近日，位于威縣高新區(qū)的邢臺鋼鐵有限責任公司（以下簡稱“邢鋼”）轉型升級搬遷改造項目取得階段性進展——項目一期的龍頭產線軋鋼大盤卷生產線已進入設備安裝階段，預計今年下半年建成投產。
邢鋼轉型升級搬遷改造項目是河北省“十四五”規(guī)劃重大項目中制造業(yè)現(xiàn)代化水平提升重大工程，被列為河北省工業(yè)企業(yè)重點技術改造項目。
這一項目不僅采用國內首創(chuàng)的“富氫熔融還原+電爐”短流程工藝，還在鋼鐵生產綠色化、智能化、高端化上全面提升，將助力河北鋼鐵產業(yè)轉型升級。
脫胎換骨——在國內首次應用“富氫熔融還原+電爐”工藝
塔吊林立，鋼花四濺。
4月15日，威縣高新區(qū)邢鋼轉型升級搬遷改造項目工地，工人們正在加緊施工。項目一期的龍頭產線大盤卷生產線，已進入設備安裝階段。
作為河北省“十四五”規(guī)劃重大項目中制造業(yè)現(xiàn)代化水平提升重大工程、河北省工業(yè)企業(yè)重點技術改造項目，總投資132億元、占地3217畝的邢鋼轉型升級搬遷改造項目，是河北目前在建單體制造業(yè)項目中建設規(guī)模最大、投資額最高的。
如此大手筆的投資，將助力邢鋼冶煉工藝“脫胎換骨”。
邢鋼是一座建于1958年的老鋼鐵廠。目前在國內工業(yè)用鋼生產企業(yè)中，邢鋼產品品種多、規(guī)格全，覆蓋冷鐓鋼、彈簧鋼、軸承鋼等18大類，有708個鋼種3626種產品。
“新廠區(qū)采用了‘富氫熔融還原+電爐’的短流程冶煉工藝，這在國內尚屬首次。”邢臺鋼鐵有限責任公司董事長張育明說。
在鋼鐵行業(yè)，冶煉工藝主要有兩種，一種是以高爐為標志的長流程煉鋼，能耗高、流程長、污染嚴重；另一種則是流程短、污染低的短流程煉鋼。
要煉鋼，通常先煉鐵。但鋼鐵行業(yè)污染物的排放，有七成產生在高爐煉鐵環(huán)節(jié)。
“在新廠區(qū)，不用高爐，一樣煉鐵。”公司總經理彭世丹指著沙盤上煉鐵區(qū)域3座白色建筑說，“奧妙就是它們。”
這是3座國際領先水平的富氫熔融還原爐，是煉鐵的核心設備，投入其中的煤粉、鐵礦粉在高溫熱風富氧條件下能直接冶煉出鐵水。和長流程煉鐵相比，它簡化流程，擺脫了對焦煤資源的依賴，去除了焦化、燒結、球團等高污染工序，同時燃料成本、配礦成本都大幅度降低。
熔融還原煉鐵工藝的另一大優(yōu)勢在于，生產的產品純凈度高，可以滿足高端特鋼生產所需。
“與高爐煉鐵相比，熔融還原得到的生鐵可達到高純生鐵標準，有害雜質磷的含量從0.09%降到0.015%以下，錳的含量從0.4%降到0.003%以下，硅、硫、鈦等雜質含量也都呈數量級下降。”公司副總經理馬保良說。
在建項目中，煉鐵區(qū)域東側是電爐煉鋼車間。在這里，3座意大利進口特諾恩電爐不僅可以“吃”生鐵，還能直接“吃”廢鋼。不同尺寸、形狀的廢鋼經電爐高溫熔化成火紅的鋼水，順著出鋼口流入鋼包中，再送往精煉車間。
“吃”廢鋼的電爐煉鋼，同樣無需高污染的高爐煉鐵工序，實現(xiàn)短流程綠色煉鋼。
電爐煉鋼對環(huán)境友好，但是廢鋼中的殘留元素會影響電爐鋼的純凈度，全廢鋼電爐還無法滿足高純度優(yōu)特鋼的冶煉需求。
“正因為這樣，污染物排放少、可以生產高純鐵水的富氫熔融還原煉鐵，就成了電爐冶煉特鋼的‘最佳拍檔’。”馬保良說。
邢鋼轉型升級搬遷改造項目設計鐵產能165萬噸/年，鋼產能225萬噸/年，預計項目一期今年年底前陸續(xù)建成投產。165萬噸鐵煉不出225萬噸鋼，其中的差值，就靠外來的廢鋼原料補充。
“生鐵、廢鋼就像煉鋼要吃的‘兩道菜’，‘菜價’會隨上游原料市場波動。要保證生產的持續(xù)性，又要降低生產成本，自然是哪道‘菜’便宜我們就多用些，實現(xiàn)特鋼冶煉收益最大化，這也是把兩種工藝相結合的初衷。”馬保良說。
