擔當鋼鐵工業自主創新的排頭兵——記中冶賽迪引領原料場技術走向世界領先的發展歷程

2022-07-11 10:26:00

中國冶金報中國鋼鐵新聞網

記者陶海銀通訊員劉占穩劉敏蔣鴻翼報道

　　習近平總書記指出：“實踐證明，我國自主創新事業是大有可為的！”在喜迎黨的二十大召開、奮進新征程的歷史節點上，回顧中冶賽迪引領鋼鐵工程技術創新發展的歷程，對于深入貫徹落實新發展理念，積極推進科技自立自強、奮力實現鋼鐵強國夢具有重要意義。

　　鋼鐵作為國民經濟的基礎產業，是國家深入實施制造強國戰略的重要支撐。原料貯存和堆取是鋼鐵冶煉前的必要條件，也是建設生態文明、推動超低排放、踐行綠色發展理念的重點治理環節。

　　中冶賽迪作為鋼鐵企業原料場技術創新發展的排頭兵和 “智能環保原料場”的首創者，通過自主創新，率先實現了鋼鐵原料場從嚴重污染到環保清潔生產，從工人艱苦勞作到智能化運行的轉變，有效減少90%以上粉塵污染及85%以上物料損耗，同等儲量下減少用地面積約60%，降低運營成本10元/噸鐵~40元/噸鐵，核心技術世界領先，為推動中國鋼鐵工業綠色化智能化發展走在世界前列做出了開創性貢獻。

　　1 “中國一定要擁有自主建設機械化料場的能力！”

　　我國從“一五”時期到改革開放初期，高爐技術在大型化、高效化上不斷演進，對原料生產管理提出了新的要求，簡易的堆場已經不能滿足生產的需要，集約高效化的機械化料場隨著改革開放的春風在國內迅速萌芽。

　　20世紀70年代以前，我國鋼鐵企業的原料場一直以堆場的形式存在于各個鋼廠中，刮風時塵霾漫天，下雨時污水橫流是第一代原料人記憶深刻的工作體驗?，F代化的原料場應該是什么樣子？中國第一代原料人，頭腦中也只有一個模模糊糊的概念，無法形成系統的認知和概念。

　　1978年12月23日，由新日鐵主持設計的寶鋼一期工程打下第一根鋼樁，標志著中國現代化鋼廠建設邁出第一步，也拉開了中國機械化料場發展的序幕。在這個時期，中冶賽迪站在行業探索的浪尖，緊密跟隨并積極投身到原料場技術的建設研究潮流中，力求國內原料場設計技術實現零的突破。面對“無概念、無工藝、無設備”的三無狀態，第一批原料工藝的拓荒者努力睜大眼睛看世界。

　　參與寶鋼一期建設的中冶賽迪設計師馮志秀回憶工程開始建設時的狀況：“工程建設開始的時候，研究日方提供的圖紙是最主要的工作內容，因為我們院是國內工程管理與工程技術總包院，可以查看日方不同階段的設計文件和圖紙資料。單是我們專業需要查看的圖紙就可以堆滿兩個房間?！?/div>

　　談及寶鋼一期建設，中冶賽迪工程師李寧感觸深刻：“第一次見到機械化的原料貯存和輸送流程，第一次見到了堆取料機、翻車機等原料領域的大型設備，但也見識到了日本人通過全套的技術輸出所賺取的巨額利潤。我們自己不能計算、不能建造，就只能花大價錢買設計、買設備，甚至連鋼結構都是作為設備買回來的?！?/div>

　　“中國一定要擁有自主建設機械化料場的能力！”中冶賽迪在對這一目標矢志不移的追求中，不斷學習消化，一點點積累起原料場設計的實踐經驗。

圖為寶鋼股份寶山基地原料場

　　乘著寶鋼一期建設的東風，賽迪原料人將積累起來的經驗應用到后續攀鋼、重鋼等機械化料場的建設，培養了一批年輕的技術骨干，形成了經驗豐富的設計團隊，構建了完整的設計體系。到寶鋼三期工程建設時，中冶賽迪獨立承擔了原料場單元幾乎全部的設計，基本實現了原料場設計國產化。

