中钢开发高炉低排碳原料减碳技术
【记者何弘斌/高雄报导】 2024/04/26

中钢於二○二○年进行二号高炉炉代更新工程,打造出国内首座智慧高炉,并运用人工智慧物联网及AI演算法开发二十七项智能模组,不仅让高炉炼铁成为可透视、能预知及易掌控的生产制程,一年也可降低成本约新台币七千零五十三万元及减少四千五百一十八吨二氧化碳排放之效益;中钢近期投入低碳炼铁制程技术研发,展开高炉添加低排碳原料「热压铁块」(Hot Briquetted Iron, HBI)试验,经投料结果显示,每加一吨HBI约可减少一.五三吨二氧化碳排放,另因应HBI投入高炉後的炉内反应变化,中钢在原有炼铁智慧平台再创新建立「变料配渣智能模组」,辅助操作人员快速应变调适高炉,以AI数位科技驱动低碳转型工作。

中钢与日本JFE、日本制铁、韩国POSCO等全球先进钢厂相同,皆采取高炉及转炉为主要制程的一贯作业钢厂,现阶段高炉炼铁制程皆主要以天然开采的铁矿石为原料,另以冶金煤冶炼的焦炭作为热源及还原剂;由於HBI主要成分为金属铁,不需经过还原反应即能产出铁水,可降低还原剂及热能消耗量,对於高炉降低二氧化碳排放有立竿见影的成效,属极佳的低排碳原料;然而,HBI与铁矿石的性质不同,高炉添加HBI後,随著不同布料配比,炉内铁水熔融及渣流情形均有所差异,须即时调整炉料结构及操作参数,以维持炉内原料流动性及透气性,确保高炉稳定产出铁水。

中钢二号高炉於二○二○年蜕变为智慧高炉,导入二十七项AI智能模组,将高炉生产的重要资讯指标及数据汇整於炼铁智慧平台,使得操作人员能透过可视化图形即时掌握高炉状态,并精准调整投入原料,力助二号高炉一年降低生产成本约新台币七千零五十三万元,并减少四千五百一十八吨二氧化碳排放。

中钢近期完成六千吨HBI投入高炉之生产试验,结果显示每一吨HBI约可减少一.五三吨二氧化碳排放,证实「高炉添加还原铁」是有效的碳中和路径;展望未来,中钢将持续发展其他低碳炼铁技术,朝二○五○碳中和各阶段减碳目标务实推进。