近日，位于威縣高新區(qū)的邢臺鋼鐵有限責(zé)任公司（以下簡稱“邢鋼”）轉(zhuǎn)型升級搬遷改造項目取得階段性進(jìn)展——項目一期的龍頭產(chǎn)線軋鋼大盤卷生產(chǎn)線已進(jìn)入設(shè)備安裝階段，預(yù)計今年下半年建成投產(chǎn)。

邢鋼轉(zhuǎn)型升級搬遷改造項目是河北省“十四五”規(guī)劃重大項目中制造業(yè)現(xiàn)代化水平提升重大工程，被列為河北省工業(yè)企業(yè)重點技術(shù)改造項目。

這一項目不僅采用國內(nèi)首創(chuàng)的“富氫熔融還原+電爐”短流程工藝，還在鋼鐵生產(chǎn)綠色化、智能化、高端化上全面提升，將助力河北鋼鐵產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

脫胎換骨——在國內(nèi)首次應(yīng)用“富氫熔融還原+電爐”工藝

塔吊林立，鋼花四濺。

4月15日，威縣高新區(qū)邢鋼轉(zhuǎn)型升級搬遷改造項目工地，工人們正在加緊施工。項目一期的龍頭產(chǎn)線大盤卷生產(chǎn)線，已進(jìn)入設(shè)備安裝階段。

作為河北省“十四五”規(guī)劃重大項目中制造業(yè)現(xiàn)代化水平提升重大工程、河北省工業(yè)企業(yè)重點技術(shù)改造項目，總投資132億元、占地3217畝的邢鋼轉(zhuǎn)型升級搬遷改造項目，是河北目前在建單體制造業(yè)項目中建設(shè)規(guī)模最大、投資額最高的。

如此大手筆的投資，將助力邢鋼冶煉工藝“脫胎換骨”。

邢鋼是一座建于1958年的老鋼鐵廠。目前在國內(nèi)工業(yè)用鋼生產(chǎn)企業(yè)中，邢鋼產(chǎn)品品種多、規(guī)格全，覆蓋冷鐓鋼、彈簧鋼、軸承鋼等18大類，有708個鋼種3626種產(chǎn)品。

“新廠區(qū)采用了‘富氫熔融還原+電爐’的短流程冶煉工藝，這在國內(nèi)尚屬首次。”邢臺鋼鐵有限責(zé)任公司董事長張育明說。

在鋼鐵行業(yè)，冶煉工藝主要有兩種，一種是以高爐為標(biāo)志的長流程煉鋼，能耗高、流程長、污染嚴(yán)重；另一種則是流程短、污染低的短流程煉鋼。

要煉鋼，通常先煉鐵。但鋼鐵行業(yè)污染物的排放，有七成產(chǎn)生在高爐煉鐵環(huán)節(jié)。

“在新廠區(qū)，不用高爐，一樣煉鐵。”公司總經(jīng)理彭世丹指著沙盤上煉鐵區(qū)域3座白色建筑說，“奧妙就是它們。”

這是3座國際領(lǐng)先水平的富氫熔融還原爐，是煉鐵的核心設(shè)備，投入其中的煤粉、鐵礦粉在高溫?zé)犸L(fēng)富氧條件下能直接冶煉出鐵水。和長流程煉鐵相比，它簡化流程，擺脫了對焦煤資源的依賴，去除了焦化、燒結(jié)、球團等高污染工序，同時燃料成本、配礦成本都大幅度降低。

熔融還原煉鐵工藝的另一大優(yōu)勢在于，生產(chǎn)的產(chǎn)品純凈度高，可以滿足高端特鋼生產(chǎn)所需。

“與高爐煉鐵相比，熔融還原得到的生鐵可達(dá)到高純生鐵標(biāo)準(zhǔn)，有害雜質(zhì)磷的含量從0.09%降到0.015%以下，錳的含量從0.4%降到0.003%以下，硅、硫、鈦等雜質(zhì)含量也都呈數(shù)量級下降。”公司副總經(jīng)理馬保良說。

