劉應(yīng)龍 黎繼志|文
科技創(chuàng)新為株冶插上騰飛翅膀。2020年銅鉛鋅產(chǎn)業(yè)基地株冶有色析出鋅產(chǎn)量成功實(shí)現(xiàn)30萬噸年產(chǎn)目標(biāo),同時(shí)完全成本持續(xù)實(shí)現(xiàn)可研目標(biāo),居行業(yè)領(lǐng)先水平。
湖南有色株洲冶煉集團(tuán)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“株冶”)積極響應(yīng)國家老工業(yè)基地搬遷改造計(jì)劃,以冶煉產(chǎn)能綠色轉(zhuǎn)移為契機(jī),深入貫徹落實(shí)“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”新發(fā)展理念,以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),擔(dān)當(dāng)起鋅行業(yè)產(chǎn)業(yè)報(bào)國護(hù)國的使命,緊緊咬住“高質(zhì)量發(fā)展”這一時(shí)代主題不放松,以“一天也不耽誤,一天也不懈怠”的企業(yè)精神奮勇拼搏,不斷書寫歷史和見證奇跡。
“綠水青山就是金山銀山?!边@是習(xí)近平新時(shí)代生態(tài)文明思想最生動(dòng)最直觀的展示。
在株冶的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)過程中,生態(tài)環(huán)境保護(hù)既是莊嚴(yán)的承諾,也是實(shí)現(xiàn)資源利用最大化的內(nèi)生動(dòng)力。
鋅成品廠自動(dòng)碼錠機(jī)器人正在工作
在中國五礦、湖南有色的指導(dǎo)下,株冶轉(zhuǎn)移至銅鉛鋅基地的30 萬噸鋅項(xiàng)目按照國內(nèi)最嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì):工業(yè)廢水零排放,為國內(nèi)有色企業(yè)首家;廢氣SO2按超低排放限值設(shè)計(jì),為國家排放標(biāo)準(zhǔn)的五分之一;廢渣設(shè)計(jì)采用威爾茲法,實(shí)現(xiàn)有價(jià)金屬的回收和尾渣的無害化綜合利用。實(shí)施過程中采用了一系列具有世界先進(jìn)水平的核心技術(shù),包括世界最大的152 平米焙燒爐、世界最大的單系列30 萬噸浸出系統(tǒng)、OTC 溶液深度凈化系統(tǒng)、行業(yè)最大的富氧揮發(fā)回轉(zhuǎn)窯、銦直接萃取提煉鋅銦、保障工業(yè)廢水零排放的特有污酸處理技術(shù)等。
其中,廢水零排放為國內(nèi)鋅冶煉企業(yè)首家。工藝設(shè)計(jì)時(shí),業(yè)內(nèi)一致認(rèn)為對(duì)鋅濕法冶煉不可能,沒有先例。株冶有色通過對(duì)廢水分類收集,采用先進(jìn)可行的分質(zhì)處理技術(shù),根據(jù)鋅冶煉用水要求分類回用,通過回用水代替新水實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)用新水減量化,達(dá)到工業(yè)廢水零排放目標(biāo)。
如今,株冶1800 余畝的廠區(qū),沒有一個(gè)工業(yè)廢水外排口,所有工業(yè)廢水經(jīng)過特有污酸處理技術(shù)處理后返回生產(chǎn)進(jìn)行回用。30 萬噸鋅濕法冶煉平均每天使用新水約7000 噸,且全部在內(nèi)部循環(huán),系統(tǒng)生產(chǎn)用水控制為行業(yè)最好水平。
渣料處理是衡量有色金屬冶煉行業(yè)資源綜合利用水平的關(guān)鍵。株冶鋅浸出渣送揮發(fā)窯進(jìn)行綜合回收,其中窯渣含鋅指標(biāo)又是揮發(fā)窯運(yùn)行的關(guān)鍵指標(biāo)。株冶有色氧化鋅廠揮發(fā)窯自2019年4月18日投產(chǎn)以來,通過多方面的精細(xì)化操作,對(duì)沖渣系統(tǒng)及脫硫系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備攻關(guān),確保影響揮發(fā)窯停窯次數(shù)小于1次/月;開展預(yù)見性管理,提高對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的判斷,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,合理安排檢修,計(jì)劃性檢修率大于90%。窯渣含鋅指標(biāo)逐步降低。自2020年10月份來,揮發(fā)窯窯渣含鋅穩(wěn)定保持在1.5%以下,達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。
