本報記者 陶海銀 通訊員 劉占穩(wěn) 劉敏 蔣鴻翼
習近平總書記指出：“實踐證明，我國自主創(chuàng)新事業(yè)是大有可為的！”在喜迎黨的二十大召開、奮進新征程的歷史節(jié)點上，回顧中冶賽迪引領(lǐng)鋼鐵工程技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的歷程，對于深入貫徹落實新發(fā)展理念，積極推進科技自立自強、奮力實現(xiàn)鋼鐵強國夢具有重要意義。
鋼鐵作為國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是國家深入實施制造強國戰(zhàn)略的重要支撐。原料貯存和堆取是鋼鐵冶煉前的必要條件，也是建設(shè)生態(tài)文明、推動超低排放、踐行綠色發(fā)展理念的重點治理環(huán)節(jié)。
中冶賽迪作為鋼鐵企業(yè)原料場技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的排頭兵和 “智能環(huán)保原料場”的首創(chuàng)者，通過自主創(chuàng)新，率先實現(xiàn)了鋼鐵原料場從嚴重污染到環(huán)保清潔生產(chǎn)，從工人艱苦勞作到智能化運行的轉(zhuǎn)變，有效減少90%以上粉塵污染及85%以上物料損耗，同等儲量下減少用地面積約60%，降低運營成本10元/噸鐵~40元/噸鐵，核心技術(shù)世界領(lǐng)先，為推動中國鋼鐵工業(yè)綠色化智能化發(fā)展走在世界前列做出了開創(chuàng)性貢獻。
“中國一定要擁有
自主建設(shè)機械化料場的能力！”
我國從“一五”時期到改革開放初期，高爐技術(shù)在大型化、高效化上不斷演進，對原料生產(chǎn)管理提出了新的要求，簡易的堆場已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的需要，集約高效化的機械化料場隨著改革開放的春風在國內(nèi)迅速萌芽。
20世紀70年代以前，我國鋼鐵企業(yè)的原料場一直以堆場的形式存在于各個鋼廠中，刮風時塵霾漫天，下雨時污水橫流是第一代原料人記憶深刻的工作體驗。現(xiàn)代化的原料場應該是什么樣子？中國第一代原料人，頭腦中也只有一個模模糊糊的概念，無法形成系統(tǒng)的認知和概念。
1978年12月23日，由新日鐵主持設(shè)計的寶鋼一期工程打下第一根鋼樁，標志著中國現(xiàn)代化鋼廠建設(shè)邁出第一步，也拉開了中國機械化料場發(fā)展的序幕。在這個時期，中冶賽迪站在行業(yè)探索的浪尖，緊密跟隨并積極投身到原料場技術(shù)的建設(shè)研究潮流中，力求國內(nèi)原料場設(shè)計技術(shù)實現(xiàn)零的突破。面對“無概念、無工藝、無設(shè)備”的三無狀態(tài)，第一批原料工藝的拓荒者努力睜大眼睛看世界。
參與寶鋼一期建設(shè)的中冶賽迪設(shè)計師馮志秀回憶工程開始建設(shè)時的狀況：“工程建設(shè)開始的時候，研究日方提供的圖紙是最主要的工作內(nèi)容，因為我們院是國內(nèi)工程管理與工程技術(shù)總包院，可以查看日方不同階段的設(shè)計文件和圖紙資料。單是我們專業(yè)需要查看的圖紙就可以堆滿兩個房間。”
談及寶鋼一期建設(shè)，中冶賽迪工程師李寧感觸深刻：“第一次見到機械化的原料貯存和輸送流程，第一次見到了堆取料機、翻車機等原料領(lǐng)域的大型設(shè)備，但也見識到了日本人通過全套的技術(shù)輸出所賺取的巨額利潤。我們自己不能計算、不能建造，就只能花大價錢買設(shè)計、買設(shè)備，甚至連鋼結(jié)構(gòu)都是作為設(shè)備買回來的。”
