作為國內最早從事冶金工程咨詢、設計、工程承包業務的國家級大型科技型企業，數十年來，中冶京誠工程技術有限公司（以下簡稱“中冶京誠”）以“冶金建設國家隊”的責任擔當，為國內數百家鋼鐵企業提供了數百項整體規劃咨詢設計服務。其中，為河鋼集團打造的4大基地項目技術領先、運行良好、效益優秀，成為以高端咨詢、總體設計、核心技術服務鋼鐵企業的“樣板”工程和“標桿”項目。
走進河北省唐山市東南部的樂亭縣，河鋼樂鋼二期項目各工程正在如火如荼地建設，登高遠眺渤海灣，一派欣欣向榮景象。2020年底，樂鋼一期工程，中冶京誠為河鋼集團打造的唐鋼新區建成投產，一座世界級現代化沿海鋼鐵基地誕生。
領先設計助力結構轉型
河鋼唐鋼新區項目是河北省鋼鐵產業結構調整的重大實踐，彰顯了河鋼集團堅決貫徹落實新發展理念、全力推動高質量發展的行動部署。項目投資約420億元，年產生鐵732萬噸、鋼747萬噸、鋼材710萬噸。主要建設內容為封閉式機械化料場，360m2燒結機2臺，760m2球團帶式焙燒機2臺，2922m3高爐3座，200噸轉爐2座，100噸轉爐3座，2050mm熱軋生產線1條，高速線材生產線2條，高速棒材生產線2條，中棒生產線1條，同時配套建設各工藝除塵、制氧、鋼渣處理、水渣處理、水處理、鐵路運輸、自動化信息、物流、余能發電、余熱回收、壓空、脫硫脫硝、煤氣儲配、供電系統等公輔設施。
接到設計任務后，京誠團隊緊盯“綠色化、智能化、品牌化”建設目標，深入開展市場調研，助力工程找準高端及高品質汽車用熱軋卷、酸洗冷軋深加工、優特鋼長材的產品定位。以物質流、能源流、信息流的連續化、簡約化、緊湊化為風向標，在項目設計中，京誠團隊運用最新的鋼廠動態精準設計、集成理論和流程界面技術，貫徹230余項前沿新工藝、130多項鋼鐵綠色制造技術，實現原料、焦化、燒結、球團、高爐、轉爐、軋鋼工藝全流程覆蓋，力求打造環保綠色化、工藝前沿化、產線智能化、流程高效化、產品高端化的世界級現代化沿海鋼鐵夢工廠。
具體來看，為建設一條高端綠色的材料生產線，京誠團隊首次采用數字孿生工廠、智能“無人化”料場、新型帶式焙燒機、高比例球團冶煉、燒結煙氣循環、低成本高效轉爐自動煉鋼、棒材產線高拉速-直軋工藝、智能化全自動檢化驗系統等一批創新技術。工藝流程方面，京誠團隊在項目上集成了大型裝備和先進工藝。原料場、貯料場全部為智能環保型料場，貯礦料場采用封閉式C型料場，貯煤料場采用封閉式直徑120米圓形料場。2臺360m2燒結機同步配套脫硫脫硝及燒結煙氣循環，2臺760m2國內最大的球團帶式焙燒機為高爐大比例球團礦冶煉創造條件。3座2922立方米高爐按照適合資源稟賦和經濟效益的需求量身定做，2座200噸大型轉爐及配套的精煉、連鑄設施為低成本高效化專業化生產潔凈鋼創造條件。100噸轉爐配套高速連鑄，長型材軋線采用直軋或熱裝熱送技術，2050mm熱軋生產線以及2030mm冷軋生產線裝備技術達到國際先進水平。
分項規劃聚焦綠色環保
聚焦綠色環保目標，京誠團隊從達標控制、產品定位、減排技術三個方面深入分項規劃，打造國內鋼鐵企業的綠色典范。
細致研究國家和河北省節能環保法律、法規和標準后，京誠團隊首先部署各工序能耗達國內外先進指標，大氣污染物低于特別排放限值，從源頭上控制污染物生成量，減少有組織排放總量。同時，使用先進環保裝備，控制無組織排放強度，確保工業廢水全循環利用、工業固廢減量化與資源化利用，以及危廢100%安全處置。在此基礎上，規劃鋼鐵全生命周期綠色產品。產品定位于高強鋼等綠色產品，減少下游用戶的鋼材使用量，延長鋼材使用壽命，提高社會資源的利用效率。此外，京誠團隊還構建了綠色制造流程，應用最先進的生產工藝及節能環保技術，實現鋼鐵生產全過程的節能減排，用最低的消耗、最小的排放貫穿鋼鐵產品生產全過程。
具體來看，在原燃料輸送上，京誠團隊采用礦山管道、港口皮帶直接輸送等清潔運輸方式。在原料儲存上，全部采用密封式料場和貯倉。在原料制備上，采用帶式焙燒機造球，鐵礦粉燒結造塊。在煙氣治理上，使用活性焦和SCR等脫硫脫硝裝置。煉鐵高爐配備均壓煤氣回收、高效熱風爐等裝置，采用基于高比例球團冶煉優化的高爐爐體結構。通過實施全流程源頭減排控制，能夠在實現污染物超低限排放的基礎上，把污染物排放總量控制得更低。鋼鐵企業產生的各種除塵灰、脫硫脫硝產物、高爐水渣、煉鋼鋼渣等固體廢棄物，均達成全部資源化綜合利用。工業廢水實現全部循環利用，把城市中水作為補充水源，實現鋼鐵企業與城市功能的無縫銜接。
總體布置服務管理運行
針對新區的特點，京誠團隊在總圖布置上，一方面考慮項目的總體布局與城市總體規劃相協調，另一方面充分利用廠區外部條件，發揮臨海靠港優勢。力求整體布局合理緊湊、節省用地，確保工藝流程短捷、物流順暢，并兼顧未來發展。
針對項目用地十分緊張的現狀，在總圖布置中，京誠團隊運用新一代聯合鋼鐵企業總體設計理念，實現總圖布局的緊湊、生產流程的順暢、功能分區的明確。設計方案同時滿足原輔料、產品的運輸，以及各工序的生產組織及工序界面間的銜接功能要求。節能與環境保護也是京誠團隊關注的重點方向，在滿足物質流、能源流順暢的前提下，京誠團隊最大程度控制物料在鋼鐵廠內的加工全過程折返、迂回，避免重復搬運，使其耗用時間最少、動力消耗最小，產生的無組織排放最少。
通過各工序的不斷優化，在滿足工藝流程合理、物流順暢的同時，總圖用地指標達到了0.53t/m2,該指標處于同級別鋼鐵企業的領先水平。項目總圖設計融入了先進的企業管理運行理念，做到人流與貨流、特種物流與普通物流、有污染的生產區與清潔生產區分開，為后續企業管理和運行打下堅實基礎。
經過京誠團隊的領先設計、分項規劃與總體布置，唐鋼終于圓夢世界級現代化沿海鋼鐵基地。項目投產后經濟效益達38.16億元，其中能源效率提升創效3.58億元，流程結構提升創效5.69億元，工藝技術提升創效6.48億元，協同管理效率提升創效22.41億元。在社會效益上，污染物總量同比大幅降低。年粉塵降低125.7噸，SO2降低440.0噸，NOx降低628.6噸，CO2排放總量減少296萬噸。憑借優質的運行成果，項目最終榮獲國優金獎、冶金科學技術一等獎，京誠與河鋼一同書寫了新時代鋼鐵企業由內陸轉向沿海新的歷史。