在建項目中，煉鐵區(qū)域東側(cè)是電爐煉鋼車間。在這里，3座意大利進(jìn)口特諾恩電爐不僅可以“吃”生鐵，還能直接“吃”廢鋼。不同尺寸、形狀的廢鋼經(jīng)電爐高溫熔化成火紅的鋼水，順著出鋼口流入鋼包中，再送往精煉車間。

“吃”廢鋼的電爐煉鋼，同樣無需高污染的高爐煉鐵工序，實現(xiàn)短流程綠色煉鋼。

電爐煉鋼對環(huán)境友好，但是廢鋼中的殘留元素會影響電爐鋼的純凈度，全廢鋼電爐還無法滿足高純度優(yōu)特鋼的冶煉需求。

“正因為這樣，污染物排放少、可以生產(chǎn)高純鐵水的富氫熔融還原煉鐵，就成了電爐冶煉特鋼的‘最佳拍檔’。”馬保良說。

邢鋼轉(zhuǎn)型升級搬遷改造項目設(shè)計鐵產(chǎn)能165萬噸/年，鋼產(chǎn)能225萬噸/年，預(yù)計項目一期今年年底前陸續(xù)建成投產(chǎn)。165萬噸鐵煉不出225萬噸鋼，其中的差值，就靠外來的廢鋼原料補充。

“生鐵、廢鋼就像煉鋼要吃的‘兩道菜’，‘菜價’會隨上游原料市場波動。要保證生產(chǎn)的持續(xù)性，又要降低生產(chǎn)成本，自然是哪道‘菜’便宜我們就多用些，實現(xiàn)特鋼冶煉收益最大化，這也是把兩種工藝相結(jié)合的初衷。”馬保良說。

新廠區(qū)分兩期建設(shè)，計劃2027年全部建成投產(chǎn)。全部投產(chǎn)后，預(yù)計年營業(yè)收入130多億元，比老廠區(qū)提升30%。

謀求高端——通過創(chuàng)A打造“綠色特鋼”

4月15日，十多臺德國進(jìn)口的三輥減定徑軋機已運抵邢鋼轉(zhuǎn)型升級搬遷改造項目軋鋼區(qū)域大盤卷生產(chǎn)線施工現(xiàn)場，工人正在進(jìn)行安裝作業(yè)。

這條生產(chǎn)線，匯聚了德國考科斯、美國普瑞特等全球知名鋼鐵加工設(shè)備制造企業(yè)的裝備技術(shù)，是邢鋼轉(zhuǎn)型升級的核心引擎。

“有了三輥減定徑軋機，無論我們生產(chǎn)多粗的線材，直徑公差都可以精準(zhǔn)控制在±0.1毫米以內(nèi)，不超過一張A4紙厚度。”軋鋼項目現(xiàn)場負(fù)責(zé)人王云濤指著正在安裝的機器說。

只有這樣高精度的產(chǎn)品，才能滿足汽車軸承、高端彈簧鋼等高精度配件生產(chǎn)的嚴(yán)苛要求。這將為邢鋼瞄準(zhǔn)更高水平的“中國精度”，生產(chǎn)高精尖特鋼奠定基礎(chǔ)。

除了常規(guī)生產(chǎn)線，新廠區(qū)還將開辟一條定制化生產(chǎn)線，它將承擔(dān)更多“卡脖子”技術(shù)研發(fā)的重任。

在特鋼產(chǎn)業(yè)鏈上，經(jīng)常會出現(xiàn)終端制造企業(yè)對產(chǎn)品性能有個性化需求，但中游的零部件制造企業(yè)難尋鋼材原料的問題。

“比如一家石油機械制造企業(yè)，要求零部件能夠在高溫、高壓環(huán)境下保持高強度、耐腐蝕，這就需要特種鋼材。我們會針對企業(yè)需求與零部件供應(yīng)商合作研發(fā)，通過定制化生產(chǎn)線生產(chǎn)。”王云濤說。

