本報記者 郝淑慧

　　近日
，在第四屆全國鋼鐵行業“新知識
、新技術、新理念”交流大會上，寶山鋼鐵股份有限公司煉鐵廠主任工程師王臣做煉鐵新技術、新裝備及新工藝報告。他介紹了該公司智能化高爐關鍵技術研發與應用情況，並表示，低成本
、低碳
、智能成為煉鐵高質量轉型發展方向。

　　王臣介紹，高爐是一個高溫、高壓
、多相多場耦合、固—液—氣—粉多態共存的多相流反應器，是冶煉反應過程無法直接觀察和檢測的“黑匣子”，其操作控製主要依賴於人工經驗。

　　因此

，寶山鋼鐵股份有限公司煉鐵廠在智能化高爐研發工作上，重點聚焦3個方麵。一是爐況診斷定量化與標準化，要實現從“定性”到“定量”、從“離線、階段性”到“在線
、連續”

、從“個體經驗”到“統一規則”的轉變。二是爐內狀態高仿真解析，即將爐內無法直接監測的冶煉過程，通過機理模型、仿真模型進行解析，其輸出與實際運行狀態高度吻合，變“不可見”為“可見”。三是關鍵操作過程自動控製，關鍵操作過程是爐內煤氣流的分布調劑及爐溫水平的控製調節

；煤氣流分布
、爐溫水平自動閉環控製，即自動判斷調什麼參數、什麼時候調
、調整多大幅度。

　　“在智能化高爐研製過程中
，我們使用了高爐爐況智能診斷技術
、爐內狀態一體化解析、高爐煤氣流分布自動調劑技術
、高爐爐溫水平自動調控技術等，打造‘會思考’的高爐。”王臣說。

　　目前，該公司智能化高爐項目受理發明專利9項，相關工作人員發表論文4篇；形成《智能高爐係統》行業團體標準；獲得企業技術秘密認定4項，經中國金屬學會鑒定

，成果達到國際領先水平。

　　在應用效果方麵，王臣介紹
，該公司智能化高爐項目已在寶鋼股份4座高爐應用，正實施推廣至寶武各基地其他高爐。在該項目開展期間，實現年度最高效益10767.2萬元
；3年累計效益達23831.5萬元。

　　“智能化高爐項目引領我國高爐智慧製造發展方向，推動業內進一步智慧化轉型升級；高爐自動控製模型可移植、可複製推廣，具備基礎信息化的大高爐均可應用
，並明顯改善技術經濟指標
，產生顯著的經濟效益。”就該項目社會效益，王臣如是說。

　　就煉鐵高質量轉型發展方向，王臣認為
，應關注低成本、智能、低碳3個方麵。其中，在低成本煉鐵方麵，要關注高爐長壽穩定、高爐高效低耗、高爐經濟大煤比
、低成本智能配礦，以及高效低耗燒結、大比例弱黏煤配煤煉焦
、高效的低碳低耗煉焦
、一體化鐵水成本控製。在智能煉鐵方麵，要積極擁抱數字化、場景+AI（人工智能）應用、大模型研發等前沿技術。在低碳煉鐵方麵，要關注氫還原電熔煉
、富氫碳循環氧氣高爐、電冶金

、氫基流化床
、低碳爐料等。

　　此外
，王臣介紹了煉鐵長流程
、短流程低碳化工藝路徑。在煉鐵長流程低碳化工藝路徑方麵，可采用碳循環、富fu氫qing氣qi體ti噴pen吹chui技ji術shu

，使shi用yong綠lv色se原yuan料liao
，並bing開kai展zhan操cao作zuo優you化hua工gong作zuo。具ju體ti來lai看kan，脫tuo除chu爐lu頂ding煤mei氣qi中zhong的de二er氧yang化hua碳tan，實shi現xian一yi氧yang化hua碳tan和he氫qing氣qi循xun環huan使shi用yong，完wan全quan利li用yong碳tan的de化hua學xue能neng；優化現有高爐的操作製度
，使用高品位原料等；噴吹生物質炭、廢塑料、廢輪胎等
，使用微波團礦、廢鋼
、含碳球團等。

　　在煉鐵短流程低碳化工藝路徑方麵，可使用氫冶金技術，包括豎爐直接還原工藝

、流化床直接還原工藝、氨還原工藝。其中
，豎爐直接還原工藝使用高品位球團礦，後接電爐煉鋼
，使用天然氣、焦爐煤氣等作為還原劑
，未來使用純氫作為還原劑；使用中低品位球團礦，後接熔分爐煉鐵，使用天然氣、焦jiao爐lu煤mei氣qi等deng作zuo為wei還hai原yuan劑ji，未wei來lai使shi用yong純chun氫qing作zuo為wei還hai原yuan劑ji。流liu化hua床chuang直zhi接jie還hai原yuan工gong藝yi使shi用yong礦kuang粉fen
，後hou接jie熔rong分fen爐lu煉lian鐵tie，分fen為wei流liu化hua床chuang和he多duo級ji流liu化hua床chuang，使shi用yong天tian然ran氣qi、焦jiao爐lu煤mei氣qi等deng作zuo為wei還hai原yuan劑ji，未wei來lai使shi用yong純chun氫qing作zuo為wei還hai原yuan劑ji。氨an還hai原yuan工gong業ye方fang麵mian
，相xiang比bi氫qing氣qi，氨an在zai運yun輸shu和he存cun儲chu方fang麵mian具ju有you明ming顯xian優you勢shi，還hai處chu在zai實shi驗yan室shi研yan究jiu階jie段duan。

　　“目mu前qian，豎shu爐lu直zhi接jie還hai原yuan工gong藝yi相xiang對dui成cheng熟shu
，歐ou洲zhou的de大da部bu分fen鋼gang鐵tie公gong司si都dou計ji劃hua用yong直zhi接jie還hai原yuan豎shu爐lu替ti換huan高gao爐lu。受shou高gao品pin位wei球qiu團tuan礦kuang產chan量liang限xian製zhi，近jin年nian來lai越yue來lai越yue多duo的de企qi業ye開kai始shi研yan究jiu預yu還hai原yuan—電dian熔rong分fen工gong藝yi。流liu化hua床chuang直zhi接jie還hai原yuan工gong藝yi處chu在zai商shang業ye化hua完wan善shan階jie段duan，工gong藝yi操cao作zuo控kong製zhi複fu雜za，大da規gui模mo推tui廣guang難nan度du大da。中zhong國guo寶bao武wu在zai氫qing冶ye金jin方fang麵mian處chu於yu跟gen跑pao位wei置zhi
，已yi布bu局ju氫qing冶ye金jin2.0技術。”王臣坦言。