自2023年9月習近平總書記在黑龍江考察時首次提出“新質生產力”以來,因地制宜發展新質生產力、加快布局產業鏈發展,正在成為推動各行各業發展的核心力量。對于傳統鋼鐵行業,向“新”而行正當其時。立足科技型工程公司的定位,中冶南方以高端咨詢為引領,憑借全流程、全產業鏈工程實施能力提供系統化解決方案,并全面融合綠色、低碳、智能、高效發展理念,為鋼鐵行業深度融入新質生產力大潮提供全方位支撐。
依靠核心技術和全產業鏈集成整合優勢,中冶南方的足跡遍布全球40多個國家和地區,客戶覆蓋世界鋼企前50強80%的企業,為全球鋼鐵企業提供專業、增值的全生命周期服務。
近年來,中冶南方承接并實施了海內外多個大型鋼鐵基地的總體規劃及建設,多次榮獲國家優質工程獎等一大批重要榮譽,展示了中國冶金建設的硬核實力。
印尼德信鋼鐵基地
印尼德信鋼鐵基地,是在“一帶一路”倡議推動下中國、印尼兩國經貿合作重點項目,旨在打造印尼乃至東南亞鋼鐵企業標桿,也是中冶南方向海外輸出中國標準、技術、裝備及項目管理經驗的成功實踐。目前,印尼德信已成為東南亞最大普碳鋼生產企業,被譽為“一帶一路”上的“鋼鐵明珠”。
越南和發榕桔鋼鐵基地
越南和發榕桔鋼鐵基地,是中冶南方與越南本土最頂尖的鋼鐵企業和發集團攜手打造的大型現代化綠色鋼鐵基地。中冶南方用全球領先的規劃設計能力、工藝裝備技術實力和鋼廠全流程建設經驗,為越南鋼鐵行業豎起一座重要里程碑。在其一期項目榮獲國家優質工程獎的基礎上,中冶南方將繼續通過二期項目的建設,助推榕桔鋼鐵基地年產能突破千萬噸,成為越南乃至東南亞地區最大的鋼鐵基地。
柳鋼防城港鋼鐵基地
柳鋼防城港鋼鐵基地,是中國鋼鐵從內陸向沿海調整的里程碑項目。中冶南方自2006年起,服務于防城港鋼鐵基地總體規劃設計和方案論證,總承包建設了煉鋼連鑄、1780mm熱連軋、酸洗及精整機組、3800mm寬厚板、煤氣柜等多項工程,在一片臨海荒地上成功打造了千萬噸級現代化海上鋼城,滿足我國兩廣和西南地區乃至東南亞國家用鋼需求。
云南玉昆鋼鐵基地,是西南地區最大、行業技術水平國內領先的民營鋼鐵企業,也是中冶南方應用數百項專利技術和創新成果,建成的集綠色化、智能化、AAAA級景區為一體的現代化花園式鋼鐵工廠。其整個廠區一次規劃、一次實施,預計將實現年產值360億元,年貨物運輸量超過3000萬噸,助力當地形成年產能超千萬噸、工業產值過千億元的鋼鐵產業帶,并通過中老鐵路和昆曼大通道融入國家“一帶一路”,深度參與國內國際雙循環。
堅持鋼鐵報國的精神傳承,服務鋼鐵產業布局升級改造需求,中冶南方承擔多個鋼鐵基地的建設,將科技創新成果廣泛應用于鋼企生產的方方面面,為當地產業集群、產業鏈發展崛起注入強大動能,推進鋼鐵行業向高質量發展道路挺進。
逐“綠”前行 探索低碳新路徑
綠色發展是高質量發展的底色,新質生產力本身就是綠色生產力。今年6月,在湖北省科技廳組織的綠色低碳技術成果推介會上,中冶南方自主研發的6項“綠科技”集中亮相,涵蓋減污降碳、資源循環利用、環境綜合治理等各個方面,引發專家、企業代表等熱議。
以“綠色”為底色,中冶南方大力推動綠色低碳技術發展與應用,圍繞綠色低碳、節能減排目標,著力開展核心工藝技術再攻關、再突破,全方位構建低碳冶金發展新格局,為實現全球鋼鐵“雙碳”目標貢獻力量。
