以新質(zhì)生產(chǎn)力之“立”,“破”傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級之困,這是三鋼集團深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,用四年多時間實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級高質(zhì)量發(fā)展的生動寫照。2024年7月21日,在2#高爐北出鐵場,三鋼集團隆重舉行三明本部產(chǎn)能置換升級改造項目全面竣工儀式!宣告三鋼在新時代,新征程,昂首挺胸再出發(fā)!本報將以連載形式,聚焦三鋼數(shù)字化、裝備大型化、產(chǎn)品高端化、組織機構(gòu)優(yōu)化的改革壯舉,展現(xiàn)三鋼轉(zhuǎn)型升級波瀾壯闊的畫卷。
聚焦裝備大型化 開創(chuàng)轉(zhuǎn)型升級“新局面”
自1958年建廠至今,三鋼集團從一家年產(chǎn)20萬噸鐵,12萬噸鋼,15萬噸鋼材的小鋼廠,發(fā)展到如今年產(chǎn)鋼規(guī)模1250萬噸,旗下?lián)碛腥鞅静俊⑷蓍}光、羅源閩光三個長流程鋼鐵生產(chǎn)基地的國有大型鋼鐵企業(yè)集團,成為福建省工業(yè)經(jīng)濟的壓艙石和排頭兵。
三鋼轉(zhuǎn)型升級“一盤棋”中,“裝備大型化”是破局的“勝負手”,是實現(xiàn)三鋼集團高質(zhì)量發(fā)展的制勝之寶。
2023年5月31日,三鋼集團焦爐升級改造工程宣布全面投產(chǎn)。作為三鋼積極落實國家循環(huán)經(jīng)濟、節(jié)能減排政策的重要舉措,焦爐升級改造工程淘汰了兩座年產(chǎn)45萬噸焦炭4.3米焦爐,新建兩座6.25米炭化室搗固焦爐及其配套生產(chǎn)設(shè)施。
走進煉焦作業(yè)區(qū),看著氣勢磅礴的3#、4#焦爐并肩而立,鱗次櫛比的碳化室像士兵們整齊排列,配套的三座嶄新的干熄焦設(shè)備環(huán)繞在焦爐兩側(cè),毗鄰焦爐的煤化工作業(yè)區(qū)群塔林立。登高望遠,在藍天白云的映襯下,大型化裝備的組合亮相有種震撼人心的美。焦爐大型化后帶來的改變不單單是現(xiàn)場環(huán)境變美了、設(shè)施設(shè)備規(guī)模變大了、生產(chǎn)工藝改進了,更推動了焦爐自動化、綠色化生產(chǎn)進程。
車輛全自動駕駛、焦爐自動加熱系統(tǒng)、單孔炭化室壓力穩(wěn)定系統(tǒng)“三大智能系統(tǒng)”猶如“三駕馬車”將焦爐拉往自動化生產(chǎn)行列。
2022年10月份,焦爐車輛運行迎來了全自動化操作的新“元年”。此前,眼觀六路、耳聽八方的工作狀態(tài)要求焦車司機不僅技能要嫻熟無比,精神還要保持高度集中,因為一旦出現(xiàn)人為失誤將直接影響生產(chǎn)節(jié)奏。實現(xiàn)車輛全自動駕駛后,這一切都得到了改變。“車輛全自動駕駛最直觀的優(yōu)點是操作規(guī)范化,減少人為造成的操作失誤,人工對位不準等問題將不復(fù)存在。同時極大地降低了職工的勞動強度,提高了工作效率。”鐵前事業(yè)部煉焦作業(yè)區(qū)副主任王勇道出了對車輛自動化駕駛的感受。
