進熱軋脫硫站平均鐵水溫度比課題開展初期提高25℃；鐵水包周轉率從2.4次/天提高到3.0次/天以上；板坯熱裝平均溫度比課題開展初期提高79℃；以7月份產量和品種結構測算，單月降本約1898萬元。
日前，河鋼集團關于“唐鋼新區(qū)流程優(yōu)化和智能化運行項目”（下簡稱“項目”）階段匯報會在北京舉行，一組組成果數(shù)據(jù)令在場人員喜悅和振奮。
項目正式啟動一年來，經過各方協(xié)同推進、共同努力，打造世界級新一代全流程智能工廠典范的目標更明、信心更滿，依靠科技創(chuàng)新和技術進步實現(xiàn)技術領先的道路，河鋼人走得愈發(fā)篤定、鏗鏘。
強強聯(lián)手，致力于打造行業(yè)標桿
隨著時代發(fā)展，中國鋼鐵工業(yè)面對資源能源供給、實現(xiàn)低碳綠色、保護環(huán)境生態(tài)、融合信息化、智能化技術等諸多挑戰(zhàn)。中國工程院院士殷瑞鈺深入思考鋼鐵工業(yè)的發(fā)展趨勢，提出了一個新的冶金學科學術領域——冶金流程工程學。新的理論體系將冶金學的知識上升和拓展到流程層次，站在工程科學的立場上打通制造流程。此外，他對工程哲學的研究也取得了豐碩成果。
向海圖強，唐鋼新區(qū)作為踐行新發(fā)展理念、推動河鋼集團轉型升級高質量發(fā)展的重點示范項目，擁有一流的流程、裝備、信息化和人才基礎。河鋼集團黨委書記、董事長于勇明確指出，把唐鋼新區(qū)打造成代表中國鋼鐵工業(yè)乃至世界鋼鐵工業(yè)先進水平的技術高地、創(chuàng)新高地、產品高地、智能制造高地和綠色發(fā)展高地。
一個秉承“科技興邦”的前沿科學理論，一個傳承“鋼鐵報國”的“未來工廠”，一經攜手，便注定譜寫出精彩篇章。
去年4月，河鋼集團與中國鋼研科技集團簽署《唐鋼新區(qū)流程優(yōu)化與智能化運行項目合作協(xié)議》，決定與殷瑞鈺院士團隊聯(lián)手推動中國鋼鐵工業(yè)智能化發(fā)展。9月，項目正式啟動，各項工作有序展開——
統(tǒng)一思想，凝聚合力。多次召開交流會、協(xié)調會，項目各方深刻理解項目實施重要意義，河鋼集團站在引領全行業(yè)智能化發(fā)展的高度做頂層設計和戰(zhàn)略規(guī)劃，唐鋼把項目提升到整個公司戰(zhàn)略層面上進行安排部署。
深入調研，充分交流。殷瑞鈺院士帶領項目團隊，深入開展課題準備和設計工作，6個月內開展了2套問卷調查、5次現(xiàn)場調研和1次運行實績數(shù)據(jù)分析。
明確方向，細化任務。明確方向目標、關鍵問題、技術路線和研究內容，在總體設計協(xié)同、工藝優(yōu)化、界面優(yōu)化和動態(tài)調度、質量優(yōu)化、數(shù)據(jù)分析平臺等5個層面設置7個課題。
加強管理，完善架構。成立項目指揮部，河鋼集團副總經理王新東擔任總指揮，唐鋼班子成員上場督陣。集中優(yōu)勢資源，設5個專業(yè)組，支撐項目運行，解決關鍵問題；設7個項目經理部，具體實施項目課題。
各司其職，高效協(xié)同。中國鋼研專家團隊和唐鋼各部門專業(yè)技術人員共同開始了現(xiàn)場業(yè)務調研和技術攻關。唐鋼每周組織課題調度會，并制定雙周滾動計劃；中國鋼研每周向殷瑞鈺院士作專題匯報；河鋼集團每月組織項目推進會，協(xié)調解決問題，管控課題進度和質量。
