本報(bào)記者 楊立文 通訊員 趙廣順
隨著國內(nèi)“雙碳”政策和歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制的推進(jìn),市場對低碳排放產(chǎn)品的需求越來越多,鋼鐵企業(yè)在低碳排放產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力,不斷滿足客戶持續(xù)變化的個性化需求。近年來,首鋼京唐結(jié)合用戶對產(chǎn)品質(zhì)量和低碳排放屬性的需求,以國家“雙碳”政策和首鋼股份“雙碳”中長期規(guī)劃為指引,聚焦高效制造、高品質(zhì)制造、智能制造和綠色制造,開展低碳關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),推動低碳優(yōu)勢產(chǎn)品研發(fā),加速打造綠色低碳技術(shù)核心競爭力。
首鋼京唐綠色鋼鐵產(chǎn)品的“綠”重點(diǎn)體現(xiàn)在產(chǎn)品自身生產(chǎn)流程降碳和憑借產(chǎn)品的高強(qiáng)度、輕量化、耐腐蝕、長壽命在后續(xù)應(yīng)用過程中實(shí)現(xiàn)降碳兩個方面。該公司強(qiáng)化技術(shù)原創(chuàng)性和引領(lǐng)性,不斷推進(jìn)綠色產(chǎn)品研發(fā),將更多的資源投入到低碳制造及綠色產(chǎn)品研發(fā)中,堅(jiān)持“打造綠色鋼鐵就是保生存、促發(fā)展”的理念,在“綠色制造”上精準(zhǔn)發(fā)力,在生產(chǎn)制造過程及產(chǎn)品應(yīng)用中突出“綠色環(huán)?!?,追求全過程的能源節(jié)約及污染物排放治理。
生產(chǎn)流程降碳——
轉(zhuǎn)爐實(shí)現(xiàn)大廢鋼比冶煉
廢鋼是一種可無限循環(huán)使用的綠色資源。高質(zhì)量、穩(wěn)定及合理利用廢鋼資源能夠降低能源消耗,減少大量的廢水、廢氣、固體廢物排放,或?qū)⒊蔀殇撹F企業(yè)在新形勢下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型增效的“重要法寶”。
今年上半年,首鋼京唐大力推進(jìn)以全流程極致降碳為核心的低碳戰(zhàn)略。首鋼京唐制造部、煉鋼作業(yè)部、技術(shù)中心、能源與環(huán)境部高效協(xié)同,聯(lián)合推進(jìn)大廢鋼比冶煉的工藝路徑設(shè)計(jì),充分發(fā)揮轉(zhuǎn)爐工藝布置優(yōu)勢,對汽車板、酸洗板、家電板、熱軋板產(chǎn)品組織了多次“大廢鋼比試驗(yàn)”,將轉(zhuǎn)爐工序廢鋼比穩(wěn)定提高至40%以上,實(shí)現(xiàn)了連鑄整澆次連續(xù)生產(chǎn),具備了批量生產(chǎn)可減少30%以上碳排放的產(chǎn)品的能力。試驗(yàn)開始前,該公司煉鋼作業(yè)部圍繞大廢鋼比冶煉,系統(tǒng)策劃出脫硫、脫磷、脫碳等工序的控制要點(diǎn),討論推演技術(shù)方案,制訂生產(chǎn)確認(rèn)表,提前準(zhǔn)備專用廢鋼,緊盯吸裝全過程,確保廢鋼種類和重量雙達(dá)標(biāo)。冶煉過程中,所有操作人員嚴(yán)格執(zhí)行控制標(biāo)準(zhǔn),校準(zhǔn)吹煉槍位,核對鐵水成分,確保廢鋼熔化、冶煉過程的高效穩(wěn)定?!皬U鋼冶煉,轉(zhuǎn)爐工序非常關(guān)鍵,我們必須緊盯轉(zhuǎn)爐火焰變化和化渣情況,隨時(shí)調(diào)整提溫劑等物料的加入量,才能為轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)控制、提高廢鋼比創(chuàng)造條件?!痹摴緹掍撟鳂I(yè)部煉鋼工趙立國說。最終,首鋼京唐基于轉(zhuǎn)爐大廢鋼比冶煉試驗(yàn)的成功,保證了產(chǎn)品的高質(zhì)量,也推動煉鋼工藝降碳減排取得新進(jìn)展。7月份,該公司煉鋼工序又開展了更高廢鋼比的低碳產(chǎn)品冶煉試驗(yàn),推動轉(zhuǎn)爐單工序廢鋼比提升至50%。
“‘雙碳’背景下,提高廢鋼比可顯著降低高爐—轉(zhuǎn)爐長流程的碳排放,實(shí)現(xiàn)鋼鐵產(chǎn)品向低碳領(lǐng)域的拓展?!笔卒摼┨萍夹g(shù)中心首席工程師、主任研究員董文亮介紹,轉(zhuǎn)爐大廢鋼比冶煉需要提供超過鐵水熱平衡的大量熱量,其關(guān)鍵問題為“如何高效、低碳、低成本提供廢鋼熔化所需要的熱量”。首鋼京唐憑借全三脫潔凈鋼生產(chǎn)平臺轉(zhuǎn)爐雙聯(lián)工藝優(yōu)勢,通過開發(fā)轉(zhuǎn)爐高效補(bǔ)熱、二次燃燒等技術(shù)提高熱量利用效率,開發(fā)轉(zhuǎn)爐、精煉、連鑄的高效化潔凈鋼冶煉技術(shù),降低了轉(zhuǎn)爐出鋼溫度,實(shí)現(xiàn)了氮、硫、磷和殘余元素的穩(wěn)定控制?!拔覀冊?00噸轉(zhuǎn)爐上開展了低碳大廢鋼比技術(shù)攻關(guān),具備了轉(zhuǎn)爐廢鋼比提高至50%以上的能力,解決了大廢鋼比條件下熱量不足和潔凈度不好控制的難題,滿足高端汽車板等領(lǐng)域客戶對氮含量、殘余元素等潔凈度指標(biāo)的要求?!彼f。