“中國一定要擁有自主建設(shè)機械化料場的能力！”，中冶賽迪在對這一目標矢志不移的追求中，不斷學習消化，一點點積累起原料場設(shè)計的實踐經(jīng)驗。
乘著寶鋼一期建設(shè)的東風，賽迪原料人將積累起來的經(jīng)驗應用到后續(xù)攀鋼、重鋼等機械化料場的建設(shè)，培養(yǎng)了一批年輕的技術(shù)骨干，形成了經(jīng)驗豐富的設(shè)計團隊，構(gòu)建了完整的設(shè)計體系。到寶鋼三期工程建設(shè)時，中冶賽迪獨立承擔了原料場單元幾乎全部的設(shè)計，基本實現(xiàn)了原料場設(shè)計國產(chǎn)化。
在這之后，中冶賽迪相繼完成了包括梅鋼、水鋼、昆鋼、上鋼一廠等在內(nèi)數(shù)十項鋼鐵冶金行業(yè)的原料場工程，改變了鋼鐵企業(yè)原料場無序、散料、小型、人工作業(yè)的歷史面貌，也正是這一座座不斷投產(chǎn)的現(xiàn)代化、機械化原料場，奠定了中冶賽迪在行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先地位，也有力推動了機械化原料場在國內(nèi)的迅速推廣。
在國內(nèi)市場站穩(wěn)腳跟后，中冶賽迪嘗試原料處理技術(shù)走出國門，在海外市場與國外同行同臺競技。2004年，中冶賽迪順利斬獲巴西BV原料場設(shè)計項目，這是中冶賽迪獨立承擔的第一個海外原料項目，壓力之大超乎尋常。初次走出國門的賽迪原料人，面對的是海外業(yè)主、國際同行懷疑和質(zhì)詢的目光。
“當時我們不受重視，項目其他單元都是歐美公司負責，建設(shè)高爐的德國工程師身材高大，看我們都是俯視。外國團隊的辦公室里都有咖啡，而我們的辦公室里連口熱水都沒有。”回憶起當時的經(jīng)歷，原項目主任設(shè)計師、中冶集團原料技術(shù)首席專家陳尚倫仍難以忘懷。這些經(jīng)歷猶如始終懸在背后的鞭子，令我們不能也不敢懈怠，唯有更快、更強，才能在國際舞臺獲得公平的競爭機會。就是在這樣的條件下，中冶賽迪原料團隊仍按時提交了技術(shù)方案，一經(jīng)展示立刻得到了業(yè)主和外國同行的高度認可，中冶賽迪在原料領(lǐng)域的技術(shù)積累已經(jīng)達到了國際領(lǐng)先的水平，在海外市場逐漸占據(jù)了一席之地。
“原料場技術(shù)研發(fā)
一定要有自己的特色”
進入21世紀，隨著中國城鎮(zhèn)化加速，鋼鐵行業(yè)迎來了史無前例的高速增長期。作為典型的能源消耗和污染大戶，鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了大量粉塵，尤其是鐵前原料處理環(huán)節(jié)，更是無組織粉塵顆粒排放的重災區(qū)。如何在發(fā)展和環(huán)境保護之間取得平衡，逐漸成為國家和行業(yè)關(guān)注的重點。
習近平總書記指出：“綠水青山就是金山銀山。”為貫徹落實《中華人民共和國環(huán)境保護法》和《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》，鋼鐵行業(yè)清潔生產(chǎn)標準于2006年10月1日正式發(fā)布，鋼鐵行業(yè)的環(huán)保改造勢在必行。面對這種情況，賽迪原料人大膽在環(huán)保原料場建造方面做出嘗試。
