新技術催生發(fā)展新動能 科技創(chuàng)新對有色行業(yè)的驅動引領作用日益凸顯


來源:中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟信息網(wǎng)   時間:2021-01-09





  新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的加速發(fā)展,為有色金屬行業(yè)帶來了新的重大發(fā)展機遇。過去的一年,有色金屬行業(yè)大力實施科技創(chuàng)新工程,全力加速科技成果轉化,科技發(fā)展對全行業(yè)的驅動引領作用日益凸顯。綠色技術、智能化轉型升級、技術裝備出口、科技人才培養(yǎng)等方面取得顯著成效,構成了助推2020年有色金屬行業(yè)高質量發(fā)展的科技“組合拳”。


  綠色技術助力節(jié)能減排


  全力攻堅打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)


  2020年12月22日,生態(tài)環(huán)境部副部長莊國泰在國新辦發(fā)布會上表示,“十四五”時期要深入打好污染防治攻堅戰(zhàn),“意味著觸及矛盾和問題的層次更深、領域更寬、要求更高”。要繼續(xù)提升空氣質量,抓好揮發(fā)性有機物和氮氧化物協(xié)同治理,緊盯“一廢一庫一品”(危險廢物、尾礦庫、化學品)環(huán)境監(jiān)管,有效防范和化解生態(tài)環(huán)境風險。


  這也對有色金屬行業(yè)發(fā)展提出了更高、更嚴格的環(huán)保要求。有色金屬工業(yè)的環(huán)保起步相對較晚,大量使用了其他行業(yè)的環(huán)保技術。但是,與能源、電力等行業(yè)相比,有色金屬行業(yè)具有產(chǎn)品多種多樣、生產(chǎn)工藝各不相同的特點,各種廢氣、廢水、廢渣污染物成分和溫度等物理條件差異大,需要采用不同的治理技術,環(huán)保治理的行業(yè)獨特性強,需要有針對性的治理技術。不能簡單地采用“拿來主義”,在將其他行業(yè)成熟技術引入有色金屬行業(yè)時應該精準把握行業(yè)環(huán)保問題的特點,做到有針對性地再開發(fā),形成更加適用于行業(yè)的環(huán)保節(jié)能技術。


  2020年7月1日,長沙有色冶金設計研究院有限公司(下稱“長沙有色院”)實施EPC總承包的靖西華銀礦業(yè)有限公司隴峒排泥庫,通過行業(yè)技術專家組評估。專家組一致認為,隴峒排泥庫庫底處理方法和措施得當,技術創(chuàng)新性強,具有較強的示范意義和推廣價值。該項目實現(xiàn)突破“三個零”——進度零滯后、安全零事故、質量零缺陷,創(chuàng)造了排泥庫建設史上的奇跡。隴峒排泥庫項目具有典型喀斯特峰叢洼地,地質構造及水文地質條件復雜,巖溶異常發(fā)育,斷層裂隙交錯,巖層千瘡百孔??梢哉f隴峒排泥庫工程進展的每一個節(jié)點,都是需要攻克的技術難題。該項目自2018年2月26日實現(xiàn)一期工程開工建設以來,到2020年6月30日排泥輸送系統(tǒng)按時啟動,累計開挖溶溝、溶槽及溶洞總計達到了850多個,在長沙有色院技術人員指導下,一個一個得到了妥善規(guī)范處理。在斷層技術難題處理方面,隴峒排泥庫有F4、F9兩條斷層交匯穿過,斷層沿線地形多樣,巖溶極為發(fā)育,覆蓋土層厚薄不均等棘手難題,長沙有色院項目團隊創(chuàng)新采用內壩反壓法,在F9斷層上部設置粘土內壩,以增強斷層區(qū)域的防滲能力及穩(wěn)定性。同時,在F4斷層上部設置沉降堤,應對不均勻沉降問題,確保庫底防滲層實現(xiàn)高效安全穩(wěn)定。


  在無害化處理方面,長沙有色院也取得了不俗成績。去年12月14日,國家發(fā)展改革委發(fā)布《綠色技術推廣目錄》(公示稿),該院自主研發(fā)的“復雜多金屬物料協(xié)同冶煉及綜合回收關鍵技術”列入其中。該技術利用氧化物、硫化物、硫酸鹽、單質等交互反應過程以及固相、液相、氣相等多相耦合反應過程,處理含有鉛、鋅、銻、銅等十幾種元素的復雜物料,進行綜合回收,采用逆流焙燒干燥、富氧側吹冶煉、富氧燃料浸沒燃燒等技術,保證處理后的棄渣屬于一般固廢,實現(xiàn)無害化處理,廢氣、廢水達標排放,渣處理投資1200元/t,渣回收銅20kg/t,回收鋅10kg/t。該技術已推廣應用于廣西南丹南方金屬有限公司、郴州豐越環(huán)??萍加邢薰尽⑶嗪O婧陀猩饘儆邢薰镜榷嗉移髽I(yè)。


