圖為中冶賽迪承建的新天鋼冷軋薄板連續退火機組增加鍍鋅功能改造項目。（中冶賽迪 供圖）
陶海銀
今年3月，國務院印發《推動大規模設備更新和消費品以舊換新行動方案》，強調“推進重點行業設備更新改造。圍繞推進新型工業化，以節能降碳、超低排放、安全生產、數字化轉型、智能化升級為重要方向，聚焦鋼鐵、有色、石化等重點行業，大力推動生產設備、用能設備、發輸配電設備等更新和技術改造。”
傳統制造業是現代化產業體系建設的基底，設備更新是從供給側改革推動產業向高端化、智能化、綠色化、數字化生產方式轉變，促進傳統產業升級的重要舉措。中冶賽迪聚焦鋼鐵主業，不斷加大科技創新與成果轉化力度，將核心技術搭載在裝備上，打通工藝設計、設備設計到裝備制造鏈條，培育起強大的核心裝備成套能力，以科技創新支撐傳統工藝迭代升級，推動傳統冶金產業實現制造業高端化、低碳化、智能化發展，更好地服務高端制造、新能源等行業，助力發展新質生產力。
自主開發鋅鋁鎂涂鍍技術及設備
實現產品質量與附加值雙提升
鋼鐵行業的綠色低碳，除減少鋼鐵生產制造流程本身的碳排放外，穩定鋼材產品品質、提高鋼材耐腐蝕性能以延長其使用壽命，也是實現減碳的重要抓手。中冶賽迪自主開發鋅鋁鎂涂鍍技術及與該技術配套的高端設備，可以有效破解涂鍍冷卻過程中產生的黑點、“橘皮紋”等行業難題，穩定生產出表面質量、機械性能、耐蝕性能優良的產品，助力鋼企實現產品品質提升與產品結構拓展，提升市場競爭力。
由中冶賽迪承建的新天鋼冷軋薄板連續退火機組增加鍍鋅功能改造項目建成后，可大幅提升機組高強鋼和軟鋼的生產能力，機組既可以進行冷軋薄板連續退火生產，又可以切換生產冷軋薄板鍍鋅鋁鎂產品。
經過10余年的技術創新，中冶賽迪先后開發出鋅鋁鎂2.0和鋅鋁鎂3.0產品。其中，鋅鋁鎂2.0產品主要針對氯離子和氨氣，其耐蝕性是普通鍍鋅板的10倍，鋅鋁鎂3.0產品主要針對大氣海洋環境，其耐蝕性是普通鍍鋅板的5倍。
與傳統鍍鋅、鍍鋁鋅鍍層相比，中冶賽迪開發的鋅鋁鎂涂鍍技術除了能夠大幅提升鋼板平面防腐能力外，還具有獨一無二的斷口保護能力。這一技術可以讓鋼材更耐腐蝕，其表面的防腐層也更加均勻、細膩。用這種鋼材制成的光伏支架可以耐受高濕度海洋環境，可以有效抵抗沙漠的極高溫烘烤、風沙沖擊和大溫差帶來的“熱脹冷縮”，可以用于光熱、電器柜、門業專用鋼、高耐蝕建筑用彩涂板、家電、汽車結構件和內板、外板等，對鋼鐵企業增加產品附加值、實現產品結構調整、增強產品競爭力具有明顯效果。
在鋅鋁鎂涂鍍技術基礎上，中冶賽迪還開發了與該技術配套的高端設備——分段式鍍后冷卻器裝備和防卷吸氮氣氣刀，形成“工藝技術＋核心設備”系統解決方案，并在首鋼、鞍鋼、攀鋼、新天鋼等國內龍頭鋼鐵企業成功應用，覆蓋家電板、集成化畜牧養殖場、軌道交通站、機場候機廳等產品應用場景，市場占有率約70%。
2019年，中冶賽迪子公司重慶賽迪熱工環保率先將畜牧薄板鋅鋁鎂機組推向市場；2020年，承建的國內首條自主研發的鋅鋁鎂機組——首鋼京唐鍍鋅鋁鎂機組投產；2022年，承建的國內首條自主研發的11鋁3鎂機組——河南聯強鍍鋁鋅鎂機組投產；2024年4月，承建的國內首條自主設計建設的立式明火鍍鋅鋁鎂機組——天津新宇三期6號鍍鋅鋁鎂機組投產，其全線工藝設計、核心裝備集成和供貨均由中冶賽迪完成，項目采用了中冶賽迪多項鋅鋁鎂涂鍍先進技術與優勢工藝，對項目提高帶鋼清潔率、降低能耗、提高產品質量等具有十分明顯的作用。該機組生產出的高品質熱鍍鋅鋁鍍層板，可用于光伏支架、家電用板、高檔彩基板、高檔建材板等領域。近年來，中冶賽迪鋅鋁鎂產品成為整個涂鍍層行業的熱點，獲得廣大客戶認可。
CISDIFlex超大功率直流電弧爐
柔性電源為綠色低碳轉型注入強大動能
廢鋼是可無限循環利用的綠色再生資源，用廢鋼生產1噸鋼，可減少1.6噸二氧化碳排放和3噸固體廢物的排放。電爐作為冶煉廢鋼的主要裝備，能耗和碳排放均只有高爐-轉爐長流程的1/3，推進電爐煉鋼短流程成為行業發展的必然趨勢。
