“老字号”破壁出圈 旧产能换挡升级

来源：甘肃日报

新甘肃·甘肃日报记者 于晓明

初冬的深夜，酒钢集团炼轧厂宽厚板车间的轧机轰鸣声穿透夜色，空气里弥漫着金属撞击后的滚烫热浪。

一块刚从加热炉“出炉”的厚280毫米的宽钢坯正通过辊道缓缓送入轧机。通红的钢坯像一条烧红的巨蟒，表面腾起的热浪晕染出橘黄色的光晕。

“哐当！”一声闷响传入耳膜，最大轧制力9万千牛的四辊可逆式轧机，每一次咬合都发出声浪滚滚的咆哮，连带着地面微微震颤。巨大的压力让钢坯猛地向两侧延展，钢板从轧机内一送出，高压水除鳞系统骤然启动，滚烫的钢坯遇冷水汽爆涌，钢板表面的氧化铁在高压下层层剥落，露出洁净的金属光泽。

“过去，别说3000毫米的风电用钢，就连2650毫米的钢板我们都得‘看天吃饭’，只能乖乖地把机会让给别人。”炼轧厂销售管理室市场信息主管申富祖的无奈，道破了彼时酒钢集团在钢板轧制方面的结构性矛盾。

如今，酒钢集团装备了4200毫米宽厚板生产线，一举填补了甘肃无大宽幅轧机的空白。生产的产品厚度从6至40毫米拓展至6至100毫米、宽度从2800毫米拓宽至3800毫米……新生产线与现有2800毫米产线形成高效互补，推动酒钢中厚板在西北区域的市场份额提升至35%，成为西北区域内装备最先进、品种最齐全、规格覆盖最广的中厚板产线。酒钢集团也成为西北地区最大的宽厚板生产基地。

老产线的“窄”困境

在炼轧厂中板工序车间，依旧回荡着老式中板轧机的沉闷声响。这座中板轧机是1998年引进的2800毫米四辊可逆式单机架轧机，是20世纪末国内能够实现自动轧制的中厚板轧机。

中板轧钢是20世纪90年代国际先进工艺技术，酒钢集团炼轧厂轧制过程实现自动控制，代表着20世纪末国内中厚板生产的顶尖装备水平。

“2005年，中板厂的单位钢坯消耗量在全国同行业排名第一，轧机日历作业率90.77%，人均年实物劳动生产量达3411吨。”炼轧厂一高线作业区作业长袁冀军骄傲地说，过去，1985年投产的炼轧厂，是酒钢钢铁产业的“顶梁柱”。1998年建成的2800毫米中厚板产线，更是酒钢的“功勋产线”。

产线投产后，针对原设计中存在的设备、技术问题，酒钢集团先后投资千万余元，进行了数十项技术改造，产能迅速释放。1998年当年建成投产，就实现达产目标。到2005年，全年生产中厚板材105万吨。

然而，就是这样一条曾立下赫赫战功的功勋产线，却在时代更迭与技术迭代中逐渐显露颓势。

“老轧机运输辊道经常抱死不转，钢板下表面常常划伤；高压除鳞水嘴堵塞，钢板表面除鳞不完全；矫直机辊上粘上杂物，钢板表面常常出现压痕……设备常年运行，故障频发成为常态。”袁冀军坦白地说，中板工序的产品质量稳定性不断下滑，精度难以满足高端需求。更关键的是，其产能与规格已跟不上市场对钢材品种、宽度的多元需求，昔日支撑企业发展的“顶梁柱”，渐渐成为制约企业转型升级的“重包袱”。

2010年前后，国内风电产业快速发展，风电机组型号持续升级，风电机组核心部件对钢材宽度的要求随之提高。而当时的中厚板产线，受限于设备性能，无法轧制满足风电用钢标准的宽幅钢板。

炼轧厂经营计划室中板计划主管于鹏介绍，不少大型企业的采购订单呈现“打包”特点：往往将宽厚板与中厚板的需求整合在一起，要求供应商一次性配齐。一时间，酒钢难以承接这类“一揽子”订单，眼睁睁看着许多优质客户转向更具全品类供给能力的同行，错失了大量市场机会。曾经在区域市场占据优势的产线，一时间陷入了“想接的接不了、能接的又有限”的被动局面。西北地区超550万吨的市场空间里，酒钢集团望“单”兴叹，“酒钢造”产品在市场争夺中落于下风。

“即便当时酒钢生产的船板质量达标，但因地处内陆，运往沿海市场单吨运费比沿海钢厂高400元，受区位所限，价格竞争力不足，难以抢占市场。”于鹏说。

“前年冬天，眼瞅着2800毫米中厚板产线再次因设备故障停机，我心里像压了块冰疙瘩。”项目机械组组长、炼轧厂老职工屠海道出了炼轧厂工艺装备提升及产品结构调整项目启动前的困境。

下定决心拓“宽”途

“实施炼轧厂工艺装备提升及产品结构调整项目，新建4200毫米宽厚板产线，不是选择题，是生存题。”酒钢集团宏兴钢铁股份公司领导班子在项目论证会上的话掷地有声。

2021年4月，酒钢集团拉满弓，与中冶赛迪、中冶南方分别签订可行性研究报告编制合同。接下来的一年时间，双方团队绑在一起干，论证、考察、争论，只为打磨出最好的方案。“论证时，我们跑遍了国内所有大型宽厚板生产线，技术方案改了17稿，笔记记了23本。”项目工程组组长常杰伟回忆道。

去年2月28日，项目正式破土动工。开工期间，炼钢连铸、宽厚板生产线等多区域施工同步推进，高峰期3000名建设者同时作业。为破解这种多线并行、规模会战的复杂局面，项目团队紧盯目标、倒排工期、挂图作战，严把质量、安全、进度三道关。

