中國工業碳達峰優秀企業系列報道丨海螺集團:堅持創新引領 推動綠色低碳轉型
安徽海螺集團有限責任公司(以下簡稱“海螺集團”)是1996年9月3日經安徽省人民政府批準成立的國有大型企業集團公司,以水泥制造為主導產業。2023年以329.91億美元營業收入蟬聯《財富》世界500強,名列第464位;連續18年榮登中國企業500強,名列第104位;位居2022中國制造業企業500強第41位。海螺集團在全國和世界范圍內擁有600多家子公司,分布在25個省市自治區和20個境外國家地區,資產總額突破3000億元,控股經營海螺水泥、海螺新材和海螺環保三家上市公司,產業涉及水泥制造、綠色建材、智能制造、新能源新材料、節能環保、國際貿易等領域,已在全球形成熟料產能2.6億噸、水泥產能3.7億噸。
近年來,海螺集團加快向高端化、數字化、綠色化轉型,先后取得多項重大科技成果,累計獲得1500多項專利、軟著等知識產權,多次榮獲省級科技進步一等獎,被工信部評為國家首批“智能制造標桿企業”,成功入選國家技術創新示范企業、全國首批“數字領航”企業、國務院國資委創建世界一流示范企業,榮獲我國工業領域最高獎項——第七屆中國工業大獎。
海螺集團認真貫徹落實黨中央、國務院關于碳達峰碳中和的決策部署,緊緊圍繞《建材行業碳達峰實施方案》,大力實施制造業提質擴量增效行動,加快推進綠色低碳循環發展,圍繞“加速傳統產業數智化轉型、新興產業規模化轉換、高新技術產業化轉化”持續發力,逐步構建以水泥制造為基礎,新能源、新材料、環保產業、數字經濟、國際貿易五大產業相互促進的“一基五業”高質量發展新模式。通過健全科技創新體系,加強碳減排和新材料技術攻關,推廣實施超低排放改造,加速數字智能轉型,加快低碳零碳負碳技術攻關,推動產業向綠色低碳轉型升級,為實現“雙碳”目標貢獻海螺力量。
一、做好頂層設計,完善綠色低碳管理體系
海螺集團準確把握雙碳形勢下的新變化和新要求,編制《海螺碳達峰碳行動方案》《海螺集團“十四五”節能降碳發展規劃》,指導公司碳達峰碳減排和生態環境中長期發展工作。不斷完善環保管理體系,修訂下發有關制度,建立了集團、板塊、區域、子公司四級綠色低碳管理架構,明確各級單位管理職責,建立考核問責機制,強化環保失職責任追究,提高環保管理意識。
海螺集團完善機構布局,以國家級企業技術中心為主體,構建了由8個專業技術委員會、10家高新技術企業以及17個省部級以上研發平臺組成的“一中心、多平臺”科技創新體系架構。2016年以來,先后承擔國家和省部級科技重大專項5項,獲得國家和省部級科技進步獎13項。“十四五”以來,成立三碳研究院和中碳公司,加強創新研發和碳資產管理。三碳研究院以“產業降碳、技術減碳、綠色低碳”為研究方向,專門從事低碳零碳負碳技術研發,依托集團技術和管理優勢,聯合中國科學技術大學、南開大學、武漢理工大學分別成立碳中和技術創新中心、二氧化碳資源化聯合實驗室等平臺,先后與四川大學、南京工業大學等高校建立了產學研合作關系,針對二氧化碳礦化、低碳水泥、二氧化碳資源化利用等方面開展聯合攻關,同時積極引進博士等高層次人才,打造基礎理論高、創新能力強的研發隊伍;中碳公司作為建材行業首家碳資產管理公司,不斷強化碳資產管理,為控排企業提供一站式咨詢服務和整體解決方案,研究CCER抵扣交易政策,調研儲備森林碳匯項目,盤活集團碳資產,依托雙碳互聯信息化平臺,推動下屬企業碳排放數據實現實時展示、統一管理、統一核算。
