6月26日，山东省冶金设计院股份有限公司（以下简称：山冶设计）全程设计的沙钢永兴1号1410m3高炉顺利点火开炉，标志着河南省第九期“三个一批”重大项目——沙钢永兴钢铁整合项目核心单元正式投产。自2023年项目启动以来，山冶设计承接多项工程设计与总承包业务，为豫北钢铁产业升级注入技术力量。此次开炉是双方深化合作的里程碑，也是山冶设计大型绿色智能高炉成套技术落地中原的示范标杆。
1 锚定省级重大战略项目，构筑区域产业升级核心引擎
沙钢永兴钢铁整合项目位于安阳市殷都区，是河南省重点推进的产能置换与产业转型龙头工程。项目于2023年8月启动，总投资60亿元，规划建设两座1410m3高炉、360m2烧结机等设施。建成后，将形成年产253万吨生铁、260万吨钢坯、250万吨精品轧材的优特钢产业链，预计年销售收入150亿元，打造河南高端优特钢生产基地。拥有67年积淀的山冶设计作为炼铁板块唯一总设计单位，提供“设计 总包 全周期技术服务”一体化合作。该项目有效改变了当地传统高炉分散、能耗偏高的现状，通过集中建设大型现代化装备，大幅降低碳排放与污染物排放强度。山冶设计通过一体化总图统筹，规避管线交叉与设施重复建设，为打造集约高效的现代化钢铁产业园提供支撑，是豫北钢铁产业结构调整的核心工程。
2 全维度一体化统筹设计，覆盖炼铁全流程配套系统工程
此次投产的1号1410m3高炉是沙钢永兴钢铁整合项目高炉核心单元之首，山冶设计承接项目全部建构筑物、结构、工艺全套设计，设计贯通炼铁全链条，覆盖数十个关键工艺单元，构建起一体化、紧凑型、高效化炼铁生产布局体系。
2.1 主体高炉全系统精细化成套设计
针对1410m3高炉稳产、长寿、低燃料比需求，优化炉型曲线，匹配当地原料特性，提升炉况顺行稳定性；重载出铁场采用大跨度钢结构重载设计，配套高效出铁除尘、渣铁分离设施，适配连续重载生产；同步配套煤粉喷吹系统，优化管路布局，提升煤粉置换焦炭比例，降低炼铁工序能耗。
配套矿焦原料存储筒仓、上料主皮带通廊、炉渣处理系统，全部采用全封闭设计。原料筒仓总存储规模4万吨，搭配智能输送廊道，实现矿、焦、煤粉全流程密闭转运，杜绝无组织粉尘扩散，配套智能料仓盘点、物料自动配平系统，预留智慧原料管控硬件接口。
2.2 热风炉系统总承包专项攻坚
1号高炉配套三座高效顶燃式热风炉系统由山冶设计独立总承包，是保障高炉高风温、低消耗的关键配套工程。全套设计包含五大板块，搭载山冶设计自主研发的自动烧炉、智能换炉等专利技术，可稳定维持1250℃以上高风温，降低高炉燃料消耗。环保配套SDS干法脱硫工艺，烟气颗粒物排放控制在5mg/m3以下，二氧化硫排放低于25mg/m3，优于国家超低排放限值。设计阶段山冶设计与沙钢永兴钢铁项目团队反复校核施工时序，倒排全周期节点，克服冬季低温、场地狭小、多单位交叉施工等难题，匹配高炉烘炉、开炉进度，保障热风系统与高炉同步投产。
2.3 能源回收与电力配套系统集成设计
为最大化回收生产二次能源，山冶设计统筹全套工程：TRT系统优化布局，将高炉炉顶余压全部转化为电能；冲渣水余热回收管网一体化设计，回收余热用于厂区采暖、原料预热等，实现废热资源化。配套两座50MW煤气发电机组设计，富余高炉煤气全部转化为清洁电力，测算投产后每小时新增发电2.6万度，降低企业外购电成本，年节能创效超过1.4亿元。
全厂给排水实行分质供水、梯级回用设计，各类水分管道布设，配套处理回用装置，实现炼铁工序废水近零排放，水资源重复利用率突破98%。
2.4 环保除尘与煤气精脱硫专项设计
响应钢铁超低排放改造要求，山冶设计统筹多套除尘系统一体化布局：出铁场一次除尘、矿焦槽布袋除尘、高炉干法煤气除尘同步规划，所有产尘点位配套负压收集装置，从源头抑制粉尘无组织排放。
2.5 智能中控与厂区总图配套统筹
山冶设计完成炼铁主控智能中控楼全套设计，统筹全流程设备监控点位，统一规划数据采集线缆、控制机柜安装空间，预留5G工业网络、数字孪生系统、无人值守操作升级接口，适配沙钢永兴钢铁中长期智能炼铁改造规划。厂区内部重载高架道路、管线综合管廊同步一体化设计，统一梳理电力、煤气、循环水、除尘烟气等管线走向，实现各工序空间紧凑衔接，缩短物料转运距离，节约建设用地，降低长期生产物流能耗，从源头规避管线冲突、重复改造等行业通病。
