“面對新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，我們有責任探索和塑造鋼鐵行業(yè)的未來。高端化、綠色化、智能化已經(jīng)成為鋼鐵行業(yè)發(fā)展的新趨勢，尤其是綠色化，可能會給鋼鐵行業(yè)帶來革命性的變化?！?月2日，在第十三屆中國國際鋼鐵大會“未來鋼鐵技術(shù)”論壇環(huán)節(jié)上，論壇主持人、中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會副會長唐祖君表示，在此背景下，我們不僅關(guān)注如何通過技術(shù)創(chuàng)新提升生產(chǎn)效率，更著眼于如何推動行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

論壇上，中信泰富特鋼集團股份有限公司董事長錢剛、包頭鋼鐵（集團）有限責任公司董事長孟繁英、中國冶金科工股份有限公司副總裁曲陽、達涅利集團首席執(zhí)行官賈科莫、西馬克中國總裁兼首席執(zhí)行官郎崇道、普銳特冶金技術(shù)中國首席執(zhí)行官柯特、株式會社TMEIC副總裁-總工程師坂田昌彥圍繞高端化、綠色化、智能化，交流分享了鋼鐵技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，展望了鋼鐵技術(shù)的發(fā)展方向。

圖為論壇現(xiàn)場

01 鋼鐵企業(yè)近年來在高端化、綠色化方面有哪些技術(shù)創(chuàng)新和突破？

圖為錢剛

“我們始終深耕特鋼，應該說在特殊鋼的材料方面取得了一定成效。中信特鋼和南鋼擁有工信部單項冠軍產(chǎn)品4個；齒輪鋼已經(jīng)連續(xù)14年全球產(chǎn)、銷量第一；可生產(chǎn)最大直徑1.32米的連鑄圓坯、最細直徑0.045毫米的多晶硅切割鋼絲、最高強度2200兆帕的大橋纜索鋼……”錢剛首先介紹了中信特鋼和南鋼在高端化鋼鐵材料方面取得的成績，他表示，中信特鋼和南鋼在綠色低碳方面也做出了示范?！拔覀儽芯G色發(fā)展的理念，不斷研發(fā)應用新技術(shù)，落實到‘綠色制造、制造綠色’上來。比如生產(chǎn)氫能、核電、光伏用材料，生產(chǎn)長壽命材料、高強度材料、輕量化材料等；推進光伏發(fā)電并進行風光儲一體化建設，目前中信特鋼已建成150兆瓦光伏發(fā)電項目，另有120兆瓦項目在建；興澄特鋼正在啟動建設綠色特鋼標桿項目，建成后興澄特鋼電爐鋼比例可從現(xiàn)在的12%提高到21%；靖江特鋼正在推進建設50萬噸近零碳排電爐；同時聯(lián)合北京科技大學對近零碳排電爐冶煉技術(shù)進行進一步研究?！?/p>

圖為孟繁英

“包鋼和其他鋼企可能有所不同，我們的礦山擁有豐富的稀土、螢石資源等。近年來，包鋼的技術(shù)創(chuàng)新主要體現(xiàn)在三個方面。一是圍繞資源端的創(chuàng)新，即如何更好地利用包鋼特有的鐵、稀土、螢石等資源優(yōu)勢；二是圍繞資源循環(huán)利用端的創(chuàng)新，如對鋼渣、脫硫產(chǎn)品的綜合利用等；三是圍繞材料端的創(chuàng)新，尤其是稀土相關(guān)材料的生產(chǎn)，在提高強度，降低重量等方面正在做相關(guān)的研發(fā)?！?孟繁英介紹，“包鋼在綠色化方面也持續(xù)發(fā)力。如大力建設綠電項目，自有礦山有望從明年起全部使用綠電；使用氫能或電能運輸車輛；利用自身稀土資源生產(chǎn)優(yōu)勢，推動永磁電機替代等。”圍繞未來鋼鐵技術(shù)創(chuàng)新如何推動整個產(chǎn)業(yè)的升級，孟繁英表示，一是需要通過標準來引領(lǐng)發(fā)揮協(xié)同作用，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游共贏；二是材料的創(chuàng)新要圍繞產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，探索和研發(fā)配合未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的材料；三是從鋼鐵前端的礦石采選到產(chǎn)品的循環(huán)利用，在整個過程中都要探索通過減量化來提高效能的辦法。

