防城港鋼鐵基地項目是我國鋼鐵工業(yè)布局戰(zhàn)略性調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級的重大項目,也是推動廣西冶金產(chǎn)業(yè)二次創(chuàng)業(yè)“一核三帶九基地”總體布局中“一核”的重大項目。項目于2004年底啟動,2012年5月獲國家發(fā)改委核準(zhǔn)(發(fā)改產(chǎn)業(yè)〔2012〕1508號)并正式開工建設(shè),建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)鋼920萬t,建設(shè)單位為廣西鋼鐵集團(tuán)有限公司。2016年10月,工業(yè)和信息化部印發(fā)“鋼鐵工業(yè)調(diào)整升級規(guī)劃(2016—2020年)”明確提出建好一流水平的湛江、防城港等沿海鋼鐵精品基地。為了加快項目推進(jìn),經(jīng)廣西國資委和國務(wù)院國資委批復(fù),項目實施主體廣西鋼鐵集團(tuán)有限公司于2018年進(jìn)行了重組,變更為柳州鋼鐵集團(tuán)的控股子公司,由柳鋼全面推動防城港鋼鐵基地建設(shè)。
廣西鋼鐵集團(tuán)有限公司堅持以科技創(chuàng)新為指導(dǎo),走產(chǎn)品差異化發(fā)展的思路,揚(yáng)長避短。遵循創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的理念,采用新技術(shù)、新工藝、新裝備建設(shè)環(huán)境友好、資源節(jié)約、技術(shù)領(lǐng)先、生產(chǎn)高效、產(chǎn)品特點(diǎn)突出、市場競爭力強(qiáng)的大型沿海“綠色鋼鐵”基地。
1. 產(chǎn)品方案
防城港鋼鐵基地的建設(shè)基于工序流程簡單、建設(shè)投用速度快、成本投資省的方針,產(chǎn)品遵循差異化的路線,生產(chǎn)具有柳鋼特色的優(yōu)質(zhì)鋼材。通過和柳州本部基地協(xié)同運(yùn)作,優(yōu)化品種結(jié)構(gòu),實現(xiàn)兩個基地的優(yōu)勢互補(bǔ),產(chǎn)品可以較快實現(xiàn)品種、規(guī)格轉(zhuǎn)換,進(jìn)入大批量的生產(chǎn)組織狀態(tài)。生產(chǎn)流程上的裝備以滿足連續(xù)有效生產(chǎn)為原則,簡化配置,減少生產(chǎn)轉(zhuǎn)換過程,降低原材料、能源等消耗,保證產(chǎn)品成材率,在最短的周期內(nèi)實現(xiàn)市場與生產(chǎn)的銜接。
1.1 產(chǎn)品定位
產(chǎn)品面向主要區(qū)域是兩廣、海南、云貴川渝、東南亞等市場。并著眼于國內(nèi)高端市場、充分體現(xiàn)柳鋼產(chǎn)品的特色與優(yōu)勢,防城港鋼鐵基地的鋼材產(chǎn)品以高強(qiáng)螺紋鋼、合金棒材、優(yōu)質(zhì)線材為主攻方向,兼顧熱軋帶鋼、冷軋板、熱鍍鋅卷板等鋼材的生產(chǎn)。根據(jù)市場需求,加大各型材的品種開發(fā),主要品種定位:(1)高強(qiáng)螺紋鋼:抗震螺紋鋼筋HRB400E、HRB500E、HRB600E;(2)合金鋼棒材:45、40Gr等機(jī)械用鋼;(3)優(yōu)質(zhì)線材:碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、簾線鋼、胎圈鋼絲、預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線、焊絲鋼、焊條鋼、冷鐓鋼、彈簧鋼等;(4)熱軋板卷:優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、汽車車廂用鋼、工程機(jī)械用高強(qiáng)鋼、高等級船用鋼(E40)、海洋工程用鋼、石油天然氣輸送用管線鋼、橋梁用鋼、集裝箱耐腐蝕用鋼、壓力容器用鋼以及供冷軋原料卷;(5)冷軋板卷:一般建筑用板、汽車板;(6)熱鍍鋅卷:汽車及家電用板等。
