“北太南寶”,是中國工程院院長、著名冶金專家徐匡迪對我國不銹鋼代表企業的概括,它們分別是指北方的太鋼和南方的寶鋼。
太原鋼鐵(集團)有限公司(以下簡稱太鋼)是我國特大型鋼鐵聯合企業和最大的不銹鋼生產企業,目前擁有資產總額356億元,不銹鋼的生產能力已有100萬噸,而綜合能力則達到年產500萬噸鋼;在2005年中國企業500強和中國制造業企業500強中分別列第79位和第32位。太鋼以建設“全球最具競爭力的不銹鋼企業”為目標,努力提高企業的可持續發展能力;同時以建成世界一流清潔生產企業為方向,把資源節約放到突出位置,使環境保護與資源節約、循環經濟、技術改造、結構調整有機結合,向著環境友好型企業邁出了可喜的步伐。
技術創新保障節能降耗
鋼鐵屬于高耗能行業,能耗大約占到生產總成本的1/3,降低能耗一直是太鋼生產管理和環境管理的重中之重。近年來,太鋼的噸鋼綜合能耗指標由2000年的1194kg標煤降低到目前的871kg標煤。這個成績的取得,主要依賴于技術創新,在主要生產工序煉鐵、煉鋼、燒結、軋鋼和動力系統的發電等工序,太鋼推廣的重大節能技術和措施就有近20項。
4號高爐采用雙預熱技術,利用低熱值的高爐煤氣,就能把風溫提高100℃以上,每煉1噸鐵的焦比降低約17kg。4號高爐建設TRT余壓發電后,僅2004年就發電約3110萬度,除滿足本高爐使用外,還向外輸電1300萬度,總經濟效益為635萬元。燒結工序實施厚料層燒結,一燒車間90m2燒結機,將料層厚度由480mm提高到580mm;二燒車間100m2燒結機,將料層厚度由600mm提高到700mm,每噸燒結礦分別降低了固體燃料消耗約2kg標煤。
提高轉爐煤氣回收的數量和質量是實現節能降耗和負能煉鋼的主要途徑。轉爐采用OG法進行了轉爐煤氣回收,煤氣回收量逐年提高,2002年每噸鋼煤氣回收量為36.84m3,2003年增加到66m3,2004年又增加到86.97m3,3年創造效益超過1500萬元。發電廠焦化鍋爐將燃煤鍋爐改成燃氣鍋爐,每年節約原煤5萬噸,創經濟效益300萬元。軋鋼工序應用目前較先進的蓄熱式燃燒方式對三軋2號加熱爐進行節能改造,改造后的爐子燃料成本由每噸37.5元下降為每噸22.2元,年可創經濟效益275萬元。
在大力推進技術創新的同時,太鋼還加強了能源管理工作,出臺并實施了2005年度《能源經濟責任制》,將能源管理與各廠的經濟利益掛鉤。1月份開始對公司20個主要生產工序進行考核,當月總計處罰金額為74.69萬元;各二級廠也紛紛加強對能源工作的管理力度。
耗水大戶為缺水城市省水
太原是全國最嚴重的缺水城市之一。上世紀90年代前,太鋼噸鋼新水消耗近30噸,是太原市的用水大戶,使用后的污水全部外排,又是排污大戶。上世紀80年代中期,太鋼投資1.46億元先后建成了污水處理一期、二期和三期工程,日處理能力達到14萬噸/日。截至2005年5月份,3個廢水處理系統共計處理回收污水7.95億噸,達到太鋼濁環水補水要求標準,使太鋼的噸鋼耗新水由1999年的23噸降為目前的7.3噸。2002年太鋼建成全國最大的工業污水膜法處理工程,將達到濁環水補水標準的工業廢水提高到除鹽水標準,截至2005年5月共計生產除鹽水785萬噸,如果采用新水制備除鹽水,將消耗新水1047萬噸。2002年建成了軋區冷凍站,閉路循環處理初軋、不銹熱軋軋機系統冷卻水,不僅解決了不銹冷軋廠新增用水量的問題,而且可以節約1000噸/小時的新水消耗量。2003年建成的軋區廢酸水中和站,主要功能是處理不銹鋼冷軋系統酸洗工序排出的廢酸和稀酸水,處理冷軋廢酸水1.2萬噸/日、濃酸水720噸/日。系統投入后,徹底解決了因pH值較低導致后續污水處理系統無法正常運行的問題。
一系列節水措施的實施,使得太鋼工業水循環率逐年提高,在鋼產量大幅增長的同時,實現了“增鋼不增水”的目標。太鋼的用水模式也發生了根本性轉變,從以前補充新水、外排污水的方式,發展到目前處理污水至深度處理回用的方式,實現了“補充新水—工業用水—污水處理—替代新水”的水循環利用系統,回收、處理了大量的生產廢水代替地下新水,太鋼的工業水循環率逐年提高,噸鋼耗新水量逐年減少,單位產品取水量呈下降趨勢,廢水處理達標率在廠內部控制指標范圍內運行。
精打細算延長礦山壽命
礦山是鋼鐵企業最重要的資源。太鋼擁有兩座大型鐵礦,以及白云石、石灰石等礦山。其中,尖山鐵礦從投產以來,一直按照原設計界定礦巖,把礦石磁性鐵品位大于20%的作為礦石,小于20%的則作為廢石。經過對現有地質資料的計算和分析,太鋼發現尖山采場保有礦量中約有1595萬噸磁性鐵品位為15~20%的表外礦,通過降低礦石開采損失率,可減少礦石損失400萬噸。盡管回收低品位礦石將使礦山每年減產精礦粉近10萬噸,單位成本提高約10元,總成本上升,利潤減少,但從長遠看,大大延長了礦山服務年限。
太鋼峨口鐵礦是全國各大礦山中資源最差、利用品位最低的礦山。為了提高資源回收率,從1989年開始,礦上就對低品位礦石進行了回收利用的實踐和研究,在采礦配礦管理、選礦回收技術以及生產管理方面積累了豐富的經驗;到2004年底,已回收表外礦1502.8萬噸。根據現有地質資料,在露采境界內共有礦石儲量約10764.29萬噸,界內磁性鐵品位介于10~15%的低品位礦石有2022.58萬噸,如果全部回收利用,可多生產460萬噸鐵精礦。按服務年限22.41年計算,平均每年回收90.25萬噸低品位礦石,多生產鐵精礦粉20.5萬噸/年,可延長峨口鐵礦服務年限3.3年,增加效益近10億元。