聚焦新质生产力 高质量发展一线行 | 石钢:钢铁中迸发绿色智造新活力
春风拂面,满眼生机。
3月26日,来到位于石家庄井陉矿区的河钢集团石钢公司(以下简称“石钢”),映入眼帘的不是高耸的烟囱、轰鸣的车辆,而是整洁的厂房、欣欣向荣的树林,在朝阳映衬下,俨然一座花园式钢铁“梦工厂”。
如今,“绿色生产”“智慧生产”已经成为石钢的重要标签,这源于石钢正在借力新工艺、新技术、新装备,从“根”上改变原有生产方式,加快转型升级,形成新质生产力。
依托新工艺,晋升国家级绿色工厂
“吃”进去废钢,产出来特钢。走进石钢的电炉车间,只见不同尺寸形状的废钢通过料篮加入电炉,经过电炉后熔化成火红的钢水,顺着出钢口流入钢包中,再送往精炼车间。
退城搬迁,顺势升级。2020年,石钢公司从石家庄城区搬迁至位于井陉矿区的清凉山下,由过去使用焦炭、矿石的长流程工艺,改为用电力和废钢直接炼钢的短流程。“相较于长流程,短流程省去了焦化、烧结、高炉等传统长流程钢铁行业高污染物排放工序。并且它的主要生产原料为废钢,属于可无限循环使用的绿色资源。”石钢能源管理流程一级业务主管杜海晶介绍道,这不仅减少了煤炭、铁精粉等大宗物料运输,而且动力能源为电和天然气等绿色清洁能源,实现了零煤、零焦清洁生产。
依托先进生产线,实现绿色生产,为石钢加快发展新质生产力提供强劲动力。“通过更加绿色环保的短流程炼钢,变废为宝,在等量级生产规模下,还实现二氧化硫、颗粒物等污染物减排75%以上。”石钢公司环保部一级业务主管陈文印介绍,石钢全流程的“含绿量”越来越高,采用国际最先进的、符合未来钢铁发展趋势和国家产业政策大力支持的节能环保型电炉及废钢预热、无焰燃烧等多项节能技术,实现颗粒物、二氧化碳排放水平全面优于国家超低排放标准;生产用水全部采用城市中水,并循环利用;创新采用分质盐结晶技术处理浓盐水,把混盐进一步分成硫酸钠和氯化钠,作为工业副产品进行利用,变废为宝,同时真正实现废水“零外排”,这在国内冶金行业尚属首家……
一项项先进的绿色节能工艺技术,实现了环境效益、经济效益的双提升。“经测算,相比公司的老厂区,新厂区吨钢综合能耗降低62%,碳排放同口径降低75%。”石钢设备能源中心三级专家时永海介绍说。2022年公司晋升为环保绩效A级企业,2023年又被评为国家级绿色工厂。
提升自主创新能力,“牵手”世界汽车零部件百强企业
“培育新质生产力,提升自主创新能力是关键。”石钢技术中心首席专家丁辉说。近年来,石钢持续聚焦客户需求和市场前沿技术,加强企业主导的产学研深度融合,充分发挥省级博士后创新实践基地的优势,强化高端人才引进,并通过与科研院所和客户共建产品研发平台、实施EVI前期介入等措施进行共建共享,最大限度释放创新活力,推动研发成果向高端产品转化。
“这是我们去年研制成功的高品质汽车悬架弹簧用钢,产品达到国内最高强度级别2100MPa级。”技术中心开发部开发师焦力隆介绍道,消费者购车时,车辆的安全性、操纵稳定性以及乘坐舒适度,都是他们最为关心的问题,而这些性能都与汽车上的悬架弹簧关系密切。近年来,高品质汽车悬架弹簧用钢成为汽车零部件制造商青睐的原材料,着眼广阔的市场前景,石钢去年初开始对国内最高强度级别2100MPa级悬架弹簧用钢进行研发攻关。
