我国钢铁工业能耗现状和节能潜力分析
2010-12-17 特约专家王维兴特约专家王维兴
近年来我国钢铁工业节能减排工作取得了显著的成绩。
2009年全国重点钢铁企业钢产量为4.659亿吨，2005年为2.9939亿吨，2009年钢产量比2005年增长68.96%；2009年全国重点钢铁企业能源消耗总量为23832万吨标准煤，2005年为19427万吨，2009年能源消耗比2005年增长22.67%。这表明，全国重点钢铁企业能源消耗总量增幅要比钢产量增幅低46.29%。这说明，钢铁工业节能工作取得了显著的成绩。2009年全国重点钢铁企业吨钢综合能耗由2005年的
694KGCE/T,降到2009年的619.43 KGCE/T,，下降10.74%，相应各工序能耗均有不同程度的下降。全国重点钢铁企业各主要生产工序能耗情况见表1。
表1 重点钢铁企业各主要生产工序能耗情况单位：KGCE/T
我国于2005年将电力折标准煤系数由0.404KGCE/KWH,调整为0.1229 KGCE/KWH，使我国钢铁工业能耗指标与国外企业出现不可比，也使企业内部历史数据存在不可比性。为便于比较，2005年的数据已按0.1229 KGCE/KWH折标准煤系数进行调整。
从2006年起转炉工序能耗中不再计算炉外精炼部分的能耗。所以，2007年与2006年转炉工序能耗数值下来较多。
从表1可看出，近五年我国重点钢铁企业各主要生产工序能耗均得到不同程度的下降。降幅最大的工序是电炉工序，主要是因我国电炉生产中使用热铁水的比例不断增加，由2005年的311KG/T增加到2009年的484KG/T，使电炉工序能耗下降133.76KGCE/T。
从表1还可看出，进入2010年我国重点钢铁企业能耗得到进一步普遍下降，说明钢铁企业加大了节能工作力度，不断取得新进展，为我国节能减排做出新贡献。
1．我国重点钢铁企业能耗情况
1.1我国钢铁企业的能源利用水平发展不平衡,一批企业能耗指标达国际先进水平,但也有落后产能存在, 能耗指标落后.
目前，我国钢铁工业是处于不同层次、多种结构、各种生产技术经济指标共同发展阶
中国有800多家钢铁企业, 重点钢铁企业有105家,钢产量占全国的82.06%.近年来,非重点铁企业的发展速度高于重点钢铁企业.使我国钢铁产业集中度不断下降. 重点钢铁企业的能耗水平基本上可以代表我国钢铁企业的能源利用基本情况.重点钢铁企业之中有三分之一的钢铁企业的技术装备水平达到国际水平,宝钢,首钢,鞍钢,武钢,天管等企业的部分技术装备已达到国际先进水平,他们的相关工序能耗也已达到或接近国际先进水平.但是,我国仍有一批应淘汰的落后技术装备在生产. 钢铁企业之间能耗水平有较大的差距,详见表2.
表2 2010年前4个月重点钢铁企业各主要生产工序能耗情况单位：KGCE/T
1. 2.我国重点钢铁企业能耗水平与国际先进水平相比,差距在10%~15%
我国钢铁企业之间技术装备水平,产品结构,生产条件,生产规模,企业现代管理水平,以及装备容量等方面
均存在较大的差距.所以,钢铁企业之间能耗水平差距也较大.这也说明我国钢铁企业节能工作尚有一定的
潜力.总体评价,我国重点钢铁企业能耗水平与国际先进水平相比,差距在10%~15%..存在差距的主要原因有:中国铁钢比高(2009年中国铁钢比为0.94,比国外高约0.51,是我国吨钢综合能耗高的主要原因),冶金装备平均容量偏小(使吨钢综合能耗高出约50~80KGCE/T),生产工艺流程不尽科学,炼铁原燃料质量较差(特别是焦炭质量),造成高炉燃料比高(包括热风温度比国外低100~150℃),产品结构不合理,企业现代化管理水平低等.
1.3. 近年重点钢铁企业节能工作取得显著成绩
近年重点钢铁企业节能工作取得显著成绩,主要表现是:
⑴重点钢铁企业吨钢综合能耗,各工序能耗历年均在不断下降,创出历史最好水平,详见表1;一批企业的相关工序能耗达到或接近国际先进水平, 2010年前5个月重点钢铁企业之中，炼铁工序能耗有20个企业能耗低于400KGCE/T,先进值的企业有：新余358.64 KGCE/T,太钢368.64 KGCE/T,宣钢363.32 KGCE/T,国丰375.94 KGCE/T,湘钢383.99 KGCE/T,冷水江385.37 KGCE/T,石钢385.65 KGCE/T,唐钢387.14 KGCE/T等。转炉工序由22个企业实现了负能炼钢，先进值的企业有：太钢-12.96KGCE/T,天钢-12.41 KGCE/T,沙钢
-11.55 KGCE/T,青钢-12.75 KGCE/T,重钢-10.05 KGCE/T等。烧结工序由13个企业能耗低于50.00 KGCE/T,先进值的企业有：新余43.51 KGCE/T,太钢42.06 KGCE/T,宣钢42.33 KGCE/T,三明46.08 KGCE/T,青钢46.08 KGCE/T,等。
⑵2009年重点钢铁企业高炉技术经济指标创出历史最好水平.如入炉焦比为371KG/T,喷煤比为147 KG/T,热风温度为1158℃等.为炼铁工序能耗的降低创造出有利条件.
⑶2010年前5个月重点钢铁企业转炉煤气回收量为79M3/T,比上年提高4 M3/T,太钢达128 M3/T，促进了重点钢铁企业转炉工序能耗创出历史最好水平.。
⑷重点钢铁企业二次能源回收利用取得新进展：
高炉煤气压差发电装置（TRT）已得到普及, 全国有600多台。京唐公司曹妃甸5500M3高炉煤气采用干法除尘，TRT吨铁发电量达48。8KWH,是技术创新取得的新成就,达到国际领先水平。
投产和在建的干法熄焦装置（CDQ）有近100套,处理焦炭能力约1亿吨/年。已开发出高压高温的CDQ。
马钢，济钢，宝钢等企业已建成几十套烧结余热回收装置,提高了二次能源回收利用水平。
首钢，宝钢，鞍钢，包钢等十几个企业建设了CCPP煤气发电设备,有效地提高企业能源利用效率。
⑸2010年前5个月重点钢铁企业高炉煤气放散率为5.02%,焦炉煤气放散率为1.43%,创出历史最好水平,促进了企业二次能源回收利用水平的提高.
⑹我国开发成功高炉和转炉煤气干法除尘技术,并得到大力推广,已在首钢京唐钢铁公司曹妃甸5500M3高
炉采用，有较好的节能和节水的效益. 2. 钢铁企业节能潜力分析
2.1.钢铁工业节能工作重点在炼铁系统
据统计, 炼铁系统(包括烧结,球团,焦化,高炉四个工序)能耗占钢铁联合企业总能耗70%,生产成本占55%~60%,污染物排放占约70%.所以说, 炼铁系统要承担钢铁联合企业的节能减排,降低生产成本,实现生产过程的环境友好的任务.钢铁联合企业各生产工序能耗占企业总能耗的比例见表3.
表3 各工序能耗占联合企业总能耗比例