環(huán)保原料場是什么？應該怎么設(shè)計？連國外也沒有成熟經(jīng)驗可以借鑒。中冶賽迪設(shè)計團隊另辟蹊徑，把眼光放在了對環(huán)保需求更急切、實踐更早的電力、煤炭等行業(yè)上，再結(jié)合鋼鐵行業(yè)實際的物料條件和作業(yè)特點，首次在業(yè)界創(chuàng)造性地提出了對露天料場進行整體封閉的方案構(gòu)想，并率先開展了封閉環(huán)保原料場的技術(shù)探索和實踐。
項目機會比預想中來得更快。2006年6月，韓國現(xiàn)代唐津鋼鐵原料場項目全球招標，經(jīng)過多輪方案對比和澄清，中冶賽迪環(huán)保原料場方案在技術(shù)和商務環(huán)節(jié)均獲得業(yè)主高度認可。受制于國際大環(huán)境影響以及業(yè)主出于技術(shù)保護的目的，項目最終由韓國一家制造企業(yè)拿走，中冶賽迪與第一個環(huán)保料場項目失之交臂。
“雖然沒有拿到這個項目，但通過與國際競爭對手交鋒，讓我們認識到自己已經(jīng)走在了行業(yè)技術(shù)的最前沿，我們要逐漸擺脫學習追趕者的角色定位，在技術(shù)發(fā)展中形成自己的特色，走出自己的路子。更重要的是，我們的技術(shù)和產(chǎn)品還是要扎根、服務于國內(nèi)市場，在市場中摸爬滾打，強健筋骨，積蓄力量，應對未來更加猛烈的風雨。”時任中冶賽迪散料物流事業(yè)部部長的陳益輝，在總結(jié)韓國現(xiàn)代項目的得失時，敏銳地預見到了該項目對鋼鐵原料場技術(shù)發(fā)展帶來的深遠影響。賽迪原料人堅守初心，始終密切注意鋼鐵行業(yè)發(fā)展動向，不斷完善環(huán)保原料場技術(shù)體系和營銷體系的構(gòu)建，靜待市場的成熟。
2007年，寶鋼股份湛江鋼鐵基地籌劃建設(shè)，致力于打造一個“全球排放最少，資源利用效率最高，企業(yè)與社會資源循環(huán)共享”的綠色環(huán)保鋼廠。針對湛江鋼鐵的需要，中冶賽迪厚積薄發(fā)，順利將湛江鋼鐵封閉原料場項目收入囊中。
2009年，國內(nèi)鋼鐵冶金領(lǐng)域第一座B型封閉環(huán)保料場成功在湛江鋼鐵投用，正式拉開了鋼鐵冶金行業(yè)原料場工藝及裝備的新一輪變革。
在湛江鋼鐵項目成功基礎(chǔ)上，中冶賽迪只爭朝夕，推陳出新，先后完成包括B、C、D、E、M等多種型號環(huán)保原料場的研發(fā)和市場推廣，并形成了以ECIA為注冊品牌的核心產(chǎn)品集群；他們在多年積累的工程設(shè)計和建設(shè)經(jīng)驗基礎(chǔ)上，于2009年主編完成了行業(yè)內(nèi)第一部原料場規(guī)范——《鋼鐵企業(yè)原料場工藝設(shè)計規(guī)范》（GB50541-2009），為提高行業(yè)整體設(shè)計水平提供了系統(tǒng)性的理論指導。
環(huán)保原料場流程緊湊、智能化程度高，可有效減少90%以上的粉塵污染及85%以上的物料損耗；在同等貯量情況下，可以減少用地面積約60%；降低運營成本10元/噸鐵~40元/噸鐵；同時，環(huán)保原料場可以有效防風、防雨、防凍、防雷和穩(wěn)定生產(chǎn)。由于以上諸多優(yōu)點，同時高度契合國家產(chǎn)業(yè)政策要求，環(huán)保原料場技術(shù)一經(jīng)面世，便迅速獲得市場認可，一批具有代表性和示范性的環(huán)保原料場工程迅速在國內(nèi)外落地生根、開花結(jié)果——
2011年，國內(nèi)冶金行業(yè)第一座C型環(huán)保料場在攀鋼西昌基地建成投產(chǎn)，中冶賽迪在實現(xiàn)全部原料的環(huán)保貯存之外，采用新型環(huán)保料場更是為工程建設(shè)節(jié)約了面積近10萬平方米的土地，為攀鋼西昌基地的總圖布置提供了更優(yōu)化的解決方案，成為攀鋼西昌基地一張亮麗的名片。
