京唐公司位于河北省唐山市曹妃甸工业区,是国务院批复的首钢搬迁的重要承载工程,国家“十一五”规划重点项目。公司定位于“四个一流”的建设目标,已发展成为流程紧凑、装备大型、技术先进、循环经济、临海靠港、自主创新的新一代钢铁梦工厂。
炼钢作业部炼钢作业区主要承担将铁水冶炼成合格钢水的生产任务,作业区特点是区域面积大、纵向平台层数多、大型化设备多。承担对4座KR脱硫站、5座300t转炉、炼钢厂辅料上料、合金上料的设备、生产组织、人员等管理职责。现有职工216名,平均年龄仅为35岁,是一支年富力强、精神面貌好、文化素质高、充满活力的队伍。通过几年的不断发展,这支队伍已经具备对标国际先进的能力和水平。
一、创建安全、环保绿色的工作环境
炼钢作业区以“家文化”作为引领,注重本质化安全的管控,严抓各级人员安全责任的落实,在安全生产方面取得了突出的成绩。建厂9年以来,未发生工亡事故和较大生产事故。采用转炉干法除尘系统粉尘排放浓度低至8mg/m3以下,炉下和炉前自主开发雾化水工艺抑制扬尘,各层平台积灰清理由负压除尘改代替人工清理,彻底解决厂房内二次扬尘的问题,以上多项措施并举改善了现场的工作环境。
二、技术突破创造效益
1、全三脱工艺流程实现了洁净钢低成本、高效化生产。全三脱工艺炼钢作业区采用世界先进的脱磷-脱碳两步炼钢工艺流程,通过工艺优化,满足了各类高级别钢种元素严格的控制需求,实现转炉钢水洁净度和生产效率提高的显著优势,生产成本低于传统工艺,年直接效益达到6450万元;
2、多措施共举降低出钢温度。钢水温度是钢铁物流过程的血液,结合钢包加盖技术的开发以及生产全流程高效化生产,通过开展高供氧强度技术、低氧技术及直接出钢技术开发,缩短了转炉生产周期4min, 2018年转炉出钢温度降低至1649℃,较投产初期降低30℃,仅此一项产生的年直接经济效益8000万以上,指标水平达到国内领先国际先进的水平;
3、进一步降低碳氧积从源头改善钢水质量。转炉终点氧是钢水夹杂物的产生源头,通过氧枪喷头、底吹布置及出钢口喷补优化等技术工作,碳氧积从最初的0.0023降低至2018年的0.00178,转炉平均终点氧由623ppm降低至437ppm,钢水实现低氧、高洁净度控制,创造的年直接经济效益达4500万元,碳氧积水平达到国际先进水平。
4、滑板挡渣技术实现少渣甚至无渣出钢。率先在300t大型转炉实现滑板挡渣技术,结合AMPA下渣检测技术,实现转炉少渣甚至无渣出钢,改善了下渣对过程钢水二次污染,结合滑板设备改型和板材质量优化,滑板寿命显著提升,单次挡渣寿命平均18次,达到国内领先水平。
5、转炉系统参数优化实现各项指标突破。通过对氧枪、底吹参数的优化,实现了转炉低FeO控制,平均转炉终渣TFe由22%降低至目前的15.72%,年直接效益达到7000万元,达到国内领先水平。
通过以上工艺技术的攻关突破,仅2017-2018年间,产生的直接经济效益达到2.5亿元,钢水洁净度大幅度提高。
三、创新理念驱动炼钢技术进步
1、攻坚克难,实现干法除尘工艺和“全三脱”工艺技术完美融合。京唐公司在引进干法工艺,因京唐采用全三脱工艺,脱碳半钢吹炼开始“前烧期”显著短于常规工艺,极易造成泄爆和报警提枪,通过对工艺优化和运行参数改进,系统解决了以上问题,干法泄爆率达到0.08‰以下,实现完美融合。
