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    央視聚焦湖南鋼鐵:發展新質生產力·一線觀察丨向新向綠蛻變 “定海神鋼”是怎樣煉成的?

    閱讀次數:263來源:發布時間:2024-03-22 15:00:12【字體      

    鋼鐵業是我國的傳統優勢產業,目前我們已經形成了全球產業鏈最完備、規模最大的鋼鐵產業體系。然而在很多人的印象里,它被貼上了“傻大黑粗”、高污染、高能耗的標簽。眼下,在新質生產力導向下,鋼鐵業如何轉型升級,向新向綠蛻變?

    “定海神鋼”是這樣煉成的

    塔克拉瑪干沙漠腹地,我國首口萬米科探井——塔科一井,剛剛突破萬米大關,這背后,是我國最新研發超高強度、超高韌性的鋼管在提供堅實支撐。

    在廣東珠海高欄港,總重量達3.7萬噸的亞洲第一深水導管架——?;?,準備啟程前往300米深的海域,開發我國首個深水油田。為了解決超大型深水導管架的柔性變形難題,?;柺状未笠幠2捎昧藝a高級別超高強度鋼材。

    這些高強度鋼材,都來自地處內陸地區的湖南鋼鐵集團。企業與鐵礦和煤炭生產基地相距甚遠,與我國鋼鐵需求最為旺盛的長江三角洲地區和珠江三角洲地區也有不小距離,原材料運輸和產品銷售均處于不利位置。然而就是這樣的一家企業,在鋼鐵行業下行趨勢下,以不到國內3%的產量,實現了國內鋼鐵業20%的利潤,在國內鋼鐵業中排名第二。早春時節,記者來到了這家老牌鋼鐵廠,在一片忙碌中,感受到了一個傳統產業的“蛻變”。

    走進湖南鋼鐵集團位于湘潭的湘鋼五米寬厚板廠軋鋼生產車間,記者看到,一塊重20噸的鋼坯,經過加熱、軋制、精整、檢驗等工序后,成為一塊塊鋼板,將被用在我國的深海裝備上。它的規?;褂?,讓亞洲第一深水導管架穩穩地扎根在海底,是名副其實的“定海神鋼”。

    湖南鋼鐵集團湘鋼五米寬厚板廠副廠長張勇偉告訴記者,這個就是?;柕匿摪迳a線,這次用的是最大厚度達到100毫米高強度鋼板。行業有個說法——一寸厚度一份難,對鋼板均勻性提出來更苛刻的要求,鋼板純度的水平達到了相當于99.99%黃金的純度。

    張勇偉告訴記者,之所以敢接這個工程,得益于生產線近年來的持續升級改造?,F在看到的軋機,它的最大能力是一萬噸,在世界上也是領先的,通過這么大的軋制能力,可以最大限度地讓心部各個組織基本上組織能夠均勻變形。

    高端裝備為技術人員提供硬核技術支撐,但要實現“定海神鋼”的純度要求,這背后的技術突破并非易事。張勇偉告訴記者,為了實現零缺陷的鑄坯,他們從成分設計、冶煉工藝等方面進行技術攻關。

    由于鋼鐵長期服役在深海里,既要面對海浪暗涌,還要克服海水腐蝕,同時在整個生命周期,不能產生任何微小的缺陷。為了滿足這些苛刻條件,湖南鋼鐵集團還聯合科研院所專家進行專門攻關。三個月時間里,經歷了一次一次的挫折,最終,產品獲得了突破。

    張勇偉告訴記者,國家向深海發展,才給我們技術人員提供了研發的方向。以前我們跟國外先進的鋼廠相比的時候,可能還不那么自信,但是通過這個項目,我覺得我們也不比這些先進的鋼廠差。

    項目的成功,讓湖南鋼鐵成為國內首家大規模生產新一代輕量化高強度海工鋼的企業。2萬噸高強度海工鋼,首次大規模在亞洲第一深水導管架上成功使用,僅此一項,就讓?;柺萆?000噸,降本1億元。

