8月7日，在第十四屆中國(guó)國(guó)際鋼鐵大會(huì)的重要組成部分——“綠色賦能”之“綠色技術(shù)”論壇上，來自全球鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈的領(lǐng)軍企業(yè)代表與參會(huì)人員分享了實(shí)現(xiàn)低碳的技術(shù)成果，并就企業(yè)進(jìn)行綠色轉(zhuǎn)型的實(shí)踐路徑進(jìn)行了交流。
在中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)姜維的主持下，沙鋼集團(tuán)常務(wù)執(zhí)行董事陳少慧，普銳特冶金技術(shù)全球首席技術(shù)官亞歷山大，巴西礦冶公司總裁里卡多·利馬，西馬克集團(tuán)董事—首席技術(shù)官托馬斯·漢斯曼，達(dá)涅利中國(guó)CEO張暢作為論壇嘉賓，圍繞綠色技術(shù)的創(chuàng)新成果、實(shí)現(xiàn)路徑以及未來的趨勢(shì)暢所欲言，為鋼鐵行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)真知灼見。
姜維表示，當(dāng)前，鋼鐵行業(yè)正處于向綠色低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵階段，綠色技術(shù)是破題前行的核心引擎，從清潔生產(chǎn)到能效提升，從污染物治理到碳排放創(chuàng)新，每一項(xiàng)技術(shù)的突破都在為鋼鐵工業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型注入新的動(dòng)能。
綠色技術(shù)推動(dòng)鋼鐵業(yè)綠色發(fā)展
論壇上，嘉賓分享了自身企業(yè)在綠色低碳發(fā)展道路上的技術(shù)突破。
陳少慧介紹，沙鋼在“雙碳”目標(biāo)的指引下，結(jié)合自身電爐鋼占比相對(duì)較高的特點(diǎn)，將綠色低碳發(fā)展的重點(diǎn)放在電爐短流程工藝方面，通過技術(shù)攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)了高廢鋼比下品種質(zhì)量的穩(wěn)定控制，并成功引進(jìn)了超薄帶工藝流程。“超薄帶工藝的碳排量不足傳統(tǒng)工藝的1/4，采用這一工藝，不僅能顯著降低碳排放，還提高了生產(chǎn)效率。”陳少慧介紹。此外，沙鋼還開發(fā)了多種綠色產(chǎn)品，如高回收鋼比例的鋼簾線、綠色低碳家居用鋼等，其中回收鋼比例最高可達(dá)到80%，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)。
亞歷山大介紹了普銳特冶金技術(shù)多項(xiàng)成熟的核心技術(shù)與產(chǎn)品，并表示這些技術(shù)正在推動(dòng)鋼鐵行業(yè)的綠色低碳轉(zhuǎn)型。其中包括全球能效最高的電弧爐之一——量子電爐，其單爐冶煉周期小于28分鐘，噸鋼電耗僅約300kWh。亞歷山大還介紹了普銳特冶金技術(shù)開發(fā)的氫基直接還原煉鐵（HYFOR）和Smelter熔分爐方案。HYFOR是一種不需要任何造塊工序的鐵礦粉直接還原技術(shù)，Smelter是一種使用可再生能源的熔分爐，用于直接還原鐵(DRI)的熔煉和最終還原，可為煉鋼廠生產(chǎn)有可能達(dá)到凈零排放的鐵水。亞歷山大表示：“氫基直接還原技術(shù)是未來鋼鐵行業(yè)脫碳的關(guān)鍵技術(shù)之一。”此外，他表示，普銳特冶金技術(shù)公司的阿維迪ESP技術(shù)（即無頭帶鋼生產(chǎn)技術(shù)）也為鋼鐵行業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)提供了有效的解決策略。亞歷山大介紹，這一技術(shù)的核心在于將鑄造與軋制環(huán)節(jié)整合為連續(xù)生產(chǎn)線，省去了傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中的冷軋與退火加熱步驟，不僅大幅縮短了工藝流程，還顯著降低了能耗和生產(chǎn)成本。
里卡多·利馬介紹了巴西礦冶公司利用鈮元素進(jìn)行合金優(yōu)化技術(shù)，這一技術(shù)通過在堿性氧氣轉(zhuǎn)爐（BOF）或電弧爐（LF）工藝中，用鈮替代其他合金元素，顯著降低能源需求和出鋼溫度，同時(shí)提高耐火材料壽命。他表示：“鈮元素替代技術(shù)不僅降低了生產(chǎn)成本，還提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。”
托馬斯·漢斯曼表示，靈活技術(shù)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)脫碳的核心。以創(chuàng)新方案如EcoSystem EASyMelt為例，它通過定制化設(shè)計(jì)適配不同區(qū)域能源條件，在降低投資風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)優(yōu)化能效。同時(shí)，我們正突破電爐技術(shù)瓶頸以提升廢鋼冶煉品質(zhì)，并通過OBF電熔分爐、流化床等技術(shù)高效利用低品位鐵礦資源。下游生產(chǎn)環(huán)節(jié)的全面電氣化也是重點(diǎn)推進(jìn)方向。應(yīng)對(duì)行業(yè)挑戰(zhàn)也離不開全球協(xié)作——例如與鞍鋼的聯(lián)合研發(fā)，正是依托西馬克全球?qū)＜揖W(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)技術(shù)共進(jìn)的關(guān)鍵實(shí)踐。
