中冶赛迪：以科技创新为钢铁工业“十四五”发展助力

　　推动核心装备国产化取得重大突破  以国之重器挺起“钢铁脊梁”

　　装备制造业是高质量发展的重中之重。实现关键核心技术和装备的自主可控，是钢铁行业积极构建新发展格局、实现高水平科技自立自强的重要任务。中冶赛迪积极发挥研发、设计与制造相结合的核心装备国产化能力，解决了一大批“卡脖子”的技术和产品问题，实现了钢铁全流程核心装备的完全自主，一大批科技成果达到国际先进或国际领先水平，在推动冶金装备国产化、走出去的过程中发挥了冶金建设“国家队”的硬支撑作用。

图为由中冶赛迪提供全线关键工艺、装备及控制技术的首条中国自主化大型万能重轨生产线。

　　2021年12月16日，由中冶赛迪提供全线关键工艺、装备及控制技术的首条中国自主化大型万能重轨、型钢生产线在河北永洋特钢一次性热试成功。这标志着中冶赛迪研发的万能型钢关键工艺装备成功打破国外垄断，并达到世界领先水平。过去，国内重轨、型钢万能轧机一直依靠引进，导致重轨生产线建设和运营维护成本高企，也对国内高铁建设用钢的持续供应构成潜在威胁。中冶赛迪自主研发的全液压闭口牌坊式万能轧机，不仅具备完全取代欧洲同类装备的能力，而且智能化水平、生产效率与产品质量大大提升，能够降低一次性投资和维护费用在50%以上，实现了型钢、重轨生产线的核心装备自立自强。

图为中冶赛迪承制的国内首条特钢高线模块精轧机组投产。

　　2021年12月10日，中冶赛迪承制的4套CDMC250模块轧机在攀钢长城特钢投产，建成国内首条特钢高线模块精轧生产线。作为国内生产高端金属材料的重要生产线，攀长特锻轧厂连轧高线的生产品种及规格复杂，包含不锈钢、高温合金、轴承钢、钛及钛合金等，产品精度及表面质量要求极高。中冶赛迪凭借模块轧机核心技术，在国内首次实施高等级特钢生产线从集中传动模式改为模块轧机模式，提高了生产效率和产品质量，助推优特钢线材核心装备技术革新升级。

图为由中冶赛迪设计、供货的国产最大口径的三辊斜轧管机组热试成功。

　　2021年11月30日，由中冶赛迪提供设计、设备成套供货的国产最大口径的三辊斜轧管机组在衡阳华菱连轧管有限公司成功热试。该设备搭载了其自主开发的工艺控制模型、轧辊快开超高压液压控制技术等多项核心技术，产品质量好、尺寸精度高，成功打破了进口设备在国内的垄断地位，实现了该类机组从设计到装配、制造的全国产化。

　　2021年4月16日，江苏常宝普莱森钢管有限公司特种专用管材项目全线热试成功，这是目前国内工程公司设计的装备水平最高的现代化热连轧无缝管生产线。中冶赛迪提供工程设计、总承包管理、工艺技术总负责和成套设备供货。其中，穿孔机主机采用了顶杆齿条式传动、自动顶头更换、自动模型设定等多项核心技术，具有刚度高、效率高、精度高、操作维护简便等特点，展现了中国冶金装备的实力。

　　近年来，中冶赛迪凭借自主研制的高端核心装备，还建成了世界首套小口径短流程少机架连轧定径钢管生产线、世界最厚直弧形板坯连铸机、首套国产化大型精品轨梁生产线等，创造多项“世界首个”和“国内首个”。中冶赛迪自主制造的水渣转鼓、大包回转台以及线棒材生产线全线轧机设备出口到发达国家及东南亚等地区，成为英国塔塔、马来西亚联合钢铁等的长期供应商。

