重型機(jī)械行業(yè)是裝備制造業(yè)中從事大型、重型和成套、成線的重大技術(shù)裝備的產(chǎn)業(yè)。進(jìn)入21世紀(jì)，伴隨著我國經(jīng)濟(jì)高速、穩(wěn)定的增長，重型機(jī)械制造業(yè)出現(xiàn)了前所未有的經(jīng)濟(jì)良性循環(huán)和科技創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)的大好局面。重型機(jī)械制造業(yè)已形成了自己的產(chǎn)品、技術(shù)體系和企業(yè)群體，制造了大量的成套技術(shù)裝備和高新技術(shù)產(chǎn)品。然而，在一些大型成套設(shè)備及關(guān)鍵技術(shù)上，國內(nèi)企業(yè)與國際先進(jìn)水平仍存在一定的差距。

     （1）水泥裝備

     改革開放至今，我國水泥裝備工業(yè)發(fā)展十分迅速，經(jīng)過上世紀(jì)80年代針對(duì)2,000t/d、4,000t/d水泥生產(chǎn)線技術(shù)裝備的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的引進(jìn)和再開發(fā)工程，國家對(duì)水泥裝備企業(yè)進(jìn)行投資改造，我國水泥裝備制造企業(yè)擁有了與引進(jìn)工藝技術(shù)相匹配的制造和檢測手段，使我國水泥裝備的設(shè)計(jì)和制造水平發(fā)生了巨大變化。隨著我國水泥工業(yè)設(shè)備向大型化發(fā)展，水泥裝備生產(chǎn)企業(yè)又進(jìn)行了一系列的技術(shù)改造，增添了必要的大型精密機(jī)床和設(shè)備，并具備完善的質(zhì)量保證體系和檢測體系。以中信重工為代表的國內(nèi)大型水泥機(jī)械制造企業(yè)，已具備了12,000t/d大型新型干法水泥裝備的技術(shù)能力。

     近十年，我國相繼開發(fā)和生產(chǎn)了日產(chǎn)5,000噸水泥生產(chǎn)線用的φ5,000mm立式磨機(jī)和相應(yīng)配套的3,600kW的立式減速機(jī)；空氣梁控制流熟料篦式冷卻機(jī)、4,500kW的大型管磨用減速機(jī)、過濾總面積26,260m2的窯尾反吹風(fēng)大布袋收塵器、收塵面積達(dá)352m2的窯頭電收塵器等多種關(guān)鍵設(shè)備；水泥工業(yè)技術(shù)與裝備已形成系列化、大型化，并向生態(tài)化邁進(jìn)。新型干法已形成2,000t/d～12,000t/d系列生產(chǎn)線的技術(shù)與裝備，5,000t/d以下的技術(shù)裝備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，且正在努力實(shí)現(xiàn)10,000t/d裝備的國產(chǎn)化，并已能生產(chǎn)8,000t/d和10,000t/d的水泥工廠大部分主機(jī)設(shè)備，包括φ6m、φ5.6m、φ5m、φ4.8m回轉(zhuǎn)窯，配備φ1,800mm、寬度1,700mm擠壓輥的輥壓機(jī)等。

     水泥工藝技術(shù)及裝備水平的進(jìn)步使得水泥生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)得以大幅度提高。在節(jié)能、環(huán)保方面取得長足的進(jìn)步，中國的大型預(yù)分解水泥工廠的噸熟料的煤耗已降至107kg，噸水泥綜合電耗降至100-95kWh，粉塵排放好的企業(yè)排放濃度已經(jīng)降低到50mg/Nm3以下，隨著單線生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，能源的消耗還會(huì)進(jìn)一步降低。同時(shí)，我國在開發(fā)利用低溫余熱發(fā)電、利用劣質(zhì)煤和低品位石灰石原料以及用回轉(zhuǎn)窯焚燒部分垃圾以替代部分原燃材料等技術(shù)方面也取得顯著效果，推進(jìn)水泥工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，使之成為無公害的工業(yè)。

     隨著我國水泥技術(shù)裝備水平的提高，我國水泥裝備不僅已出口到亞洲、中東、非洲以及南美洲地區(qū)，并進(jìn)入西歐發(fā)達(dá)國家市場，獲得了更多的國際市場份額；在國際市場上已成為了一支具有一定競爭力的、能承攬大型水泥工程建設(shè)的技術(shù)力量，從地質(zhì)勘探、工程設(shè)計(jì)、裝備制造、建筑安裝到生產(chǎn)調(diào)試，實(shí)行交鑰匙工程的全過程集成服務(wù)。