1.2 產(chǎn)品方案
防城港鋼鐵基地規(guī)劃建設(shè)7條長材生產(chǎn)線,其中4條棒材生產(chǎn)線和3條高速線材生產(chǎn)線。以及1條1780熱軋帶鋼生產(chǎn)線。長材生產(chǎn)線產(chǎn)量540萬t/a;1780熱軋帶鋼生產(chǎn)線年產(chǎn)量為358.8萬t。產(chǎn)品大綱規(guī)劃詳見表1。
2. 主體工藝設(shè)施
基于產(chǎn)品方案,項目采用長流程、連續(xù)的生產(chǎn)工藝;充分利用柳鋼本部生產(chǎn)中自主研發(fā)的工藝技術(shù)及裝備,并消化吸收行業(yè)內(nèi)各工序先進(jìn)、適用的技術(shù),集成創(chuàng)新,形成了原燃料預(yù)處理-燒結(jié)、球團(tuán)、焦化-大型高爐-全量鐵水脫硫預(yù)處理-頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐-爐外精煉-全連鑄-熱軋工藝路線,實現(xiàn)生產(chǎn)高效化、流程緊湊、連續(xù)、協(xié)調(diào)化,以適應(yīng)低成本的長材和板材的生產(chǎn)。
2.1 碼頭與綜合原料場
碼頭共建設(shè)14個生產(chǎn)性泊位。其中,20萬t級鐵礦石進(jìn)口泊位2個、10萬t級煤炭進(jìn)口泊位1個、5萬t級廢鋼進(jìn)口泊位1個、2萬t級件雜貨泊位2個、1萬t級件雜貨泊位6個、1萬t級散貨出口泊位2個;2個工作船泊位;碼頭總長度為3166 m。
綜合原料場及煤場的原料總處理量2188萬t/a,混勻料場處理量917萬t/a,鐵路受卸處理量402萬t/a,汽車受卸處理量280萬t/a,碼頭來料受卸處理量1717萬t/a。設(shè)計確定原料場總貯量271萬t,礦石場貯量180萬t,混勻料場貯量36萬t,煤場貯量55萬t。
2.2 燒結(jié)
根據(jù)高爐生產(chǎn)需求,一期一步建設(shè)2臺500 m2燒結(jié)機(jī),年產(chǎn)燒結(jié)礦1073.6萬t。燒結(jié)機(jī)設(shè)計平均利用系數(shù)1.36 t/(m2·h)。燒結(jié)機(jī)采用鋪底料工藝,混合料配置蒸汽預(yù)熱裝置,脫硫脫硝采用SCR脫硝+氨法脫硫工藝,余熱發(fā)電配置1×22 MW汽輪發(fā)電機(jī)組。一期二步建設(shè)1臺500 m2燒結(jié)機(jī)。
2.3 球團(tuán)
球團(tuán)系統(tǒng)建設(shè)1×400萬t/a帶式焙燒機(jī)球團(tuán)生產(chǎn)線,年產(chǎn)9~18 mm酸性氧化球團(tuán)礦400萬t。一期供應(yīng)高爐球團(tuán)礦約125萬t,多余球團(tuán)外售。燃料采用焦?fàn)t煤氣,球團(tuán)煙氣采用電除塵器除塵,脫硫脫硝采用采用SNCR脫硝+氨法脫硫工藝。
2.4 焦化
焦化系統(tǒng)一期一步新建需新建4座60孔7.5 m復(fù)熱式頂裝焦?fàn)t,年產(chǎn)干全焦350萬t/a。工藝生產(chǎn)系統(tǒng)主要包括備煤、煉焦、煤氣凈化、干熄焦以及發(fā)電站。干熄焦裝置為4×150 t/h。一期二步建設(shè)4座60孔7.5 m復(fù)熱式頂裝焦?fàn)t。
2.5 煉鐵
