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行业资讯 世界级先进钢铁基地是怎样建成的?

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伴随着9251号高炉点火投产,湛江钢铁基地拉开了蓬勃发展的大幕。湛江钢铁是宝钢二次创业的主战场,也是钢铁行业调整升级的国家重点工程。在历时十年的“湛江会战”中,中冶集团共有7家勘察设计子企业、6家施工子企业参与到项目建设全过程,承担了从千万吨级钢铁联合企业的前期规划、总体设计,到每个工艺单元核心技术的运用以及高质量的施工建设,体现了中冶集团建设国际先进钢铁企业的能力。

中冶赛迪集团有限公司是中冶集团旗下集工程咨询、设计和技术研发、装备集成业务的工程技术服务集团。30年前,中冶赛迪作为国内总包设计院最早到达上海宝山,参加了建设宝钢的会战,见证了现代化钢厂在新中国的崛起。而在30年后的今天,中冶赛迪承担了湛江钢铁的总体设计和12个单元的工厂设计、20余项设备成套或总承包任务,以数十年的丰富经验和技术积淀,建设世界最具竞争力的碳钢板材精品基地。


绘蓝图打造高端咨询和总体设计方案


宝钢湛江钢铁基地是全球在建的两个千万吨级钢铁厂之一。工程立项之初,宝钢就确定要打造一座现代化、生态化、高技术、高效益,体现循环经济和节约型社会理念,具有国际竞争力的碳钢板材精品基地。2004年起,中冶赛迪开始承担湛江钢铁总体设计工作,与宝钢、湛江钢铁工程指挥部并肩奋战,谋划工程总蓝图。


为了满足工程投资和保持长期竞争力的需要,中冶赛迪将“简单、高效、低成本”的建设宗旨贯彻总体设计全过程,从项目策划、厂址选择,到生产规模和工艺流程设计,从总图布置、节能环保到物流、铁素流和能源流管理,反复对比论证、不断创新超越,形成了成熟可靠、先进高效的总体解决方案,体现出经济咨询与技术咨询相结合的国际一流水平。其中,中冶赛迪在全行业率先开展的铁水运输仿真、全厂道路物流仿真和原料场物流仿真,使湛江钢铁吨钢厂内物流运输距离、吨钢物流量达到世界领先水平,实现铁前物流最便捷,成品运输无倒运,直装比达到100%;在设计之初引入的铁素流概念,对烧结配料按照铁素进行平衡,对各种含铁料、含铁粉尘回收利用,有效提高湛江钢铁铁素利用率,降低了原料采购成本。


在长达十年时间里,中冶赛迪先后完成3版项目申请报告、4版可行性研究、3版初步设计和数十版总体方案策划、上千次专项论证,为湛江钢铁投产后保持生产运营竞争力打牢了坚实基础。作为总体设计单位,中冶赛迪还承担着划分各单元设计界面和接口管理的任务,协助业主管理30多个单元之间的交接关系,参与编制各类设计管理办法和统一技术规定,确保各单元在总体设计思路指导下进行有序设计工作。


在钢铁行业调整转型的严峻形势下,湛江钢铁投资额多次调整,最终静态投资较第一版可研预算减少40%。如何在工程投资大幅缩减的情况下,保证产品大纲、环保指标和主要技术经济指标不变,成为摆在设计单位面前的巨大挑战。中冶赛迪依靠系统集成的综合能力,发挥总体设计的经验优势和开展大量优化提升工作,从全厂物流管控的短捷顺畅到工艺流程的紧凑高效,从核心装备的自主集成到设计施工的协调配合,一个步骤一个环节地认真分析、细心论证。在满足国家标准和技术规范的前提下,采用三维建模、有限元分析等先进工具和设计手段,对地基处理、基础混凝土、钢结构、能源介质等工程量精心优化,既保证了工程质量,又有效降低了工程投资和运营成本。


通过精心的方案论证和优化设计,湛江钢铁多项经济技术指标达到国际先进水平,吨钢占地面积、吨钢雨水利用量、吨钢二氧化硫排放量、固废综合利用率、劳动生产率、铁水运输距离等都优于国际先进指标,节省工程建设投资和绿色示范效益显著。