2012年，寶鋼原料場在線環(huán)保改造這一鋼鐵行業(yè)的“超級工程”拉開序幕。從2012年到2020年，中冶賽迪與寶鋼歷經(jīng)8年多的艱苦奮戰(zhàn)，寶鋼原料場迎來新生，僅減少物料損耗及降低燃料水分這兩項，每年可帶來約2.78億元的經(jīng)濟效益，并為寶鋼釋放出面積約44萬平方米的發(fā)展用地。
2013年，中冶賽迪自主設(shè)計的河鋼集團邯鄲鋼鐵連跨式C型環(huán)保礦石料場建成投產(chǎn)，跨度達到143米，創(chuàng)當時鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)殼跨度之最。該原料場環(huán)保改造后，通過減少物料損耗、穩(wěn)定原燃料質(zhì)量及高效集約化儲存對運輸成本的優(yōu)化，每年為邯鋼創(chuàng)造經(jīng)濟效益超過1億元，被當?shù)孛襟w贊譽為“邯鋼鳥巢”。
2015年，太鋼原料場實施在線封閉改造，封閉大棚首次采用了不銹鋼板作為覆蓋材料，中央電視臺對該項目進行了專題報道。
2016年，越南臺塑河靜鋼鐵原料場項目投產(chǎn)，成為當時全球單期投產(chǎn)規(guī)模最大的工程，中冶賽迪自主設(shè)計的原料場封閉大棚在隨后登陸越南的15級臺風中經(jīng)受住了考驗。
2016年，具有中冶賽迪自主知識產(chǎn)權(quán)的ECIA-M型原料場在瑞豐鋼鐵建成投用，再一次將原料場儲存效率提升到了一個新的高度，在面積不足2.2萬平方米的場地上，M型料場解決了年產(chǎn)400萬噸鐵水的主要原料儲存需求，較常規(guī)方案占地面積節(jié)約超過60%。
2017年，日照鋼鐵混勻料場環(huán)保改造順利投產(chǎn)，這是鋼鐵行業(yè)第一次采用鋼骨架+膜結(jié)構(gòu)作為主體材料的封閉大棚。
2020年，萊鋼原料場環(huán)保改造建成投產(chǎn)，成為目前國內(nèi)最大規(guī)模的膜結(jié)構(gòu)封閉廠房建筑群，單跨最大跨度超過150米。
截至2021年底，中冶賽迪主導實施了近80項環(huán)保原料場項目，服務全球超過5億噸鋼鐵產(chǎn)能，累計封閉廠房面積超過600萬平方米，項目市場占有率超過70%，質(zhì)量和數(shù)量都穩(wěn)居行業(yè)第一。
“探索技術(shù)無人區(qū)，
打造面向未來的智能化原料場”
2016年3月，廣東，寶鋼湛江鋼鐵。投產(chǎn)6個月的寶鋼湛江鋼鐵遇到了意想不到的麻煩：原料分廠陸續(xù)收到多名員工反饋，諸如工作強度高、精神時刻處于高度緊張的狀態(tài)、作業(yè)環(huán)境粉塵大、每天灰頭土臉、一點都不“高大上”等等，多人心生去意。
湛江鋼鐵，肩負“再建一座寶鋼”的歷史使命，各主工藝單元采用了當時最先進的技術(shù)和高度自動化的裝備，承載了中國鋼鐵工業(yè)對未來發(fā)展的暢想和期望，但人力資源與生產(chǎn)需求嚴重不匹配的困難，在投產(chǎn)之初就一直困擾著湛江鋼鐵。由于湛江鋼鐵孤懸于東山島，勞動力缺乏，工人流動性高。除此之外，原料分廠還存在自己特殊的隱痛，就是工作現(xiàn)場粉塵量大、勞動強度大、堆取設(shè)備操作工每次換班下來都要“洗心革面”，才能以真面目示人。凡此種種，都難以吸引“有技術(shù)、有學歷”的年輕人加入。如何解決這一難題？湛江鋼鐵第一時間想到了中冶賽迪。
