臨沂鋼鐵投資集團特鋼有限公司年產(chǎn)270萬噸優(yōu)特鋼項目是中冶京誠工程技術(shù)有限公司秉持世界一流冶金建設(shè)國家隊的使命與擔當，在全工藝流程鋼鐵基地總包項目領(lǐng)域樹立起的一個新的標桿。臨沂優(yōu)特鋼項目是山東省政府重大建設(shè)項目和臨沂市重點工程，項目總投資約120億元，占地3223.9畝，在山東省臨沂市臨港經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)建設(shè)優(yōu)特鋼制造基地，投產(chǎn)后可實現(xiàn)年產(chǎn)值200億元、稅收15億元，為魯東南地區(qū)產(chǎn)業(yè)布局和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化、臨沂革命老區(qū)的經(jīng)濟建設(shè)騰飛和社會進步發(fā)展做出貢獻。

　　臨沂優(yōu)特鋼項目由中冶京誠負責工程設(shè)計、設(shè)備材料采購和建筑安裝的EPC交鑰匙工作。其中，全封閉原料場和翻車機系統(tǒng)在2020年12月底正式開工建設(shè)，2022年10月建成投產(chǎn)。2023年2月和3月完成工程竣工驗收和建筑消防設(shè)施竣工檢測驗收。項目已分別榮獲臨沂市、山東省和中國冶金建設(shè)協(xié)會的優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)工程獎、安全文明標準化工地，中冶集團BIM應(yīng)用大賽一等獎和2022年度管理優(yōu)秀工程項目等榮譽。項目緊緊圍繞綠色高效儲運，以自主集成技術(shù)為主，全面落實國家“綠色原料”和“綠色物流”的產(chǎn)業(yè)政策，成功實施技術(shù)領(lǐng)先、經(jīng)濟合理、節(jié)能減排、高效環(huán)保的智能原料場。

　　臨沂優(yōu)特鋼項目綜合原料場的主要用戶包括燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、石灰窯等，年供料量551萬噸。原料場具備原料儲存、原料處理、原料供應(yīng)、原料轉(zhuǎn)載、原料管理和循環(huán)利用六大功能，設(shè)計功能完整，裝備能力均衡，有較強的適應(yīng)性和擴展性。工藝設(shè)計集合了各種原料條件，合理確定原料的儲存規(guī)模，并提供控制原料采購周期波動的解決方案，在冶煉物流“源頭”調(diào)節(jié)穩(wěn)定原料成分保證供應(yīng)精料。綜合原料場的主要設(shè)施包括：火車翻車機系統(tǒng)、全封閉汽車受料槽、1號原料廠房 (B型料場)1座、2號原料廠房 (C型料場)1座、混勻原料廠房1座、全部輸送系統(tǒng)以及配套的公用輔助設(shè)施等。原料場共設(shè)置大型堆取料設(shè)備11臺，帶式輸送機72臺。其中，1號原料廠房為B型料場，是工程主體建筑，長度546.6米、寬度138米、高度56.6米，是目前國內(nèi)跨度最大的螺栓球網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的全封閉料場。

