北京首鋼股份有限公司
北京首鋼股份有限公司(以下簡稱“首鋼股份”)是首鋼集團所屬的境內唯一上市公司,是首鋼集團主動融入京津冀協同發展,實施戰略性結構調整建設的新一代綠色鋼鐵企業,首鋼股份全資擁有遷鋼公司、遷首科技,控股首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司、北京首鋼冷軋薄板有限公司、智新電磁公司等鋼鐵實體單位,具有焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼、熱處理等完整的生產工藝流程。首鋼股份公司擁有國際一流的生產工藝裝備,堅持創新驅動和精品服務戰略,建立健全產供銷研用一體化運行協同體系,具有品種齊全、規格配套的冷熱系板材全覆蓋產品序列,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。形成綠色制造引領、智能制造主導、精品制造跑贏的發展戰略,全面提高企業綜合形象和績效水平,致力打造具有世界競爭力的優秀上市公司。
首鋼股份發揮“一院多中心”研發體系優勢,構建完善協同開放的科技創新體系。6項產品實現全球首發,29項產品國內首發,EVI產品產量占比商品材總量12%。“十三五”期間,通過國家高新技術企業認證,獲得授權發明專利530件,51項成果獲得行業及省級以上科技獎,獲“北京市知識產權示范單位”稱號,入選工信部“綠色工廠”,遷鋼成為全國首家、鋼鐵行業唯一通過全工序超低排放評估驗收的企業,助推鋼鐵行業綠色發展。
近年來,新環保法、鋼鐵行業系列排放標準陸續發布實施,水、氣、土壤等三大污染防治行動計劃陸續出臺,行政法令、規范標準的不斷健全,標志著中國環境保護工作駛入歷史快車道。習近平總書記在全國生態環境保護大會上強調“生態文明建設是關系中華民族永續發展的根本大計。生態環境是關系黨的使命宗旨的重大政治問題,也是關系民生的重大社會問題”;也為綠色發展指出了“時間表”和“路線圖”:確保到2035年,生態環境質量實現根本好轉,美麗中國目標基本實現。《中國制造2025》中指出,要全面推進鋼鐵、有色、化工、建材、造紙、印染等傳統制造業綠色化改造。2019年生態環境部、工信部等五部委《關于推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》,對鋼鐵企業的綠色生產提出更加具體、嚴格的要求。生態文明建設已成為當前國家五位一體戰略核心內容之一,國家正深入開展污染防治攻堅戰,不斷加大包括鋼鐵產業在內的環保監管和執法力度。根據企業能耗、排放績效,執行嚴格的差別化電價、水價等相關調控政策,形成節能環保“倒逼機制”,提高污染物排放標準,促使環保不達標的鋼鐵產能徹底退出市場。綠色發展成為鋼鐵企業轉型升級的必由之路。
標準是生產經營活動的依據、是重要的市場規則。隨著市場經濟的發展,科技創新日新月異、政府單一供給的標準體系,已不能滿足科技創新和市場發展的需要。如何更好地發揮各類行業協會、學術團體、科研院所在制修訂標準中的作用,如何更好地鼓勵各類市場主體參與標準化工作,已成為我國標準化事業緊迫而重要的任務。隨著中國標準化工作改革的深入推進,團體標準應運而生,并迅速發展,得到了中國政府和各行業社會團體的高度重視。團體標準具有“快”“新”“活”“高”四個特點。“快”是指快速制定,快速反應市場和創新需求;“新”是指迅速跟進新技術、新產品,有效促進成果的轉化應用;“活”是指工作機制靈活,社會團體可以協調成員單位等利益相關方靈活制定團體標準;“高”是指團體標準的技術指標可以高于國家標準和國際標準,增強產品、服務和產業的市場競爭力。