此外,公司還針對(duì)冶煉過程產(chǎn)生的余熱蒸汽進(jìn)行了余熱鍋爐和余熱發(fā)電自動(dòng)控制優(yōu)化攻關(guān),實(shí)現(xiàn)了揮發(fā)窯余熱鍋爐蒸汽穩(wěn)定發(fā)電,年增加余熱發(fā)電550萬度,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)效290 萬元以上。
“惟改革者進(jìn),惟創(chuàng)新者強(qiáng),惟改革創(chuàng)新者勝?!?/p>
為加快推動(dòng)新發(fā)展理念在湖南有色的貫徹落實(shí),加快新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換,株冶發(fā)揮創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)作用,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)向高端化、綠色化、智能化、融合化方向發(fā)展,創(chuàng)新實(shí)踐打造有色金屬行業(yè)智能工廠標(biāo)桿企業(yè),點(diǎn)燃創(chuàng)新發(fā)展新引擎。
公司投資數(shù)千萬元,從2018年9月啟動(dòng)智能工廠建設(shè)項(xiàng)目。在智能工廠建設(shè)過程中,公司在創(chuàng)新引領(lǐng)、融合發(fā)展、整體規(guī)劃、重點(diǎn)突破的大原則下,遵循數(shù)據(jù)共享化、信息可視化、標(biāo)準(zhǔn)國際化、系統(tǒng)柔性化的要求,利用大數(shù)據(jù)、人工智能、安全技術(shù)等手段,建設(shè)覆蓋DCS、MES、ERP 三個(gè)層級(jí)的智能工廠系統(tǒng)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)有色冶金的“綠色、安全、高效”生產(chǎn)。
株冶智能工廠建設(shè)包括6 條業(yè)務(wù)主線,即業(yè)財(cái)一體化、供應(yīng)鏈系統(tǒng)、工藝控制、設(shè)備管理、響應(yīng)機(jī)制、環(huán)保指標(biāo)監(jiān)控。
項(xiàng)目運(yùn)行至今,取得一系列成效:生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過程異常情況響應(yīng)處理效率大大提高;業(yè)財(cái)一體化的實(shí)施,加快了業(yè)務(wù)結(jié)算流程;公司內(nèi)部的風(fēng)險(xiǎn)控制得到強(qiáng)化;對(duì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)多維度的展現(xiàn)、分析,提升了數(shù)據(jù)化決策能力。尤其是智能系統(tǒng)的應(yīng)用減少了數(shù)據(jù)錄入和數(shù)據(jù)分析人員的成本,以總控室為核心的巡崗替代定崗的管理模式,通過無人檢斤、機(jī)器人等自動(dòng)化手段,替代人工操作,管理人員和操作人員得以大量減少。跟國內(nèi)同等規(guī)模鋅冶煉企業(yè)(30 萬噸/年)相比較,實(shí)現(xiàn)人員精簡(jiǎn)1000 余人,減人效益明顯,勞動(dòng)生產(chǎn)率較株冶產(chǎn)能轉(zhuǎn)移前翻了兩番。
2020年12月19日,由中國工程院院士、中南大學(xué)教授桂衛(wèi)華領(lǐng)銜任組長(zhǎng)的專家組,對(duì)株冶有色智鋅工廠項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)行了總結(jié)評(píng)審,給予了高度評(píng)價(jià)和認(rèn)可,認(rèn)為該項(xiàng)目的開發(fā)成功、穩(wěn)定運(yùn)行不僅是有色行業(yè)的首創(chuàng),而且也在國內(nèi)樹立了樣板和標(biāo)桿。
科技就是生產(chǎn)力。2019年至2020年,株冶科技成果助推企業(yè)創(chuàng)效4000多萬元,有力地支撐了公司的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)型,充分彰顯了創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)作用。