創(chuàng)新引領，鍛造產線“頂端對話”硬實力
初秋的唐鋼新區(qū)碧空如洗，藍天下一列拉著鐵水包的火車從唐鋼煉鐵3號高爐爐下緩緩駛出。技術攻關團隊密切跟蹤著鐵水運輸過程每個作業(yè)環(huán)節(jié)：火車準時到，鐵水進入熱軋脫硫站的溫度達到1395℃。項目攻關以來，該指標平均值較攻關初期提高25℃，經測算，實現(xiàn)噸鋼成本降低7.44元。
“唯有科技創(chuàng)新和技術進步，才是企業(yè)發(fā)展的靈魂?！碧其撋羁汤斫夂愉摷瘓F技術升級新發(fā)展階段的戰(zhàn)略目標，明確發(fā)力點：“依托項目，學習國際一流的工藝技術和先進理念，積極推進工藝創(chuàng)新和管理創(chuàng)新，破解產線難題，鍛造與一流企業(yè)同臺競爭的硬實力。”
項目凝聚了殷院士多年的理論研究成果和工程實踐經驗，抓住了制約唐鋼新區(qū)流程優(yōu)化與智能化運行水平提升的關鍵問題，其“靶心”在產線。瞄準“靶心”，精準發(fā)力。各課題組按需求分析、概要設計、詳細設計、開發(fā)測試、功能上線的項目流程制定了詳細的工作計劃。
界面優(yōu)化、動態(tài)調度是智能化運行關鍵環(huán)節(jié)。煉鐵—煉鋼界面優(yōu)化和動態(tài)調度課題組為了給鐵水“保溫”下足了功夫。從高爐出鐵控制技術研究到鐵水溫度波動因素分析，從建立溫度預測模型到界面物質流匹配模式優(yōu)化，唐鋼生產制造部副部長馬新光與課題組成員一道，進行了大量的數(shù)據(jù)分析，并一遍遍推演、模擬、試驗。
看似尋常最奇崛，成如容易卻艱辛。面對全新的“一包到底”生產組織模式、全新的鐵運線路，唐鋼生產制造部調度指揮中心主任陳鴻斌多次與專家交流，針對8個運行場景與2個應急場景，進行了為期一個月的鐵包周轉全流程模擬。那段時間，他跟隨機車跑遍了鐵路沿線的每一個角落，鞋子穿壞了3雙，機車運行數(shù)據(jù)記滿了本子……
克服多個難題，課題組最終確立了煉鐵—煉鋼界面包括出鐵、爐下配包、接鐵、空重包組列等在內的綜合運行工藝規(guī)則庫，實現(xiàn)了指標躍進、成本降低。
板材煉鋼區(qū)段“一對一”層流協(xié)同運行課題，涉及鐵水脫硫、轉爐煉鋼、鋼水精煉、連鑄等多個工序環(huán)節(jié)，全流程、系統(tǒng)性和跨部門協(xié)同在課題推進中亦十分重要。
唐鋼熱軋事業(yè)部副部長張軍國帶領課題組與殷瑞鈺院士團隊密切配合，梳理各工序工藝技術條件，發(fā)現(xiàn)大型轉爐冶煉周期長是實現(xiàn)目標的難點所在。
為突破難點，團隊改進作業(yè)步驟，改造氧槍噴頭，優(yōu)化工藝，自主開發(fā)轉爐一鍵式自動出鋼，實現(xiàn)轉爐周期穩(wěn)定控制在30分鐘以內，而國內先進鋼企200噸以上大型轉爐冶煉周期約為40分鐘。目前，該課題組初步建立了兩條剛性層流運行專線，典型鋼種“一對一”層流專線率從攻關初期的38%提高到了66.3%。
除鐵鋼界面區(qū)域、鋼區(qū)界面區(qū)域，鑄軋界面通過板坯排隊優(yōu)化，熱裝率也得到顯著改善，提高了15%。
管中窺豹可見一斑。經過一年多的攻關，項目課題中期各項任務均已完成，需求分析及概要設計階段任務全部完成。各課題組以物質、能量、時間、空間、信息“五維”為核心，從全流程視角進行工序優(yōu)化和跨工序協(xié)同，各個工序、界面和流程的能量損失和物質消耗得到明顯優(yōu)化。經測算，全工序噸鋼成本降低31.94元。
