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钢铁工业节能减排情况与潜力分析
2016-07-11 10:22:39   来源:2016-07-09 《中国冶金报》 中国钢研战略所   作者:   评论:0   点击:

《中国冶金报》特约撰稿人 王维兴多年来,我国钢铁工业能耗增幅远低于钢产量的增幅,说明我国钢铁工业节能工作不断取得新进展。在环保压力下,我国钢铁工业的环保指标也得到改善。总体而言,我国钢铁工业的节能
《中国冶金报》特约撰稿人 王维兴

 

多年来,我国钢铁工业能耗增幅远低于钢产量的增幅,说明我国钢铁工业节能工作不断取得新进展。在环保压力下,我国钢铁工业的环保指标也得到改善。总体而言,我国钢铁工业的节能环保工作尚有潜力可挖。

 

2能源利用水平提升

 

2015年钢协会员单位能耗总量为28597.16万吨标准煤,比上年下降6.00%。吨钢综合能耗为571.85kgce/t,比上年降低2.13%;铁钢比下降0.0099,是吨钢综合能耗下降的重要原因。

 

2015年钢协会员单位产钢63358.13万吨,比上年下降1.92%;钢协会员单位能耗降低6.00%,能源消耗降幅高于钢产量降幅4.08%,说明重点钢铁企业节能工作取得了很大成绩。其中,2015年铁钢比为0.8601,比上年降低0.0099,有利于吨钢综合能耗的降低。

 

2015年地方钢铁企业铁、钢的产量比2014年分别降低19.76%、3.82%,均低于重点钢铁企业的增长速度,使我国钢铁企业产业集中度得到提高,有利于我国钢铁工业结构优化、能耗降低、冶金设备的大型化发展等。

    

2015年钢协会员单位各工序能耗现状见表1~表3。从表1~表3可以看出,2015年与上年相比,钢协会员单位吨钢综合能耗,烧结、炼铁、转炉和钢加工工序能耗均得到下降。这是钢铁企业节能工作所取得的新成绩。部分钢铁企业的部分指标已达到或接近国际先进水平,特别是吨钢耗新水的指标创出历史最好成绩。各企业之间节能工作发展不平衡,生产条件和结构也不一样,企业之间的各工序能耗最高值与先进值差距较大,说明我国钢铁企业还有节能潜力。

 

2015年钢协会员单位的钢材产量占全国钢材产量的54.24%,其钢加工工序能耗为58.00kgce/t,比上年下降1.14kgce/t。我国一些大型钢铁企业钢加工深度不断延伸,使钢加工工序能耗变化较大。钢材的品种分为板、管、丝、带、型、涂镀和深加工,又可分为热轧、冷轧、涂镀层、冷拔和挤压等生产工艺。因此,企业之间笼统进行轧钢工序对标,出现因轧钢品种和轧机类型的不同,工序能耗值差距较大的现象。对标,要根据不同钢材的品种进行具体分析。一般来讲,生产简单建筑用钢产品的能耗较低,加工程度越深能耗越高。从表3可看出,热轧无缝管以后的7个品种能耗比2014年均有不同程度的上升。这说明钢材加工深度越高,能耗越高,环保要求高,也会使能耗升高。

 

2015年钢协会员单位用水总量增加1.95%,取新水总量降低4.04%,重复用水量提高2.10%;吨钢耗新水为3.25m3/t,比上年减少0.10m3/t。2015年钢协会员单位吨钢耗新水低于3m3/t的企业有35家。吨钢耗新水较低的企业,一般是中小规模企业,产品比较单一,生产工艺较简单。

 

总体评价,目前我国钢铁工业能耗总体水平与国际先进水平相比,差距在10%左右。

 

2环保指标得到改善

 

烧结烟气治理有进步。目前,我国烧结烟气脱硫设备有640多套,80%是湿法,约有一半设备没有达到国家规定的排放指标,有60%是采用石灰石膏法。国家已提出对烟气要脱硝,单纯脱硫已不行了,这方面的工作还要深入发展。我国已成功开发出活性炭烟气治理的技术装备(永钢、前进钢铁和包钢已开始应用),价格比引进的低60%以上,可实现脱硫、脱硝、脱二口恶英,以及脱除重金属,应大力推广。

