建設(shè)鋼鐵工業(yè)綠色制造樣板工廠

建立鋼鐵工業(yè)綠色制造樣板工廠鞍鋼鲅魚圈鋼鐵工程鞍山鋼鐵集團(tuán)公司張曉剛二〇〇九年十一月鲅魚圈鋼鐵工程于2006年5月17日經(jīng)國(guó)家發(fā)改委同意建立，2021年9月10日建成投產(chǎn)，是中國(guó)第一個(gè)實(shí)際“綠色鋼鐵〞理念的現(xiàn)代化沿海鋼鐵工程。鲅魚圈鋼鐵工程的投產(chǎn)，標(biāo)志著鞍鋼實(shí)現(xiàn)了由資源型向沿海型開展的艱苦轉(zhuǎn)變。目錄一、項(xiàng)目概況二、工藝裝備三、循環(huán)經(jīng)濟(jì)四、信息管理五、生產(chǎn)實(shí)踐六、創(chuàng)新發(fā)展一、工程概略鲅魚圈是中國(guó)北方沿海建立鋼鐵廠的最正確位置營(yíng)口港YingkouPort〔一〕建立目的建立成為最具國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的標(biāo)志性鋼鐵企業(yè)，建立成為實(shí)際循環(huán)經(jīng)濟(jì)與可繼續(xù)開展的綠色制造樣板型工廠。技術(shù)配備大型化、現(xiàn)代化，消費(fèi)清潔化建立鐵素資源、能源、水資源循環(huán)和固體廢棄物再資源化循環(huán)運(yùn)用世界鋼鐵行業(yè)先進(jìn)的技術(shù)成果，降低資源耗費(fèi)，開發(fā)清潔能源循環(huán)經(jīng)濟(jì)可繼續(xù)開展清潔消費(fèi)〔二〕建立原那么按照鋼鐵消費(fèi)流程延續(xù)、柔性、高效、可控、可繼續(xù)的原那么進(jìn)展規(guī)劃建立?！踩钞a(chǎn)能規(guī)模設(shè)計(jì)才干：年產(chǎn)鐵、鋼、材分別為493萬(wàn)噸、500萬(wàn)噸、488萬(wàn)噸主導(dǎo)產(chǎn)品：高強(qiáng)：高強(qiáng)集裝箱板、工程機(jī)械鋼、耐磨鋼極?。杭b箱薄材、刃具鋼超厚：電力鋼、容器板超寬：船板、管線鋼鲅魚圈鋼鐵工程全貌二、工藝配備鲅魚圈鋼鐵工程瞄準(zhǔn)當(dāng)代世界冶金工業(yè)先進(jìn)程度，采用多項(xiàng)自主創(chuàng)新技術(shù)及國(guó)產(chǎn)配備，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的新突破，成為我國(guó)首個(gè)自主設(shè)計(jì)、技術(shù)總擔(dān)任的綠色鋼鐵制造企業(yè)。項(xiàng)目數(shù)量工藝技術(shù)創(chuàng)新自主創(chuàng)新68集成創(chuàng)新4引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新64合計(jì)136專利專有技術(shù)專利72專有技術(shù)186合計(jì)258設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率按設(shè)備數(shù)量計(jì)算97.3%1、工藝創(chuàng)新橫向:一線方式,流程緊湊國(guó)際先進(jìn)用地:噸鋼0.7m2,移山填海國(guó)際領(lǐng)先豎向:三階布置,自然標(biāo)高國(guó)際首創(chuàng)2、技術(shù)創(chuàng)新序號(hào)創(chuàng)新類別創(chuàng)新技術(shù)內(nèi)容1自主創(chuàng)新大型高爐開工技術(shù)自主建立4038m3高爐操作、運(yùn)行工藝制度2煉鋼“一線式”雙聯(lián)工藝自主開發(fā)雙聯(lián)工藝，達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平3熱軋生產(chǎn)線設(shè)計(jì)自主設(shè)計(jì)、建設(shè)1580生產(chǎn)線，達(dá)到世界先進(jìn)水平4厚板軋后在線淬火+離線回火技術(shù)建立軋制、冷卻工藝模型，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平5能源管控系統(tǒng)建設(shè)自主開發(fā)、建設(shè)能源一體化管控系統(tǒng)，達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平6集成創(chuàng)新厚板生產(chǎn)線自主集成與創(chuàng)新采用多項(xiàng)先進(jìn)工藝技術(shù)，達(dá)到世界領(lǐng)先水平7一體化綠色物流構(gòu)建建立高效、快捷、社會(huì)化的綠色物流網(wǎng)絡(luò)，屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)8引進(jìn)創(chuàng)新6.98米焦?fàn)t投資少，質(zhì)量好，屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)9自動(dòng)化煉鋼技術(shù)開發(fā)動(dòng)靜態(tài)模型，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化煉鋼10回轉(zhuǎn)窯料床控制模型建立料床控制模型6.98米焦?fàn)t：國(guó)內(nèi)首座自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)焦?fàn)t，工藝配備到達(dá)世界先進(jìn)程度。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及新技術(shù)運(yùn)用：采用四車聯(lián)鎖技術(shù)酚氰廢水處置安裝〔A-A-O〕真空碳酸鉀脫硫制酸技術(shù)煤氣凈化回收技術(shù)4038m3高爐：大型化、節(jié)能化、智能化，配備及工藝程度到達(dá)世界一流。