差極小，溫控精度高
感應(yīng)加熱其熱量在工件內(nèi)自身產(chǎn)生所以加熱均勻，芯表溫差極小。應(yīng)用溫控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對溫度的精確控制提高產(chǎn)品質(zhì)量和合格率。

3、中頻熔煉爐特點(diǎn)
A 熔煉速度快、節(jié)電效果好、燒損少、能耗低。
B 自攪拌功能、熔煉溫度及金屬成分均勻。
C 電加熱作業(yè)環(huán)境好。
D 啟動性能好，空爐、滿爐均可達(dá)到100%啟動

4、其它特點(diǎn)
中頻爐加熱裝置具有體積小，重量輕、效率高、熱加工質(zhì)量優(yōu)及有利環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)正迅速淘汰燃煤爐、燃?xì)鉅t、燃油爐及普通電阻爐，是新一代的金屬加熱設(shè)備。

中頻爐是鑄造鍛造及熱處理車間的主要設(shè)備， 其工作的穩(wěn)定性、可靠性及安全性是流水作業(yè)的鑄造鍛造及熱處理生產(chǎn)線正常穩(wěn)定工作的保證。中頻爐在熱加工領(lǐng)域有著很好的發(fā)展前景如主要生產(chǎn)鍛造鍛前加熱爐，透熱爐以及用于：透熱、軋制、鍛造、彎管、熱處理（淬火）、焊接等工藝的感應(yīng)加熱。

5、生產(chǎn)線特點(diǎn)
中頻生產(chǎn)線類設(shè)備的機(jī)械傳輸裝置采用單工位方式，中頻淬火和中頻回火、退火按工序分時進(jìn)行。感應(yīng)器的置換采用整體吊裝、快速定位、水電快速聯(lián)接方式（可在短時間完成一套感應(yīng)器的更換）。并可方便的進(jìn)行感應(yīng)器軸線位置的調(diào)節(jié)以適應(yīng)多種坯料規(guī)格加熱的要求。生產(chǎn)的本套設(shè)備根據(jù)每種產(chǎn)品的需要，由進(jìn)出料儲料支架、進(jìn)出料輸送裝置、工件自旋式輥道傳輸裝置、中頻淬火升溫模塊、中頻淬火保溫模塊、中頻回火模塊、中頻退火模塊、淬火噴霧裝置、液壓站、中心控制臺及自動控制系統(tǒng)等十一部分組成。
 
四、中頻爐鋼廠產(chǎn)生的背景

1890年瑞典人發(fā)明了第一臺感應(yīng)爐——開槽式有心爐；1916年美國人制造出閉槽式有心爐，用于有色金屬冶煉；無心爐是1921年在美國出現(xiàn)，采用的是火花式中頻電源；工頻爐和工頻電源產(chǎn)生于20世紀(jì)30年代。

最初感應(yīng)電爐電源技術(shù)主要用于工件表面淬火與加熱，主要用于機(jī)床、紡機(jī)、汽車、拖拉機(jī)等制造業(yè)。我國的應(yīng)用起源于上世紀(jì)50年代，感應(yīng)加熱技術(shù)幾乎全來自前蘇聯(lián)和捷克等國家。20世紀(jì)60年代，由于和蘇聯(lián)的關(guān)系破裂，我國走上了感應(yīng)加熱技術(shù)獨(dú)立發(fā)展的道路。改革開放后，由浙大開發(fā)了第一臺并聯(lián)式晶閘管中頻電源，并向全國推廣。

目前國內(nèi)普遍應(yīng)用的中頻感應(yīng)爐，屬于無心爐一類，主要有5t，7t，10t，15t，20t，25t，30t，35t，40t；10t熔鋁爐（相當(dāng)于30t熔鐵爐體積）；70t銅保溫爐。

中頻爐具有較低的噸鋼投資成本（CAPEX）——噸鋼投資僅為電弧爐的一半左右；較短的建設(shè)周期（正規(guī)的8-12個月），極低的噸鋼占地面積，都促使投資者，可以在短期內(nèi)迅速的涌進(jìn)鋼鐵市場。受2009年4萬億政策刺激影響，隨之而來的是大量建筑及基礎(chǔ)建設(shè)對鋼材的需求，盡管中國的粗鋼產(chǎn)量當(dāng)時已經(jīng)較高，但部分地區(qū)的需求仍有一定的空缺。同時大量熱錢的流入也使得這一行業(yè)的借貸融資相對簡單，而中頻爐對于個體投資者而言無疑是介入這個行業(yè)的一個很好的選擇。

2012年之前，由于鋼鐵行業(yè)的快速發(fā)展，賺錢效應(yīng)及鋼材需求，使得市場上地條鋼盛行。國家在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2011年本）及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2005年本）的淘汰類目錄中，均要求淘汰用于地條鋼、普碳鋼、不銹鋼冶煉的工頻和中頻感應(yīng)爐。
 