    湖南鋼鐵集團技術研究院鋼鐵研究中心副主任肖大恒告訴記者,近年來,他們通過和科研院所以及上下游企業聯合成立研發實驗室和技術中心,從產品的設計、研發到應用,在推動產品不斷迭代升級的同時,推出差異化的高端產品。

    不斷創新、不斷的升級,湖南鋼鐵集團近年來實現了新質生產力的快速發展。在深中通道、港珠澳大橋、北京大興國際機場、深海一號等多個“超級工程”中,都有湖南鋼鐵的身影。目前,湖南鋼鐵集團重點品種鋼占比達到62%,應用于100多家世界500強企業、全球1000多個超級工程和重點項目。

    工藝技術“加減法” 助力鋼鐵業綠色低碳發展

    通過技術創新,湖南鋼鐵正逐步擺脫低端競爭的泥潭。在調研中記者發現,眼下,湖南鋼鐵集團也在節能、減排、降耗方面持續做“減法”,在工藝設備技術升級改造方面積極做“加法”,助力綠色低碳轉型。

    記者在湖南鋼鐵漣鋼廠區看到, 1臺重達138噸的大功率純電新能源機車。這是國內首臺最大的六軸大功率純電新能源機車,正替代傳統的燃油機車,承擔起廠區內的物流運輸任務。

    湖南鋼鐵集團漣鋼物流管理中心副主任黃軍給記者介紹,與原來的燃油機車相比,這些新能源機車一年就可以節省燃油費100萬元,減少碳排放150噸,這對我們的環保工作和經濟效益都是巨大的提升。

    這些新能源機車在試用過程中,曾面臨諸多挑戰。作為國內首臺大功率純電新能源機車,它們需要輕松帶動1200噸的鐵水罐車,爬上19度坡。然而,在實際運行過程中,由于鐵路狀況的復雜性以及缺乏可借鑒的經驗,各類問題頻發。

    黃軍告訴記者,經過一個多月的調試摸索,研發團隊對充電模版、軟件進行了優化,對硬件設備進行了改造。最終,其性能得到了極致發揮,問題也得到了有效解決。

    新能源機車的投運,是湖南鋼鐵加快“綠鋼”制造的舉措之一。此外,記者發現,這里還加大了資源循環利用。廠區的兩座中水處理站,每天可以處理高爐、煉鋼廠等生產和生活污水達21萬立方米。同時,每天鋼鐵冶煉過程中產生的高爐煤氣,也被高效發電機組充分利用,每年可實現發電近40億度,減少二氧化碳排放160萬噸。

    湖南鋼鐵集團湘鋼能源環保部副部長王泓告訴記者,通過二次能源,包括煤氣、余熱等的回收利用,不僅有效降低了公司的外購用電成本,還實現了節能減排。近年來,余能再利用已經為我們創造了超過百億元的產值。

    2019年以來,湖南鋼鐵集團累計投入100多億元,實施了上百個環保治理項目,使煙粉塵、二氧化硫等重點污染物實現了超低排放。與2018年相比,2023年主要污染物排放指標如煙粉塵,年排放總量降低2380噸,二氧化硫年排放總量降低6333噸,氮氧化物年排放總量降低4009噸。

    湖南鋼鐵集團副總經理謝究圓表示,下一步,計劃再投入100億元用于超低排放改造和減污降碳項目建設,統籌推進高質量發展和高水平保護,著力構建綠色低碳循環經濟體系。

    推進智慧工廠建設 打造世界一流“智慧鋼廠”

    隨著數字化、智能化的快速發展,傳統產業也面臨著轉型機遇。5G、人工智能、工業互聯網等新一代信息技術怎樣與生產現場融合?記者在“智慧工廠”里找到了答案。

    走進湘鋼棒材廠,記者看到,生產線上每半分鐘左右就有一根棒材生產出來。與此同時,質檢設備正在用“火眼金睛”檢測每一根棒材產品的表面質量。

    湖南鋼鐵集團湘鋼棒材廠工程師劉維佳告訴記者,紅色的裝置就是檢測元件,上面的8個相機正在對棒材進行360度實時檢測。這里運行速度快,溫度又高,以前沒有辦法實時檢測,現在發現瑕疵后,就能及時處理。