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及新技術(shù)運(yùn)用：銅冷卻壁除鹽水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)環(huán)保型INBA法爐渣處置高爐煤氣余壓發(fā)電高爐爐內(nèi)料面監(jiān)測(cè)無(wú)料鐘固定受料罐串罐260t轉(zhuǎn)爐：運(yùn)用當(dāng)今世界先進(jìn)技術(shù)與配備，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化煉鋼。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及新技術(shù)運(yùn)用：轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹煉技術(shù)自動(dòng)化煉鋼技術(shù)新型擋渣技術(shù)一塔式雙文洗滌塔除塵脫硫造渣技術(shù)1580熱軋線：鞍鋼具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，工藝技術(shù)到達(dá)世界先進(jìn)程度。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及新技術(shù)運(yùn)用：常規(guī)軋機(jī)直裝組織方式全自動(dòng)軋鋼技術(shù)AWC模型層別設(shè)定參數(shù)優(yōu)化空氣煤氣雙預(yù)熱系統(tǒng)竄輥戰(zhàn)略與設(shè)定技術(shù)5500厚板線：采用5.5米粗軋+5米精軋?jiān)O(shè)計(jì)方案，工藝配備到達(dá)世界先進(jìn)程度。主要?jiǎng)?chuàng)新及新技術(shù)運(yùn)用：軋機(jī)彎輥+立輥配置控冷控軋技術(shù)多功能厚度控制平面外形控制在線自動(dòng)超聲波探傷儀3、配備國(guó)產(chǎn)化工程國(guó)產(chǎn)化按設(shè)備數(shù)量、設(shè)備分量及投資分別為97.3%、95.8%和88.5％，節(jié)省投資32.8億元，同比降低10.2%，大幅提高配備國(guó)產(chǎn)化程度，促進(jìn)國(guó)內(nèi)冶金配備制造業(yè)的開展。項(xiàng)目國(guó)產(chǎn)化率（%）說(shuō)明數(shù)量重量投資關(guān)鍵設(shè)備6.98m焦?fàn)t919493國(guó)內(nèi)自主設(shè)計(jì)并建設(shè)的第一座6.98米焦?fàn)t，擁有全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)849382燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)由國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、制造，是同行業(yè)第一臺(tái)大型國(guó)產(chǎn)風(fēng)機(jī)，具有先進(jìn)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及設(shè)備保護(hù)系統(tǒng)煉鐵煤粉噴吹系統(tǒng)969982濃相噴吹系統(tǒng)由國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、制造，是國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的噴吹系統(tǒng)之一活性石灰回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)100100100主體機(jī)械設(shè)備由鞍鋼生產(chǎn)制造，屬國(guó)內(nèi)首次使用的具有完全自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型國(guó)產(chǎn)化設(shè)備1580熱軋線928486自動(dòng)控制系統(tǒng)系統(tǒng)完全由鞍鋼自主進(jìn)行設(shè)計(jì)集成，系統(tǒng)配置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、軟件編程全部自主完成5500厚板線999995粗軋機(jī)和精軋機(jī)牌坊由國(guó)內(nèi)整體鑄造三、循環(huán)經(jīng)濟(jì)堅(jiān)持低碳經(jīng)濟(jì)，貫徹3R原那么，發(fā)揚(yáng)配備大型化、流程緊湊化、操作自動(dòng)化、管理信息化的優(yōu)勢(shì)，開發(fā)利用清潔能源。未來(lái)規(guī)劃，綜合能耗580kg/t、噸鋼耗新水2.85t/t、水循環(huán)率98.3%、二次能源占總能源耗費(fèi)32％、清潔能源〔光伏、風(fēng)能〕發(fā)電2.6億kwh/年、消納廢塑料4.2萬(wàn)噸/年?！惨弧彻?jié)約能源能源高效利用，年可減少耗費(fèi)標(biāo)煤40萬(wàn)噸；余能余熱深度回收利用，年可節(jié)約標(biāo)煤115萬(wàn)噸。項(xiàng)目措施重點(diǎn)項(xiàng)目效果一次減量化大型化1、混勻料場(chǎng)鐵份偏差0.352、焦?fàn)t節(jié)約能耗5%3、高爐入爐焦比290kg/t、噴煤比230kg/t短流程1、鐵水熱送鐵水入爐溫度≥1380℃2、CC-HCR入爐溫度＞850℃3、沿海物流節(jié)能19萬(wàn)噸標(biāo)煤/年新技術(shù)1、蓄熱式熱燒技術(shù)節(jié)約煤氣25%2、VVVF年節(jié)電1.68億kwh3、LED年節(jié)電2300萬(wàn)kwh二次能源利用煤氣利用1、CCPP年發(fā)電11.8億kwh2、煤氣鍋爐年發(fā)電2.4億kwh3、煤氣綜合利用放散為“零”余熱利用1、CDQ年發(fā)電2.4億kwh2、TRT年發(fā)電2.9億kwh3、余熱發(fā)電年發(fā)電2.0億kwh4、蒸汽梯級(jí)使用蒸汽放散為“零”

