铁矿石炼铁能量

中国宝武实现碳达峰碳中和的六个技术研发方向

用氢气还原氧化铁时，其主要产物是金属铁和水蒸气，还原后的尾气对环境没有任何不利的影响，可以明显减轻对环境的负荷使用清洁能源制取氢气，使用氢气还原铁矿石炼铁，有望实现近零碳排放的钢铁冶炼过程，是钢铁走向碳中和的重要路径之一氢还原炼铁是欧美钢铁同行在探讨的主流工艺，中国宝武在这个方面当然也不会缺席，也不应该缺席 采用绿色氢冶金虽然清洁，但由于氢气是最轻的气体，体积能量密度太小，发热量只有碳的72%，在还原铁矿石的过程中热量不足，不适合用来冶炼液态金属铁。

高炉炼铁与非高炉炼铁技术比较

煤气发电，能源利用效率小于45%，是工序能耗比高炉高的主要原因 二是高炉炼铁铁矿石有45%以上是间接还原间接还原不需要能量，是放热反应，且反应是在炉内进行 熔融还原是利用多级流化床，实现铁矿石的部分还原，需要一定的外来的能量这样，矿石还原的能量就要高 目前，熔融还原还不能完全摆脱对焦炭的需求，焦化工序的能耗还要计入熔融还原的能耗 高炉流程炼铁能耗有优势。

氧气高炉喷吹焦炉煤气数学模型

近年来，随着全球气候变暖及能源资源日益短缺，钢铁行业的高能耗和高污染引起了社会的极大关注中国钢铁工业总能耗占全国总能耗的16.3%，尤其高炉炼铁工序能耗占到整个钢铁生产流程的近70%，钢铁工业节能减排重点应放在高炉炼铁工序，钢铁业尤其是炼铁工序智能制造亟待开展提高高炉能量利用效率的主流思路主要有：在铁矿石还原速率保持不变或略有提高的条件下低温操作，用氢代替当前碳还原剂，挖掘碳还原潜力，发展炼铁新工艺等。

宁钢:低成本高效率“双核”驱动

在铁水成本上，宁钢算的是一笔总账简单来说，从铁矿石采购、储运开始，一直到配煤配矿、高炉运行，铁水成本的计价器始终在跳动这就意味着铁水成本并不是炼铁厂一家的事情，甚至可以这样理解，通过绩效评价导向，宁钢把采购、焦化、炼铁、制造这些部门变成了一个虚拟的经营实体，它们所经营的就是铁水成本其过程自然是高度聚焦，不分你我了 重组5年，铁水成本成为最能量化宁钢大变化的一个指标。

王维兴：我国炼铁技术现状及对焦炭质量的要求

巨型高炉对焦炭质量的要求还是比较苛刻.所以要适度控制4000m3以上容积高炉的建设，可缓解主焦煤的短缺，也可抑制进口煤的涨价 高炉炼铁对焦炭质量的要求 1、焦炭对高炉炼铁的作用： 炉料的骨架作用：支撑炉内料拄，提高炉料透气性； 提供冶炼能量：与氧气燃烧放热，占炼铁总热量58%； 铁矿石的还原剂：碳和碳与氧反应生成的CO； 对最初生成的铁进行渗碳，生铁中含炭量为2.2~6.0%; 填充炉缸作用：活跃炉缸，提高炉缸的空间系数，使高炉休风后易恢复炉况。

酒钢本部前三季度完成节能量6.19万吨标煤

日前，记者从生产指挥控制中心动力能源部了解到，今年前三季度，酒钢本部吨钢综合能耗完成679.1kg/t，比去年同期降低16.7kg/t，完成节能量6.19万吨标煤，是全年节能责任目标8万吨标煤的77.4%预计全年可完成节能量8.5万吨标煤 1至9月份，受铁矿石、煤炭、焦炭等原燃料资源的影响，高炉炉料结构劣化严重，使占钢铁工业总能耗80%的炼铁系统（包括铁前）的节能降耗工作困难重重，同比上升趋势明显。

