1、钢铁行业节能减排方向及措施摘要：本文提出了钢铁行业节能减排现状；主要对炼铁、炼钢、轧钢中节能减排方向及措施进行了分析探讨；并对钢铁行业环保工作提出建议。 关键词：钢铁行业；节能减排；方向；措施 中图分类号： TE08 文献标识码： A 引言 2013 年，我国华北地区连续出现大面积雾霾天气，大气污染的源头，钢铁行业自是首当其冲。钢铁行业作为能源消耗的大户，对于环境的污染，难辞其咎。 一、钢铁行业节能减排的现状 1、环保投入相对不足，部分设施建设质量低劣，运营维护不规范，减排效果差。 2、产能过剩且钢结构用钢存在的品种少、质量稳定性差等问题亟待解决。 3、审批、监管、考核体系不健全，导致合法企业
2、和不合法企业之间缺乏公平竞争的平台。 二、炼铁中节能减排技术措施的探讨 1、减少能源消耗。 按照 2008 年全国重点钢铁企业能耗统计指标计算，高炉炼铁、焦化、烧结和喷煤等工序占单位热轧产品能耗的比重分别约为 70%、12%、7%和0.7%。炼铁工序的总能耗接近热轧产品总能耗的 90。 降低高炉燃料比和焦比一直是炼铁节能的主要措施。目前，降低燃料比的主要技术措施如下： 贯彻精料方针，努力实现原燃料质量的稳定。炼铁精料水平对高炉炼铁技术经济指标的影响率约为 70%，其主要内容是：入炉矿含铁品位要高，原燃料转鼓强度要高，烧结矿碱度要高。 实现高风温。高风温提高了实际风速，活跃了炉缸，给炉内带来了大
3、量直接热收入，为煤粉分解提供了热量补偿，保证了一定的理论燃烧温度，促进了煤粉的燃烧。 控制合适的冶炼强度。高炉冶炼强度在低于 1.05t/m3d 时，提高冶炼强度是可以降低燃料比，但在冶炼强度大于 1.05t/m3d 时，提高冶炼强度是会使燃烧比升高。 提高高炉操作水平。有效的高炉操作技术主要是：提高煤气中 CO2 含量、冶炼低硅铁、提高炉顶煤气压力、降低高炉热量损失、提高煤粉燃烧率等方面。 要想进一步降低燃料比和焦比，增强企业竞争力，就必须开发新的技术。日本研究新一代高炉的创新型节能技术，其内容主要包括高反应性焦炭和含碳热压球团两部分。日本还从烧结工序着手开发创新型技术，以利高炉大幅度降低燃
4、料比和焦比，日本正开发的预还原烧结矿就是典型一例。另外，日本还开发了选择制粒、涂层制粒等技术，提高烧结矿质量，降低高炉燃料比和焦比。 2、增加回收。 推广和普及烧结矿余热回收、高炉炉顶余压发电、高炉和转炉煤气干法除尘等先进节能技术与装备，大力回收占企业用能总量的 15的生产过程中副产的二次能源，进一步提高钢铁生产的能源利用效率。除此之外，炼铁中的节能减排还有以下措施： 废钢铁料循环利用。日本开发出转炉冷铁源熔化工艺。 粉尘资源化再利用。在钢铁粉尘中添加还原剂碳材，利用转炉对粉尘进行约 90%的还原，可使粉尘还原为铁源来被利用。 废轮胎的利用。轮胎的成分与煤粉相近，轮胎加强材料钢帘线可作为铁源利
5、用。 三、炼钢中节能降耗技术措施的探讨。 1、改善炼钢的工艺条件。 降低炼钢过程中外部压力。合理计算确定炼钢反应中的压力，确保炼钢过程能够高效而稳定的进行，降低输送炼钢过程中产品的电机拖动系统的综合能耗。 优化系统反应所需热量。在能够保证炼钢过程正常的环境条件的前提上，合理降低以及优化炼钢过程中所需的温度，降低整个系统所需热量，从而提高热能的利用效率。 化炼钢的转化效率。加快钢铁的转化效率从而能够抑制在其反应中的副反应作用，减少炼钢过程中的能耗以及产品分离能耗。 2、降低生产全过程的动力能耗。 采取变频节能调速而达到降低其电机拖动系统的电能消耗。对炼钢过程中的常规的阀门静态调节方案改为变频节能
6、动态调速方案，确保电机的拖动系统输出和其输入间能够处于动态的平衡，改善电机其拖动系统的工频的运行工况，能够降低炼钢过程中的无谓的电能资源浪费。 优化以及改进供热系统。在对其供热系统进行优化以及改进的过程中，根据炼钢过程中所需的不同温位以及热源的功能特点，合理地对供热装置进行匹配组合，实行其各装置间的联合运行，实现炼钢过程中的热能资源的最优化合理的利用。 推广水资源的回收利用技术。在炼钢过程的生产实际中，应该根据工序的特点而对污水进行回用，达到降低水资源的综合消耗的目的。另外，还应该对电、热等资源的余能进行回收而利用，也能够提高钢铁企业在炼钢过程中的综合节能降耗。 3、应用阻垢剂进行节能。 对于