定制化生產(chǎn)的產(chǎn)品，主要瞄準(zhǔn)航母阻攔索、高鐵軸承、航空航天標(biāo)準(zhǔn)件、人工智能機器人等領(lǐng)域，不僅有助于提高我國高端特鋼的研發(fā)水平，企業(yè)還能通過探索“需求診斷—協(xié)同研發(fā)—工藝優(yōu)化”的服務(wù)閉環(huán)，實現(xiàn)從“單一材料供應(yīng)商”向“系統(tǒng)解決方案輸出服務(wù)商”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。

投產(chǎn)即實現(xiàn)環(huán)?？冃?chuàng)A，打造“綠色特鋼”，也是邢鋼轉(zhuǎn)型升級搬遷改造項目的建設(shè)目標(biāo)之一。

馬保良展開一張柱狀圖，展示采用“富氫熔融還原+電爐”短流程新工藝后，預(yù)計實現(xiàn)的減污降碳成效。

圖表顯示，新廠區(qū)氮氧化物、二氧化硫、顆粒物等主要大氣污染物，預(yù)計比邢鋼老廠區(qū)分別降低約62.77%、67.61%、51.80%，污染物排放總量降低61%以上，這些指標(biāo)均優(yōu)于國家超低排放標(biāo)準(zhǔn)。

同時，新廠區(qū)將建立分鋼種碳排放核算體系，與老廠區(qū)相比，一期建成投產(chǎn)后生產(chǎn)一噸鋼可減少30%的二氧化碳排放。

“應(yīng)用新工藝，不僅減污降碳，還能節(jié)能降耗。”馬保良介紹，在廢鋼進(jìn)入電爐前，要先經(jīng)過一條十幾米長的水平傳送帶，借助電爐煙氣的二次燃燒熱量，廢鋼可預(yù)熱到400攝氏度，由此噸鋼可減少冶煉耗能80千瓦時以上。

還有更多新技術(shù)，助力節(jié)能降耗。新廠區(qū)投產(chǎn)后，噸鋼耗新水預(yù)計將降低到3噸以下，噸鋼綜合能耗降低18%以上，生產(chǎn)能耗多項處于行業(yè)領(lǐng)先水平。

新廠區(qū)不僅更綠色，還將更智能。

“我們將打造產(chǎn)線數(shù)字孿生系統(tǒng)，它能直觀反映并預(yù)測實體設(shè)備和產(chǎn)品的全生命周期活動。系統(tǒng)數(shù)據(jù)1秒鐘刷新20次，5萬多個點位的實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)和污染物排放數(shù)據(jù)都在我們掌握之中。”彭世丹說，這是新廠區(qū)全流程數(shù)字化、智能化管理的重要支撐。

智能化設(shè)備也將被廣泛應(yīng)用，投產(chǎn)后的新廠區(qū)將上演“機器人總動員”。

精煉爐煉鋼中鋼水取樣環(huán)節(jié)，人工操作效率低還有安全風(fēng)險。新廠區(qū)上馬測溫取樣機器人，它可以將長長的“手臂”靈活伸入高達(dá)1600攝氏度的鋼水中，取出鋼水樣品后，自動傳送至檢測中心；新廠區(qū)還將引入廢鋼自動智能判級系統(tǒng)，它可以精準(zhǔn)判定廢鋼中主要金屬元素的含量，不同類型的廢鋼經(jīng)它“掃上一眼”，就能準(zhǔn)確分類，各得其用。

除此之外，打捆、修磨、貼標(biāo)、噴號等環(huán)節(jié)，也都是機器人作業(yè)。與老廠區(qū)相比，新廠區(qū)將降低30%以上的人力成本。

一座綠色、智能、高端的特鋼“夢工廠”，將在威縣崛起。

帶動聚力——從一座廠到一條鏈的產(chǎn)業(yè)愿景

汽車發(fā)動機的曲軸、連桿，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上使用的高強度螺栓，工程機械的精密齒輪，高壓線纜專用鋼絲繩……

4月15日，在邢鋼搬遷指揮部旁的項目展廳，記者看到了各種以邢鋼特鋼為原料生產(chǎn)的高端工業(yè)設(shè)備零配件。

特鋼是現(xiàn)代工業(yè)的關(guān)鍵材料，在新能源汽車、高端裝備制造等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，其生產(chǎn)能力與應(yīng)用程度已成為一個國家工業(yè)化發(fā)展水平的重要標(biāo)志。

