2024年12月07日，北京——昌黎縣興國(guó)精密機(jī)件有限公司（簡(jiǎn)稱“興國(guó)鑄業(yè)”）近日宣布，其“30萬m3/d綠電電解水制氫—儲(chǔ)氫—450m3高爐富氫冶煉”示范項(xiàng)目已成功投運(yùn)。此舉標(biāo)志著中國(guó)“以氫代碳”高爐噴吹純氫低碳冶煉新工藝正式邁入工業(yè)化應(yīng)用的新篇章。

該項(xiàng)目自啟動(dòng)以來，經(jīng)過連續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行測(cè)試，現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)噸鐵噴吹純氫量103立方米、每小時(shí)純氫噴入量8700立方米，固體燃料置換比達(dá)到0.360.5kg/Nm3，高爐煉鐵過程減碳效果顯著，減碳比例達(dá)到8%11%。同時(shí)，電解水制氫過程中產(chǎn)生的純氧也用于高爐鼓風(fēng)富氧，進(jìn)一步降低了冶煉成本。

目前，項(xiàng)目已進(jìn)入全工序關(guān)鍵參數(shù)的匹配優(yōu)化階段，旨在通過技術(shù)革新，進(jìn)一步提高噸鐵噴氫量，優(yōu)化上下游協(xié)同作業(yè)，降低整體能耗和成本。實(shí)踐表明，高爐噴吹純氫冶煉技術(shù)不僅能顯著減少煤焦消耗和鐵水中雜質(zhì)元素含量，還為生產(chǎn)清潔低碳生鐵等先進(jìn)鋼鐵新材料提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

針對(duì)大規(guī)模經(jīng)濟(jì)清潔低碳?xì)涞闹苽渑c儲(chǔ)輸難題，興國(guó)鑄業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)結(jié)合本地資源特點(diǎn)，提出了“就地制備、就地利用”的解決方案。依托秦皇島昌黎縣域的能源電力資源，興國(guó)鑄業(yè)聯(lián)合上海大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、豫氫裝備、七一八所和隆基氫能等單位，共同研發(fā)了綠電、谷電等多元化電力供給—電解水制氫—?dú)鋬?chǔ)輸—高爐富氫冶煉等關(guān)鍵技術(shù)裝備，并實(shí)現(xiàn)了多界面銜接的協(xié)同創(chuàng)新。

項(xiàng)目中，興國(guó)鑄業(yè)采用了國(guó)內(nèi)單體產(chǎn)氫量最大的堿性電解水制氫裝備（單槽3000Nm3/h）和全工序鏈條安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防管控系統(tǒng)，通過多元電力、儲(chǔ)能、儲(chǔ)氫等多種方式，確保了清潔低碳?xì)?/strong>的穩(wěn)定供應(yīng)。這一實(shí)踐為解決氫能與鋼鐵產(chǎn)業(yè)間的耦合難題提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。