中国冶金报社
记者 樊三彩 报道
西马克集团 供图
“虽然受到关税等各种政治上的限制,但随着绿色钢铁的投资规模逐步增加,全球钢铁业的低碳合作仍在加强。”
“虽然欧美钢企最初在工业4.0上走得稍微快了一点,但中国钢铁的数字化会很快赶上来,并在未来处于领先地位。”
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8月7日,西马克中国区总裁兼首席执行官郎崇道(Peter Langner)在接受《中国冶金报》记者专访时,分享了他对于低碳化、智能化转型现状的观察。

图为西马克中国区总裁兼首席执行官郎崇道(Peter Langner)接受《中国冶金报》记者专访
“大规模绿色钢铁项目推进暂缓是必经阶段”
当前,欧洲和中国作为绿色钢铁发展的先行者,在碳中和进程中发挥着领航者作用。全球钢企积极试验不同的工艺路线,包括富氢碳循环高炉工艺、氢基直接还原铁—电弧炉(DRI-EAF)工艺、废钢—电弧炉(scrap-EAF)工艺等。
在这个过程中,钢企面临一些不可忽视的挑战。据世界钢协统计,截至目前,欧洲和美国部分氢冶金项目合计超1300万吨DRI产能推迟,欧洲超1/5绿氢生产项目因成本和资金问题暂停或取消,加之受美国钢铝关税政策影响,部分企业低碳转型犹豫不决。
对此,作为冶金行业的全生命周期合作伙伴,西马克集团的中国区CEO郎崇道提供了一个新的视角——“这可以说是一个必经阶段”。过去几年,在“双碳”目标以及欧洲客户采购绿色钢铁需求的驱动下,很多钢铁企业已经投资了第一批绿色钢铁项目进行“试水”。“这批项目要在1年~2年后才会投入生产,企业正等待这些投资的结果,而其他企业也在观望第一批项目的工艺适配度及市场反应如何,所以整体表现出一种‘停滞’状态。”他进一步补充道,“值得肯定的是,中国钢企的绿色低碳转型步伐始终坚定,已有多个比较成功的试点项目,但更大规模的投资还有待时日。”
基于每个国家不同的发展阶段及工艺路径,面临的减碳挑战也不尽相同。例如在原料层面,中国刚开始建立废钢储运基地,而其他一些国家早已拥有庞大的废钢规模,发展电炉钢的基础条件不同;在规模层面,个别中国钢企的产能规模甚至相当于国外一个国家的产能,庞大的规模为企业开展全面的低碳转型增加了难度;等等。“当前,中国钢铁行业面临的最大挑战是实现高炉-转炉路线的减碳,中国严重依赖该路线,且短期内这种情况不会改变。”郎崇道表示。
基于此,西马克集团除了提供氢基直接还原和电炉技术外,还着力于技术创新为高炉降碳,其保尔沃特EASyMelt技术在对高炉的第一步改造完成后可减碳20%,在第二步完成后,可实现高炉减碳60%~70%。
据介绍,保尔沃特EASyMelt(电辅助合成气冶炼高炉)作用于现有高炉,是具有成本效益的直接还原竖炉的替代技术。该工艺使用裂解氨等富氢气体,无需新建直接还原竖炉和电弧炉设备,高炉的改造费用仅为新建直接还原/熔分炉(DRI/OBF)或电弧炉(EAF)成本的30%~50%。同时,其通过在高温下直接使用裂解氨来简化操作。此外,高炉炉顶煤气可作为氨裂解工艺的燃料,进一步降低能源成本,与使用通过进口绿氨制取的氢气相比,这一方法可将能源成本降低15%~20%。
“在2023年的METEC冶金展会上,我们与塔塔钢铁签署了一份谅解备忘录(MoU),双方将在塔塔钢铁詹谢普尔的E号高炉开展创新的EASyMelt技术的联合工业示范。今年1月,我们与鞍钢集团也签署了谅解备忘录,将开启在中国高炉应用的新旅程。”郎崇道说。
“中国钢企已在进行全面的智能化升级”
郎崇道表示,相较于欧美钢企,中国钢企的数字化进程虽然起步稍晚,但是追赶非常迅速,未来有望走在世界前列。
他特别提到对于中国钢企智能化转型特点的观察。一是部分钢企倾向于与IT公司合作推动智能化。“钢铁行业的智能化需要深厚的工艺知识,并将这些工艺知识与智能化过程紧密结合。因此,智能化服务商既需要懂冶金工艺,又需要懂数字化技术,如果只找IT公司合作,智能化改造的效果可能会不理想。”他告诉《中国冶金报》记者。
二是,与世界其他地区大多要求一揽子数字化解决方案不同,中国钢企呈现两个特点。一是通常先从小型数字化优化方案开始,比如,有客户希望提高表面质量,就会寻求针对表面质量的数字化方案,或者希望降本增效,会寻求针对能源管理的数字化方案。二是中国钢企倾向于自己主导,从不同的供应商中挑选不同的技术方案进行整合。“原因或许有2方面,一是许多中国钢企的规模大,在生产方面拥有丰富的经验,对自己整合技术方案很有信心;二是存在文化差异,中国钢企认为自己整合技术方案可以节省投资成本。”他说。
“从我们经手的全球客户来看,如果采用多家供应商的‘拼接’方案,企业可能面临更多的问题,例如项目执行过程中的协调、不同系统之间的兼容性以及不同供货商之间的配合等等。”他进一步补充道,“从试点到全面推广的方式是可行的,但合作方式最好是选择一家具备丰富经验的合作伙伴负责总体实施。例如美国的大河钢铁和瑞典的Stegra钢厂,从上游到下游产线的机械、电气、流体、数字化全部都交由西马克集团承接,钢企乐得做“甩手掌柜”,技术责任和风险对他们而言都降到了最低,项目最终执行的投资成本也并不高于钢企事事亲历亲为的情形。
30多年来,西马克始终在开发冶炼、轧制等核心环节的工艺模型,形成了一批拥有核心竞争力的数字化解决方案。可以说,每新建一座工厂,都会不断完善这一核心技术,积累了非常丰富的专业知识。
谈到西马克最大的优势,郎崇道进一步表示:“西马克在全球有着广泛的业务布局,能够借鉴在其他国家与其他客户合作过程中积累的经验,为中国客户找到极具针对性的解决方案。有时候,也许只是一个微小的调整,可能就会为企业捅破那层‘窗户纸’,带来经济效益的提升。见微知著,这就是我们国际化视野最大的价值。”