新廠區(qū)分兩期建設，計劃2027年全部建成投產。全部投產后，預計年營業(yè)收入130多億元，比老廠區(qū)提升30%。
謀求高端——通過創(chuàng)A打造“綠色特鋼”
4月15日，十多臺德國進口的三輥減定徑軋機已運抵邢鋼轉型升級搬遷改造項目軋鋼區(qū)域大盤卷生產線施工現(xiàn)場，工人正在進行安裝作業(yè)。
這條生產線，匯聚了德國考科斯、美國普瑞特等全球知名鋼鐵加工設備制造企業(yè)的裝備技術，是邢鋼轉型升級的核心引擎。
“有了三輥減定徑軋機，無論我們生產多粗的線材，直徑公差都可以精準控制在±0.1毫米以內，不超過一張A4紙厚度。”軋鋼項目現(xiàn)場負責人王云濤指著正在安裝的機器說。
只有這樣高精度的產品，才能滿足汽車軸承、高端彈簧鋼等高精度配件生產的嚴苛要求。這將為邢鋼瞄準更高水平的“中國精度”，生產高精尖特鋼奠定基礎。
除了常規(guī)生產線，新廠區(qū)還將開辟一條定制化生產線，它將承擔更多“卡脖子”技術研發(fā)的重任。
在特鋼產業(yè)鏈上，經常會出現(xiàn)終端制造企業(yè)對產品性能有個性化需求，但中游的零部件制造企業(yè)難尋鋼材原料的問題。
“比如一家石油機械制造企業(yè)，要求零部件能夠在高溫、高壓環(huán)境下保持高強度、耐腐蝕，這就需要特種鋼材。我們會針對企業(yè)需求與零部件供應商合作研發(fā)，通過定制化生產線生產。”王云濤說。
定制化生產的產品，主要瞄準航母阻攔索、高鐵軸承、航空航天標準件、人工智能機器人等領域，不僅有助于提高我國高端特鋼的研發(fā)水平，企業(yè)還能通過探索“需求診斷—協(xié)同研發(fā)—工藝優(yōu)化”的服務閉環(huán)，實現(xiàn)從“單一材料供應商”向“系統(tǒng)解決方案輸出服務商”的戰(zhàn)略轉型。
投產即實現(xiàn)環(huán)?？冃?chuàng)A，打造“綠色特鋼”，也是邢鋼轉型升級搬遷改造項目的建設目標之一。
馬保良展開一張柱狀圖，展示采用“富氫熔融還原+電爐”短流程新工藝后，預計實現(xiàn)的減污降碳成效。
圖表顯示，新廠區(qū)氮氧化物、二氧化硫、顆粒物等主要大氣污染物，預計比邢鋼老廠區(qū)分別降低約62.77%、67.61%、51.80%，污染物排放總量降低61%以上，這些指標均優(yōu)于國家超低排放標準。
同時，新廠區(qū)將建立分鋼種碳排放核算體系，與老廠區(qū)相比，一期建成投產后生產一噸鋼可減少30%的二氧化碳排放。
“應用新工藝，不僅減污降碳，還能節(jié)能降耗。”馬保良介紹，在廢鋼進入電爐前，要先經過一條十幾米長的水平傳送帶，借助電爐煙氣的二次燃燒熱量，廢鋼可預熱到400攝氏度，由此噸鋼可減少冶煉耗能80千瓦時以上。
還有更多新技術，助力節(jié)能降耗。新廠區(qū)投產后，噸鋼耗新水預計將降低到3噸以下，噸鋼綜合能耗降低18%以上，生產能耗多項處于行業(yè)領先水平。
新廠區(qū)不僅更綠色，還將更智能。
“我們將打造產線數字孿生系統(tǒng)，它能直觀反映并預測實體設備和產品的全生命周期活動。系統(tǒng)數據1秒鐘刷新20次，5萬多個點位的實時生產數據和污染物排放數據都在我們掌握之中。”彭世丹說，這是新廠區(qū)全流程數字化、智能化管理的重要支撐。
智能化設備也將被廣泛應用，投產后的新廠區(qū)將上演“機器人總動員”。
精煉爐煉鋼中鋼水取樣環(huán)節(jié)，人工操作效率低還有安全風險。新廠區(qū)上馬測溫取樣機器人，它可以將長長的“手臂”靈活伸入高達1600攝氏度的鋼水中，取出鋼水樣品后，自動傳送至檢測中心；新廠區(qū)還將引入廢鋼自動智能判級系統(tǒng)，它可以精準判定廢鋼中主要金屬元素的含量，不同類型的廢鋼經它“掃上一眼”，就能準確分類，各得其用。