圖為唐祖君主持“未來鋼鐵技術(shù)”論壇

02 冶建企業(yè)和裝備制造企業(yè)為鋼鐵行業(yè)高端化、綠色化發(fā)展提供了哪些支撐？

圖為曲陽

“中冶集團已形成以采、選、燒、鐵、鋼、軋為主體的，綠色化、智能化為兩翼的‘一體兩翼’的產(chǎn)業(yè)研發(fā)布局方向，‘十四五’以來，我們針對鋼鐵行業(yè)的發(fā)展和變化，確定了181個重點研發(fā)方向，形成了中冶的‘181計劃’。” 曲陽表示，鋼鐵行業(yè)高效化發(fā)展在全行業(yè)體系里現(xiàn)在可以說是做得最優(yōu)的，中冶集團為鋼鐵工業(yè)的能、質(zhì)提升，綠色化、智能化發(fā)展做出了自己的貢獻。“在工藝端，我們做了氫基豎爐，在氫的制、儲、用等方面做了11項研發(fā)布局，都取得了突破性進展，如張宣高科120萬噸氫冶金示范工程成功落地等。另外，高效短流程的非高爐煉鐵領(lǐng)域，也完成了大規(guī)模的實驗室設計。在節(jié)能減排方面，中冶京誠突破實現(xiàn)了全國首個轉(zhuǎn)爐全余熱煙氣回收，200度以上的煙氣顯熱實現(xiàn)了全回收；同時，通過無酸除鱗技術(shù)的開發(fā)，實現(xiàn)了取向硅鋼表面氧化鐵皮去除率達98.8%的突破……”

圖為賈科莫

“現(xiàn)在不僅僅需要有新的產(chǎn)能、新的產(chǎn)品，還要有高端化的產(chǎn)品，同時還需要讓產(chǎn)品更具有競爭力，具有長成本優(yōu)勢，才能夠在低迷的困境中生存?！?nbsp;賈科莫認為，鋼鐵行業(yè)現(xiàn)在處于一個比較困難的階段，但創(chuàng)新和技術(shù)能夠幫助行業(yè)走出困境，走出低谷?！氨热缛蚨荚谕七M螺紋鋼生產(chǎn)的無頭軋制技術(shù)，通過新的短流程工藝，能夠顯著降低工序成本并提高收得率。與此同時，向綠色化和智能化轉(zhuǎn)型，我認為這些工藝技術(shù)革新能夠幫助螺紋鋼企業(yè)更好地應對目前的困難?！?/p>

圖為郎崇道

“我們的客戶今天所需要的不再是只能讓他們提高產(chǎn)量的技術(shù)，而是幫助他們實現(xiàn)從‘制造’到‘質(zhì)造’，提質(zhì)增效、保持盈利的解決方案。他們需要的是全生命周期合作伙伴。憑借我們自身掌握的綜合專業(yè)知識，西馬克具備為客戶提供全生命周期支持所需的一切條件?！?nbsp;談到西馬克如何協(xié)助中國鋼鐵企業(yè)優(yōu)化產(chǎn)能結(jié)構(gòu)，提高市場競爭力并保持利潤增長，郎崇道說，“中國正在推進實現(xiàn)‘雙碳’目標，鋼鐵行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型勢在必行，這需要產(chǎn)業(yè)鏈所有利益相關(guān)者共同努力。通過EASyMelt、CSP? Nexus等創(chuàng)新技術(shù)，以及更多數(shù)字解決方案、可持續(xù)發(fā)展和監(jiān)管框架方面的合作，西馬克將持續(xù)致力于幫助客戶減少鋼鐵生產(chǎn)碳足跡，與各方攜手共同為中國鋼鐵行業(yè)鋪就一條更綠色、更可持續(xù)的未來之路。”