　　打造钢铁全流程智能制造标杆  以智能制造推动产业优化升级

　　习近平总书记强调：“要以智能制造为主攻方向推动产业技术变革和优化升级，推动制造业产业模式和企业形态根本性转变，以‘鼎新’带动‘革故’，以增量带动存量，促进我国产业迈向全球价值链中高端。” 中冶赛迪充分把握新的产业革命契机，将5G、工业互联网、人工智能、数字孪生、大数据与云计算等新兴技术融入钢铁制造和运营决策过程中，在工程技术公司中率先构建起涵盖“自动化、信息化、智能化产品与方法、大数据平台与算法、数字化设计与交付”的“五位一体”大数据智能化生态体系，建设了国内首个基于自主芯片架构的数字基础设施——赛迪云，自主研发了钢铁行业首个全流程实战应用的工业互联网平台，已在宝武韶钢、武钢、湛钢和南钢打造了一大批标杆项目，以智能制造改造传统钢铁生产，使得安全生产更加智能可控、劳动生产率大幅提升、效率明显提高，确立了钢铁行业智能制造的领先地位。

图为由中冶赛迪总承包建设的宝武马钢炼铁智控中心投产。

　　2021年1月18日，中冶赛迪总承包的宝武马钢炼铁智控中心投运。这是中冶赛迪贯彻落实习近平总书记考察调研马钢时的重要讲话精神，打造的钢铁行业规模最大、产线最多、集成度最高的铁区智慧集控中心，也是行业首次将铁前生产中心整体搬迁至厂外智慧园区的实践，树立了城市钢厂“产城融合”的典范。该项目集控产能达1450万吨，覆盖铁前六大工序，厂区原有的46个现场中控室撤销，合并到1个智控中心进行集中操作，最远控制距离超过18公里，仅120多个工作岗位就完成了炼铁全工序的远程生产控制。

图为中冶赛迪开发的全国首个5G+AI铁钢界面智慧管控系统上线。

　　2021年11月9日，由中冶赛迪承建的武钢有限5G+铁钢界面智慧管控平台成功上线，完成厂区内5座高炉、4个炼钢厂、20辆铁水运输机车、67台鱼雷罐车、100台敞口铁水罐车、12个道口的智能化升级改造及400余条铁水运输线路的智能化管控，将优化铁钢界面作业人员20%，提高铁水运输效率10%，减少铁水温降10℃，创造经济效益每年逾4000万元。

图为由中冶赛迪建设的山东永锋临港产业园智能工厂项目。

　　2021年12月，中冶赛迪工业互联网平台+智能管控一体化、铁区一体化、钢轧一体化的智能工厂体系架构在山东永锋临港产业园实现行业首次落地。该工业互联网平台连接现场近10万个设备，采集近200万点数据，支撑铁-钢-轧全流程、生产、设备、能源、物流、安环等12大类智能应用、近1000项工业APP，开创了“智能+精益生产”新模式，极大地提高了生产协同效率。

　　打造智能工厂，数字化的设计与交付是基础。2021年，中冶赛迪加快推动全面数字化转型， 完善数字化设计的标准、平台、流程和相关管理体系建设，开发了多个数字化设计及交付平台，并实施多个数字化项目。中冶赛迪承担的宝武韶钢7号高炉大修项目，应用倾斜摄影、激光扫描等新技术，建立既有设施的复原模型；实施了数字化协同设计、基于三维模型的信息传递、智能P&ID数据驱动三维设计建模等工作，大大提升设计质量；将数字化的价值向交付和运维阶段延伸，打造从设计、施工到运维的项目全生命周期数字化标杆，为建设引领未来的智慧高炉奠定数字基础。在2021年智博会上，中冶赛迪工业互联网平台和智能化产品得到行业和社会广泛关注，被评价为设计院向智能化数字化企业转型的典范。

　　推动短流程低碳高效冶炼  让绿色低碳成为行业高质量发展新引擎

　　我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，是以习近平同志为核心的党中央作出的重大战略决策，是我国向国际社会做出的庄严承诺。推动钢铁行业绿色低碳发展，建设资源接节约型环境友好型钢铁企业，一直是中冶赛迪追求的目标。多年来，中冶赛迪站在钢铁系统全流程的角度，围绕绿色加热及热处理、固废及危废绿色处置、绿色高效能源利用、大气污染超低排放、水资源高效利用及新能源等方面，着力打造具有自主知识产权的核心技术和系统解决方案，为钢铁行业低碳发展提供强有力的技术支撑。