　　在這之后，中冶賽迪相繼完成了包括梅鋼、水鋼、昆鋼、上鋼一廠等在內數十項鋼鐵冶金行業的原料場工程，改變了鋼鐵企業原料場無序、散料、小型、人工作業的歷史面貌，也正是這一座座不斷投產的現代化、機械化原料場，奠定了中冶賽迪在行業內的領先地位，也有力推動了機械化原料場在國內的迅速推廣。

　　在國內市場站穩腳跟后，中冶賽迪嘗試原料處理技術走出國門，在海外市場與國外同行同臺競技。2004年，中冶賽迪順利斬獲巴西BV原料場設計項目，這是中冶賽迪獨立承擔的第一個海外原料項目，壓力之大超乎尋常。初次走出國門的賽迪原料人，面對的是海外業主、國際同行懷疑和質詢的目光。

　　“當時我們不受重視，項目其他單元都是歐美公司負責，建設高爐的德國工程師身材高大，看我們都是俯視。外國團隊的辦公室里都有咖啡，而我們的辦公室里連口熱水都沒有?！被貞浧甬敃r的經歷，原項目主任設計師、中冶集團原料技術首席專家陳尚倫仍難以忘懷。這些經歷猶如始終懸在背后的鞭子，令我們不能也不敢懈怠，唯有更快、更強，才能在國際舞臺獲得公平的競爭機會。就是在這樣的條件下，中冶賽迪原料團隊仍按時提交了技術方案，一經展示立刻得到了業主和外國同行的高度認可，中冶賽迪在原料領域的技術積累已經達到了國際領先的水平，在海外市場逐漸占據了一席之地。

　　2 “原料場技術研發一定要有自己的特色”

　　進入21世紀，隨著中國城鎮化加速，鋼鐵行業迎來了史無前例的高速增長期。作為典型的能源消耗和污染大戶，鋼鐵企業在生產過程中產生了大量粉塵，尤其是鐵前原料處理環節，更是無組織粉塵顆粒排放的重災區。如何在發展和環境保護之間取得平衡，逐漸成為國家和行業關注的重點。

　　習近平總書記指出：“綠水青山就是金山銀山?！睘樨瀼芈鋵崱吨腥A人民共和國環境保護法》和《中華人民共和國清潔生產促進法》，鋼鐵行業清潔生產標準于2006年10月1日正式發布，鋼鐵行業的環保改造勢在必行。面對這種情況，賽迪原料人大膽在環保原料場建造方面做出嘗試。

　　環保原料場是什么？應該怎么設計？連國外也沒有成熟經驗可以借鑒。中冶賽迪設計團隊另辟蹊徑，把眼光放在了對環保需求更急切、實踐更早的電力、煤炭等行業上，再結合鋼鐵行業實際的物料條件和作業特點，首次在業界創造性地提出了對露天料場進行整體封閉的方案構想，并率先開展了封閉環保原料場的技術探索和實踐。

　　項目機會比預想中來得更快。2006年6月，韓國現代唐津鋼鐵原料場項目全球招標，經過多輪方案對比和澄清，中冶賽迪環保原料場方案在技術和商務環節均獲得業主高度認可。受制于國際大環境影響以及業主出于技術保護的目的，項目最終由韓國一家制造企業拿走，中冶賽迪與第一個環保料場項目失之交臂。

　　“雖然沒有拿到這個項目，但通過與國際競爭對手交鋒，讓我們認識到自己已經走在了行業技術的最前沿，我們要逐漸擺脫學習追趕者的角色定位，在技術發展中形成自己的特色，走出自己的路子。更重要的是，我們的技術和產品還是要扎根、服務于國內市場，在市場中摸爬滾打，強健筋骨，積蓄力量，應對未來更加猛烈的風雨?！睍r任中冶賽迪散料物流事業部部長的陳益輝，在總結韓國現代項目的得失時，敏銳地預見到了該項目對鋼鐵原料場技術發展帶來的深遠影響。賽迪原料人堅守初心，始終密切注意鋼鐵行業發展動向，不斷完善環保原料場技術體系和營銷體系的構建，靜待市場的成熟。