鋼鐵行業作為制造業31個門類中碳排放量最大行業之一,約占總排放量的15%。生態文明建設已上升為國家戰略,這對鋼鐵行業向綠色生產轉變提出更嚴格的要求。為科學合理評價不同鋼鐵企業綠色生產管理水平,積極引導企業有序開展深度治理、節能減排,推進低碳轉型升級和高質量發展,推動鋼鐵行業打贏污染防治攻堅戰,亟須建立一套適合鋼鐵行業特點的綠色生產評價標準,引導和推動鋼鐵企業實現綠色轉型發展。
從企業自身看,綠色發展是鋼鐵企業降本增效、延伸產業鏈,提高綠色競爭力的必然需要。原燃料成本仍然是影響鋼鐵生產成本競爭力的最主要因素,發展“綠色鋼鐵”,一方面,鋼鐵企業需要依靠技術創新,提高冶金過程資源能源利用效率,通過減少資源能源消耗,降低鋼鐵企業生產成本;另一方面,鋼鐵企業應進一步強化冶金過程“三廢”資源的資源化、循環化利用,由被動投入轉向主動經營、創造價值,充分發揮鋼鐵產業鏈優勢,培育節能環保產業,形成新的效益增長點。
鋼鐵是資源、能源密集型產業,也是高能耗、高排放、高污染行業,在鋼鐵工業開展綠色生產管理評價,有助于在行業內樹立綠色標桿,引導和規范鋼企實施綠色制造,踐行綠色生產經營方式,促進人類與環境和諧發展。
首鋼股份公司秉承首鋼綠色環保的優良傳統,建廠伊始就提出打造“循環經濟型、節能環保型、清潔高效型”新一代冶金示范企業的目標,積極履行社會責任,推動綠色發展。近年來,首鋼股份踐行“綠水青山就是金山銀山”的發展理念,發揮示范引領作用,整體環保水平優于國家及河北省最新標準,遷鋼成為全國首家通過全工序超低排放評估驗收的企業。顆粒物、二氧化硫、氮氧化物削減比例分別達到41%、55%、59%,污染物噸鋼排放水平量在行業內大幅領先,獲得工信部綠色工廠稱號;遷鋼、京唐是唐山地區唯一兩家獲評環保績效評價A類鋼鐵企業。首鋼股份積極打造區域標桿、行業標桿形象,踐行社會責任,向10余家鋼鐵企業輸送超低排放技術和管理經驗,助推鋼鐵行業綠色發展。
在上述背景下,2019年1月,當中國金屬學會面向全行業發出征集《鋼鐵行業綠色生產管理評價標準》團體標準立項計劃時,首鋼集團迅速響應,積極作為,責成首鋼股份代表首鋼集團申請立項,并獲得中國金屬學會的批準。該項目的實施,在首鋼股份綠色生產過程中,也得到了有效驗證。
為引導企業有序開展深度治理、節能減排,推進低碳轉型升級和高質量發展,推動鋼鐵行業打贏污染防治攻堅戰,亟須建立一套適應鋼鐵行業特點的綠色生產評價標準,引導和推動鋼鐵企業實現綠色轉型發展。首鋼股份作為大型鋼鐵企業,積極履行社會責任,主持編制了《鋼鐵行業綠色生產管理評價標準》,首次系統地針對全流程生產工序,從產品全生命周期出發,多維度地建立了評價指標體系,包括通則、焦化、燒結(球團)、煉鐵、轉爐煉鋼、熱軋(板卷)、冷軋(碳鋼)、冷軋(電工鋼),分為8個部分。該系列標準是國內首創,填補了行業空白。通過構建評價體系,對企業綠色生產水平建立評級機制。為科學合理評價不同鋼鐵企業綠色生產管理水平,推動鋼鐵行業綠色制造、節能減排、低碳發展,貢獻了首鋼智慧和方案。

