【正文】 C2021 型 COREX 裝置 都 在 生產(chǎn) 運(yùn)行中。 1985 年 4 月 VAI 與南非依斯科爾公司簽約決定在 Pretoria 廠建造一座 C1000 型的 COREX 裝置，年產(chǎn)鐵水 30 萬噸，1989 年 11 月 10 日正式投產(chǎn)。并 實(shí)現(xiàn)集成創(chuàng)新，促進(jìn)鋼廠生產(chǎn)流程的整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提升鋼鐵 行業(yè)自主研發(fā)能力和技術(shù)創(chuàng)新能力。 “先進(jìn)鋼鐵流程及材料”國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 認(rèn)真總結(jié)了“九五”攀登計(jì)劃項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，進(jìn)一步完善了工 藝方案， 在實(shí)驗(yàn)室 對關(guān)鍵的技術(shù)難 點(diǎn) 進(jìn)行了 基礎(chǔ)性研究 。在當(dāng)時(shí)的承德冶金部試驗(yàn)廠建成了 2T/h 的半工業(yè)聯(lián)動(dòng)熱態(tài)試驗(yàn)裝置，先后進(jìn)行了兩次試驗(yàn)，突破了一些關(guān)鍵技術(shù)難題，取得了階段性成果，在某些技術(shù)指標(biāo)上達(dá)到了當(dāng)時(shí)的世界領(lǐng)先水平。原冶金部組織了全國熔融還原專家，實(shí)行舉國體制，開展了這項(xiàng)技術(shù)的開發(fā)研究。 有限責(zé)任公司 是一家具有 300 萬噸生產(chǎn)規(guī)模的國有控股的聯(lián)合鋼鐵企業(yè)。由于取消了焦化和燒結(jié)工序，污染物排放量大幅度降低。 熔融還原煉鐵技術(shù)正是這樣一種能夠從根本上改變傳統(tǒng)煉鐵工藝的煉鐵新技術(shù)。 熔融還原工藝 是 節(jié)能減排的重要措施 我國的鋼鐵生產(chǎn)主要是以 高爐 轉(zhuǎn)爐流程 為主，即 以礦石為原料， 5 要經(jīng)過選礦、燒結(jié)、高爐煉鐵、轉(zhuǎn)爐、精練、連鑄和軋鋼等一系列工序，才能最終生產(chǎn)出產(chǎn)品。 鋼鐵工業(yè)能否進(jìn)一步降低生產(chǎn)能耗和減少污染物排放量對我國能否實(shí)現(xiàn)總體節(jié)能減排目標(biāo) 的影響是十分巨大的，也直接影響到我國鋼鐵工業(yè)能否可持續(xù)發(fā)展。 鋼鐵行業(yè)是資源、能源、新水資源消耗的大戶，同時(shí)也是污染物排放的大戶 。建設(shè)占地面積約 38 28 米。 中試基地的建設(shè)以純氧非焦煤熔融還原煉鐵新工藝的半工業(yè)試驗(yàn)裝置為 紐帶 ，將在半工業(yè)試驗(yàn)線中融入冶金渣干法?；c余熱回收、高效長壽集約型新式冶金煤氣干法除塵技術(shù)。 ２、 中試基地建設(shè)的主要內(nèi)容和規(guī)模 熔融還原煉鐵新工藝、 冶金渣干法?；c余熱回收、高效長壽集約型新式冶金煤氣干法 除塵技術(shù)等 已被列為 國家科技部重點(diǎn)支撐計(jì)劃項(xiàng)目的重大課題。 “先進(jìn)鋼鐵流程及材料”國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 中試基地建設(shè)立項(xiàng)報(bào)告 1 目 錄 項(xiàng) 目 摘 要 ......................................... 1 第一章 中試基地建設(shè)意義和必要性 ....................... 3 鋼鐵工業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的壓力 ....................... 3 熔融還原工藝是節(jié)能減排的重要措施 .................... 4 .............. 6 第二章 技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 ............................ 7 國家開發(fā)熔融還原的歷史和現(xiàn)狀分析 .................... 8 我國熔融還原工藝的開發(fā)狀況 ........................ 12 國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展趨勢 ................................ 17 第三章 中試基地主要方向、任務(wù)與目標(biāo) .................. 19 中試基地的主要發(fā)展方向 ............................ 19 中試基地的主要功能與任務(wù) .......................... 20 中試基地主要技術(shù)突破方向 .......................... 21 中試基地的近期和中期目標(biāo) .......................... 22 第四章 組織機(jī)構(gòu)、管理與運(yùn)行機(jī)制 ...................... 23 建設(shè)項(xiàng)目法人單位概況 .............................. 23 有限責(zé)任公司 .................................. 23 鋼鐵研究總院 .................................. 