　　2007年，寶鋼股份湛江鋼鐵基地籌劃建設，致力于打造一個“全球排放最少，資源利用效率最高，企業與社會資源循環共享”的綠色環保鋼廠。針對湛江鋼鐵的需要，中冶賽迪厚積薄發，順利將湛江鋼鐵封閉原料場項目收入囊中。

　　2009年，國內鋼鐵冶金領域第一座B型封閉環保料場成功在湛江鋼鐵投用，正式拉開了鋼鐵冶金行業原料場工藝及裝備的新一輪變革。

　　在湛江鋼鐵項目成功基礎上，中冶賽迪只爭朝夕，推陳出新，先后完成包括B、C、D、E、M等多種型號環保原料場的研發和市場推廣，并形成了以ECIA為注冊品牌的核心產品集群；他們在多年積累的工程設計和建設經驗基礎上，于2009年主編完成了行業內第一部原料場規范——《鋼鐵企業原料場工藝設計規范》（GB50541-2009），為提高行業整體設計水平提供了系統性的理論指導。

　　環保原料場流程緊湊、智能化程度高，可有效減少90%以上的粉塵污染及85%以上的物料損耗；在同等貯量情況下，可以減少用地面積約60%；降低運營成本10元/噸鐵~40元/噸鐵；同時，環保原料場可以有效防風、防雨、防凍、防雷和穩定生產。由于以上諸多優點，同時高度契合國家產業政策要求，環保原料場技術一經面世，便迅速獲得市場認可，一批具有代表性和示范性的環保原料場工程迅速在國內外落地生根、開花結果——

　　2011年，國內冶金行業第一座C型環保料場在攀鋼西昌基地建成投產，中冶賽迪在實現全部原料的環保貯存之外，采用新型環保料場更是為工程建設節約了面積近10萬平方米的土地，為攀鋼西昌基地的總圖布置提供了更優化的解決方案，成為攀鋼西昌基地一張亮麗的名片。

　　2012年，寶鋼原料場在線環保改造這一鋼鐵行業的“超級工程”拉開序幕。從2012年到2020年，中冶賽迪與寶鋼歷經8年多的艱苦奮戰，寶鋼原料場迎來新生，僅減少物料損耗及降低燃料水分這兩項，每年可帶來約2.78億元的經濟效益，并為寶鋼釋放出面積約44萬平方米的發展用地。

　　2013年，中冶賽迪自主設計的河鋼集團邯鄲鋼鐵連跨式C型環保礦石料場建成投產，跨度達到143米，創當時鋼結構網殼跨度之最。該原料場環保改造后，通過減少物料損耗、穩定原燃料質量及高效集約化儲存對運輸成本的優化，每年為邯鋼創造經濟效益超過1億元，被當地媒體贊譽為“邯鋼鳥巢”。

圖為河鋼邯鄲鋼鐵環保原料場

　　2015年，太鋼原料場實施在線封閉改造，封閉大棚首次采用了不銹鋼板作為覆蓋材料，中央電視臺對該項目進行了專題報道。

　　2016年，越南臺塑河靜鋼鐵原料場項目投產，成為當時全球單期投產規模最大的工程，中冶賽迪自主設計的原料場封閉大棚在隨后登陸越南的15級臺風中經受住了考驗。

圖為越南臺塑河靜鋼鐵原料場

　　2016年，具有中冶賽迪自主知識產權的ECIA-M型原料場在瑞豐鋼鐵建成投用，再一次將原料場儲存效率提升到了一個新的高度，在面積不足2.2萬平方米的場地上，M型料場解決了年產400萬噸鐵水的主要原料儲存需求，較常規方案占地面積節約超過60%。

圖為唐山瑞豐鋼鐵ECIA-M型環保原料場

　　2017年，日照鋼鐵混勻料場環保改造順利投產，這是鋼鐵行業第一次采用鋼骨架+膜結構作為主體材料的封閉大棚。

　　2020年，萊鋼原料場環保改造建成投產，成為目前國內最大規模的膜結構封閉廠房建筑群，單跨最大跨度超過150米。

　　截至2021年底，中冶賽迪主導實施了近80項環保原料場項目，服務全球超過5億噸鋼鐵產能，累計封閉廠房面積超過600萬平方米，項目市場占有率超過70%，質量和數量都穩居行業第一。

