中国钢铁工业生产能耗的发展与现状

过去十几年里,中国钢铁工业在保证产量快速增长的同时,也非常重视节能工作。2006—2018年间中国重点钢铁企业吨钢综合能耗下降14.0%,吨钢可比能耗下降21.0%。目前,中国钢铁工业产量快速增长阶段基本结束,处于转型升级阶段的钢铁工业未来如何进一步降低能耗是中国节能工作的重点。全面分析了目前处于转型期内中国钢铁企业能源利用情况,研究了过去多因素影响下各类能耗指标变化的原因,说明了目前中国钢铁企业的实际能源利用水平,并通过比较分析建议了中国钢铁工业未来的主要节能发展方向。此外,预测未来中国钢铁生产废钢比的上升将使企业间流程结构差异性逐渐加大,能耗数据将仅能提供有限的参考价值,研究科学、合理的钢铁企业能源利用水平评价方法应该引起重视。     

Energy Consumption and Its Influencing Factors of Iron and Steel Enterprise

Based on the theory of system energy-saving, a multilevel input-output computational model of the iron and steel enterprise was established. And one example was calculated using this model to analyze the product energy value, the process of energy consumption and energy consumption per ton of steel of an iron and steel enterprise. The influences of factory layout, steel ratio and production structure arc calculated and analyzed. The calculation example indicates that reasonable factory layout is helpful to reduce its transportation energy consumption, decrease loss of heat, improve product rate and reduce environmental contamination; ore to steel ratio and iron to steel ratio decrease at the same degree; the influence of ore to steel ratio on energy intensity per ton is less than that of iron to steel ratio. The lord process product structure has a certain effect on comprehensive energy consumption per ton of steel.     

宝钢节能技术发展和创新

评价宝钢投产以来生产结构的改进、能源结构的调整对降低号钢综合能耗的重要作用；论述宝钢各主要生产工序节能技术的发展和创新及取得的显著效果，提出后的节能技术发展的方向和措施，以进上步提高能源利用水平、降低成本，实现企业在化的目标。     

铁钢比变化对吨钢综合能耗影响分析方法

 在碳达峰、碳中和背景下,增加废钢消耗比例、降低铁钢比可直接影响钢铁企业吨钢综合能耗下降,是中国长流程钢铁企业能效提升、节能降碳的有效路径,已成为钢铁行业研究热点。首先结合长流程钢铁生产实际从热量平衡角度简要分析了降低铁水热量损失、提高废钢入炉温度、降低转炉出钢温度等降低铁钢比的主要途径和相应技术措施。为了完整量化分析铁钢比变化对钢铁企业吨钢综合能耗的影响,以钢铁企业系统节能原理为基础,在传统的铁前工序钢比系数、转炉炼钢工序能耗变化影响分析的基础上,增加了由于铁钢比变化导致吨钢余能回收对吨钢综合能耗的影响,并提出了铁钢比变化对长流程钢铁企业能耗影响定量分析方法。最后以若干钢铁企业实际数据为例进行了定量分析,在该案例条件下,铁钢比从基准期0.950降低至统计期0.790,铁前工序钢比系数、转炉炼钢工序能耗、吨钢余能回收三者变化分别影响吨钢综合能耗下降71.282 kgce/t、下降1.000 kgce/t、增加9.687 kgce/t,合计影响吨钢综合能耗下降62.595 kgce/t。该案例定量分析显示铁钢比平均每降低0.01,吨钢综合能耗下降3.912 kgce/t,铁钢比下降能够有效提升长流程钢铁企业吨钢综合能耗水平。     

太钢节能减排的进展探讨

 太钢是中国特大型钢铁联合企业和全球产能最大、工艺技术装备最先进的不锈钢企业。自2005年以来,在不锈钢系统改造中,配套建设了相应的节能环保项目,采用国际最先进的技术,实施从矿山到轧钢的全流程工艺技术升级,实现了主体技术装备的升级换代。目前已经形成了年产1000万t钢的能力,其中不锈钢产能300万t。通过对钢铁工业整体总的节能方向分析,结合太钢近几年节能现状,从能源管理方面、节能减排工艺与技术方面,围绕各种余热余能利用、高炉渣、钢渣的综合利用和对钢厂废气的净化处理方案,实施了具体措施,取得了显著效果。2005至2010年间,吨钢综合能耗由703kg/t下降到559kg/t,降幅达20.5％,吨钢新水消耗由7.18t/t下降到1.91t/t,降幅为73.3％;最后提出了太钢今后节能减排工作的方向和措施。     