 

固体废弃物产生量及利用率各有所下降。因2015年钢铁产量比上年下降,钢铁渣产生量得到下降:钢协会员单位高炉渣产生量为19258.98万吨,比上年下降1.72%;钢渣产生量为6874.83万吨,比上年下降3.85%;含铁尘泥产生量为3343.67万吨,比上年下降3.26%。

 

2015年钢协会员单位高炉渣利用率为98.34%,高炉渣利用量比上年减少0.18万吨;钢渣利用率为95.94%,钢渣利用量比上年减少0.81万吨。

 

水污染治理有明显进展。2015年钢协会员单位废水的总量、化学需氧量、氨氮、挥发酚、氰化物、悬浮物和石油类的排放量分别下降10.87%、25.70%、25.32%、24.68%、0.79%、33.11%和31.39%。此外,一些焦化企业实现了废水零排放。

 

废气污染物排放得到降低。2015年钢协会员单位废气的主要污染物排放量得到下降,其中SO2、烟尘、工业粉尘排放量分别下降24.30%、3.94%、3.99%。

 

3节能环保潜力须深挖

 

我国铁钢比高是钢铁工业吨钢综合能耗高的主要原因。短期内我国废钢资源供给不会得到缓解,电炉钢生产规模也不会有较大的发展。这是我国钢铁工业能耗高于国外的主要原因。

 

降低炼铁燃料比是钢铁联合企业节能工作的重点。钢铁企业用能结构中有80%以上是煤炭。高炉炼铁能耗占钢铁联合企业能源消耗的49.4%,高炉炼铁用能的78%是来自碳素(即焦炭和煤粉)燃烧。因此, 钢铁联合企业高炉燃料比高低是影响企业节能工作成绩的最大因素。国际先进水平的燃料比低于500kg/t,而据统计,2015年我国只有6座高炉燃料比低于500kg/t。降低炼铁燃料比是钢铁联合企业节能工作的重中之重,必须下大力气抓好此项工作。

 

抓好各工序的二次能源回收利用。总体而言,我国钢铁企业还有30%左右的二次能源没有得到回收利用,国外已在50%以上(新日铁为92%)。要对每个企业有关工序的具体情况进行具体分析,找出差距才能科学地开展回收利用工作。

 

加强钢铁企业用水和节水工作。一是企业要消灭直排水,实现优化供水,根据各工序、各设备对水质和水量的需求,采用不同方式的供水方式;采用多级、串级供水,可有效地提高水的利用效率。二是提高水的利用效率,优化污水处理工艺技术:对不同质量的污水,采用不同的处理工艺和技术,处理后的水给不同的用户,可有效地提高水的循环利用率,同时大大减少污水处理量。三是积极推广应用少水或不用水的工艺技术装备,实现多元化取水(雨水、城市污水、矿井水、海水等),多回收蒸馏水。

 

优化发电技术的应用。因电力的当量值太低,一些技术改造项目的节能量偏低,经国家同意,在项目可行性报告中使用电力折标准煤系数0.352kgce/kWh的数据。为提高能源利用效率,宝钢的CDQ考核按蒸汽数值,而不用发电量计算。因为蒸汽转换为电,要损失一部分能量。我国已建成的烧结烟气余热回收装置有160多套,基本都没有达到设计能力。因为设计选取的烟气温度和气量是理想状态,实际烧结生产与之有差距,造成发电量不能达标。对此,系统要进行补气。此外,不再鼓励企业建设CCPP装置,特别是使用焦炉煤气发电。因为煤气—蒸汽—发电的能源利用效率在32%左右,燃气轮机最高在45%,煤气的利用效率太低。鼓励用高炉煤气去炼焦,焦炉煤气去生产甲醇或天然气,经济效益最大。

 

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