焦力隆作为其中一员,他和团队针对客户“痛点”“对症下药”,寻找最佳的工艺方案。功夫不负有心人,针对客户产品的具体性能要求,焦力隆和团队针对客户对悬架弹簧用钢力学性能、表面质量等方面提出的严苛技术标准,精心设计钢材的元素组成及生产工艺,释放设备优势,经过多次论证和试验,攻克了多项技术瓶颈,产品达到国内最高强度级别2100MPa级。该产品力学性能、抗疲劳性能等各项关键指标均达到国内领先水平,获得客户高度认可。
石钢过硬的产品赢得了众多顶级客户的青睐,与世界汽车零部件百强企业开展了广泛合作,与德国、日本等国家知名企业合作开发新产品,带动产品升级。而且,石钢研发生产的易切削非调钢产品也被应用于某国际品牌乘用车发动机曲轴,挺进国际高端汽车品牌核心领域,供汽车、工程机械、新能源领域的多项产品替代进口。
创新无止境。石钢充分发挥自主创新在生产经营中的支撑与技术引领作用。成功研发D级及以上级别链条钢,填补了国内空白;实现了世界最大矩形断面“立式连铸+轧制”替代模铸+锻造、电渣+锻造,高效生产高端特钢工艺的重大突破……“我们将持续创新创造,打造绿色特钢品牌优势。”丁辉说。
智能制造为开拓高端市场提供“硬核”支撑
智能智造是发展新质生产力的新引擎。
走进轧钢产线主控室,屏幕上一根根通红的钢坯从加热炉内缓缓移出,这些钢坯经过精密轧机的重重轧制,很快就变成规格不同、性能各异的棒材。
在石钢的生产车间看到的不是想象中的机器轰鸣、众多工人忙忙碌碌的景象,而是干净整洁的生产现场,一线职工轻敲数字键盘,“指挥”设备加工并同时负责多台智能设备的井然有序场面。“石钢的高度智能化,实现了对各条轧钢产线的集中控制,不仅大大降低了岗位职工的劳动强度,人员也实现了最少化。”轧钢厂小棒线副作业长贾利军说。
在另一个车间,只见一台机器人便完成了取样、全自动分析、自调整模型的炼钢全过程质量管控操作,解决了成分检验慢、人工调整差异大等痛点,使得铸坯合格率达到99.5%以上,为行业智能化发展提供了参考样本。
工欲善其事,必先利其器。目前,石钢有80多项国际国内领先或先进的智能制造技术,为企业高质量发展培育“智造”新动能、新优势,加快形成新质生产力提供了“硬核”支撑。
有了“硬核”支撑,石钢把目光瞄向高端客户,投资新项目,研发新产品,拓展新赛道。
在炼钢车间一角,一台垂直高度近60米的大型连铸设备正在运行。“这是国内首台世界最大断面、最大冶金长度的连续模铸装备。”在此工作的炼钢厂连铸二段段长赵亮自豪地说。依托这台“大家伙”,石钢经过消化吸收和自主创新,为某国际知名轴承制造公司成功研发了高端渗碳轴承钢产品。
渗碳轴承钢主要用于加工大规格轴承套圈,成品多应用于超高温、超低温、强真空等极端环境,这就要求渗碳轴承钢必须具备高硬度、耐磨性、抗疲劳性、良好的韧性、耐腐蚀性和冷热加工性能。面对高端客户对材料提出的高纯净度、高均质化、低氧、低钛等严苛的指标要求,石钢组建产、销、研产品攻关团队,依托国内首台世界最大断面、最大冶金长度的连续模铸装备,为其制定个性化生产方案。最终,产品成分、硬度等指标经检测全部合格,并达到进口模铸材料标准,实现替代进口。
向“绿”而行,向“新”而生,向“高”而攀。如今,石钢的绿色产品已深度嵌入汽车、轴承、工程机械、轨道交通、能源等多个领域知名客户产业链,并出口30多个国家和地区。
文/图 记者高超