圖1 綠色生產管理評價標準的構成
主要做法如下:
作為全國首家通過全工序超低排放評估驗收的企業,首鋼股份在節能、減排,綠色生產實踐方面積累了一系列成功經驗。首鋼集團承擔標準編制任務后,立即成立標準編制領導小組,集團公司領導親自掛帥,集團公司環保部和技術研究院負責協調內外資源,提供專業指導,并協調解決標準制定中出現的問題。首鋼股份成立了標準編制工作組,負責具體的標準編制工作,成員由能源、環保、制造、安全、采購等職能部門,以及煉鐵、煉鋼、熱軋、首鋼京唐焦化、首鋼冷軋等各工序業務骨干組成。制定《工作方案》,編制了時間進度表,建立例會制度。明確標準制定的指導思想,即:深入貫徹習近平新時代中國特色社會主義思想和黨的十九大精神,積極引導企業有序開展深度治理、節能減排,推進行業綠色低碳轉型升級和高質量發展,推動鋼鐵行業打贏污染防治攻堅戰,科學合理評價不同鋼鐵企業綠色制造、節能減排方面的績效水平。對于編制標準,編制組成員均是首次接觸,且國內沒有類似標準可供借鑒,工作組成員邊學邊干,結合國家、省市超低排要求,查閱國標、冶標、地標等60余項標準,參考政策指導文件30余個。
調研發現,2018年5月,國家市場監督管理總局、中國國家標準化管理委員會聯合發布了國標《綠色工廠評價通則》(GB/T 36132-2018)。由于各行業的生產流程和加工工藝等差別很大,建設綠色工廠的側重點各有不同,評價標準差異也較大。對于鋼鐵行業的綠色生產管理評價缺乏針對性和科學性。國家層面的其他標準主要是從能源、環保的角度制定了有關工序能耗、取水限額、污染物排放等相關標準,缺乏針對鋼鐵聯合生產企業的系統、科學的評價規則。
經過深入調研,編制組遵循“節能、降耗、減排、增效”的編制理念,確定了“合規性、科學性、先進性、系統性”的編制原則,即:符合相關法律法規、強制性標準的要求,不得與國家有關產業政策相抵觸;利于科學合理利用資源,推廣新能源應用等科學技術成果;立足于鋼鐵行業的轉型發展,引領企業工藝技術裝備升級改造;全系統、全工序、多角度設置評價指標體系。
在管理評價上,堅持定量與定性相結合。定量評價體現技術先進性,反映“節能”“降耗”“減排”“增效”等有關綠色生產的要求;定性評價突出符合國家有關推行綠色生產的產業發展和技術進步政策、資源環境保護政策以及行業發展趨勢的要求。
編制前期階段,為確保各項技術指標的先進性,編制組通過各種途徑,分別與世界一流企業、國內先進企業對標,標準草案形成后,為確保綠色標準的廣泛參與性和科學性,在首鋼股份、鋼鐵平臺內部多次專題研討、征求意見的基礎上,依托金屬學會,面向國內鋼鐵行業廣泛征求意見,先后收到同行業提出的修改建議80余條,編制組對相關條款修訂120余處,調整或補充指標75個。行業調研結束后,中國金屬學會先后組織召開8場次專家研討會,先后邀請國家生態環境保護部、國標委、工程院院士、高校學者、寶鋼、河鋼等大型鋼鐵企業專家進行研討,對該系列標準提出專家建議100余條。如專家提出,在電工鋼工序,取向和無取向的評價標準應分開編制,在實際評價時,同時有“無取向”和“取向”的,可根據產品品種比例權重計算。在焦化工序綠色標準中,建議增加“干熄焦率”“濕法熄焦”等專業術語。編制組均按專家組意見進行了修改完善。