25 國家工程實(shí)驗(yàn)室的機(jī)構(gòu)設(shè)置與職責(zé) .................... 26 運(yùn)行和管理機(jī)制 .................................... 28 第五章 中試基地的建設(shè)方案 ........................... 29 半工業(yè)試驗(yàn)的工藝流程 .............................. 29 建設(shè)方案和建設(shè)內(nèi)容 ................................ 30 原燃輔料供、配系統(tǒng) ............................ 30 爐頂裝料及煤氣除塵系統(tǒng) ......................... 31 2 爐體系統(tǒng) ...................................... 31 渣鐵系統(tǒng) ...................................... 32 氧煤粉噴吹 .................................... 32 熱力設(shè)施 ...................................... 33 給排水設(shè)施 .................................... 34 化學(xué)消防設(shè)施 .................................. 35 通風(fēng)除塵設(shè)施 .................................. 36 供配電設(shè)施 ................................... 37 自動(dòng)化儀表 ................................... 38 總圖運(yùn)輸 ..................................... 42 土建工程 ..................................... 43 投資概算 .......................................... 45 計(jì)劃進(jìn)度 .......................................... 45 設(shè)計(jì)階段 ...................................... 45 施工階段 ...................................... 46 建設(shè)地點(diǎn) .......................................... 46 項(xiàng)目招標(biāo)內(nèi)容 ...................................... 46 第六章 環(huán)境保護(hù) .................................... 49 設(shè)計(jì)依據(jù)及采用的標(biāo)準(zhǔn) .............................. 49 建設(shè)項(xiàng)目所在地區(qū)的環(huán)境狀況 ........................ 49 氣候條件 .......................................... 50 擬建項(xiàng)目概況 ...................................... 50 主要污染源、污染物及其控制措施 .................... 50 主要污染源及污染物 ............................ 50 污染控 制措施 .................................. 51 廠區(qū)綠化 .......................................... 53 3 環(huán)境檢測和環(huán)保管理機(jī)構(gòu) ............................ 53 環(huán)境影響分析 ...................................... 53 環(huán)保投資 .......................................... 53 第七章 勞動(dòng)安全衛(wèi)生與安全 ........................... 54 勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生 ................................ 54 設(shè)計(jì)依據(jù) ...................................... 54 自然災(zāi)害因素分析及防范措施 ..................... 54 試驗(yàn)過程中職業(yè)危險(xiǎn)、危害因素分析及防范措施 ..... 56 醫(yī)療保健及生活福利設(shè)施 ........................ 60 完全衛(wèi)生機(jī)構(gòu)、教育與檢測 ...................... 60 安全與工業(yè)衛(wèi)生預(yù)期效果 ........................ 61 消防 .............................................. 61 設(shè)計(jì)依據(jù) ...................................... 