     （2）礦山裝備

     改革開放30多年來，我國礦山機(jī)械制造業(yè)經(jīng)歷了引進(jìn)消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)、合作設(shè)計(jì)和合作制造、自主設(shè)計(jì)的發(fā)展道路。自2000年以來，在國內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)和基礎(chǔ)建設(shè)大發(fā)展的拉動(dòng)下，礦山機(jī)械產(chǎn)品市場需求旺盛，工業(yè)總產(chǎn)值和銷售額年增長速度穩(wěn)定在30%-40%。

     市場需求在帶動(dòng)礦山機(jī)械制造業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)，更促進(jìn)了整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，涌現(xiàn)了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重大新產(chǎn)品，如中信重工研制了Φ8.8×4.8m半自磨機(jī)和Φ6.2×9.5m溢流型球磨機(jī)，并于2008年中標(biāo)澳大利亞CP MINING鐵礦6組12臺(tái)世界最大的Φ12.2×10.9m自磨機(jī)和Φ7.9×13.6m溢流型球磨機(jī)；太原重機(jī)研制了35m3和55m3大型礦用挖掘機(jī)和1,800kW-2,040kW大功率厚煤礦層采煤機(jī)；鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)股份有限公司研制了6m電液控制液壓支架等。上述重大新產(chǎn)品的成功研制，為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了積極貢獻(xiàn)，同時(shí)縮小了與先進(jìn)國家的差距，提升了參與國際競爭的能力，我國礦山機(jī)械行業(yè)在國際礦山工程建設(shè)中正在發(fā)揮越來越大的作用。

     目前，中國已經(jīng)成為礦山機(jī)械制造大國，然而還未成為礦山機(jī)械制造強(qiáng)國。國內(nèi)礦山機(jī)械行業(yè)技術(shù)呈現(xiàn)如下發(fā)展趨勢：

     （3）冶金裝備

     多年來我國通過自主開發(fā)、引進(jìn)消化和合作制造，研制開發(fā)了一系列有國際先進(jìn)技術(shù)水平的煉焦、煉鐵、煉鋼、連鑄、軋制及鋼材后處理等成套冶金設(shè)備。2007年，世界最大的5.5米寬厚板軋機(jī)問世，加上自主研制的250噸轉(zhuǎn)爐、連鑄機(jī)、冷連軋機(jī)組、熱連軋機(jī)等，表明中國已具備了自主設(shè)計(jì)、自主制造全流程冶金設(shè)備的能力。但是同國外冶金設(shè)備制造巨頭相比：① 國內(nèi)企業(yè)總承包能力不強(qiáng)，只能提供分包的單體設(shè)備，僅有少數(shù)企業(yè)具備了工程總包的能力，不具備完整的鋼廠設(shè)計(jì)制造能力；② 整體解決方案能力較差，單體設(shè)備的生產(chǎn)工藝技術(shù)與設(shè)備設(shè)計(jì)脫節(jié)，控制設(shè)備運(yùn)行的現(xiàn)代化工藝生產(chǎn)軟件無法自主開發(fā)；③ 制造為主，附加值較低，在利用智能化控制技術(shù)、提高產(chǎn)品性能、降低消耗、實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保方面剛剛起步。

     目前，中國冶金專用設(shè)備制造企業(yè)的自主創(chuàng)新能力已經(jīng)大大增強(qiáng)。而在大型成套熱、冷連軋機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)上與國際先進(jìn)水平相比仍存在一定的差距，國際上冶金機(jī)械機(jī)電一體化水平提高很快，大型成套熱、冷連軋機(jī)技術(shù)取得若干項(xiàng)突破：軋機(jī)主傳動(dòng)采用微處理實(shí)現(xiàn)數(shù)字式控制；軋線實(shí)現(xiàn)分級(jí)全計(jì)算機(jī)控制和綜合自動(dòng)化；矢量控制原理、自適應(yīng)控制原理、自尋追優(yōu)調(diào)節(jié)等現(xiàn)代控制理論的實(shí)用化，從而將現(xiàn)代大型成套熱、冷連軋機(jī)的裝備水平向前大大提高了一步。而國產(chǎn)大型成套熱、冷連軋機(jī)主要是三電（電控、電儀、電傳）控制技術(shù)較差，全線多級(jí)計(jì)算機(jī)控制及各種生產(chǎn)工藝數(shù)學(xué)模型等方面技術(shù)存在較大差距，依賴外國技術(shù)程度較高。

     （4）電力裝備

     作為電力裝備核心產(chǎn)品之一的大型鑄鍛件，長期以來受我國重主機(jī)、輕配套的發(fā)展思路的影響，使得大型鑄鍛件等基礎(chǔ)零件成為制約我國大型成套設(shè)備發(fā)展的瓶頸。近年來國家不斷加大重大裝備的國產(chǎn)化力度。大型鑄鍛件企業(yè)也紛紛投入巨資開展技術(shù)攻關(guān)，提升大型鑄鍛件尤其是核電鍛件的技術(shù)水平和生產(chǎn)能力，目前我國已形成了大型鑄鍛件和反應(yīng)堆壓力容器制造基地。