系統(tǒng)調(diào)配能源管控中心節(jié)能3%CCPP：轉(zhuǎn)換效率52%，年發(fā)電11.8億kwh。能源管控中心：實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)全方位、全過(guò)程的系統(tǒng)管理和控制?！捕城鍧嵞茉辞鍧嵞茉茨臧l(fā)電3800萬(wàn)kwh,減少CO2、SO2排放4萬(wàn)噸、133噸。項(xiàng)目能力（萬(wàn)KWh）減排CO2(萬(wàn)噸)SO2（噸）風(fēng)力發(fā)電陸上風(fēng)電21452.2575海上風(fēng)場(chǎng)1650017.3567太陽(yáng)能利用熱能利用16551.7558光伏拖動(dòng)45284.75158海水淡化一期建設(shè)12120t/d————二期謀劃40000t/d————陸上風(fēng)電建立海上風(fēng)場(chǎng)研討辦公用電消費(fèi)用電照明探求支撐平整機(jī)消費(fèi)用電2145萬(wàn)Kwh1.65億kwh減排：CO2：2.25萬(wàn)ｔSO2：75ｔ帶動(dòng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)減排：CO2：17.3萬(wàn)ｔSO2：567ｔ●風(fēng)能利用●太陽(yáng)能利用生活熱能利用消費(fèi)光伏拖動(dòng)減排：CO2：65000tSO2：216t●海水淡化二期謀劃