首钢京唐钢铁公司绿色低碳钢铁生产流程解析

 中国钢铁行业面临着资源能源短缺、市场盈利下降和生态环境制约三个方面的压力与挑战,在低碳循环经济成为当前社会发展主趋势的情况下,钢铁企业需要向低碳、绿色生产的方向转型升级。以京唐钢铁公司2015年上半年的生产调研为基础,计算京唐钢铁公司生产过程的能耗、CO2排放情况,并对钢铁生产过程能量流运行、废弃物处理与能源转换情况进行分析,为其他钢铁企业减少CO2排放、节约能源、保护环境提供一个参照。研究表明,京唐钢铁公司吨钢综合能耗为604.5 kg,吨钢CO2排放为2.165 t,与产品结构相类似的宝钢和武钢相比,能耗水平位于行业先进水平;基于钢铁生产的能量流分析表明,京唐钢铁公司通过采用干熄焦发电、煤气干法除尘、TRT余压发电等先进技术,实现吨钢余热余能回收136.26 kg,余热余能回收率为48.31%,高出全国平均水平10.89%;京唐钢铁公司基于循环理念,建立高效的煤气-电能转换中心和余热蒸汽回收利用中心,基本实现了煤气资源、固体废弃物资源、水资源的循环利用与废水零排放,生产过程中SO2、NO2、粉尘的全面达标排放。     

中国钢铁工业节能减排现状及对策

为促进我国钢铁工业节能减排工作的进行,通过和先进国家比较分析的方法对我国钢铁工业节能减排现状进行了研究,研究发现我国钢铁行业耗能总量约占总能耗的18%,吨钢综合能耗为629.93 kg标煤,重点企业能耗水平已接近先进国家水平,CO2排放总量为世界钢铁工业的51%.我国节能技术的开发应用有很大空间,建议提高电炉炼钢比例,...     

钢铁行业能源精准化管控集成系统的开发

在信息技术综合服务平台的基础上,以钢铁行业节能环保为目标,通过钢铁行业节能试验工程建设、钢铁企业能源精准化设计、钢铁企业能源综合管控、钢铁行业能源信息咨询服务四大平台的建设,开发出钢铁行业能源精准化管控集成系统。此项目的实施可降低钢铁企业吨钢综合能耗3%~5%,吨钢节省18.1kg标准煤,吨钢减少CO2排放超过45kg。     

钢铁企业余热资源的回收与利用

剖析了自1980年以来国内钢铁企业吨钢可比能耗的下降趋势,总下降率为48%,其中直接节能56%,间接节能44%,但仍比国外先进产钢国高出112 kg标煤.国内生产1 t钢产生余热资源8.4 GJ,目前回收利用的仅占25.8%,高效回收利用余热资源是未来钢铁工业节能的主攻方向.论述了热平衡法、(火用)分析法、能级分析法及其相关效率指标的局限性,指出余热回收利用环节所在工序产品能耗的改变量是评价热工装备完善性和过程系统用能合理性的统一判据.依据热力学第一、第二定律推导了与热效率和能级差相关联的(火用)效率表达式,用(火用)效率和产品能耗改变量等评价指标比较了若干典型余热回收技术的优劣,给出了它们中的推荐模式及其节能效果.     