焦爐調(diào)溫是一項復(fù)雜的技能,如何將復(fù)雜的事物具體化、標準化、規(guī)范化?焦爐自動加熱系統(tǒng)給出了答案。煉焦作業(yè)區(qū)工藝技術(shù)員溫文亮介紹道:“用機器自動測溫替代傳統(tǒng)人工手持測溫儀檢測,不但提升了勞動效率,還實現(xiàn)了規(guī)范化、安全化操作。該系統(tǒng)還可實現(xiàn)實時測溫、記錄和溫度調(diào)節(jié),避免了人工操作誤差,測量數(shù)據(jù)更精準,進一步提升焦炭產(chǎn)品質(zhì)量。”
“以前上升管水封閥的開關(guān)閥度只有全開和全關(guān)兩種生硬的選擇,導(dǎo)致炭化室壓力波動大,不僅會出現(xiàn)爐門冒煙,在結(jié)焦末期,炭化室內(nèi)還會產(chǎn)生負壓,對爐墻的損害非常大,現(xiàn)在有了它,這些問題都迎刃而解了。”技術(shù)員鄧江口中的“它”便是單孔炭化室壓力穩(wěn)定系統(tǒng)。2022年7月份,3#焦爐率先引進了CPS系統(tǒng),該系統(tǒng)在整個結(jié)焦周期內(nèi)通過調(diào)節(jié)水封閥開度對炭化室壓力進行分時段調(diào)節(jié),可以有效防止炭化室壓力不穩(wěn)造成爐門冒煙和結(jié)焦末期底部負壓。
以裝備大型化為契機,3#、4#焦爐按照鋼鐵行業(yè)超低排放標準設(shè)計配套了先進的環(huán)保設(shè)施,每年可減少顆粒物排放污染物50.75噸,減少排放含酚等污染物的水蒸氣52.4萬噸,在行業(yè)處在領(lǐng)先水平。同時,項目投產(chǎn)后在有組織排放方面同樣可圈可點,2019年焦爐煙囪三項重要指標的年均排放量分別為:二氧化硫25.36mg/m³、氮氧化物270.37mg/m³、顆粒物2.45mg/m³,截至目前,這三項指標分別低至是5mg/m³、114mg/m³、1.6mg/m³。
走進360m²燒結(jié)機生產(chǎn)現(xiàn)場,一股熱烈而有序的工作氛圍撲面而來,巨大的燒結(jié)機如同鋼鐵巨龍般橫臥在車間中。360m²燒結(jié)機工程于2023年8月2日投產(chǎn),建設(shè)前拆除了一臺130m²燒結(jié)機和一臺180m²燒結(jié)機、改造了200m²燒結(jié)機配套系統(tǒng)。
在市場競爭日益激烈的背景下,為追求生產(chǎn)效益和優(yōu)質(zhì)生產(chǎn),燒結(jié)設(shè)備向大型化發(fā)展是必然的。相較于小型燒結(jié)機,集約化、規(guī)模化的大型燒結(jié)機具有單位產(chǎn)量投資低、生產(chǎn)效率高、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)勢。
360m²燒結(jié)機的年產(chǎn)量可達到約380萬噸,而同等條件下的兩臺180m²燒結(jié)機年產(chǎn)量則約為320萬噸。由于產(chǎn)量增加,360m²燒結(jié)機在生產(chǎn)過程中能更有效利用時間、能源,從而提高整體生產(chǎn)效率,更高的產(chǎn)量意味著更低的單位生產(chǎn)成本,180m²燒結(jié)工序能耗為56.69kg/t,而360m²燒結(jié)工序能耗為41.11kg/t。
鐵前事業(yè)部燒結(jié)作業(yè)區(qū)主任陳曉鐘介紹說:“360m²燒結(jié)機采用高負壓、厚料層燒結(jié)工藝,為高產(chǎn)量、高質(zhì)量、低燃耗創(chuàng)造了良好的條件。在技術(shù)升級方面,相較于180m²燒結(jié)機,360m²燒結(jié)機依托產(chǎn)能優(yōu)勢能靈活地處理不同種類、不同質(zhì)量的原料,從而滿足多樣化的生產(chǎn)需求,在保證燒結(jié)礦質(zhì)量性能達標的前提下,試驗配加折扣力度更大的庫利粉、PMI粉,從而進一步降低鐵料成本。”