7、目前的钢铁生产而言，在其生产的过程主要还是应用机电设备，在炼钢过程中应该合理采用阻垢剂，不仅能够提高炼钢转炉等等设备的能源的转换利用效率，这还能够延长各设备装置的使用寿命，达到钢铁生产的安全可靠以及其节能经济的目的。 四、轧钢中节能减排技术措施的探讨 1、以节能降耗为目标的新技术。 加热炉节能技术。轧钢加热炉是轧钢系统的主要耗能设备，占轧钢能耗的 60%70%，轧钢加热炉节能的潜力很大。具体为：蓄热式燃烧技术；加热炉绝热技术与高温节能涂料；高温低氧燃烧技术；连铸坯热送热装技术等。 连铸坯热送热装技术。连铸坯热送热装技术是指在 400以上温度装炉或先放入保温装置，协调连铸与轧钢生产节奏，然后待机
8、装入加热炉。在轧钢采用的新技术中热送热装效益明显。 薄板坯连铸连轧技术。标准扁钢坯直接在热钢带机上轧制，节约了处理和能源费用。预计节能量为标准冷装料能源费用的 50%。 低温轧制与轧制工艺润滑技术。降低加热炉出钢温度可以减少燃料消耗。通过实验可以发现，采用热轧工艺润滑，由于轧制力的降低，轧制动力的消耗约下降 8%。 在线热处理技术。在线热处理利用轧制余热对钢材进行热处理，可以省去离线热处理必须的二次加热，因而节省能源，简化操作，缩短了产品的交货期。 2、以提高产品性能、质量为目标的新技术。 TMCP 技术。通过控制轧制温度和轧后冷却速度、冷却的开始温度和终止温度，来控制钢材高温的奥氏体组织形态
9、以及控制相变过程，最终控制钢材的组织类型、形态和分布，提高钢材的组织和力学性能。通过TMCP 可以大幅度减少热处理能耗。 高精度轧制技术。为了提高轧钢产品表面质量和尺寸精度，在轧钢生产中针对一些不同产品而开发了相应的技术。板带、型钢、棒、线材、无缝管轧制上的高精度轧制技术。 3、以生产连续化、自动化为目标的新技术 无头轧制技术与半无头轧制技术。无头轧制技术是指粗轧后的带坯在进入精轧机前，与前一根带坯的尾部焊接起来，并连续不断地通过精轧机。半无头轧制主要用于薄板坯连铸连轧生产线，主要是为生产薄规格热轧带钢设计的。 冷轧板带及涂镀层技术。冷轧板带技术发展主要表现在：酸洗-冷轧联合机组，可提高成材率
10、 1%3% ，提高机时产量 30%50% ，减少中间仓库 500010000m 2，降低轧辊消耗 40%50% ，并降低了生产成本和建设投资；连续退火技术，其产品质量高、板形好、表面光洁、性能均匀，可提高成材率 1%3% ，钢种多样化，节能 20% 以上，生产周期由 10 天缩短到 1 天以内，设备占地面积小。 计算机生产过程管理技术。在钢铁生产流程中的炼铁、炼钢、轧钢这三道工序视为一个整体，实现一体化管理，做到前后工序计划同步，物流运行准时化，充分利用高温潜热，取消或减少再加热过程，降低能耗，减少烧损，缩短生产周期，减少在制品库存，增加企业效益和市场竞争力。 五、推动钢铁行业环保工作的建议
11、1、采取多种手段，加大钢铁企业环保投入。 2、重视钢结构用钢，开发钢材新品种，满足钢结构用钢的市场需求。3、建立健全环保法律法规，强化环保监管，确保达标排放。 结束语 我国工业能源消耗占全社会能源消耗的 70%以上，是耗费能源、资源，产生环境污染的主要产业，而钢铁工业又是工业中消耗资源能源和产生污染排放的重点行业。我国仍处于工业化、城镇化加速发展阶段，经济社会发展面临着严峻的资源和环境双重约束，迫切需要加速推进钢铁等重点行业节能减排。只有重视钢铁行业中的节能减排，才能使其做到可持续发展。 参考文献 1中钢协信息中心中国钢铁企业统计月报，2009 年 2王桂辉.转炉炼钢厂节能降耗的实践探索J.冶金能源.2005(01) 3郝志忠,吴胜利,段祥光,韩宏亮.降低包钢烧结工序能耗的实践J.烧结球团.2010(04) 4 陈冠军.轧钢系统节能技术分析J.冶金动力,2010(4):100 103.
