在鋼鐵行業(yè)新常態(tài)下，環(huán)境建設(shè)和資源、能源高效利用已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展的生命線和能量源，是影響鋼鐵企業(yè)未來發(fā)展的重要因素。河北鋼鐵集團(tuán)唐鋼通過摸索出提高二次能源利用效率的有效途徑，為破解巨大環(huán)保投入與生產(chǎn)發(fā)展之間的矛盾開出了一劑良方，為推動作為城市鋼鐵企業(yè)的唐鋼轉(zhuǎn)型發(fā)展提供了重要支撐。
嘗試———業(yè)內(nèi)首推能源成本管理
“能源問題首先要解決的是管理問題。對于鋼鐵行業(yè)，能源成本幾乎占到總成本的1/3，要推進(jìn)節(jié)能減排、實現(xiàn)二次能源的高效利用，提升企業(yè)的競爭實力，必須在能源管理上做文章。”這是唐鋼推行能源管理的初衷。
2010年，唐鋼組建二次能源綜合利用課題組，在業(yè)內(nèi)率先提出“能源成本管理”概念，提出“像抓一次能源一樣抓二次能源的回收利用”，突出能源在生產(chǎn)要素中的統(tǒng)領(lǐng)作用和主導(dǎo)地位，實現(xiàn)管理重心從側(cè)重消耗指標(biāo)到能源成本的轉(zhuǎn)變。
6月9日，在唐鋼能源管控中心，課題組成員、唐鋼能源環(huán)保部能源管理科科長田炳先和軋鋼能源主管蔡山河正在查看高強汽車板項目煤氣消耗曲線，研究如何進(jìn)一步利用外部資源進(jìn)行生產(chǎn)用焦?fàn)t煤氣平衡。這是課題組根據(jù)能源管控中心提供的數(shù)據(jù)，創(chuàng)新能源管理模式，將自產(chǎn)焦?fàn)t煤氣退出發(fā)電序列，用于制作液化天然氣，提高二次能源效益的一個重要舉措。
“焦?fàn)t煤氣用于鍋爐發(fā)電每立方米產(chǎn)值為0.72元，而用于制液化天然氣每立方米產(chǎn)值為1.37元。焦?fàn)t煤氣制液化天然氣比鍋爐發(fā)電產(chǎn)值增加了近一倍，效益非?？捎^！”田炳先給筆者算了一筆經(jīng)濟(jì)賬。
依托能源管理的創(chuàng)新模式，唐鋼二次能源利用效率大幅提升，能源成本大幅降低。近5年來，唐鋼每年的噸鋼能源成本降幅都在50元~100元；在全國79家大中型鋼鐵企業(yè)17項能耗指標(biāo)對比排序中，唐鋼6項指標(biāo)進(jìn)入行業(yè)前三，其中負(fù)能煉鋼等4項指標(biāo)居行業(yè)第一。
創(chuàng)新———向技術(shù)節(jié)能要效益
在打牢管理根基的基礎(chǔ)上，課題組將目光投向了處于行業(yè)尖端的新技術(shù)、新工藝，依靠課題組成員的技術(shù)優(yōu)勢做好節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用、創(chuàng)新和集成，千方百計向技術(shù)節(jié)能要效益。
“課題組成員都是從產(chǎn)線上成長起來、在能源領(lǐng)域有創(chuàng)新成果的技術(shù)尖兵，我們讓所有項目組成員都承擔(dān)子課題，并且對其給予充分信任，激發(fā)大家的創(chuàng)新活力。”課題組主研人之一、唐鋼能源環(huán)保部副部長龐德奇介紹說。
課題組成員帶著對口課題下到產(chǎn)線，對干熄焦技術(shù)、燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)、大型高爐濕改干技術(shù)等一大批先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)，并制定相應(yīng)的階段性目標(biāo)，定期召開碰頭會，對項目進(jìn)行總結(jié)，制定下步發(fā)展方向，大幅提高了唐鋼二次能源利用效率。
轉(zhuǎn)爐煙氣存在大量余熱，但由于存在分散、間歇等特點，在鋼鐵企業(yè)中并未得到有效回收和充分利用。2009年，課題組成員在沒有可借鑒經(jīng)驗的背景下，以煉鋼轉(zhuǎn)爐煙氣余熱回收和低壓余熱蒸汽發(fā)電技術(shù)為基礎(chǔ)，通過自主集成創(chuàng)新，采用飽和蒸汽發(fā)電技術(shù)，充分利用轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的余熱蒸汽，建設(shè)15兆瓦低壓余熱發(fā)電機(jī)組一套，噸鋼余熱蒸汽回收量達(dá)110千克、噸鋼發(fā)電量達(dá)13千瓦時以上。