應(yīng)用過程降碳——
將低碳作為與質(zhì)量同等重要的產(chǎn)品屬性
首鋼京唐堅(jiān)持“打造首屈一指的鋼”的品牌理念,著力生產(chǎn)高強(qiáng)度、輕量化、耐腐蝕、長壽命的綠色低碳產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)材料源頭減碳,助力下游市場綠色升級。圍繞全生命周期評價(jià)(LCA),該公司一方面積極推進(jìn)生態(tài)產(chǎn)品系統(tǒng)謀劃,不斷滿足高端客戶的個性化需求及降碳目標(biāo)要求,提高市場競爭力;另一方面建立了LCA數(shù)據(jù)采集平臺,利用GABI(生命周期評價(jià)軟件),通過數(shù)據(jù)采集、清單分析、模型建設(shè)、生命周期影響評價(jià)等,計(jì)算各類產(chǎn)品的LCA數(shù)據(jù),滿足客戶對于產(chǎn)品碳排放數(shù)據(jù)的需求,幫助客戶實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)?!?022年,首鋼股份發(fā)布了低碳規(guī)劃,對生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品綠色升級提出了更高要求。當(dāng)前,用戶端對鋼鐵產(chǎn)品的低碳屬性格外重視,我們以用戶驅(qū)動為導(dǎo)向,正與國內(nèi)外多家龍頭企業(yè)開展低碳產(chǎn)品的研發(fā)與試制工作?!笔卒摼┨浦圃觳扛辈块L繆成亮說。
首鋼京唐積極參與下游用戶產(chǎn)品早期研發(fā),將低碳作為與質(zhì)量同等重要的產(chǎn)品屬性,提高產(chǎn)品競爭力。首鋼京唐在生產(chǎn)超高強(qiáng)鋼時(shí),通過輕量化手段,在降低厚度的同時(shí)提升強(qiáng)度,以減少用量,幫助下游客戶降碳。目前,首鋼京唐超高強(qiáng)鋼最高強(qiáng)度達(dá)到1300兆帕,產(chǎn)品供貨寶馬、大眾、比亞迪等客戶。此外,鋅鋁鎂鍍層具有優(yōu)異的耐腐蝕性能,可大幅延長產(chǎn)品使用壽命。依據(jù)鍍層成分的不同,首鋼京唐鋅鋁鎂涵蓋低鋁低鎂、中鋁中鎂、高鋁高鎂產(chǎn)品,具備年產(chǎn)百萬噸的生產(chǎn)能力,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車板、家電、光伏等領(lǐng)域。首鋼京唐還培育了一批包括寶馬、奔馳、海爾、紅牛、奧瑞金、中集等知名企業(yè)在內(nèi)的高端客戶,形成了長期穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作關(guān)系。
在工業(yè)企業(yè)推進(jìn)碳達(dá)峰、碳中和背景下,為提升產(chǎn)品知名度和品牌競爭力,首鋼京唐按照《河北省工業(yè)和信息化廳關(guān)于組織申報(bào)2023年河北省綠色制造名單的通知》等文件要求,完成了中厚板管線鋼省級綠色設(shè)計(jì)產(chǎn)品申報(bào),并通過評審。截至目前,首鋼京唐已完成汽車用冷軋高強(qiáng)度鋼板及鋼帶、汽車用熱軋高強(qiáng)度鋼板及鋼帶、耐候結(jié)構(gòu)鋼、管線鋼4類省級綠色設(shè)計(jì)產(chǎn)品申報(bào),并順利通過評審。首鋼京唐積極參與鋼鐵行業(yè)環(huán)境產(chǎn)品聲明(EPD)發(fā)布,根據(jù)客戶需求及產(chǎn)品定位,于2023年1月份發(fā)布熱連軋鋼板及鋼帶EPD,預(yù)計(jì)于今年底發(fā)布熱鍍鋅鋁鎂合金鍍層鋼板及鋼帶產(chǎn)品EPD。
熱軋卷車輪鋼連續(xù)9年穩(wěn)居國內(nèi)市場占有率第一;中厚板產(chǎn)品應(yīng)用于滑雪大跳臺成為“綠色奧運(yùn)”“綠色首鋼”的鮮明注腳;家電板適應(yīng)“智能、綠色環(huán)保、超靜音”發(fā)展趨勢,實(shí)現(xiàn)全系列定制化生產(chǎn),滿足客戶綠色低碳產(chǎn)品屬性需求;熱基鋅鋁鎂產(chǎn)品在光伏支架領(lǐng)域得到迅速推廣,先后與國內(nèi)前20強(qiáng)光伏龍頭企業(yè)建立了合作;“蟬翼鋼”明信片在黨的二十大、北京冬奧會上亮相……在首鋼京唐綠色產(chǎn)品助力下,首鋼的“綠色制造”正逐漸走上更多、更大的舞臺,綻放光彩。
《中國冶金報(bào)》(2023年12月21日 04版四版)