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首钢要闻

创新驱动 铸就“钢”魂

发布时间:2026-05-22

科学家心声

从首钢一炼钢的转炉旁,到首钢京唐这座“钢铁梦工厂”,我的根早已深扎在这片炽热的土地上。能亲身参与并见证首钢炼钢技术从追赶、并跑到部分领域领跑的跨越,是我一生最大的幸运与荣耀。这次获评“首钢科学家”,我深感这份荣誉不只属于我,更属于首钢这块培育科技人才的沃土,属于我身后那个敢打硬仗、能打胜仗的团队。“首钢科学家”这个称号是对过去拼搏的肯定,也是对未来继续攀登的鞭策。我愿与所有首钢技术工作者一道,继续将“精细苛求、敢为人先”的作风传承下去,为铸就“大国重器”的钢铁脊梁,贡献全部的热忱与智慧。


钢铁行业迈向高端化、智能化、绿色化的宏大征程,离不开科技先锋的引领,王国连就是这样一位将三十五载光阴熔铸于火红钢水与飞驰轧线之间的科学家。他的职业生涯就是一部首钢炼钢技术升级的缩影。他亲历首钢现代化炼钢、连铸、轧制技术的数次跨越式发展,用坚守与创新,在首钢钢铁强国的征程中留下了坚实的足迹。

厚积:在基层淬炼中夯实“匠心”根基

“首钢历来就有敢于创新的传统,这‘接力棒’传到我们手里,就不能吃老本。”这是王国连回顾自己技术生涯时最朴素的信念。

他的“第一课”是首钢一炼钢的“转炉煤气回收OG法改造项目”。上世纪80年代末,国内大多转炉采用的是将高温烟气直接烧掉的“燃烧法”,能源浪费严重。当时还是新人的王国连参与了这个将1600摄氏度烟气余热进行回收的技改项目。“这个项目不大,但给我触动很深。它让我把书本知识和生产现场结合起来,学会了如何协调技术、设备和生产,奠定了我‘场景驱动创新’的工作方法基础。”

真正的淬炼始于首钢二炼钢。1994年,他被紧急调往当时生产不顺的二炼钢,主攻那台法国进口的老旧设备——1965年投产的法国“蒙梯尼公司”设计建造的世界第一代板坯连铸机。面对这台128对辊组成、单辊调整的“老爷机”,没有先进检测手段,他就用最“笨”的办法:每次检修,他都和钳工师傅一起,拿着游标卡尺,爬进38米长的铸机内部,一根辊一根辊地手工测量辊缝。就这样,工艺出身的他硬是凭着对设备精度的极致追求,为后续改造积累了宝贵的第一手数据。有一次年修遇到基准值出现偏差,他还用三角函数重新绘制了全部128对辊的调整曲线,愣是在现场熬了两天两夜,终于调试成功。这段经历让他深刻领悟:“生产与工艺的完美结合,设备与技术的紧密协同,是解决复杂问题的唯一途径。”

此后,从主持首钢二炼钢4号、5号方坯连铸机升级改造,生产出首钢首批冷镦钢、帘线钢,到作为技术负责人筹建当时国内最先进的迁钢板坯连铸机,再到牵头筹建首钢宝业项目、参与迁钢硅钢产线工艺设计与品种试制、带领服务团援助通钢、攻关首秦生产稳定性,王国连的身影不断出现在攻关前沿。有人说他就像一个“突击队长”,哪里困难去哪里。在牵头攻关迁钢硅钢产线品种试制的过程中,他一边干一边总结经验,总结出了一种高磁导取向电工钢氮含量的控制方法并获得专利。在硅钢生产各种成分、晶粒结构精准控制的严苛磨砺中,他始终坚持精细苛求,为首钢硅钢跻身国内第一梯队打下了坚实基础。“当时很多人说我太较真,但现在看来,只有标准不打折扣,基础才能打牢,这也为我后来形成精细苛求的价值追求创造了土壤。”

这段“厚积”的岁月,为他日后在首钢京唐二期的大“迸发”,储备了全面的技术、管理和精神力量。

迸发:在二期建设中绘制世界级钢厂蓝图

2015年,首钢京唐二期项目正式启动,面临一个空前挑战:整合原首钢分散、落后产能的装备,新建一条连铸连轧生产线,升级为一个年产500万吨的现代化高效炼钢厂。

最初筹建那段时间,为了更好推进首秦两条连铸机搬迁工作,王国连几乎每周都要在北京、秦皇岛、唐山三地之间奔波。面对重重困难,团队顶住压力,在充分调研的基础上,采用了一系列先进技术:首次在北方钢厂引入管式皮带输送白灰,大幅提升白灰利用率;在全球范围内首次于大型转炉上应用四电场高压变频干法除尘,排放浓度远优于当时国家标准;采用辊压+热焖技术,彻底解决了炼钢厂渣处理环节的污染问题,实现固体废物的循环利用,成为全国样板;应用大锥度氧枪技术,巧妙解决了刮渣器位置冒烟等难题;自主开发副枪技术,显著提高了冶炼效率;使用车载式移动VD真空精炼炉,满足高真空比下的高效作业需求,成为国内VD技术应用的典范。这些先进技术为京唐二期建成优质、高效、低成本的洁净钢生产平台奠定了坚实基础,也为公司实现产品一流目标作出了重要贡献。

