当前全球钢铁行业正迅速迈向绿色环保、智能高效、技术领先的新阶段,中冶南方身为冶金建设领域的杰出代表,不仅着力攻克行业发展的核心难题,更通过具体的工程创新活动,有力推动钢铁产业实现优质升级,全面参与中国钢铁从规模扩张到质量提升的宏大进程。
绿色化
打造全球钢铁绿色转型的标杆
中冶南方准确领会了“生态价值与经济价值相统一”的核心理念,凭借持续革新的环保工艺,有效解决了钢铁行业能耗过高、污染过重的困境,不断协助钢铁公司达成经济产出与环境保护的协同发展,树立了世界钢铁行业绿色升级的典范样板。
中冶南方针对钢铁制造环节,整合了适用于连续流程和间断流程的完备低碳应对方案,该体系已经非常成熟。中冶南方提供了低碳型高炉技术方案,研究出了富氢气体喷射及煤气循环使用等环保工艺,这些技术无需大规模改造现有高炉工艺,就能依据钢铁企业的资源特点,借助能源配置优化、能源使用效率提高等方式,达成高炉的低碳化生产;此外,为达成高炉环保生产,研制了炉料分类投放、节能低氮燃烧顶燃式热风炉、粉煤灰喷射等多项环保技术,全面降低高炉生产过程中固体废弃物、颗粒状污染物、NOX、SO2等污染物的排放,促进高炉的环保化发展。中冶南方独立研制的环保型电弧熔炼工艺,能够完成全部废铁预热处理,烟气中二英成分浓度低于0.1纳克当量每立方米,与传统电炉对比,生产时间减少十五至二十分钟,电极损耗降低三分之一,单位钢铁耗电量减少超过四分之一,大幅度减少了短流程制造环节中的能源消耗和污染物排放情况。
中冶南方致力于推动冶炼环节的环保转型,重点研究废弃物再利用,特别是在废水、废酸方面实现了显著进展。中冶南方在废水处理领域具有独特优势,是国际上仅有的掌握钢铁行业废水与废液回收利用核心技术的工程企业,已成功研发并应用冷轧酸性废水、综合废水的资源化及无排放工艺体系,通过技术创新实现了钢铁行业废水低成本近乎零排放,并且能够充分回收利用废水中包含的宝贵成分。太钢内部,中冶南方凭借其独立研发的“工业废水资源化及零排放技术与装备”,首创了钢铁领域独有的零排放工艺流程,能够使废水近乎全部转变为高等级的再生用水,同时还能将工业盐进行高价值再利用,所得产品品质超过工业盐的顶级标准,经济回报十分突出中冶南方是废酸处理行业的佼佼者,提供全球顶尖的酸液废弃物处理方案,其自主研发的酸液高效低能耗无害化资源化处置技术与设备,已达到世界领先水准。自从这套技术装上设备之后,已经处理了2500万吨废弃酸液,重新获取了1287万吨酸液,收获了320万吨金属氧化物,还削减了256万吨危险废物泥浆的排放量,这样既让废弃酸液得到了充分的资源利用,又保护了环境。
中冶南方积极推动废弃物转化为资源,并且带头促进钢铁生产过程中产生的能源得到充分利用和循环。针对煤气发电,中冶南方专门研究钢铁制造时低热值煤气的发电方法,他们负责建设的煤气发电设施总功率超过了三峡工程,每年能生产1800亿千瓦时的电力,总共减少了大约1亿吨的二氧化碳排放,帮助中国钢铁行业达成“双碳”目标。在广西盛隆,中冶南方成功建造了全球第一套高效超临界煤气发电装置,该装置的发电效能提高到44%以上,每年可供应电力11.6亿千瓦时,由此带来的直接经济收益为6.38亿元,并且每年能够降低二氧化碳排放量66.2万吨,此外还刷新了运行压力、温度、发电效能等多项世界纪录。
全球首套超临界煤气发电机组
中冶南方在新能源发电与节能技术领域一直保持领先地位,已成功完成累计超过1吉瓦的光伏发电项目的设计、建设与运营工作,这些项目涵盖了大型地面电站、工商业分布式屋顶、渔光互补等多种类型,为区域电网提供了持续的绿色能源支持。
