6月11日,河鋼集團邯鋼新區中板廠軋鋼車間,一塊火紅的鋼坯在生產線上流轉。河北日報記者 魏雨 攝
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6月8日23時,河鋼集團邯鋼新區全線投產后的第一爐鋼出爐,隨后第一批中板產品下線。
就在6月6日,邯鋼新區全線投產。這是河鋼集團繼唐鋼新區、石鋼新區投產和張宣科技綠色轉型后,持續推進產業結構調整的又一重要舉措,標志河北鋼鐵產業布局優化取得新突破。
從啟動搬遷到全線投產,邯鋼新區不只是簡單的地理遷移,而是弘揚“邯鋼經驗”,實現全面高端化、智能化、綠色化升級的戰略舉措。
邯鋼新區是河鋼集團四個新區中最后投產的,“綠色”成為四個新區最大的底色。未來,在綠色發展的引領下,我省鋼鐵將加速競逐低碳新賽道。
6月11日,河鋼集團邯鋼新區展覽館內展示的特種棒材。河北日報記者 魏雨 攝
這不只是一次簡單的搬遷
6月8日23時,河鋼集團邯鋼新區煉鋼廠內,新區全線投產后的第一爐鋼出爐了。煉鋼廠副廠長周文濤站在車間轉爐前,舉起手機記錄下這個重要瞬間。
6月11日,河鋼集團邯鋼新區煉鋼廠內,一爐鋼開始冶煉。河北日報記者 魏雨 攝
曾被譽為“全國工業戰線上的一面紅旗”的邯鋼,如今實現華麗轉身。6月6日,邯鋼新區二期工程中的煉鐵、煉鋼、軋鋼等產線同步全線貫通,邯鋼新區全面投產。
2019年2月,邯鋼啟動退城搬遷。2020年11月,邯鋼新區在涉縣開工建設。整個項目分為兩期,一期工程煉鐵1號高爐、煉鋼和中板產線于去年3月投產,二期工程則包括煉鐵2號高爐、薄板產線以及輔助工程等。
對邯鋼來說,這次搬遷不只是簡單的地理遷移,而是集鋼鐵工業先進理念、裝備、工藝、技術、布局于一體,產品定位走向高端化。
第一爐鋼出爐后,鋼坯送到中板產線,新區全面投產后的第一批中板產品隨即下線。
6月11日9時,邯鋼新區中板廠內,廠長張勇正在為這個月的訂單安排生產。
“上個月,我們剛接到了一家央企的一筆訂單,1500噸耐磨鋼,用于制造開采煤礦的刮板運輸機。耐磨鋼是新區重要的產品類型,是一種高端用鋼。”張勇說。
印象中,煤礦開采是個“傻大笨粗”的活兒,用于制造相關設備的鋼材與高端好像不搭邊。其實恰恰相反。此類設備對鋼材的耐磨性要求極高,國內相關鋼材大多進口。
邯鋼新區的高端產品,不止替代進口的耐磨鋼。
近日,中板廠接到一筆新區投產以來最大的出口訂單——1.8萬噸精品出口鋼板一下線,即發往中東和南美,用于“一帶一路”重點項目建設。
接連下線的高端產品,與新區技術工藝的升級革新密不可分。
這次搬遷中,中板廠軋鋼車間對冷卻水控制系統進行了全面升級。“鋼材的性能,取決于鋼材的晶體結構。而晶體如何生長,很大程度上取決于冷卻水控制。”邯鋼新區技術質量部部長步凱說。
升級后的系統,對冷卻水控制極為精準,甚至每平方厘米鋼板的水量都能精確控制。“生產工藝更精進了,許多原來做不好的高端鋼材現在都可以生產了。”步凱說。
借搬遷之機,邯鋼新區采用了300多項國內外先進的工藝技術,實現了工藝裝備全面升級,為生產高端鋼材提供了支撐。未來,新區將重點研發超寬超厚和超高強高級別調質耐磨鋼和高強鋼,致力于打造中國北方高強鋼和耐磨鋼高端產品基地。
6月11日,河鋼集團邯鋼新區展覽館內,邯鋼新區辦公室工作人員林峪斌介紹鋼材產品。河北日報記者 魏雨 攝
