近年來,鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司(以下簡(jiǎn)稱鞍鋼礦業(yè))扎實(shí)推進(jìn)“雙碳”工作,決定新建一條“國際一流、國內(nèi)領(lǐng)先”的400萬噸/年帶式焙燒機(jī)球團(tuán)生產(chǎn)線。該項(xiàng)目于2023年12月開工建設(shè),并于2024年11月27日正式投產(chǎn)。該項(xiàng)目以中鋼設(shè)備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的帶式焙燒核心工藝和裝備為基礎(chǔ),融合三段冷卻、熱水造球等技術(shù),采用數(shù)字化設(shè)計(jì)與智慧制造系統(tǒng)“加持”,以極致效率打造了一座綠色智慧球團(tuán)廠。與傳統(tǒng)燒結(jié)產(chǎn)線相比,該產(chǎn)線能耗下降55%、碳排放減少70%,相當(dāng)于約2667萬棵樹的固碳效果;高爐入爐爐料品位每提升1%,燃料比降低1.5%,高爐利用系數(shù)進(jìn)一步提升,助力增產(chǎn)降本。尤其是該產(chǎn)線生產(chǎn)的堿性球團(tuán)礦,作為綠色低碳冶金原料,有利于實(shí)現(xiàn)礦冶協(xié)同,增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈韌性與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
這條年產(chǎn)400萬噸的帶式焙燒球團(tuán)產(chǎn)線依托成熟的智慧化運(yùn)營系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率提升、成本精準(zhǔn)控制和綠色低碳加速轉(zhuǎn)型。這一切,得益于中鋼設(shè)備專門打造的一整套覆蓋生產(chǎn)、設(shè)備、能源、安全的智慧化運(yùn)營解決方案。該智慧化運(yùn)營系統(tǒng)展現(xiàn)出三大核心優(yōu)勢(shì):
其一,該系統(tǒng)的“球團(tuán)工業(yè)大腦”實(shí)現(xiàn)了全流程智能管控。集控中心通過數(shù)據(jù)中心構(gòu)建全局視圖,可高效實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控料場(chǎng)、配料、焙燒等關(guān)鍵環(huán)節(jié);智能焙燒應(yīng)用無人化控制實(shí)現(xiàn)“自動(dòng)灌倉+倉位平衡”,確保精準(zhǔn)布料和溫度控制(±5℃),并準(zhǔn)確預(yù)測(cè)生球水分干燥點(diǎn);APC(高級(jí)過程控制)保障熱風(fēng)與脫硫脫硝系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,降低人工誤差,進(jìn)一步節(jié)能降耗,能耗下降1.2%;智能料場(chǎng)和智能造球分別實(shí)現(xiàn)原料調(diào)度無人化及利用機(jī)器視覺優(yōu)化生球質(zhì)量;工業(yè)機(jī)器人則廣泛應(yīng)用于危險(xiǎn)崗位,顯著降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提升生產(chǎn)安全性與效率。
其二,該系統(tǒng)強(qiáng)大的“運(yùn)營管控平臺(tái)”實(shí)現(xiàn)了全生命周期數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)。通過超過20000個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)實(shí)時(shí)透視和采集從原料到成品全流程數(shù)據(jù),精準(zhǔn)定位異常,顯著提升了產(chǎn)品合格率和運(yùn)營可視化水平,2025年上半年,該產(chǎn)線球團(tuán)抗壓強(qiáng)度合格率達(dá)98.6%,運(yùn)營可視化水平提升60%;借助500余個(gè)智能傳感器,設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)提前72小時(shí)預(yù)警潛在故障,減少非計(jì)劃停機(jī);能環(huán)管控系統(tǒng)則對(duì)煤氣、電力消耗進(jìn)行實(shí)時(shí)精準(zhǔn)調(diào)控,確保能耗持續(xù)領(lǐng)先。
其三,該系統(tǒng)的“元宇宙工廠”構(gòu)建了數(shù)字孿生作戰(zhàn)室?;谌S數(shù)字化交付的“數(shù)字鏡像工廠”,集成了多維建造信息,實(shí)現(xiàn)設(shè)備參數(shù)的“點(diǎn)擊即查”,大幅提升了備件更換和維修響應(yīng)效率。2025年上半年,該產(chǎn)線的備件更換效率提升30%,維修響應(yīng)時(shí)間縮短至30分鐘以內(nèi)。
目前,這一年產(chǎn)400萬噸帶式焙燒球團(tuán)產(chǎn)線交出了亮眼的“硬核數(shù)據(jù)”成績單:在產(chǎn)能與效率方面,球團(tuán)日均產(chǎn)量突破12200噸,實(shí)際作業(yè)率超過95%,年產(chǎn)量折合超420萬噸,超出設(shè)計(jì)目標(biāo)5%;綠色環(huán)保成效顯著,粉塵排放濃度穩(wěn)定低于10毫克/立方米,助力鞍鋼通過國家環(huán)保A級(jí)企業(yè)認(rèn)證,同時(shí)能耗降低55%,碳排放減少70%,成為鋼鐵行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型標(biāo)桿;人員配置實(shí)現(xiàn)輕裝上陣,依托集控中心遠(yuǎn)程操控與機(jī)器人替代“3D”崗位,全線單班操作人員(含原料場(chǎng)、脫硫脫硝及裝車系統(tǒng))僅需12人,較行業(yè)同類項(xiàng)目減少人力30%;精益能耗管控表現(xiàn)突出,工序能耗嚴(yán)格控制在14千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸以下,膨潤土消耗維持在5千克/噸至7千克/噸(視原料波動(dòng)而定),均優(yōu)于國家先進(jìn)值;產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到標(biāo)桿水平,堿性球綜合合格率達(dá)93.75%,其抗壓強(qiáng)度(2785牛頓/球)、膨脹系數(shù)(11.34%)和還原指數(shù)(79.84%)3項(xiàng)核心指標(biāo)均達(dá)到“特優(yōu)級(jí)”水平。