創造性地設計了該系列標準的基本架構、指標體系。《鋼鐵行業綠色生產管理評價標準》分為8部分,分別是通則、焦化、燒結(球團)、煉鐵、轉爐煉鋼、熱軋(板卷)、冷軋(碳鋼)、冷軋(電工鋼)。該系列標準適用于對鋼鐵聯合企業(不含礦山、耐火材料、鐵合金)開展綠色生產管理的評價。
通則是基于企業管理體系、基礎設施、能源與資源投入、環境排放、產品管理等方面,針對鋼鐵企業中共性、通用性管理內容制定的評價標準。共設置一級指標6項,二級指標24項。除“合規性要求”是否決項,其他五項指標都是得分項,總分值100分(見表1)。

表1 通則總體架構
通過查閱中外文獻、收集鋼鐵行業重點企業生產數據等方式,對焦化、燒結(球團)、煉鐵、轉爐煉鋼、熱軋(板卷)、冷軋(碳鋼)、冷軋(電工鋼)各工序在生產過程中產生的能源消耗、環境污染等關鍵環節進行數據分析,經過反復測算,邀請專家多次研討,按照各工序在鋼鐵聯合企業綠色生產過程中的影響程度,分別設定了權重系數(見表2)。

表2 各工序權重系數
工序標準基于“生產工藝裝備及技術”“能源消耗”“能源及資源綜合利用”“環境保護”“產品特征”5項一級指標,設置體現具有工序生產特點的術語和二級指標。根據各項因素對綠色生產的影響程度,分配了權重值。其中能源消耗、能源及資源綜合利用、環境保護三項指標權重占比70%,突出了綠色生產評價節能、環保的根本出發點。根據指標先進性不同,設置A、B、C三類系數。二級指標各分項的分值等于基準值乘以系數;一級指標的分值等于二級指標各分項值累加之和;工序得分等于5項一級指標分值累加之和。
對鋼鐵聯合企業的總體評級依照通則和工序得分折合總分數的形式確定。依照通則和工序得分折合總分數的形式確定。其中通則得分權重系數為30%,工序綜合得分權重系數為70%。
當被評價企業的工序不完整時,按照實有工序在本標準中的權重系數分別占本企業各工序權重系數之和的比值,重新計算得到該企業各工序的權重系數。再用新權重系數乘以單工序得分,計算出工序綜合得分。
按照總體設計,將綠色生產水平分為一級企業、二級企業、三級企業、未達標企業四個等級,按照綜合評價得分確定,分別代表綠色生產領先水平、先進水平、一般水平、待改進水平。

表3 鋼鐵企業綠色生產水平等級
立足于鋼鐵行業轉型發展,在節能降耗、環境保護方面技術指標設置上,某些工藝技術指標超越國標、行標,高于地標,引導鋼鐵企業實施生產工藝裝備及技術升級改造。例如,轉爐煉鋼工序能源回收量、燒結、球團、熱軋單位產品能耗、冷軋(碳鋼)工序“鍍鋅板單位產品能耗”,指標均遠遠嚴于國標或行標。在環境保護方面,燒結(球團)、煉鐵工序A類指標均為行業領先水平,B類指標優于國標、行標,C類指標達到國標、行標。超低排放標準要求,轉爐一次除塵煙氣顆粒物排放濃度≤50mg/m3,A類和B類指標分別為≤10mg/m3、25 mg/m3,均優于超低排放標準要求。冷軋(碳鋼)工序“噸材化學需氧量排放量”A類、B類指標均高于地標。