提供面向钢铁生产
未来的智能制造全过程服务
中冶南方一贯遵循“一核双翼”的智能技术进步方向,以构建智能流程为重心,达成钢铁制造的高度自动化,支援钢铁机构的整体数字化,给予钢铁制造前景的智能全方位服务。
中冶南方工业互联网平台WISDRI DiPlant通用平台技术,依托智能工厂体系架构,致力于钢铁生产全过程智能化应用的研发与维护技术支持。
中冶南方在智能制造领域,研发了包括数智化料场模型、智能烧结系统、智能高炉系统、炼钢联合管控系统、冷轧数字化车间以及气体安全监控系统在内的一系列工序级智能解决方案。这些解决方案的推广应用,使中冶南方成功将钢铁生产全流程的智能化技术转化为实际应用,有力推动了钢铁企业的数字化升级转型,在成本控制、效率提升、能耗降低以及精细化管理等多个层面发挥了显著作用。
全球首个数智孪生料场
中冶南方的数字化双胞胎料场方案,借助堆取料设备的高效稳定和自动化操作,帮助宝武新钢裁减了70多名原料环节的岗位人员,其复杂物料混合的高精度智能配比技术,让配比成品中硅和铁成分的稳定程度提升了4到7个百分点,每年能为原料环节节省开支超过三百万;智能烧结系统在酒钢三号烧结机部署后,BRP和BTP温度的预测误差始终控制在3%以内,月度预测准确度能达到98%以上;整体智慧高炉技术长期为宁钢、武钢、淮钢等众多钢铁高炉提供服务,创造了突出的经济价值,多次获得中国钢铁工业协会大型钢铁设备竞赛的优胜荣誉。
中冶南方的炼钢综合系统依次在宝武武钢有限、新钢部署使用,在武钢有限三炼钢促成标准操作规范达成率增长5%,在新钢达成业内首次钢轧全区域无现场控制台且稳定持续运行;WisCC连铸数字镜像平台为全球150余台连铸设备提供数字化品质监测与优化调控支持;轧钢数字制造方案在湖南涟钢、宝武新钢顺利上线,达成相关冷轧环节生产效能提高2.5%,产品优等品率增加1.5%,单位重量能耗降低3.5%的突出成效,成功列入工信部2024年《物联网驱动产业升级示范案例》。
中冶南方的自备电厂智能远程诊断平台,已经为三十多家企业提供了电厂运营方面的支持,工业气体安全监管与一体化平台被评为湖北省工业软件十大杰出范例,成功树立了低碳环保业务数字化转型的良好声誉。
中冶南方在人工智能与机器视觉领域,针对钢铁制造的实际工况,推行了多项先进技术,包括让堆取料机无需人工操作,高炉水渣由机器人自动清理,铁水脱硫过程实现自动扒渣,转炉出钢作业无人化,坯料通过自动化系统上料,以及带钢生产线上配备智能监控设备等,这些技术的成功应用,有效减少了生产线的人力投入,提升了产品质量,并且显著提高了生产效率。
助力钢企创造
高端价值链、抢占高端市场制高点
从追求规模领先转变为注重品质提升,是中国钢铁产业前进的必然选择。而借助钢材加工环节、热处理管理这类生产后续步骤,增强钢材的坚韧程度、表层状态、涂层效果等特性,是钢铁产业达成高水平突破的核心环节。
瞄准下游钢铁行业转型升级和需求变动,中冶南方集中力量研发制造高技术含量、高使用性能的钢材,依靠技术革新作为动力,帮助钢铁公司构建高端产业链,夺取高端市场的重要位置。

今年7月,由中冶南方EPC承担总包任务的全球第一条热轧带钢联合轧制线,在酒钢取得施工新突破。针对酒钢集团从追求产量转向注重品质的重大战略调整,中冶南方团队多次优化技术设计,有效运用现有生产设备,运用了国内首次研发、国际上首创的热轧带钢协同加工方法,将CSP薄板坯连铸连轧工艺与标准热连轧技术有机结合,既确保了产品的高质量,又发挥了快速生产低成本的优势,为其他同类生产线的改造提供了有益借鉴。
全球首条热轧带钢联合轧制线