除此之外，打捆、修磨、貼標、噴號等環(huán)節(jié)，也都是機器人作業(yè)。與老廠區(qū)相比，新廠區(qū)將降低30%以上的人力成本。
一座綠色、智能、高端的特鋼“夢工廠”，將在威縣崛起。
帶動聚力——從一座廠到一條鏈的產業(yè)愿景
汽車發(fā)動機的曲軸、連桿，風力發(fā)電設備上使用的高強度螺栓，工程機械的精密齒輪，高壓線纜專用鋼絲繩……
4月15日，在邢鋼搬遷指揮部旁的項目展廳，記者看到了各種以邢鋼特鋼為原料生產的高端工業(yè)設備零配件。
特鋼是現(xiàn)代工業(yè)的關鍵材料，在新能源汽車、高端裝備制造等領域有著廣泛應用，其生產能力與應用程度已成為一個國家工業(yè)化發(fā)展水平的重要標志。
在產品對應的下游客戶中，有大眾、本田、通用等車企以及巨力索具、遠東線纜等眾多知名企業(yè)。
“特鋼生產的上下游，是一條很長的產業(yè)鏈。我們想以邢鋼為鏈主，以商招商，把特鋼零配件企業(yè)、高端裝備制造企業(yè)引入威縣，打造特鋼產業(yè)集群。”威縣縣委常委、宣傳部部長白鋒介紹。
這一規(guī)劃已提上日程。按照“依托邢鋼、就地加工、鏈條延伸、產業(yè)聚集”的思路，威縣謀劃的年產值300億元特鋼產業(yè)園中，將建設軸承、管材、索具、小五金、緊固件等5個園中園。目前，已有1500畝土地入市，準備建設特鋼產業(yè)園。威縣還邀請了冶金工業(yè)信息標準研究院、冶金工業(yè)規(guī)劃研究院共同編制威縣特鋼產業(yè)發(fā)展規(guī)劃。
一座鋼廠，帶動一個產業(yè)鏈。
2024年底投產的河北萬鑫再生資源利用有限公司年產120萬噸礦渣微粉項目、邢臺金維岳新能源科技有限公司年產300萬噸水渣微粉項目，都是鋼鐵企業(yè)礦渣廢棄物再加工企業(yè)。
“我們已經與邢鋼達成合作意向，將邢鋼冶金爐渣變廢為寶，生產高性能混凝土中最常用的礦物摻和料——礦渣微粉，向下游延伸特鋼產業(yè)鏈條。”邢臺金維岳新能源科技有限公司負責人呂新旺說。
據測算，邢鋼轉型升級搬遷改造項目投產后，年可納稅10億元，幾乎相當于威縣一年的稅收總額，同時將為當地提供3000多個就業(yè)崗位，這將對當地經濟發(fā)展產生巨大拉動作用。
這一項目的落地投產，也將助力邢臺市新材料產業(yè)能級躍升。
邢鋼新廠區(qū)生產的高性能、多功能、綠色化特鋼產品，契合邢臺市新材料產業(yè)金屬材料領域的重點發(fā)展方向，而新材料產業(yè)又是邢臺市主導產業(yè)之一。
與此同時，位于邢臺市信都區(qū)的邢鋼老廠區(qū)也將“騰籠換鳥”，獲得新生，從而帶動邢臺中心城區(qū)城市功能優(yōu)化。
邢鋼搬遷后，邢臺市將按照計劃逐步啟動老廠區(qū)地塊綜合利用、招商引資、工業(yè)遺產開發(fā)等規(guī)劃設計，實現(xiàn)現(xiàn)有資源的有效盤活利用。
此外，邢鋼搬遷升級也將助力河北鋼鐵產業(yè)的延鏈、補鏈、強鏈。
短流程電爐鋼是未來鋼鐵產業(yè)的發(fā)展方向之一，以線材為主的邢鋼，和以棒材為主的石鋼（河北鋼鐵集團石家莊鋼鐵有限責任公司）將形成優(yōu)勢互補，加快河北特鋼產品種類完善和升級，強化河北在汽車用鋼、家電用鋼、電工鋼等工業(yè)用鋼領域的優(yōu)勢，助力河北高端制造業(yè)轉型升級。
一座特鋼“夢工廠”正從藍圖走進現(xiàn)實。邢鋼蝶變，是河北鋼鐵產業(yè)高質量發(fā)展的生動實踐。（河北日報記者 李冬云 王永晨）
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