一方面,中冶南方著力發揮核心工藝技術優勢、以短流程加速碳減排,瞄準電爐、高效鑄軋等關鍵技術攻關,深入推進低碳技術創新與應用。
在電爐煉鋼領域,中冶南方積極參與國內外多個電爐項目,工程建設經驗豐富,并擁有一批具有自主知識產權的專有技術和專利。其自主開發的綠色高效電弧爐煉鋼技術,可實現100%廢鋼預熱,一次煙氣二口惡英含量<0.1ng-TEQ/Nm3,相比傳統電爐,冶煉周期縮短15min~20min,電極消耗降低30%,噸鋼電耗降低25%以上。今年7月,由中冶南方總承包建設的河源德潤鋼鐵二期短流程優特鋼擴建項目、新鋼電弧爐節能環保升級項目陸續試車投產。在中冶南方的技術加持下,這兩家嶄新的短流程特鋼廠正在以更節能降耗的綠色生產方式,為行業提檔升級帶來新活力。
在帶鋼無頭連鑄連軋領域,中冶南方搶先開展工程實踐,在全球現有的9條生產線中,總承包建設了其中6條。根據生產線最終成品的不同,其相比常規熱軋工藝,可降低能源消耗50%~70%、降低水消耗60%~80%。此外,中冶南方研發團隊不斷朝極薄規格方向試驗,開發了具有自主知識產權的熱軋超薄帶鋼無頭連鑄連軋工藝,具備成套熱軋超薄帶鋼無頭連鑄連軋設備供貨能力。
另一方面,中冶南方積極參與鋼鐵工業低碳評估體系建設及標準制定,為鋼鐵企業碳減排繪制更有針對性、實效性的技術路線。
中冶南方碳素流一體化管控平臺
今年1月,中冶南方自主開發的WisCAS(WISDRI Carbon dioxide Abatement System)低碳系統,在新余鋼鐵實現了業內首次對硅鋼機組碳足跡的揭曉,并成功在湖北順樂實現對典型電爐短流程產品碳足跡的動態評定,為找準鋼鐵行業降碳著力點提供實實在在的數據支撐。WisCAS低碳系統通過實時采集鋼企生產過程中各類碳源數據以及排放因子,基于統一規范的碳排放評價方法,構建系統模型,實現企業級和工序級碳排放數據監管,并以碳素流圖譜形式對產品生產過程碳標簽進行可視化呈現;同時,還可通過歷史大數據分析模型開展碳排水平自評價,幫助鋼企及時掌握自身碳排放現狀和演變信息,為低碳規劃的制訂提供有力依據。
同樣由中冶南方自主開發的鋼鐵企業能源管理系統,通過對鋼企能源數據與低碳數據采集的全覆蓋,進一步實現對全廠能源的一體化監控、能源精細化管理及平衡優化調度,解決鋼鐵冶煉過程中因介質種類及轉換頻繁帶來的難題,提高能源綜合利用效率,最終實現調度周期內總能源運行成本最低。目前,中冶南方工序級及企業級能源管理系統正在多家鋼企發揮效用。
此外,中冶南方還瞄準鋼鐵生產過程中產生的大量二次能源進行極致回收利用,支撐鋼鐵產業循環經濟發展,為實現“雙碳”目標提供助力。
在廢氣治理方面,中冶南方自主研發的高安全性轉爐煤氣干法凈化與回收系統,相比濕法除塵系統可節電60%、節水80%,并低能耗、高質量回收煤氣,實現負能煉鋼。針對高溫、高塵、易燃的轉爐一次煙氣中的中低溫顯熱,中冶南方開發的新型轉爐煤氣余熱深度回收技術,噸鋼可增加蒸汽回收量約50千克,折合標準煤在4.7千克以上,按國內轉爐9億噸鋼產量計算,年節能折合標準煤在420萬噸以上,相當于減排1092萬噸二氧化碳以上。
在廢酸治理方面,中冶南方酸廢液高效低耗無害化資源化治理關鍵技術及裝備,全面解決了酸洗工藝產生的含金屬鹽酸及混酸廢液資源化治理的“卡脖子”技術難題。自該技術應用以來,中冶南方總計承接了近百項酸再生工程,累計處理廢酸2500萬噸、回收酸1287萬噸、金屬氧化物320萬噸及減少危廢污泥排放256萬噸。