“项目进度不是追出来的，是规划出来的，更是拼出来的！”项目团队心里门儿清：面对工期紧、任务重，酒钢集团项目团队统筹协调、科学管理，参建单位坚守“高起点、高标准、高要求”，结合西北地区天气特点，精准规划各阶段目标。

冬天的河西走廊，戈壁滩上零下22摄氏度，风吹起来跟刀片似的，焊接工人戴三层手套却依旧握不住焊枪。工人们轮流干，干满15分钟就冲进彩板房暖和一下身体。

“当时所有人都知道，炼轧厂工艺装备提升及产品结构调整项目被列为甘肃省列重大建设项目，这意味着项目将是酒钢集团破解发展瓶颈、推动钢铁产业向高端化转型的关键之举。”袁冀军说，全体酒钢人发扬着“艰苦创业，坚韧不拔，勇于献身，开拓前进”的铁山精神，不怕吃苦，投身项目建设。

就这样，用时547天圆满完成了全部建设任务。炼钢连铸、宽厚板两大主体单项工程提前交工投产，刷新了行业同类项目建设速度纪录。炼钢连铸热试首月实现主体工艺设备全部投产，最高日产量达到8887吨，创造了国内同类项目零尾项交工的建设纪录。

如何让这条产线释放最大效能，以精准研发对接市场需求，以适销产品填满产能空间，成为全体酒钢人肩头共同的课题。

早在项目决定建设的第一时间，炼轧厂的职工们就争先恐后报名参加新设备的培训。大家捧着厚厚的操作手册，仔细研读；翻阅相关材料，逐字揣摩；围在设备旁反复演练操作流程；对着参数表一遍遍核对调试细节……酒钢集团还面向社会招聘，引进了80名高学历技术人员，安排在老产线学习适应。

为攻克宽幅钢板轧制技术难题，酒钢集团宏兴钢铁股份公司钢铁研究院专门成立三个产品开发项目组，重点围绕超宽超厚钢板的组织均匀性、板形平直度等方面开展技术攻关。

“产品结构调整不是简单的‘宽了就好’，而是要让每一寸宽度都有技术含量。”技术负责人杨新龙说。有一次试轧的产品，出现厚度偏差较大的问题。杨新龙和研究人员在实验室围在缺陷样本旁反复研究和讨论。最终经过日夜奋战，克服困难，成功研发出了最厚80毫米、最宽3000毫米风电用钢。

项目采用了先进的铁水一罐制、一键脱硫、智慧炼钢、模型精炼、智能连铸及节能超低排技术，进一步拓展产品范围，降低生产成本，提升产品质量，从根本上解决了老产线存在的安全、环保、质量、成本等一系列问题。

钢花里的新动能

“当年建老厂，我们憋着一股劲要炼出符合市场要求的好钢。老厂靠力气，新厂靠智慧，这真是差着代呢！”炼轧厂设备能源室工程师马广群的赞叹，道出了新老产线的本质不同。

轧机旁轰鸣声裹挟着热浪翻滚。百米外的智能制造中心内，炼轧厂宽厚板生产作业区副作业长张国元指尖却悬在操作按钮上。数字大屏内，一条与车间实体分毫不差的“数字产线”正在同步运行。轧机压力数值随着辊的移动，变化跳动。

“这可不是简单的数据展示，而是生产现场实时数据的回传。”张国元介绍说，新产线分厚板跨、轧机跨、冷床跨、剪切跨、热处理备料跨、热处理跨等“六跨”布局，屋面设置10兆瓦光伏发电。工艺路径折返布置，采用“一线两室”智能操控，铁路公路联合运输，车间内外物流顺畅、高效。

炼轧厂运用数字孪生技术，将生产流程的各环节都变了样。为了把厂房“搬进”电脑，酒钢集团炼轧厂运用三维激光扫描技术，快速获取厂房的精确尺寸与布局，在电脑中构建出毫米级精度的“毛坯模型”。然后，为模型中的每台设备、每条产线贴上“电子身份证”，利用物联网技术，将它们的实时状态和生产数据同步至虚拟模型中，使静态模型“活”起来，成为物理实体的动态映射。最后，将虚拟系统与生产管理、资源计划等业务系统深度打通，让虚拟厂房不仅能直观呈现生产场景，更能实时反映订单进度、物料消耗等全流程业务数据，给厂区安装一个高效运转的“智慧大脑”。

“设备运行状态还以颜色区分，比如绿色是正常运行，红色是机械故障，生产进度与异常情况可以实时推送至管理人员的终端，让生产彻底告别‘跑断腿、打电话’的传统管理方式。”张国元说，系统能通过分析设备振动、温度等数据，提前预警潜在故障，从而实现“坏前维修”，避免无计划停机带来的巨大损失。

在新产线投入前，产品研发人员可在虚拟模型中进行模拟调试和工艺验证，提前发现设计缺陷和程序错误，大幅缩短现场调试时间，降低试错成本。当现场设备出现疑难故障时，远端专家可通过查看同步的虚拟模型，直接“隔空”在模型上标注、指导现场人员操作，极大提升问题解决效率。

过去，老产线因生产节奏加快、产量提升，精装线自动化水平难以匹配轧机产能，不得不改为手动和半自动模式。如今，数字孪生技术赋能下的新型工厂实现了变革。工作人员从生产线离开，走进智能控制中心进行远程操作。既减少了生产事故，也优化了人力配置。

“项目融合了十余项前沿技术，从原料入厂到成品出库，每个环节都经过上千次模拟优化，既守住了产品高质量，又跑出了生产高效率。”张国元说。