張繼文 牛祿青


摘 要:實現碳達峰、碳中和目標,鋼鐵行業是關鍵。首鋼股份傳承百年首鋼“鋼鐵報國”的初心使命,始終與國家和民族同呼吸、共命運,致力于科技創新和清潔生產,逐步實現從污染治理到綠化美化環保治理,再到節能降耗減排、統籌推進綠色低碳高質量發展。積極推行綠色制造、智能制造、精品制造、精益制造和精準服務,努力打造超低排放、綠色產品、循環經濟的標桿示范,為鋼鐵行業貢獻首鋼智慧和首鋼方案,助力鋼鐵行業提升綠色低碳發展水平。
關鍵詞:鋼鐵工業;首鋼股份;綠色低碳;科技創新;高質量發展
創建于1919年的首鋼,不僅是中國鋼鐵工業的縮影、改革開放的一面旗幟,更是綠色低碳轉型發展的標志性企業。參與和見證了中國鋼鐵工業從無到有、從小到大、從大到強、從高碳到低碳的歷史跨越。參與和見證了中國共產黨領導中國人民從站起來、富起來到強起來的偉大飛躍。新中國成立以來,特別是改革開放以來,首鋼發展日新月異,已成為跨行業、跨地區、跨所有制、跨國經營的綜合性企業集團。2011年以來9次躋身世界500強。1999年12月,首鋼股份在深圳證券交易所上市。
進入新時代,首鋼股份全面深入貫徹習近平生態文明思想和新發展理念,全方位全過程推行綠色低碳發展,使發展建立在高效利用資源、嚴格保護生態環境、有效控制溫室氣體排放的基礎上,統籌推進高質量發展和高水平保護,建立健全綠色低碳循環發展的保障體系。積極推動綠色、低碳、環保等先進技術的深度融合,實施綠色制造、智能制造、精品制造、精益制造和精準服務,發揮綠色低碳發展的領跑示范作用,助推中國鋼鐵行業實現“雙碳”目標和高質量發展。
首鋼股份是首鋼鋼鐵板塊的核心組成部分和平臺管理公司,擁有國際一流裝備和工藝水平,具有品種齊全、規格配套的冷熱系全覆蓋板材產品序列。匯集電工鋼、汽車、家電、能源、精沖、耐候、船板、工程機械用鋼八大領域48個品種1031個牌號的優勢產品。其中,電工鋼、汽車板、鍍錫板、管線鋼、家電板等高端板材產品處于國內領先地位。鋼鐵產品遍布各個領域,藍鯨1號、高鐵動車、高橋大船、水電核電、火箭飛船等一批重大工程、國之重器牢牢打上了首鋼印記。
一、首鋼股份綠色低碳轉型發展的實踐探索
(一)百年首鋼的滄桑巨變和綠色情懷
歷經百年風雨的首鋼始終與國家和民族的命運密切相連,經歷了解放前的動蕩屈辱、解放后的成長壯大、改革開放后的突飛猛進,進入新時代,積極探索綠色低碳高質量發展之路。
新中國成立前的30年,首鋼在炮火硝煙中舉步維艱,累計產鐵僅28.6 萬噸。新中國成立后,首鋼獲得新生,在“鋼少氣多”的年代,率先在全國恢復生產。1958年,實施“基建投資大包干”,投資2.4億元,相繼建成71孔焦爐、963立方米高爐和50平方米燒結機,生鐵年產能達到180萬噸。采用的冶煉新技術不僅擴大了產量,而且淘汰了生產效率低、勞動強度大、污染嚴重的燒結鍋等原始設備和工藝,生產環境和周邊生活環境得到很大改觀,成為中國鋼鐵行業最早重視環境保護和污染治理的企業。1971年5月,首鋼在全國鋼鐵行業率先成立綜合利用專業部門,開展了廢水、廢氣、廢渣“三廢”治理和環境保護工作。
改革開放以來,首鋼在環保治理上全面推進。最具代表性的是1979 年12月竣工投產的新二號高爐,不僅噪音降低,而且煙氣經除塵過濾后,大幅低于國家規定標準,達到國際先進水平。在二高爐移地大修改造中,首鋼第一次明確提出具有里程碑意義的要求:今后必須實行環保設施與主體設備同時設計、同時施工、同時投產,污染治理要與技術改造、設備大修相結合的污染治理方針。當時,首鋼治理“三廢”污染的投資占了全部技術改造投資的20% 左右,共完成環保治理工程項目近千個,極大地改善了生產條件,提升了環保水平。
