来源 :河北省国资委2023-12-19
12月13日，承德钒钛铁前经营中心4号高炉检修正在按部就班进行。当高炉扒炉作业推进到炉内铁口区域时，高炉配管高级技能大师和生产操作、设备维护等专业技术人员不约而同地赶到现场，仔细察看起镶嵌在炉墙周围的铜钢复合冷却壁……
原来，他们迫不及待地要验证一项科学技术成果在炼铁高炉生产实践中的实际成果。
早在2017年5月，4号高炉在经过多方研讨反复论证之后，以铜钢复合冷却壁替代了原来的纯铜冷却壁，首开大型钒钛磁铁矿冶炼高炉采用铜钢复合冷却壁新技术的先河。
这项新技术，恰是承德钒钛为延长冷却壁使用寿命、降低冷却系统漏水率，推动大型钒钛磁铁矿冶炼高炉长周期稳定高效，联合北京科技大学、河北万丰冶金备件有限承德钒钛等院校和制造企业而研发的。通过联合攻关，充分发挥产学研用协同作用，综合铸铁冷却壁和纯铜冷却壁的优势和特点，通过精确的仿真计算和数百次的模拟试验，结合材料爆炸复合焊接技术，掌握了铜钢复合冷却壁的生产工艺，共同研发铜钢复合冷却壁，成功应用于炼铁高炉，实现了机械强度高、冷却效果好、安装要求低、生产成本低的效果。该技术于2020年8月，被中国钢铁工业协会和中国金属协会评为“冶金科学技术奖一等奖”。
时间过去了6年多，答案已经揭晓。
“到目前为止，铜钢复合冷却壁已经用了6年半，相当于原先纯铜冷却壁的年限。但从冷却壁的磨损程度看，起码还能再用6年。”铁前经营中心高炉配管高级技能大师白国成兴奋地说。
“这个冷却壁与之前用的最大的优点是抗变形、防切管。而且漏水率特别低，偶尔有漏的处理起来也容易多了，用时也少。”3号高炉看水工王东道出了工作中的感受。
工欲善其事，必先利其器。铜钢复合冷却壁的应用，相当于为大型钒钛磁铁矿冶炼高炉的冷却系统打造了“铜墙铁壁”，助推了高炉生产稳定高效，助推了钒钛产业高质量发展。
继4号高炉之后，5号高炉和3号高炉也先后于2020年和2021年安装使用铜钢复合冷却壁。在河钢股份开展的加风提产攻关活动中，承德钒钛3号高炉和4号高炉连续斩获“破冰标杆”荣誉，受到表彰。与此同时，5号高炉利用系数连续突破2.8的历史最好成绩。近几年，这三座高炉冶炼生产水平实现了新跃升，日产量提高了16%以上，高炉利用系数提高0.3—0.4，同时铁水含钒、燃料消耗等指标均有所改善，有效提升了全要素生产率，提高了人均劳效。
“使用这项新技术是明智之举，对高炉稳定顺行至关重要。它助推高炉冶炼生产过程中迅速形成渣皮，保持炉型稳定，对于煤气流控制和炉温稳定均有帮助。”4号高炉作业区副总作业长吴东海对铜钢复合冷却壁的应用赞不绝口，“有了炉况稳定的保障，我们才敢采用‘全风氧、全顶压、高压差、高动能’的操作方针，全面释放大型钒钛磁铁矿高炉的潜能。”
应用铜钢复合冷却壁，不仅促进高炉生产稳定高效，还可降低备件采购和维护费用。铁前经营中心财务核算人员算了一笔账：仅以一座高炉计算，使用铜钢复合冷却壁，按照目前的材料费用和加工制造价格，一个生命周期就可节省2400余万元。
据悉，截至目前，国内有20余家钢企应用铜钢复合冷却壁。有关专家表示，随着工业化水平的不断提高，铜钢复合冷却壁的应用领域正在不断拓展，其良好的性能、可持续的使用寿命和优秀的经济效益，使其成为未来工业设备材料的发展趋势之一。