　　高炉在钢铁工业节能减排中占有举足轻重的地位。中冶赛迪自主研发的“高效低耗特大型高炉关键技术”，攻克了特大型高炉实现稳定高效低耗生产的世界性重大技术难题，形成了一整套覆盖工艺、设计、装备、智能控制在内的核心技术体系，为高炉高效、低耗、长寿、环保提供了全套技术和装备支撑。该技术成果已成功推广到宝钢湛江、台塑河静、印度塔塔、阿米集团乌克兰钢厂等国内外27座4000立方米以上特大型高炉，创造了巨大经济效益。以湛钢高炉应用为例，高炉燃料消耗比全国平均水平降低10%，每年节能量为39.6万吨标准煤、减碳量为104.5万吨和节能经济效益约3.2亿元。

图为由中冶赛迪设计供货的超级电弧炉热试成功。

　　电弧炉是短流程冶炼的核心工艺装备。中冶赛迪针对长期困扰国内外全废钢电弧炉炼钢生产的能量利用率低、消耗高的问题，自主开发了高效、低碳、低能耗、环境友好的超级电弧炉。该装备搭载了自主研发的新型IGBT柔性直流电源、双阴极+风冷触针底阳极装备及控制技术，进一步提高冶炼效率，冶炼过程中电源输出响应速度0.1ms，网侧功率因数＞0.95，电压、电流波动＜3%，电源装置整体损耗可控制在3%以内，各项技术指标达到国际领先水平。2021年12月30日，该超级电弧炉在攀钢长城特钢热试成功，相比于传统电弧炉，冶炼周期缩短≥15min，吨钢冶炼电耗降低≥50kWh，电极消耗降低≥1kg，二氧化碳减排≥40 kg，为钢铁短流程高效低碳冶炼工程树立了标杆。

图为由中冶赛迪总承包建设的新余钢铁转底炉项目。

　　固废综合处置是钢铁企业节能增效的重要设施。中冶赛迪自主开发的转底炉高效处置含铁固废绿色技术，能够将含铁含锌尘泥中的铁和锌分离后分别回收，回收的锌粉可作为优质含锌产品外售，回收的铁素可作为高炉冶炼的优质原料，生产过程中产生的蒸汽也可以作为优质能源回收利用。以年处理能力为20万吨的转底炉固废处理线为例，相比长流程炼铁，转底炉技术每年可减少二氧化碳排放约13.2万吨。2021年，由中冶赛迪总承包建设的新余钢铁转底炉项目投产，每年可实现经济收益约1.6亿元。

 

图为由中冶赛迪建设的宝武铝业光伏综合能源项目。

　　当前，以风电、太阳能为代表的新能源已经全面进入增量替代阶段。中冶赛迪发挥分布式光伏发电的技术优势，通过绿色能源的充分利用和智能化高效管控，助力打造绿色工厂。2021年11月21日，中冶赛迪总承包建设的宝武铝业光伏综合能源项目成功并网发电。该项目针对宝武铝业厂房屋面、厂区道路照明，建设集光伏、储能、直流照明及智能化管控系统为一体的新型综合能源服务项目，建设容量为11.03MWP，预计平均每年可向宝武铝业提供清洁电能约1000万千瓦时，与燃煤电厂相比，每年可节约标准煤约3200吨，减少二氧化碳排放量约9800吨。

　　2021年，中冶赛迪进一步明确提出把绿色低碳发展作为中冶赛迪长期坚持的战略方向，发布了《关于推进绿色低碳发展的决定》，根据中国中冶统一部署成立了中国中冶低碳技术研究院（重庆）。一年来，中冶赛迪构建了基于碳素流运行优化分析和低碳技术体系协同耦合的钢铁工业低碳系统咨询方法体系，形成了“钢铁工业碳素流行为及优化分析方法”和“钢铁工业多尺度能效评估方法”的低碳理论基础，构建了以“低碳高炉”“气基竖炉”“绿色超级电炉”“智慧铁区”等为核心的低碳工艺技术体系，打造以“源-网-荷-储-管-控”为核心的低碳能源系统，多项绿色低碳技术在全行业推广应用，为钢铁行业低碳可持续发展创造价值。

　　高质量发展，惟创新者胜。面向未来，中冶赛迪将坚定不移加强自主创新，持之以恒走高技术发展之路，以创新引领动力之变，为深入推进高水平科技自立自强的钢铁强国建设做出新的贡献。