    一邊生產一邊進行質檢,背后靠的是湘鋼引進的人工智能大模型。依托這個平臺,在無需掌握專業的人工智能理論知識和編程技巧的情況下,普通職工也可以快速開發人工智能模型應用。

    湖南鋼鐵集團華菱云創工程師汪爍楓說,以前棒材表檢需要工藝人員目視抽檢,如今工藝人員可以自行開發人工智能應用,自動檢測缺陷,檢測時間縮短80%以上,且無需傳統的檢查人員參與。

    大模型的應用,讓生產線實現了感知的無人化。而在湘鋼的智慧中心,集控技術的運用,則讓控制和決策更加協同、高效。

    在湘鋼智慧中心,記者看到,現場的上百個實時畫面信號匯集在大屏幕上,同時,上萬個感知點位的實時數據也匯聚到數據中心,工人不需要到現場,系統就能自動識別并處理現場的生產異常,鋼鐵工人從“干粗活”到“坐辦公室”,“喝著咖啡煉鋼”成為現實。

    采訪中記者了解到,5G、人工智能、工業互聯網等新一代信息技術與生產現場深度融合,自動轉鋼、廢鋼人工智能定級、自動加渣、AR遠程裝配、無人碼頭等場景,讓各個環節多了很多雙“手”和“眼”,讓生產更加流暢。

    湖南鋼鐵集團華菱云創執行董事夏時謙告訴記者,近5年來,湘鋼已累計投資8億元用于智慧工廠建設,打造智能機器人55臺、無人生產線3條、智慧集控中心7個,實現運營成本降低20%、生產效率提高20%,帶動年直接經濟效益上億元。

    目前,湖南鋼鐵實現了全國首例5G+邊緣計算+工業云在鋼鐵領域投產使用,首創5G無人車、5G加渣機械臂、5G超密視頻回傳、5G無人機巡檢等應用場景。

    數說一“鋼”到底

    鋼鐵,作為現代工業的骨骼,始終承載著時代的“重量”。在新質生產力的驅動下,這個被標簽為“傳統產業”的領域,究竟經歷了怎樣的蛻變?通過數據洞察,讓我們一起揭開鋼鐵行業的新面貌。

    2023年,中國粗鋼產量是10.19億噸,穩居世界首位。也就是說全球每兩噸鋼材中就有超過一噸來自中國。千萬別被這平靜的表面迷惑,深藏于這些數字背后的,是一個躍動的趨勢:隨著我國新能源、新材料、高端裝備等新興產業如火如荼的發展,中國鋼材消費的大盤正在悄然轉動。

    從用鋼領域看,以前建筑領域,特別是房地產用鋼需求非常大,2021年占比55%左右,但到了2023年,這個比例變成了51%,而機械、汽車、船舶、家電等制造業的用鋼需求可是越來越旺盛,從2021年的45%上漲到了2023年的49%。

    從用鋼種類看,以前那些主要用于傳統混凝土建筑的鋼筋、線材,近三年用量不斷縮水,跟2020年比,降幅超過了15%,反觀那些主要用于制造業、鋼結構建筑的中厚寬鋼帶,需求量從2020年的1.66億噸一路飆升到2023年的1.95億噸,增幅高達17.8%!

    從低碳環???,2023年,鋼鐵行業重點企業在節能環保方面的投資占固定資產投資的比重已上升至35%。同時,鋼協會員企業的用水效率也在不斷提高,每生產一噸鋼用水量比以前少了0.95%。更棒的是,他們的廢水、化學需氧量、氨氮、二氧化硫和顆粒物的排放量都在下降,分別減少了12.39%、17.68%、14.78%、9.08%和8.8%。顯然我們的鋼鐵行業正在變得越來越綠色環保。

    這些變化不斷說明了中國鋼鐵不再只是構建高樓大廈的龐然大物,而是正在以更加綠色和靈動的姿態,融入到新能源風電葉片、輕薄的新材料設備以及能夠航行云海的高端裝備之中。

    (來源:央視新聞)
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