此時在重慶，中冶賽迪已經(jīng)在對原料場技術(shù)未來發(fā)展方向開展思索。“原料場封閉環(huán)保改造之后，我們發(fā)展的著力點是什么？面對智能化、數(shù)字化、信息化技術(shù)的蓬勃興起，我們的切入點在哪里？湛江鋼鐵面臨的人力資源結(jié)構(gòu)問題，為我們在原料場技術(shù)無人區(qū)的探索帶來了巨大的想象空間。我們要抓住這個轉(zhuǎn)瞬即逝的機會，從提高勞動生產(chǎn)率角度出發(fā)，沉心靜氣，全力投入到原料場智能化的研發(fā)和推廣上。研發(fā)成功，我們有把握可以在原料場領(lǐng)域再領(lǐng)先5年到10年。”時任中冶賽迪散料物流事業(yè)部總經(jīng)理的曾高強在向公司專題匯報如何快速推動原料場智能化工作時，如是說。
原料場是中冶賽迪最早提出智能化改造的鋼鐵工藝單元。方向一旦明確，技術(shù)人員展現(xiàn)出了無與倫比的執(zhí)行力，以最短的時間形成以“工藝驅(qū)動+自動化引領(lǐng)+裝備支撐”為三個支點的原料場智能化研發(fā)攻關(guān)小組，并迅速開赴現(xiàn)場。
七月的湛江，炎炎夏日，熱浪襲人，在現(xiàn)場走幾分鐘，就已經(jīng)汗流浹背。中冶賽迪的設(shè)計人員更加深刻感受到生產(chǎn)操作人員的艱辛，也更加堅定了他們開發(fā)好智能化產(chǎn)品的決心。在長達半年的時間里，中冶賽迪設(shè)計人員憑著“一不怕苦、二不怕累”的拼勁和韌勁，與湛江鋼鐵原料場生產(chǎn)人員吃在一起、工作在一起，經(jīng)過不計其數(shù)的交流、溝通，終于形成了一整套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的原料場智能化解決方案。
2017年10月，經(jīng)過一年多艱苦卓絕的努力，湛江原料場智能化一期項目如期投產(chǎn)，基本實現(xiàn)了堆取料機無人化作業(yè)、數(shù)字化料場、自動盤庫等原定設(shè)計功能，將現(xiàn)場操作人員徹底釋放了出來，請進了環(huán)境整潔、設(shè)施先進的中控室。采用中冶賽迪智能化原料場技術(shù)后，湛江鋼鐵原料場人力需求比傳統(tǒng)機上駕駛減少60%~70%，整體作業(yè)效率提升20%~30%，料場有效存料空間利用率提升約10%~15%，可實現(xiàn)無人智能實時盤庫，盤庫精度優(yōu)于1%。
憑借在智能原料場領(lǐng)域的再度創(chuàng)新與突破，中冶賽迪近年來披靡市場，實現(xiàn)開拓數(shù)量和質(zhì)量的雙重突破，相繼收獲武鋼、萊鋼、馬鋼、包鋼等一大批智能原料場項目，市場份額超過75%。
就像一枚高亮的信號彈，劃破了漆黑的夜空。智能化原料場的出現(xiàn)，將原料場的發(fā)展歷史劃分成了截然不同的兩個時代，深刻改變了人們對鋼鐵原料場的固有認知，極大提升了原料處理領(lǐng)域的科技含量，為原料處理領(lǐng)域注入了一股新鮮活力。在信息技術(shù)、人工智能技術(shù)發(fā)展方興未艾的浪潮里，唯有緊跟時代發(fā)展的脈絡(luò)，緊緊抓住技術(shù)創(chuàng)新，打造解決客戶問題的好產(chǎn)品，才能保持事業(yè)長青，永立潮頭。
經(jīng)過無人化、數(shù)字化改造后的原料場，已經(jīng)躍升為湛江鋼鐵的一個“網(wǎng)紅作業(yè)區(qū)”，搭配科技感十足的中控室操作平臺，吸引了越來越多的年輕人前來應聘，一展身手。
2019年7月，曾以敢為人先的創(chuàng)新管理理念聞名全國的河鋼集團邯鄲鋼鐵成功打造國內(nèi)最大跨度的環(huán)保原料場，再次站在了時代前沿，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。