中国钢铁工业协会会长谢企华在中国钢铁工业协会二届七次常务理事(扩大)会议上的讲话

各位常务理事､各位代表: 这次常务理事扩大会议,是在国家“十一五”发展规划纲要颁布实施,钢铁行业按照科学发展观的要求,努力转变增长方式,加快结构调整的新形势下召开的｡ 刚才罗冰生常务副会长兼秘书长作了工作报告,刘振江书记宣布了设立两个奖项的决定,下午李世俊副秘书长还要就“十一五”期间钢材需求预测作专题报告｡下面我就贯彻“十一五”规划纲要､上半年行业取得的主要成绩及下半年应当关注的问题讲几点意见,供大家参考｡ 一､按照国民经济和社会发展“十一五”规划纲要的要求,思考未来钢铁工业发展 今年是落实“十一五”规划的开局之年,认真贯彻“十一五”规划纲要对于我国钢铁工业在“十一五”期间保持持续健康发展具有重要的意义｡ 首先,要深刻把握“十一五”规划纲要的精神实质｡“十五”期间我国钢铁工业进入快速发展的时期,年钢产量由2000年的12850万吨增加到去年的35239万吨,年钢产量5年上升了22389万吨,平均每年增加4478万吨,年均增长22.27%｡ “十一五”期间,钢铁工业还能否继续延续这样的发展速度和发展模式,将取决于国民经济的发展模式､宏观经济政策调整变化｡《纲要》提出了在“十一五”时期促进国民经济快速协调健康发展和社会全面进步所必须坚持的指导原则,并针对发展中的突出矛盾和问题,提出要进一步调整推动发展的思路,转变推动发展的方式,明确推动发展的政策导向,确定了经济社会发展的主要目标和要求｡要非常清楚,“十一五”国民经济和社会发展的指导思想的重大转变,以及对钢铁工业所产生的深远影响｡目前,钢铁行业从整体而言,还不完全适应规划纲要中提出的要求,在有些方面还有较大差距,这就要求我们必须按照“十一五”规划纲要的要求,思考今后钢铁工业究竟怎样发展,企业究竟怎样发展｡ 其次,结合钢铁工业的实际,把《纲要》中对钢铁工业的要求落到实处｡(1)认真完成“十一五”时期经济社会发展的主要指标中提出的单位国内生产总值能源消耗降低20%,单位工业增加值用水量降低30%｡主要污染物排放总量减少10%的约束性指标｡(2)要按照《纲要》对调整原材料工业结构和布局中提出的“按照控制总量､淘汰落后､加快重组､提升水平”的原则,加快调整钢铁工业结构,提高产品档次､技术含量和产业集中度｡ 在“十五”期间经过快速的产量扩张之后,“十一五”是企业由追求产量扩张向加快调整产品结构的转变,由以规模求效益向以提升企业核心竞争力求发展转变的关键时期,也是中国钢铁产业由大变强的关键时期｡加快结构调整,提升产品竞争力是企业适应未来中国钢铁产业发展的积极选择,如果继续把重点放在单一的数量扩张上,将会错过目前难得的战略调整机遇期｡因此,我们要深刻领会《纲要》的精神实质,紧紧抓住机遇,把结构调整当作企业和全行业的中心任务｡ 二､按照“十一五”规划纲要要求｡今后应重点抓好的几项工作 1.继续做好淘汰落后生产能力工作 按照国家要求,把着力解决产能过剩,严格控制新增钢铁生产能力,加速淘汰落后工艺､装备和产品作为钢铁工业结构调整的首要任务｡ 《钢铁产业发展政策》颁布以来,国家出台的有关文件中,都对淘汰落后生产能力作出明确要求｡前不久八部委又专门对钢铁工业控制总量淘汰落后,加快结构调整发出通知,提出在“十一五”期间,要淘汰约1亿吨落后炼铁能力,2007年前淘汰5500万吨落后炼钢能力等,2006年淘汰落后产能要取得实质性进展,同时对淘汰落后装备的进度也给出了明确的时间表｡ 要紧紧抓住当前钢铁行业运行和市场形势有利于加快淘汰落后步伐的有利时机,积极落实淘汰落后生产能力的工作｡协会将积极配合政府有关部门认真做好淘汰落后产能的相关工作,企业要按照要求调整发展思路,对落后生产能力列出明确的淘汰时间表,并抓紧组织实施｡要清醒地看到,国家严格控制钢铁工业新增产能,加快淘汰落后生产能力的政策,今后不会有任何松动｡因此,早调整､主动调整比晚调整､被动调整,更有助于企业增长方式的转变｡ 与此同时,要加快现有企业的技术改造,推进淘汰落后的步伐｡要加快产品结构的调整,增加高技术､高附加值产品的比例｡ 2.加快钢铁工业的技术创新步伐 “十五”期间,通过增量扩张使钢铁生产规模大大提高,一些企业老系统的更新改造也已基本完成｡受厂区条件､城市环境,以及国家政策等方面的限制,今后单纯依靠扩大产能实现企业发展目标已经十分困难｡在这样的情况下,要求我们必须调整发展思路,要按照走新型工业化道路要求,以市场为导向,把增强企业自主创新能力作为企业结构优化升级和提高竞争力的中心环节｡ 首先,要加大对已引进的装备技术的开发和应用｡近年来,通过引进设备,钢铁行业的装备水平有了很大提高,许多都达到了世界先进水平,但是对其开发和应用重视不够,使一些先进技术装备不能充分发挥作用,无法生产出优质的产品｡因此要采取有效措施,尽快使引进的技术装备达到预期效果｡ 第二,努力提高企业自主创新能力｡按照市场需要,加快进行新品种､新工艺､新技术的开发;以企业技术中心为依托,建设与钢铁产业发展相适应的自主创新设施,为培育和提升企业和产业核心竞争力创造条件;大型企业集团应当努力提升原始创新能力､集成创新能力和引进消化吸收再创新能力,真正使技术创新能力成为钢铁工业竞争力的核心｡ 