11月9日,山钢股份莱芜分公司焦化厂化产精制车间正在对苯加氢生产线氢压机顶棚进行更新改造。 今年以来,该厂积极实施现场改善扮靓工程,相继完成了槽区保温更新、主装置区蒸馏塔保温更新、管道标识更新、中控室装修等工程,全国“五星级”现场管理单位——苯加氢生产线管理更加规范。(孙 建 李本元 摄)
在济南市钢城区,山东省内最大的精品特殊钢生产和研发基地依地势而建,2021年初雪后的厂区整洁优美,松柏苍翠,美不胜收。历经炼钢、精炼、连铸、轧钢等工序,山钢股份莱芜分公司100吨电炉流淌出的钢水化为红色的圆钢下线,生产线全线基本实现了机器代人操作。在主控室,各监控屏幕一字排开,各工序作业情况360度无死角地展现在眼前,主控人员通过电脑程序掌控着钢材生产的每一个环节。
工作20多年的职工张迎秋多次“易岗”,新岗位让他“傲娇”:“烟熏火燎的场景,粗老笨重的设备,科技含量低的低端产品一去不复返,我们和傻大黑粗说再见喽。”
曾经,人们一说起钢企,往往还停留在“傻大黑粗”的印象里,甚至把它视作传统、过剩和落后的代名词。今非昔比,那些固有印象正被一个个打破,山钢正向着绿色、智能、高科技等创新要素为驱动力的现代化钢企大步迈进。
数智化“阳光”照进钢铁产线——从钢铁制造到钢铁智造
“曾经我有一个梦想,脏活、累活、危活都可以交给机器,我们吹着空调、看着监控,操纵按钮,钢铁就练成了。”一名老工人说出了自己在20多年前的梦想。
如今,在莱芜分公司炼钢厂,轻点鼠标,转炉冶炼启动,降枪、开氧、吹炼、加料、测温、取样、出钢、溅渣护炉等全过程都由电脑自主控制,碳、锰、硅、磷等成分指标全都控制在标准范围内。“之前是靠有经验的工作人员通过直接观察炉口火焰情况等来判断钢水情况,现在无需人工干预,电脑近百个智能吹炼控制模型如同给转炉安装了一颗超级‘智慧大脑’。”炼钢车间主任张伟指着电脑屏幕上的冶炼曲状图介绍。
在日照公司冷轧酸洗钢卷发货现场,无人智能行车机械手臂平稳地抓起一卷带钢,吊运至车辆鞍座中,用时仅3分钟。无人智能行车可24小时连续作业,每天可满足2000余吨钢卷下线、包装、盘库、移库、发货等作业任务,操作工只需在中央控制室里通过电子显示屏进行实时监控。
当“一键炼钢”“无人行车”等成为现实,当智能化、数字化的生产线、车间相继建起,职工的眉眼神情中显出轻松和自如。
山钢集团出台的《“数智山钢”建设方案纲要》等文件,绘制了“数智山钢”蓝图,对既往的生产方式、组织形式、应用技术、工艺流程等进行优化与再造。
山钢研究院正紧锣密鼓推进数字孪生、虚拟映射,让炼铁高炉变得“模型化”;山信软件开发的“智慧远程运维系统V2.0”等4套软件成功入选山东省首版次高端软件名单;在生产现场,工业机器人使用灵活的手臂,进行喷号、焊标、测温取样等操作;云营销、云交易、云结算等“云模式”协同形成钢铁产业生态圈基础骨架;以信用为媒,你走货我付款,布局供应链金融“棋局”……智能生产正给传统的钢铁制造带来全新的应用场景。
降低制造成本、提升运营效率、提高生产质量、降低人员劳动强度,解决安全问题,更重要的是智慧制造将人员从单调、程序化的工作中解放出来,把精力集中在创新和增值业务上,实现资源配置最大化。在山钢信息化管理办公室副主任范鹍的口中,“数智化”的阳光照进了山钢,传统钢铁产业与数智化的融合正在发生“蝶变”。
鲜花和钢花同时盛放——钢铁颜色从黑色到绿色
“20多年前味道有时不太好,周边环境也待改善。”曾在焦化厂工作的莱芜分公司能源环保部部长李普庆表示。“这些年,焦化厂严格按照环保绩效A级标准,实施输煤输焦系统封闭改造、化产尾气回收等技改攻关和技术开发项目58项,总投资额近20亿元,成为山东省焦化行业唯一一家A级企业。”粉尘、异味、废水等污染物减少了,树木荫荫,芳菲满园。现在,周边百姓和李普庆一样,对于焦化的印象变得清新自然起来。
