建设钢铁工业绿色制造样板工厂鞍钢鲅鱼圈钢铁项目鞍山钢铁集团公司张晓刚二〇〇九年十一月鲅鱼圈钢铁项目于鲅鱼圈钢铁项目于20062006年年55月月1717日经国家发日经国家发改委批准建设,改委批准建设,20082008年年99月月1010日建成投产,是中日建成投产,是中国第一个实践国第一个实践““绿色钢铁绿色钢铁””理念的现代化沿海钢理念的现代化沿海钢铁项目。铁项目。鲅鱼圈钢铁项目的投产,标志着鞍钢实现了鲅鱼圈钢铁项目的投产,标志着鞍钢实现了由资源型向沿海型发展的重大转变。由资源型向沿海型发展的重大转变。目目录录一、项一、项目目概概况况二、工二、工艺艺装装备备三、循三、循环环经经济济四、信四、信息息管管理理五、生五、生产产实实践践六、创六、创新新发发展展一、项目概况一、项目概况鲅鱼圈是中国北方沿海建设钢铁厂的最佳位置营口港YingkouPort(一)建设目标建设成为最具国际竞争力的标志性钢铁企业,建设成为实践建设成为最具国际竞争力的标志性钢铁企业,建设成为实践循环经济与可持续发展的绿色制造样板型工厂。循环经济与可持续发展的绿色制造样板型工厂。技术装备大型化、现代化,生产清洁化建立铁素资源、能源、水资源循环和固体废弃物再资源化循环应用世界钢铁行业先进的技术成果,降低资源消耗,开发清洁能源循环经济可持续发展清洁生产(二)建设原则按照钢铁生产流程连续、柔性、高效、可控、可持续的原则进行规划建设。(三)产能规模设计能力:年产铁、钢、材分别为493万吨、500万吨、488万吨主导产品:高强:高强集装箱板、工程机械钢、耐磨钢极薄:集装箱薄材、刃具钢超厚:电力钢、容器板超宽:船板、管线钢鲅鱼圈钢铁项目全貌二、工艺装备二、工艺装备鲅鱼圈钢铁项目瞄准当代世界冶金工业先进水平,采用多项自主创新技术及国产装备,实现重点领域和关键环节的新突破,成为我国首个自主设计、技术总负责的绿色钢铁制造企业。项目数量自主创新68集成创新4引进消化吸收再创新64工艺技术创新合计136专利72专有技术186专利专有技术合计258设备国产化率按设备数量计算97.3%11、工艺创新、工艺创新横向横向::一线形式一线形式,,流程紧凑流程紧凑国际先进用地用地::吨钢吨钢0.7m0.7m22,,移山填海移山填海国际领先竖向竖向::三阶布置三阶布置,,自然标高自然标高国际首创22、技术创新、技术创新序号创新类别创新技术内容1大型高炉开工技术自主建立4038m3高炉操作、运行工艺制度2炼钢“一线式”双联工艺自主开发双联工艺,达到国内先进水平3热轧生产线设计自主设计、建设1580生产线,达到世界先进水平4厚板轧后在线淬火+离线回火技术建立轧制、冷却工艺模型,达到国际先进水平5自主创新能源管控系统建设自主开发、建设能源一体化管控系统,达到国内先进水平6厚板生产线自主集成与创新采用多项先进工艺技术,达到世界领先水平7集成创新一体化绿色物流构建建立高效、快捷、社会化的绿色物流网络,属国内首创86.98米焦炉投资少,质量好,属国内首创9自动化炼钢技术开发动静态模型,实现自动化炼钢10引进创新回转窑料床控制模型建立料床控制模型6.986.98米焦炉:米焦炉:国内首座自主知识产权焦国内首座自主知识产权焦炉,工艺装备达到世界先进水平。炉,工艺装备达到世界先进水平。主要创新点及新技术应用:主要创新点及新技术应用:¾¾采用四车联锁技术采用四车联锁技术¾¾酚氰废水处理装置(酚氰废水处理装置(AA--AA--OO))¾¾真空碳酸钾脱硫制酸技术真空碳酸钾脱硫制酸技术¾¾煤气净化回收技术煤气净化回收技术4038m4038m33高炉:高炉:大型化、节能化、智能化,装备及工艺水平达到世界一流。主要创新点及新技术应用:主要创新点及新技术应用:¾¾铜冷却壁铜冷却壁¾¾除盐水密闭循环冷却系统除盐水密闭循环冷却系统¾¾环保型环保型INBAINBA法炉渣处理法炉渣处理¾¾高炉煤气余压发电高炉煤气余压发电¾¾高炉炉内料面监测高炉炉内料面监测¾¾无料钟固定受料罐串罐无料钟固定受料罐串罐260t260t转炉:转炉:应用当今世界先进技术与应用当今世界先进技术与装备,实现自动化炼钢。