此外,360m²燒結(jié)機脫硫脫硝系統(tǒng)均達到超低排放標準。相較于180m²燒結(jié)機,它新增了脫硝系統(tǒng),煙氣中的氮氧化物排放指標控制在50mg/m³以內(nèi),且脫硫脫硝布袋除塵濾袋采用超細纖維PPS濾料+PTFE表面處理,除塵效果良好。
2023年9月20日晚8時56分,1#高爐出鐵口火花迸射,一股耀眼歡暢的鐵水沿著出鐵溝翻滾著奔出鐵場,堅守在現(xiàn)場的人們紛紛掏出手機記錄下這個值得紀念的時刻。
2021年,由于原有的部分高爐屬于國家規(guī)定限制類煉鐵產(chǎn)能設(shè)施,三鋼集團投資27.58億元新建兩座1950m³高爐及配套設(shè)施,以置換原有六座高爐中的五座,特別是其中三座420m³高爐。
在高爐大型化趨勢背景下,高爐長壽與否成為影響大高爐發(fā)揮生產(chǎn)優(yōu)勢的限制因素,且新建大型高爐,往往耗資巨大,使用壽命更是直接關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟效益,讓高爐更加長壽成為三明本部高爐項目的建設(shè)目標之一。
鐵前事業(yè)部高爐作業(yè)區(qū)主任陳偉介紹說:“1#、2#高爐爐底爐缸采用‘炭磚+陶瓷杯’組合形式,其中爐底第5層、爐缸側(cè)壁第6至12層為進口超微孔炭磚,提高了爐底爐缸抗鐵水侵蝕能力;爐體冷卻系統(tǒng)采用軟水密閉循環(huán)工藝,爐身第6-9段采用銅質(zhì)冷卻壁,改善了高爐本體導(dǎo)熱冷卻效果,提升了冷卻設(shè)施的使用壽命。同時,相比傳統(tǒng)高爐,1#、2#高爐爐身采用薄壁噴涂造襯,在生產(chǎn)時操作爐型更規(guī)則、更能適應(yīng)煤氣沖刷和爐料磨損,有利于爐況的長期穩(wěn)定順行,保障高爐長壽。”
走在高爐作業(yè)區(qū),抬頭仰望1#、2#高爐高聳威武的身姿著實讓人震撼。“相較于小高爐生產(chǎn)管理效率低,能耗指標高等問題,大高爐采用新工藝,不僅能耗低,而且新建項目全部采用最先進的環(huán)保設(shè)施。”陳偉說。
1#、2#高爐均按照國家超低排放標準設(shè)計,采用爐頂均壓煤氣回收、干法除塵凈煤氣反吹、鼓風(fēng)站三機同軸等節(jié)能減排工藝。同時,高爐揚塵區(qū)域全封閉,配備完善的除塵系統(tǒng),除塵灰采用負壓吸排罐車密閉運輸+管路運輸至全廠集中灰罐兩種方式,能最大限度減少二次揚塵影響。此外,兩座高爐還配置了一鍵開鐵口、自動換釬、智能化鐵水取樣機器人以及鐵路對位機車等自動化設(shè)備以提升生產(chǎn)效率。
要確保大高爐實現(xiàn)穩(wěn)定、高效生產(chǎn),不僅需要更加精準的配料系統(tǒng)、更加穩(wěn)定的上料和布料系統(tǒng)、更加高效的熱風(fēng)爐系統(tǒng),制氧、供配電等動力設(shè)備都需要根據(jù)大高爐的生產(chǎn)效率進行配套建設(shè)。
2024年6月13日,作為1#、2#高爐配套項目——25000Nm³/h制氧機組成功實現(xiàn)全公司供氧并網(wǎng),標志著該項目順利投產(chǎn)。