　　3 “探索技術無人區，打造面向未來的智能化原料場”

　　2016年3月，廣東，寶鋼湛江鋼鐵。投產6個月的寶鋼湛江鋼鐵遇到了意想不到的麻煩：原料分廠陸續收到多名員工反饋，諸如工作強度高、精神時刻處于高度緊張的狀態、作業環境粉塵大、每天灰頭土臉、一點都不“高大上”等等，多人心生去意。

　　湛江鋼鐵，肩負“再建一座寶鋼”的歷史使命，各主工藝單元采用了當時最先進的技術和高度自動化的裝備，承載了中國鋼鐵工業對未來發展的暢想和期望，但人力資源與生產需求嚴重不匹配的困難，在投產之初就一直困擾著湛江鋼鐵。由于湛江鋼鐵孤懸于東山島，勞動力缺乏，工人流動性高。除此之外，原料分廠還存在自己特殊的隱痛，就是工作現場粉塵量大、勞動強度大、堆取設備操作工每次換班下來都要“洗心革面”，才能以真面目示人。凡此種種，都難以吸引“有技術、有學歷”的年輕人加入。如何解決這一難題？湛江鋼鐵第一時間想到了中冶賽迪。

　　此時在重慶，中冶賽迪已經在對原料場技術未來發展方向開展思索?！霸蠄龇忾]環保改造之后，我們發展的著力點是什么？面對智能化、數字化、信息化技術的蓬勃興起，我們的切入點在哪里？湛江鋼鐵面臨的人力資源結構問題，為我們在原料場技術無人區的探索帶來了巨大的想象空間。我們要抓住這個轉瞬即逝的機會，從提高勞動生產率角度出發，沉心靜氣，全力投入到原料場智能化的研發和推廣上。研發成功，我們有把握可以在原料場領域再領先5年到10年?！睍r任中冶賽迪散料物流事業部總經理的曾高強在向公司專題匯報如何快速推動原料場智能化工作時，如是說。

　　原料場是中冶賽迪最早提出智能化改造的鋼鐵工藝單元。方向一旦明確，技術人員展現出了無與倫比的執行力，以最短的時間形成以“工藝驅動+自動化引領+裝備支撐”為三個支點的原料場智能化研發攻關小組，并迅速開赴現場。

　　七月的湛江，炎炎夏日，熱浪襲人，在現場走幾分鐘，就已經汗流浹背。中冶賽迪的設計人員更加深刻感受到生產操作人員的艱辛，也更加堅定了他們開發好智能化產品的決心。在長達半年的時間里，中冶賽迪設計人員憑著“一不怕苦、二不怕累”的拼勁和韌勁，與湛江鋼鐵原料場生產人員吃在一起、工作在一起，經過不計其數的交流、溝通，終于形成了一整套具有自主知識產權的原料場智能化解決方案。

　　2017年10月，經過一年多艱苦卓絕的努力，湛江原料場智能化一期項目如期投產，基本實現了堆取料機無人化作業、數字化料場、自動盤庫等原定設計功能，將現場操作人員徹底釋放了出來，請進了環境整潔、設施先進的中控室。采用中冶賽迪智能化原料場技術后，湛江鋼鐵原料場人力需求比傳統機上駕駛減少60%~70%，整體作業效率提升20%~30%，料場有效存料空間利用率提升約10%~15%，可實現無人智能實時盤庫，盤庫精度優于1%。

　　憑借在智能原料場領域的再度創新與突破，中冶賽迪近年來披靡市場，實現開拓數量和質量的雙重突破，相繼收獲武鋼、萊鋼、馬鋼、包鋼等一大批智能原料場項目，市場份額超過75%。