在山钢的钢铁生产线上,这样的变化触目可及:树木掩映中,一条条物料全封闭式皮带通廊飞架而起,封闭宽大的现代化钢结构原料场“大棚”拔地而起,原煤筒仓高高矗立;“新型催化氧化脱硫与低温SCR脱硝”“陶瓷滤管尘硫硝一体化脱除”“脱硫液制酸”“电除尘器+循环流化床脱硫+SCR脱硝工艺净化”……其中有多项关键技术指标为国内甚至世界领先。
“积极研究超低排放改造措施,分别在有组织排放控制、无组织排放管控、大幅提高清洁运输比例、加强企业污染排放监控等方面实施改造,落实项目责任人。”山钢安全环保部副总经理王志强介绍。
环保投入“大手笔”,2019年建成的日照钢铁精品基地,环保投资达64亿元,在当时的钢铁项目建设中占比最高。“十三五”期间,山钢集团投资78亿元实施495个项目,全面推进钢铁超低排放改造。
9月4日,莱芜分公司历史上的第一座转炉结束了37年的生产使命,其他3座老区转炉随后也陆续“谢幕”,4座1080立方米高炉先后关停,山钢集团淘汰一批高能耗、高污染的设备设施。
一个又一个环保技改“开花结果”,钢铁板块全面完成超低排放改造,吨钢二氧化硫、颗粒物、氮氧化物排放指标均优于《钢铁行业清洁生产评价指标体系》Ⅰ级基准值,排放强度达到世界先进水平,获得山东省环境绩效评级“3A、3B”的好成绩。
天蓝水碧,芳菲如潮,亭台楼阁,与钢花飞溅的钢铁高炉交相辉映,风景如画成为坚硬钢铁的柔美风景,山钢集团获得“全国环境责任企业”称号。
高端精品闪耀夺目光芒——从大路货到高精尖
从世界最北端俄罗斯亚马尔LNG项目到世界最大的能源项目阿穆尔天然气工程,再到加拿大LNG项目和北极LNG2项目等国外重大项目工程,在国际市场形成了“买耐低温型钢到山钢”的品牌效应,而在前几年,我们还在全世界寻找客户。营销总公司党委书记、总经理郭伟达指着飘红的销售业绩曲线图介绍。
“比如,山钢H型钢产品由过去普通用钢实现向多功能化方向发展,形成了精品化、高端化,我们为北极LNG2项目研发的耐低温钢材做的一组实验数据显示:在零下40至60摄氏度时,冲击功达到100焦耳以上,而只要达到34焦耳就符合国际相关技术标准。”莱芜分公司技术中心海工钢研究所所长赵培林介绍。
工欲善其事,必先利其器,山钢科技创新部副总经理李丰功介绍:“山钢集团从完善科技创新体系,到增强科研保障能力,再到提升科技支撑能力,让活力‘鲶鱼’冲击传统,核心技术不断突破。”
钢铁行业一直在尝试将稀土这种“工业维生素”添加到钢铁当中,山钢依托省重大专项“稀土特殊钢”的研究,建成了特钢洁净钢平台,轴承钢质量全面提升,氧含量达到5ppm,疲劳性能达到世界先进水平。
“今年8月份单是临清中高端轴承市场订货3500多吨,下一步我们将重点瞄准国内高端市场,把山钢轴承钢做成全国知名品牌。”山钢钢铁研究院副院长何毅信心百倍。
要在市场上立于不败之地,必须有一招鲜吃遍天的先进技术。突破H1000大规格H型钢耐低温的世界性难题、完成超薄异型坯全保护浇铸核心技术研发、攻克稀土钢冶炼及连铸等关键工艺技术,在2020年全球钢铁企业创新指数评比中,山钢集团获“较强创新力企业”称号。
高端型钢塑造国际品牌,被誉为“皇冠上的明珠”的9镍钢板形成批量生产,厚板产品打入亚马尔LNG等国际项目,高强度螺纹钢应用于国家重点核电工程,风电钢打入世界三大风电巨头项目,高强钢、耐磨钢成为高端装备制造用钢重要生产基地……目前,山钢集团以高端产品服务全球客户,不断扩大高端产品“朋友圈”。
新时代,新钢铁,新理念,智慧制造、绿色制造、精品制造,开启了山钢钢铁的变革和重塑,更将赋予钢铁制造无限可能。(吕 娟 张庆祥 方金林 赵建忠 丁书洪)