生活日產(chǎn)120t日產(chǎn)12000t消費(fèi)用水日產(chǎn)40000t二期消費(fèi)用水80%一期建立

〔三〕生態(tài)建立拓展能源流和物質(zhì)流循環(huán)的研討和互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)由綠色制造向生態(tài)化鋼廠轉(zhuǎn)型。序號(hào)控制范圍指標(biāo)效果1企業(yè)內(nèi)控1、煙氣排放煙粉塵排放0.42kg/t.鋼SO2排放0.70kg/t.鋼氮氧化物排放量0.22kg/t.鋼2、水處理噸鋼耗新水2.85t/t循環(huán)率98.3%3、綠化40%2區(qū)域協(xié)作1、水處理產(chǎn)業(yè)鏈循環(huán)2、固廢處理3、焦化副產(chǎn)品3社會(huì)消納廢塑料5—10kg/t-鐵3—6kg/t-焦四、信息管理項(xiàng)目?jī)?nèi)容ERP系統(tǒng)自主開發(fā)智能化PA-QD質(zhì)量管理系統(tǒng)首創(chuàng)三線板坯一庫(kù)管理系統(tǒng)集成ERP與MES一體化系統(tǒng)構(gòu)架SAP物流映射層，建立成本控制體系能源管控系統(tǒng)自主開發(fā)能源動(dòng)力調(diào)度指揮系統(tǒng)公共網(wǎng)絡(luò)辦公自動(dòng)化（OA）工業(yè)電視系統(tǒng)視頻會(huì)議系統(tǒng)安全保衛(wèi)監(jiān)控系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)視頻計(jì)量管理系統(tǒng)實(shí)施信息流、資金流、物資流的同步、動(dòng)態(tài)管理，實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)銷一體、管控銜接、三流同步〞的信息化管理方式。公共網(wǎng)絡(luò)：建立企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，到達(dá)信息資源化、傳輸網(wǎng)絡(luò)化，構(gòu)建高效的信息化決策平臺(tái)。ERP系統(tǒng)：以ERP系統(tǒng)為中心，產(chǎn)線制造執(zhí)行系統(tǒng)〔MES〕為支撐，建立財(cái)務(wù)SAP系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)合同、方案、消費(fèi)、發(fā)貨、銷售結(jié)算全線信息系統(tǒng)集成。五、消費(fèi)實(shí)際〔一〕達(dá)產(chǎn)時(shí)效投產(chǎn)歷時(shí)10個(gè)月，高爐、轉(zhuǎn)爐、連鑄、1580熱軋線于2021年7月份全部實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)〔5500厚板線2021年6月份投產(chǎn)〕項(xiàng)

目指

標(biāo)設(shè)計(jì)值目前水平達(dá)產(chǎn)率高爐

系數(shù)（t/m3·d）2.32.343101.90%轉(zhuǎn)爐

罐數(shù)（罐/日）6570107.60%鑄機(jī)1450

拉速（m/min）2.42.4100%2300

拉速（m/min）1.81.8100%軋機(jī)1580軋機(jī)

能力（塊/小時(shí)）2324104.30%5500軋機(jī)

能力（塊/小時(shí)）2118.487.60%序號(hào)項(xiàng)目單位設(shè)計(jì)值實(shí)際值1全焦耗洗煤kg/t135513412冶金焦抗碎強(qiáng)度Ｍ40%87893冶金焦耐磨強(qiáng)度M10%7.06.04反應(yīng)性CRI%26225反應(yīng)后強(qiáng)度CSR%63696鐵礦石消耗kg/t163616357高爐利用系數(shù)t/m3d2.32.3438綜合焦比kg/t4804759入爐焦比kg/t29028510噴煤比kg/t20019411鋼鐵料消耗kg/t1120111712噸鋼綜合能耗kg/t66868413噸鋼耗新水t/t3.7353.7514熱軋成材率%97.598.1〔二〕主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)目的〔已實(shí)現(xiàn)〕〔三〕產(chǎn)品拓展產(chǎn)線調(diào)試進(jìn)展生產(chǎn)能力新產(chǎn)品產(chǎn)品認(rèn)證5500覆蓋設(shè)計(jì)大綱91%以上高強(qiáng)：工程機(jī)械鋼、耐磨鋼超厚：電力鋼、容器板超寬：船板、管線鋼其它：碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、刃具鋼、模具鋼、耐腐蝕鋼、管線鋼、軍工鋼、儲(chǔ)油罐鋼等軍工鋼：ZQ390、980核電鋼：SA-738Gr.BSA-285Gr.C水電鋼：ADB610D儲(chǔ)油罐鋼：08MnNiVIR12MnNiVIRLP鋼板：試制九國(guó)船級(jí)社GE認(rèn)證容器鋼認(rèn)證1580覆蓋設(shè)計(jì)大綱96%以上高強(qiáng)：高強(qiáng)集裝箱、工程機(jī)械極?。杭b箱薄材、刃具鋼其它：碳素鋼、低合金鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、制管用鋼、耐腐蝕鋼橋梁用鋼、冷軋用鋼、管線鋼、無(wú)取向硅鋼等集裝箱用鋼：S600MCAS700MC無(wú)取向硅鋼：50AW47050AW800GE認(rèn)證鲅魚圈鋼鐵分公司澳洲1%韓國(guó)：66.5%日本：