攀鋼釩公司的極致能效之路

2024年末，攀鋼釩公司被列入全國第三批“雙碳最佳實踐能效標(biāo)桿示范廠培育企業(yè)”。長久以來，該公司克服地理條件限制、礦石含硫量奇高的先天問題，通過技術(shù)創(chuàng)新、管理優(yōu)化和系統(tǒng)布局，將“極致能效”理念貫穿生產(chǎn)全流程，實現(xiàn)能耗指標(biāo)突破性下降，探索出一條高質(zhì)量發(fā)展的綠色路徑。

極致攻堅

攻克高硫燒結(jié)煙氣脫硫“難題”，降低釩鈦磁鐵礦冶煉能耗

攀鋼釩煉鐵廠燒結(jié)分廠燒結(jié)機(jī)正在連續(xù)生產(chǎn)。

2024年末，中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會公布全國第三批“雙碳最佳實踐能效標(biāo)桿示范廠培育企業(yè)”名單，攀鋼釩公司位列其中。

攀鋼釩公司位于攀枝花市弄弄坪，始建于1965年，1970年建成投產(chǎn)。歷經(jīng)半個多世紀(jì)的發(fā)展，該公司已成為國內(nèi)第一、世界頂級的鋼軌生產(chǎn)企業(yè)，西部重要的汽車用鋼、家電及電器用鋼、建筑用鋼及制品材生產(chǎn)企業(yè)，承擔(dān)著攀鋼做精鋼鐵的重任。

受地理條件限制，該公司頂裝焦?fàn)t、燒結(jié)機(jī)、高爐、轉(zhuǎn)爐及生產(chǎn)線，均分布在2.5平方公里的范圍內(nèi)，這為后期設(shè)備、工藝、產(chǎn)線等改造帶來極大困難。

更難的是，攀西釩鈦磁鐵礦作為一種鐵、釩、鈦共生并存的復(fù)合礦，礦石的硫含量奇高，達(dá)到0.7%，而國內(nèi)其他普通鐵礦硫含量僅在0.1%左右，部分進(jìn)口礦的硫含量僅為0.03%左右。這使得該公司燒結(jié)機(jī)煙氣二氧化硫濃度可達(dá)其他鋼鐵企業(yè)的7到10倍，國內(nèi)外均沒有與該公司燒結(jié)機(jī)煙氣含硫量相當(dāng)?shù)钠髽I(yè)，也沒有任何可以借鑒的成熟技術(shù)和成功案例。

因資源的特殊性，該公司綜合能耗居高不下，工序能耗與普礦冶煉企業(yè)存在巨大差距。要改變這一現(xiàn)狀，就必須解決釩鈦磁鐵礦燒結(jié)煙氣脫硫的“世界性難題”。

自2005年開始，該公司開啟了一場曠日持久的煙氣脫硫“戰(zhàn)爭”。該公司堅持自主開發(fā)和技術(shù)引進(jìn)相結(jié)合的模式，投入大量資金，嘗試了多種治理技術(shù)，其中包括離子液循環(huán)法脫硫工藝、氣固循環(huán)半干法、石灰石-石膏脫硫法等。但面對不斷提高的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，該公司在煙氣脫硫“戰(zhàn)場”得而復(fù)失、失而復(fù)得。

在反反復(fù)復(fù)的治理中，該公司逐漸轉(zhuǎn)換思路，創(chuàng)新性通過市場手段引入“環(huán)保管家”開展脫硫治理，通過不斷探索，最終攻克釩鈦磁鐵礦高硫燒結(jié)煙氣脫硫這一難題，為降低噸鐵、噸鋼綜合能耗奠定堅實基礎(chǔ)。

近年來，該公司嚴(yán)格貫徹落實國家相關(guān)政策，按照鞍鋼集團(tuán)和攀鋼決策部署，強(qiáng)化頂層設(shè)計，科學(xué)有序推進(jìn)極致能效工作——

實施管理提升，編制2023-2025年節(jié)能規(guī)劃、極致能效標(biāo)桿培育工作方案，成立極致能效工作推進(jìn)領(lǐng)導(dǎo)小組，建立跟蹤落實通報、周例會制度以及督導(dǎo)機(jī)制，完善能源成本核算與獎懲體系；

推動節(jié)能項目建設(shè)，完成100兆瓦高效發(fā)電機(jī)組、1-4號高爐電動鼓風(fēng)機(jī)、能源集控中心、360平方米燒結(jié)機(jī)改造等大型重點(diǎn)節(jié)能項目建設(shè)；