邯鋼副總經理盧建光表示,在產品定位上,邯鋼新區將與本部協同互補,一體兩翼,共同打造高端產品基地。本部生產汽車鋼、家電板、重軌、耐磨鋼、硅鋼、航天氙等產品,而新區則向高品質汽車用高強鋼、耐磨鋼、管線鋼、橋梁鋼和高級別工程機械用鋼等方向發力。
為“邯鋼經驗”賦予新內涵
“綠色圓圈代表是空罐車,紅色的是裝有鐵水的罐車,圓圈上的數字是罐車的編號,圓圈移動代表罐車正穿梭于高爐和煉鋼廠之間。”6月11日11時,在邯鋼新區數字指揮中心,生產指揮中心值班長靳志剛正在調度鐵水運輸。
6月11日拍攝的河鋼集團邯鋼新區數字指揮中心。河北日報記者 魏雨 攝
由于煉鐵、煉鋼節奏的波動,對運送鐵水的罐車的調度要實時進行。以前,這種調度需要值班長不停地跟煉鐵廠、煉鋼廠、運輸隊打電話。一個班次下來,常常要打幾百個電話。即便如此,調度仍有延時,影響生產效率,進而增加生產成本。
如今,依靠數字化指揮平臺,罐車運轉情況一目了然,調度隨時進行,生產效率大幅提升。
追求“成本核算”,以低投入、低成本獲得高效率、高效益,是邯鋼一直堅持的發展理念。1991年,邯鋼推行“模擬市場核算,實行成本否決”的“邯鋼經驗”,實現扭虧為盈、跨越發展,成為“全國工業戰線上的一面紅旗”。
在邯鋼新區,“邯鋼經驗”得到進一步傳承和創新。新區全面投產的當天,就提出打造極具成本優勢、追求極致效率的樣板,努力打造行業競爭力最強、盈利水平最高的鋼企。
只不過在今天,追求“成本核算”的手段變了。數字化、智能化帶來的管理效率提升,為“邯鋼經驗”賦予了新內涵。
6月11日,河鋼集團邯鋼新區數字指揮中心大屏上,廠區內鐵水罐車運行情況一目了然。河北日報記者 魏雨 攝
邯鋼新區煉鐵廠副廠長張杰,與靳志剛的經歷有些類似。信息“孤島”曾讓他疲于奔命,也制約了煉鐵廠的生產效率。
“在搬遷前,原料、高爐、球團、燒結等工序分布在廠區的各個位置,一旦出現生產不暢,就得到處跑作業現場,逐個排查整改,解決一個問題經常需要一天時間。信息不暢通,讓生產變得‘走走停停’。”張杰說。
邯鋼新區建成后,將以前分散的42個中控室合并為鐵前智慧中心。在這里,張杰能看到所有工序的實時生產畫面、生產數據、環保數據等。出現問題,他可以第一時間調整。運用數字平臺,甚至能對后幾個小時的生產進行預判。
6月11日拍攝的河鋼集團邯鋼新區鐵前智慧中心。河北日報記者 魏雨 攝
在邯鋼新區,目前已有300多個流程實現智能化控制。從生產、管理、經營到決策,都有相匹配的數字化系統,新區已成為真正的數智化鋼廠。
6月11日14時,煉鋼廠中控室內,煉完一爐鋼,廠長王要欣下意識地看了下用時,30分鐘,比以前少花10多分鐘。
應用智能煉鋼系統,“一鍵煉鋼”在新區成為現實。智能系統可以自動完成加料、吹煉、吹氬等大部分過程控制,減少了人工操作。它帶來的直接好處是,一個轉爐的工人從6人縮減為4人。
“隨著智能煉鋼系統的完善,以后還會縮減到2人,人力成本再次降低。而且工人只需要坐在中控室就可以煉鋼,不用進車間。”王要欣說。
智能煉鋼,還將增加煉鋼產量。智能化讓煉鋼工序銜接更為緊密,每爐鋼少花10多分鐘,這就意味著,每兩個小時就能多煉一爐鋼。
智能煉鋼帶來的好處,還包括對煉鋼成本的實時核算。在煉鋼車間,每煉完一爐鋼,系統就會計算這爐鋼的成本。
“系統會對使用的廢鋼、合金、氧氣等的用量以及成本進行自動核算,得出數值。如果某一種原料或者能源使用超標了,系統會發出警報,提醒下一爐鋼的用量。”王要欣說,這種“爐爐清”,就是“邯鋼經驗”的新傳承。