在株冶30 萬噸鋅項(xiàng)目上,公司突破“一用一備”雙線運(yùn)行傳統(tǒng)工藝思維局限,按照單套30 萬噸的浸出系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)浸出過程的高效化、濃縮槽大型化、下料設(shè)備高產(chǎn)化、控制系統(tǒng)自動(dòng)化,確保了全球最大的單線30 萬噸鋅冶煉生產(chǎn)線的高效、穩(wěn)定、智能化運(yùn)行。
針對(duì)30 萬噸鋅項(xiàng)目中兩座世界最大的152 平米焙燒爐,公司在項(xiàng)目設(shè)計(jì)之初,對(duì)爐床供風(fēng)方式、爐窯砌筑方式、設(shè)備配置、智能管控、數(shù)據(jù)建模與分析、熱量平衡等方面進(jìn)行了嚴(yán)謹(jǐn)論證,對(duì)爐床供風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化、爐床澆筑密封、爐膛擴(kuò)大比選擇、控制系統(tǒng)等核心參數(shù)進(jìn)行了多項(xiàng)設(shè)計(jì)優(yōu)化,打破了行業(yè)技術(shù)壟斷,實(shí)現(xiàn)了152 平米焙燒爐一次性順利投產(chǎn)和高效穩(wěn)定運(yùn)行。投產(chǎn)后床能力提高到6.49t/m2·d,降低污酸產(chǎn)量100m3/d,年綜合創(chuàng)效950 萬元以上。
在新產(chǎn)品開發(fā)方面,公司實(shí)施大服務(wù)、大研發(fā)戰(zhàn)略,持續(xù)改進(jìn)下游用戶技術(shù)服務(wù),及時(shí)解決在技術(shù)服務(wù)過程發(fā)現(xiàn)的問題。結(jié)合下游鋅消費(fèi)市場(chǎng)對(duì)于新產(chǎn)品的需求設(shè)計(jì)合金產(chǎn)品,根據(jù)使用效果進(jìn)行產(chǎn)品使用性能的改進(jìn)。2020年公司共研發(fā)新產(chǎn)品15 個(gè),新增客戶20 余家,實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品銷售約13000 噸。
2020年公司參與申報(bào)的《鋅冶煉過程智能控制與協(xié)同優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用》通過國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)初評(píng)公示,參與申報(bào)的《高端熱鍍鋅合金清潔高效制備和熱鍍鋅質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)》獲得教育部科學(xué)進(jìn)步二等獎(jiǎng),申報(bào)《熱鍍鋅渣無害化清潔回收利用》獲得中國有色科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)?!?52 平米焙燒爐高效穩(wěn)定運(yùn)行實(shí)踐”研發(fā)團(tuán)隊(duì)獲“2020年度湖南有色科技突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)”。公司榮獲“2020年度湖南有色雙創(chuàng)平臺(tái)建設(shè)團(tuán)隊(duì)科技管理獎(jiǎng)”等。
2020年株冶共計(jì)申請(qǐng)專利14 項(xiàng),其中發(fā)明專利12 項(xiàng),11 項(xiàng)專利獲得授權(quán);牽頭3 項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)制定,3 項(xiàng)行業(yè)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的申報(bào),參與2 項(xiàng)地方標(biāo)準(zhǔn)的制定。
成績(jī)來之不易,未來仍需努力。2021年,是“十四五”開局之年,也是株冶公司做強(qiáng)做優(yōu)做大的關(guān)鍵一年。處在新的發(fā)展階段,機(jī)遇和挑戰(zhàn)大都前所未有,公司將在集團(tuán)公司和湖南有色堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)和全面指引下,積極落實(shí)“十四五”戰(zhàn)略部署,更加精準(zhǔn)地貫徹新發(fā)展理念,進(jìn)一步加大科技創(chuàng)新力度,厚積高質(zhì)量發(fā)展新動(dòng)能,不斷向“中國第一,世界一流”鋅行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)邁進(jìn)。