钢铁可循环流程技术创新战略联盟

  钢铁可循环流程技术创新战略联盟自2007年6月成立以来,取得了一定程度的发展。联盟作为新型产学研合作创新模式在国家及行业层面得到了支持和认可。

  分析联盟当前面临的基本形势,可以认为联盟发展正处于一个历史性的关键阶段:其一,联盟经历了三年的发展,联盟概念已深入人心,联盟组织运行的基本架构已经确立,理事会、专家技术委员会对联盟运行达成共识;其二,国家科技部对联盟发展高度支持,宏观科技管理及产业技术进步方面都有重大政策突破;其三,国家强力推进节能减排及循环经济发展、促进产业结构升级,给联盟提供了重大发展机遇;其四,联盟的运行质量决定着国家支持联盟的政策倾向,决定着钢铁产业技术创新模式和科技资源配置效率,对钢研集团及钢铁行业影响巨大。

  一、面临的产业技术进步问题

  钢铁工业的迅速发展加剧了国内能源、资源紧张,运输困难的状况,并造成了比较严重的环境污染。钢铁工业总能耗约占全国工业总能耗的11%;排放的废水和废气约占工业总排放量的14%;固体废弃物约占工业废弃物总量的16%。因此,面临国家关于钢铁产业结构的调整,实现我国钢铁工业的可持续发展并与环境相协调将是目前以至今后很长一段时间我国钢铁工业生存发展的关键。

  当前我国行业重大共性技术研发体系还面临一些具体问题:如重大共性技术研发体系不完整,缺乏长期、系统的支持。基础数据平台建设投入不足,重要的性能参数缺乏积累;材料工程应用研究平台建设不足;大飞机、核电、深海作业等大型工程用材缺乏技术和数据支持,易再次出现长期依靠进口的局面等。这些问题使得联盟在推动产业技术进步进程中遇到了不小的阻碍。联盟应作为集聚行业先进的技术、众多的资源和最优秀人才队伍的平台。我们希望国家能从多个角度对联盟进行长期稳定的支持,把联盟作为行业项目的主要承担载体,行业技术创新和科技攻关项目主要以联盟为主承担;同时,把联盟作为行业技术进步的研发核心,加大平台建设投入,使之成为行业技术进步的主要驱动者。

  二、围绕产业技术进步加快构建技术创新链的措施

  为促进科技资源共享,联盟加大科研平台及软实力的建设。联盟成立以来,对科技平台建设方案、科技资源共享机制、构建技术创新链等方面进行了调研,提出了钢铁可循环流程技术创新战略联盟平台建设方案。目前联盟正在整合现有的国家实验室、工程中心及企业技术中心等相关科研资源,建设钢铁行业技术创新平台、联盟科技协作网站、中外标准互换数据库、分析测试方法及设备数据库、科技情报信息数据库、对外科技交流数据库等。

  首先,组织策划联盟新的先进节能产业技术研发。经过调研和广泛征求联盟成员意见。提出有利于突破钢铁工业节能技术的瓶颈制约,提高经济可持续发展能力,提高钢铁产业的核心竞争力,并可产生巨大的综合社会、经济和环境效益的项目“钢铁流程铁前工序余热高效利用节能综合技术”。并得到国家科技部“十二五”科技支撑计划优先支持。本项目符合《国家科技规划发展纲要》中的能源领域工业节能优先主题研发方向,也与《纲要》中制造业领域可循环钢铁流程工艺与装备优先主题的研发方向一致。是冶金行业流程重点节能技术与重大装备工程的关键配套技术。本项目实施推广后全行业炼铁工序能耗至少可降低10%,达到国家环保部清洁生产高炉一级标准385kgce/t以下。按全国年生铁产量达5.4亿吨计算,可减少炼铁耗能2307万t标准煤。铁水生产成本比国内先进的大型高炉降低90元/t,按全国年生铁产量达5.4亿吨计算,可创造经济效益486亿元。同时,炼铁生产效率可提高50%以上,全国炼铁高炉总容积可以比2008年减少31%,全国炼铁高炉可以减少焦炭消耗734.4万t,焦炭价格按2000元/t计算,这些节省的焦炭用于出口可产生经济效益146.88亿元。炼铁环境污染也可减少30%,全国炼铁生产的CO2排放也可减少10%以上。