钢铁工业节能进展与潜力

近十余年，我国钢铁工业节能工作取得了很大成绩，吨钢能耗与国际先进水平的可比差距减少６０％，但仍存在较差距。其主要原因是生产工艺落后、技术装备陈旧、缺乏大型余热余能回收利用设备等。今后应在进一步加强节能管理的基础上，借鉴国外及宝钢等企业引进的技术，增加节能投入，加速企业的技术改造，促进钢铁工业节能总目标的实现。     

钢铁冶金流程节能空间研究

分两方面对钢铁企业全流程节能空间进行了研究.一方面把冶金全流程按照冶金功能进行了划分,分析了各工序能耗目前的能源消耗状况;计算了钢铁业正在推广的6项节能新技术(包括CDQ技术、TRT技术、高炉喷煤技术、球团矿技术、转炉负能炼钢技术、连铸坯热装热送和直接轧制技术)的节能效果.计算表明,如果这6项技术全部实施,冶金过程吨钢标煤能耗将下降132.27 kg/t;对钢铁全流程中目前还未引起重视的低温余热回收及其对钢铁全流程的能耗降低进行了计算评估,计算表明,如果这些低温余热全部回收,中国钢铁业吨钢能耗(折合标煤)将下降33.55 kg/t.     

新世纪初的冶金节能

改革开放以来,我国吨钢能耗下降率近50%,取得了巨大的经济效益和社会效益;但单位产品能耗仍然较高,依然是制约钢铁工业健康发展的重要因素。因此,在21世纪,要采取强化能源使用管理、调整产业结构、改造工艺设备等措施降低吨钢能耗,尽快达到750～800kgcet的目标,赶上世界先进水平,增强钢铁企业市场竞争能力,早日把我国从产钢大国建成钢铁强国。     

包钢发展循环经济的探讨

文章概述了包钢深化循环经济理念,积极建设环保节能工程和推进资源综合利用的现状,以及所创造的经济效益。同时,进行了吨钢综合能耗、吨钢可比能耗和钢铁生产过程的工序能耗等与国内外先进水平的比较,分析了差距的原因,提出了包钢发展循环经济的对策。     

为节能降耗增效益、创一流能耗水平而努力

介绍了宝山钢铁(集团)公司为提高企业经济效益，消除增能因素所采取的一系列节能降耗措施。宝钢1992年和1993年上半年吨钢可比能耗分别为798和771kgce，达到了冶盒都规定的一档水平，也跨入了世界同类型钢铁联合企业先进能耗水平的行列。     

限产对钢铁联合企业吨钢综合能耗的影响

从系统节能的思想出发,分析了限产对典型钢铁联合企业吨钢综合能耗的影响,指出了保持和降低吨钢综合能耗的结构调整思想和途径。     

湛钢煤气系统工艺特点及技术分析

 副产煤气是钢铁企业宝贵的二次能源。湛江钢铁基地煤气系统的规划建设,吸收了宝钢燃气专业技术经验和管理理念并加以优化,如配套成熟的煤气回收净化工艺以确保煤气质量、设置大规模的煤气混合加压站实施集中管理、借助先进的能源中心平台进行可靠的过程控制、采用多项节能技术提高煤气利用水平等,为管好用好煤气资源和促进企业节能降本打下了良好基础。     

钢铁生产的水能关系分析

从钢铁生产过程中水资源使用时的能耗角度研究了钢铁联合企业的水能关系,提出了水能强度的概念来评价企业生产过程中水资源利用的节能水平,建立了钢铁企业的水能关系模型。以中国某大型钢铁联合企业为例,计算并分析了该企业的水能关系。该企业总的水能量为55 709 kW·h/h,重复用水水能量占整个钢铁企业全部水能量的82%,补水水能量占16%,排水水能量占1%;各工序中热轧工序占比最大,其次是炼铁、炼钢工序,冷轧、烧结和炼焦工序较低。该企业的吨钢水能强度为0.208 kW·h/m3,炼铁工序的水能强度最高,热轧、炼钢工序次之,烧结、冷轧和炼焦工序较低。最后,从钢铁生产过程水资源利用的角度得到节能的方向及措施。     

过去20年及今后5年中我国钢铁工业节能与能耗剖析

总结了19世纪最后20年我国钢铁工业节能降耗的显著成绩。我国钢铁工业的节能成就，其中一半靠直接节能，一半靠间接节能；我国吨钢能耗与发达国家的主要差距是矿钢比和铁钢比高、电炉和轧钢工序能耗高；钢铁工业结构优化是降低钢比系数，进而降低吨钢能耗的根本途径。预测2005年我国大中型钢铁企业吨钢能耗将达到国际先进水平。