為鋼鐵行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)服務(wù)

　　“下一個(gè)十年將是鋼鐵工業(yè)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要?dú)v史時(shí)期?！苯?，在2013中國(guó)金屬學(xué)會(huì)冶金設(shè)備分會(huì)工作會(huì)議暨學(xué)術(shù)研討會(huì)上，中國(guó)金屬學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)趙沛強(qiáng)調(diào)說(shuō)。他認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)圍繞化解鋼鐵行業(yè)的結(jié)構(gòu)性矛盾和資源、能源與環(huán)境等制約因素，以科學(xué)發(fā)展為主題，把鋼鐵行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)、創(chuàng)新能力和競(jìng)爭(zhēng)力的提高作為服務(wù)的核心，搭建學(xué)術(shù)交流平臺(tái)，促進(jìn)科技資源共享，促進(jìn)“產(chǎn)學(xué)研用”結(jié)合，引導(dǎo)技術(shù)進(jìn)步。

　　大力推進(jìn)共性關(guān)鍵技術(shù)

　　趙沛強(qiáng)調(diào)：針對(duì)中國(guó)鋼鐵行業(yè)當(dāng)前和未來(lái)的主要問(wèn)題，圍繞低能耗、低成本、環(huán)保友好和可持續(xù)發(fā)展，深入開(kāi)發(fā)和應(yīng)用高爐高效節(jié)能綜合冶煉技術(shù)、潔凈鋼生產(chǎn)技術(shù)、高效均勻加工技術(shù)、節(jié)能減排技術(shù)、清潔生產(chǎn)技術(shù)等共性關(guān)鍵技術(shù)，推動(dòng)全行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

　　他著重指出了8個(gè)方面的關(guān)鍵共性技術(shù)，希望能在業(yè)界得到大力推廣和應(yīng)用。

　　低品位、難選礦綜合選別與利用技術(shù)。我國(guó)應(yīng)該加大低品位難選礦綜合選別與利用技術(shù)的完善與推廣，這將有力地推動(dòng)資源經(jīng)濟(jì)有效利用，并有助于鋼鐵生產(chǎn)的資源保障。

　　燒結(jié)新技術(shù)。近年來(lái)燒結(jié)工序廣泛應(yīng)用了低溫?zé)Y(jié)、小球燒結(jié)、厚料層燒結(jié)等工藝技術(shù)，余熱利用獲得了突破（蒸汽回收—發(fā)電），使燒結(jié)礦質(zhì)量得到提高，工序能耗大幅降低。但是，我國(guó)燒結(jié)工序目前仍存在一些問(wèn)題：現(xiàn)有燒結(jié)機(jī)平均面積偏小，僅85平方米，技術(shù)裝備水平差距大，中小型燒結(jié)機(jī)仍占燒結(jié)總面積的34%以上。而由于企業(yè)之間原燃料供應(yīng)和價(jià)格等因素，生產(chǎn)條件差異較大，使燒結(jié)生產(chǎn)指標(biāo)差距較大，返礦率、能耗等偏高。

　　他強(qiáng)調(diào)，降低漏風(fēng)技術(shù)應(yīng)成為當(dāng)前推廣的重點(diǎn)。我國(guó)燒結(jié)機(jī)的漏風(fēng)率普遍在40%~50%，個(gè)別甚至達(dá)到60%，與國(guó)外先進(jìn)水平的30%相比有較大差距。據(jù)有關(guān)方面計(jì)算，每降低1%漏風(fēng)率，每平方米面積燒結(jié)機(jī)降低能耗、提高質(zhì)量可達(dá)到5000元的收益。

