新世纪钢材废弃物资源化利用技术制造流程
我国新世纪钢铁制造流程研究的重点目标是要在21世纪的时代背景下,自主集成生产平材(及其深加工产品)的大型钢铁联合企业的工艺流程和装备,以支持新一代钢铁基地(例如曹妃甸钢厂等)的建设和现有钢厂的改造。在流程整体优化的基础上使我国钢厂再节能15%~20%,使钢的使用效率提高5%~15%,解决若干高附加值产品的开发和创新问题。新世纪钢铁制造流程不仅具有良好的钢铁产品制造功能,而且还具有能源转换功能和废弃物处理-消纳和再资源化功能,推动钢厂融入循环经济的进程中去。
新世纪钢材制造流程研究的内涵
由于钢铁制造流程是由功能各异的不同工序串联起来、集成运行的系统,所以新世纪钢铁制造不可能也不必要对每一工序的工艺、装置全部进行替代性的更新,来重新构筑完全不同于现有制造流程的新流程。所谓新世纪钢铁制造流程应是建立在若干现有先进工艺、装备的基础上,与新开发的工艺、装备以及新开发的“界面技术”集成起来,而重新构筑的工艺制造流程。其重点是:
1.共性平台技术:例如高效率、低成本的洁净钢生产技术平台等;
2.动态-有序运行的界面技术:即工序之间、车间之间衔接匹配、协同、缓冲技术等,例如高炉-转炉之间的界面技术,炼钢-连铸之间的界面技术,连铸-热轧之间的界面技术,热轧-冷轧之间的界面技术等;
3.流程工程集成技术:例如流程网络(平面图等)的合理配置技术;若干关键装备的创新设计和制造技术;物质流-能量流-信息流动态-有序的信息调控技术等。
4.系统、高效的能源转换技术:例如CDQ、TRT、CCPP等发电技术,能源梯级利用技术,甚至包括万吨级制氢技术等。
5.废弃物资源化利用技术:包括废钢、废塑料、废轮胎等废弃物的消纳、处理等;
6.产业链接技术:包括钢厂-水泥厂-发电厂-石化厂-化工厂-造船-集装箱制造-物流业等循环经济示范区的建设;
7.流程物理模型和虚拟现实技术:包括钢厂流程动态-有序运行的物理本质研究以及建立在动态优化模型、信息技术和可视化技术等基础上的虚拟现实等。
总之,新世纪钢铁制造流程的研究开发,要体现创新的精神,要拓展钢厂功能,实现钢铁产品制造功能、能源转换功能和排放物、社会废弃物消纳-处理和再资源化功能。