本報記者 楊立文 通訊員 趙廣順
隨著國內“雙碳”政策和歐盟碳邊境調節機制的推進，市場對低碳排放產品的需求越來越多，鋼鐵企業在低碳排放產品研發領域持續發力，不斷滿足客戶持續變化的個性化需求。近年來，首鋼京唐結合用戶對產品質量和低碳排放屬性的需求，以國家“雙碳”政策和首鋼股份“雙碳”中長期規劃為指引，聚焦高效制造、高品質制造、智能制造和綠色制造，開展低碳關鍵核心技術攻關，推動低碳優勢產品研發，加速打造綠色低碳技術核心競爭力。
首鋼京唐綠色鋼鐵產品的“綠”重點體現在產品自身生產流程降碳和憑借產品的高強度、輕量化、耐腐蝕、長壽命在后續應用過程中實現降碳兩個方面。該公司強化技術原創性和引領性，不斷推進綠色產品研發，將更多的資源投入到低碳制造及綠色產品研發中，堅持“打造綠色鋼鐵就是保生存、促發展”的理念，在“綠色制造”上精準發力，在生產制造過程及產品應用中突出“綠色環保”，追求全過程的能源節約及污染物排放治理。
生產流程降碳——
轉爐實現大廢鋼比冶煉
廢鋼是一種可無限循環使用的綠色資源。高質量、穩定及合理利用廢鋼資源能夠降低能源消耗，減少大量的廢水、廢氣、固體廢物排放，或將成為鋼鐵企業在新形勢下實現轉型增效的“重要法寶”。
今年上半年，首鋼京唐大力推進以全流程極致降碳為核心的低碳戰略。首鋼京唐制造部、煉鋼作業部、技術中心、能源與環境部高效協同，聯合推進大廢鋼比冶煉的工藝路徑設計，充分發揮轉爐工藝布置優勢，對汽車板、酸洗板、家電板、熱軋板產品組織了多次“大廢鋼比試驗”，將轉爐工序廢鋼比穩定提高至40%以上，實現了連鑄整澆次連續生產，具備了批量生產可減少30%以上碳排放的產品的能力。試驗開始前，該公司煉鋼作業部圍繞大廢鋼比冶煉，系統策劃出脫硫、脫磷、脫碳等工序的控制要點，討論推演技術方案，制訂生產確認表，提前準備專用廢鋼，緊盯吸裝全過程，確保廢鋼種類和重量雙達標。冶煉過程中，所有操作人員嚴格執行控制標準，校準吹煉槍位，核對鐵水成分，確保廢鋼熔化、冶煉過程的高效穩定。“廢鋼冶煉，轉爐工序非常關鍵，我們必須緊盯轉爐火焰變化和化渣情況，隨時調整提溫劑等物料的加入量，才能為轉爐終點控制、提高廢鋼比創造條件。”該公司煉鋼作業部煉鋼工趙立國說。最終，首鋼京唐基于轉爐大廢鋼比冶煉試驗的成功，保證了產品的高質量，也推動煉鋼工藝降碳減排取得新進展。7月份，該公司煉鋼工序又開展了更高廢鋼比的低碳產品冶煉試驗，推動轉爐單工序廢鋼比提升至50%。
“‘雙碳’背景下，提高廢鋼比可顯著降低高爐—轉爐長流程的碳排放，實現鋼鐵產品向低碳領域的拓展。”首鋼京唐技術中心首席工程師、主任研究員董文亮介紹，轉爐大廢鋼比冶煉需要提供超過鐵水熱平衡的大量熱量，其關鍵問題為“如何高效、低碳、低成本提供廢鋼熔化所需要的熱量”。首鋼京唐憑借全三脫潔凈鋼生產平臺轉爐雙聯工藝優勢，通過開發轉爐高效補熱、二次燃燒等技術提高熱量利用效率，開發轉爐、精煉、連鑄的高效化潔凈鋼冶煉技術，降低了轉爐出鋼溫度，實現了氮、硫、磷和殘余元素的穩定控制。“我們在300噸轉爐上開展了低碳大廢鋼比技術攻關，具備了轉爐廢鋼比提高至50%以上的能力，解決了大廢鋼比條件下熱量不足和潔凈度不好控制的難題，滿足高端汽車板等領域客戶對氮含量、殘余元素等潔凈度指標的要求。”他說。