第三,集中全行业的技术优势,开展联合技术攻关｡按照协会组织和协调,企业自愿参加,成果共享的原则,针对重大关键性技术积极开展联合攻关活动｡与此同时,要促进企业间的技术成果转让｡ 3.加快企业联合重组步伐 自去年7月《钢铁产业发展政策》颁布以来,钢铁企业的联合重组的步伐明显加快｡特别是唐钢与宣钢､承钢,武钢与鄂钢等企业联合标志着我国钢铁工业重组迈出了重要步伐｡但是,从总体上看,我国钢铁产业集中度低的问题还远没有解决,今年上半年,产量居前10位钢铁企业的产量仅占同期全国钢产量的35%,与去年同期相比,几乎没有任何实质性的变化,年产钢500万吨以上企业粗钢产量也仅占全国钢产量的46%左右,由联合重组而提高的产业集中度,被快速增加的产量所抵消,由于集中度低而带来的问题依然存在｡ 而目前国际上更大规模的钢铁企业并购正在加紧进行,前不久钢产量世界第一的米塔尔公司收购第二的安赛乐公司,成为年钢产量超过1亿吨的企业集团,其钢产量接近全球钢产量的10%,米一安购并对国际钢铁业竞争格局必将产生重大影响,对此我们应该给予足够的重视,要有紧迫感､危机感｡ 这里我们也呼吁政府继续推进中国钢铁行业的联合重组,力争在“十一五”的前2—3年,使联合重组工作有突破性进展｡ 4.加强节能和环保工作,建设资源节约型､环境友好型产业 (1)推进钢铁工业发展循环经济,发挥钢铁企业产品制造､能源转换和废物消纳处理功能｡把国家提出的济钢､宝钢､鞍本钢､攀钢等作为循环经济示范试点企业要求落实好;(2)要做好节能､节水工作,积极做好开展余热余压利用的国家节能重点工程;(3)实施系统能量优化,大部分会员钢铁企业要力争使综合能耗达到或接近世界先进水平｡ 三､上半年钢铁工业取得的主要成绩 今年上半年钢铁行业按照科学发展观的要求,在产品结构调整､节能降耗等方面取得了突出的成绩｡ 1.产品结构调整步伐加快 今年上半年板带材产量(不包括窄带钢)达到7012.38万吨,比上年同期增加1636.86万吨,增长30.45%,而长材产量增长24.1%｡中(特)厚板增长24.1%,热轧薄宽板带增长35.3%,冷轧薄宽板带增长45.6%,其中镀层板带增长43.8%,涂层板(带)增长24.3%,电工钢板带增长37.7%｡包括窄带钢在内的板带材合计占钢材总量的比例,由上年同期的39.73%,上升到39.91%,板管比由47.02%上升到47.65%,产品结构进一步优化｡ 2.国产钢材国内市场占有率进一步提高 上半年净出口钢坯288.91万吨,钢材由去年净进口164.72万吨,变成净出口768.2万吨｡长材(主要是螺纹钢和盘条)为净出口485.64万吨,占生产量的4.41%,中厚板带净出121185.77万吨,占生产量的4.7%,无缝钢管净出12165.99万吨,占生产量的9.25%｡本土生产的钢材在国内市场占有率由去年同期的92.58%上升到今年的95.61%,上升3.03个百分点｡ 3.节能降耗又取得新成绩 今年上半年会员企业吨钢耗电由去年同期的454.45千瓦时,下降到452.80千瓦时;吨钢耗新水由去年同期的8.47吨,下降到6.71吨,下降20.8%｡高炉利用系数由2.545提高到2.672;入炉焦比由421千克/吨降到390千克/吨,喷煤比由118千克/吨提高到135千克/吨｡ 四､下半年行业运行中应关注的几个问题 为确保今年钢铁行业的平稳运行,有几个问题应引起重视: 1.坚持以销定产的原则,按照市场需求适度增加产量 今年上半年全国平均日产钢110.20万吨,相当于年产钢40224万吨的水平,如果按照6月份日产水平,全年产钢将达到42406万吨｡上半年地方中小企业(非会员单位)产量仍呈高速增长态势,共生产粗钢3896.61万吨,同比增长27.27%,高于会员企业11.01个百分点｡在国内市场钢材价格回升的情况下,这一态势有可能继续发展｡此外下半年还将有一部分新增产能,这些都增加了市场的不确定因素｡因此要继续坚持以销定产的原则,保持钢材供需的基本平衡,减少市场动荡等不利因素｡ 2.努力保持钢材出口的平稳态势 今年上半年我净出口钢材768.21万吨,净出口钢坯288.9万吨,折合净出口粗钢1106万吨｡下半年,考虑到人民币升值､钢材出口退税率调整､贸易顺差等将可能对钢材出口带来影响｡因此,出口企业要做好这方面的思想准备,坚持正确的出口战略,优化出口品种,提高高技术含量､高附加值钢材产品的出口,加强行业协调和自律,要吸取去年下半年钢材进出口形势变化的教训,稳定来之不易的国际市场份额｡ 3.规范进口铁矿石贸易秩序 目前进口铁矿石贸易秩序不规范问题仍未得到解决,铁矿石进口企业多而分散,存在过度竞争,特别是个别企业谋求自己的利益,短期大量进口,转手在国内市场高价倒卖,进行炒作,扰乱了进口秩序,应采取措施对这类行为进行限制｡同时,建议政府提高进口铁矿石企业的准入门槛,减少进口企业数量,实行进口铁矿石代理制､铁矿石进口合同备案制等办法,以进一步强化行业协调和企业自律工作｡ 同志们,“十一五”期间将是我国钢铁工业按照《纲要》要求,转变增长方式,加快结构调整,提升国际竞争力,由钢铁大国向钢铁强国迈进的关键时期,让我们紧密地团结在以胡锦涛同志为总书记的党中央周围,为全面完成“十一五”规划纲要提出的宏伟目标而努力奋斗｡ 谢谢大家。

