本報記者 李巍
3月6日一大早，在河鋼集團張宣科技近零碳煉鋼中試基地，技術人員正跟蹤新能源汽車領域熱鍛用高端綠色模具材料生產情況。這一中試基地正是張宣科技與北京科技大學聯(lián)合研發(fā)近零碳排電弧爐煉鋼技術項目的成果孵化轉化平臺，目前生產保持連續(xù)穩(wěn)定運行。該項目被評為“2023年度國內鋼鐵行業(yè)綠色低碳引領十大事件”，并位列榜單之首。
鋼鐵行業(yè)培育和發(fā)展新質生產力，“高端化、智能化、綠色化”是發(fā)展方向，要義則在科技創(chuàng)新。張宣科技堅持科技是第一生產力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動力，立足技術升級新發(fā)展階段，深度鏈接全球創(chuàng)新資源，大力發(fā)展高端材料產業(yè)，關鍵技術不斷取得新突破，推進“鋼鐵向材料、制造向服務”轉型，增強市場核心競爭力，加速打造鋼鐵工業(yè)綠色轉型示范區(qū)。
借智引力共同打造“新標桿”
3月5日，古城宣化迎來了農歷新年后的第一場雪，在張宣科技與北京科技大學聯(lián)合共建的高端金屬材料低碳制造技術實驗室內，電弧爐供電優(yōu)化實驗正在火熱開展。
據技術實驗室專家尹志強介紹，他們與北科大技術專家聯(lián)合開展鋼鐵冶煉碳中和方面的研究，把綠色低碳技術轉化成具體的項目落地，把更多的基礎研發(fā)帶入到實際生產中。截至目前，實驗室已成功開發(fā)近零碳排電弧爐新型短流程等前沿技術，合作兩年多來，取得專利成果20項，其中80%實現(xiàn)了產業(yè)化。
這是張宣科技深度鏈接智力資源、打造原創(chuàng)技術策源地的一幕生動縮影。
張宣科技以全球首例氫冶金示范工程的品牌示范效應為引領，連續(xù)兩年承辦世界氫冶金技術研討會，緊跟氫冶金技術發(fā)展與研究前沿，加快低碳冶煉技術的研發(fā)應用；以建設氫冶金產業(yè)園為契機，實施氫冶金二期工程，到2027年底實現(xiàn)全綠氫生產并形成300萬噸綠鋼原料生產能力，打通氫基豎爐—近零碳排電爐新型短流程工藝；開展氫冶金技術攻關，實現(xiàn)核心裝備國產化，具備技術產業(yè)化輸出能力。
“我們將加快布局氫冶金上下游產業(yè)鏈，在上游開展氫氣制、儲、用建設，在中游圍繞高品質球團制備、氫氣直接還原工藝等，加快關鍵技術研發(fā)，在下游延伸綠色低碳產業(yè)鏈，打通綠色低碳生產的‘最后1公里’。”張宣科技技術中心常務副主任楊永強表示。
張宣科技充分發(fā)揮成熟工業(yè)場景和人才資源優(yōu)勢，加強京津冀協(xié)同創(chuàng)新共同體建設，積極承接首都等科技創(chuàng)新要素轉移，深化與中科院、清華大學、西安交通大學、東北大學、北京科技大學、上海大學等科研機構、知名院校合作，打造新能源、新工藝、新材料的成果轉化地和項目承載地。
張宣科技深度鏈接智力資源，與國家最高科學技術獎獲得者、中科院院士趙忠賢等科學家和著名學者開展定期交流，為攻克核心技術把脈施策；推進科技創(chuàng)新產業(yè)園建設，與中國工程院院士毛新平團隊共建鋼鐵工業(yè)碳中和中試基地，與中國科學院院士張躍團隊共建新金屬材料國家重點實驗室中試基地，與中國工程院院士岳清瑞團隊共建綠色低碳鋼鐵冶金全國重點實驗室中試基地，與中國科學院院士郭烈錦團隊共建動力工程多相流國家重點實驗室中試基地；加快推動河北省級重點實驗室、中試基地建設，與北京科技大學朱榮教授團隊共建高端金屬材料低碳制造技術實驗室，與中國科學院金屬所李殿中教授團隊共建高端軸承鋼中試基地，與河鋼材料院共建河北省氫冶金低碳技術重點實驗室；與中國科學院、上海大學共建“高端特種材料研發(fā)中心”“高品質特種材料研發(fā)中心”，連續(xù)3年承辦研發(fā)中心工作會，攻克材料領域關鍵技術，提升高端材料產業(yè)的“含綠量”與“含金量”。