3 绿色智能技术深度融合，打造中原低碳炼铁示范标杆
山冶设计深耕冶金低碳技术数十年，拥有百余项核心技术，此次沙钢永兴钢铁项目将绿色智能设计理念贯穿方案，构建“源头减污、过程节能、资源循环、数字管控”四位一体低碳炼铁体系。
3.1 超低排放全流程密闭设计，守住环保底线
在粉尘治理层面，项目全流程推行密闭化改造，配套大型布袋干法除尘系统；优化除尘系统布局，降低风机电耗；热风炉配套烟气脱硫脱硝装置，全厂区排放指标满足环保A类企业创建标准。
水资源循环利用方面，梯级循环供水实现废水重复回用，生产废水不外排；同步配套雨水收集系统，减少新鲜水取用总量。
3.2 多元能源回收体系，深挖节能降碳潜力
项目构建“煤气发电 TRT余压发电 冲渣水余热回收 烧结余热回收”四重能源回收体系，最大化回收废弃能源。实现烧结、炼铁能源协同回收，形成厂区清洁电力自给体系。
热风炉高风温技术降低高炉入炉焦比，削减CO2排放；高炉煤气经脱硫后全部回收利用，杜绝能源浪费与污染物排放，每年可帮助企业减少外购能源消耗，实现碳减排。
3.3 数字化智能配套布局，推动智慧炼铁升级
智能化设计贯穿项目全环节，炼铁智能中控楼整合所有设备运行数据，统一搭建集中监控平台，替代传统分散式现场操作室。设计阶段预留数据采集点位与控制硬件空间，支持企业后续搭建各类智慧系统，远期可实现高炉区域少人值守、远程集中操控。
厂区物流配套智能计量、无人巡检点位布局，各生产环节配套智能监测控制装置，依靠数字化手段减少人工巡检频次，降低操作失误带来的能耗与安全隐患，打造现代化智能炼铁车间。
4 全周期驻场技术服务，护航项目从图纸到顺利开炉
沙钢永兴钢铁1号高炉项目建设周期跨度长、工序交叉多、施工难度大，2024年1月高炉基础正式动工，到2026年6月点火投产历时两年半。为保障设计落地、解决现场技术难题，山冶设计组建专项高炉技术团队，建立全周期驻场服务机制，覆盖项目前期、施工、安装、烘炉和开炉全阶段，实现设计与现场无缝衔接。
项目前期阶段，设计团队多次实地踏勘，结合原有厂区总图、现有管网、设备基础开展多轮总图方案论证，完成可行性研究、初步设计多轮评审，根据甲方产能规划、原料条件、环保要求持续优化工艺方案，平衡投资、能耗、环保、智能化多重需求，出具完整成套施工图。
土建与钢结构施工阶段，设计人员长期驻场开展技术交底，针对高炉大跨度钢结构、热风炉耐火基础、重载出铁场复杂结构等重难点部位，现场答疑、对接设计变更；针对冬季低温施工、交叉作业冲突、环保管控停工等突发情况，及时调整局部设计方案，优化施工工序，保障各环节同步有序推进。
设备安装、烘炉、开炉阶段，山冶设计派驻多专业工程师专项驻场，配合开展单机调试、系统联动试车，全程参与烘炉升温曲线制定、开炉配料方案论证、投产安全技术保障等，排查各类衔接隐患，完成整改优化，为2026年6月按期顺利点火筑牢技术根基。
项目建设全过程中，设计团队高效协调二十冶等多家参建单位，统一设计技术标准，化解交叉施工矛盾，在保证工程质量、安全环保的前提下精准把控工期节点，最终实现1号高炉按期高质量投产，建成标杆炼铁工程。
5 深化战略合作持续发力，共筑豫北优特钢产业新未来
沙钢永兴钢铁1号高炉成功点火，是山冶设计与沙钢集团战略合作的标志性成果，也是山冶设计大型绿色智能高炉技术在河南的示范应用。山冶设计深耕行业60余年，掌握大型高炉长寿节能、高效顶燃式热风炉、全流程超低排放及数字化智能炼铁等成套技术。双方已形成涵盖烧结余热发电、高炉全系统设计等全方位合作布局。未来，山冶设计将持续为沙钢永兴钢铁剩余2号高炉及配套工程提供技术支撑，推进60亿元整合项目全面达产。双方将紧跟国家低碳转型与智能制造政策，聚焦打造河南高端优特钢基地，在低碳冶金、智慧炼铁等领域深化技术协同，赋能企业提质降本增效，助力安阳钢铁产业转型升级与区域经济高质量发展。（魏淑超 杜涛 任学甲）