装备,实现自动化炼钢。主要创新点及新技术应用:主要创新点及新技术应用:¾¾转炉顶底复合吹炼技术转炉顶底复合吹炼技术¾¾自动化炼钢技术自动化炼钢技术¾¾新型挡渣技术新型挡渣技术¾¾一塔式双文洗涤塔除尘一塔式双文洗涤塔除尘¾¾脱硫造渣技术脱硫造渣技术15801580热轧线:热轧线:鞍钢具有完全自主知识产鞍钢具有完全自主知识产权,工艺技术达到世界先进水权,工艺技术达到世界先进水平。平。主要创新点及新技术应用:主要创新点及新技术应用:¾¾常规轧机直装组织模式常规轧机直装组织模式¾¾全自动轧钢技术全自动轧钢技术¾¾AWCAWC模型层别设定参数优化模型层别设定参数优化¾¾空气煤气双预热系统空气煤气双预热系统¾¾窜辊策略与设定技术窜辊策略与设定技术55005500厚板线:厚板线:采用采用5.55.5米粗轧米粗轧+5+5米精轧设米精轧设计方案,工艺装备达到世界先计方案,工艺装备达到世界先进水平。进水平。主要创新及新技术应用:主要创新及新技术应用:¾¾轧机弯辊轧机弯辊++立辊配置立辊配置¾¾控冷控轧技术控冷控轧技术¾¾多功能厚度控制多功能厚度控制¾¾平面形状控制平面形状控制¾¾在线自动超声波探伤仪在线自动超声波探伤仪33、装备国产化、装备国产化项目国产化按设备数量、设备重量及投资分别为97.3%、95.8%和88.5%,节省投资32.8亿元,同比降低10.2%,大幅提高装备国产化水平,促进国内冶金装备制造业的发展。国产化率(%)项目数量重量投资说明6.98m焦炉919493国内自主设计并建设的第一座6.98米焦炉,拥有全部自主知识产权烧结主抽风机849382烧结主抽风机由国内设计、制造,是同行业第一台大型国产风机,具有先进的监测系统及设备保护系统炼铁煤粉喷吹系统969982浓相喷吹系统由国内设计、制造,是国内最先进的喷吹系统之一活性石灰回转窑系统100100100主体机械设备由鞍钢生产制造,属国内首次使用的具有完全自主的知识产权的大型国产化设备1580热轧线928486自动控制系统系统完全由鞍钢自主进行设计集成,系统配置、网络设计、软件编程全部自主完成关键设备5500厚板线999995粗轧机和精轧机牌坊由国内整体铸造三、循环经济三、循环经济坚持低碳经济,贯彻坚持低碳经济,贯彻3R3R原则,发挥装备大型化、原则,发挥装备大型化、流程紧凑化、操作自动化、管理信息化的优势,开流程紧凑化、操作自动化、管理信息化的优势,开发利用清洁能源。发利用清洁能源。未来规划,综合能耗未来规划,综合能耗580kg/t580kg/t、吨钢耗新水、吨钢耗新水2.85t/t2.85t/t、水循环率、水循环率98.3%98.3%、二次能源占总能源消耗、二次能源占总能源消耗3232%、清洁能源(光伏、风能)发电%、清洁能源(光伏、风能)发电2.62.6亿亿kwh/kwh/年、年、消纳废塑料消纳废塑料4.24.2万吨万吨//年。年。(一)节约能源能源高效利用,年可减少消耗标煤40万吨;余能余热深度回收利用,年可节约标煤115万吨。项目措施重点项目效果1、混匀料场铁份偏差0.352、焦炉节约能耗5%大型化3、高炉入炉焦比290kg/t、喷煤比230kg/t1、铁水热送铁水入炉温度≥1380℃2、CC-HCR入炉温度>850℃短流程3、沿海物流节能19万吨标煤/年1、蓄热式热烧技术节约煤气25%2、VVVF年节电1.68亿kwh一次减量化新技术3、LED年节电2300万kwh1、CCPP年发电11.8亿kwh2、煤气锅炉年发电2.4亿kwh煤气利用3、煤气综合利用放散为“零”1、CDQ年发电2.4亿kwh2、TRT年发电2.9亿kwh3、余热发电年发电2.0亿kwh余热利用4、蒸汽梯级使用蒸汽放散为“零”二次能源利用系统调配能源管控中心节能3%CCPP:转换效率52%,年发电11.8亿kwh。能源管控中心:实现能源系统全方位、全过程的系统管理和控制。