面對鋼鐵行業對短流程煉鋼技術轉型的迫切需求，而核心電源裝備又被國外技術壟斷的行業現狀，中冶賽迪依托多年電力電子開發經驗，成功研發了我國具有自主知識產權的CISDIFlex直流電弧爐柔性電源裝備，對鋼鐵行業用能結構調整、鋼鐵企業低碳綠色轉型具有重要意義。
CISDIFlex直流電弧爐柔性電源裝備采用新一代IGBT器件、純水冷卻、模塊化設計、全數字控制，克服了傳統晶閘管直流電源對電網沖擊大、輸出電壓電流調節能力低、抗沖擊能力弱等缺陷，具備柔性有效連續調節電流和電壓的能力。同時，中冶賽迪將柔性電源裝備與深厚的煉鋼工藝技術深度融合，實現了塌料短路抑制、斷弧重啟零沖擊等智能控制功能，具有抗短路沖擊能力強、出鋼效率高等優點。該技術已申請專利9項，并獲得“中國創新方法大賽全國總決賽一等獎”。
2021年12月，中冶賽迪擁有自主知識產權的超級電弧爐在攀鋼集團長城特鋼點火熱試，整個冶煉過程平穩并順利出鋼，標志著中冶賽迪擁有自主知識產權的CISDIFlex直流電弧爐柔性電源裝備成功應用。其在冶煉過程中電源輸出響應速度為0.1ms，網側功率因數＞0.95，電壓、電流波動＜3%，電源裝置整體損耗可控制在3%以內，節省電耗10%，各項技術指標達到國際領先水平。
2023年，云南玉溪仙福鋼鐵52噸電爐產能置換升級改造項目投產，由中冶賽迪供貨的CISDIFlex直流電弧爐柔性電源裝備額定功率為58MW，額定工作電流高達116kA，是目前我國單體最大功率的直流電弧爐柔性電源應用案例，各項技術指標均達到國際領先水平，產品性能和可靠性均得到業主高度肯定。
自主研發MVC1200系列高壓變頻器
實現能源效率提升
綠色發展是高質量發展的底色，新質生產力本身就是綠色生產力。在工業生產中，電機、泵、壓縮機等設備的能效等級提升，是助力企業高效生產、綠色轉型的有效手段。高壓變頻器作為新型、高科技的節能設備，是實現電機、泵、壓縮機類節能降耗、提高工藝水平的關鍵。
中冶賽迪電氣公司高壓變頻器研發團隊對冶金行業燒結主抽、除鱗泵等重點工藝進行深入研究，結合變頻調速技術，打造了高可靠、智能化、專業化的MVC1200系列高壓變頻器。該產品已獲得《一種高壓變頻器同步切換的控制系統及控制方法》《一種高壓變頻器無速度傳感器矢量控制系統》《一種大功率高壓變頻功率單元》等8項專利，取得北京市新技術新產品證書，入選國家工業和信息化領域工業節能技術裝備推薦目錄，且已在冶金、礦山、電力、石油、化工、市政等各行業得到廣泛應用，收獲客戶廣泛好評，為行業節能減排做出了積極貢獻。
該公司采用先進的無速度傳感器矢量控制技術、飛車啟動技術、高低壓穿越技術、無擾投切控制技術等，實現異步電機、他勵同步電機、永磁同步電機的精準控制，降低對電網的沖擊，提高機械系統的使用壽命；采用智能化技術實現電流、電壓、功率因數等運行數據實時遠傳，并且實現故障預警、壽命預測等功能，提高設備的智能化和自動化水平；可結合工藝需求，精準調控頻率輸出，減少能源浪費，實現節能降耗、高效生產。
MVC1200系列高壓變頻器搭載了中冶賽迪工藝專屬模型，節能效果更為顯著，目前在冶金行業實現全場景應用。例如，在某鋼廠熱軋除鱗泵的高壓變頻器，平均節電率在33%以上；在某鋼廠轉爐一次除塵的高壓變頻器，平均節電率在25%以上，在降低了系統的機械沖擊、延長了設備使用壽命的同時，為客戶帶來經濟價值和環保效益的雙提升。
2024年5月21日凌晨，沙鋼熱卷板一車間25天大修圓滿結束，并一次熱試過鋼成功。針對該項目中V1主軋機同步電機傳動改造應用場景，中冶賽迪電氣公司基于MVC1200系列通用型高壓變頻器，自主研發、生產了同步機專用高壓變頻器，實現V1主電機控制無擾切換至工頻，打破了國外技術壟斷，完成該設備的國產化替代。該產品采用了先進的控制算法，使得電機的運行更加平穩，減少了啟動過程中的振動和噪音，提高了工作環境的質量，增加了電機各項保護功能，保證電機穩定可靠運行。同時，其啟停時間更快，使整個軋制周期縮短，提高了產量，取得了更大的經濟效益。
《中國冶金報》（2024年07月02日 05版五版）