　　此外，發(fā)揮燒結(jié)智能控制系統(tǒng)的作用，提高燒結(jié)機(jī)熱能回收效率從而提高發(fā)電量，都是應(yīng)該著重發(fā)展的技術(shù)。智能控制系統(tǒng)或?qū)＜蚁到y(tǒng)，對(duì)提高燒結(jié)礦質(zhì)量、降低工序能耗發(fā)揮了作用。而燒結(jié)機(jī)熱能回收并發(fā)電已在全國(guó)廣泛應(yīng)用，但效率差異很大。應(yīng)用新技術(shù)可以提高效率，包括采用高壓或超高壓鍋爐，以及除環(huán)冷機(jī)熱能回收外，燒結(jié)段熱能也回收。

　　新一代可循環(huán)鋼鐵流程和高效率、低成本潔凈鋼技術(shù)。趙沛認(rèn)為，新一代可循環(huán)流程是鋼鐵行業(yè)實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)的切入點(diǎn)。其含義包括：流程緊湊、高效、順暢，各工序優(yōu)化銜接匹配；鋼鐵產(chǎn)品制造，能源高效利用、轉(zhuǎn)換和再利用，社會(huì)廢棄物消納利用三大功能在流程優(yōu)化中充分發(fā)揮；行業(yè)先進(jìn)技術(shù)高效集成等。

　　我國(guó)近年來(lái)從技術(shù)集成角度開(kāi)發(fā)和應(yīng)用高效率、低成本潔凈鋼技術(shù)，包括流程合理、鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、二次冶金、全連鑄、物流順暢等方面，總體水平大有提高。

　　他指出，高效率、低成本潔凈鋼技術(shù)達(dá)到的效果包括：生產(chǎn)高效化，吹煉時(shí)間≤10分鐘，輔助時(shí)間≤15分鐘，冶煉周期≤25分鐘；鋼水潔凈化，轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)[S+P]≤150×10-6；終點(diǎn)[O]≤350×10-6；控制智能化，終點(diǎn)控制精度[C]≤±0.01%，溫度≤±10℃，命中率≥90%，自動(dòng)化煉鋼率≥95%；生產(chǎn)綠色化，石灰加入量≤20千克/噸鋼，鋼鐵料消耗1050千克/噸鋼，轉(zhuǎn)爐鋼渣和粉塵自利用率＞70%，實(shí)現(xiàn)煉鋼全工序“負(fù)能”生產(chǎn)。

　　高爐高效、節(jié)能綜合技術(shù)。趙沛強(qiáng)調(diào)：煉鐵是整個(gè)鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排、降成本的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。高爐高效、節(jié)能綜合技術(shù)主要包括：高爐高頂壓技術(shù)，高風(fēng)溫技術(shù)和高富氧、高煤比技術(shù)，高爐長(zhǎng)壽技術(shù)。

　　其中，提高熱風(fēng)溫度是有效降低焦比和燃料比最為廉價(jià)的方式。高風(fēng)溫是一項(xiàng)綜合技術(shù)，包括高爐接受風(fēng)溫的能力、熱風(fēng)爐供應(yīng)風(fēng)溫的能力和高溫?zé)犸L(fēng)的輸送，都須予以重視。

　　在長(zhǎng)壽技術(shù)方面，我國(guó)高爐長(zhǎng)壽水平差距很大，一般一代爐齡都低于10年，僅有少數(shù)高爐可實(shí)現(xiàn)10年~15年。高爐整體優(yōu)化設(shè)計(jì)，包括合理爐形、高質(zhì)量設(shè)備、高效冷卻系統(tǒng)和優(yōu)質(zhì)耐火材料；良好的施工建設(shè)水平；穩(wěn)定的生產(chǎn)操作和優(yōu)質(zhì)原燃料；有效的爐體維護(hù)技術(shù)———這些綜合技術(shù)的使用可以有效控制高爐老化的速度，并保持長(zhǎng)年持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。其中，提高高爐設(shè)計(jì)和建設(shè)水平是高爐長(zhǎng)壽的基礎(chǔ)和根本保證，否則要想通過(guò)改善操作和維護(hù)技術(shù)來(lái)獲得高爐長(zhǎng)壽是十分困難和代價(jià)昂貴的。