應用過程降碳——
將低碳作為與質量同等重要的產品屬性
首鋼京唐堅持“打造首屈一指的鋼”的品牌理念，著力生產高強度、輕量化、耐腐蝕、長壽命的綠色低碳產品，實現基礎材料源頭減碳，助力下游市場綠色升級。圍繞全生命周期評價（LCA），該公司一方面積極推進生態產品系統謀劃，不斷滿足高端客戶的個性化需求及降碳目標要求，提高市場競爭力；另一方面建立了LCA數據采集平臺，利用GABI（生命周期評價軟件），通過數據采集、清單分析、模型建設、生命周期影響評價等，計算各類產品的LCA數據，滿足客戶對于產品碳排放數據的需求，幫助客戶實現碳中和目標。“2022年，首鋼股份發布了低碳規劃，對生產工藝和產品綠色升級提出了更高要求。當前，用戶端對鋼鐵產品的低碳屬性格外重視，我們以用戶驅動為導向，正與國內外多家龍頭企業開展低碳產品的研發與試制工作。”首鋼京唐制造部副部長繆成亮說。
首鋼京唐積極參與下游用戶產品早期研發，將低碳作為與質量同等重要的產品屬性，提高產品競爭力。首鋼京唐在生產超高強鋼時，通過輕量化手段，在降低厚度的同時提升強度，以減少用量，幫助下游客戶降碳。目前，首鋼京唐超高強鋼最高強度達到1300兆帕，產品供貨寶馬、大眾、比亞迪等客戶。此外，鋅鋁鎂鍍層具有優異的耐腐蝕性能，可大幅延長產品使用壽命。依據鍍層成分的不同，首鋼京唐鋅鋁鎂涵蓋低鋁低鎂、中鋁中鎂、高鋁高鎂產品，具備年產百萬噸的生產能力，產品廣泛應用于汽車板、家電、光伏等領域。首鋼京唐還培育了一批包括寶馬、奔馳、海爾、紅牛、奧瑞金、中集等知名企業在內的高端客戶，形成了長期穩定的戰略合作關系。
在工業企業推進碳達峰、碳中和背景下，為提升產品知名度和品牌競爭力，首鋼京唐按照《河北省工業和信息化廳關于組織申報2023年河北省綠色制造名單的通知》等文件要求，完成了中厚板管線鋼省級綠色設計產品申報，并通過評審。截至目前，首鋼京唐已完成汽車用冷軋高強度鋼板及鋼帶、汽車用熱軋高強度鋼板及鋼帶、耐候結構鋼、管線鋼4類省級綠色設計產品申報，并順利通過評審。首鋼京唐積極參與鋼鐵行業環境產品聲明（EPD）發布，根據客戶需求及產品定位，于2023年1月份發布熱連軋鋼板及鋼帶EPD，預計于今年底發布熱鍍鋅鋁鎂合金鍍層鋼板及鋼帶產品EPD。
熱軋卷車輪鋼連續9年穩居國內市場占有率第一；中厚板產品應用于滑雪大跳臺成為“綠色奧運”“綠色首鋼”的鮮明注腳；家電板適應“智能、綠色環保、超靜音”發展趨勢，實現全系列定制化生產，滿足客戶綠色低碳產品屬性需求；熱基鋅鋁鎂產品在光伏支架領域得到迅速推廣，先后與國內前20強光伏龍頭企業建立了合作；“蟬翼鋼”明信片在黨的二十大、北京冬奧會上亮相……在首鋼京唐綠色產品助力下，首鋼的“綠色制造”正逐漸走上更多、更大的舞臺，綻放光彩。
《中國冶金報》（2023年12月21日 04版四版）