在生產實踐中,首鋼組織開展課題攻關,進行了一系列技術改造升級。在能源提效方面,首鋼建立了智慧能源管理體系,應用了高爐富氧率及高風溫等技術,開發了二次能源及低品質余熱余能回收技術,致力于降低工序界面能量損失,鐵水溫降達到100℃,板坯熱裝熱送率達到60%,二次能源發電量達到105億度。在低碳綠色技術研發方面首鋼從工藝結構優化、制造流程化石能源減量化、CO2捕集及資源化利用、能源提效、綠色產品制造等方面開展了創新技術研究工作,實施高爐大比例球團、轉爐大比例廢鋼冶煉技術,建立國內首例白灰窯尾氣CO2回收項目示范線,利用鋼鐵廠工業尾氣通過生物發酵法制備燃料乙醇,噸鋼CO2排放逐年降低。過程減排方面開展了燒結煙氣循環、超厚料層燒結、噴灑蒸汽、煙氣脫硫脫硝、高爐煤氣精脫硫等。與此同時,首鋼以打造鋼鐵行業固體二次資源綠色利用典范作為整體目標,積極開發固體二次資源循環技術,水渣經細磨后作為水泥原料,鋼渣經棒磨加工、磁選,產出渣鋼返生產利用,尾渣進行產低成本膠凝材料,含鋅塵泥回收鐵元素、鋅元素和堿金屬。廢棄物實現了減量化、資源化、產品化,效益最大化,固廢綜合利用率達到99%以上,其中廠內循環利用25%,水平與寶鋼相當,資源化利用率74%。已實現內部小循環,逐步實現社會大循環。
2021年1月,《鋼鐵行業綠色生產管理評價標準》正式在全國頒發實施。中國金屬學會牽頭召開標準宣貫會,國家發改委、生態環境部、國標委領導及寶鋼、鞍鋼、河鋼、沙鋼、北京科技大學等10余家鋼鐵企業、高等院校、科研機構參加會議。首鋼股份對于近年來在綠色發展實踐中發展循環經濟、環保投資、超低排放、低碳減排等方面取得的成功經驗進行宣傳,并針對標準的編制理念、編制過程、總體架構、應用價值進行全面細致的講解。鋼鐵研究總院名譽院長、中國工程院殷瑞鈺院士表示“首鋼集團編制的標準具有先進性、導向性,評價指標科學、系統、全面,對于鋼鐵行業節能減排、綠色生產將會發揮重要引領作用”。其他與會人員表示,該系列標準的編制和實施,為下一步鋼鐵行業進行綠色制造、綠色生產管理評價和低碳發展提供了依據和基礎。
自該系列標準發行以來,首鋼股份嚴格按照標準組織實施,積極打造區域標桿、行業標桿形象,整體環保水平優于國家及河北省最新標準,遷鋼成為全國首家通過全工序超低排放評估驗收的鋼鐵企業,取得了顯著的經濟效益和社會效益。
首鋼股份自推行綠色生產管理評價標準以來,鞏固了公司在超低排放方面取得的成果,連續三年獲評唐山地區績效A類鋼鐵企業,入選工信部“綠色工廠”。首鋼超低排放在中央廣播電視總臺新聞聯播、東方時空、焦點訪談等欄目5次專題報道。
2021年3月19日,唐山市對23家鋼鐵企業實施限產30%-50%的減排管控措施。首鋼股份因在綠色生產方面取得的效果顯著,享有不限產的特殊政策。按照首鋼股份2021年鋼產量849萬噸,唐山地區平均限產最低下限20%、全年限產時間9個月、鋼材綜合成材系數約0.9、熱卷SPCC邊際利潤339元/噸、該項目貢獻系數0.1計算。首鋼股份創造直接經濟效益如下:
(849萬噸×20%)÷12個月×9個月×0.9×339元/噸×0.1≈3885萬元
1.填補了鋼鐵行業綠色生產管理評價標準的空白
該系列標準在國內屬于首次建立。由中國工程院院士毛新平、金屬學會、寶鋼、鞍鋼等單位組成的專家組對該系列標準給予高度評價,一致認為該系列標準兼具了先進性、系統性和科學性,填補了鋼鐵行業綠色生產管理評價標準的空白。中國冶金報、中國鋼鐵新聞網、首鋼日報均進行專題報道。
2.基于鋼鐵行業全流程建立靈活的評價規則
該系列標準涵蓋了焦化、燒結(球團)、煉鐵、轉爐煉鋼、熱軋(板卷)、冷軋(碳鋼)、冷軋(電工鋼)。基于鋼鐵聯合企業全流程實施評價,每個工序的評價標準各自獨立,依據各工序在全流程中的影響程度,分別設定評價規則,可針對不同企業的實有工序靈活運用評價。
