中国正孕育撼动世界的“钢铁革命”

自18世纪英国“工业革命”之后，世界产业领域所经历的革命性变化没有一次发端于中国，这一纪录或许将被打破———在占据现代工业基础地位的钢铁业，一场意义深远的革命正在国内悄悄孕育；把握住这一千载难逢的良机，通过实施“开放式的自主集成创新”战略，未来15到20年内，中国的钢铁业可望领跑世界。

　　去年12月20日在京召开的“新一代钢铁制造流程”研讨会让人感到，“钢铁革命”的气息正扑面而来。会议首次提出集我国钢铁工业几代人智慧结晶的“新一代钢铁制造流程”，是由中国工程院院长徐匡迪院士负责领导并直接参与的我国制造业科技发展战略研究课题的一部分，并列入国家中长期科学和技术发展规划重大专项。原冶金部副部长、钢铁研究总院名誉院长殷瑞钰院士受徐匡迪院长委托、代表课题研究组作“新一代钢铁制造流程”专题报告，从报告中可以看出，这决不是一次单纯的工艺技术创新，而是涉及整个产业并极大地关联到其他产业的一场革命。

　　这样一场革命不是凭空而来，它依托的是在质和量上都已经足以撼动世界钢铁业全局的中国钢铁业的现有基础。在量的规模上，报告显示，中国钢铁工业自20世纪90年代崛起，钢产量由1990年的6535万吨到2000年的12850万吨，粗钢产量将近翻了一番，2003年的粗钢产量（22234万吨）又比2000年接近翻番；中国钢产量1996年以来已连续8年保持世界第一；粗钢产量、钢材表观消费量以及矿石和钢材进口量在全球均占有举足轻重的地位，影响全球钢铁市场的供需状态。更重要的变化是在质的方面：20世纪90年代以来，中国钢铁工业先后大面积突破了六项关键共性技术，即连铸技术、高炉喷煤技术、高炉长寿技术、棒线材连轧技术、流程工序结构调整综合节能技术以及转炉溅渣护炉技术，进而通过及时、有序的战略投资使之集成为整体优化的生产流程，初步实现了钢厂技术结构升级，钢材产品结构改善，吨钢投资不断降低，技术经济指标明显提高。

　　但中国钢铁工业现存的问题依然突出。报告同时显示，一、钢铁业仍是中国资源消耗和环境污染最大的产业之一，除生产钢铁产品外，还产生大量的废渣、粉尘等伴生物（吨钢产生0.6吨副产物）、二次能源（约40%左右）和氮氧化物、硫氧化物和二氧化碳等污染（吨钢约2吨）。目前在资源和能源循环、高效利用方面与国际先进水平仍有差距。中国生产1吨钢，能源消耗比发达国家高15%－20%。二、多数企业仍停留在单项节能技术的应用上，对“环境友好”新理念的接受仍有差距，同时缺乏投资和人才培养方面的支撑。三、先进工艺技术和装备（如板带连轧机等）的自主集成能力差；高附加值薄板生产工艺水平低，生产能力不足。

　　在此基础上提出的“新一代钢铁制造流程”，旨在通过开放式的自主创新战略，即通过集成现有的先进技术、优化的“界面”技术和新开发的先进工艺与装备，构建具有钢铁产品制造功能、能源转换功能和处理—消纳社会大宗废弃物功能的新一代钢铁制造流程，重构钢铁工业与社会和谐发展的依存关系，实现跨越式发展，并逐步融入循环经济社会。其研究重点和技术路线包括：开发与新流程相关的关键技术，使钢铁生产流程在消耗资源和能源得到优质钢铁产品的同时，还可以充分利用全流程中可能产生的各种可利用介质（如煤气、煤气的余热和余压、炉渣、循环水等）进行深度开发和利用，做到最少排放甚至“零排放”，并得到有价值的产品（如电力、水泥、氢气、二甲醚等），服务于社会。同时，也可大量消纳社会废弃物（如废钢、废塑料、废轮胎等），实现环境友好的新型钢铁厂。

　　在新一代钢铁制造流程模式下，预期到2020年，中国钢铁工业在2000年钢产量的基础上，用增加50%左右的能源消耗、翻一番多的粗钢产量支持GDP翻两番。中国钢铁工业要通过结构调整和优化，在发展的过程中逐步成为全世界最好的钢铁工业之一，即在国际上最具综合竞争力和可持续发展能力的钢铁工业之一。为实现这一令人憧憬的预期，有十分具体的目标可供操作：一、自主、创新集成新一代可循环钢铁流程技术，具备钢铁制造、能源转换、消纳社会大宗废弃物等三种功能，大幅度减少废弃物排放量，形成钢、电、水泥（化工）等生态制造链。二、构建新一代大型钢厂，吨钢能耗低于640公斤标煤（降低幅度20%以上），吨钢新水消耗低于3.5吨（节水幅度约70%左右）；主要污染物排放减少40%；流程的二次资源循环利用率接近98%，大量消纳、处理社会废弃物。三、掌握高效节能的板带铸轧机的自主设计、集成技术，基本解决高附加值薄板的自主生产。四、钢的利用效率再提高10%－15%。在此基础上，预期解决新一代可循环钢铁流程的一系列关键技术，并在某示范线上建成可循环理念的具有三个功能的钢铁制造流程。形成一系列自主知识产权和专利；培养具有自主创新能力强的专家队伍。

　　“新一代钢铁制造流程”是一个全新理念，但不仅仅停留在理念阶段。与会的宝钢、鞍钢、武钢、首钢、马钢、唐钢等企业界负责人均对其总体构想、研发目标和构建方案表现出极大兴趣，一致表示将作为各自企业下一步规划和资源整合的重要参考依据。会后，一些高等院校也表示要将这些理念、理论及其研究目标等纳入教学、科研和研究生的培养过程。一些钢铁设计院也将在今后钢厂技术改造特别是建设21世纪新一代钢厂的过程中实施这些战略理念。