圖為柯特

“現(xiàn)在，低碳轉(zhuǎn)型和綠鋼生產(chǎn)已經(jīng)成為鋼鐵行業(yè)長遠發(fā)展的關(guān)鍵，它也代表著如何去應對當前的挑戰(zhàn)，能夠在提升質(zhì)量效率和靈活性的同時，更好地應對原材料和投資成本的上漲?！?柯特表示，普銳特希望能夠?qū)崿F(xiàn)整個產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同共贏，在這方面已經(jīng)有了長足的進展?！拔覀円恢辈粩嗤度肱﹂_發(fā)新的綠色技術(shù)，同時也和客戶一起，不斷開發(fā)新的產(chǎn)品，開拓新的產(chǎn)品應用場景。另外，普銳特也努力在各個環(huán)節(jié)提升能源使用效率，開發(fā)新的材料進行技術(shù)改進，并積極推動能源轉(zhuǎn)型?！彼e例，普銳特在全球已經(jīng)有12條ESP業(yè)績線，在中國有9條ESP生產(chǎn)線?！拔磥?，我們還將繼續(xù)支持中國鋼鐵行業(yè)的轉(zhuǎn)型，持續(xù)為行業(yè)提供合作解決方案，在整個產(chǎn)業(yè)鏈上創(chuàng)造我們的價值。” 柯特說。

圖為坂田昌彥

“要實現(xiàn)綠色化的發(fā)展，在核心電氣產(chǎn)品和自動化控制技術(shù)我們需要有更多的創(chuàng)新，比如符合綠色、低碳要求的高強度鋼、電動汽車用鋼等高性能材料需求量增加且軋制難度高，依賴人工技能的操作也在增加。”坂田昌彥表示，“TMEIC作為全球知名的核心電氣設備提供商及自動化系統(tǒng)解決方案提供商，開發(fā)了應用先進檢測裝置的智能控制技術(shù)，高度智能自動化將有助于減少依賴人類技能的操作及干預，提高生產(chǎn)效率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。比如，我們充分利用圖像分析技術(shù)來檢測和控制不穩(wěn)定的現(xiàn)象，如有效解決帶鋼跑偏、彎曲、翹曲等。我們通過應用數(shù)字技術(shù)開發(fā)了數(shù)據(jù)監(jiān)測和診斷技術(shù)，這將有助于預測性和預防性維護的自動化，并有助于解決人力資源問題。同時，我們也開發(fā)了網(wǎng)絡物理系統(tǒng)(CPS)進行能源預測和軋制運行狀態(tài)優(yōu)化，該系統(tǒng)通過模擬預測軋制能耗，并計算出最佳的操作參數(shù)，減少人類技能依賴，以減少能耗，同時保持產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定?！?/p>

03 鋼鐵企業(yè)科技創(chuàng)新、數(shù)字化轉(zhuǎn)型呈現(xiàn)加速之勢，在既有成績的基礎(chǔ)上，企業(yè)該如何精益求精，取得更大進步？

“智能化方面，我們這幾年投入比較大，尤其是南鋼在將近10年的時間內(nèi)投入了幾十億元。此外，興澄特鋼在去年被評為世界首家特鋼‘燈塔工廠’；大冶特鋼460鋼管數(shù)字化工廠、青島特鋼高速線材廠、銅陵特材焦化廠都被工信部評為智能化示范工程?！卞X剛介紹，“在品種研發(fā)方面，興澄特鋼智慧研發(fā)在性能預測方面有了大幅提升，新品開發(fā)的時間從15天縮短到7天，縮短了一半，開發(fā)成功率也提高了80%，這些智能化投入成效比較明顯?！?/p>