淘汰落后設(shè)備，制訂淘汰型機(jī)電設(shè)備3年整改計劃，逐廠逐臺對低負(fù)荷率變壓器進(jìn)行調(diào)查并制訂整改措施，有序推進(jìn)變壓器“關(guān)停并轉(zhuǎn)”負(fù)荷提升工作，提高能效利用水平；

強(qiáng)化精細(xì)管理，在燒結(jié)工序優(yōu)化配礦結(jié)構(gòu)，在高爐工序強(qiáng)化工藝操作，在轉(zhuǎn)爐工序推廣鐵水一罐到底、鑄坯熱裝熱送、在線熱處理等技術(shù)，在軋鋼工序推行“集停集軋”、集約化生產(chǎn)；

強(qiáng)化現(xiàn)場能源監(jiān)察，做實做細(xì)生產(chǎn)現(xiàn)場工藝參數(shù)優(yōu)化控制及節(jié)能工作……

隨著一系列扎實有效的舉措落實落地，該公司2024年噸鋼綜合能耗、余熱余能自發(fā)電比例等指標(biāo)創(chuàng)歷史最好水平。

向“綠”而行

兩臺100MW余熱余能利用發(fā)電機(jī)組成功投運(yùn)，實現(xiàn)高效利用二次能源

攀鋼釩能動分公司余熱余能發(fā)電機(jī)組正在連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。

2024年，攀鋼釩公司新增發(fā)電量約3億度，減少購電費(fèi)用約1.2億元，節(jié)能約8萬噸標(biāo)煤，綜合能源轉(zhuǎn)換效率由22%提高至42%左右。這組硬核數(shù)據(jù)，正是該公司踐行綠色發(fā)展戰(zhàn)略、優(yōu)化二次能源綜合利用取得的重大成果。

攀鋼釩能動分公司1-3號發(fā)電機(jī)組于1989年建成投產(chǎn)，熱電站發(fā)電機(jī)與鼓風(fēng)機(jī)均為中壓機(jī)組，綜合效率低下，發(fā)電成本經(jīng)濟(jì)性較差。歷經(jīng)30多年生產(chǎn)后，發(fā)電機(jī)設(shè)備老化嚴(yán)重，熱電站鍋爐超設(shè)備壽命周期運(yùn)行，存在較大的安全隱患和環(huán)保風(fēng)險。為此，該公司積極推廣使用先進(jìn)綠色低碳工藝技術(shù)裝備，加快發(fā)電機(jī)組更新?lián)Q代步伐。

通過多方考察、論證，結(jié)合行業(yè)富余煤氣發(fā)電機(jī)組整體裝備水平，該公司決定規(guī)劃建設(shè)兩臺100兆瓦余熱余能發(fā)電機(jī)組，以此提高發(fā)電效率，提升節(jié)能減碳水平。項目建設(shè)分為兩期進(jìn)行，采用先進(jìn)的第五代亞臨界超高溫高效煤氣發(fā)電技術(shù)。

2021年7月，第一臺100兆瓦余熱余能發(fā)電機(jī)組開工建設(shè)，2022年9月10日成功并網(wǎng)運(yùn)行發(fā)電。這臺西南地區(qū)最大煤氣亞臨界鍋爐發(fā)電機(jī)組提前35天建成，一個月實現(xiàn)達(dá)產(chǎn)達(dá)效，能源轉(zhuǎn)換效率達(dá)到40.6%，每年節(jié)約近4萬噸標(biāo)煤，減少10萬噸二氧化碳排放量。

2022年12月，第二臺100兆瓦余熱余能發(fā)電機(jī)組開工建設(shè)，2024年3月3日機(jī)組正式并網(wǎng)運(yùn)行。項目建設(shè)中，該公司攜手各參戰(zhàn)單位，克服場地狹小等諸多困難，在可利用土地僅1.6公頃、老舊管網(wǎng)密集的生產(chǎn)區(qū)域安裝130類900余臺（套）配套設(shè)備設(shè)施。同時，結(jié)合生產(chǎn)工藝實際，將兩座雙曲線冷卻塔科學(xué)加固再利用，節(jié)省投資650余萬元，降低廠用電率1.2%以上，年節(jié)省運(yùn)行成本近400萬元，邁入國內(nèi)同類型同規(guī)模發(fā)電機(jī)組效率最高、性價比最高的行列。

