河鋼石鋼：打造長(zhǎng)流程轉(zhuǎn)短流程典范！河鋼集團(tuán)預(yù)計(jì)2030年電爐鋼占比達(dá)25%！

鋼鐵生產(chǎn)可分為以鐵礦石為原料的“高爐—轉(zhuǎn)爐”長(zhǎng)流程和以廢鋼為原料的電爐短流程兩類(lèi)，后者比前者噸鋼減少1.6噸二氧化碳排放、3噸固體廢棄物，綠色效益明顯。

工藝源頭降碳，推動(dòng)長(zhǎng)流程向短流程變革。2020年10月29日，瞄準(zhǔn)綠色低碳鋼鐵生產(chǎn)新要求、新趨勢(shì)，落實(shí)省委、省政府退城搬遷相關(guān)決策部署，河鋼石鋼新區(qū)正式投產(chǎn)，這里具有鋼鐵行業(yè)最綠色環(huán)保的短流程生產(chǎn)工藝布局。

投產(chǎn)近一年，河鋼石鋼新區(qū)短流程運(yùn)轉(zhuǎn)如何？如何促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)？又將給河北鋼鐵行業(yè)綠色發(fā)展帶來(lái)哪些啟示？9月15日，記者前往位于石家莊市井陘礦區(qū)的河鋼石鋼新區(qū)進(jìn)行實(shí)地探訪。

工藝源頭降碳，主要污染物減少75%

清晨，微風(fēng)拂過(guò)，河鋼石鋼新區(qū)各處護(hù)坡上的小草和樹(shù)苗搖曳起舞，大片綠色令人心曠神怡。

來(lái)到河鋼石鋼采購(gòu)中心，只見(jiàn)一臺(tái)顯示器上的畫(huà)面正在不斷切換，一會(huì)是邢臺(tái)的鋼屑?jí)猴灮?，一?huì)是滄州的廢鋼回收基地……采購(gòu)中心主任葛明告訴記者，這是該公司與40多家廢鋼供應(yīng)商的合作基地，經(jīng)過(guò)初加工后，這些廢鋼就會(huì)被運(yùn)送到河鋼石鋼新區(qū)。

新區(qū)投產(chǎn)后，采購(gòu)中心的工作內(nèi)容發(fā)生了很大改變。礦石、焦煤、焦炭、球團(tuán)……這些曾經(jīng)鋼鐵生產(chǎn)所必需的原材料，已經(jīng)從采購(gòu)清單中消失了，廢鋼成為采購(gòu)中心的高頻詞匯。與以鐵礦石為原料的“高爐—轉(zhuǎn)爐”長(zhǎng)流程不同，河鋼石鋼新區(qū)沒(méi)有煉鐵環(huán)節(jié)，煉鋼直接從電爐“吃”進(jìn)廢鋼開(kāi)始。因此，廢鋼成了煉鋼的主要原材料。

在新區(qū)原料庫(kù)門(mén)口，裝載廢鋼的貨車(chē)在檢驗(yàn)員的組織下有序卸貨?！盀楸ＷC生產(chǎn)，這里每天會(huì)迎來(lái)六七千噸的廢鋼。”葛明說(shuō)。

廢鋼-電爐煉鋼-軋鋼……在河鋼石鋼新區(qū)，短流程煉鋼綠色效益明顯。相較長(zhǎng)流程，短流程省去了焦化、燒結(jié)、高爐等傳統(tǒng)長(zhǎng)流程鋼鐵行業(yè)高污染物排放工序，主要生產(chǎn)原料為廢鋼，屬于可無(wú)限循環(huán)使用的綠色資源，不僅減少了煤炭、鐵精粉等大宗物料運(yùn)輸，而且動(dòng)力能源采用電和天然氣綠色清潔能源。

走進(jìn)煉鋼廠電爐車(chē)間，世界先進(jìn)、國(guó)內(nèi)首批投用的2座雙豎井廢鋼預(yù)熱直流電弧爐引人注目。該電爐采用獨(dú)特的廢料預(yù)熱方法，可利用生產(chǎn)余熱將廢鋼溫度提升到600℃左右，縮短廢鋼熔化時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，冶煉電耗可降低45%。此外，還采用了電極智能調(diào)節(jié)系統(tǒng)、氧碳噴吹技術(shù)、鋼包自動(dòng)加蓋技術(shù)等系列節(jié)能技術(shù)，廢鋼冶煉更加低碳環(huán)保。

在軋鋼系統(tǒng)，各條產(chǎn)線的加熱爐均采用國(guó)際較先進(jìn)的寬扁火焰燃燒技術(shù)及世界領(lǐng)先的控軋控冷技術(shù)、低溫軋制技術(shù)等，其中大棒、中棒和小棒三條產(chǎn)線的熱送比由老區(qū)的10%提高到新區(qū)的60%，大幅降低了能耗。

短流程布局更加緊湊，除廢鋼等原料和備品備件進(jìn)廠由車(chē)輛運(yùn)輸外，廠內(nèi)各工序之間的物料和坯材均采用電動(dòng)平車(chē)運(yùn)輸，不僅整體物流量較老區(qū)減少74%以上，而且運(yùn)輸率提升80%以上。

