在全球产业升级与可持续发展浪潮的推动下,冶金工业正经历一场深刻的变革。作为国家工业体系的基石力量,“冶金建设国家队”肩负着引领行业转型升级的重任。面对资源环境约束趋紧和“双碳”目标的时代要求,这支国家队正坚定不移地走出一条以智能化、绿色化为核心特征的发展道路,并将节能环保技术的自主研发与应用作为关键突破口,全力塑造高效、清洁、低碳的现代冶金新形态。
一、 智能化:赋能精准高效,奠定绿色基石
智能化并非简单的自动化升级,而是深度融合物联网、大数据、人工智能、数字孪生等新一代信息技术,对冶金生产全流程进行透彻感知、实时分析、自主决策与精准执行。对于冶金建设国家队而言,智能化是实现绿色化的前提和高效载体。
- 全流程智能管控:通过构建覆盖矿山、烧结、炼铁、炼钢、轧制等全工序的智能控制系统,实现生产参数的动态优化与协同。例如,利用智能算法优化高炉操作,在稳定炉况、提高产量的有效降低燃料比与碳排放,从源头减少能源消耗与污染产生。
- 设备预测性维护:基于传感器数据与机器学习模型,对关键设备进行健康状态监测与故障预警,变“计划维修”为“预测性维护”,大幅减少非计划停机,提升设备整体运行效率与寿命,间接降低了因设备故障导致的能耗与物耗浪费。
- 智能能源与环境管理:建立企业级能源管控中心(EMS)与环境在线监测平台,实时采集、分析水、电、气(汽)等多种能源介质的消耗数据以及废气、废水排放数据,实现能源的梯级利用、动态平衡与污染源的精准管控,为节能降耗与超低排放提供数据支撑与决策依据。
二、 绿色化:贯穿全生命周期,聚焦本质环保
绿色化是冶金行业可持续发展的根本方向,要求将环境保护理念融入从规划、设计、建设到生产、退役的全生命周期。冶金建设国家队正从被动治理转向源头预防、过程控制和末端治理相结合的系统性绿色转型。
- 工艺流程绿色再造:研发并推广应用氢冶金、非高炉炼铁(如熔融还原)、全废钢电炉短流程等颠覆性低碳冶炼技术,从根本上改变以碳作为还原剂和能源的传统模式,大幅降低二氧化碳排放。优化现有长流程工艺,提高球团矿使用比例、降低烧结矿比例,减少工序能耗与污染物排放。
- 循环经济深度实践:将冶金生产过程构建成资源—产品—再生资源的闭环。大力开发钢渣、矿渣、粉煤灰等固体废弃物的高附加值综合利用技术,如生产建材、提取有价元素等;全力推进水资源循环利用,实现废水“近零排放”;高效回收利用生产过程中的余热、余压、余能,如干熄焦(CDQ)、高炉煤气余压发电(TRT)、烧结余热发电等,使冶金企业成为城市能源的供应者之一。
- 生态钢厂与城市融合:在新建或改造项目中,注重厂区生态建设与景观设计,采用先进的污染治理技术(如活性炭脱硫脱硝、SCR/SNCR脱硝、高效袋式除尘等),确保排放指标远优于国家标准,努力建设与城市和谐共生的“绿色工厂”、“花园工厂”。
三、 节能环保技术:自主创新的核心战场
智能化与绿色化的实现,最终依赖于一系列关键节能环保技术的突破。冶金建设国家队将技术开发视为生命线,持续加大研发投入,聚焦核心领域。
- 极致能效技术:开发新型蓄热式燃烧、高效换热、低温余热高效利用、电机系统节能、智慧照明等通用节能技术,并针对冶金特定工序开发专用节能装备与工艺。
- 超低排放与污染物协同治理技术:攻克细颗粒物(PM2.5)、硫氧化物、氮氧化物、二噁英、挥发性有机物(VOCs)等多污染物的一体化、高效、低成本治理技术。研发适用于烟气多种污染物深度脱除的集成工艺与装备。
- 碳捕集、利用与封存(CCUS)技术:针对难以完全避免的二氧化碳排放,积极布局CCUS技术研发,探索将冶金过程产生的二氧化碳进行捕集,并用于生产化工产品(如甲醇)、进行驱油封存或矿化利用的技术路径,为深度脱碳提供终极解决方案之一。
- 数字化环保技术:利用大数据与AI模型,建立污染物扩散模拟、环境风险预警、环保设施智能运行优化等系统,提升环境管理的精细化与科学化水平。
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冶金建设国家队所践行的智能化、绿色化之路,是一条融合技术创新、管理变革与理念重塑的系统工程。以智能化提升效率与可控性,以绿色化明确方向与责任,并通过持续不断的节能环保技术开发提供坚实的技术支撑。这条道路不仅关乎单个企业的竞争力,更关系到中国冶金工业的整体未来与国家生态文明建设的全局。唯有坚持创新驱动,勇担使命,才能在全球绿色冶金竞赛中赢得先机,为建设美丽中国与应对全球气候变化贡献不可或缺的“钢铁”力量。