炼铁系统节能的主要措施

钢铁企业提高成本竞争力的主要途径

一､我国钢铁企业提高竞争力面临的新挑战 根据中共十六届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》,我国为了完成到2010年比2000年人均国内生产总值翻一番的目标,必须保持经济平稳较快发展｡实现“平稳较快发展”的增长率具体是多少,各方有不同预测,但大致都在8%以上｡我们认为,今后五到十年内国民经济增长率可能会略低于近两年9%以上的速度,但拉动我国钢铁产品消费的主要因素,如包括房地产的固定资产投资､人口城市化､居民消费结构升级､外向型经济及出口产品中机电产品比重提高等,将依然存在并将进一步深化｡这些都将进一步扩大对钢铁产品的需求｡因此,钢铁工业仍有较大发展空间｡ 但我们也应该清醒地认识到,目前钢铁产品的供求格局､钢铁工业发展的国际环境､资源环境和政策环境等正在发生深刻的变化,这些变化对我国钢铁工业提高国际竞争力提出了新的挑战｡ 1.钢铁工业的市场环境将逐步趋紧 从世界钢铁工业发展历史看,钢铁工业所处的市场环境随着世界经济增长的周期性波动而呈现周期性的迭宕起伏,其重要表现是钢材价格的大起大伏,以及所引起的企业盈亏率大幅度变化｡ “钢铁周期”的形成,源于钢铁产业的供求关系变化有两个特征:一是钢铁产品属于需求缺乏弹性的商品,需求不会因价格上涨而同比例减少,也不会因价格下跌而同比例增加;二是钢铁产业又属于供给缺乏弹性的产业,价格上涨不会导致供给立即增加,钢材价格下跌也不会使已有能力马上减产,甚至一些厂家为了降低固定成本而开足马力增产｡进一步加剧供求矛盾｡需求和供给两方面的特点结合起来｡在经济增长速度带来的需求变化诱发下,钢铁市场便会呈现周而复始的波动｡由于目前钢铁产业集中度还比较低,这种周期性的波动在可预见的将来仍会继续下去｡ 我国自1993年起进入市场经济体制,钢铁市场已经经历过一个由高涨到萧条,又进入高涨的周期,上个世纪末达到了底部,到2005年一季度末钢材价格又到达历史高点｡从2005年逐月的情况看,由于钢材产量增长高于需求增长,供求格局已经开始扭转,造成钢材价格显著下降,大中型钢铁企业的盈利水平出现逐月走低的趋势｡而且,目前已有钢铁产能还在继续释放,新的产能正在建设｡不少企业在“十一五计划”期间仍有继续扩张产能的计划｡根据上述情况初步判断,今后几年内钢铁产业竞争将更加剧烈,钢材价格将持续在行业平均成本区徘徊｡ 2.原燃材料将在高价区运行 一是铁矿石｡我国铁矿石资源的特点是品位低､开采条件差,铁矿资源贫矿多､富矿少,全国铁矿石平均品位33%,低于世界铁矿石平均品位11个百分点,97.2%为贫矿,富铁矿石仅占2.8%｡随着我国钢铁产量的迅猛增长,对海外铁矿石的依赖程度越来越高,进口量从2001年的9230万吨猛增到2004年的20809万吨,2005年进口铁矿石预计达到2.6亿吨｡2004年我国对进口矿石的依存度已为52%,预计五到十年内对外依存度将达60～65%｡由于世界近70%的铁矿石国际贸易量被3家寡头公司所垄断,它们之间极容易达成维持高价甚至限产抬价的协议,而国际社会目前尚无任何机制制约这种跨越国境的垄断行为｡ 从国内资源看,2003～2010年,全国铁矿石生产能力总体呈增长趋势,到2010年达到峰值后,产能基本稳定,3亿吨左右的铁矿石生产能力可维持到2020年左右｡但是,现有大型铁矿资源基本上被大型钢铁企业占有,它们会根据自身需要安排矿石生产,不大可能增加产量供应其他企业｡其余独立小矿山资源储量少,矿石品位低,没有多少增产潜力,尽管其生产成本低于进口矿石,也不足以平抑被进口矿抬高的矿石价格｡因此,如果今后在我国不能发现新的大型铁矿资源,国内矿石市场将主要由国外矿石价格所引领｡ 二是煤炭｡我国虽然是产煤大国,煤炭资源自给有余,但长期以来煤炭产业疏于管理,小煤窑遍地开花,导致煤炭供过于求,长期低价运行｡这种状况不仅严重破坏资源,而且留下巨额安全欠账和事故隐患,致使矿难屡屡发生｡近几年国家不断加强对煤矿综合治理的力度,加上国内对煤炭的需求猛增,近一两年煤炭价格比上个世纪末提高了一倍以上｡