“爐爐清”的核算方式,不但控制了生產成本,更重要的意義在于,保證了品質的穩定。這些都是隱形收益。
不久之后,邯鋼新區智能煉鋼將迎來升級版。
“未來,AI大模型將會成為煉鋼專家,通過學習海量數據,它能對煉鋼過程中的溫度、成分等參數進行實時優化控制。到時候,人力資源會更加優化。”王要欣說。
競逐綠色低碳新賽道
從高空俯瞰,涉縣龍虎山下,占地5000多畝的邯鋼新區,料場、燒結、高爐、煉鋼、軋鋼各工序,自西向東一字排開,緊湊順暢,蔚為壯觀。
“在布局上,新區最大的特點是精致。”邯鋼黨委書記、董事長鄧建軍說,新區流程精練,布局精巧,技術精湛,成本精益,管理精細,能源極致利用,成本控制最低,將著力打造基于極致能效的全流程CSP(緊湊型)鋼鐵企業。
緊湊精致的理念,不但體現在空間布局上,更體現在生產流程中。
6月11日15時,在中板廠軋鋼車間,一塊塊火紅的鋼坯從加熱爐滾出,在軋機輥道上“奔跑”。
“現在鋼坯入爐溫度達到了850℃以上,而原來只有300℃左右。超過500℃的溫差,讓加熱爐加熱鋼坯的過程,既省時間又節約能源。”張勇說,新區還將煉鋼廠與中板廠緊密銜接,熱送輥道距離比老區縮短200米以上,并且加裝了全封閉式保溫罩,能耗比以前減少了30%。
緊湊型的生產方式,不僅讓能耗大幅降低,還讓生產過程更加綠色。
目前,邯鋼新區推行20余項“極致能效”管理技術,軋鋼工序能耗降低50%以上,噸鋼耗新水降至2.5立方米。低溫余熱資源全部回收利用,噸鋼綜合外購能源費用接近零。
近年來,隨著環保壓力加大,綠色發展成為鋼鐵行業的主旋律。
2019年1月,省政府印發《河鋼集團轉型升級規劃(2018—2025)》。隨后,邯鋼、唐鋼等鋼廠退城搬遷拉開帷幕。
“通過區位調整和建設新區,河鋼贏得新的更好的發展空間,也能讓鋼鐵產業的空間布局、產品結構得到優化。”河鋼集團黨委書記、董事長于勇說。
河鋼集團的四個新區中,唐鋼新區于2020年9月最早投產,標志著我省鋼鐵業布局優化取得關鍵性突破。隨后,石鋼新區、張宣科技先后完成新區建設。
邯鋼新區是四個新區中最后投產的,至此,河鋼集團的區位調整全部完成,也標志著河北鋼鐵產業布局優化取得新突破。
四個新區定位各有不同,“綠色”成為最大的底色。
唐鋼新區的目標是綠色化、智能化、品牌化的新一代流程鋼廠,石鋼新區是國內首家全廢鋼電爐短流程綠色低碳特鋼企業,張宣科技是中國首個鋼鐵工業綠色轉型示范區。邯鋼新區的定位則是,著力建設全流程、緊湊型、智能化的現代化鋼鐵基地。
在張宣科技主廠區中心區域,矗立著一座120米高的氫基豎爐,與不遠處已經徹底退出生產序列的高爐,形成鮮明對比。
“氫冶金用氫氣代替焦炭進行鐵礦石直接還原,這樣生成的副產物只有水,可從源頭上解決碳排放問題。這個鋼鐵基地,正變身為我國鋼鐵工業首個‘近零碳工廠’。”張宣科技氫冶金技術開發部部長李洋說。
搬遷后的石鋼新區,最大的特點是“長流程”變“短流程”,省去了燒結、焦化、高爐等生產環節,實現了零煤、零焦清潔生產。
相比老廠區,石鋼新區噸鋼綜合能耗降低62%,噸鋼水耗降低46%,顆粒物、二氧化硫、氮氧化物等主要污染物減少75%。
在新區綠色發展的引領下,河鋼集團開始競逐綠色低碳新賽道。
唐鋼積極研發鍍鋁板產品和超高強鋼,成為國內唯一具備批量生產0.4mm—3.0mm全厚度規格、500—2000MPa強度級別鍍鋁板能力的企業,超高強鋼應用于汽車關鍵部件較普通鋼材可減重約30%。低碳,為唐鋼競逐高端市場打開了一扇門。