在廢水治理方面,中冶南方近年圍繞廢水零排放、廢水超低排放、綜合污水處理及回用技術、冷軋廢水深度處理技術、高濃度硝酸廢水脫氮技術等,形成了多項創新成果,擁有20余項冶金廢水資源化及近零排放相關業績;通過綜合應用系列技術,可穩定實現鋼鐵工業廢水近零排放,并對廢水中有價元素實現近100%資源化利用。
“智”造未來 走向智慧工廠
在加快發展方式綠色轉型,助力碳達峰、碳中和之外,鋼鐵工業新質生產力的實踐落地同樣離不開“數智賦能”。立足于對工藝技術的透徹理解,中冶南方緊緊圍繞鋼鐵生產工藝過程開展智能化技術研發,實現了多項智能化技術在鋼鐵生產各環節的深度融合、廣泛應用,將鋼企工人從高溫高壓、噪聲及煙塵污染大的作業環境中解放出來,在大幅提高生產效率的同時,降低人員勞動強度和安全風險。
在鐵前領域,中冶南方自主開發的綠色高效數智化原料場,可實現“一鍵”原料入庫、供料、混配、自動盤庫、更新庫存,以及各類型取/制樣過程自動化。在新鋼,中冶南方打造了行業首個數智孿生料場,鋼廠生產組織人員可直觀掌握28臺智能化操作大機的運行態勢及各原料堆場的品種、堆形、儲量等實時的生產信息,實施無人化遠程操作。
中冶南方高爐煉鐵智慧解決方案
在煉鐵領域,中冶南方開發的新一代高爐煉鐵智慧解決方案,利用新一代信息技術給高爐安上“五官”,利用高爐模型和專家規則給高爐裝上“大腦”,實現爐內生產的爐料、氣流、爐型、爐熱、安全可視化以及高爐生產管理的系統指導,將過去的“經驗煉鐵”轉變為“智慧煉鐵”。
在煉鋼領域,中冶南方開發的煉鋼一體化管控平臺,通過一鍵脫硫、一鍵煉鋼、一鍵出鋼等多個“一鍵式操作”,全面實現煉鋼生產的數字化和智能化。其在改善作業環境、提高作業安全系數、有效避免安全事故的同時,嚴格把控煉鋼過程中脫硫、精煉等各道關鍵工序,精準控制鋼水成分,煉成優質鋼水。
在軋制領域,中冶南方冶金工業爐數智化解決方案,包含智能工業爐裝備、智能工業爐系統WISave等核心技術,實現單爐智能化生產;結合工業互聯網信息模型、邊緣計算、組態及3D引擎、大數據等新一代信息技術,實現爐群智慧化管控。中冶南方開發的智慧冷軋一體化管控平臺,通過現場實時數據驅動的數字孿生系統,可真實呈現機組的生產過程,實現生產的可視化、透明化管理以及全過程追溯。
中治南方打造的漣鋼冷軋集控中心
此外,中冶南方研發了多個關鍵點位上的系列機器人,如拆捆帶機器人、標簽掛焊機器人、出鐵口機器人、取樣機器人、鋅鍋撈渣機器人等各類智慧設備,代替現場人工操作。
沿著少人化產線、黑燈工廠等未來鋼廠的發展方向,中冶南方通過加快鋼鐵生產全流程、各工序、各環節與智能化技術的融合應用,逐步形成以智慧高爐、智慧冷軋為代表的鋼鐵生產全流程智能制造解決方案,助力鋼企實現智慧、安全生產。
從全流程鋼鐵基地的建設,到綠色鋼鐵、智慧鋼鐵的追求,中冶南方始終以先行者的姿態與擔當,積極培育鋼鐵行業新動能、新優勢,促進全球競爭力強的中國鋼鐵行業高質量發展格局加快形成。未來,中冶南方也將繼續以“國家責任的踐行者、技術進步的引領者、產業創新的驅動者、美好生活的創建者”為目標,為全球鋼鐵行業發展做出更大貢獻。(南方)
(圖片均由中冶南方提供)