预计今后随着大批不合格小煤窑被关闭,以及大中型煤矿增加安全投入,过去的煤炭低价位时代将一去不复返｡ 钢铁工业是高耗能工业,能耗占钢材成本比例约25%｡我国钢铁工业以高炉一转炉流程(长流程)为主,煤炭是长流程生产工艺的主要能源,约占总能耗的四分之三｡煤炭维持高价运行,将对钢铁生产成本造成很大压力｡ 三是电力｡电力消耗约占钢铁工业能耗的四分之一｡由于我国电力供应以耗煤的热电为主,煤炭涨价将影响电价,间接提高钢铁工业的能源成本｡ 四是石油｡钢铁生产过程直接消耗的石油很少,主要是内外部运输耗费油料｡钢铁工业本来就是运输消费大户,粗测吨钢耗费大约5吨左右运力,加上我国钢铁产业布局不够合理,不少钢铁企业地处内陆,运距较长,因此石油涨价对钢铁工业有重要的影响｡近两年来国际石油价格飞涨,一度超过70美元/桶,有的国际权威机构预测今后有可能涨到100美元/桶｡如果这种情况出现,也将给钢铁工业的成本造成很大压力｡ 五是水资源｡钢铁工业也是耗水大户,目前即使最先进的节水企业,吨钢耗新水也要4吨左右｡我国人均淡水资源只有世界平均水平的四分之一,特别是在严重缺水的华北地区集中了我国三分之一的钢铁产能,即使“南水北调”计划实现,输水的成本也很高｡最近国家有关机构官员宣称“水价还有上涨空间”,预计国家将继续通过提高水价促进节水,这将给钢铁行业增加成本压力｡ 3.国家政策影响分析 党的十六届五中全会已经明确,我国在“十一五”期间要着力调整经济结构,转变增长方式､降低消耗､减少污染,更加注重实现速度､结构､质量和数量相统一｡这也为钢铁工业发展指明了方向,对钢铁工业节能降耗､降低成本提出了新的任务｡ 一是环保｡防治污染､改善环境是我国建设和谐社会､促进经济可持续发展的重要内容之一｡我国钢铁工业除了宝钢等少数企业环保状况较好外,多数企业尤其是中小企业环保欠账很多;在重点钢铁企业中,现有18家建在省会城市,有34家建在百万以上人口的大城市,给城市环境容量造成很大压力,也制约了自身发展｡通过发展循环经济､回收利用“三废”固然能够节约能源､原料､水和减少排污费用,对降低成本有有利的一面,但不可否认,不论搬迁新址还是就地完善环保设施,都要付出相应的代价,如增加投资和运行费用等｡ 二是钢铁产品出口｡国家产业政策明确钢铁工业的发展规模应与国民经济发展对钢铁产品的需求相适应,国家财税部门也相应在钢铁产品出口退税､以产顶进方面进行了政策调整｡这些都意味着国家把钢铁工业定位为“满足内需为主”,并不鼓励钢铁产品大量出口,特别不鼓励低附加值初级钢铁产品出口｡钢铁工业即使完善了环保设施,仍属于高能耗､高资源消耗的产业,何况还无法完全根除温室气体的排放,因此国家给钢铁工业的定位及政策转变符合十六大和五中全会关于国民经济健康､协调发展的方针,符合国家的资源战略和社会整体利益｡但国家限制钢铁产品出口的方针,对钢铁工业而言,也将加大国内供求矛盾和企业降本增利的压力｡ 综上所述,在未来五到十年里,钢铁工业的市场竞争将不断加剧,企业盈利空间将明显减小,一些不堪承受的落后产能将被淘汰,一些优势企业能够获得更大的发展机会｡顺应历史潮流,适应形势和政策变化,大力降低成本费用,是劣势企业求生存､优势企业求发展的最重要措施,也是我国钢铁工业进一步提高整体素质,抵御国外钢铁产品冲击的战略重点｡ 二､提高钢铁企业成本竞争力的主要途径 1.发展循环经济｡重点是降低能耗､水耗等 1980年以来,钢铁工业能源消耗一直占全国总能耗的10%左右,能源消耗结构中,煤炭占主导地位,电力其次,其它能源占有份额较少｡近些年一些大中型钢铁企业重视了二次能源的利用,在节能降耗方面取得很大成绩｡例如济钢在以往实行“四全一喷”(指炼铁全熟料､炼钢全精炼､全连铸､轧钢全一火成材和提高高炉喷煤量)取得明显成效的基础上｡近几年又进一步以“源头削减､过程控制､末端资源化治理”为方针,全面推行循环经济､清洁生产｡2004年与1995年相比,吨钢综合能耗从1204公斤标煤降低到698公斤标煤,吨钢耗新水从21.4吨降低到4.9吨,均居行业先进水平｡