这项开拓性举措,充分展现了中冶南方在连铸连轧技术方面长期积累的丰硕成果。早在2015年,中冶南方便在带钢无头连铸连轧技术方面率先探索工程实践,成功建成了国内首条、全球第二条热轧超薄无头带钢生产线,同时还负责承建了当前全球范围内全部九条带钢无头连铸连轧生产线中的六条。这项工艺借助高速高拉速铸机与紧凑轧机紧密相连,再搭配控制冷却方法,特别适合制造高强度的薄带钢产品,还能让部分产品直接以热状态交付,从而增加产品价值,帮助钢铁企业增强市场竞争力。现阶段,中冶南方仍在不断拓展这项轧制技术的应用范围,并且已经研发出拥有自主知识产权的热轧超薄带钢无头连铸连轧流程,同时具备了设备供应的实力。在太行钢铁,中冶南方借助无头轧制和酸镀联合设备的长处,研究出融合酸洗和镀锌两种工序的环保快捷热轧薄带深加工技术,顺利建成了全球第一条酸镀锌铝镁生产线,其制造出的酸镀锌铝镁制品为国内外首创。
全球首个酸镀锌铝镁机组
中冶南方参与了很多国内外的宽厚板生产线项目,负责它们的规划与施工,这些生产线都用于制造高性能热轧中厚板,这种材料大量应用在国家的重点工程和设备上,产品供应给能源、石化、交通、海洋工程等行业,是重大工程和装备的重要构成部分,对中国的制造业、国家安全和强国建设具有基础性作用。青拓集团里,中冶南方针对高端不锈钢中厚板制造流程,独立研制出全球独创的不锈钢宽厚板炉卷轧制与在线固溶相结合再配以在线酸洗的一体化短流程新方法,以及国内首个3500毫米不锈钢中厚板炉卷轧机等核心设备已顺利投入使用,为生产优质不锈钢制品奠定了稳固基础。中冶南方在厚板控制轧制与控制冷却领域,已经开发出完整配套的技术体系,配备了完全自主产权的轧后冷却装置,是国内少数具备提供冷却工艺装备、水处理设施、电气系统、冷却模型构建能力的工程企业。
中冶南方在钢铁深加工方面拥有扎实的技术基础,涵盖了高效紧凑的热轧生产线制造,以及精确控制轧制和冷却工艺的应用。作为冷轧领域的佼佼者,中冶南方被誉为“国家队”废钢预热,其技术实力引领着钢铁行业向更高端的方向发展。
今年一月,中冶南方研制的二十辊轧机在涟钢电磁材料有限公司的场地,顺利轧制出0.15毫米的硅钢,这种材料用于新能源汽车驱动电机,标志着湖南省在该规格产品上首次取得成功,帮助涟钢在生产薄规格、低铁损、高磁感的新能源产品上达到新水平。中冶南方自主研制的二十辊轧机,其最大轧制速度可至800米每分钟,成品厚度可薄至0.15毫米,带宽可宽至1600毫米,同时,它还拥有进一步轧制更薄规格极薄产品的升级潜力,厚度控制精度能最好达到正负百分之零点五。早先,这台轧机在柳钢、安钢、吉林建龙等许多钢铁公司的使用,都顺利轧制出了0.15毫米极限薄规格冷轧带钢产品,有力开拓了新能源汽车、高端家电、人工智能设备等优质市场。
中冶南方研发的二十辊轧机应用现场
在涟钢那边,中冶南方也接连负责了2号和3号镀锌机组的建设,这两条生产线的产品都瞄准了高端镀锌家电板市场,其最大强度能够达到1200兆帕。采用中冶南方的环保节能清洁工艺,选用高强度的竖式退火设备,实施镀层表层品质改善措施,运用大压力的轧制光整技术,这两条生产线均实现了与进口先进产线的同等水准,有效支援了涟钢冷轧高端家电用钢项目的建设,满足了湖南集团调整产品布局、提升产品等级、深入拓展国内外优质市场的战略目标。
在新钢,中冶南方协助达成了0.08毫米极薄无取向硅钢的国内零的突破,铸就全球最薄“撕开式硅钢”;在VAMA,中冶南方协助确保了国际一流高强度、轻质化汽车板材制造所需的设备供应,确立了我国汽车用钢的新典范。