  基于以上背景,项目结合钢铁行业CO2排放综合控制技术路线图,从钢铁生产工艺技术创新着手,拓宽炼铁工业节能思路,通过研究铁前工序余热高效综合利用技术,挖掘钢铁生产工序源头的节能减排潜力。项目实施预期将产生多项具有重大推广应用价值的原创性节能减排新工艺技术和工艺装备,对钢铁服务产业的发展形成技术支持。该项目及其下属课题已通过可行性论证。

  其次,联盟正在进行的“新一代可循环钢铁流程工艺技术”项目。以此项目为依托,联盟有效组织行业骨干力量进行关键技术研究。聚集了14家单位,近800人的研发队伍,形成了完整的创新链条,参与新一代钢铁可循环流程技术项目节能环保、冶炼、流程集成综合、重要产品开发等领域15个课题、共58个专题研究。

  联盟将单体技术“点”集成为系统技术“链”。以现有钢铁企业节能降耗技术改造为依托,综合集成再创新,打造系列节能环保技术,如:超大型高炉系统节能技术;大型焦炉能源高效转换技术;冶金煤气干法除尘技术;冶金渣干法粒化、显热回收及利用等。

  联盟组织力量进行国内首次按照转炉全三脱工艺模式设计曹妃甸工程工艺流程并获得分步试验的成功。

  第三,结合山东钢铁集团有限公司(以下简称“山钢集团”)的组建,按照山东省委、省政府“资产重组、淘汰落后、调整布局、提升档次”的指导方针,贯彻落实国家《钢铁产业政策》和《钢铁产业调整和振兴规划》的要求,确立了“突出沿海、优化内陆,精品与规模并重”的总体发展战略。在此基础上,认真分析了山钢集团内外部战略环境和钢铁产业中长期发展趋势,结合其自身发展特点,参加了对山东省《钢铁主业“十二五”发展规划》的评审。下一步将以山钢集团为样板,通过建设沿海钢铁精品基地,着力推进产业技术创新链的构建和产业链延伸,着力推进产品结构优化调整,着力深化节能减排,发展循环经济和低碳经济。通过建设现代化的、具有国际竞争力的世界一流钢铁强企,实现中国钢铁业由大到强的根本转变。

  三、组织机构和运行机制建设

  联盟建立并不断完善组织机构及运行机制。根据联盟协议,成立了联盟秘书处,下设联盟综合办公室和项目管理办公室,拟定了秘书处运行管理制度、项目管理办法和项目经费管理办法。对项目的组织管理、进展汇报、定期交流、成果管理、考核方法等进行了规定。项目管理办法对项目的组织管理、进展汇报、定期交流、成果管理、考核方法等进行了规定。项目经费管理办法共七章十八条,针对本项目的具体情况对经费的预算、拨款、使用、决算、监督检查等做出了严格的规定。项目还为管理办法的实施对相关财务人员进行了培训。联盟秘书处定期组织召开了联盟专家委员会会议,联盟专家对课题总体情况、阶段目标、任务分解落实、子课题目标及实施等方面进行质询和评议,提出改善意见和建议。

  随着联盟的快速发展,联盟秘书处建设和运行存在一些不足:一是钢铁行业集中度相对较低,宝钢、鞍钢、武钢等大企业集团技术战略及企业意志相对分散,联盟内部研究单位在科研组织和科技资源调配方面不具备明显优势;二是联盟秘书处运行经费缺位,秘书处机构相对松散;三是联盟作为新型产学研合作创新组织,其本身具有一定的探索性和创新性,没有现成经验可循,联盟对行业技术创新项目的组织能力有待检验。

  针对这些问题,为进一步促进联盟的发展,下一步准备成立联盟秘书处“综合研究工作组”,负责相关问题的研究:

  ——研究“联盟作为国家科技项目组织部门”的可行性和具体操作思路;

  ——研究出台联盟科技平台建设及共享方案;

  ——研究联盟秘书处工作机制;

  ——出台进一步提高联盟运行质量、改善联盟形象报告。