  去年9月,記者深入內蒙古包頭華鼎銅業(yè)發(fā)展有限公司(下稱“華鼎銅業(yè)”),就行業(yè)第一條利用底吹技術對PS轉爐改造的生產(chǎn)線運轉情況及新技術對環(huán)境保護起到的有效成果等進行了探訪。世界首創(chuàng)全底吹連續(xù)煉銅新技術在華鼎銅業(yè)落地一年多來,不僅圓滿實現(xiàn)了達產(chǎn)達標,而且通過比較,該企業(yè)在全底吹煉銅工藝技術投產(chǎn)之前,二氧化硫排放標準是150毫克/立方米;投產(chǎn)后,排放標準一直穩(wěn)定在10毫克/立方米以內,遠遠低于國際標準的40倍,低于特排標準的10倍,實現(xiàn)了環(huán)保超低排放。


  更潔凈的煙氣排放標準、更先進的污染治理技術,是打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)的根本保障。盡管有色金屬行業(yè)在環(huán)保節(jié)能方面已經(jīng)取得顯著進步,但環(huán)保節(jié)能整體水平仍待提高,平均每噸有色金屬綜合能耗與國際先進水平相比仍存在差距??傮w上,有色金屬行業(yè)危廢和固廢處置技術仍需實現(xiàn)“無害化”向“資源化”的跨越,可以通過完善的標準體系、有效的政策支持、適用于行業(yè)的技術并結合商業(yè)模式創(chuàng)新加以實現(xiàn)。實現(xiàn)這一目標,需要相關部門、行業(yè)科研院所和企業(yè)共同努力,加快研發(fā)科技含量高、資源消耗低、環(huán)境污染少的綠色生產(chǎn)技術,推動建立綠色低碳循環(huán)發(fā)展產(chǎn)業(yè)體系,提升企業(yè)在資源配置、工藝優(yōu)化、過程控制、節(jié)能減排及安全生產(chǎn)等方面的智能化水平,加快技術進步,加大模式創(chuàng)新,在推動有色金屬行業(yè)綠色發(fā)展的道路上大踏步前進。


  智能技術裝備應用加速


  推動行業(yè)智能化轉型升級


  目前,我國有色金屬行業(yè)正處于由數(shù)量和規(guī)模擴張向質量和效益提升轉變的關鍵期,亟需推動行業(yè)智能制造發(fā)展進程。隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等前沿技術的發(fā)展,智能制造已成為當前制造業(yè)發(fā)展的共同主題。推動有色行業(yè)智能化轉型升級,加快有色金屬智能制造進程,是實現(xiàn)行業(yè)高質量發(fā)展的必經(jīng)之路。


  近年來,我國有色行業(yè)普遍認識到智能制造的重要性,生產(chǎn)整體自動化水平得到了大幅提升,并在智能化應用方面取得突破。但由于行業(yè)技術創(chuàng)新投入不足,企業(yè)裝備、管控和信息技術等創(chuàng)新與應用步伐較慢,工業(yè)化與信息化“兩化融合”廣度和深度不夠,總體仍存在智能制造基礎薄弱、技術積累不足、跨界融合人才匱乏等問題。可以說,有色行業(yè)智能化改造任重道遠。要實現(xiàn)有色金屬工業(yè)生產(chǎn)的高效化和綠色化,現(xiàn)有的制造技術體系必須圍繞智能制造主體實現(xiàn)新突破。


  2020年4月,《有色金屬行業(yè)智能工廠(礦山)建設指南(試行)》(下稱“《指南》”)發(fā)布,指出未來要推進互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、邊緣計算、虛擬現(xiàn)實等前沿技術在有色企業(yè)的應用,規(guī)定企業(yè)在智能制造過程中應推進行業(yè)高度關注的信息安全、生產(chǎn)安全、環(huán)境保護等重點工作?!吨改稀返陌l(fā)布引起了行業(yè)的強烈關注,實打實地加快了新一代信息通信技術與有色金屬行業(yè)融合創(chuàng)新發(fā)展,對引導有色金屬企業(yè)智能升級有重要意義。