1978 年,首鋼確定了建設花園式企業的奮斗目標,在全國開創性地組建了綠化專業隊伍——綠化公司,堅定不移地打造花園式工廠,使首鋼成為“半廠山水錦花地,十里鋼城碧云天”的“鋼泰華公園”。作為北京市最大的國有企業,首鋼把綠化首都環境作為始終履行的社會責任之一,從20世紀60年代開始,首鋼在北京市西部山區進行大規模綠化,成為全國最早的綠化模范單位。
(二)搬遷調整中創建節能減排和綠色低碳新首鋼
21世紀初,為順應首都發展新定位、舉辦綠色奧運、促進鋼鐵工業布局調整和產業結構優化升級,首鋼實施了舉世矚目的搬遷調整,涉鋼部分基本搬遷到河北唐山、遷安,相繼建成遷鋼公司、京唐公司兩大鋼鐵精品板材基地,成為京津冀協同發展的先鋒隊。同時抓住冬奧歷史性機遇,加快北京老工業區崛起,努力打造新時代首都城市復興新地標。
1.頂層設計,打牢綠色發展根基
首鋼鋼鐵板塊搬遷不是簡單的鋼鐵產能“搬家”,也不是簡單的異地復制,而是立足于頂層設計,打造“循環經濟型、節能環保型、清潔高效型”的新一代冶金示范企業,率先探索綠色發展。
首鋼股份遷鋼公司2003年3月25日開工建設,以“高水平、高起點、高標準”為原則,秉持“依托礦山,流程簡潔化、設備大型化、產品高端化、環境清潔化、信息數字化”的經營理念,致力打造現代化示范工廠。遷鋼公司基礎設施完善,技術力量雄厚,除了精選世界三大鋼鐵巨頭的先進工藝裝備,大量采用行業頂級設備工藝,實現“一鍵式”煉鋼、全低溫電工鋼軋制等新工藝,還自主研發、集成創新100多項先進技術和高端設備,而且加大環保投入,高起點夯實綠色低碳、高效低耗、環境友好的可持續發展基礎。
2.敢為人先,樹立超低排放標桿
鋼鐵行業超低排放,標準高、范圍廣、難度大,面臨工藝、技術、裝備、管理等世界難題。“超低”的排放標準,不僅遠低于原有的國家標準,而且高于主要發達國家現有水平,代表了全球鋼鐵業最嚴格的生態環境保護排放指標和要求。
首鋼股份積極踐行“綠水青山就是金山銀山”的發展理念,按照國家提出的“全面推進鋼鐵超低排放”的戰略要求,在沒有任何先例可以借鑒的情況下,率先實施鋼鐵全流程超低排放。2018年年初,經過深入調研,前瞻性、戰略性地提出了總體規劃,在全行業率先打響鋼鐵企業超低排放第一槍,開啟了首鋼發展史上最為系統、最大規模的生態環境保護攻堅戰。以創新為引領,以技術為驅動,以管理為抓手,攻堅克難,明確“時間表”“路線圖”,全面實施有組織排放、無組織排放、綠色物流等重大超低排放舉措,強化源頭、過程、末端一體化治理,讓生態環境保護落實到每道工序、每個環節,全流程、全覆蓋、全天候、全方位推進超低排放。
全流程實施環保技改項目。大力開展有組織排放治理,研發脫硫脫硝、除塵、收塵、燒結煙氣內循環等一系列首創新技術、新工藝、新裝備,形成具有原創性自主知識產權的專利技術18件。以超常規之舉,克服時間緊、任務重、交叉立體作業、設備制造周期長等困難。2018年僅用6個多月就完成了需要14個月的工程量,投資建設、升級改造了70多個重要超低排放項目,總體技術水平國際領先。
全覆蓋實施“無組織”排放治理。鋼企“無組織”排放源點多、面廣、分散,陣發性強,錯綜復雜。首鋼股份精心組織人員日夜排查,按照生產工藝過程、物料封閉儲存、物料封閉運輸等分別建立全覆蓋的“無組織”排放源清單。封閉料場、筒倉、皮帶輸送,配備清潔、噴霧等凈化設施,升級物料輸送系統。除塵抑塵防放散,煙氣回收再利用。2551個“無組織”排放點源全部治理達標。
全天候實施清潔綠色運輸。加快運輸方式轉變,挖掘鐵路資源優勢,推廣新能源車輛運輸。限行汽運,提高火運,發展“電”運。2020年初,火運比達到并穩定在80%以上,廠內汽運車輛全部為國五以上排放標準,打通清潔綠色物流大動脈。