隨著第二臺100兆瓦余熱余能發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行，該公司攻克中溫中壓燃?xì)忮仩t運(yùn)行效率低、富余煤氣二次利用的難題，自發(fā)電比例大幅提高，系統(tǒng)效率提高80%以上。同時，淘汰原有熱效率低下的3臺12兆瓦中溫中壓發(fā)電機(jī)組，完成51臺低負(fù)荷率變壓器整改，減少在運(yùn)容量38480千伏安。

走進(jìn)攀鋼釩能源集控中心，700多平方米的機(jī)房“鴉雀無聲”，只有大屏上一串串?dāng)?shù)據(jù)實時跳動。這里是該公司最大的能源戰(zhàn)場，每天調(diào)度的水、電、風(fēng)、氣（汽）等能源介質(zhì)數(shù)以萬計。

在對弄弄坪廠區(qū)內(nèi)的燃?xì)?、給水、壓縮空氣、熱力和供配電系統(tǒng)進(jìn)行自動化改造的基礎(chǔ)上，該中心實現(xiàn)能源管理的“集中監(jiān)控、集中調(diào)度、集中操作、集中管理”，有效提升企業(yè)能源管控水平。在攀鋼釩提釩煉鋼廠，曾經(jīng)沖天的蒸汽被“馴服”，每天發(fā)電10至14萬度……

一滴水、一度電，是該公司推動節(jié)能減排、綠色發(fā)展的生動實踐。近兩年，該公司通過加大高爐、焦?fàn)t煤氣回收力度，攻克轉(zhuǎn)爐煤氣回收難題，利用煉鐵余熱蒸汽、煉鋼飽和蒸汽和干熄焦蒸汽發(fā)電，通過TRT機(jī)組將煤氣壓力轉(zhuǎn)換為電能等革命性舉措，實現(xiàn)余熱余能高效利用。

守正創(chuàng)新

實施高爐、轉(zhuǎn)爐等重點(diǎn)工序節(jié)能技術(shù)改造，啟動極致能效標(biāo)桿示范廠創(chuàng)建

攀鋼弄弄坪廠區(qū)一角。以藍(lán)天白云為背景，在盛放的鳳凰花、繁茂綠樹的簇?fù)硐?，廠區(qū)宛如一座美麗的大花園。

對攀鋼釩公司來說，獲評全國第三批“雙碳最佳實踐能效標(biāo)桿示范廠培育企業(yè)”，是激勵，更是鞭策。

歷經(jīng)多年攻堅，該公司節(jié)能降耗工作取得階段性成果，新3號高爐的能效值按T/CISA 293、T/CISA 416進(jìn)行修正后達(dá)到行業(yè)標(biāo)桿水平，但高爐工序能耗、轉(zhuǎn)爐工序能耗等距離能效標(biāo)桿值仍有提升空間。

2025年，該公司專題部署極致能效工作，制定下發(fā)極致能效標(biāo)桿培育工作方案，要求全體干部職工牢固樹立“智慧、綠色、高效”的能源管理理念，圍繞打造“雙碳最佳實踐能效標(biāo)桿示范廠”全面開展節(jié)能降耗工作，全力推動能源消耗總量與產(chǎn)品單耗下降。

特別是針對高爐、轉(zhuǎn)爐工序能耗，該公司堅持問題導(dǎo)向，深入剖析影響能耗的原因。圍繞鐵前、煉鋼、軋鋼、能動系統(tǒng)工序能耗，開展極致能效專項對標(biāo)，制定極致能效標(biāo)桿培育工作任務(wù)，涵蓋能源基礎(chǔ)管理、計量管理、化檢驗、節(jié)能項目實施等7個大項；擬定極致能效配套節(jié)能項目13項，涵蓋能源效率提升、余熱余能回收等內(nèi)容；開展節(jié)能技術(shù)研究19項。

一分部署，九分落實。該公司將始終堅持全局性謀劃、系統(tǒng)性部署，持續(xù)推進(jìn)“一爐一策”管控、持續(xù)優(yōu)化爐料結(jié)構(gòu)、推進(jìn)鐵鋼界面優(yōu)化、強(qiáng)化能源用量過程管控、提高余熱蒸汽回收等措施，降低綜合能耗水平，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)冶煉；堅持“能源動力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行就是最大的節(jié)能”理念，著力提升能源動力系統(tǒng)風(fēng)險管控和安全保產(chǎn)能力，切實將“極致能效”轉(zhuǎn)化為企業(yè)綠色競爭力，筑牢企業(yè)良性發(fā)展根基，為加快建設(shè)更加具有國際影響力的世界一流企業(yè)貢獻(xiàn)力量。

作者 | 胡毅、何仁江、張雪蓮

來源 | 搖籃鞍鋼

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