中國冶金報 中國鋼鐵新聞網
記者 呂林 報道
記者 顧學超 攝影
“極緻能效、減污降碳是鋼鐵行業高品質發展的必由之路,應以極緻能效為出發點,與‘雙碳’工作協同開展,推進企業節能減碳工作。”
“環保、節能工作高度同源,歸根結底都是能源問題。”
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7月20日,2024(第十五屆)鋼鐵行業節能減排大會在北京召開。在這個行業内綠色發展領域具有代表性和影響力的重要交流平台上,業内專家們從不同次元奉獻節能減排之策,從更開闊的視角觀察和探讨中國鋼鐵的綠色低碳轉型之路。
「極緻能效是關鍵抓手」
“要如期完成“十四五”下降13.5%的目标,後兩年每年需要更大壓力。在今年《政府工作報告》中,今年發展主要預期目标明确提出機關國内生産總值能耗降低2.5%。這是近三年來第一次在政府工作報告中對外公布能耗強度降低目标。鋼鐵行業主要生産工序能耗逐漸降低,主要生産工序能耗達标率逐漸提高,但達标杆比例距離國家要求存在巨大差距。”冶金工業規劃研究院副總工程師、能源處處長郜學指出,“全流程能源效率提升是鋼鐵行業目前減碳的優先工作。”
首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司董事長李明也有同樣的判斷。他認為,極緻能效既具有綠色低碳的特性,又具有能夠降低成本的屬性,是最具成本效益與可行性的直接降碳、降本形式,是推進“雙碳”工作的關鍵抓手。他還詳細介紹了首鋼京唐極緻能效的推進思路。即以标杆工序建立為出發點,通過管理提升、技術進步、操作優化、結構調整等舉措,實作标杆工序能耗達标;通過界面能效提升、能源轉換增效、生産協同增效、精益管理創效,實作全流程能效提升。
徐州金虹鋼鐵集團有限公司副總經理李華東則表示,能源結構、極緻能效是鋼鐵行業的四大挑戰之一,其他挑戰包括能耗雙控向碳排放雙控轉變、市場競争力以及低碳供應鍊中的上下遊協同發展。對此,他提出了以下解決思路:一是提升能效水準,着力提升能源利用效率,全面更新工藝技術裝備;二是優化能源結構,持續增加綠色能源消費,提高光伏和儲能配置率;三是建構綠色低碳循環産業鍊,包括綠色供應、生産、銷售、回收全産業鍊。
「技術進步是不竭動力」
技術進步是鋼鐵工業綠色低碳發展的不竭動力,極緻能效工程的核心也在于加快成熟技術的推廣應用,促進共性難題技術協同研發。
世界粗鋼産量63%來自高爐—轉爐流程,36%來自電弧爐流程。随着全球煤炭等傳統資源日益枯竭和國家政策的支援,低碳煉鐵技術的發展前景廣闊。對此,北京科技大學冶金與生态工程學院院長張建良表示,大陸低碳煉鐵面臨挑戰,因為能源的時空錯配增加了技術的複雜性及項目落地難的問題,給高爐低碳綠色轉型的過渡期是保護大陸龐大的工業資産的關鍵之路。立足大陸國情,基于高爐—轉爐長流程實作2025年具備30%減碳的工藝技術能力是目前的階段性決策;在未來的10~15年間等待氫冶金技術的發展成熟,2035~2040年将再進行大陸鋼鐵行業碳中和路徑的最終決策。“全面發展低碳煉鐵新工藝技術将是大陸未來煉鐵工業發展的重要方向,富氫碳循環高爐、氫基直接還原以及氫基熔融還原均有可能成為未來綠色煉鐵的主要工藝。”張建良展望道。
大陸80%鋼由轉爐冶煉,出口1500℃左右瓦斯經汽化冷卻煙道降溫至850℃以下後,通常采用噴水或噴水霧降溫方式,導緻近50%瓦斯顯熱資源白白浪費。“亟需研發轉爐工藝低碳綠色的變革性生産技術并開展工程示範,實作顯熱資源的充分回收,減少鋼鐵冶煉煤炭消耗,促進冶金行業低碳化發展。”中國科學院力學研究所高溫氣體動力學國家重點實驗室、江蘇中科海陸工程科技有限公司董事長李博強調道,并分享了其在轉爐瓦斯全幹法顯熱回收技術方面的研究進展。
壓縮空氣系統節能是鋼鐵企業重要的節能方向之一。杭州哲達科技股份有限公司副總裁、博士麻劍鋒分享了該公司将一級能效空壓站、超高效富氧氣體站和超高效智慧循環水系統有機結合,成功應用于鋼鐵行業,實作空壓+富氧+循環水極緻能效的實踐經驗。
高爐瓦斯精脫硫是備受業内關注的共性攻關技術。南京澤衆環保科技有限公司副總經理魏星介紹了該公司活性炭精脫硫技術攻關情況。該技術通過源頭治理,避免了高爐瓦斯使用者各個點位增設多套煙氣脫硫系統。精脫硫後瓦斯溫度高,燃燒後尾氣含硫低,有助于回收熱量,助力碳減排。
「減污降碳應協同增效」
“部分鋼企環保營運粗放、數智控制落後,裝置節能空間大、低品位餘熱資源浪費,不同工序、環保、節能改造缺乏系統性、協同性。”山東國舜建設集團有限公司副總經理馮超談到工作中遇到的問題,并表示:“減污降碳協同增效已成為促進經濟社會發展全面綠色轉型的總抓手,減污降碳協同增效對鋼鐵行業高品質發展提出了新的要求。”
中天鋼鐵提供了一個可供借鑒的範例。中天鋼鐵集團(南通)有限公司能源公司總經理方神州介紹道,南通基地是中天鋼鐵重點打造的高端綠色智能工廠,通過分布式光伏發電、三零(瓦斯零放散、廢水零排放、固廢零出廠)、工業餘熱餘壓餘能綜合利用,以及智慧能源協同管控系統和企業微電網的應用,形成了一套完善的工廠智慧能源解決方案,實作了綠色低碳發展,而且經濟效益和環保效益一流。
冶金工業規劃研究院在推進行業企業減污降碳協同增效方面也開展了大量工作,包括協助行業完成“雙碳最佳實踐能效标杆示範廠”培育、中國低碳鋼标準編制等,在實作生态性與經濟性平衡的同時,助力行業綠色發展再上新台階。郜學還對鋼鐵企業的節能降碳發展提出如下建議:總體分兩個階段實施,第一階段是目前亟需開展的工作,即極緻能效工作,實作節能降本保生存;第二階段是目前與中遠期相結合,謀劃應對雙碳工作,推行低碳統領運作模式,積極應對碳市場,形成高效碳資産管理模式。