  2020年10月16日,在工業(yè)和信息化部的指導下,中國有色金屬工業(yè)協(xié)會和中國有色金屬學會聯(lián)合行業(yè)有關企業(yè)、院所、高校和專業(yè)技術創(chuàng)新機構,組建了有色金屬智能制造聯(lián)盟,全力推動我國有色金屬工業(yè)智能化轉型升級,標志著我國有色金屬工業(yè)智能化發(fā)展將進一步提速。聯(lián)盟建設目標是,未來3?5年內,圍繞礦山、冶煉及加工領域,建設50?60個智能工廠(礦山)或智能車間;發(fā)布或審定10項左右有色金屬行業(yè)智能制造相關技術標準和規(guī)范;逐步實現(xiàn)聯(lián)盟內主要企業(yè)智能化技術的全覆蓋,同步帶動產(chǎn)業(yè)鏈智能化發(fā)展,形成5?10家有色金屬行業(yè)智能制造骨干技術支撐企業(yè),顯著提高企業(yè)智能化制造水平。未來,聯(lián)盟將整合全行業(yè)資源優(yōu)勢,對行業(yè)智能制造進行長遠發(fā)展規(guī)劃及總體設計,促進企業(yè)、院所和高校間的交流合作,推動有色金屬行業(yè)智能制造標準制定、關鍵共性技術攻關、先進模型應用推廣,促進有色金屬行業(yè)智能化發(fā)展進程,提升我國有色金屬行業(yè)的國際競爭力。


  與此同時,行業(yè)企業(yè)也在各自的智能發(fā)展路上邁出了堅實步伐。2020年6月,云南神火鋁業(yè)與中國移動云南公司等簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,開建云南首個5G+MEC(邊緣計算)智慧工廠。MEC邊緣云作為工廠信息化基礎平臺,就像是“智慧大腦”,控制和存儲著工廠的各類系統(tǒng)及生產(chǎn)數(shù)據(jù),以實現(xiàn)提高企業(yè)生產(chǎn)效率,降低企業(yè)運營成本的目標。通過5G網(wǎng)絡實現(xiàn)泛在連接,實現(xiàn)高可靠、低時延的工廠數(shù)據(jù)管理,將傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)打造成綠色水電鋁新型5G智慧工廠。


  2020年7月1日,青海省科技廳組織專家對“大型金屬鎂人工智能化鑄造生產(chǎn)線技術研究與應用”項目進行了驗收。該項目在鎂液澆鑄時采用R134a、SF6氣體自動保護和智能鑄造系統(tǒng)集成等方面具有創(chuàng)新性,建成了國內首套4.4萬噸/年大型金屬鎂人工智能化連續(xù)鑄造線。項目開展了大型金屬鎂人工智能化鎂錠連續(xù)鑄造線技術研究和應用,通過對澆鑄作業(yè)、保護氣系統(tǒng)、模具檢測、鎂錠剔除系統(tǒng)和堆垛打包系統(tǒng)的智能化研究,解決了鎂液澆鑄溫度高、極易氧化燃燒和金屬鎂鑄造生產(chǎn)線在運行過程中人工智能控制的關鍵和難點問題。


  同年7月11日,中國恩菲工程技術有限公司和中冶賽迪組成聯(lián)合體共同承擔的大冶陽新弘盛40萬噸銅智能工廠項目正式啟動。在該項目的智能工廠建設中,中國恩菲將融入管理創(chuàng)新、流程再造、信息共享的新思維,以扁平化管理、大規(guī)模集控、無邊界協(xié)同、大數(shù)據(jù)決策為目標,努力打造世界一流的低成本、高技術、高效益的綠色工廠、效益工廠、智能工廠。


  構建全流程自動化生產(chǎn)線、綜合集成信息管控平臺、實時協(xié)同優(yōu)化的智能生產(chǎn)體系,實現(xiàn)生產(chǎn)、設備、能源、物流等資源要素的數(shù)字化匯聚、網(wǎng)絡化共享、平臺化協(xié)同和優(yōu)化配置,將大力推動有色金屬行業(yè)智能化發(fā)展。智能技術和設備的應用,將緩解艱苦用工環(huán)境特別是高原等高寒高海拔地區(qū)用工緊張的情況,有效降低人員勞動強度,提高本質安全水平;通過各項指標實時監(jiān)測與控制、自動化控制與最優(yōu)化調控等,有助于實現(xiàn)資源綜合利用;通過建設能耗實時監(jiān)測與智能優(yōu)化管控、排放綜合監(jiān)控等系統(tǒng),降低能耗、減少排放,實現(xiàn)能耗最優(yōu)化控制、排放實時監(jiān)管等目標,提高環(huán)境保護水平。