　　根據(jù)項目需要，臨沂優(yōu)特鋼項目綜合原料場工程設(shè)計了多種類型、適應(yīng)性強的全封閉環(huán)保料場，以及多個靈活的支線路徑、即時高效的直供料系統(tǒng)。料場采用節(jié)省占地封閉型式，功能分解減量儲存，料堆布置靈活，設(shè)備均衡作業(yè)，場地利用率高。以現(xiàn)代物流管理和倉儲技術(shù)為依托，結(jié)合總圖和鐵前工序生產(chǎn)節(jié)奏，確定相關(guān)用戶和工序界面的儲運轉(zhuǎn)載，優(yōu)化運輸網(wǎng)絡(luò)，采用短路徑、倒運少、多通路轉(zhuǎn)載的工藝設(shè)計，總體布置緊湊、工藝流程順、輸送路徑短并采取數(shù)字化管理。整體設(shè)計采用高速、大運量、網(wǎng)絡(luò)輸送工藝技術(shù)，強化輸送機物流網(wǎng)自動化和信息化，合理分配輸送能力和系統(tǒng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系，多料種分段輸送和大運量切分輸送，優(yōu)化設(shè)備能力和減少設(shè)備數(shù)量，鐵前一體化管理裝備高效組合有序發(fā)送，設(shè)備利用率高。通過設(shè)計供料中央轉(zhuǎn)運站和多工序成品緩沖設(shè)施，實現(xiàn)了物料集中收集，集中管理，集中派送。原料工藝中拓展物料回收系統(tǒng)和配料循環(huán)利用途徑，實施低碳減量化生產(chǎn)和綠色高效儲運。

　　圖片 臨沂優(yōu)特鋼項目綜合原料場的智能管理技術(shù)邁上智能化運行新臺階。原料場智能化管控平臺拓展至整個鐵前一體化大區(qū)，設(shè)計實施智能作業(yè)、智能控制和智能管理三級系統(tǒng)。智能作業(yè)系統(tǒng)利用激光掃描儀及三維擬合空間定位裝置，獲取料場中料堆和移動設(shè)備信息，生成料堆模型及作業(yè)軌跡，進行物料輸送作業(yè)；智能控制系統(tǒng)按作業(yè)指令生成輸送作業(yè)流程，與智能作業(yè)系統(tǒng)互證連鎖，并將結(jié)果發(fā)送至智能管理系統(tǒng)；智能管理系統(tǒng)利用料堆模型及輸送作業(yè)流程，管理料堆動態(tài)信息，根據(jù)動態(tài)信息及不同類型物料料堆對應(yīng)的卸料信息或用戶信息，生成堆料及取料輸送作業(yè)指令。最終實現(xiàn)原料場從受卸到生產(chǎn)用戶的全流程、全自動的“一鍵生產(chǎn)”，打造了一個物流信息化、輸送高效化、料場數(shù)字化、儲倉集群化、作業(yè)智能化的代表世界領(lǐng)先水平的智能化原料場。

　　臨沂優(yōu)特鋼項目綜合原料場的全時無人作業(yè)管控模型，實現(xiàn)堆取料過程安全的無人化、料堆控制的規(guī)整化，實現(xiàn)堆取料機雙效作業(yè)，無需額外盤庫的即時庫存管理。基于AI算法的動態(tài)庫存規(guī)劃模型實現(xiàn)低量均儲，料堆使用時間和物料需求量預測等智能決策功能，顯著提升了生產(chǎn)效率和料場利用率。通過設(shè)備選擇互備、控制判斷互助、檢測傳送互證、運行管理互動，實現(xiàn)了多用戶輸送系統(tǒng)的兼容、能力匹配、系統(tǒng)優(yōu)化、可靠輸送。通過選擇最優(yōu)路徑，實時動態(tài)流程組網(wǎng)輸送，實現(xiàn)物料輸送生產(chǎn)線物料跟蹤、多流程的選擇、切換和安全運行，輸送系統(tǒng)優(yōu)選排序、流程關(guān)聯(lián)組合，減少輸送設(shè)備空載運轉(zhuǎn)時間和流程起停時間。臨沂優(yōu)特鋼項目原料場設(shè)計采用全新的控制策略，集成大數(shù)據(jù)視頻AI識別應(yīng)用，實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)與流程控制的緊密結(jié)合，過程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有效地整合了各類數(shù)據(jù)與資源，通過倉群管理打通了橫向的從受卸至用戶的信息孤島，通過作業(yè)管理打通了縱向的產(chǎn)供銷一體化的信息孤島， 在原料場的數(shù)據(jù)診斷、故障分析、數(shù)據(jù)實時備份、數(shù)據(jù)采集、遠程維護、人員培訓等方面發(fā)揮了重要作用，提升了綜合原料場及鐵前大區(qū)整體管理控制水平。