　　轉(zhuǎn)爐少渣煉鋼技術(shù)和高效擋渣技術(shù)。有鋼鐵企業(yè)采用“留渣—少渣煉鋼”技術(shù)，解決了爐渣快速固化、高效脫磷、脫磷后快速倒渣等關(guān)鍵技術(shù)，在提高鋼水質(zhì)量的同時(shí)取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，可使白灰消耗降低41%，輕燒白云石降低55%，渣量降低31%，鋼鐵料消耗降低6.07千克，噸鋼氧耗降低1.56立方米，噸鋼成本降低31.77元，目前已有多家鋼廠開(kāi)始應(yīng)用此技術(shù)。

　　減少轉(zhuǎn)爐出鋼到鋼包的下渣量，可以減少精煉過(guò)程中鋼水回磷、回硫及氧化物夾雜，同時(shí)提高合金的收得率，減少脫氧劑、合金消耗?；鍝踉夹g(shù)在此方面具有優(yōu)勢(shì),應(yīng)用前景良好。目前，國(guó)內(nèi)的滑板擋渣效率≥95%，合金收得率提高1%～2%，鋼包下渣厚度小于30毫米。

　　恒拉速連鑄和連鑄坯直裝熱裝技術(shù)。恒拉速連鑄技術(shù)有效穩(wěn)定連鑄生產(chǎn)，成為高效連鑄和潔凈鋼生產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)中具有引領(lǐng)性作用的技術(shù)，對(duì)鋼水溫度、潔凈度、生產(chǎn)組織精準(zhǔn)程度、設(shè)備可靠性等各個(gè)方面都提出了高要求，促使全煉鋼廠工藝、裝備與管理水平的全面提高。

　　先進(jìn)控軋控冷技術(shù)。先進(jìn)的控軋控冷技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了形變與熱處理的融合，成為提高產(chǎn)品性能和降低生產(chǎn)成本的主要手段。控軋控冷技術(shù)在已有基礎(chǔ)上出現(xiàn)的新趨勢(shì)是：冷卻路徑多樣化控制，加速冷卻和超快冷，在線熱處理（淬火、回火、時(shí)效），以滿足對(duì)超高強(qiáng)韌性鋼產(chǎn)品的需求，在板帶和中厚板生產(chǎn)中效果突出。

　　企業(yè)能源管控中心技術(shù)。目前我國(guó)建立能源中心的鋼鐵企業(yè)有30家，這是一項(xiàng)集技術(shù)與管理于一體的綜合技術(shù)，對(duì)鋼廠穩(wěn)定生產(chǎn)、節(jié)能減排具有重大作用。今后應(yīng)當(dāng)努力做到動(dòng)態(tài)平衡和實(shí)時(shí)調(diào)控。

　　環(huán)保技術(shù)。環(huán)保成為鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)期的重點(diǎn)。趙沛重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了3種值得推廣應(yīng)用的技術(shù)：全封閉料場(chǎng)技術(shù)、燒結(jié)煙氣綜合治理技術(shù)和焦化污水深度處理技術(shù)。新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)對(duì)煙氣和廢水的治理提出了新的要求：如燒結(jié)煙氣不僅要脫硫，而且要脫硝和二口惡英，因此必須要研究能綜合治理燒結(jié)煙氣的技術(shù)；新技術(shù)同時(shí)必須具有經(jīng)濟(jì)性，又不產(chǎn)生二次污染。而焦化廢水經(jīng)單純的生化處理難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，必須總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，尋找有效的新技術(shù)。

　　產(chǎn)品研發(fā)制造有的放矢

　　趙沛認(rèn)為，鋼鐵企業(yè)應(yīng)針對(duì)傳統(tǒng)市場(chǎng)和未來(lái)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)需求開(kāi)展產(chǎn)品研發(fā)和制造技術(shù)的研究。這方面可分為三大類產(chǎn)品：