“考慮到產(chǎn)能置換完成后,三明本部最終由六座高爐置換為三座大高爐,合計煉鐵產(chǎn)能為486.66萬噸/年,屆時高爐富氧率將保持在約6%的水平。然而以當(dāng)時制氧機組的氧、氮、氬供應(yīng)能力,根本無法滿足未來三座大高爐同時生產(chǎn)時的用氣需求。為此,三鋼規(guī)劃新建一套25000Nm³/h制氧機組,同時淘汰一套7000Nm³/h制氧機組和一套10000Nm³/h制氧機組,以此建立新的用氣平衡。”動力廠技術(shù)人員莊樺燁向記者介紹。
25000Nm³/h制氧項目是三鋼集團推進綠色低碳、高效生產(chǎn)的重要項目,該項目配置了規(guī)整填料式空分塔、分段式主塔換熱器、長周期分子篩吸附系統(tǒng)等先進設(shè)備,采用變頻啟動、隔艙式分段主冷等創(chuàng)新技術(shù),可實現(xiàn)20000Nm³/h中壓氧氣送出、5000Nm³/h富氧供應(yīng)、50000Nm³/h氮氣供應(yīng)。
考慮到1#、2#高爐建成后將騰出大量富余煤氣,為實現(xiàn)煤氣的高效利用,三鋼集團還新建了兩臺80MW超高溫亞臨界煤氣發(fā)電機組及配套煙氣處理系統(tǒng),提高煤氣發(fā)電效率和自發(fā)電比例,實現(xiàn)焦爐、高爐、轉(zhuǎn)爐煤氣零放散,持續(xù)促進企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。截至2024年7月31日,兩臺發(fā)電機組運行時長13840小時,累計發(fā)電量9.46億kwh,產(chǎn)生經(jīng)濟效益1.26億元。
在三明本部裝備實現(xiàn)大型化、智能化、綠色化轉(zhuǎn)型升級的同時,泉州閩光、羅源閩光、山西閩光也邁出了轉(zhuǎn)型升級大步伐,一幕幕“攀越”“超越”“突破”的畫面徐徐鋪開,共同繪就三鋼集團轉(zhuǎn)型升級的多彩畫卷。
坐落在閩南金三角的泉州閩光正以高速發(fā)展的姿態(tài)不斷“攀越”。
泉州閩光轉(zhuǎn)型升級產(chǎn)能置換項目主要包括:淘汰兩臺90m²燒結(jié)機和一臺180m²燒結(jié)機,新改建兩臺220m²燒結(jié)機,燒結(jié)礦產(chǎn)能430萬噸/年;淘汰兩座550m³高爐和一座1000m³高爐,新建一座1200m³高爐和一座1250m³高爐及配套設(shè)施,煉鐵產(chǎn)能228萬噸/年;淘汰三座50噸轉(zhuǎn)爐,建設(shè)兩座100噸轉(zhuǎn)爐及配套設(shè)施,目前已完成土地報批并通過環(huán)評批復(fù)。
泉州閩光黨委書記、執(zhí)行董事汪燦榮介紹說:“項目全面投產(chǎn)后,在能耗低碳方面,每年可節(jié)約耗能9.34萬噸標準煤,較置換前下降6.19%,相當(dāng)于節(jié)約標準煤原料成本1.87億元;在綠色發(fā)展方面,可實現(xiàn)年減少排放顆粒物4169.09噸,較改造前下降72%;減少二氧化碳排放量7.3萬噸,較改造前下降1.56%;減少二氧化硫排放量1817.84噸,較改造前下降67.13%;減少氮氧化物排放量3042.09噸、較改造前下降60.50%。”
鑲嵌在東海之濱的羅源閩光如明珠般璀璨耀眼實現(xiàn)著彎道“超越”。
