隨著全球鋼鐵產量的持續增長,鋼鐵行業面臨著越來越大的環境保護和成本控制壓力。據統計,全球鋼鐵產量約為18億噸,其中中國產量超過10億噸,占全球總量的55%以上。這種大規模的生產不僅消耗大量資源,也產生了大量的環境污染。因此,尋求更高效、更環保的鋼鐵生產方法成為行業發展的必然趨勢。
燒結與球團化工序的現狀與挑戰
燒結和球團化作為鋼鐵生產中的重要前置工序,對于提高爐料質量、降低生產成本和環境影響至關重要。目前,中國的燒結礦產量約為12億噸,球團礦產量約為2.5億噸。這些工序的能耗高、碳排放和污染物排放量大,是低碳煉鐵和鋼鐵工業高質量發展的重點攻關領域。
智能化技術的引入與應用
智能化技術的引入,特別是在安徽元琛環保科技股份有限公司和安徽工業大學的合作下,鐵前智慧模型的開發應用,為解決上述問題提供了新的思路。該項目通過整合供應鏈、煉鐵工序和環保工序三個層面的智慧模型,不僅優化了原料配比,還提高了燒結和球團化過程的效率,同時顯著降低了能耗和污染物排放。
例如,在智慧配料模型方面,該項目采用了父類基線對比優化制度,通過建立鐵礦石、燃料和熔劑樣本庫,實現了燒結、球團、高爐一體化配料計算,大幅挖掘了降本潛力,實現了成本和質量的雙重提升。
實際案例分析
實際應用中,該智能化技術已在柳鋼、馬鋼、長鋼等多家鋼鐵企業得到應用,并取得顯著成效。例如,在柳鋼的應用中,通過實施智能配料模型,該企業在保持燒結礦質量穩定的同時,實現了鐵水成本的大幅降低。相比傳統的配料方法,智能配料可以降低鐵水成本21.15元/噸,相對于國外系統如麥肯錫Optimix系統,能進一步降低成本5元/噸。
結論
智能燒結和球團化技術的應用不僅可以提高鋼鐵生產的效率和質量,降低生產成本,還能有效減少環境污染,對推動鋼鐵行業的綠色轉型和升級具有重要意義。隨著技術的不斷發展和應用,預計未來鋼鐵制造將實現更高水平的自動化、智能化和綠色化。