为解决传统工艺流程长、成本高、成材率低的问题,王国连毅然扛起了通过连铸大压下技术直接生产高质量特厚板坯这一开创性课题的攻关大旗。作为项目负责人,他从零起步,主导了核心工艺原理研究、关键装备选型与设计,以及全套冶金模型的建立,带领团队进行了大量仿真计算与模拟试验,首创了连铸大辊径大压下核心装备,攻克了关键工艺控制技术,实现≤400×2400毫米宽厚板坯的连续稳定生产。通过大辊径大压下变形渗透及大梯度温度场控制技术,大幅改善了厚板坯中心缺陷。同时,开发了大压下铸坯+低压缩比轧制工艺,使以1.5—2.53压缩比生产180—252毫米高质量特厚板成为现实,相关指标达到国际领先水平。

作为京唐二期工程的关键项目,全球首条多模式全连续铸轧生产线(MCCR)是技术复杂程度最高的“硬骨头”,集世界最先进的钢铁工艺流程和电气自动化技术于一体,是首钢京唐钢轧作业部的核心工序。2020年,外方专家全部撤离,项目一度濒临瘫痪。王国连作为团队“主心骨”,迅速组建攻坚队,与成员日夜奋战在现场,开始对外方此前不允许触碰的设计进行优化。团队不仅没有停工,反而抓住时机实现了关键技术突破:自主优化感应加热器,性能超越原设计;推翻外方辊型方案,根治了生产稳定性难题;首次提出“结晶器双液位检测与控制”技术,并以此为基础,构建了高拉速、高钢通量下的薄板坯连铸精准控制技术体系,在6米拉速条件下实现6.3吨/分钟的高通钢量,达到全球领先水平。凭借科学的工艺和合理的布局,MCCR产线在投产次年即实现达产,项目整体经中国金属学会评价达到国际领先水平,荣获2024年中国金属学会冶金科学技术特等奖。

引领:在传承与突破中定义未来

“创新不能只盯着眼前,更要着眼长远。”王国连的创新视野从未局限于单一技术点的突破,而是始终放在全流程能效提升与智能化升级的大格局中。

为了突破材料限制,支撑能源、海洋、桥梁等国家重大工程领域用钢需求,王国连将目标锁定在超洁净度高均质化厚板坯的高效制造这一行业制高点上,开展了长达数年的攻关。他带领团队向钢铁中五大杂质元素发起极限挑战,首创超高磷分配比脱磷工艺,开发高碱度渣系与精准钙处理相结合的技术,实现了批量整浇次五大杂质元素之和小于50ppm的极致控制。为了将获得的洁净钢水在连铸过程中持续保持,并使其均匀凝固为高质量厚板坯,他协调产学研力量,攻克了厚板坯中心偏析和洁净度控制难题。经过不懈努力,“超洁净度高均质化厚板坯高效制造关键技术开发与应用”项目于2020年在首钢京唐实现工业化批量应用,产品广泛应用于能源、电力、海洋、船舶、建筑、桥梁等关系国计民生的重大工程以及能源安全等重要领域。利用该技术生产的高端中厚板,成功应用于世界最大跨度公铁两用斜拉桥——常泰长江大桥、西气东输关键管线、大型LNG运输船与储罐等一系列“国之重器”,实现了关键材料的自主可控,并助力首钢京唐在高品质桥梁钢和海上风电钢的市场占有率跃居国内第一。

创新为用,价值为本。由王国连主导研发的全国产化200吨级大型VD(真空脱气)工艺及装备,创新采用双罐双盖车载式设计,构建了高效、绿色的真空钢水处理物流系统,不仅相比传统进口RH工艺节省了上亿元的一次性投资,而且通过后续优化运行,充分证明了国产装备的可靠性与先进性,为首钢构建高效、低成本的洁净钢生产平台奠定了坚实基础。

智能化是钢铁工业的未来。王国连积极推动5G、机器视觉、大数据模型等新一代信息技术与钢铁制造深度融合。在他的推动下,钢轧产线的关键设备状态监测、质量在线判定、智能炼钢、智能调度等系统不断完善,生产正从“经验驱动”向“数据驱动”深刻转变。其中,联合首自信公司共同研发的转炉智能炼钢项目,历经20个月攻关,实现了从吹炼、出钢到溅渣、出渣的全流程无人化智能操控,不仅将工人从高温的作业环境中解放出来,更以超越人工的精准与稳定,规范了工艺操作,统一了生产标准。

回望来路,他总会想起第一天踏入首钢时,看到“四化尖兵”光荣榜时的震撼与憧憬。榜上劳模们创造的光辉事迹,如同一颗种子,在他年轻的心中埋下了“也要像他们一样为首钢作出贡献”的朴素愿望。

从青葱岁月到年富力强,王国连将最美好的年华献给了他所热爱的钢铁事业。他办公室的灯光常亮至深夜,生产现场是他去得最多的地方。一个个技术难关的攻克,一项项荣誉的背后,是他“几十年磨一剑”的专注与坚守。他以实际行动生动诠释了首钢科学家精神,践行着“发展新质生产力,推动技术创新成为首钢第一竞争力”的深刻内涵。

创新永无止境,奋斗未有穷期。站在新的起点,这位钢铁冶金领域的科学家,正以不变的初心和持续的创新激情,带领他的团队,在科技强企、制造强国的征程上,继续书写着属于中国钢铁人的辉煌篇章。

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