但是济钢认为自己在节能降耗方面仍有很大潜力可挖,如仍有部分富余煤气无处利用不得不忍痛放散,烧结､连铸､轧钢等过程中的显热可以回收利用等｡对于其他多数企业特别是中型企业来说,与济钢相比存在很大差距,甚至有的企业一边有大量煤气放散,一边是轧钢厂仍在烧油｡ 根据国内外的实践,今后应大力推广的重大节能项目如下: (1)干法熄焦技术(CDO) 从焦炉出来的红焦炭(950～1050℃)所含显热相当于炼焦生产消耗总热量的35%～40%｡采用于法熄焦可回收红焦显热的80%｡同时,吨焦可产出3.9MPa的蒸汽0.45t,最高可达0.6t｡干法熄焦可实现熄焦过程对环境不造成污染,是一个节能环保的重大项目｡宝钢､武钢等企业生产实践表明,干法熄焦可降低炼焦工序能耗68kgce/t｡这个节能量约是钢铁工业总节能量的一半以上,应当引起各级领导的重视｡ 干熄焦还可提高焦炭质量｡M40提高3%～8%,M10改善0.3%～0.8%,在焦炭质量不变的条件下,可多配10%～20%弱粘结性煤,还可节水0.38m3/t焦｡使用干熄焦的焦炭炼铁可降低焦比2%,提高产量l%｡ (2)高炉炉顶煤气压差发电技术(TRT) 采用透平发电机组,利用高炉炉顶煤气的压力能,实现发电｡理论上,高炉炉项煤气压力在80kPa时TRT设备所发的电与所用的电能平衡,煤气压力在100kPa时才会有经济效益,而煤气压力大于120kPa时会有明显的效益｡所以说,提高炉顶压力对于高炉炼铁和回收能源都有利,应大力推广｡ 根据炉顶煤气压力变化,TRT设备发电量约30～50度电/吨铁｡煤气采用干法除尘,可使发电量提高30%左右｡煤气温度提高10℃,透平机出力可提高3%左右｡ 总体评估,TRT设备可回收高炉鼓风机能量的30%,能降低炼铁工序能耗11kgce/t｡ TRT设备已能实现国产化,国产设备的造价要比国外低一半｡一座2000m3高炉TRT设备运行率在85%时,年发电量可达0.5亿度｡目前我国有80多座高炉有TRT装置,杭钢420m3高炉成功地应用TRT设备｡ (3)高炉喷吹煤粉技术(PCI) 高炉喷吹煤粉是炼铁系统结构优化的中心环节｡是国内外高炉炼铁技术的发展方向｡又是钢铁工业优化能源结构､节能降耗､降低生产成本､实现环境友好的有力措施｡ 以煤代焦不但可以节能(煤系统工序能耗20～35kgce/t煤,焦化工序能耗142.2lkgce/t焦),缓解了我国主焦煤短缺的矛盾,又可减少炼焦过程对环境的污染,而且可以产生可观的经济效益(按目前原煤和焦炭的价差,每喷1吨煤粉可获得500～600元的经济效益)｡ 近年来｡我国重点钢铁企业高炉喷煤比呈下降趋势｡2004年平均喷煤比为116kg/t,比上年度下降2kg/t｡据统计,2004年有22个单位喷煤比下降｡降幅最大的单位下降值达37kg/t｡值得注意的是,一些大型钢铁企业的高炉喷煤比下降,这应当引起有关领导重视｡ (4)煤气发电技术 钢铁生产过程中所产生的煤气热值约占购煤量热值的34.12%,充分､科学合理使用煤气对企业的节能有重大意义｡焦炉煤气是清洁､高热值的优质能源,不宜用去发电｡高炉､转炉煤气在各领域得到充分利用之后｡剩余部分才去发电｡因为煤气转为电力的能源转化率低(煤气锅炉发电转化率为25%,燃气轮机转化率为40%～50%)｡ 2004年重点企业的煤气使用情况不容乐观｡有21家企业不回收转炉煤气,全行业总的回收量比工业发达国家回收水平差一半｡转炉煤气的热值要比高炉煤气的热值高一倍多,不回收是十分可惜的｡有的企业高炉煤气､焦炉煤气全年约有l/4在放散,不但浪费了能源,而且对环境造成了污染｡所以我们应大力推广煤气发电技术,向钢铁企业只买煤不外购电的方向发展｡ (5)全烧高炉煤气锅炉技术 全烧高炉煤气锅炉技术是中国的发明专利,有130～220t/h电站锅炉机组｡用2800～3500kj/Nm3热值的高炉煤气,对于220t/h锅炉来说,出口蒸汽参数可达540℃｡9.8MPa,可配套500MW汽轮发电机组｡此锅炉可掺烧转炉煤气｡首钢应用此锅炉后,全年可供蒸汽57.6万吨｡