     火電機(jī)組今后發(fā)展將以60萬千瓦超臨界機(jī)組和百萬千瓦級(jí)超超臨界機(jī)組為主；核電將以百萬千瓦機(jī)組為主；水電將以混流式的70萬千瓦以上機(jī)組和用于抽水蓄能的軸流式機(jī)組為主。電站裝備的大型化和高參數(shù)對(duì)鑄鍛件提出了更高的要求：

     ① 超純凈鋼汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子鍛件

     為了滿足超超臨界汽輪機(jī)組高參數(shù)設(shè)計(jì)要求，其回火脆性是技術(shù)關(guān)鍵，目前國內(nèi)尚屬空白。國外已用超純凈3.5%NiCrMoV鋼取代傳統(tǒng)用鋼，鋼錠必須采用真空精煉和真空澆注，以保證化學(xué)成分的純凈和均勻性。

     ② 高中壓復(fù)合轉(zhuǎn)子鍛件

     超臨界機(jī)組高中壓復(fù)合轉(zhuǎn)子要求制造兼具高中壓功能的復(fù)合轉(zhuǎn)子，難點(diǎn)是要求整體轉(zhuǎn)子兩端有不同的性能。該技術(shù)的關(guān)鍵是選擇合適的化學(xué)成分，采用特殊的熱處理方法。國外更多采用超純凈冶煉技術(shù)和新材料，轉(zhuǎn)子重量在100噸左右，所需鋼錠超過了200噸。

     ③ 百萬千瓦級(jí)核電機(jī)組常規(guī)島低壓轉(zhuǎn)子

     百萬千瓦級(jí)核電常規(guī)島整鍛低壓轉(zhuǎn)子鍛件是目前世界上所需鋼錠最大、鍛件毛坯重量最大、截面尺寸最大、技術(shù)要求最高的實(shí)心鍛件，是代表熱加工綜合技術(shù)水平最高的產(chǎn)品，轉(zhuǎn)子重量為170噸，需600噸鋼錠。目前，只有日本制鋼所和斗山重工具備該項(xiàng)制造能力和水平。

     ④ 大型混流式水輪機(jī)鑄鍛件

     目前，世界上最大的混流式水輪機(jī)為我國的三峽工程，單機(jī)裝機(jī)容量最大為700MW，其不銹鋼水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑達(dá)到了9.8米，重量達(dá)500噸，上冠、下環(huán)和葉片不僅需要大容量的不銹鋼冶煉設(shè)備和精煉鋼水設(shè)備，而且對(duì)冶煉工藝要求也很高。

     ⑤ 大型抽水蓄能水輪機(jī)鑄件

     大型軸流式水輪機(jī)葉片鑄件的制造是關(guān)鍵。這種葉片通常采用不銹鋼制造，尺寸大，各處截面尺寸相差很大，型線要求嚴(yán)格，重達(dá)幾十噸，對(duì)煉鋼、澆鑄、熱處理設(shè)備和工藝都有特殊要求。

     近年來，我國萬噸級(jí)以上水（油）壓機(jī)等高端設(shè)備的陸續(xù)出現(xiàn)，勢必對(duì)世界重大裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)格局產(chǎn)生影響。但是盡管我國的裝備能力已達(dá)到世界先進(jìn)水平，但一些大型高端鑄鍛件尚未形成產(chǎn)能，產(chǎn)品技術(shù)尚不能支撐市場需求。

     （5）節(jié)能環(huán)保裝備

     作為主要節(jié)能環(huán)保裝備之一的余熱發(fā)電設(shè)備是在引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，目前已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口產(chǎn)品的替代。日本、德國、以色列、荷蘭、美國、俄羅斯等發(fā)達(dá)國家的水泥產(chǎn)量在20世紀(jì)70年代已近于飽和，此后水泥產(chǎn)能以及行業(yè)的投資增長不大，技術(shù)主要采用傳統(tǒng)的余熱發(fā)電技術(shù)，以日本鋼管（JFE）、日本川崎重工（KHI）的技術(shù)及裝備在國際上推廣應(yīng)用所占的比重最大。近年來我國固定資產(chǎn)投資持續(xù)快速增長，水泥的需求增長迅速，作為建材行業(yè)中的能耗大戶，在政府對(duì)節(jié)能降耗、環(huán)保技術(shù)、能源利用技術(shù)的重視和大力支持下，我國水泥工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平得到了迅速提升，水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)也處于世界領(lǐng)先水平。