如何建设钢铁工业绿色制造样板工厂

建设钢铁工业绿色制造样板工厂

鞍钢鲅鱼圈钢铁项目鞍山钢铁集团公司张晓刚二〇〇九年十一月

鲅鱼圈钢铁项目于2006年5月17日经国家发改委批准建设，2008年9月10日建成投产，是中国第一个实践“绿色钢铁”理念的现代化沿海钢铁项目。鲅鱼圈钢铁项目的投产，标志着鞍钢实现了由资源型向沿海型发展的重大转变。目录

一、项目概况二、工艺装备三、循环经济四、信息管理五、生产实践六、创新发展一、项目概况鲅鱼圈是中国北方沿海建设钢铁厂的最佳位置营口港YingkouPort（一）建设目标

建设成为最具国际竞争力的标志性钢铁企业，建设成为实践循环经济与可持续发展的绿色制造样板型工厂。技术装备大型化、现代化，生产清洁化建立铁素资源、能源、水资源循环和固体废弃物再资源化循环

应用世界钢铁行业先进的技术成果，降低资源消耗，开发清洁能源

循环经济可持续发展清洁生产（二）建设原则

按照钢铁生产流程连续、柔性、高效、可控、可持续的原则进行规划建设。（三）产能规模

设计能力：年产铁、钢、材分别为493万吨、500万吨、488万吨主导产品：高强：高强集装箱板、工程机械钢、耐磨钢极薄：集装箱薄材、刃具钢超厚：电力钢、容器板超宽：船板、管线钢鲅鱼圈钢铁项目全貌二、工艺装备

鲅鱼圈钢铁项目瞄准当代世界冶金工业先进水平，采用多项自主创新技术及国产装备，实现重点领域和关键环节的新突破，成为我国首个自主设计、技术总负责的绿色钢铁制造企业。项目数量工艺技术创新自主创新68集成创新4引进消化吸收再创新64合计136专利专有技术专利72专有技术186合计258设备国产化率按设备数量计算97.3%1、工艺创新横向:一线形式,流程紧凑国际先进用地:吨钢0.7m2,移山填海国际领先竖向:三阶布置,自然标高国际首创2、技术创新序号创新类别创新技术内容1自主创新大型高炉开工技术自主建立4038m3高炉操作、运行工艺制度2炼钢“一线式”双联工艺自主开发双联工艺，达到国内先进水平3热轧生产线设计自主设计、建设1580生产线，达到世界先进水平4厚板轧后在线淬火+离线回火技术建立轧制、冷却工艺模型，达到国际先进水平5能源管控系统建设自主开发、建设能源一体化管控系统，达到国内先进水平6集成创新厚板生产线自主集成与创新采用多项先进工艺技术，达到世界领先水平7一体化绿色物流构建建立高效、快捷、社会化的绿色物流网络，属国内首创8引进创新6.98米焦炉投资少，质量好，属国内首创9自动化炼钢技术开发动静态模型，实现自动化炼钢10回转窑料床控制模型建立料床控制模型

6.98米焦炉：

国内首座自主知识产权焦炉，工艺装备达到世界先进水平。

主要创新点及新技术应用：

采用四车联锁技术

酚氰废水处理装置（A-A-O）

真空碳酸钾脱硫制酸技术

煤气净化回收技术4038m3高炉：

大型化、节能化、智能化，装备及工艺水平达到世界一流。主要创新点及新技术应用：

铜冷却壁

除盐水密闭循环冷却系统

环保型INBA法炉渣处理

高炉煤气余压发电

高炉炉内料面监测

无料钟固定受料罐串罐

260t转炉：

应用当今世界先进技术与装备，实现自动化炼钢。

主要创新点及新技术应用：

转炉顶底复合吹炼技术

自动化炼钢技术

新型挡渣技术

一塔式双文洗涤塔除尘

脱硫造渣技术

1580热轧线：

鞍钢具有完全自主知识产权，工艺技术达到世界先进水平。

主要创新点及新技术应用：常规轧机直装组织模式全自动轧钢技术AWC模型层别设定参数优化空气煤气双预热系统窜辊策略与设定技术

5500厚板线：

采用5.5米粗轧+5米精轧设计方案，工艺装备达到世界先进水平。主要创新及新技术应用：轧机弯辊+立辊配置控冷控轧技术多功能厚度控制平面形状控制在线自动超声波探伤仪

3、装备国产化项目国产化按设备数量、设备重量及投资分别为97.3%、95.8%和88.5％，节省投资32.8亿元，同比降低10.2%，大幅提高装备国产化水平，促进国内冶金装备制造业的发展。项目国产化率（%）说明数量重量投资关键设备6.98m焦炉919493国内自主设计并建设的第一座6.98米焦炉，拥有全部自主知识产权烧结主抽风机849382烧结主抽风机由国内设计、制造，是同行业第一台大型国产风机，具有先进的监测系统及设备保护系统炼铁煤粉喷吹系统969982浓相喷吹系统由国内设计、制造，是国内最先进的喷吹系统之一活性石灰回转窑系统100100100主体机械设备由鞍钢生产制造，属国内首次使用的具有完全自主的知识产权的大型国产化设备1580热轧线928486自动控制系统系统完全由鞍钢自主进行设计集成，系统配置、网络设计、软件编程全部自主完成5500厚板线999995粗轧机和精轧机牌坊由国内整体铸造三、循环经济坚持低碳经济，贯彻3R原则，发挥装备大型化、流程紧凑化、操作自动化、管理信息化的优势，开发利用清洁能源。未来规划，综合能耗580kg/t、吨钢耗新水2.85t/t、水循环率98.3%、二次能源占总能源消耗32％、清洁能源（光伏、风能）发电2.6亿kwh/年、消纳废塑料4.2万吨/年。（一）节约能源