　　2019年4月國家生態(tài)環(huán)境部、發(fā)展改革委、工信部、財政部、交通運輸部聯(lián)合發(fā)布環(huán)大氣（2019）35號文《關(guān)于推進實施鋼鐵行業(yè)超低排放的意見》，全面加強物料儲存、輸送及生產(chǎn)工藝過程無組織排放控制，在保障生產(chǎn)安全的前提下，采取密閉、封閉等有效措施，有效提高廢氣收集率，作業(yè)區(qū)域不得有可見煙粉塵外逸。意見要求到2025年底前，重點區(qū)域鋼鐵企業(yè)超低排放改造基本完成，全國力爭80%以上產(chǎn)能完成改造。因此，為貫徹國家鋼鐵行業(yè)超低排放要求，臨沂優(yōu)特鋼項目綜合原料場在設(shè)計中對汽車受料槽、1號原料廠房 (B型料場)、2號原料廠房 (C型料場)、混勻原料廠房均采用為全封閉料庫型式。在汽車受料槽設(shè)置集中除塵設(shè)施，在原料場封閉廠房內(nèi)設(shè)有干霧降塵設(shè)施，在各卸料和轉(zhuǎn)運揚塵點設(shè)通風除塵設(shè)施，并采用新型環(huán)保卸料裝置。在試生產(chǎn)階段，在汽車受料槽下料口落料點、轉(zhuǎn)運站帶式輸送機頭尾部落料點、堆取料機作業(yè)物料轉(zhuǎn)運點等重點作業(yè)區(qū)域的108個點位強化了無組織排放措施和解決方案，實現(xiàn)物料清潔化封閉轉(zhuǎn)運，作業(yè)區(qū)域不揚塵、不漏料，污染物排放達標。

　　臨沂優(yōu)特鋼項目原料場各類物料輸送過程中的轉(zhuǎn)運點眾多，存在易堵、產(chǎn)塵、易磨損的“老大難”點位。因此，中冶京誠在項目設(shè)計中針對物料特性做了進一步研究，對出現(xiàn)的各種極端物料匯集與分流條件進行設(shè)定，各品種物料特性和工作工況進行模擬，分析物料轉(zhuǎn)載拋落時的運動軌跡，控制料流的路徑以產(chǎn)生最小的沖擊、磨損、撒料、粉塵，確定技術(shù)適用條件，建立輸送轉(zhuǎn)運基本要素與工藝設(shè)計相結(jié)合后的優(yōu)化模型，改進了輸送設(shè)備轉(zhuǎn)載結(jié)構(gòu)。帶式輸送機清潔轉(zhuǎn)載裝置設(shè)計曲面擋板裝置進行物料轉(zhuǎn)載，控制落料位置，確保卸載物料在受料輸送機中心上, 并與受料輸送機具有在運行方向上相接近的速度；對末段受料進行緩沖設(shè)計，確保物料不在溜槽中阻塞、料流保持連續(xù)，使物料平穩(wěn)輸送；控制轉(zhuǎn)載空氣速度, 以減緩粉塵的生成；對導料槽進行加長密封，并設(shè)計迷宮結(jié)構(gòu)對氣流形成負壓抑塵，解決轉(zhuǎn)運堵料和粉塵超標。工程應(yīng)用數(shù)據(jù)表明，減少輸送撒料90%、減少除塵功耗40%-50%、減少清理崗位工90%。轉(zhuǎn)運作業(yè)區(qū)域粉塵濃度達到10mg/m3以下，特種易碎物料的粉碎率指標大大改善。臨沂優(yōu)特鋼項目原料場工程實踐了原料儲運行業(yè)低碳經(jīng)濟發(fā)展模式，實現(xiàn)了原料場綠色高效清潔化生產(chǎn)。