“目前，我們已形成氫冶金、近零碳排電弧爐冶煉、碳捕集利用與封存（CCUS）等多項核心技術，擁有包括中國冶金科學技術特等獎在內的500余項省級、行業(yè)級科技成果，獲得發(fā)明及實用新型專利1000余項，并入選河北省企業(yè)標準‘領跑者’名單。”張宣科技技術中心主任助理趙云翔欣喜地告訴《中國冶金報》記者。
綠色新材料注入發(fā)展“強新技”
新質生產力，特質在創(chuàng)新，關鍵在質優(yōu)。
張宣科技特材產線擁有真空自耗爐、真空感應爐、恒熔速保護氣氛電渣爐、45MN快鍛機等國內領先高端裝備，是華北地區(qū)首個具備制備航天、航空級特種材料能力的特材產線，能夠為客戶提供內燃機用熱端材料、航空航天及軍工級特種合金、航天級超高強鋼、高端模具用材料及一體化服務解決方案。
特材產線負責人告訴《中國冶金報》記者，近期在為某航材制備企業(yè)定制生產燃氣輪機增壓器用高溫合金材料時，成功運用“雙真空”熔煉技術，產品低倍分析和金相組織等全部滿足要求，其中氧、氮氣體含量總和降低至23ppm（百萬分比濃度）以下，噸材售價較市場同牌號產品高出近5萬元，妥妥的高附加值、高技術含量的“高精尖”產品。
張宣科技聚焦“鋼鐵向材料、制造向服務”，“氫基豎爐+高效電爐”低碳綠色高端材料新型短流程生產新工藝首開國內先河，讓綠色產品在市場比拼中底氣十足。
張宣科技在關鍵材料技術研發(fā)領域持續(xù)發(fā)力，圍繞航空、航天級別的特種焊絲及金屬絲、鎳基緊固件等超高純高端金屬材料，加快熔滴控制、易燒損元素控制等關鍵技術突破，提升了戰(zhàn)略領域的核心競爭力和品牌影響力；成熟運用“雙真空”（真空感應爐+真空自耗爐）這一目前世界冶煉高端金屬材料最典型工藝，從根本上解決了金屬材料污染問題，最大限度提高了材料潔凈度；H11、HI3、H30等高端綠色模具材料持續(xù)供貨新能源汽車領域重點客戶。
截至目前，張宣科技累計開發(fā)綠色新材料60余個，擁有高端大客戶40家，產品用于海工、核電、石化等領域，在華北地區(qū)已從初涉特種材料領域的后起之秀成長為領軍企業(yè)。
新一年，更多的綠色材料領域“利器”正在加速“出鞘”。
3月5日，《中國冶金報》記者來到張宣科技大棒技改工程建設現(xiàn)場，看到設備負責人吳際彬正在對冷床區(qū)域設備進行查驗，并與安裝人員就當日安裝計劃進行再次核對。
“目前，項目上料區(qū)、軋機區(qū)、冷床區(qū)設備及修配改設備已陸續(xù)到貨，標志著設備安裝工作全面展開，項目建設進入快車道。”吳際彬介紹。
據了解，作為該公司產品結構調整的重點技改工程，項目投產后可生產直徑為50毫米～120毫米的特鋼棒材產品，涵蓋合金結構鋼、保淬透性鋼、非調質機械結構鋼等高端綠色材料，為豐富產品結構，提升售價，鏈接高端客戶提供了支撐。
世界第一臺綠色汽車板1900毫米單流板坯連鑄機正加緊建設，將于年內建成投產，基于氫冶金DRI（直接還原鐵）綠色產品，屆時將具備年產150萬噸的綠色高端汽車材料生產能力。氫冶金電爐工藝（HYMEX）、氫冶金電爐生產汽車板組合工藝（HYMEX-T）已被河鋼集團低碳路線圖列為重點推進的工藝。
“我們將依托新型短流程工藝，生產制造綠色汽車用鋼、高端航空航天等綠色低碳新材料，與寶馬、奔馳等高端客戶開展深度合作，共建全球綠色鋼鐵材料供應鏈。”楊永強表示。
《中國冶金報》（2024年03月27日 02版二版）