2019年7月，當新日鐵新一代的技術(shù)人員站在由中冶賽迪建成的邯鋼原料場的廠區(qū)時，他們被眼前邯鋼原料場呈現(xiàn)的整齊、潔凈、有序的場景深深震撼。他們中有人發(fā)出這樣的感慨：“現(xiàn)在中國鋼廠在原料場領(lǐng)域的設(shè)計理念和技術(shù)已經(jīng)超過我們的認知。作為曾經(jīng)的老師，我們?nèi)缃褚惨D(zhuǎn)變心態(tài)，向我們昔日的學生學習。邯鋼原料場所代表和體現(xiàn)的先進的設(shè)計理念和技術(shù)，不單單是邯鋼的財富，同時也是中國鋼鐵工業(yè)乃至世界鋼鐵工作所取得的最新成果。”
事實證明，帶領(lǐng)亞洲乃至世界鋼鐵工業(yè)發(fā)展的接力棒已經(jīng)傳到了中國鋼廠手中。中冶賽迪已成長為原料處理領(lǐng)域當之無愧的領(lǐng)跑者。
面向未來的探索
進入新時代，中冶賽迪以冶金建設(shè)“國家隊”和中央研究院的歷史自覺，聚焦智能、低碳等產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點方向不斷開展技術(shù)創(chuàng)新和工程應用，先后承擔了五礦曹妃甸國際礦石交易中心、中天綠色精品鋼鋼鐵原料場等一批具有重大影響力的綠色環(huán)保料場典型工程，并將原料場核心產(chǎn)品輸出到印度、越南、馬來西亞、土耳其、加拿大等海外市場。中冶賽迪ECIA品牌已經(jīng)蜚聲中外，成為業(yè)界一張極具辨識度的賽迪名片。特別是ECIA-M型料場，以獨特的創(chuàng)新思路和良好的適應性，接連在太行鋼鐵、寶鋼德盛、梅山鋼鐵、撫順新鋼鐵等項目中獲得成功應用，凸顯了原創(chuàng)技術(shù)在市場開拓中的引領(lǐng)作用和獨特優(yōu)勢。
在中國鋼鐵工程技術(shù)一步步走向世界舞臺中央的過程中，原料場技術(shù)的故事更像鑲嵌在其中的一個片段、一個縮影，折射了中國鋼鐵工業(yè)各個工序環(huán)節(jié)所發(fā)生的深刻歷史性變革，展現(xiàn)了中國人民自強不息奮力拼搏的底色，更壯大了中國走向全面復興的精神力量。
撫今追昔，賽迪原料人更加清晰地認識到，無論是個人還是企業(yè)的成長與發(fā)展，無不與國家、行業(yè)的發(fā)展緊密相連，始終著眼于國家重大戰(zhàn)略，解決重大課題，將行業(yè)、國家發(fā)展方向始終作為企業(yè)的前進方向，才能獲得企業(yè)和個人發(fā)展的源動力。
隨著新技術(shù)與傳統(tǒng)行業(yè)的融合速度越來越快，信息化、智能化如何助力鋼鐵企業(yè)從傳統(tǒng)的勞動、資本密集型轉(zhuǎn)向知識、技術(shù)密集型？清潔化生產(chǎn)如何助力鋼鐵企業(yè)構(gòu)建花園式工廠、實現(xiàn)產(chǎn)城融合？如何在原料環(huán)節(jié)降低能耗和碳排放，助力鋼鐵企業(yè)早日實現(xiàn)碳中和與碳達峰的目標？如何對接海外客戶需求，在“一帶一路”以及更廣闊的海外市場彰顯大國冶金的責任和擔當？歷史已經(jīng)出了試卷，等待有擔當?shù)馁惖显先私o出自己的答案。
“江河眷顧奮楫者，星光不負趕路人”，從未停下探索和創(chuàng)新腳步的中冶賽迪，始終以星辰大海為目標，初心不變，奮勇向前。
圖為河鋼邯鄲鋼鐵環(huán)保原料場。
圖為越南和發(fā)榕橘鋼廠新建環(huán)保智能原料場效果圖。
圖為寶鋼湛江鋼鐵智能化環(huán)保原料場。
圖為寶鋼股份寶山基地原料場。
圖為越南臺塑河靜鋼鐵原料場。
圖為唐山瑞豐鋼鐵ECIA-M型環(huán)保原料場。
（圖片均由中冶賽迪提供）
《中國冶金報》（2022年07月05日 05版五版）
