在河鋼集團張宣科技廠區(qū)，全球首例120萬噸焦爐煤氣直接還原氫冶金示范工程一期投產(chǎn)至今，已安全順利連續(xù)生產(chǎn)超過一年，各項技術(shù)和經(jīng)濟指標保持穩(wěn)定。
張宣科技氫冶金作業(yè)區(qū)作業(yè)長、共產(chǎn)黨員李利杰是工程主要參與者之一?；貞浧?023年5月15日的那一幕，他難掩內(nèi)心的激動：“當時我們已連續(xù)九天九夜盯在現(xiàn)場，全都緊張地等待著結(jié)果，當化驗室報告顯示‘直接還原鐵（DRI）的金屬化率為94%，已達到國際先進水平’時，我一下子就站了起來，眼淚忍不住地流下來，這標志歷時兩年的氫冶金示范工程一期取得圓滿成功?！?/p>
與傳統(tǒng)高爐煉鐵不同，氫冶金采用氫氣作為還原劑和過程燃料，氫氣與鐵礦石在高溫高壓下直接還原得到金屬鐵，排放的是水。和同等規(guī)模的高爐冶煉工藝相比，氫冶金示范工程一期每年可減少二氧化碳排放約80萬噸。
氫冶金以氫代碳是鋼鐵冶煉技術(shù)的重大創(chuàng)新，前景良好。但項目開展初期，國內(nèi)氫基豎爐工藝基本屬于經(jīng)驗零積累、運營零借鑒。李利杰帶領(lǐng)團隊先行先試，積極參與外文資料翻譯、技術(shù)規(guī)程編寫、工程建設(shè)質(zhì)量檢查等多項工作。
進入試生產(chǎn)階段后，李利杰不是在主控室跟氫冶金外方團隊關(guān)注各項運行參數(shù)，就是在密布著管道與儀表的作業(yè)現(xiàn)場研究改進設(shè)備。200頁的氫冶金技術(shù)操作規(guī)程里，詳細注明了7個大項、上百個小項的技術(shù)規(guī)定，這都是李利杰帶著團隊一點一點試出來的。
在項目攻關(guān)中，李利杰遇到了許多難題，他不忘初心、牢記使命，時刻以共產(chǎn)黨員的標準嚴格要求自己，不僅時時處處沖在前、關(guān)鍵時刻頂?shù)蒙希易⒅匕l(fā)揮模范帶頭作用，帶領(lǐng)團隊一起攻堅克難。
歷經(jīng)兩年艱苦奮戰(zhàn)，以DRI金屬化率達到國際先進水平為標志，氫冶金示范工程一期取得了圓滿成功，成為中國鋼鐵史乃至世界鋼鐵史上由傳統(tǒng)“碳冶金”向新型“氫冶金”轉(zhuǎn)變的重要里程碑。
項目成功后，李利杰開始思考新問題：在國外成熟工藝基礎(chǔ)上，能不能實現(xiàn)工藝和設(shè)備本土化？還有沒有減碳空間？“我們團隊根據(jù)當前的氫能源直接還原工藝，開展提高豎爐溫度技術(shù)攻關(guān)，不僅實現(xiàn)了熱量的循環(huán)利用，還在穩(wěn)定DRI成品質(zhì)量的同時大幅降低了生產(chǎn)成本?！崩罾苷f。
為進一步完成熱量循環(huán)利用，李利杰帶領(lǐng)技術(shù)骨干查閱技術(shù)資料并反復(fù)模擬實驗，在工藝氣管內(nèi)加裝換熱裝置，提高工藝氣體壓縮機進口溫度，實現(xiàn)了工藝流程中熱量的循環(huán)利用和各項指標的持續(xù)穩(wěn)定。此項技術(shù)改造衍生出的《一項提供一種消除工藝氣體壓縮機冷凝水的氣基豎爐直接還原系統(tǒng)》獲得了實用新型專利授權(quán)。
截至目前，李利杰和團隊已申請氫冶金領(lǐng)域相關(guān)專利43項，啟動編制國家及行業(yè)標準7項，同時積極推進氫冶金材料備件國產(chǎn)化替代工作，完成替代計劃122項，項目設(shè)備國產(chǎn)化率超過70%。
李利杰介紹，目前，公司正積極推進研發(fā)試驗綠電—綠氫—氫冶金工藝，持續(xù)挖掘降碳潛力，合力打造氫基豎爐—近零碳排電爐新型短流程工藝的新質(zhì)生產(chǎn)力。（記者 宋美倩）
