破國外壟斷壯我國軍威，鈦材料龍頭湘投金天如何在PTA行業大干一番？

周慧或許沒想到，多年后，他又要與化纖結緣了。

他曾在地方發改委工作過多年，負責管理過紡織口和有色金屬口；也在當時有一定影響力的湖南化纖企業當過多年副董事長，其間為給企業采購PTA，他風塵仆仆地去國外考察過當時技術領先的日本、美國的多家PTA企業。但自從周慧把創新的激情和干事的熱情都投入到鈦材料行業的那一刻起，曾積累了較深情感的紡織化纖業就漸漸遠離他的視野。如今，事情正在改變。

“一代材料一代裝備?！边@句話不止用來描述碳纖維對我國國防軍工領域裝備的重要價值，同樣適用于描述 鈦材料的價值。作為21世紀最具成長性的戰略性金屬材料，鈦合金在軍事、太空、海洋等多個領域應用廣泛，對推進我國工業裝備業高質量發展有重大意義。而作為我國化工領域具有全球競爭優勢的產業，我國PTA行業當前正與鈦材料產生著越來越緊密的關聯，周慧敏銳地捕捉到了這一趨勢。

當過往紡織化纖的從業積累與如今所干的事業交匯到一起，周慧感受到一種別樣的欣喜。那么，我國PTA行業與鈦材料有怎樣的交集？鈦材料在PTA行業的應用和價值如何體現？周慧執掌的湘投金天將在其間要怎樣大干一番，又何來底氣？日前，記者采訪了 湖南湘投金天科技集團有限責任公司（以下簡稱“湘投金天”） 董事長周慧。

PTA大型裝置中運用鈦管已成趨勢

無論是從產能規模、裝置水平還是從技術工藝、產品競爭力哪方面看，經過10多年的快速發展和產業提升，我國PTA行業已贏得了全球競爭優勢。2018年，我國PTA有效產能達到4579萬噸，產量為4080萬噸，自給率達到99.8%。PTA生產裝置大型化、一體化，技術領先化、運行高效化且低能耗，也成為行業當前運行的鮮明特點。

在PTA的生產工藝中，包含混合、制氫、反應、蒸發、冷凝、萃取、分離、干燥等復雜的化學過程，以及液相輸送、氣相輸送、氣液混相輸送、固液漿料輸送、固相粉體輸送等工藝過程。其生產過程還伴隨著高溫、高壓、工藝介質腐蝕性強等突出特點。

受工藝和生產特點影響， 這些年，國際市場PTA裝置中已較多地使用鈦材高性能耐腐蝕鈦板和鈦管。因為，鈦合金的耐腐蝕性強，抗蝕性遠優于不銹鋼，對點蝕、酸蝕、應力腐蝕的抵抗力都特別強，對堿、氯化物、硝酸、硫酸等也有優良的抗腐蝕能力。同時，它具有高強度，抗拉強度為686MPa～1176MPa，密度一般為4.5克/立方厘米，僅為鋼的60%左右。在PTA裝置中，鈦管主要用于冷凝器和換熱器的換熱管，使用可靠性高、壽命長。在挪威、日本等國家，石油領域的相關裝置都大量使用鈦合金材料。

國產PTA裝置使用鈦合金材料是近幾年的事，但鈦合金材料主要是進口的。究其原因，一方面， 我國PTA裝置的工藝包主要是采用英威達技術、BP技術等國外技術，所以裝置中使用的鈦合金無縫管等順理成章地配套國外材料。另一方面， 國產PTA企業此前一度買不到國產鈦焊管，因為國內缺少好鈦帶，而質量過硬的鈦焊管是用好鈦帶焊成的。最后便形成一個現實情況，國產PTA裝置中多采用無縫鈦管。

周慧表示：“ PTA裝置中用鈦焊管重點是要解決耐腐蝕問題。大型裝置結構很復雜，那么多管子匯聚在一起，如果有管道被腐蝕，產生銹死等情況，廠商就要停車檢修，不但會增加運營成本，遇上旺季還會影響企業正常生產。此外，還存在‘二次污染’問題。所以這幾年，國內PTA裝置使用鈦合金材料凸顯出迫切性?！?/span>

同時， 從當前趨勢看，PTA裝置中使用有縫鈦管的企業正逐漸增多。“有縫鈦管的生產更環保，屬于清潔制造和綠色制造，也更便捷，更具經濟價值?！敝芑壅f。

湘投金天領跑國產鈦行業創新升級

在挺長一段時期內，比PTA裝置需要的國產鈦焊管無法自主供應更讓人難受的，是我國國防軍工需要的鈦材料也無法自足。很多人可能想不到，國外在鈦材料領域曾一度對我國實行“卡脖子”。鈦材料的國產化創新技術攻克勢在必行，而湘投金天便是在該領域實現突破，并成為國外技術的后起之秀。

相比一些創辦幾十年的鈦材料企業，只有10年歷史的湘投金天是國產鈦行業的一名“新兵”。但這名“新兵”卻憑借系列創新技術后來居上，快速成長為中國鈦企業的“三強”之一，形成國際先進、國內一流的鈦產業平臺。其研發生產的大卷重寬幅鈦帶、高性能鈦焊管、高性能鈦合金棒材等核心技術產品填補了國內空白，打破了國外壟斷。目前，湘投金天鈦帶年產能為1萬噸，鈦管年產能為5000噸，做到亞洲第一，全球第二。