　　一是符合標(biāo)準(zhǔn)的、大批量低成本生產(chǎn)的、用于傳統(tǒng)建筑、家電等領(lǐng)域的產(chǎn)品，重點(diǎn)是滿足價(jià)廉物美的需求。鋼鐵企業(yè)應(yīng)該提高量大面廣鋼材產(chǎn)品的實(shí)物質(zhì)量，加快標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)，有效降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)減量化生產(chǎn)。

　　二是符合標(biāo)準(zhǔn)加用戶特殊需求的產(chǎn)品，如用于汽車、石油、工程機(jī)械、軌道交通等領(lǐng)域的產(chǎn)品。鋼鐵企業(yè)的工作重點(diǎn)在于精確控制化學(xué)成分，提高軋制精度，滿足用戶在切割、成形、焊接和應(yīng)用等方面的技術(shù)要求，提供附加性能和服務(wù)功能。

　　三是面向航天航空、海洋工程、新能源、環(huán)保等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的特殊性能、特殊用途的鋼鐵合金材料，滿足超超臨界火電機(jī)組、高檔不銹鋼、核電機(jī)組和航空航天用特殊鋼的需求。

　　推進(jìn)鋼鐵生態(tài)文明建設(shè)

　　趙沛強(qiáng)調(diào)，未來(lái)的鋼鐵企業(yè)應(yīng)該注重生態(tài)文明的建設(shè)。這包括四個(gè)方面的含義：

　　一是綠色的產(chǎn)品：與原產(chǎn)品相比，性能提高、節(jié)省用量，或制造消耗有所下降，直接或間接減少CO2排放，皆視為綠色產(chǎn)品，強(qiáng)調(diào)全生命周期的環(huán)境友好。

　　二是綠色的制造流程：全流程的能源流與消耗應(yīng)是合理優(yōu)化的，用科技實(shí)現(xiàn)鋼鐵的綠色制造。廢氣、廢水、廢渣的經(jīng)濟(jì)性循環(huán)利用。

　　三是環(huán)境友好的工廠：充分的廠區(qū)綠化應(yīng)吸收掉部分排放的CO2和粉塵（包括PM2.5）,實(shí)現(xiàn)城市廢棄物的消納與處理。

　　四是與所在社區(qū)和諧發(fā)展。

　　關(guān)注面向未來(lái)的前沿技術(shù)

　　趙沛還提出，鋼鐵企業(yè)應(yīng)該關(guān)注面向未來(lái)的前沿技術(shù)，并提前做好應(yīng)對(duì)規(guī)劃，尤其是在數(shù)字化、新能源和載能資源的可循環(huán)利用方面。

　　在數(shù)字化方面，“3D打印”技術(shù)是加法制造，可能對(duì)新材料帶來(lái)革命性變化。

　　在新能源方面，頁(yè)巖氣技術(shù)已經(jīng)在美國(guó)取得工業(yè)突破，未來(lái)我國(guó)頁(yè)巖氣技術(shù)的突破將會(huì)促進(jìn)直接還原鐵和電轉(zhuǎn)爐的流程發(fā)展。

　　在載能資源的可循環(huán)利用方面，廢鋼鐵是可無(wú)限循環(huán)利用的載能資源，可以大幅度降低綜合能源的消耗和碳排放、減少“三廢”的產(chǎn)生。趙沛指出，2012年我國(guó)鋼鐵積蓄量為57.5億噸，預(yù)計(jì)2015年為85億噸，廢鋼鐵年產(chǎn)出量約1.6億噸~2億噸。隨著我國(guó)鋼鐵積蓄量和廢鋼鐵產(chǎn)出量的持續(xù)提高，新的電爐煉鋼技術(shù)會(huì)逐步發(fā)展，為節(jié)能減排、低碳發(fā)展提供有力支持。

來(lái)源：中國(guó)冶金報(bào)

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