发电4320万度,实现节标准煤17.6万吨,综合年效益在4000万元以上｡此技术已在鞍钢､马钢､武钢､沙钢､梅山､上钢一公司､安钢和新疆八一等企业广泛应用｡ (6)煤气燃汽轮机技术(CCPP) 工作原理:除尘后的煤气与空气混合后在汽轮机的燃烧室燃烧,产生高温高压气体推动透平机组作功､发电:高温气体再进入余热锅炉,产生蒸汽,蒸汽轮机作功､发电｡该技术装备的优点是比常规锅炉蒸汽发电量多70%～90%;比燃煤电厂用水少1/3,也没有造成对环境的污染,占地小｡ 该设备要求技术条件高,要有足够的煤气量稳定供应,才能发挥出优势｡煤气质量要求严格,如清洁度､热值､压力､氧和氢含量等,以保护设备正常运转和长寿｡设备复杂,控制严格,维护困难,费用高｡ 我国已经成为钢铁生产和消费第一大国,2003年我国GDP增长9.1%,而能耗增长15.4%｡钢材消费增长26.6%,随着钢铁产能的持续增长,我国铁､锰､铬矿产资源可持续供应的矛盾将日益加剧,原材料供应､水资源和土地资源紧缺､环境污染和运输负荷等问题将日益突出,为保证钢铁工业可持续发展,今后我国钢铁工业必须走循环经济发展的道路,重视节约能源和各项资源,努力降低各种能耗｡ 2.积极参与国外办矿､建立上下游长期合作伙伴关系 由于我国钢铁业的快速发展,与国际钢铁强国之间的竞争也会越来越激烈,许多钢铁强国出于控制资源的需要,在很多矿石供应国都有投资,据报道,日本JFESteel2004年8月买进必和必拓公司一家分厂20%的股权:韩国浦项集团也在2004年12月购入加拿大和澳大利亚煤矿公司的股权,国际各大钢铁集团都在加紧对国际矿石资源的控制｡目前,国内也有许多具有战略眼光的钢铁企业正在逐步控制原料供应链｡上海宝钢集团在里奥廷托公司的一家新矿山就拥有46%的股份;武汉钢铁集团､马鞍山钢铁股份公司､江苏沙钢集团和唐山钢铁集团2004年3月与世界最大的矿产企业澳大利亚必和必拓公司达成了历史上最大规模的商业协议,通过建立合资公司的方式获得必和必拓转租的澳大利亚一家矿山40%的股权,每年可以从后者购买1200万吨铁矿石,期限是25年｡25年内4家钢铁企业将获得总价值90亿美元的铁矿石,四家企业也因此得到了长期稳定且价格合理的铁矿石资源,大大避免了原料上涨的经营风险｡ 近两年来,国内主要钢铁企业纷纷与上下游建立战略联盟｡宝钢集团不仅与铁矿､煤炭､有色金属､远洋运输以及国内三大汽车巨头､中船集团等上下游核心企业签订了战略合作协议,同步甚至先期介入各自相关业务,而且还投资参股,占据汽车外围产业的生产份额｡虽然同行羡慕宝钢在产业链安全上“先行一步”,但宝钢依然不满足于现有的“安全系数”,由此可见产业链在未来的市场竞争中会占有很重要的战略地位｡ 3.实现产业集中,降低采购成本､管理和销售等费用 降低管理和销售费用的有效办法是企业重组､产业集中｡ 以欧洲阿塞勒集团为例,2002年2月28日,法国于齐诺尔､卢森堡阿尔贝德和西班牙阿塞雷利亚三家企业联合组成阿塞勒集团公司,成为当年全球最大的跨国钢铁企业,这一地位一直保持到2004年｡阿塞勒集团公司历年年报披露,2002､2003和2004年因公司合并带来的利益(Synergy,合并效应)分别达到1.9亿､4.05亿和5.6亿欧元｡根据该公司的“合并说明书”介绍,所谓合并效应是以企业每年比合并前增加的利润额,扣除每年原材料､能源和产品的市场价格变动因素后的余额,它们是由企业合并带来的利益,包括共同大宗采购降低采购成本､减少管理机构和人员降低管理费用､共同使用已有的销售和服务网络降低销售费用,以及集中使用研发资源等｡ 据了解,为应对钢铁工业的市场变化和竞争压力,近些年来全球钢铁企业的兼并重组方兴未艾｡2004年10月,印裔英国人米塔尔(Mittal)出资82亿美元(其中45亿用于收购,37亿用于支付债务)收购了美国第三大钢厂国际钢铁集团(ISG),并购价格创下钢铁行业之最｡2005年米塔尔及其家族控制的企业集团已成为世界最大的钢材制造商,阿赛洛集团屈居世界第二｡目前全球钢铁工业发展的趋势是将原钢生产转移至成本低廉的国家,这种趋势今后还会不断加强｡