全方位實施五級精準監控網絡。建立完善從燃料源頭治理到末端治理的污染防治體系;構建智能環保管控體系,打造由生產調度系統和環保管控系統為一體的生產環保指揮中心;搭建“無組織”排放管控治及監控體系平臺;健全考核機制,提高全員環保的主動性和創造性。
經過兩年的艱苦努力,各項指標持續實現新突破,環境變化顯著。國家環保監測總站經過57天的嚴格監測,全部達標。主要指標氮氧化物、二氧化硫、顆粒物,均不到過去的1/4;與國家超低排放標準比,分別降低40%、42%、50%;與歐美先進鋼廠比,低70%以上。環境、社會和經濟效益顯著,走出了從環保優先到環保領先的高質量發展之路,樹立了中國鋼鐵新形象。
2020年7月28日,國家生態環境部在新聞發布會上宣布:首鋼股份遷安鋼鐵公司是世界上首家實現全流程超低排放的企業,使鋼鐵行業超低排放成為可能。當年10月25日,中央廣電總臺“焦點訪談”欄目進行深度報道,首鋼股份成為全國超低排放改造的排頭兵。隨后,首鋼股份的經驗和做法在全國大力推廣,目前全行業已有16家鋼鐵企業實現了全流程超低排放。此外,首鋼股份還主持制定了《鋼鐵行業綠色生產管理評價標準》,并于2021年1月正式實施,為鋼鐵行業綠色發展貢獻了首鋼智慧。
與此同時,大力開展高爐高比例球團冶煉。鐵前系統的能耗和污染物排放占鋼鐵全流程的70%,CO2排放占90%以上,實現高爐高比例球團冶煉是低碳綠色煉鐵的重要手段。首鋼京唐公司大力對傳統煉鐵工藝系統進行優化調整,在建設5500m3超大型高爐的同時用大型帶式焙燒機球團工藝替代燒結工藝,大幅降低煉鐵系統的二氧化碳和污染物排放。經中國金屬學會評定,該項目技術水平國際領先,獲得授權發明專利9項。3座超大型高爐球團礦比例達到55%,年減少CO2排放10%以上,顆粒物、NOx、SO2等污染物減少24%以上。
3.創新驅動,引領綠色制造風尚
強化產品全生命周期管理,推進碳足跡目標管控。高端板材從無到有、從有到優。其中汽車板產品國內市場占有率第二,相繼與世界知名車企以及國內一線自主品牌建立了穩定的合作關系,部分產品成功替代進口。無取向電工鋼成為知名家電企業的主力供應商,每2臺變頻空調就有1臺采用首鋼無取向電工鋼制造,國內市場占有率第一。新能源汽車用無取向電工鋼獲得德、日系及國內16家高端乘用車用戶認可。取向電工鋼出口到日本、美國等29個國家和地區,成功應用于淮南-上海特高壓輸電工程、張北-雄安特高壓工程、中國高鐵首套智能變電站、北京大興國際機場、北京世園會、冬奧會場館、港珠澳大橋、廣東太平嶺核電廠、白鶴灘水電站及烏東德水電站等國家重大工程項目。超薄規格取向電工鋼市場占有率連續三年位居國內市場占有率第一。國家“西電東送”重大工程烏東德水電站38臺發電機組變壓器中,首鋼股份供貨占比70%以上,助力“大國重器”建設。管線鋼產品廣泛應用于西氣東輸二線、三線、中俄東線等國內外重點項目,打通了中國能源大動脈,惠及上億人口。
發揮“一院多中心”研發體系優勢,敢闖敢創新,破解“卡脖子”難題。2018年以來,全球首發產品6項,國內首發產品6項,成功開發大理石排鋸鋼,打破30年國外壟斷;無取向高牌號產品獨家供應世界知名企業;免中涂外板打破壟斷,銷量增長8倍。在國內率先實現“一鍵式煉鋼”“自動出鋼”“一鍵精煉”“無副槍轉爐自動煉鋼”。大型潔凈鋼冶煉、熱軋低溫軋制、取向硅鋼低溫工藝、碳氧積等關鍵核心技術,達到國際先進或領先水平。近年來,首鋼股份獲得省部級獎項27項,承擔國家及北京市科技計劃項目14項,授權專利1079項,通過國家高新技術企業資格認證。