榮耀背后往往藏著一段不為人知的艱辛故事?！耙婚_始，我們知道鈦加工很難，但10年走過來，我們沒想到干起來竟然這么難。當時，缺技術、缺人才，缺資源，我們又是“新兵”，該怎么干？必須加速創新。我們當時充滿了雄心壯志，給自己定了目標——要填補國內市場空白，我們開創的鈦鋼聯合模式就屬于創新之舉。但在開創的過程中，我們沒有經驗可借鑒，只能邊干、邊摸索、邊總結。多少個日日夜夜，我們就一直堅持干著。2007年的一個晚上，一款產品終于研發成功，而在那之前，公司經歷了整整一年的摸索，前后反復做了32次實驗。當時最難的是，我們沒有對標，日本企業雖然有技術，但對我國嚴格保密。最終，我們依靠自主研發，走出一條屬于自己的路?！被貞浧鹉嵌纹D難泥濘而又激情燃燒的日子，周慧至今充滿感慨。

所有的付出顯然都值得。目前，湘投金天的產品已成功進入“國家隊”方陣，成為我國大飛機、核電、艦船等戰略市場的核心供應商。鈦合金在海軍潛艇等領域應用，能減輕重量、提高耐腐蝕性，從前年開始，我國在潛艇、航母等領域的鈦材料應用由湘投金天領跑。飛機的發動機構件、骨架等部位大量使用鈦合金，國產大飛機當前所用的鈦材料，約有50%都來自湘投金天。同時，湘投金天也是國際市場在能源、海水淡化、海洋工程等領域高性能鈦帶和鈦管的唯一中國供應商。

“十年磨一劍。目前，我們是唯一能參與國際鈦帶市場競爭的中國鈦材料企業。現在都在講我國的技術被別人卡脖子，但在鈦帶這個領域，是我們有能力卡別人的脖子?！闭f到這里，周慧的語氣明顯激動起來，“我們聚在一起，大家都感到特別自豪，那種實業報國的價值感和成就感一下子涌上心頭?！?/span>

推動國產PTA裝置更趨精細化

當在軍工和海水淡化等市場的應用逐漸打開，當企業的產量逐漸做起來之后，周慧又開始思考，如何進行產品結構調整，連接化工和化纖的PTA便進入他的視野。

周慧表示： “我們的產品在我國PTA裝備領域將主要實現三個替代：一是替代進口，二是替代鈦合金無縫管，三是實現鈦合金材料對其他材料的替代。”

據介紹，湘投金天開發的鈦焊管成型變形回彈補償等技術，能夠滿足PTA裝置用鈦焊管技術要求。其首次開發出的高效換熱鈦焊管，能夠實現鈦換熱管的異形強化及多維結構強化。其產品經化學成分、金相組織、力學性能、工藝性能試驗和尺寸及精度檢查與無損檢測，各項指標都能夠滿足PTA用鈦管標準和ASTMB338標準要求，可替代PTA換熱用無縫鈦管。在此前由中國紡織工業聯合會科技發展部組織的技術成果鑒定上，專家組一致認為， 其成果創新性強，具有自主知識產權，達到國際先進水平，打破了我國鈦焊管長期依賴進口的局面，實現了低氫低鐵鈦產品的全產業鏈自主化。

如果從性價比方面看， 當前，在產品質量保持穩定的同時，湘投金天鈦焊管的價格比日本企業的產品低20%~30%。這對于使用有縫鈦管的國產PTA生產企業而言，將能降低投資成本。

在此基礎上，企業或許還需要用另一種思路考量投資產出比。周慧解釋道：“作為一種戰略性材料，鈦材料的最大優越性就是能實現產品的全生命周期概念。比如，它用到海洋工程里，即便過一萬年也不會銹蝕，這正是國與國之間的海洋競備使用鈦合金的原因。PTA屬于民用工業領域，有企業可能會覺得鈦焊管比較貴，但是一旦用上后，都感覺很好。我們在調研中遇到一家企業，他們1994年上的一套裝置中用了鈦合金，運行至今沒出現問題。所以，企業使用鈦焊管的賬應該按照全生命周期核算，而不能只算眼前?！?/span>

此外，在PTA裝置中使用有縫鈦焊管，還將進一步提升PTA產品的質量。從PX到PTA的復雜生產過程中，伴隨著大量的高溫反應，尤其是在冷凝器中要完成大量的熱交換。使用有縫鈦焊管能減少冷凝器的壁厚，加速冷凝器的散熱，從而提高交換效率。據介紹， 湘投金天生產的有縫鈦管的壁厚越來越薄，目前只有0.2毫米。

“ PTA是鈦管在民用領域重大的應用市場之一。隨著材料的持續升級，我國PTA裝置的精細化還大有文章可做。我們希望擴大鈦管在PTA裝置中用量的同時，也能使PTA企業的利潤率再提高。我們有信心與PTA企業、相關裝備企業一起，把我國PTA裝置和生產的精細化做得更好，進一步推動PTA行業高質量發展。”對有縫鈦管接下來在PTA裝置中的應用拓展，周慧顯得信心十足。