展风采自主集成创新开创多项纪录


工艺技术和装备水平是决定钢铁企业生产能力和产品竞争力的关键。多年来,中冶赛迪形成了一大批具有自主知识产权、达到国际一流水平的核心技术成果。作为承担湛江钢铁项目任务最多的工程技术服务商,中冶赛迪充分发挥技术创新和系统集成能力,将自主开发的一大批先进技术运用到湛钢工程中,提高了工程的整体技术水平和国产化率。


由中冶赛迪承担设计和部分设备成套的湛钢1号、2号高炉工程,最大限度地实现了高炉工艺、技术、设备的自主设计和自主集成,主要技术指标达到国际一流水平。工程第一次在5000立方米级高炉采用宝钢、中冶赛迪、秦冶重工联合开发的BCQ(高炉无料钟炉顶)新型炉顶,打破国外供货商多年的技术和价格垄断;第一次在5000立方米级高炉采用中冶赛迪自主设计集成的国产鼓风机及TRT(高炉余热余压发电)设备,极大地降低了投资成本。


湛江钢铁连铸工程,大部分均由中冶赛迪承担自主设计、自主集成和设备成套供货。中冶赛迪与宝钢联合研制的520吨钢水罐回转台,荷载全球最大,设备自重在同级别设备中最轻,具有结构简单、受力合理、安装简便的特点;大容量中间罐首次采用压延式圆弧罐底设计,防止热变形;连铸机辊列采用经过优化的连续弯曲连续矫直曲线,总变形率和最大挠度控制属于世界领先水平。工程还采用了中冶赛迪拥有自主知识产权的动态轻压下、动态二冷模型、结晶器在线热调宽、结晶器液压振动等关键技术。


湛钢2250热轧工程,由中冶赛迪承担工厂设计,加热炉、平整分卷机组、高压水除鳞系统设备成套以及水处理工程总承包。作为主轧线核心装备,中冶赛迪自主研发的步进梁式板坯加热炉采用脉冲燃烧和智能控制技术,凸显节能、环保、高效等高端热工特色;热轧平整分卷机设备,采用自主研发的高强热轧带钢平整机组,满足热轧产品的高强度要求,卷取张力达40吨……


树标杆先进设计和技术助环保指标达世界先进


在湛江钢铁工程中,宝钢致力于打造生产清洁、资源节约、循环利用、环境良好的生态工业园。中冶赛迪始终践行绿色、低碳、可持续的发展理念,针对钢铁行业环保升级和产城融合的需求,自主研发了一系列环保设计理念和核心技术产品,为把湛江钢铁建设成为绿色发展的标杆企业做出了突出贡献。


在湛钢今年开工的循环经济和环保项目中,世界首座集转底炉、冷压块、均质化和氧化铁皮分选系统于一体的含铁固废处置中心,由中冶赛迪和宝钢发展公司共同出资建设,代表了当今世界含铁固废处理的发展方向。该工程采用中冶赛迪自主研发的转底炉系统技术,实现铁、锌、碳的高效回收利用,并具有工艺能耗低、环境污染小的特点。中冶赛迪转底炉工艺和设备已获专利近40项,可实现脱锌率>85%,金属化率>75%,获得的金属化球团可返回高炉或转炉使用,氧化锌粉可用作炼锌原料,实现固废零排放。


在全厂水处理工程中,中冶赛迪利用湛江地区丰沛的雨水,创新设计了雨水收集池,年可收集雨水量1200万立方米,雨季期间的集水量可供全厂生产用水,大大节约新水用量。中央水处理厂设置三大系统,采用多种深度处理技术,水资源重复利用率达到98%以上。在焦化单元优化设计用地,打造带状人工湿地,在常规治污的基础上进一步去除污染物,极大地减少了对环境的污染。


不仅如此,中冶赛迪发挥多专业、多学科系统的特有优势,将景观设计与各生产工艺流程结合,不仅凸显景观形象、文化表现,还根据植物特性进行科学栽种和生态治理,使钢厂粉尘及有害气体吸附率提升40%,日均放氧量增加60%,绿地覆盖率提升40%,达到国内领先水平。值得一提的是,中冶赛迪还实施国内第一个钢铁联合企业环境监理项目,确保工程建设符合环评文件和环保设计要求。

(来源:冶金传媒)




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