2018年10月22日,羅源閩光轉(zhuǎn)型升級產(chǎn)能置換項目正式開工,建設(shè)內(nèi)容包括新建一座1250m³和一座1280m³高爐、一座120噸轉(zhuǎn)爐、一條年產(chǎn)130萬噸H型鋼軋鋼線、兩臺200m²燒結(jié)機、三座600t/d雙膛窯、一座220kv變電站、三座35kv變電站、一座8萬轉(zhuǎn)爐煤氣柜、5萬m³/d凈水站、3萬m³/d廢水處理站等項目,目前這些項目均已順利投產(chǎn),并實現(xiàn)穩(wěn)定運行。此外,110噸轉(zhuǎn)爐煉鋼工程項目和年產(chǎn)130萬噸高速線材生產(chǎn)線項目正在緊鑼密鼓地建設(shè)中,預(yù)計將于8月底投產(chǎn)。待項目全面建成投產(chǎn)后,羅源閩光裝備水平將進一步實現(xiàn)大型化、智能化、現(xiàn)代化。
羅源閩光黨委書記、執(zhí)行董事潘建洲介紹說:“所有項目都朝著低耗能、低排放的方向全力推進,以2#高爐為例,由于采用了一系列新設(shè)備、新工藝,可實現(xiàn)污水、固廢零出廠,全部實現(xiàn)內(nèi)循環(huán),廢氣排放指標優(yōu)于國家超低排放標準30%以上,清潔運輸方式比超90%,工序能耗指標全部達到行業(yè)先進值。”一個“高效、優(yōu)質(zhì)、智慧、生態(tài)”現(xiàn)代化鋼鐵示范基地的輪廓越來越清晰。
山西閩光公司在生機盎然的晉南大地落地開花起勢“突破”。
2022年10月7日,山西閩光公司舉行156萬噸焦化轉(zhuǎn)型升級及4萬噸高性能碳負極材料項目開工儀式。該項目是山西省“退城入園、退川入谷”“上大關(guān)小”和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局實施的重要項目,計劃分兩期進行,主要包括156萬噸焦化轉(zhuǎn)型升級項目、焦爐煤氣制LNG聯(lián)產(chǎn)合成氨項目、4萬噸高性能碳負極材料項目和年產(chǎn)20萬噸煤焦油制針狀焦項目。
走進山西閩光年產(chǎn)4萬噸高性能碳負極材料及配套項目一期工程建設(shè)現(xiàn)場,一派熱火朝天的景象,這個起點高、標準高、裝備大型化、智能化與綠色化的項目正進入最后收尾階段。沿著廠區(qū)道路一路向西,兩座大焦爐在艷陽的照射下折射出耀眼光芒。2024年4月2日16時,伴隨著“推焦”的號令,火紅炙熱的第一爐焦炭從1#焦爐導(dǎo)焦槽內(nèi)傾瀉而下,落入熄焦車內(nèi),標志著山西閩光新能源公司156萬噸焦化項目全面建成投產(chǎn)。此前該公司2#焦爐已于2023年12月10日順利投產(chǎn)。
2024年7月25日,山西閩光舉行焦爐煤氣制LNG聯(lián)產(chǎn)合成氨項目交接暨智控中心揭牌儀式。
“兩座焦爐為國內(nèi)最大型復(fù)熱式搗固焦爐,炭化室高度達6.73米、共118孔,采用國內(nèi)最先進的全干熄焦工藝,配套高溫超高壓再熱余熱發(fā)電等先進技術(shù),具有煉焦能耗低、爐頂表面溫度低、煙道廢氣溫度低、煙囪NOX排放低等優(yōu)勢,實現(xiàn)低能耗、清潔化、綠色化生產(chǎn)。”山西閩光黨委書記、總經(jīng)理武學(xué)介紹說,“焦爐煤氣制LNG聯(lián)產(chǎn)合成氨項目,采用具有國際先進水平的甲烷化專利技術(shù)及催化劑,將焦爐煤氣中的一氧化碳和二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為甲烷生產(chǎn)LNG產(chǎn)品,年可減少二氧化碳排放12萬噸,項目建成后,年可實現(xiàn)銷售收入8億元。”