對張宣科技來說,使用氫冶金工藝生產的綠色產品,純度高、品質好,可作為生產高端產品的高品質潔凈原料。未來,高端裝備核心零部件制造將是其重要方向。
“當前,我國鋼鐵行業進入存量優化的深度調整期。代表中國鋼鐵工業未來發展高度的四個新區的建成,將促進河鋼加速釋放區位調整優勢,增強市場競爭力,進而領跑綠色低碳賽道。”于勇表示。(河北日報記者 姜艷 魏雨)
■ 專家訪談
省冶金行業協會執行會長兼秘書長遲桂友:
綠色低碳發展成為鋼鐵行業主旋律
今年以來,河北鋼鐵行業整體生產經營形勢逐步向好。其中,省冶金行業協會發布的5月份全省鋼鐵行業PMI(中國制造業采購經理指數)為56.1%,景氣值雖有所回落,但仍處于榮枯線以上。
對此,省冶金行業協會執行會長兼秘書長遲桂友認為,河北鋼鐵行業堅持綠色化、高端化、數智化,全力延鏈、補鏈、強鏈,加快“鋼鐵向材料、制造向服務”轉型發展,鋼鐵企業實現了健康運營。
當前,河北鋼鐵行業面臨哪些挑戰與機遇?
遲桂友分析,從挑戰看,全球產業布局發生重大調整,傳統鋼鐵市場需求陸續進入峰值平臺區,新興消費市場短時間內難以有效支撐;資源能源的約束越來越大,行業發展面臨技術創新支撐不足的風險;實現“雙碳”目標越來越緊迫,大氣污染防治形勢依然嚴峻。
從機遇看,新興產業發展和消費市場升級,能源密集型產業向材料密集型產業轉型,將引領鋼鐵產品升級;新一代信息技術和先進制造技術、綠色低碳技術加快融合,鋼鐵行業技術創新和新材料研發能力明顯增強。
挑戰與機遇并存,也正是鋼鐵企業專心謀劃高質量發展的關鍵期,遲桂友認為,河北鋼企應沉著應對,超前謀劃,加快推進可持續發展。
一是樹立“安全化是天、綠色化是命、高端化是路、差異化是器、精品化是術、數智化是梯”的理念。安全是鋼企生產的支撐基石,綠色低碳是鋼企生存發展的前提條件,高端化是向鋼鐵強省邁進的重要途徑,差異化是鋼企跳出“紅海”走向“藍海”的利器,精品化是鋼鐵行業行穩致遠的必由之路,數智化是鋼企通向美好未來的“天梯”。
二是深刻把握綠色低碳發展是鋼鐵行業的主旋律。河北鋼鐵行業要大力推進碳資產、碳匯、碳交易和極致能效等,積極應對歐盟CBAM(碳關稅);積極推廣氫冶煉等降碳前沿技術應用,研究發布河北省鋼鐵行業碳排放分級績效評價標準,并配套出臺績效評價工作辦法。
三是堅信科技創新是破解河北鋼鐵行業同質化問題的法寶。鼓勵引導企業加大研發投入,建立研發機構,加快超輕金屬材料、超純鐵基新材料、3D打印金屬材料、航空航天領域用合金材料等新材料的研發和產業化。圍繞低碳冶金、潔凈鋼冶煉、高效軋制等關鍵共性技術,加強核心技術突破。以全方位創新,梳理河北鋼鐵業產品結構,細分產品,錯位發展,快速邁向產量不增產值倍增的高質量發展之路。
四是加快推進數字化轉型和智能化改造。加快推進5G、工業互聯網、人工智能等技術在鋼鐵行業的應用,突破一批智能制造關鍵共性技術,遴選一批推廣應用場景,形成一批高水平專業化系統解決方案供應商,培育一批智能制造系統解決方案服務商。支持鋼企建立貫穿煉鐵、煉鋼、熱軋、冷軋等全流程數字化MES(生產制造執行系統),形成多維度、多環境數據源實時同步的數字孿生體。加快智能制造單元、智能生產線、數字化車間建設,推動上下游信息共享、資源共享、設計共享、生產共享。(文/河北日報記者 姜艷)