堅持為用戶創造價值,實現從產品制造商向高端材料服務商轉變。構建智慧營銷平臺,加速傳統營銷向“互聯網+營銷”轉變,同步實現與外圍系統的功能對接、服務向下游終端的功能延伸、面向大客戶提供智慧供應鏈服務、面向中小客戶提供智能交易服務。跨地域多制造基地產銷一體、管控一體、業財平臺一體的管控系統日趨成熟。目前,首鋼股份與19家世界500強、36家中國500強企業穩定合作。榮獲中國上市公司“金牛獎”“中國鋼材市場優秀品牌”“2020綠色發展標桿企業”等稱號。
4.節能降耗,打造循環經濟樣板
(1)建設綠色循環產業園,固廢資源“變廢為寶”
鋼鐵渣是鋼鐵生產的必然產物,是鋼鐵工業“三廢”排放中的大宗固體廢棄物。煉鐵過程產生的高爐渣為33%~35%,煉鋼產生的鋼渣為12.5%~14%。首鋼股份大力建設綠色循環產業園,持續加快科技創新步伐,不斷完善冶金渣資源綜合利用技術路線和運營管理模式,推動固廢“零排放”。
(2)做好“水”文章,成為全國水效領跑者
實施海水淡化,構建全球首例“燃-熱-電-水-鹽”五效一體高效循環利用系統。首鋼京唐公司遵循“循環經濟、節能減排”理念,采用世界一流的低溫多效蒸餾(LT-MED)工藝,實施海水淡化,目前達到8.5萬噸/天,占鋼鐵廠用水總量的50%以上。首鋼海水淡化堅持自主創新,在世界大型熱法海水淡化裝置中屬首次應用水電共生模式,在淡化裝置前裝備汽輪機發電機組,做到了發電機和海水淡化裝置的無縫對接,系統整體熱量利用率從20%提高到81.5%,海水淡化能源成本降幅45%以上。幾年來,首鋼海水淡化獲得國家專利12項,被授予全國優秀海洋工程。
實施節水行動,入選國家級2020年重點用水企業水效領跑者名單。自主研發智慧供水APP監控系統,及時、準確反映各用水單位的消耗情況并進行動態調控。在業內首創生產排水管網監控系統。建設亞洲最大的綜合水處理中心,水循環利用率達到99%。煉鋼工序轉爐采用LT干法除塵技術,噸鋼節約新水約0.8m3/t;熱軋工序加熱爐全部采用汽化方式,與傳統的水冷方式相比,節約用水90%,還具有節電、回收余熱的效果。
二、首鋼綠色低碳高質量發展的啟示
(一)中國共產黨建立新中國和改革開放為首鋼綠色低碳發展提供了千載難逢的歷史機遇
一百年前,首鋼以實業救國而生,但內憂外患、戰火不斷、民不聊生的時局,讓首鋼生存維艱,更別提發展壯大了。工程建設開開停停,整整用了18年,而投產的12年中僅產鐵28.6 萬噸。1949年,新中國成立,首鋼終于迎來了新生。改革開放后,首鋼更是進入繁榮發展、屢創輝煌的新階段。首鋼開始從重視產量向重視質量、效率和環保轉變,進而邁上綠色低碳高質量發展新征程,在新時代展現“百年首鋼、風華正茂”的風采。
(二)在服從服務黨和國家工作大局中順勢而為、主動作為,實現戰略布局和產業結構調整優化
深入推進京津冀協同發展,是黨和國家的重大戰略決策。首鋼實施前所未有的搬遷調整,是黨和國家賦予的重大歷史使命。首鋼堅持服從黨和國家工作大局,率先融入京津冀協同發展,成為“走出去”實現華麗轉身的先行者,更以“建設21世紀的新首鋼”為己任,成為中國鋼鐵業轉型發展、高質量發展的典范。首鋼的搬遷調整,是區域戰略布局的調整,更是產品結構的戰略調整。通過搬遷調整,首鋼實現了從長材向高端板材的轉變,從以生產“面條”“褲腰帶”為主的建筑鋼,向生產汽車板、家電板、鍍鋅板、管線鋼等高質量、高精尖、大國重器的轉變,產品結構、產業結構更趨合理和豐富,順應了新時代經濟社會變革和發展,順應了人民日益增長的美好生活需要。
(三)實施科技創新和綠色低碳雙輪驅動、相互促進,為首鋼高質量發展注入強大動力