(二)清洁能源清洁能源年发电3800万kwh,减少CO2、SO2排放4万吨、133吨。减排项目能力(万KWh)CO2(万吨)SO2(吨)陆上风电21452.2575风力发电海上风场1650017.3567热能利用16551.7558太阳能利用光伏拖动45284.75158一期建设12120t/d————海水淡化二期谋划40000t/d————陆上风电建设海上风场研究办公用电生产用电照明探索支撑平整机生产用电2145万Kwh1.65亿kwh减排:CO2:2.25万tSO2:75t带动设备运行减排:CO2:17.3万tSO2:567t●●风能利用风能利用●●太阳能利用太阳能利用生活热能利用生产光伏拖动减排:CO2:65000tSO2:216t●●海水淡化海水淡化二期谋划生活日产120t日产12000t生产用水日产40000t二期生产用水80%一期建设(三)生态建设拓展能源流和物质流循环的研究和互动,实现由绿色制造向生态化钢厂转型。序号控制范围指标效果烟粉尘排放0.42kg/t.钢SO2排放0.70kg/t.钢1、烟气排放1氮氧化物排放量0.22kg/t.钢吨钢耗新水2.85t/t2、水处理企业内控循环率98.3%3、绿化40%1、水处理2、固废处理2区域协作产业链循环3、焦化副产品5—10kg/t-铁3社会消纳废塑料3—6kg/t-焦四、信息管理四、信息管理项目内容自主开发智能化PA-QD质量管理系统首创三线板坯一库管理系统集成ERP与MES一体化系统ERP系统构架SAP物流映射层,建立成本控制体系能源管控系统自主开发能源动力调度指挥系统办公自动化(OA)工业电视系统视频会议系统安全保卫监控系统环境监视系统公共网络视频计量管理系统实施信息流、资金流、物资流的同步、动态管理,实现实施信息流、资金流、物资流的同步、动态管理,实现““产销一体、管控衔接、三流同步产销一体、管控衔接、三流同步””的信息化管理模式。的信息化管理模式。公共网络:公共网络:建立企业内部网络,达建立企业内部网络,达到信息资源化、传输网络到信息资源化、传输网络化,构建高效的信息化决策化,构建高效的信息化决策平台。平台。ERPERP系统:系统:以以ERPERP系统为核心,产线系统为核心,产线制造执行系统(制造执行系统(MESMES)为支)为支撑,建立财务撑,建立财务SAPSAP系统,实现系统,实现合同、计划、生产、发货、合同、计划、生产、发货、销售结算全线信息系统集成销售结算全线信息系统集成。。五、生产实践五、生产实践(一)达产时效(一)达产时效投产历时投产历时1010个月,高炉、转炉、连铸、个月,高炉、转炉、连铸、15801580热轧热轧线于线于20092009年年77月份全部实现达产月份全部实现达产((55005500厚板线厚板线20092009年年66月份月份投产)投产)项目指标设计值目前水平达产率高炉系数(t/m3·d)2.32.343101.90%转炉罐数(罐/日)6570107.60%1450拉速(m/min)2.42.4100%铸机2300拉速(m/min)1.81.8100%1580轧机能力(块/小时)2324104.30%轧机5500轧机能力(块/小时)2118.487.60%序号项目单位设计值实际值1全焦耗洗煤kg/t135513412冶金焦抗碎强度M40%87893冶金焦耐磨强度M10%7.06.04反应性CRI%26225反应后强度CSR%63696铁矿石消耗kg/t163616357高炉利用系数t/m3d2.32.3438综合焦比kg/t4804759入炉焦比kg/t29028510喷煤比kg/t20019411钢铁料消耗kg/t1120111712吨钢综合能耗kg/t66868413吨钢耗新水t/t3.7353.7514热轧成材率%97.598.1(二)主要技术经济指标(已实现)(三)产品拓展产线调试进展生产能力新产品产品认证5500覆盖设计大纲91%以上高强:工