作者:贺春禄 来源:中国科学报 发布时间:2014/9/9 8:07:03
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五品联动:为贫铁矿高效利用提供示范

 

■本报记者 贺春禄

过去十几年间,进口铁矿石对成本过高的国产矿石造成严重冲击,国内矿山非但没有在“黄金十年”随着钢企同步快速发展,反而陷入“成本高、技术差”的恶性循环中。

虽然坐拥全球排名第四的铁矿资源,但由于贫铁矿占80%以上,因此“采矿不如买矿”的观点在相当长的时间内都主宰着中国冶金行业的发展路径——在铁矿山,经营就意味着亏损。

这一困境如何破解?

就在辽宁鞍山,中国最大的铁矿石企业——鞍钢矿业突破陈旧的管理思维模式,运用工程哲学思维解决矿冶工程管理的矛盾,创造出独一无二的“五品联动”理论及模式,引领矿冶工程理论及技术发生革命性创新,不仅推动鞍钢矿业的快速发展,更为世界贫铁矿高效利用提供了工程和技术示范,荣获2014年国家管理创新成果奖一等奖,被誉为“中国钢铁工业的战略支点”。

贫矿催生“五品联动”

在大量进口低价铁矿石的冲击之下,从上世纪90年代末开始,鞍钢矿业的发展举步维艰,贫铁矿山纷纷被关停。

可是,关掉矿山容易,重新启动生产却需要很长的周期且代价巨大。为保持矿山运行,时任东鞍山铁矿总工的邵安林,带领该矿开始探索分区开采,先采富矿以降低成本。

2002年,邵安林任职弓长岭铁矿主抓科技工作时,又带头提出了具有历史意义的“提铁降硅”选矿新技术,这让鞍钢矿业铁精矿品位有了质的飞跃。

虽然科技创新取得巨大突破,但成本并未因此降低,企业整体效益仍在低谷徘徊。贫铁矿开发过程点多、线长、面广,对勘探、采矿、配矿、选矿与冶炼五大环节的技术要求极高。这五大环节工程各成系统,各工程里又包括勘探、爆破等上百个专项工程,也均自成系统。但是,传统铁矿行业通常采用“采、选、冶独立优化”的模式,将各环节条块分割, “各自为政”,不能形成有效联动。

扎根铁矿行业多年的邵安林此时敏锐地察觉到,导致中国铁矿资源开发利用水平低、成本高的最关键原因,就是矿冶工程缺乏系统管理思想和管理模式。

邵安林提出,要彻底解决矿冶工程分治模式弊端,需从工程哲学的视野审视矿冶工程,实现矿冶工程与技术、时间与空间、局部与整体、经济与社会的和谐统一,将勘查、采矿、配矿、选矿、冶炼五大工程集成为一个矿冶工程系统,进行矿冶工程管理理论创新并构建新模式,才能真正找到中国铁矿的“涅槃之路”。

探索工程管控新模式

2007年,融合哲学思想与矿山工程管理的“五品联动”模式在鞍钢矿业诞生。

“‘五品’即地质品位、采出品位、入选品位、精矿品位和入炉品位,分别对应勘查、采矿、配矿、选矿、冶炼五大工序环节的关键指标。‘五品联动’就是一种工程管理模式,即要实现这五个品位与五大工序间的联动与协同,统筹考虑矿石‘五品’,从而形成‘五品联动’的集成管理模式。”邵安林说。

以鞍钢矿业东部大矿区开采为例,这种开采模式彻底改变了以往单矿山多矿种混合选矿模式。按照集成管理的新思路,鞍钢矿业将东部6个采区视为一个整体,统筹规划、合理开发。

通过推行“五品联动”,使铁矿山由过去的分散独立开发变为整体协同开发,原本被弃用的鞍山东部矿区终于焕发出勃勃生机,已建成世界规模最大的贫赤铁矿区。

东部矿区的采矿能力从“十五”期间的1000万吨/年上升到目前的3300万吨/年,铁精矿品位由63.5%上升到67.5%,铁精矿完全成本下降20%。这意味着多达172亿吨的铁矿石资源将实现大规模开采和经济利用。

从2007年开始,在“五品联动”的推动之下,鞍钢矿业又拉开了建设国内最大规模铁矿山的序幕。

2013年,鞍钢矿业铁矿产量已经提升至5300万吨,目前资源掌控量达到世界第一位、采掘总量达到世界第二位,铁矿石产量位居世界第五位。

推动铁矿业可持续发展

“五品联动”虽然只有四字,但却是业内独树一帜的可持续发展良药。

在邵安林看来,“五品联动”的本意是五个品位的协同,但是随着实践和认识的不断拓展和升华,“五品联动”的内涵已经远远大于这四字本身。“从2007年至今我们一直在持续探索,目前在实践中进一步深化。”

“五品联动”给鞍钢矿业带来的不仅是效益与技术的提升,更关键的在于深植人心的思想。鞍钢矿业在矿山资源开发过程中,就非常注重同步规划矿区节能、环保、生态治理,保障大型深采铁矿山的可持续安全开采。

譬如针对西鞍山矿体赋存于国有铁路、自然景区、河流之下,并存在多采空区的特点,鞍钢矿业提出环境、安全、生产“三协同”的工程设计理念和“地下采选一体化”的工程建设思路,将选矿厂直接建在地下深部,没有对周围环境、景观、生态等带来影响,真正建成一座“绿色”地下铁矿山。

鞍钢矿业实现矿冶系统工程理论及模式革命性突破、摆脱颓势的实例已证明——从工程管理创新入手、引入“五品联动”,对长期丧失话语权的中国铁矿石行业而言,将是涅槃重生的一条新路。

《中国科学报》 (2014-09-09 第1版 要闻)
 
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