3.助推企業綜合實力上臺階
通過發揮標準引領作用,瞄準綠色產品、資源節約與環境保護等領域,著力推進和研發了輕量化汽車鋼、新能源電工鋼、免涂裝耐候鋼、高強度防爆板、食品用鍍錫板等一批綠色鋼鐵產品,將先進的技術指標和綠色制造理念融入行業標準,助力行業發展向綠色產品轉型升級,獲評“綠色發展標桿企業”稱號。無取向電工鋼廣泛應用于美的、格力、松下等知名企業。變頻空調壓縮機市場份額49%,相比普通空調節電2%以上,年節電1.4億度,減排二氧化碳14萬噸。取向超薄規格產品市場占有率連續三年第一,全球首發產品6項,國內首發產品29項。
在二次能源高效利用方面,首鋼股份采用了當前鋼鐵行業各種先進的余能回收技術,通過動態有序平衡,匹配優化利用,二次能源在滿足全流程加熱爐等工藝裝備生產外全部用于發電,實現了煤氣“零放散”。二次能源自發電比例保持70%以上,國內領先。以高效節水和廢水資源化利用為目標,不斷完善水系統標準化管理,制定工序用水定額,建立水系統全過程精準管理體系,通過采用“三干”工藝和梯級使用,實現源頭取水減量;綜合運用先進水處理技術、實現了污水“零排放”,水重復利用率達98.64%。被工信部、水利部等四部委認定為“國家級水效領跑者”。
光伏發電項目實現全容量并網發電,年生產清潔能源約680萬kWh,相當于減排二氧化碳6013噸,節約外購電費約60.5萬元,對助力碳達峰、碳中和,提升企業綠色發展形象具有積極作用。
持續實施綠色行動計劃,建立環保指標與生產管控聯動機制,顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放同比減少23%、64%、57%,清潔運輸比例達81%。工序高效協同,鐵鋼界面鐵水溫降低 11℃,鋼軋界面熱裝熱送比例提高 6.6%;大力推進固定二次資源產線建設、加工、回吃,2020年消化二次資源54.3萬噸、增效6.7億元。
4.推動鋼鐵行業向綠色發展轉變
目前,首鋼股份除自身按嚴格標準執行外,還組織京唐、長鋼、水鋼、通鋼、貴鋼進行了評價,模擬評級。各單位對照評價結果逐項開展管理提升整改,受工藝裝備、生產技術等因素限制短期內無法整改的,列入“十四五”規劃。首鋼股份先后接待全國300余家次鋼鐵企業,逾2000人次參觀交流。成立專門技術團隊,向20余家鋼鐵企業輸送超低排放技術和綠色生產管理經驗,助推鋼鐵行業綠色發展,行業影響力大幅提升。
寶鋼、鞍鋼等鋼鐵企業均對該系列標準組織了宣貫、研討,準備時機成熟時進入實際應用階段。中國金屬學會正在對首鋼及河鋼等試點單位的應用情況進行調研,針對應用過程中取得的成功經驗和各單位提出的工作建議,將建立相關配套機制,在鋼鐵行業全面推行。
除首鋼內部應用外,中國金屬學會在河鋼、包鋼、沙鋼作為試點單位,將該系列標準應用到管理實踐中,通過對照標準評價,查找綠色生產上的短板,有針對性的實施了一系列產品結構調整、技術裝備升級、節能降耗等舉措,真正發揮了標準的引領作用。試點單位對該系列標準的科學性、系統性、指標先進性都表示高度認可,一致認為評價結果能夠反映本企業的綠色生產水平,綠色生產管理評價標準的建立和實施,對于促進鋼鐵行業工藝技術及裝備升級,推進行業轉型發展,引導鋼鐵行業節能減排,實現碳達峰、碳中和的宏偉目標,將發揮積極的正面引導作用。