继阿赛洛集团在巴西设钢厂后,韩国浦项公司和德国蒂森克虏伯集团都打算在巴西建钢厂｡在国内,宝钢已与上钢一､三､五厂､梅山钢铁公司合并,武钢和鄂钢､首钢和唐钢､鞍钢和本钢都在谋求合作,组建区域性的大钢铁集团｡外资在中国钢铁业的投资“扩容”决心也越来越大｡德国蒂森克虏伯与鞍钢在大连合资建设的镀锌板生产线已投产;新日铁､阿赛洛与宝钢合资组建的年产170万吨的汽车板厂即将投产;日本JFE与广钢､韩国浦项与本钢的合资项目正在建设之中｡通过有效的企业重组和兼并,可以有效地降低管理､销售等运营成本,提高其市场竞争力｡ 4.品种质量优化｡相对降低成本 由于钢材供给的快速增长,钢材市场的利润空间将逐步向市场短缺的高附加值品种转移,因此注意优化品种质量,开发新品种､实施新技术也将成为企业提高盈利水平､相对降低成本的一条可选途径｡ 根据我们对2004年全球前10大钢铁公司(包括居第六名的我国宝钢1的财务报告分析,这些企业2004年共生产粗钢2.84亿吨,实现销售收入1998.32亿美元,平均吨钢实现收入704美元｡而同期我国大中型钢铁企业平均吨钢实现销售收只有3683元人民币,折合445美元,是全球十大钢的63.2%｡这固然与国外价格高于我国有关,但主要是产品附加值差别造成的｡由于附加值不同,盈利能力也有很大不同｡全球十大钢平均吨钢实现息税前利润115美元,而我国大中型企业只有45美元｡ 提高产品附加值靠技术创新,这是企业发展的不竭动力,是增强企业市场竞争力的关键措施｡技术创新是指企业应用创新的知识和新技术､新工艺,采用新的生产方式和经营管理模式,提高产品质量,开发生产新的产品,提供新的服务,占据市场并实现市场价值｡ 首先,要集中精力发展市场短缺的高技术含量､高附加值的产品和替代进口的品种｡不断改善品种结构,提高产品质量,降低产品成本,扩大市场份额,紧密跟踪世界冶金技术前沿发展动向,大力吸收和研究国内外成熟的技术成果,不断进行工艺技术创新,形成一批具有自主知识产权､具有竞争优势的产品和工艺技术｡ 其次,要大力推进企业技术改造｡围绕增加品种､改进质量､促进清洁生产､提高经济效益和扩大产品出口等方面开展技术改造,大力采用新技术､新工艺､新材料,不断提高企业的工艺技术装备水平,为生产满足顾客需求的高质量钢材产品提供保证｡ 第三,要多渠道筹措资金,加大技术创新投入强度｡既要不断增加企业研究开发经费,又要根据企业发展需要加大购买专利､技术引进和技术改造等非研究开发投入｡ 第四,加强知识产权管理力度,提高科技成果转化率｡一方面,应健全知识产权管理制度,加强专利技术､专有技术及技术秘密等知识产权的开发和利用,在技术创新的过程中将知识产权保护工作贯穿始终,实现有效创新;另一方面,还要推进科技成果产业化进程,积极抓好设备更新､技术配套､工业试验､质量管理､信息收集等基础工作,提高科技成果转化率｡ 第五,要加强现代信息技术的应用,密切跟踪信息技术的发展,在产品开发､设计､制造以及物资采购､市场营销过程中,应积极采用现代信息技术手段,通过运用企业资源计划(ERP)等计算机管理系统,实现企业内部管理的信息化｡同时,应借助网络技术实现商务信息的传输与共享,探索电子商务等新的贸易方式｡(冶金管理) 。

TECNORED工艺 － 最优化炼铁工艺 ①

前言 传统炼铁技术不仅要求使用高质量原料，而且需要大量的投资因炼焦而带来的环保问题、铁矿石匮乏、铁矿石炉料和焦炭价格暴涨，极大地限制了欧洲钢铁产业的发展和市场竞争能力，特别是炼铁业；因此，采用新的高效技术具有极为重要的意义 TECNORED工艺 Tecnored技术是当今唯一一项正在开发、能够满足全球钢铁产业迫切需要，并全方位地为它们带来各种效益的铁矿石还原技术： ＊可将低成本铁矿粉/精矿和废氧化物作为炼铁原料使用； ＊可将成本较低的普通等极的煤作为还原气体和能量来源使用；因此可完全取代焦炭； ＊可生产经过完全还原的/金属化铁水，供两种炼钢生产工艺使用； ＊有利于环境保护； ＊投资费用低，具有竞争力，能够将现有基础设施和厂房设备，充分用于高炉更新改造。