五、中頻爐鋼廠發(fā)展?fàn)顩r

在我國，中頻爐煉鋼在近幾年得到了迅速的發(fā)展，由于其使用100%的廢鋼作為煉鋼原料，因此在廢鋼資源的消耗企業(yè)中，中頻爐鋼企是非常重要的一環(huán)。而地條鋼大部分屬于違規(guī)建設(shè)，實(shí)際規(guī)模難以統(tǒng)計(jì)，2016年各地公布的化解過剩產(chǎn)能計(jì)劃中，中頻爐產(chǎn)量有2057萬噸，據(jù)鋼之家網(wǎng)站在各地了解的情況，預(yù)估國內(nèi)中頻爐產(chǎn)能在1億噸左右。

（一）主要產(chǎn)品
目前中頻爐企業(yè)主要以生產(chǎn)長材碳鋼為主（螺紋、盤螺、圓鋼等），除此之外，也有少部分企業(yè)生產(chǎn)型鋼、帶鋼、不銹鋼、特鋼等。

據(jù)了解，地條鋼80%以上的產(chǎn)品集中在螺紋鋼和建筑用線材，由于螺紋鋼和建筑用線材標(biāo)準(zhǔn)屬于國家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，且生產(chǎn)企業(yè)必須要有生產(chǎn)許可證，地條鋼生產(chǎn)企業(yè)不可能取得生產(chǎn)許可證，而是以各種途徑進(jìn)入市場，對正規(guī)生產(chǎn)企業(yè)造成沖擊。按照中頻爐80%生產(chǎn)螺紋鋼和線材，保守估計(jì)按照40%開工率計(jì)算，今年此部分螺紋鋼和線材產(chǎn)量預(yù)計(jì)不低于3000萬噸。

（二）企業(yè)地區(qū)分布
目前大部分的中頻爐鋼企分布在沿海地區(qū)。一方面，主要是由于當(dāng)前東部沿海地區(qū)相對較為發(fā)達(dá)，工業(yè)企業(yè)眾多，廢鋼產(chǎn)生量較大；另一方面，相對建設(shè)及鋼材量較大也使得中頻爐鋼廠有生存空間。但據(jù)了解及分析，之后中頻爐鋼企有向內(nèi)陸擴(kuò)產(chǎn)的趨勢，或者說以后內(nèi)陸地區(qū)或中西部地區(qū)，中頻爐鋼企或有較快的發(fā)展。

具體來看，目前國內(nèi)中頻爐煉鋼企業(yè)主要分布在：江蘇、浙江、福建、遼寧、四川、重慶等省市。由于多數(shù)為鄉(xiāng)鎮(zhèn)村辦小廠，實(shí)地統(tǒng)計(jì)難度極大。

（三）企業(yè)生產(chǎn)合規(guī)情況
部分小型中頻爐鋼企目前依舊沒有生產(chǎn)許可證，生產(chǎn)經(jīng)營情況受到限制，產(chǎn)品銷售不明朗。對于規(guī)模較大的中頻爐鋼企而言，其存在被市場多接受，同時其產(chǎn)量也多已上報(bào)，來其透明度將會越來越高。
 
六、淘汰不合格中頻爐對后市的影響

淘汰不合格中頻爐是鋼鐵行業(yè)供給側(cè)改革的深入，將對我國明年鋼鐵行業(yè)供應(yīng)形勢產(chǎn)生較大的影響，有可能造成鋼鐵總體供應(yīng)偏緊，建筑鋼材等部分品種供應(yīng)緊張的局面，進(jìn)一步推動鋼材價格的恢復(fù)性上漲。

此次國家以查處江蘇新沂地條鋼企業(yè)為契機(jī)，在江蘇、山東、四川、河北等強(qiáng)力整治和取締以中頻爐為主的地條鋼生產(chǎn)企業(yè)，不排除后期擴(kuò)大到其他省份的可能。由于地條鋼多屬于違規(guī)違建，且生產(chǎn)隱蔽，其產(chǎn)量不大可能在正規(guī)統(tǒng)計(jì)中顯示。

我們可以合理推測，2015年及之前，我國粗鋼產(chǎn)量有一部分是未在統(tǒng)計(jì)內(nèi)的產(chǎn)量，以2015年為例，實(shí)際產(chǎn)量應(yīng)該是“8+X”億噸，X即是以中頻爐為主的地條鋼產(chǎn)能，今年1-10月我國粗鋼產(chǎn)量6.73億噸，預(yù)計(jì)全年產(chǎn)量在8億噸左右，今年我國加強(qiáng)了去產(chǎn)能力度，僅各省市中頻爐淘汰計(jì)劃就超過2000萬噸，統(tǒng)計(jì)外產(chǎn)量減少，造成今年的8億噸鋼實(shí)際上不等于去年的8億噸鋼，隨著年底強(qiáng)力整治和取締中頻爐等地條鋼企業(yè)，勢必會造成中短期我國鋼鐵供應(yīng)趨緊。

由于中頻爐、工頻爐均以廢鋼為原料生產(chǎn)，這部分產(chǎn)能退出后留出的市場空間將通過長流程來彌補(bǔ)，將增加對鐵礦石、焦炭的需求。同時，隨著中頻爐的退出，廢鋼需求減少，但由于目前廢鋼成本比鐵水成本有明顯優(yōu)勢，長流程鋼廠將加大廢鋼采購量。總體看，廢鋼市場走勢將繼續(xù)弱于鐵礦石和煤焦市場。