高爐系統(tǒng)一期一步新建2座3800 m3高爐,年產(chǎn)鐵水608萬t。工藝生產(chǎn)系統(tǒng)主要包括槽下供料、上料、爐頂、粗煤氣、爐體、出鐵場、爐渣處理、熱風(fēng)爐、煤粉制備和噴吹、鑄鐵機(jī)子系統(tǒng)。出鐵場采用雙矩形,每個出鐵場上各設(shè)2個鐵口;爐頂采用PW串罐無料鐘設(shè)備,渣處理采用新型環(huán)保IDE,熱風(fēng)爐采用4座新型頂燃式。一期二步再建設(shè)1座3000 m3高爐,年產(chǎn)鐵水242萬t。
2.6 煉鋼及連鑄
煉鋼系統(tǒng)一期一步建設(shè)4座210 t轉(zhuǎn)爐,年產(chǎn)合格鋼水946.5萬t/a。工藝生產(chǎn)系統(tǒng)主要包括鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐、LF精煉、RH精煉子系統(tǒng),鐵水采用“一罐制”運(yùn)輸方案。煉鋼連鑄坯規(guī)模920萬t/a,其中方坯553.8萬t/a,板坯366.2萬t/a。連鑄車間建設(shè)3臺10機(jī)10流小方坯連鑄機(jī)和2臺1650雙流板坯鑄機(jī)。分別向4條棒材、3條高線和一條1780熱連軋供坯。
2.7 軋鋼
共建設(shè)七條長材生產(chǎn)線,一條帶鋼生產(chǎn)線。其中有四條連續(xù)(合金)棒材軋機(jī)、三條高速線材軋機(jī),鋼材總產(chǎn)量為540萬t/a;一條1780熱軋帶鋼生產(chǎn)線,年產(chǎn)量379萬t,其中210萬t供給2030冷軋,剩余169萬t外售。
3. 總體布局
防城港鋼鐵基地建設(shè)以原料進(jìn)廠至產(chǎn)品出廠為工藝主軸線,各工序銜接有序,副產(chǎn)品內(nèi)部利用率高,能源介質(zhì)等可實現(xiàn)循環(huán)利用。在保證“原料-產(chǎn)品”工藝主軸線物流順暢的前提下,盡量實現(xiàn)上、下工序的緊湊布置,縮短工序間由產(chǎn)品轉(zhuǎn)換為原料的運(yùn)行流程。對物流組織的規(guī)劃和物料運(yùn)輸?shù)姆绞匠浞謨?yōu)化,滿足物流高效、順暢,實現(xiàn)總圖布局緊湊布置,同時兼顧基地總體規(guī)劃的合理、美觀。以信息調(diào)度有序為指導(dǎo),實現(xiàn)物質(zhì)流、能源流的高效運(yùn)轉(zhuǎn),減少流程冗余。在實現(xiàn)效益最大化和管理有序的前提下,做到相鄰工序、設(shè)施集中,管理和控制有序,從而達(dá)到成本降低,生產(chǎn)高效的目標(biāo)。
3.1 總圖運(yùn)輸
項目總圖運(yùn)輸充分借鑒國際、國內(nèi)臨海鋼廠經(jīng)驗,做好統(tǒng)一規(guī)劃,有序安排,采取單元化成組布置,物流順暢,布置緊湊,運(yùn)距短捷,具體優(yōu)點(diǎn):(1)充分發(fā)揮防城港深水良港的優(yōu)勢,整體布局呈U形,原料場和軋鋼均盡量靠近碼頭,縮短進(jìn)口原料與出口鋼材的運(yùn)輸距離,降低運(yùn)輸成本;(2)總平面布置緊湊合理,嚴(yán)格控制用地;(3)水運(yùn)、鐵路、公路、膠帶、輥道、過跨車等多種運(yùn)輸方式并舉,組成合理的運(yùn)輸結(jié)構(gòu),各工序之間物料運(yùn)距短,徑路順、能量損失小,成本低。
3.2 生產(chǎn)工序布局
生產(chǎn)工序布局以高爐與轉(zhuǎn)爐分界線為主軸線,高爐及鐵前系統(tǒng)布置在分界線以南,位于廠區(qū)主導(dǎo)風(fēng)的下風(fēng)向;鋼軋系統(tǒng)布置在分界線以北,有綠化帶分隔,廠區(qū)環(huán)境條件好。3座高爐由西向東采用半島式布置,煉鋼、熱軋采用南北向布置,鐵水運(yùn)輸均平行進(jìn)煉鋼,互不干擾,路徑順暢、公輔設(shè)施集中,管線短捷,節(jié)約集約用地,噸鋼占地指標(biāo)小于0.8 m2/t鋼。總圖布置預(yù)留發(fā)展空間大。基地總體布局見圖1。