“包鋼白云鄂博鐵礦通過引入先進的5G、人工智能等技術(shù)，對礦業(yè)生產(chǎn)過程進行全面管理、智能調(diào)度，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的可視化、信息化和智能化，從而顯著提高了礦山的生產(chǎn)效率、經(jīng)濟效益和本質(zhì)化安全水平。”孟繁英以包鋼自身智能制造實際為例講道，“除了為鋼鐵產(chǎn)線流程做數(shù)字化改造之外，包鋼還做了許多算力相關(guān)工作，目前正嘗試建設一個算力系統(tǒng)，以期在滿足自身需要的同時還能為其他更多需要復雜算力的企業(yè)搭建基礎(chǔ)?！?/p>

“全球化背景下，中冶集團通過‘一進一出’提升技術(shù)創(chuàng)新水平。”曲陽說，“‘出’就是‘走出去’，中冶集團跟隨中國鋼企走出國門在海外建廠，致力于把中國自己研發(fā)的核心鋼鐵冶金技術(shù)和裝備帶到海外；‘進’就是‘引進來’，達涅利、西馬克、普銳特、TMEIC都是中冶集團的長期合作伙伴，中冶集團通過EPC總承包，將他們的高端裝備和先進設計理念引進國內(nèi)，推動中國鋼鐵更好融入全球市場。技術(shù)標準化也是中冶集團一直堅持做的，我們致力于把中國鋼鐵領(lǐng)域的技術(shù)標準經(jīng)由‘一帶一路’倡議，通過國際合作，帶到海外、推廣至全球，進而推動形成一個更高水準、國際間互認的中國鋼鐵設計及裝備技術(shù)標準體系，讓更多的伙伴合作互動起來，實現(xiàn)全球鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈更好發(fā)展?！?/p>

“大量新技術(shù)每隔10年就會涌入市場。遵循此規(guī)律，必須不斷拓展創(chuàng)新的廣度和深度。值得注意的是，在技術(shù)不斷更新的同時，企業(yè)也必須注重提升產(chǎn)線的生產(chǎn)靈活度、降低工序成本、提高收得率、提高生產(chǎn)效率。如此才能在周期性市場變化中更靈活地調(diào)整戰(zhàn)略，更好地適應市場挑戰(zhàn)?！辟Z科莫說。

“為了減少碳排放和滿足嚴格的環(huán)境標準要求，中國鋼鐵行業(yè)正在積極采用創(chuàng)新技術(shù)和可持續(xù)舉措進行變革。中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會發(fā)起建設的鋼鐵行業(yè)環(huán)境產(chǎn)品聲明平臺在2022年正式上線，以促進鋼鐵行業(yè)的綠色低碳發(fā)展。在此方面，西馬克集團擁有Viridis能源與可持續(xù)發(fā)展套件，這是一個全面的數(shù)字解決方案，能夠靈活跟蹤企業(yè)碳足跡和產(chǎn)品碳足跡并提升能源效率。相信西馬克集團與中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會以及中國本地的鋼鐵公司在此領(lǐng)域有巨大合作潛力?！崩沙绲辣硎尽?/p>

“在中國鋼鐵行業(yè)的智能化改造進程中，普銳特一直積極參與，助力中國企業(yè)提高智能化水平。普銳特致力于用智能工具幫助客戶企業(yè)提升生產(chǎn)率及產(chǎn)品盈利能力。一方面是搭建質(zhì)量流程優(yōu)化系統(tǒng)，幫助客戶收集全流程生產(chǎn)數(shù)據(jù)，進而提升產(chǎn)品質(zhì)量；另一方面是搭建中央運行系統(tǒng)，旨在通過同一個操作點進行機械操控，提升生產(chǎn)效率。此外，我們還能提供鑄造能力提升方案。圍繞這一點，我們目前正在與河鋼等企業(yè)展開合作，讓軋制流程更穩(wěn)定?！笨绿乇硎尽?/p>

“未來需要做的事情還很多。希望產(chǎn)業(yè)鏈上下游聯(lián)起手來，大家共同努力，把整體智慧化水平向上再抬高一個臺階?！泵戏庇⒆詈蟊硎尽?/p>

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