唐鋼二次能源綜合利用課題組成員之一、唐鋼能源環(huán)保部能源科主管工程師周建寧是一位有著20年產(chǎn)線工作經(jīng)驗的煉鋼技術(shù)員，主要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)爐煤氣回收項目。在參與該項目之前，她已擁有3項煉鋼方面的專利技術(shù)。為了最大限度提高煤氣回收量，周建寧在接到課題之后，就立刻把“辦公桌”搬到了唐鋼長材部轉(zhuǎn)爐冶煉現(xiàn)場，摸索煤氣回收的起始條件，配合產(chǎn)線其他技術(shù)人員研發(fā)出煤氣自動回收程序，并從設(shè)備儀表的跟蹤計時、參數(shù)設(shè)定、設(shè)備點檢維護(hù)和配套程序的編制等工作著手，努力提高煤氣回收量。
“二次能源綜合利用課題的推進(jìn)不是一蹴而就的，需要技術(shù)人員扎根產(chǎn)線，根據(jù)生產(chǎn)情況實時進(jìn)行調(diào)整。例如轉(zhuǎn)爐煤氣回收項目，隨著焦?fàn)t煤氣逐步退出發(fā)電序列，唐鋼煉鐵南區(qū)混網(wǎng)煤氣熱值有所下降。為滿足生產(chǎn)要求，我們現(xiàn)在又在開展煤氣熱值攻關(guān)，不斷提高煤氣利用率。”周建寧說。
目前，唐鋼將各生產(chǎn)工序節(jié)約的富余煤氣用于發(fā)電，年發(fā)電量達(dá)20億千瓦時，轉(zhuǎn)爐煤氣回收量達(dá)到120立方米/噸以上。
幾年來，唐鋼二次能源綜合利用項目收獲了包括《一種燒結(jié)余熱雙源聯(lián)合發(fā)電的方法及裝置》《雙工質(zhì)熱源燒結(jié)發(fā)電型余熱鍋爐系統(tǒng)》《低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)乏汽冷凝過程自耦冷源熱泵循環(huán)裝置》在內(nèi)的一系列擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。課題組參與編制的《唐鋼清潔生產(chǎn)技術(shù)集成與應(yīng)用》項目，獲得全國冶金科學(xué)技術(shù)獎一等獎和河北省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。在工信部公布的重點行業(yè)清潔生產(chǎn)示范企業(yè)名單中，唐鋼成為全國鋼鐵行業(yè)僅有的兩家入選企業(yè)之一。韓國浦項、寶鋼等國內(nèi)外眾多鋼鐵企業(yè)高層都曾前來參觀交流，學(xué)習(xí)探討唐鋼二次能源綜合利用的經(jīng)驗。
突破———開啟節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)化模式
如何將節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的優(yōu)勢變成實實在在的效益？唐鋼的答案十分明確———發(fā)展能源環(huán)保產(chǎn)業(yè)，將環(huán)保和能源作為經(jīng)濟(jì)實體走向市場，成為一個品牌，樹起一面旗幟。
2013年底，憑借手握二次能源綜合利用方面的核心技術(shù)，唐鋼組建了河北省鋼鐵行業(yè)首家節(jié)能環(huán)保技術(shù)服務(wù)企業(yè)———唐鋼能源科技分公司，信心滿滿地闖入節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)，為唐鋼二次能源綜合利用課題組成果的推廣提供了更加廣闊的平臺。
課題組與該分公司結(jié)合，將唐鋼二次能源綜合利用方面的完善、完整的技術(shù)，和具有自主知識產(chǎn)權(quán)的專有技術(shù)，如軋鋼加熱爐高效潔凈技術(shù)、大型高爐煤氣干法除塵技術(shù)等，進(jìn)行整合打包，對外開展推廣、咨詢以及節(jié)能和環(huán)保診斷、設(shè)計、技術(shù)改造、運營管理服務(wù)。
5月31日，唐鋼熱軋部1700生產(chǎn)線加熱爐開始烘爐，加熱爐改造工程順利完工。該項目采用的核心技術(shù)是由唐鋼二次能源綜合利用課題組研發(fā)，并經(jīng)由唐鋼能源科技分公司組織應(yīng)用的。
“這項工程應(yīng)用了斜爐底提高金屬收得率技術(shù)、汽化冷卻提壓節(jié)能技術(shù)、潔凈燃燒技術(shù)這3項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的節(jié)能環(huán)保技術(shù)，項目實施后節(jié)能量將達(dá)到30%以上。這一次成功嘗試，也為我們進(jìn)一步挺進(jìn)市場增強了信心！”唐鋼能源科技分公司能源產(chǎn)業(yè)部經(jīng)理高軍介紹說。