61 設(shè)計(jì)原則 ...................................... 62 工程火災(zāi)因素分析 .............................. 62 設(shè)計(jì)采取的防范措施 ............................ 62 第八章 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益分析 ........................... 65 經(jīng)濟(jì)效益分析 ...................................... 65 社會(huì)效益分析 ...................................... 66 1 項(xiàng) 目 摘 要 １、 項(xiàng)目 提出 的背景 國家科學(xué)技術(shù)部于 2021 年批準(zhǔn)以鋼鐵研究總院為依托單位建立“先進(jìn)鋼鐵流程及材料”國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 ，這也是國家科技部首次批準(zhǔn)在產(chǎn)業(yè)研究院建立國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的試點(diǎn) . 實(shí)驗(yàn)室 階段 的建設(shè)已于2021年１０月完成，并陸續(xù)開展 了煉鐵新工藝、冶金渣干法粒化與余熱回收、冶金煤氣新型干法除塵技術(shù)等一系列節(jié)能減排課題的實(shí)驗(yàn)室研究，在關(guān)鍵的理論和技術(shù)方面取得了重大突破。有限責(zé)任公司具有使用研究成果的 優(yōu)先權(quán) ， 推廣研究成果的利益雙方共享。 擬建 2 的 中試基地 將 主要 具有如下 功能： （１）開發(fā) 高效 二步熔融還原 非焦煤煉鐵新工藝 ，驗(yàn)證該工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性； （２）開發(fā) 高效 純氧一步熔融還原 煉鐵新工藝 ，驗(yàn)證該工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)的可行性； （３） 開發(fā)冶金渣干法粒化與余熱回收技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工程化； （４）開發(fā)高效長壽集約型新式冶金煤氣干法除塵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工程化。 3 ３、建設(shè)地點(diǎn)及用地 、建設(shè)資金 中試基地?cái)M 建于 優(yōu)先責(zé)任公司的煉鐵區(qū)段內(nèi)，位于鑄鐵車間的 西側(cè)。 按費(fèi)用劃分： 建筑工程： 120 安裝工程： 50 設(shè)備： 438（工藝： 336，儀表： 94，電氣： 8） 其它： 40 第一章 中試基地建設(shè) 意義和必要性 鋼鐵工業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的壓力 到 2021 年，我國單位 GDP 能耗比“十五”期末降低 20%左右，污染物排放總量減少 10%，單位工業(yè)增加值用水量降低 30%，都是必須完成的約束性指標(biāo)。我國噸鋼能耗和噸鋼排放量比發(fā)達(dá)國家分別高 80100kgce 和 1520%，二次資源和二次能源循環(huán)使用率平均比發(fā)達(dá)國家低 20%以上。 對于 實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，鋼鐵工業(yè)面臨 巨大 的壓力，但同時(shí)也為開發(fā)鋼鐵生產(chǎn)新工藝和節(jié)能、減排新技術(shù)提供了前所未有的機(jī)遇。 解決我國鋼鐵生產(chǎn) 能耗高 和環(huán)境負(fù)荷大的 重要措施之一就 是從根本上改變傳統(tǒng)的高爐煉鐵方式，擺脫或減少對焦煤的依賴，取消焦化和燒結(jié)工序。 COREX 每噸鐵僅用 50~100kg 焦丁，原料以球團(tuán)和塊礦為主。因此，開發(fā)熔融還原技術(shù)將是我國鋼鐵工業(yè)非常緊迫的現(xiàn)實(shí)任務(wù)和長期的發(fā)展趨勢。 中試基地是創(chuàng)新性科研成果轉(zhuǎn)化的重要平臺(tái) “九五”期間在國家科技部（原科委）的支持下，啟動(dòng)了國家攀登計(jì)劃項(xiàng)目“熔融還原技術(shù)基 礎(chǔ)研究”。 1999 年在總結(jié)單元技術(shù)研究成果的基礎(chǔ)上，開展了半工業(yè)試驗(yàn)的研究。又由于沒有后續(xù)資金支持，深入開發(fā)工作被迫中止，造成我國該項(xiàng)重要技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程拖后，喪失了與國外技術(shù)同步開發(fā)的良好機(jī)會(huì)，拉大了與國外同類技術(shù)的差距，與我國目前鋼鐵大國的地位很不相稱。最終實(shí)現(xiàn)熔融還原工藝替代傳統(tǒng)的高爐煉鐵工藝，取消焦化和燒結(jié)工序，縮短和簡化工藝流程，大幅度降低能耗和減少污染物的排放。 （ 1）工業(yè)化的 COREX 工藝 迄今為止，可以 商業(yè)化生產(chǎn)的 熔融還原 只有 COREX， 上世紀(jì) 70年代末形成該工藝的 概念流程 ，由德國 Korf 公司和奧鋼聯(lián)（ VAI）合作開發(fā)， 1981 年在德國克爾 (Kehl/Rhine)建成了年產(chǎn) 6 萬噸鐵水的