在產(chǎn)品對應(yīng)的下游客戶中，有大眾、本田、通用等車企以及巨力索具、遠(yuǎn)東線纜等眾多知名企業(yè)。

“特鋼生產(chǎn)的上下游，是一條很長的產(chǎn)業(yè)鏈。我們想以邢鋼為鏈主，以商招商，把特鋼零配件企業(yè)、高端裝備制造企業(yè)引入威縣，打造特鋼產(chǎn)業(yè)集群。”威縣縣委常委、宣傳部部長白鋒介紹。

這一規(guī)劃已提上日程。按照“依托邢鋼、就地加工、鏈條延伸、產(chǎn)業(yè)聚集”的思路，威縣謀劃的年產(chǎn)值300億元特鋼產(chǎn)業(yè)園中，將建設(shè)軸承、管材、索具、小五金、緊固件等5個園中園。目前，已有1500畝土地入市，準(zhǔn)備建設(shè)特鋼產(chǎn)業(yè)園。威縣還邀請了冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院、冶金工業(yè)規(guī)劃研究院共同編制威縣特鋼產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。

一座鋼廠，帶動一個產(chǎn)業(yè)鏈。

2024年底投產(chǎn)的河北萬鑫再生資源利用有限公司年產(chǎn)120萬噸礦渣微粉項目、邢臺金維岳新能源科技有限公司年產(chǎn)300萬噸水渣微粉項目，都是鋼鐵企業(yè)礦渣廢棄物再加工企業(yè)。

“我們已經(jīng)與邢鋼達(dá)成合作意向，將邢鋼冶金爐渣變廢為寶，生產(chǎn)高性能混凝土中最常用的礦物摻和料——礦渣微粉，向下游延伸特鋼產(chǎn)業(yè)鏈條。”邢臺金維岳新能源科技有限公司負(fù)責(zé)人呂新旺說。

據(jù)測算，邢鋼轉(zhuǎn)型升級搬遷改造項目投產(chǎn)后，年可納稅10億元，幾乎相當(dāng)于威縣一年的稅收總額，同時將為當(dāng)?shù)靥峁?000多個就業(yè)崗位，這將對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生巨大拉動作用。

這一項目的落地投產(chǎn)，也將助力邢臺市新材料產(chǎn)業(yè)能級躍升。

邢鋼新廠區(qū)生產(chǎn)的高性能、多功能、綠色化特鋼產(chǎn)品，契合邢臺市新材料產(chǎn)業(yè)金屬材料領(lǐng)域的重點發(fā)展方向，而新材料產(chǎn)業(yè)又是邢臺市主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一。

與此同時，位于邢臺市信都區(qū)的邢鋼老廠區(qū)也將“騰籠換鳥”，獲得新生，從而帶動邢臺中心城區(qū)城市功能優(yōu)化。

邢鋼搬遷后，邢臺市將按照計劃逐步啟動老廠區(qū)地塊綜合利用、招商引資、工業(yè)遺產(chǎn)開發(fā)等規(guī)劃設(shè)計，實現(xiàn)現(xiàn)有資源的有效盤活利用。

此外，邢鋼搬遷升級也將助力河北鋼鐵產(chǎn)業(yè)的延鏈、補鏈、強鏈。

短流程電爐鋼是未來鋼鐵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向之一，以線材為主的邢鋼，和以棒材為主的石鋼（河北鋼鐵集團石家莊鋼鐵有限責(zé)任公司）將形成優(yōu)勢互補，加快河北特鋼產(chǎn)品種類完善和升級，強化河北在汽車用鋼、家電用鋼、電工鋼等工業(yè)用鋼領(lǐng)域的優(yōu)勢，助力河北高端制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

一座特鋼“夢工廠”正從藍(lán)圖走進(jìn)現(xiàn)實。邢鋼蝶變，是河北鋼鐵產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的生動實踐。（河北日報記者 李冬云 王永晨）