  有色企業(yè)要根據(jù)自身特點,因地制宜,深刻理解智能制造內涵,把握智能制造的核心,做好“兩化融合”。堅持需求牽引,問題導向,因企制宜,分步實施,有力推動有色金屬工業(yè)智能化發(fā)展,走出一條具有中國特色、行業(yè)特色的智能化發(fā)展之路。


  技術裝備出海正當時


  讓“中國造”走向世界


  2020年,行業(yè)科研院所高校和企業(yè)以業(yè)內領先的技術優(yōu)勢、資質優(yōu)勢、人才優(yōu)勢、全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,為有色金屬產(chǎn)業(yè)鏈上的各類業(yè)務提供全方位綜合技術及工程設計服務。同時,大力實施國際化戰(zhàn)略,技術從進口轉向出口、從跟跑轉向領跑,提升了我國有色金屬行業(yè)“技術+裝備”走出去的能力和水平,進一步擴大了的知名度和影響力。依托卓越的技術和裝備,闖出了海外技術服務的一片新天地,提升了我國有色行業(yè)的國際影響力,奏出了“走出去”的華彩樂章,打造了一個個精品工程,展示了值得信賴的“中國智造”和“中國質量”的力量。


  由昆明冶金研究院有限公司(下稱“昆明冶研院”)自主研發(fā)的兩噸Al50鋁基催化劑粉體材料運往德國,這是昆明冶研院首批銷往歐洲發(fā)達國家的成果轉化產(chǎn)品。該項目是昆明冶研院重點推進的產(chǎn)業(yè)化項目之一,產(chǎn)品性能已達國外同類產(chǎn)品先進水平且已具備批量化生產(chǎn)能力,可滿足國Ⅵ和EU6的排放標準。


  2020年4月25日,由中國瑞林工程技術股份有限公司(下稱“中國瑞林”)承擔設計和部分供貨的剛果(金)RTR銅鈷項目二期工程順利投產(chǎn),并產(chǎn)出LME A級陰極銅(A級倫敦銅)和氫氧化鈷產(chǎn)品(鈷品位35%)。目前,中國瑞林銅鈷濕法業(yè)務遍布非洲和東南亞等多個國家,在濕法礦山領域形成了多項國內外領先的關鍵技術并成功推廣應用,其中自主研發(fā)的含堿性脈石復雜氧化銅礦濕法提銅關鍵技術,已廣泛應用于剛果(金)希圖魯銅礦等多個項目中,為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。中國瑞林已在海外設計建造了10余座具有國際影響力的濕法銅鈷礦山,擴大了中國有色金屬工程技術品牌在國外的影響力。


  2020年7月,礦冶科技集團有限公司(下稱“礦冶集團”)設計的老撾Sepon金礦浮選區(qū)域改擴建項目取得階段性成果,是該集團繼南非PMC項目之后打造的又一個海外精品項目。該項目采用了礦冶集團“技術+施工服務+設備”的整體解決方案,包括先進精準的選礦工藝、科學完善的施工設計及監(jiān)理采購服務和自主研發(fā)的浮選機、攪拌槽等選礦設備。一直以來,礦冶集團積極發(fā)揮技術研發(fā)、工程設計和裝備制造三大核心競爭力,為國內外礦山客戶提供工藝、設計、裝備“三位一體”整體解決方案。


  日前,美國最大銅冶煉廠力拓肯尼科特公司采用祥光銅業(yè)旋浮冶煉技術和噴嘴設備的閃速吹煉改造項目順利投產(chǎn)并通過驗收,完全達到預期目標,標志著我國銅冶煉關鍵技術與裝備第一次出口發(fā)達國家取得成功。具有完全自主知識產(chǎn)權的超強化旋浮冶煉新技術及裝備,克服了“雙閃”的弊端,不僅可以處理各種高雜質復雜原料,而且率先將世界銅冶煉單爐產(chǎn)能規(guī)模由20萬噸提升為50萬噸,促進了銅冶煉產(chǎn)業(yè)從中低端向高端化方向發(fā)展。據(jù)悉,塞爾維亞紫金波爾銅業(yè)已就祥光旋浮噴嘴設備簽訂了供貨合同,該項目計劃今年建成投產(chǎn)。


