金牛奮進(jìn)丨張曉萍：科研“鐵玫瑰”創(chuàng)新綻芳華

邂逅 · 3234 期 · 10790 篇

張曉萍

2024年度中國寶武“金牛獎(jiǎng)”

馬鋼技術(shù)中心煉鐵技術(shù)研究所所長

“我們研發(fā)的高爐風(fēng)口智能巡檢裝置投用后，替代人工對(duì)五座高爐風(fēng)口傾角精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，每月完成190多組在線數(shù)據(jù)參數(shù)測(cè)報(bào)，有效支撐了高爐穩(wěn)定高效生產(chǎn)?！痹隈R鋼煉鐵總廠2500m3高爐風(fēng)口平臺(tái)上，正在現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)跟蹤的張曉萍欣慰地說。

自中南大學(xué)碩士畢業(yè)后入職馬鋼，張曉萍在煉鐵科研一線一干就是17年。高爐爐臺(tái)，燒結(jié)機(jī)臺(tái)車、混合機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，原料料場(chǎng)……現(xiàn)場(chǎng)的摸爬滾打，讓她一步步成長為技術(shù)領(lǐng)軍人。張曉萍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)突破高爐智能檢測(cè)、多能耦合降碳等核心技術(shù)，獲得10多項(xiàng)省、市、公司科研成果獎(jiǎng)，并獲國家專利30余項(xiàng)。

破“壁壘”踐行“智數(shù)煉鐵”

高爐是鋼鐵生產(chǎn)的“龍頭老大”，但高爐如同“盲盒”，出現(xiàn)問題把脈問診難度大。如何快速診斷問題、找出癥結(jié)并快速施治，讓高爐健康順行？近年來，張曉萍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)刻苦攻關(guān)，自主研發(fā)兩項(xiàng)行業(yè)首創(chuàng)技術(shù)：一是研制開發(fā)了全料面三維測(cè)繪裝置及技術(shù)，讓高爐內(nèi)部“可視化”“透明化”，通過3D掃描實(shí)時(shí)生成料面形狀數(shù)據(jù)，為高爐操作者實(shí)施上部調(diào)整“手術(shù)”提供了“窺鏡”；二是針對(duì)高爐風(fēng)口人工檢測(cè)周期長、數(shù)據(jù)欠精確、高溫環(huán)境作業(yè)，以及煤氣泄漏風(fēng)險(xiǎn)等“痛點(diǎn)”，創(chuàng)新研制了高爐風(fēng)口智能檢測(cè)系統(tǒng)，精準(zhǔn)測(cè)繪高爐風(fēng)口傾角、休風(fēng)料面參數(shù)等變化，實(shí)現(xiàn)風(fēng)口自動(dòng)提取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)的高效運(yùn)行。這一套“智慧煉鐵”組合拳自2021年應(yīng)用以來，年均創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益千萬元以上，相關(guān)技術(shù)已獲5項(xiàng)發(fā)明專利，并摘得“中國寶武重大成果獎(jiǎng)”。

“鐵前制造成本要占到鋼鐵企業(yè)總成本55%左右，配礦就是煉鐵人的‘烹飪術(shù)’，我們一直在開展配煤配礦技術(shù)研究?！睆垥云冀榻B。

近年來，面對(duì)新挑戰(zhàn)，如何打好“減量增質(zhì)”的“科技牌”？張曉萍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，密切追蹤每周鐵礦石市場(chǎng)動(dòng)態(tài)及價(jià)格波動(dòng)，深入剖析。與此同時(shí)，團(tuán)隊(duì)聯(lián)動(dòng)采購、制造、鐵廠優(yōu)化方案，先后成功開發(fā)出近60種新礦種配礦方案，其中20余種高性價(jià)比新礦種投入生產(chǎn)配用，顯著降低了燒結(jié)原料采購成本，為公司創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

盯“綠色”攻關(guān)“低碳冶金”

“鋼鐵行業(yè)里，燒結(jié)工序是碳排放大戶，所以現(xiàn)在特別關(guān)注如何在這個(gè)環(huán)節(jié)減碳?！睆垥云冀榻B，燒結(jié)生產(chǎn)中要用到諸如煤粉、焦粉這些固體碳基燃料，這些都是能耗的大頭，如果能在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，少用這些固體燃料，就能既降本又減排，對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)大有幫助。

張曉萍致力于大型燒結(jié)機(jī)高效燒結(jié)集成技術(shù)研究與應(yīng)用，通過開展燒結(jié)機(jī)制粒效果及能耗差異等研究，提出了穩(wěn)產(chǎn)降耗技術(shù)的基本思路，實(shí)施后降低了燒結(jié)固體燃耗、燒結(jié)過程的污染物排放量。

與此同時(shí)，張曉萍與團(tuán)隊(duì)研究如何應(yīng)用多種再生能源，提高固體碳燃燒效率，減少一次能源碳的消耗。通過無數(shù)次實(shí)驗(yàn)室研究和數(shù)值模擬，并與多家科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作探究，終于找到了最佳工藝方法。團(tuán)隊(duì)結(jié)合在富氫燃?xì)鈬姶殿I(lǐng)域積累的均勻噴吹、安全防逃逸、精準(zhǔn)調(diào)節(jié)控制自動(dòng)化系統(tǒng)等技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)雙介質(zhì)耦合噴吹減碳的工業(yè)化應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

從馬鋼45噸重載車輪全流程降碳20%，到汽車用鋼碳足跡縮減30%，都有著張曉萍團(tuán)隊(duì)鐵前降碳的堅(jiān)實(shí)工作，“讓每噸馬鋼鋼材都帶著綠色身份證走向世界?！睆垥云寄抗鈭?jiān)定。

“傳幫帶”培養(yǎng)科研“生力軍”

“在張所長的指導(dǎo)下，我承擔(dān)完成了三項(xiàng)中心課題，今年我將擔(dān)綱公司課題?！焙‰m然入職短短兩年，卻成長迅速。去年，他承擔(dān)的“基于智能算法的焦炭質(zhì)量預(yù)測(cè)模型開發(fā)”等兩個(gè)項(xiàng)目，先后獲長三角國際創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽馬鞍山專場(chǎng)賽優(yōu)秀獎(jiǎng)及馬鞍山市第一屆創(chuàng)新方法大賽團(tuán)體三等獎(jiǎng)，在工作中嶄露頭角。

2024年新入職博士王子涵在張曉萍的指導(dǎo)下，開展“高爐煤氣管道腐蝕源氯離子的檢測(cè)方法研究”項(xiàng)目，目前在有序推進(jìn)中。

作為安徽省“538英才”領(lǐng)軍人，張曉萍始終踐行“傳幫帶”理念。她通過項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)、學(xué)術(shù)交流、跨界協(xié)作等方式，壓“重?fù)?dān)”練“筋骨”，培育出10余名技術(shù)骨干，所帶團(tuán)隊(duì)先后斬獲全國發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng)銀獎(jiǎng)等多項(xiàng)榮譽(yù)。

“科研不是單打獨(dú)斗，而是要讓創(chuàng)新星火燎原。”從攻克“卡脖子”技術(shù)到培育創(chuàng)新隊(duì)伍，張曉萍始終堅(jiān)守著一顆鋼鐵報(bào)國的初心。

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編輯：東方不胖

出品：寶武融媒體中心

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