能源高效利用，年可减少消耗标煤40万吨；余能余热深度回收利用，年可节约标煤115万吨。项目措施重点项目效果一次减量化大型化1、混匀料场铁份偏差0.352、焦炉节约能耗5%3、高炉入炉焦比290kg/t、喷煤比230kg/t短流程1、铁水热送铁水入炉温度≥1380℃2、CC-HCR入炉温度＞850℃3、沿海物流节能19万吨标煤/年新技术1、蓄热式热烧技术节约煤气25%2、VVVF年节电1.68亿kwh3、LED年节电2300万kwh二次能源利用煤气利用1、CCPP年发电11.8亿kwh2、煤气锅炉年发电2.4亿kwh3、煤气综合利用放散为“零”余热利用1、CDQ年发电2.4亿kwh2、TRT年发电2.9亿kwh3、余热发电年发电2.0亿kwh4、蒸汽梯级使用蒸汽放散为“零”

系统调配能源管控中心节能3%

CCPP：转换效率52%，年发电11.8亿kwh。

能源管控中心：实现能源系统全方位、全过程的系统管理和控制。

（二）清洁能源

清洁能源年发电3800万kwh,减少CO2、SO2排放4万吨、133吨。

项目能力（万KWh）减排CO2(万吨)SO2（吨）风力发电陆上风电21452.2575海上风场1650017.3567太阳能利用热能利用16551.7558光伏拖动45284.75158海水淡化一期建设12120t/d————二期谋划40000t/d————陆上风电建设海上风场研究办公用电生产用电照明探索支撑平整机生产用电2145万Kwh1.65亿kwh减排：CO2：2.25万ｔSO2：75ｔ带动设备运行减排：CO2：17.3万ｔSO2：567ｔ●风能利用●太阳能利用生活热能利用生产光伏拖动减排：CO2：65000tSO2：216t●海水淡化二期谋划

生活日产120t日产12000t生产用水日产40000t二期生产用水80%一期建设

（三）生态建设拓展能源流和物质流循环的研究和互动，实现由绿色制造向生态化钢厂转型。序号控制范围指标效果1企业内控1、烟气排放烟粉尘排放0.42kg/t.钢SO2排放0.70kg/t.钢氮氧化物排放量0.22kg/t.钢2、水处理吨钢耗新水2.85t/t循环率98.3%3、绿化40%2区域协作1、水处理产业链循环2、固废处理3、焦化副产品3社会消纳废塑料5—10kg/t-铁3—6kg/t-焦四、信息管理项目内容ERP系统自主开发智能化PA-QD质量管理系统首创三线板坯一库管理系统集成ERP与MES一体化系统构架SAP物流映射层，建立成本控制体系能源管控系统自主开发能源动力调度指挥系统公共网络办公自动化（OA）工业电视系统视频会议系统安全保卫监控系统环境监视系统视频计量管理系统

实施信息流、资金流、物资流的同步、动态管理，实现“产销一体、管控衔接、三流同步”的信息化管理模式。

公共网络：

建立企业内部网络，达到信息资源化、传输网络化，构建高效的信息化决策平台。ERP系统：

以ERP系统为核心，产线制造执行系统（MES）为支撑，建立财务SAP系统，实现合同、计划、生产、发货、销售结算全线信息系统集成。五、生产实践

（一）达产时效

投产历时10个月，高炉、转炉、连铸、1580热轧线于2009年7月份全部实现达产（5500厚板线2009年6月份投产）项

目指

标设计值目前水平达产率高炉

系数（t/m3·d）2.32.343101.90%转炉

罐数（罐/日）6570107.60%铸机1450

拉速（m/min）2.42.4100%2300

拉速（m/min）1.81.8100%轧机1580轧机

能力（块/小时）2324104.30%5500轧机

能力（块/小时）2118.487.60%序号项目单位设计值实际值1全焦耗洗煤kg/t135513412冶金焦抗碎强度Ｍ40%87893冶金焦耐磨强度M10%7.06.04反应性CRI%26225反应后强度CSR%63696铁矿石消耗kg/t163616357高炉利用系数t/m3d2.32.3438综合焦比kg/t4804759入炉焦比kg/t29028510喷煤比kg/t20019411钢铁料消耗kg/t1120111712吨钢综合能耗kg/t66868413吨钢耗新水t/t3.7353.7514热轧成材率%97.598.1（二）主要技术经济指标（已实现）（三）产品拓展产线调试进展生产能力新产品产品认证5500覆盖设计大纲91%以上高强：工程机械钢、耐磨钢超厚：电力钢、容器板超宽：船板、管线钢其它：碳素钢、优质碳素钢、刃具钢、模具钢、耐腐蚀钢、管线钢、军工钢、储油罐钢等军工钢：ZQ390、980核电钢：SA-738Gr.BSA-285Gr.C水电钢：ADB610D储油罐钢：08MnNiVIR12MnNiVIRLP钢板：试制九国船级社GE认证容器钢认证1580覆盖设计大纲96%以上高强：高强集装箱、工程机械极薄：集装箱薄材、刃具钢其它：碳素钢、低合金钢、优质碳素钢、制管用钢、耐腐蚀钢桥梁用钢、冷轧用钢、管线钢、无取向硅钢等集装箱用钢：S600MCAS700MC无取向硅钢：50AW47050AW800GE认证鲅鱼圈钢铁分公司

澳洲1%韩国：66.5%

日本：1%泰国10.5