炼绿色钢铁 做降碳先锋

——记河北省劳动模范、张宣科技氢冶金作业区作业长李利杰

自项目投产至今已接待各类参观团体约100批次——一拨又一拨参观者来到这里，只为探寻氢冶金的奥秘。

这里是百年老钢铁基地，也是钢铁行业低碳转型的“绿色地标”。2022年12月16日，在位于张家口市宣化区的河钢集团张宣高科科技有限公司氢冶金公司，全球首例120万吨以焦炉煤气作为还原气体的氢冶金示范工程一期项目全线贯通，并于2023年5月实现连续生产。

勇闯新赛道的，是一批迎难而上的技术工人。河北省劳动模范、张宣科技氢冶金作业区作业长李利杰，就是其中的主要参与者。

从碳冶金到氢冶金，他迅速转变角色，刻苦钻研、勇于创新，以专业技术助推钢铁行业降碳，成为新时代普通技术工人向知识型创新型产业工人转变的突出代表。

4月13日，在张宣科技氢冶金创新工作室，李利杰（中）与同事探讨氢冶金项目生产工艺。 河北日报通讯员 李广明摄

填补国内空白，拼出“全球首例”

4月28日，走进张宣科技氢冶金公司，一座118米高的氢基竖炉高高矗立。采用氢气作为还原剂和过程燃料，正是氢冶金与传统高炉炼铁本质的不同。

百年钢企，突破转型。从传统冶炼领域转战氢冶金领域，这个“全球首例”，是李利杰和团队拼出来、抢出来的。

2006年大学毕业后，李利杰进入张宣科技前身河钢集团宣钢公司工作，围着高炉干了十几年，一路从普通操作工成长为高炉工长、炉长、作业区副作业长。驾轻就熟的工作在2019年发生改变。

在落实“双碳”目标背景下，为摆脱钢铁生产对化石能源的绝对依赖，2019年11月22日，河钢集团与意大利特诺恩集团签署谅解备忘录，携手开展氢冶金技术合作。2021年5月10日，氢冶金示范项目在张宣科技落地开工。

相较于“高炉+转炉”长流程生产模式，氢冶金工艺省去了高炉等流程，所产出的DRI（直接还原铁）产品直接转入电炉，工艺流程环节减少，复杂度也大大降低。但2000多项安全连锁反应，让李利杰和同事们丝毫不敢“轻敌”。

彼时，氢冶金工艺在我国尚属空白。引进的外方技术，是以天然气为气基而设计，与张宣科技想实现的以焦炉煤气为气基进行生产，又有所不同。

突破，从“回炉”当学生开始。

在前期进行线上沟通的基础上，2023年1月，外国专家团队进驻张宣科技，现场传授氢冶金项目操作技术。在这之前，李利杰已带领团队翻译各类外文技术资料270余份，并进行学习消化。

那时的李利杰，不是在主控室跟着外方团队关注各项运行参数，就是在密布着管道与仪表的作业现场思考改进设备。

氢冶金公司责任工程师杨澎记得，李利杰带着大家“泡”在工厂里，每天从早上8时干到半夜，平均一个月只回三四次家。临近开炉，更是连续多日待在单位，大家相互鼓劲。

李利杰在心里暗暗较劲，国内其他钢企也在积极布局氢冶金项目，他们一定要抢在前面。

外国专家也没想到，靠着舍我其谁的拼劲，李利杰和团队仅用不到4个月的时间就“出师”了，实现了完全自主操作。

2023年5月21日，一个值得李利杰和同事们铭记的日子。当天，直接还原铁产品金属化率达到94%，氢冶金关键指标达到合格产品标准，成为中国钢铁史乃至世界钢铁史上由传统碳冶金向新型氢冶金转变的重要里程碑。

至今，在氢冶金创新工作室里，还保留着当天直接还原铁产品的取样标本。李利杰说，干成了别人没有干成的事，很有成就感。

据测算，与传统长流程相比，张宣科技氢冶金示范工程一期每年可减少二氧化碳排放80万吨，减排比例在70%以上，二氧化硫、氮氧化合物、烟粉尘排放可分别减少30%、70%和80%以上。

挖掘减碳潜力，创出“中国标准”

拼出了“全球首例”，但李利杰和团队却没顾得上开一场庆功会。因为新阶段有新任务，他要带领团队对工艺流程再梳理、再优化，探索降碳极限。

早在跟着外国专家学习过程中，李利杰就发现，因为使用的气基不同，外方技术和设备会出现水土不服，从而导致设备受损、停机等情况出现。

在国外成熟工艺基础上，能不能实现工艺和设备本土化？是不是还有减碳的空间？

为了讨论项目技术问题，李利杰和氢冶金公司副总经理吕志敏常常争得面红耳赤。共事多年，吕志敏摸透了李利杰的脾气。只要李利杰在，办法总比困难多。

吕志敏记得，焦炉煤气中有害成分萘堵塞过滤网的问题曾困扰了他们很长时间。在李利杰的带领下，团队积极开展自主技术攻关，在国内首创了微晶系统深度脱萘工艺技术，在充分吸附焦炉煤气硫的基础上，降低气体中萘的含量，为氢冶金示范工程提供了洁净气源。

“当大家为某一个问题挠头时，他总是能迅速找到解决办法。”与李利杰同一年进厂的氢冶金作业区副炉长张岩佩服他的创新能力。按照外方原有技术，生产过程中临时停机恢复一般需要8小时，既浪费能源，也带来成本压力。李利杰愣是带领大家一个参数一个参数调整，将恢复时间缩短在2小时左右，降低了运行成本。

一项项关键技术的突破，使得李利杰和团队逐渐摸索出高效的生产参数。他们通过控制竖炉排料速度等参数，使煤气消耗量大幅降低。

氢冶金创新工作室里，厚厚的氢冶金作业区操作培训手册、值班室技术操作及规程，是李利杰和同事们通力合作的创新结晶。翻开手册和规程，从开机点火、进料排料到常见故障排查等，各项规定相当细致。

截至目前，李利杰和团队已申请氢冶金领域相关专利43项，启动编制国家及行业标准7项，同时积极稳妥推进氢冶金材料备件国产化替代工作，已完成替代计划122项，使项目设备国产化率超过70%。

李利杰说，持续探寻钢铁行业降碳最优解，努力打造氢冶金行业首条“零碳”示范产线，是他们的下一个目标。（河北日报记者宋平、王雪威 通讯员王杨）

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