首鋼股份為打造具有世界競爭力和影響力的鋼鐵企業,始終不斷探索創新和綠色雙輪驅動發展,同時以科技創新促綠色低碳發展,又以環保、低碳、綠色新要求牽引技術創新。先后實施70多項超低排放重點項目,成為世界首家全流程實現超低排放的鋼鐵企業,貢獻了可操作、可借鑒的首鋼智慧和首鋼方案。此外,大力推行產品全生命周期管理,新材料、新能源產品得到空前發展:空調壓縮機用電工鋼市場占有率全球第一;汽車免中涂外板打破國外技術壟斷,掌握了核心技術,效率增長8倍;電工鋼首發產品滿足了下一代新能源汽車驅動電機發展需求;新能源產品從跟隨走向引領,從商用車轉向乘用車;特高壓變電產品在“西電東送”等國家重點工程建設中替代進口,為數以億計人口帶來光明和希望,也為區域經濟發展注入動力。
(四)“敢為天下先”的首鋼精神是激勵首鋼人砥礪奮進、走綠色低碳發展之路的不竭動力
首鋼股份始終堅持“鋼鐵報國”初心使命,不斷傳承弘揚“敢闖、敢堅持、敢于苦干硬干、敢擔當、敢創新、敢為天下先”的首鋼精神。正是這種滲透到血液中的“敢”字精神,才使首鋼勇立改革創新的潮頭,成為踐行綠色制造、低碳發展的示范企業。首鋼在20世紀五六十年代就率先開展了“三廢”治理和環境保護;20世紀70年代率先提出“三同時” “三結合”方針;20世紀80年代率先成為鋼鐵行業的全國綠化模范單位;20世紀90年代率先把鋼鐵企業建成花園式工廠,并面向全社會開放,引領探尋“鋼鐵是怎樣煉成的”鋼鐵工業游。進入21世紀,首鋼實施史無前例的鋼廠大搬遷,成為中國第一個由中心城市搬遷調整向沿海發展的鋼鐵企業,“搬”進了世界500強。京唐公司建成我國新一代可循環鋼鐵工藝示范流程,被譽為鋼鐵人的“夢工廠”。首鋼搬遷為成功舉辦2008年奧運會作出重大貢獻,北京市委市政府授予“功勛首鋼”稱號,首鋼成為京津冀協同發展的先鋒。走進新時代,首鋼繼續發揚“敢為天下先”的首鋼精神,“越是艱險越向前,越是困難越從嚴,越是嚴冬越磨煉”,成功解決了鋼鐵全流程超低排放的世界難題。同時瞄準世界一流,全面提升鋼鐵業“制造+服務”綜合競爭力,而且再次抓住北京冬奧會的歷史性機遇,讓北京老工業區實現鳳凰涅槃。
三、首鋼踐行“雙碳”目標的舉措及展望
為積極應對氣候變化,推動經濟社會綠色低碳發展,促進人與自然和諧共生,2020年9月,中國向世界莊嚴承諾:2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和。實現“雙碳”目標,其意義不亞于三次工業革命。
目前,中國鋼鐵行業每年碳排放總量約18億噸,占全國碳排放總量15%左右,是31個制造業門類中碳排放量最大的行業。對鋼鐵行業來說,實現碳達峰、碳中和無疑是一場硬仗。而走在污染治理、環境保護、節能減排前列的首鋼股份,不驕不躁,不等不靠,將這次大考看作提升綠色低碳發展水平新契機,爭做鋼鐵企業實現“雙碳”目標的領跑者和示范者。
一是深入貫徹創新、協調、綠色、開放、共享的新發展理念,堅定走綠色低碳高質量發展之路,將實現碳達峰、碳中和目標與綠色低碳發展列入企業“十四五”規劃綱要,并制定時間表和路線圖,逐層分解任務,精準落實,嚴格管控。二是在前期取得節能減排治污環保成果的基礎上,以堅持源頭治理、過程管控和末端治理為抓手,加強自主研發應用新技術、新工藝,實施污染物深度治理減排。三是繼續優化管理體系和管理團隊建設,構建數字化、智能化、經濟化環保智慧體系,將科學治污、精準治污、依法治污推向縱深。四是探索長流程低碳冶金技術路線,深入開展鋼鐵產品全生命周期(LCA)管理,實現碳足跡目標管理。五是加速氫能煉鐵、光伏發電等清潔能源的全面推廣和應用,通過“少使用、少產生、少浪費”的“三少”管控,有效減少鋼鐵企業碳排放量。六是進一步推進綠色供應鏈建設,鞏固提升固廢綜合循環利用能力。
“雄關漫道真如鐵,而今邁步從頭越”。面對極具挑戰的“雙碳”目標,首鋼人將在更高起點和更高水平上奮力登攀,書寫綠色低碳高質量發展的新傳奇。
(作者單位分別為首鋼股份、《新經濟導刊》雜志社)