国内首个全自制大型汽车板制造设施、国内首个自主集成汽车板高强钢连续处理设备、国内首个极薄高等级无取向硅钢专业制造线……中冶南方依靠多年技术积累,通过建设众多高端产品工艺装备及生产线,不断取得新突破、持续发挥领导作用,在新能源汽车硅钢、高级汽车板和高强度钢等特种钢材的技术与设备领域占据领先优势,为行业的高水平发展注入不竭动力。
书写中国冶金工程
走向世界的崭新篇章
面向海洋,联通全球。借助“一带一路”的推动力,中冶南方集中钢铁与能源环保等行业的优质资源,在迈向国际市场的道路上,倾力打造卓越的海外优质项目,引领中国规范、关键技术设备以及施工管理、服务保障等整个产业环节的全面输出,不断续写中国冶金事业走向世界的辉煌历程。
在钢铁领域,中冶南方推动中国技术装备实现全球布局。在印度尼西亚,中冶南方负责的德信钢铁基地整体规划与承建工作,既是两国经济贸易往来中的关键合作项目,也是中国在印尼境内投资兴建的首个完整流程的普碳钢制造企业,为中国钢铁产业迈向国际市场做出了示范作用;在越南,中冶南方与越南国内最优秀的钢铁制造公司及发集团紧密合作,在和发榕桔综合钢厂里共同推进了“铁钢轧”等核心生产环节的全面协作,其第一阶段工程获得了国家级优质工程奖项,第二阶段完工后将成为越南及东南亚区域规模最大的钢铁制造中心;前苏联某钢铁企业的新能源汽车用高等级电工钢项目,体现了当前硅钢行业的顶尖工艺水准,也是中国硅钢制造技术初次走出国门、进入欧洲市场的标志性事件;土耳其TATMETAL热镀锌项目,产品种类丰富多样、生产过程高度自动化,是“一带一路”倡议中的典范工程;河钢塞钢新建的2250毫米带钢第三号加热炉废钢预热,是塞尔维亚首座采用蓄热式技术且实现超低排放的智能化加热设施,多次被中央电视台报道宣传;马来西亚东钢230毫米×1600毫米板坯连铸项目,一次性集中呈现了中冶南方的大型板坯连铸先进技术,在当地引起了广泛关注。
河钢塞钢2250毫米带钢新建3号加热炉
中冶南方在环保方面不断树立全球绿色能源建设的典范。在独联体某钢厂,中冶南方负责设计并提供脱盐水循环系统,该系统能够使冷却钢铁的水经过两次净化就达到纯净水的标准,从而实现水的重复利用,环保效果非常显著。中冶南方在马来西亚负责的联合钢铁(大马)集团公司2×80MW废气再利用电厂项目,属于“一带一路”重点项目——马来西亚马中关丹产业园350万吨/年钢铁联合企业的一部分,是中国企业在海外建设的首套高温超高压煤气发电机组,项目全年发电量达到12.8亿千瓦时,标准煤节约量约为46万吨,实现了“变废为宝”,为企业带来了显著的环保和经济效益;马来西亚雪兰莪州再生能源电站项目,是雪兰莪州首个垃圾焚烧发电项目,也是马来西亚发展绿色能源、节能减排的标杆项目,两期项目建成后每天能够处理2900吨垃圾,相当于处理了当地一半的生活垃圾,借助先进的发电技术生产出绿色电能。
中冶南方在大型工程和技术装备成功销往海外之后,其高端炭素材料、机械与电气设备、热工设备、工业控制设备等特色技术产品也正在远销国外,依靠媲美国际顶尖水平的表现获得了全球买家的普遍信任和高度评价,为“中国制造”迈向国际市场提供了更强有力的支持。
从传统冶金到智能制造,从尖端产品研发到国家标准国际化推广,中冶南方的历程,充分展现了我国钢铁行业不断革新的发展轨迹。面向前景,中冶南方将坚持依靠科技自主发展,在打造更环保、更先进、更优质的钢铁产业体系中,展现更突出的中国方案与中国担当。
作者 | 通讯员 南方
图片 | 均由中冶南方提供
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