  越來越多的國產(chǎn)技術實現(xiàn)自主創(chuàng)新、打破壁壘、達到國際領先水平。乘“一帶一路”東風,有色行業(yè)將不斷加快“走出去”步伐,堅持以技術創(chuàng)新為驅動,進一步聚焦發(fā)揮技術實力和裝備能力,勇做新時代科技創(chuàng)新的排頭兵,積極推動中國有色金屬行業(yè)工程技術和裝備的國際化進程,把“中國造”的豐碑,驕傲地澆筑在異國他鄉(xiāng)。


  推動成果轉化加強人才培養(yǎng)


  為行業(yè)發(fā)展貢獻智慧力量


  有色行業(yè)科研院所和高校是行業(yè)科技創(chuàng)新體系的重要組成部分,科研院所和高校的競爭力在很大程度上反映了行業(yè)科技創(chuàng)新的實力。2020年,行業(yè)院所和高校不斷深化改革、轉型發(fā)展,各方面都取得了顯著成績,為有色金屬行業(yè)科技創(chuàng)新、成果轉化、人才培養(yǎng)作出了突出貢獻。


  在關鍵“卡脖子”的高端材料研發(fā)中,科研設計院所和高校加強“產(chǎn)學研用”聯(lián)合攻關,提出方案并實現(xiàn)技術突破。堅持創(chuàng)新驅動,推動5G、人工智能、工業(yè)大數(shù)據(jù)等在有色行業(yè)融合發(fā)展,快速提升關鍵技術水平和高端裝備制造能力,推動新舊動能轉換。積極參與到行業(yè)轉型升級的主戰(zhàn)場中,瞄準行業(yè)問題,發(fā)揮自身優(yōu)勢,加大融合力度,為推進行業(yè)轉型升級和建設制造業(yè)強國進一步發(fā)揮開路先鋒的作用。同時,加強國際合作,積極響應國家“一帶一路”倡議、“國際產(chǎn)能合作”戰(zhàn)略,探索更加有效的合作路徑,提升了行業(yè)在國際上的話語權和影響力。


  作為行業(yè)人才培養(yǎng)的重要基地,有色金屬職業(yè)技術學院也充分發(fā)揮校企一體的天然優(yōu)勢,在產(chǎn)教融合背景下,將“企業(yè)生產(chǎn)一線”與“師生教學現(xiàn)場”相融合,校企共定人才培養(yǎng)方案、共同打造師資隊伍、共同開展課程建設、共建實習實訓基地,走出了一條“校企相融、產(chǎn)學互動”的獨特辦學之路。在為行業(yè)企業(yè)培養(yǎng)和輸送大量技術人才的同時,也較好地將職業(yè)教育與社會發(fā)展緊密聯(lián)系在一起,有效實現(xiàn)了學校與行業(yè)、企業(yè)的共同發(fā)展。


  山東鋁業(yè)職業(yè)學院通過“專業(yè)+產(chǎn)業(yè)”孵化器建設,與企業(yè)深度合作促進專業(yè)發(fā)展,優(yōu)勢互補辦產(chǎn)業(yè)。選擇專業(yè)對應行業(yè)前幾位的企業(yè)進行合作,為其提供技術支持與人才培養(yǎng);合作企業(yè)為該院提供資金支持,提供實習實訓平臺和就業(yè)機會。目前,該院已與山東鋁業(yè)有限公司、青島三菱重工股份有限公司等200多家協(xié)議合作單位聯(lián)合開展專業(yè)對接產(chǎn)業(yè)項目的合作研發(fā)。


  云南錫業(yè)職業(yè)技術學院按照“相對穩(wěn)定、集中管理、重點建設”的原則,建設了地質、測量、采選、冶金等校內專業(yè)實訓中心12個,實訓室34間;與34家技術密集、專業(yè)化優(yōu)勢突出的企業(yè)簽訂了校外實訓基地共建協(xié)議,建成了集專業(yè)教學、生產(chǎn)、科學試驗、新技術應用與推廣、職業(yè)技能培訓“五位一體”的職業(yè)技能培訓和創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地。


  新時代賦予了有色金屬行業(yè)科研發(fā)展新使命,我們一定要繼續(xù)弘揚科學精神和工匠精神,以推動行業(yè)高質量發(fā)展為目標,提升企業(yè)技術創(chuàng)新能力,激發(fā)人才創(chuàng)新活力,完善科技創(chuàng)新體制機制;加快科技自立自強,打好關鍵核心技術攻堅戰(zhàn),攻克重要領域“卡脖子”技術,加速前沿技術與有色金屬行業(yè)融合,真正掌握競爭主動權,為建設有色強國夯實科技基礎。(楊凈茹 李幼玲)


  轉自:中國有色金屬報

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