全面解讀鋼鐵工業“綠色化”


科技 | 全面解讀鋼鐵工業“綠色化”

本號宗旨

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鋼鐵工業要想擺脫高汙染、高能耗的帽子,儘可能減少對社會的負面影響,產業綠色化是必由之路。

鋼鐵產業的綠色化有兩個維度,一是鋼鐵材料的綠色化,而是鋼鐵生產的綠色化

鋼鐵材料的綠色化是指研製開發性能更好的鋼鐵品種,以減少鋼鐵材料本身的消耗,從而減少能耗和汙染。例如針對高強鋼,隨著強度的提高,在相同環境下使用的鋼鐵會相應的減少,生產這些鋼鐵產生的汙染和消耗的能源自然也就減少。

傳統材料研發雖有一定的原理和經驗指導,但總體上還是“試錯法”,研發週期長、成本高。

目前,由美國提出、在中國已經遍地開花的

“材料基因組計劃”,為鋼鐵材料的研發提供了新路徑,其核心原理在傳統材料設計階段,加入了機器學習算法,實現材料性能預測,進而優化設計,這種方式在一定範圍內大大縮短了研發週期、降低的研發成本。

鋼鐵生產綠色化包括兩個階段:

第一階段是針對高汙染環節增加環保設備、增加廢棄物的回收(包括社會廢鋼的有序回收),而應對高能耗的主要手段是用改進生產工藝、能源利用效率高的設備代替能源設備利用低的設備;

第二階段是系統層次的節能減排,包括生產過程的高效穩定運行、鋼鐵生產與能源系統的協同匹配、鋼鐵產業與化工等相關產業的耦合等。目前,國內鋼鐵生產綠色化還處於第一階段中後期,未來路還很長。

鋼鐵工業遲遲沒有進入第二階段,主要原因還在缺少基礎。如果說第一階段的基礎是“硬件系統”,那麼第二階段的基礎就是“軟件系統”,覆蓋跨工序乃至全流程的系統、覆蓋全企業設備/裝置乃至跨行業的系統。值得欣慰的是,隨著國家到行業對“智能化”認識的深入,這兩個層次的軟件系統有了著落,前者就是

企業的大數據管理平臺,後者就是跨行業的工業互聯網平臺,具體細節日後會詳細道來。

產業綠色化是克服鋼鐵工業自身弱點、真正融入現代工業社會的必由之路。在這條路上加速奔跑、以及對這條“路”的升級,少不了“智能化”的加持。

歡迎關注,點滴澆灌希望,星火照亮前方,共建鋼鐵工業美好未來!


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