生根開花，匯聚建立新比較優(yōu)勢的核心力量
項目的實施為唐鋼科技創(chuàng)新和技術進步工作注入了全新的理念，帶來了新的思維方式，以及新模式、新路徑。
一年來，除收獲了降本增效的“真金白銀”，更多更深層次的改變也在悄然發(fā)生——
思路更寬，眼界更廣。落實“把工程做到極致”的工程哲學理念，各單元對主工藝以外的細節(jié)，研究得更加廣泛、深入和細致。職工主動統(tǒng)計各工序最小單元動作時間，并優(yōu)化各最小作業(yè)單元順序。鋼區(qū)動態(tài)調度課題開展后，天車作業(yè)區(qū)規(guī)范天車運行的各動作點位，提高作業(yè)效率；通過改進水口更換方法、細化和分解鋼包熱修微觀流程作業(yè)、推進鋼包滑板多連滑等措施，大大縮短鋼包準備時間。煉鋼調度室完善天車作業(yè)規(guī)程12項，縮短空包待吊時間。
密切協(xié)同，剛性連接。在冶金流程工程學的理論指導下，各工序摒棄“各自為戰(zhàn)”的思想，跨工序、跨部門或多工序、多部門協(xié)同工作，從工序生產、組織調度、運維服務等整體協(xié)同更加密切、高效。通過開展鐵鋼區(qū)界面優(yōu)化攻關，煉鐵與煉鋼之間的工序銜接更加緊密，鐵水包周轉率達到3.0次/天以上。
固化標準，管理精準。運用科學理論工具，將已經確定的優(yōu)化工作納入到標準、作業(yè)文件中，實現(xiàn)工藝、生產模型與智能化軟件的充分融合，努力達到“管理靠制度規(guī)范、制度靠流程落地、流程靠系統(tǒng)固化”。
開放環(huán)境，培養(yǎng)人才。項目實施過程中，企業(yè)為科技創(chuàng)新和技術進步創(chuàng)造了全新的開放式環(huán)境，營造了崇尚技術進步、尊重科技人才的濃厚氛圍，技術人員深度參與到智能制造的創(chuàng)建過程中。通過在課題中的摔打和磨練，企業(yè)培養(yǎng)了一批既懂工藝流程又懂信息化工作的復合型人才。
殷瑞鈺院士為項目下步開展指明了方向：“智能化發(fā)展是新時代鋼鐵工業(yè)高質量發(fā)展的強大杠桿之一，是技術進步的核心。智能化的定義是要構建一個數(shù)字物理融合系統(tǒng)，是一個系統(tǒng)性、全局性、開放動態(tài)性的命題。智能化系統(tǒng)必須是整體系統(tǒng)性、動態(tài)協(xié)同性、自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應的大系統(tǒng)的智能化?！?/div>
“項目的不斷推進和取得的累累碩果更加堅定了我們實現(xiàn)最終目標的信心！”唐鋼人更加信心滿滿，將依靠科技創(chuàng)新和技術進步實現(xiàn)技術領先，努力創(chuàng)建數(shù)字化智能化的未來工廠，打造“五個高地”、實現(xiàn)“五個一流”。
渤海之濱，波濤陣陣。一個綠色化、智能化、品牌化的“鋼鐵巨人”正在昂首闊步，砥礪前行。（溫明）
來源：中國冶金報-中國鋼鐵新聞網(wǎng)
編輯：張雨恬
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