二、堅持創新驅動,夯實綠色低碳發展基石
海螺集團依靠自主研發的新型干法水泥國產化成套技術而奠定了在水泥行業的龍頭地位。該技術以懸浮預熱和窯外預分解技術為核心,大大提高水泥窯的熱效率和單機生產能力。海螺圍繞發展新型干法水泥生產技術,瞄準國際先進水平,矢志攻關,走過了一條引進消化、自主研發和集成創新的道路。1996年和2002年,寧國水泥廠和銅陵海螺先后建成日產2000噸、日產5000噸的新型干法熟料線,開創了國產化、低投資建設此類生產線的先河。通過這兩條生產線的建設,海螺集團系統掌握了自主成套設備、自主開發控制軟件,聯合設計研究院所和設備廠家開發大型設備。通過采用原料立磨技術、五級預熱分解系統、第三代篦冷機技術、新型高效電收塵技術等15項國產化新技術、新裝備,形成了具有自主知識產權的日產2000噸和5000噸新型干法水泥生產線國產化成套技術,符合水泥行業對于優質、高產、節能、環保以及大型化、自動化生產的要求。
圖1.世界產能規模最大的水泥熟料生產基地——蕪湖海螺
針對水泥生產中產生的垃圾和固廢,海螺集團開發出世界首條利用水泥窯協同處置城市生活垃圾系統,大力開發和應用無害化處理污泥、工業固廢與危廢等一系列水泥窯協同處置的環保新技術,可完全消滅二噁英,徹底杜絕二次污染,真正將廢棄物“吃干榨盡”,循環利用。
圖2.水泥窯協同處置城市生活垃圾項目
三、加強技術攻關,有力支撐企業綠色低碳發展
在“雙碳”目標驅動下,海螺集團聚焦綠色轉型,不斷提升關鍵核心技術攻關能力,與高校和科研院所深化科技合作,在減碳降碳前沿性技術研發上取得了顯著成果。
海螺集團于2018年在白馬山水泥廠建成投產了5萬噸級二氧化碳捕集純化示范項目,將水泥廠煙氣中的二氧化碳轉化為新產品,變廢為寶,每年可生產3萬噸食品級或5萬噸工業級液態二氧化碳,產品質量優于國家標準,產生了較大的社會環境效益。它的建成開創了世界水泥行業碳捕捉利用的先河,標志著水泥工業首次實現對溫室氣體的消納和商業轉化,對中國乃至世界水泥工業的綠色低碳轉型,意義深遠。
圖3.白馬山水泥廠二氧化碳捕集純化示范項目
在此基礎上,海螺集團于2019年投運了年產3000噸干冰項目,于2022年9月建成智慧農業項目,依托水泥窯煙氣二氧化碳捕集純化示范線,將捕集的二氧化碳作為植物氣肥,促進植物光合作用,同時利用水泥生產過程中的余熱為植物提供穩定的溫度環境,增加作物產量,實現資源再利用。通過智能化控制澆水、施肥、溫度等措施,2022年10月底,棚內種植的番茄迎來首個采摘季,最高日采摘量可達1000公斤。
圖4.白馬山水泥廠智慧農業項目
海螺集團基于二氧化碳的物性特點以及現有技術支撐設計新型二氧化碳儲能系統,在蕪湖海螺建設10MW/80MWh新型二氧化碳儲能示范項目,采用氣液相變存儲工質并維持二氧化碳高壓存儲壓力,通過雙級壓縮機和透平實現能量高效回收與釋放,依托余熱利用技術提升系統效率,最終完成高效儲能。
四、加速“數智化”轉型,為綠色低碳發展賦能
水泥是傳統產業,要適應中國經濟轉型升級的要求,必須對相對粗放的生產管理、制造流程等進行深度改造,通過數字化、智能化,做到更精細、更集約、更高效。海螺集團大力推進大數據、人工智能、工業互聯網等數字技術應用,推動傳統產業再升級。