　　就像一枚高亮的信號彈，劃破了漆黑的夜空。智能化原料場的出現，將原料場的發展歷史劃分成了截然不同的兩個時代，深刻改變了人們對鋼鐵原料場的固有認知，極大提升了原料處理領域的科技含量，為原料處理領域注入了一股新鮮活力。在信息技術、人工智能技術發展方興未艾的浪潮里，唯有緊跟時代發展的脈絡，緊緊抓住技術創新，打造解決客戶問題的好產品，才能保持事業長青，永立潮頭。

　　經過無人化、數字化改造后的原料場，已經躍升為湛江鋼鐵的一個“網紅作業區”，搭配科技感十足的中控室操作平臺，吸引了越來越多的年輕人前來應聘，一展身手。

圖為寶鋼湛江鋼鐵智能化環保原料場

　　2019年7月，曾以敢為人先的創新管理理念聞名全國的河鋼集團邯鄲鋼鐵成功打造國內最大跨度的環保原料場，再次站在了時代前沿，引領行業發展。

　　2019年7月，當新日鐵新一代的技術人員站在由中冶賽迪建成的邯鋼原料場的廠區時，他們被眼前邯鋼原料場呈現的整齊、潔凈、有序的場景深深震撼。他們中有人發出這樣的感慨：“現在中國鋼廠在原料場領域的設計理念和技術已經超過我們的認知。作為曾經的老師，我們如今也要轉變心態，向我們昔日的學生學習。邯鋼原料場所代表和體現的先進的設計理念和技術，不單單是邯鋼的財富，同時也是中國鋼鐵工業乃至世界鋼鐵工作所取得的最新成果?！?/div>

　　事實證明，帶領亞洲乃至世界鋼鐵工業發展的接力棒已經傳到了中國鋼廠手中。中冶賽迪已成長為原料處理領域當之無愧的領跑者。

　　4 面向未來的探索

　　進入新時代，中冶賽迪以冶金建設“國家隊”和中央研究院的歷史自覺，聚焦智能、低碳等產業發展重點方向不斷開展技術創新和工程應用，先后承擔了五礦曹妃甸國際礦石交易中心、中天綠色精品鋼鋼鐵原料場等一批具有重大影響力的綠色環保料場典型工程，并將原料場核心產品輸出到印度、越南、馬來西亞、土耳其、加拿大等海外市場。中冶賽迪ECIA品牌已經蜚聲中外，成為業界一張極具辨識度的賽迪名片。特別是ECIA-M型料場，以獨特的創新思路和良好的適應性，接連在太行鋼鐵、寶鋼德盛、梅山鋼鐵、撫順新鋼鐵等項目中獲得成功應用，凸顯了原創技術在市場開拓中的引領作用和獨特優勢。

圖為越南和發榕橘鋼廠新建環保智能原料場效果圖

　　在中國鋼鐵工程技術一步步走向世界舞臺中央的過程中，原料場技術的故事更像鑲嵌在其中的一個片段、一個縮影，折射了中國鋼鐵工業各個工序環節所發生的深刻歷史性變革，展現了中國人民自強不息奮力拼搏的底色，更壯大了中國走向全面復興的精神力量。

　　撫今追昔，賽迪原料人更加清晰地認識到，無論是個人還是企業的成長與發展，無不與國家、行業的發展緊密相連，始終著眼于國家重大戰略，解決重大課題，將行業、國家發展方向始終作為企業的前進方向，才能獲得企業和個人發展的源動力。

　　隨著新技術與傳統行業的融合速度越來越快，信息化、智能化如何助力鋼鐵企業從傳統的勞動、資本密集型轉向知識、技術密集型？清潔化生產如何助力鋼鐵企業構建花園式工廠、實現產城融合？如何在原料環節降低能耗和碳排放，助力鋼鐵企業早日實現碳中和與碳達峰的目標？如何對接海外客戶需求，在“一帶一路”以及更廣闊的海外市場彰顯大國冶金的責任和擔當？歷史已經出了試卷，等待有擔當的賽迪原料人給出自己的答案。

　　“江河眷顧奮楫者，星光不負趕路人”，從未停下探索和創新腳步的中冶賽迪，始終以星辰大海為目標，初心不變，奮勇向前。

（圖片由中冶賽迪提供）

來源：中國冶金報-中國鋼鐵新聞網

編輯：張雨恬

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