河鋼石鋼發(fā)展規(guī)劃部部長(zhǎng)楊進(jìn)航說(shuō)，新區(qū)采用廢鋼短流程煉鋼生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)污染物大幅下降。經(jīng)初步測(cè)算，相比老廠區(qū)，新廠區(qū)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%。

圖片

在綠色節(jié)能裝備和工藝技術(shù)的支撐下，河鋼石鋼新區(qū)高質(zhì)量發(fā)展的步伐堅(jiān)實(shí)有力，研制生產(chǎn)的齒輪鋼、軸承鋼、彈簧鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼等精品鋼材，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、工程機(jī)械、鐵路、石油和礦山、船舶和海洋工程，成為諸多細(xì)分市場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的隱形冠軍。

降成本與提品質(zhì)并重，短流程兼顧社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益

業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為，從現(xiàn)實(shí)來(lái)看，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的一個(gè)有效技術(shù)方案，就是從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整入手，大力發(fā)展短流程煉鋼。

短流程煉鋼社會(huì)效益明顯，但由于廢鋼、用電成本較高，短流程噸鋼生產(chǎn)成本比長(zhǎng)流程高400元至500元。短流程如何兼顧社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益？河鋼石鋼正在探索。

“一是降成本，二是提品質(zhì)?！睏钸M(jìn)航說(shuō)，新區(qū)通過(guò)緊湊布局，工序間物流運(yùn)輸?shù)膰嶄摮杀究山档?00元；優(yōu)化廢鋼結(jié)構(gòu)，掌握穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)廢鋼資源，減少加工成本；數(shù)字賦能，生產(chǎn)高端穩(wěn)定的特種鋼，通過(guò)高質(zhì)量高效益來(lái)抵消高出的成本。

對(duì)于河鋼石鋼新區(qū)而言，實(shí)現(xiàn)廢鋼資源供給的安全和穩(wěn)定極其重要，不僅是降成本的重要手段，更關(guān)系到企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

“經(jīng)過(guò)一年多努力，我們的日均廢鋼供應(yīng)已達(dá)7000噸，目前供應(yīng)充足?！钡珬钸M(jìn)航認(rèn)為，隨著中國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步向峰值區(qū)中后期發(fā)展，國(guó)家產(chǎn)能置換、環(huán)保、土地等政策傾斜，廢鋼資源、電力等支撐條件逐步完善，以及碳排放權(quán)的強(qiáng)制性約束作用逐漸增強(qiáng)，今后我國(guó)電爐鋼比例將逐步回升，廢鋼的需求量也會(huì)與日俱增。

目前廢鋼資源情況怎樣？據(jù)中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)介紹，從國(guó)內(nèi)看，每年有2億多噸廢鋼鐵，經(jīng)過(guò)加工處理滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后，可以直接作為鋼鐵工業(yè)原料。從國(guó)際上看，世界主要國(guó)家和地區(qū)每年廢鋼貿(mào)易量約1億噸，經(jīng)加工符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)口，可以替代鐵礦石資源，降低企業(yè)原料成本。

如何掌控穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)廢鋼供應(yīng)渠道、建設(shè)廢鋼加工網(wǎng)絡(luò)？

除了河鋼石鋼新區(qū)加大建設(shè)廢鋼基地之外，河鋼集團(tuán)擬在河鋼石鋼新區(qū)實(shí)施報(bào)廢汽車(chē)廢鋼資源化再利用項(xiàng)目，以報(bào)廢汽車(chē)拆解為切入點(diǎn)，借助河鋼石鋼全廢鋼冶煉的工藝特點(diǎn)，深耕廢鋼上下游市場(chǎng)，逐步穩(wěn)定廢鋼供應(yīng)渠道，建設(shè)廢鋼加工網(wǎng)絡(luò)，最終建成以京津冀為核心、輻射全國(guó)的汽車(chē)拆解、廢鋼回收、加工、倉(cāng)儲(chǔ)、配送一體化的廢鋼產(chǎn)業(yè)。預(yù)計(jì)“十四五”末達(dá)到年經(jīng)營(yíng)規(guī)模500萬(wàn)噸，2030年實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)規(guī)模達(dá)到1000萬(wàn)噸。

今年1月1日起，《再生鋼鐵原料》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)正式實(shí)施，可以推動(dòng)優(yōu)質(zhì)再生鋼鐵原料資源進(jìn)口，提高再生鋼鐵原料資源的保障能力，對(duì)發(fā)展短流程煉鋼、提高電爐煉鋼比例、促進(jìn)鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排綠色發(fā)展具有重要意義。

目前河北省電爐短流程煉鋼比例仍然偏低，發(fā)展空間巨大。河鋼石鋼新區(qū)著力打造國(guó)內(nèi)鋼鐵長(zhǎng)流程轉(zhuǎn)短流程典范，按照規(guī)劃，河鋼集團(tuán)預(yù)計(jì)在2030年電爐短流程占比達(dá)到25%，轉(zhuǎn)爐廢鋼利用比提升至20%。