2、自主开发集成控制模型,炼钢模型实现全三脱自动化炼钢。全三脱冶炼不同于传统工艺炼钢,因渣量不同计算方法不同,与首自信研究所通过自主设计开发攻关,实现了“全三脱”冶炼自动化炼钢,打破了日本企业对“全三脱”工艺技术垄断,填补国内技术空白,为国内今后采用类似工艺提供模范引领作用。
3、顶底喷吹CO2代替氧气和氩气实现技术引领。与北京科技大学合作承接国家“十三五”课题,在顶底复吹转炉上研究使用CO2作为底吹和顶吹介质进行吹炼,初步完成现场试验,喷吹CO2可大幅度减少金属损失和提高煤气回收量,减少碳排放,实现了效益和环境保护的双赢。
4、优化升级各生产作业,自动化控制水平进一步提升。通过对各生产工艺要点和作业过程操作分析,结合系统改造成升级,完成了KR一键式脱硫,脱硫剂成本、周期及劳动强度显著降低;在废钢间开发转炉废钢自动分类计量系统,废钢装载的自动分类计量和上传,实现了废钢库存和消耗实时查询和动态监控,缩短装载时间10%;开发原料自动上料系统,降低现场的劳动强度和改善工作环境,同时此技术为国内首创。自动化水平提高为降本增效提供技术支撑。
5、底吹快换工艺助推底吹与炉龄同步。国内首次在300t大型转炉上实现底吹元件的热更换技术开发,彻底解决了底吹元件与炉龄寿命不同步的问题,为转炉终点氧、碳氧积及脱磷炉吹炼稳定控制、降低提供了坚实基础。
6、渣循环利用实现废渣渣料二次利用。通过对转炉和脱硫渣系研究,创新成功开发了脱硫渣二次利用、脱碳渣液态返回脱磷炉循环利用等技术创新流程,实现钢渣的大幅度减排,减少环境污染和劳动力,真正实现炼钢厂绿色生产。
在进行技术攻关的过程中,先后获得冶金科学技术奖一等奖1次,二等奖1次,三等奖1次,河北省冶金科学技术奖二等奖1次,三等奖2次,唐山市冶金科技奖一等奖1次,首钢科技进步奖一等奖3次,二等、三等奖项若干。另外近年申报各类专利79项,核心期刊发表相关技术论文26篇。
四、以工作室为平台载体培养人才,为企业发展提供原动力
炼钢作业区的王建斌同志荣获“全国百姓学习之星”并于2012年成立“王建斌创新工作室”。时至今日,通过现场技术难题攻关、带徒传技、最佳操作法推广等方式运转过程中,培养了一大批的专业技术、生产操作骨干。目前通过工作室输出了全国百姓学习之星1人,北京市五一劳动奖章1人,首钢集团劳模2人。培养转炉炼钢工、操作工、等高级技师各类人才48名,为炼钢区生产稳定源源不断输出新的新鲜血液,保证炼钢作业区蓬勃发展。
五、基层党建助力生产经营
作业区支部为提高职工党员责任和义务落实,以实现“促经营、助发展”的目标。通过系列载体文化开发加以促进党建,例如以“党员领跑计划”活动提高党员交账意识,“党员量化评价竞赛”保证党员责任落实,“我讲我骄傲”激发党员自我激励和自我价值实现,充分调动党员积极性。
为了白班党员同志更好的服务一线,开展“党员三个一”活动,即“每月白班党员下班组一天,发现一个问题,为岗位解决一个问题”,通过这种方式使党员更加充分了解生产现场亟待解决的问题,解决问题之后也充分拉近了白班人员和四班岗位之间的距离,此活动展示出党建在生产经营中发挥的作用更加灵动、高效,炼钢作业部党委将此活动在全部进行推广,取得非常不错的效果。
作业区始终瞄准“建设最具世界影响力钢铁厂”的目标,通过不断的技术创新、人才培养,全体职工凝心聚力、奋发前进、砥砺前行。