張暢表示，在煉鋼方面，達(dá)涅利創(chuàng)新性地提出了數(shù)字化電爐的解決方案，涵蓋了首創(chuàng)的數(shù)字化供電，水平連續(xù)加料電爐，智能煉鋼系統(tǒng)和電爐的氣密性設(shè)計(jì)。不僅在設(shè)備本身，達(dá)涅利在冶煉工藝上也不斷大膽創(chuàng)新，在電爐冶煉汽車板等極具挑戰(zhàn)性的工藝難題上和寶武集團(tuán)，首鋼集團(tuán)密切合作，有望實(shí)現(xiàn)技術(shù)性突破，為未來鋼鐵冶煉的綠色轉(zhuǎn)型給出答案。
實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的多條路徑
談到如何實(shí)現(xiàn)鋼鐵行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型，嘉賓從不同角度提供了多條路徑。
綠色低碳產(chǎn)品的市場(chǎng)開拓。陳少慧表示，沙鋼將繼續(xù)圍繞超薄帶產(chǎn)品、綠色低碳家居用鋼等綠色產(chǎn)品進(jìn)行市場(chǎng)開拓。沙鋼開發(fā)的超薄帶產(chǎn)品具有天然的低碳優(yōu)勢(shì)，其產(chǎn)品開發(fā)和市場(chǎng)開拓是重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域。目前，沙鋼開發(fā)了以熱帶冷結(jié)構(gòu)鋼為基礎(chǔ)的耐蝕鋼和高強(qiáng)鋼，這些產(chǎn)品的用途不斷擴(kuò)展，并且已經(jīng)應(yīng)用于新能源領(lǐng)域以及汽車方面。
技術(shù)創(chuàng)新與數(shù)字化融合。亞歷山大表示，通過整合氫能冶金、智能廢鋼管理和數(shù)字化工藝優(yōu)化，鋼鐵行業(yè)可實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)的降碳目標(biāo)。具體措施包括推進(jìn)氫基直接還原鐵（DRI）技術(shù)，配套綠電供應(yīng)體系，減少化石燃料依賴；建立AI驅(qū)動(dòng)的廢鋼成分分析系統(tǒng)；通過數(shù)字孿生技術(shù)模擬生產(chǎn)偏差，推薦最優(yōu)修正方案，減少試錯(cuò)成本，提升能效與安全性等。
新能源與傳統(tǒng)能源的結(jié)合。里卡多·利馬認(rèn)為，未來鋼鐵行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展需要發(fā)揮新能源和傳統(tǒng)能源相結(jié)合的優(yōu)勢(shì)。巴西礦冶正在開發(fā)基于鈮合金元素的模擬軟件，能快速測(cè)算材料在不同性能參數(shù)下的碳排放水平、測(cè)量成本與能效的平衡關(guān)系，并能通過試驗(yàn)訂單驗(yàn)證模擬結(jié)果。利馬說：“基于鈮合金元素的新能源與傳統(tǒng)能源的結(jié)合將為鋼鐵行業(yè)的綠色低碳轉(zhuǎn)型提供新的思路和方法。”
創(chuàng)新和適應(yīng)性結(jié)合。托馬斯·漢斯曼基于西馬克全球?qū)嵺`提出鋼鐵行業(yè)脫碳三大路徑：能源成本將主導(dǎo)技術(shù)路線選擇——澳大利亞、北歐等低能源成本地區(qū)將推廣直接還原DRI技術(shù)；廢鋼資源豐富區(qū)擴(kuò)大電爐產(chǎn)能，高能源成本區(qū)則傾向煉鐵與煉鋼工序脫鉤；在基礎(chǔ)設(shè)施較新的中國(guó)等地區(qū)，高爐仍具戰(zhàn)略價(jià)值，需通過 CCUS（碳捕獲、利用和存儲(chǔ)） 及現(xiàn)有設(shè)施優(yōu)化（如氨能系統(tǒng)）挖掘減排潛力。未來十年，基于這三種區(qū)域特性發(fā)展起來的高爐、廢鋼基電爐和DRI技術(shù)將形成“三分天下”的均勢(shì)格局，而非單一技術(shù)主導(dǎo)?？傊晒Φ年P(guān)鍵在于創(chuàng)新和適應(yīng)性結(jié)合——以及針對(duì)區(qū)域復(fù)雜性的定制解決方案。
短流程工藝的優(yōu)化與升級(jí)。張暢表示，憑借短流程工藝與生俱來的低碳環(huán)保、節(jié)能高效、品質(zhì)卓越及高收得率等核心優(yōu)勢(shì)，達(dá)涅利力爭(zhēng)為全球鋼鐵行業(yè)打造兼具經(jīng)濟(jì)性與可持續(xù)性的綠色鋼鐵解決方案。DIGIMELTER?數(shù)字化電爐引領(lǐng)當(dāng)今電爐大型化、智能化、產(chǎn)品高端化發(fā)展趨勢(shì)。QSP-DUE?工藝憑借多模式無頭軋制技術(shù)，可生產(chǎn)0.7mm-25.4mm 全規(guī)格熱軋帶卷，實(shí)現(xiàn)節(jié)能70%、降碳90%、同規(guī)格工序成本降低約30％。MIDA QLP?工藝實(shí)現(xiàn)連鑄機(jī)不停澆換軋輥，靈活適配不同規(guī)格產(chǎn)品，可涵蓋優(yōu)鋼生產(chǎn)，幫助客戶提升質(zhì)量穩(wěn)定性與市場(chǎng)響應(yīng)速度。針對(duì)存量傳統(tǒng)螺紋鋼生產(chǎn)線，達(dá)涅利可以提供定制化改造升級(jí)方案，不斷提升鋼鐵企業(yè)的盈利能力。隨著綠電綠氫的規(guī)?；?、經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)，具有鐵-鋼-軋一體化特點(diǎn)的未來鋼廠將由氫基豎爐、數(shù)字化冶煉電爐、連鑄連軋生產(chǎn)線構(gòu)成。（中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)）
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