防城港鋼鐵基地總體布局主要優(yōu)點(diǎn)有:
(1)綜合原料場與原料碼頭、鐵路、公路裝卸設(shè)施緊鄰布置,進(jìn)廠原燃料卸船或卸車后經(jīng)過短距離轉(zhuǎn)運(yùn)即可進(jìn)入原料場貯存,轉(zhuǎn)運(yùn)成本低。本項目原料場同時考慮了柳州本部的部分原料需求,鐵路裝車樓布置在原料場南側(cè)編組站,由原料場轉(zhuǎn)運(yùn)裝車也極為便捷。
(2)鐵前原燃料運(yùn)輸系統(tǒng)是鋼鐵企業(yè)最復(fù)雜的物料流,其進(jìn)、出口多,管廊交叉多,本項目鐵前系統(tǒng)集中布置,鐵前各工序區(qū)域也集中布置,極大減少了原燃料運(yùn)輸系統(tǒng)的接口。原料場輸送系統(tǒng)采用了柔性化的設(shè)計理念,建設(shè)了2個物料調(diào)配轉(zhuǎn)運(yùn)中心,在轉(zhuǎn)運(yùn)中心內(nèi)實現(xiàn)物料流的轉(zhuǎn)換,較好的化解了管廊在各工序的交叉與切換。
(3)轉(zhuǎn)爐與高爐鐵水運(yùn)輸線路垂直布置,在建高爐及規(guī)劃高爐沿鐵水運(yùn)輸線路并排布置,實現(xiàn)了高爐鐵水“一罐到底”。
(4)以高爐與轉(zhuǎn)爐分界線為主軸線,根據(jù)防城港地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向,鐵前工序均布置在主軸線的南面,位于主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。煉鋼及軋鋼工序布置在主軸線的北面,位于主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。主軸線采用綠化帶分隔,廠區(qū)內(nèi)功能分區(qū)明確,生產(chǎn)環(huán)境優(yōu)良。
(4)能源公輔:電廠、轉(zhuǎn)爐煤氣柜、高焦?fàn)t煤氣柜、220 kV變電站等集中布置,位于負(fù)荷中心,管線短。
(5)軋鋼工序成品出口面向碼頭,以碼頭沿線作為成品物流運(yùn)輸?shù)闹饕ǖ?,鐵路、主干道緊鄰布置,成品鐵運(yùn)、水運(yùn)、陸運(yùn)調(diào)運(yùn)靈活。
(6)碼頭沿線長,廠內(nèi)鐵路、公路主干線順直;綜合多元化運(yùn)輸結(jié)構(gòu),合理采用鐵路、水運(yùn)、公路、帶式輸送機(jī)、管道、過跨車、輥道等多種運(yùn)輸方式,生產(chǎn)調(diào)整便利,適應(yīng)性強(qiáng)。
(7)考慮長期發(fā)展,項目總體規(guī)劃一步到位,有序安排、分步實施,工廠后續(xù)發(fā)展條件好。
防城港鋼鐵基地規(guī)劃遵循先進(jìn)的設(shè)計理念,根據(jù)冶金生產(chǎn)流程的特點(diǎn),優(yōu)化工序間界面,實現(xiàn)物質(zhì)流、能量流、信息流的最佳化,保證了生產(chǎn)運(yùn)行流程動態(tài)有序、連續(xù)緊湊、高效協(xié)同。實現(xiàn)了鐵路鐵、鋼界面“一罐制”和鋼、軋界面“輥道輸送連接”的短流程布置,構(gòu)建了長材和板材的技術(shù)生產(chǎn)體系。高爐采用強(qiáng)化冶煉,轉(zhuǎn)爐煉鋼采用全量鐵水脫硫、頂?shù)讖?fù)吹、鋼水精煉、全連鑄技術(shù),部分棒材軋機(jī)采取直接軋制、熱連軋采取精準(zhǔn)控軋技術(shù)?;爻醪骄邆淞讼冗M(jìn)的制造功能、高效的能源轉(zhuǎn)換功能、廢棄物消納、處理、再資源化的功能,形成了完善的鋼企生態(tài)體系。
文章來源——金屬世界
4. 結(jié)束語