全椒海螺工廠是世界首個全流程水泥智能化工廠,實現了運行自動化、故障預控化、管理可視化、全要素協同化、決策智慧化,形成了以智能生產為核心、以運行維護作保障、以智慧管理促經營的水泥智能制造新模式,解決了傳統水泥生產運行過程中資源能源利用率不高、質量控制難、勞動生產率偏低等問題。目前,海螺水泥智能工廠技術已在全國100多家水泥工廠推廣應用,逐步建立起行業領先的智能工廠集群。
在建設智能工廠的同時,海螺集團基于數十年生產制造和管理經驗,應用新一代信息技術,建成面向生產智能制造和經營智慧決策的水泥“工業大腦”。支撐生產的“左腦”包括數字礦山、窯磨優化、生產監管、設備管理、質量預測等,支撐經營的“右腦”包括供應系統、云銷系統、財務系統、人資系統、敏捷運營等。
圖5.海螺水泥智能化工廠智能質量控制系統
工業互聯網是新工業革命的重要基石。海螺集團發揮行業示范引領作用,依托優勢產業集群,聚力工業互聯網建設,先后密集地與海爾卡奧斯、寶信軟件、樹根互聯等國內知名工業互聯網平臺,華為、阿里等ICT技術廠商,信通院、工聯院等權威機構開展調研交流,初步建成面向水泥、型材行業的垂直型工業互聯網平臺,努力打造安徽省內乃至全國具有影響力的“雙跨平臺”,從而實現從原料、產品、設備、車間、工廠到產業鏈、供應鏈、價值鏈的全面融通,構筑智能、低碳、綠色發展格局。
無人駕駛礦車、袋裝水泥自動裝車機器人、冷熱態物料清堵機器人、云銷+物流供應鏈……全方位的數字化、智能化改造,讓海螺集團勞動生產率提升19.9%,資源利用率提升5%,能源消耗下降1.2%,二氧化碳減排1.0%,質量穩定性提升3.7%。
圖6.無人駕駛礦車
五、拓展清潔能源產業,優化用能結構
走進海螺水泥工廠,清潔的道路,安靜的環境,大片的綠化,處處都在顛覆人們腦海中對水泥廠“灰頭土臉”的固有印象。近年來,海螺集團持續加大投入,在開發應用節能降耗技術和替代原(燃)料技術的基礎上,結合水泥生產運行管理和場地設施特點,通過集成創新,開發應用具有水泥行業特色的光伏發電、風能發電和儲能技術。
海螺積極布局新能源賽道,努力開拓電力市場業務,探索延伸新能源產業鏈。利用廠區建構屋頂及空地布局光伏發電、風力發電和儲能等產業,更多使用清潔能源,目前已建成104個光伏電站,光伏裝機容量達420MW,建成5個儲能電站和1個風力發電項目,年發電量5億度。圍繞“六零”工廠目標,集團在濟寧海螺打造了集余熱發電、風力發電、光伏發電、垃圾發電、生物質發電于一體的“零外購電清潔能源低碳園區”,基本實現水泥生產外部供電“零”消耗的目標。
圖7.濟寧海螺零外購電工廠
在替代燃料方面,海螺集團在柬埔寨馬德望海螺開發建設了首條生物質替代燃料系統,在樅陽海螺建成國內行業首個生物質替代燃料項目,年可節約標煤7.5萬噸。“十四五”期間,海螺集團將力爭使生產線替代燃料率達40%以上,減少化石燃料消耗,實現噸產品二氧化碳排放降低15%以上。
作為傳統產業,水泥企業的減排進度對于建材行業的碳減排乃至國家“雙碳”目標的實現至關重要。節能減排降碳,對海螺集團來說不是選擇題,而是必答題。新征程上,海螺集團將心懷國之大者,堅定不移走生態文明與企業發展共贏之路,改造提升水泥產業,培育壯大綠色新興產業,提升產業鏈整體綠色發展水平,讓綠色智造底色更亮,讓高質量發展成色更足,讓科技創新綠意更濃,為實現“雙碳”目標貢獻更大力量。
編輯:李曉東
監督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com