此外，唐鋼在二次能源綜合利用方面的創(chuàng)新成果也贏得了眾多國外鋼鐵企業(yè)的青睞。據(jù)了解，老撾第一鋼鐵廠將要建設(shè)一座產(chǎn)能為300萬噸的鋼鐵廠，其高爐煤氣發(fā)電項目將由唐鋼能源科技分公司整體負(fù)責(zé)建設(shè)、運營。這將是唐鋼二次能源綜合利用成果走向國際的開端。
嘗試———業(yè)內(nèi)首推能源成本管理
“能源問題首先要解決的是管理問題。對于鋼鐵行業(yè)，能源成本幾乎占到總成本的1/3，要推進(jìn)節(jié)能減排、實現(xiàn)二次能源的高效利用，提升企業(yè)的競爭實力，必須在能源管理上做文章。”這是唐鋼推行能源管理的初衷。
2010年，唐鋼組建二次能源綜合利用課題組，在業(yè)內(nèi)率先提出“能源成本管理”概念，提出“像抓一次能源一樣抓二次能源的回收利用”，突出能源在生產(chǎn)要素中的統(tǒng)領(lǐng)作用和主導(dǎo)地位，實現(xiàn)管理重心從側(cè)重消耗指標(biāo)到能源成本的轉(zhuǎn)變。
6月9日，在唐鋼能源管控中心，課題組成員、唐鋼能源環(huán)保部能源管理科科長田炳先和軋鋼能源主管蔡山河正在查看高強汽車板項目煤氣消耗曲線，研究如何進(jìn)一步利用外部資源進(jìn)行生產(chǎn)用焦?fàn)t煤氣平衡。這是課題組根據(jù)能源管控中心提供的數(shù)據(jù)，創(chuàng)新能源管理模式，將自產(chǎn)焦?fàn)t煤氣退出發(fā)電序列，用于制作液化天然氣，提高二次能源效益的一個重要舉措。
“焦?fàn)t煤氣用于鍋爐發(fā)電每立方米產(chǎn)值為0.72元，而用于制液化天然氣每立方米產(chǎn)值為1.37元。焦?fàn)t煤氣制液化天然氣比鍋爐發(fā)電產(chǎn)值增加了近一倍，效益非?？捎^！”田炳先給筆者算了一筆經(jīng)濟(jì)賬。
依托能源管理的創(chuàng)新模式，唐鋼二次能源利用效率大幅提升，能源成本大幅降低。近5年來，唐鋼每年的噸鋼能源成本降幅都在50元~100元；在全國79家大中型鋼鐵企業(yè)17項能耗指標(biāo)對比排序中，唐鋼6項指標(biāo)進(jìn)入行業(yè)前三，其中負(fù)能煉鋼等4項指標(biāo)居行業(yè)第一。
創(chuàng)新———向技術(shù)節(jié)能要效益
在打牢管理根基的基礎(chǔ)上，課題組將目光投向了處于行業(yè)尖端的新技術(shù)、新工藝，依靠課題組成員的技術(shù)優(yōu)勢做好節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用、創(chuàng)新和集成，千方百計向技術(shù)節(jié)能要效益。
“課題組成員都是從產(chǎn)線上成長起來、在能源領(lǐng)域有創(chuàng)新成果的技術(shù)尖兵，我們讓所有項目組成員都承擔(dān)子課題，并且對其給予充分信任，激發(fā)大家的創(chuàng)新活力。”課題組主研人之一、唐鋼能源環(huán)保部副部長龐德奇介紹說。
課題組成員帶著對口課題下到產(chǎn)線，對干熄焦技術(shù)、燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)、大型高爐濕改干技術(shù)等一大批先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)，并制定相應(yīng)的階段性目標(biāo)，定期召開碰頭會，對項目進(jìn)行總結(jié)，制定下步發(fā)展方向，大幅提高了唐鋼二次能源利用效率。
轉(zhuǎn)爐煙氣存在大量余熱，但由于存在分散、間歇等特點，在鋼鐵企業(yè)中并未得到有效回收和充分利用。2009年，課題組成員在沒有可借鑒經(jīng)驗的背景下，以煉鋼轉(zhuǎn)爐煙氣余熱回收和低壓余熱蒸汽發(fā)電技術(shù)為基礎(chǔ)，通過自主集成創(chuàng)新，采用飽和蒸汽發(fā)電技術(shù)，充分利用轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的余熱蒸汽，建設(shè)15兆瓦低壓余熱發(fā)電機(jī)組一套，噸鋼余熱蒸汽回收量達(dá)110千克、噸鋼發(fā)電量達(dá)13千瓦時以上。
唐鋼二次能源綜合利用課題組成員之一、唐鋼能源環(huán)保部能源科主管工程師周建寧是一位有著20年產(chǎn)線工作經(jīng)驗的煉鋼技術(shù)員，主要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)爐煤氣回收項目。在參與該項目之前，她已擁有3項煉鋼方面的專利技術(shù)。為了最大限度提高煤氣回收量，周建寧在接到課題之后，就立刻把“辦公桌”搬到了唐鋼長材部轉(zhuǎn)爐冶煉現(xiàn)場，摸索煤氣回收的起始條件，配合產(chǎn)線其他技術(shù)人員研發(fā)出煤氣自動回收程序，并從設(shè)備儀表的跟蹤計時、參數(shù)設(shè)定、設(shè)備點檢維護(hù)和配套程序的編制等工作著手，努力提高煤氣回收量。
