4月12日,第22屆中國國際環保展覽會在北京圓滿落幕,中冶南方展示了低碳冶金、工業節能減排與循環利用等方面的工程技術成果,持續推動鋼鐵工業低碳綠色轉型。
全面推動制造業綠色低碳發展,是推進新型工業化、發展新質生產力的一項內在要求。
作為國民經濟重要基礎產業的鋼鐵行業,具有高載能、高能耗、高排放特點,通過極致能效大幅降耗降碳,是推動行業轉型升級、高質量發展的必然選擇。
中冶南方作為冶金建設國家隊的重要力量,依托國家級科技創新平臺“國家鋼鐵生產能效優化工程技術研究中心”,近年來著力推動綠色低碳技術創新再拔尖、再突破,通過開發先進冶煉工藝及裝備、數智化賦能過程管控、余熱余能高效回收利用,分別從源頭、過程、末端推動鋼鐵行業實現極致能效。
源頭優化 從“頭”擰緊能耗“控制閥”
以先進冶煉工藝及裝備,替代落后或低效工藝裝備,是從源頭實現極致能效提升的主要路徑。
開發全球首個綠色高效數智化原料場
實現“一鍵”原料入庫、供料、混配、自動盤庫、更新庫存等任務,以及各類型取/制樣過程的自動化,物料損失量減少85%以上,噸鋼能耗降低3-5kg標煤。
中冶南方打造的綠色高效數智化原料場,已經在寶武新鋼、山西晉南、越南和發及印尼德信等海內外多家鋼企上線,顯著提升了料場轉運效率和混配成分穩定性,實現料場作業效率和品質最優。
世界首創高強鋼連續熱處理工藝路線
整合多道生產流程,減少界面能耗,實現高強鋼開平、淬火、回火、精整連續生產,提高生產效率10%以上,噸鋼能耗降低約10kg標煤。
依托該創新工藝,中冶南方在寶武武鋼有限建成了世界首座薄板帶連續熱處理爐,實現了GPa級薄規格高強鋼板帶連續熱處理技術的突破。
自主開發彌散蓄熱燃燒、多孔介質蓄熱燃燒技術與裝備
實現燃燒過程高效清潔以及煙氣余熱的極大限度回收,加熱裝置能耗提升10%以上,噸鋼能耗降低約6kg標煤。
中冶南方承建的寶武武鋼有限新建連續熱處理線項目,為世界首條熱軋卷-板連續熱處理生產線。
數智賦能 過程降耗提質效
依托對工藝技術的深度理解,中冶南方聚焦鋼鐵生產全過程,在工序級和工廠級智能制造上發力,通過數智賦能和優化工藝,助力鋼企加強生產過程能源管控,向極致能效提升要效益。
自主開發全球領先的“智慧高爐解決方案”
世界首創專家規則對人工經驗的自學習、專家規則的大數據優化、規則的低代碼管理以及爐內三維成像等技術,將傳統的“經驗煉鐵”轉變為“智慧煉鐵”,噸鋼能耗降低約8kg標煤。
中冶南方“智慧高爐解決方案”已在寶武、昆鋼、寧鋼等鋼企應用,服務鋼企降本增效、助力行業綠色發展。相關技術入選工業和信息化部2021年大數據產業發展試點示范項目。
發電項目機組集群化智慧運營
構建煤氣-蒸汽-電力協同管控模型,實現煤氣波動、峰谷電價等情況下發電機組的智慧調度與效益尋優;進一步構建能效評估及診斷技術體系,開發全局級能源協同平衡和優化調度技術,實現冶金全流程能源數智管控與系統性平衡優化,噸鋼能耗降低12kg標煤。
率先推進帶鋼無頭連鑄連軋(ESP)技術應用
相較于常規熱連軋工藝,ESP無頭工藝取消加熱爐和隧道爐,能夠大幅減少溫室氣體和有害氣體的直接、間接排放量。
中冶南方在該領域搶先開展工程技術實踐,2015年率先完成國內第一條、世界第二條熱軋超薄無頭帶鋼生產線的建設。目前,全球現有的9條ESP生產線,有6條為中冶南方總承包建設。
中冶南方打造的寧鋼智慧高爐集控中心,數智賦能鋼企降本增效。
末端回收 余熱余能高效利用
針對鋼鐵生產過程中產生的余熱資源,中冶南方持續提升余熱深度回收及梯級利用水平,力求將余熱余能“吃干榨盡”,進行極致回收利用。
持續迭代煤氣高效發電技術
針對高爐富余煤氣,中冶南方持續迭代煤氣高效發電技術,將原本以“點天燈”方式進行燃燒排放的煤氣收集起來,“變廢為寶”用于發電。
經過持續二十年的深耕與創新迭代,中冶南方開發了國內首臺套超高壓、亞臨界、超臨界煤氣發電機組,擁有30~150MW全系列低熱值煤氣高效發電解決方案,將煤氣發電效率提升至45%左右,相較于傳統高溫高壓技術,降低噸鋼能耗約40kg標煤。
首創轉底爐煙氣余熱發電技術
針對高、中、低品位余熱,中冶南方首創了轉底爐煙氣余熱發電技術,開發了燒結煙氣余熱發電、蒸汽-煤氣余能協同發電、高爐沖渣水余熱三聯供等系列余熱回收利用技術,建立余熱資源深度、梯級、協同利用技術體系,噸鋼能耗降低超30kg標煤。
首創量子電爐煙氣余熱發電技術
針對新型節能量子電爐,中冶南方開發了快速急冷高效換熱鍋爐,首創了量子電爐煙氣余熱發電技術,實現了量子電爐煙氣余熱高效利用與清潔排放,噸鋼能耗降低超10kg標煤。
自主研發混酸廢液資源化再生利用技術
針對鋼鐵企業普遍存在的混酸廢液處理難、國外技術壟斷等難題,中冶南方在消化吸收國外技術的基礎上,實現工藝技術及裝置的自主集成再創新和超越。目前,中冶南方是國內唯一一家同時具備鹽酸廢液再生、混酸廢液再生和硫酸廢液資源化回收能力的企業。
中冶南方建成的全球首套超臨界煤氣發電機組,刷新了運行壓力、溫度和發電效率等多項“世界紀錄”。
中冶南方將爭做低碳行動的踐行者和引領者,在六十余年鋼鐵工程技術積累的基礎上,積極探索、勇于創新,為鋼鐵工業低碳綠色轉型提供更多可行方案,為鋼鐵行業高質量發展、培育新質生產力,注入源源不斷的綠色活力。










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