“二次能源綜合利用課題的推進(jìn)不是一蹴而就的，需要技術(shù)人員扎根產(chǎn)線，根據(jù)生產(chǎn)情況實時進(jìn)行調(diào)整。例如轉(zhuǎn)爐煤氣回收項目，隨著焦?fàn)t煤氣逐步退出發(fā)電序列，唐鋼煉鐵南區(qū)混網(wǎng)煤氣熱值有所下降。為滿足生產(chǎn)要求，我們現(xiàn)在又在開展煤氣熱值攻關(guān)，不斷提高煤氣利用率。”周建寧說。
目前，唐鋼將各生產(chǎn)工序節(jié)約的富余煤氣用于發(fā)電，年發(fā)電量達(dá)20億千瓦時，轉(zhuǎn)爐煤氣回收量達(dá)到120立方米/噸以上。
幾年來，唐鋼二次能源綜合利用項目收獲了包括《一種燒結(jié)余熱雙源聯(lián)合發(fā)電的方法及裝置》《雙工質(zhì)熱源燒結(jié)發(fā)電型余熱鍋爐系統(tǒng)》《低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)乏汽冷凝過程自耦冷源熱泵循環(huán)裝置》在內(nèi)的一系列擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。課題組參與編制的《唐鋼清潔生產(chǎn)技術(shù)集成與應(yīng)用》項目，獲得全國冶金科學(xué)技術(shù)獎一等獎和河北省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。在工信部公布的重點行業(yè)清潔生產(chǎn)示范企業(yè)名單中，唐鋼成為全國鋼鐵行業(yè)僅有的兩家入選企業(yè)之一。韓國浦項、寶鋼等國內(nèi)外眾多鋼鐵企業(yè)高層都曾前來參觀交流，學(xué)習(xí)探討唐鋼二次能源綜合利用的經(jīng)驗。
突破———開啟節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)化模式
如何將節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的優(yōu)勢變成實實在在的效益？唐鋼的答案十分明確———發(fā)展能源環(huán)保產(chǎn)業(yè)，將環(huán)保和能源作為經(jīng)濟(jì)實體走向市場，成為一個品牌，樹起一面旗幟。
2013年底，憑借手握二次能源綜合利用方面的核心技術(shù)，唐鋼組建了河北省鋼鐵行業(yè)首家節(jié)能環(huán)保技術(shù)服務(wù)企業(yè)———唐鋼能源科技分公司，信心滿滿地闖入節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)，為唐鋼二次能源綜合利用課題組成果的推廣提供了更加廣闊的平臺。
課題組與該分公司結(jié)合，將唐鋼二次能源綜合利用方面的完善、完整的技術(shù)，和具有自主知識產(chǎn)權(quán)的專有技術(shù)，如軋鋼加熱爐高效潔凈技術(shù)、大型高爐煤氣干法除塵技術(shù)等，進(jìn)行整合打包，對外開展推廣、咨詢以及節(jié)能和環(huán)保診斷、設(shè)計、技術(shù)改造、運營管理服務(wù)。
5月31日，唐鋼熱軋部1700生產(chǎn)線加熱爐開始烘爐，加熱爐改造工程順利完工。該項目采用的核心技術(shù)是由唐鋼二次能源綜合利用課題組研發(fā)，并經(jīng)由唐鋼能源科技分公司組織應(yīng)用的。
“這項工程應(yīng)用了斜爐底提高金屬收得率技術(shù)、汽化冷卻提壓節(jié)能技術(shù)、潔凈燃燒技術(shù)這3項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的節(jié)能環(huán)保技術(shù)，項目實施后節(jié)能量將達(dá)到30%以上。這一次成功嘗試，也為我們進(jìn)一步挺進(jìn)市場增強了信心！”唐鋼能源科技分公司能源產(chǎn)業(yè)部經(jīng)理高軍介紹說。
此外，唐鋼在二次能源綜合利用方面的創(chuàng)新成果也贏得了眾多國外鋼鐵企業(yè)的青睞。據(jù)了解，老撾第一鋼鐵廠將要建設(shè)一座產(chǎn)能為300萬噸的鋼鐵廠，其高爐煤氣發(fā)電項目將由唐鋼能源科技分公司整體負(fù)責(zé)建設(shè)、運營。這將是唐鋼二次能源綜合利用成果走向國際的開端。