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對中國煉鐵實現高質量發展的思考

2019年06月18日 10:45 耐火材料網 zr/文

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減量調整

      進入21世紀以來,亞洲地區生鐵產量增長尤為突出,中國、韓國和印度等生鐵和直接還原鐵產量的增長引領全球鐵產量的增長。“十五”至“十二五”時期,中國煉鐵產量進入兩位數的高速增長時期,進入“十三五”時期,煉鐵產量增速趨緩,但仍保持個位數的增速。與此同時,中國生鐵產量占世界生鐵產量的比重趨于穩定,但已超過半壁江山(見圖1、圖2),產量過高和以長流程鋼鐵生產方式為主(2018年我國鐵鋼比為0.83,全球鐵鋼比平均為0.69,不包括中國的全球平均鐵鋼比為0.55)給節能減排(減少CO2、煙粉塵、SO2、NOx排放等)和降低成本(鐵礦石價格高企)帶來巨大壓力。

     十五”至“十三五”時期,煉鐵增長率由兩位數增長逐漸下降至個位數,這由經濟發展的客觀規律(由高速增長向高質量發展轉型)所決定。隨著我國鋼鐵積蓄量持續增加,廢鋼的供應量持續增加,高爐鐵水比例相對鋼產量逐漸下降或鐵水產量絕對下降是一個趨勢,但不排除個別地區一段時期內高爐鐵水產量增加的情況發生。同時,隨著電爐煉鋼鐵水比例減少,短流程新建電爐投產和轉爐廢鋼比增加,我國高爐煉鐵產量逐步下降將是大概率事件。鋼鐵發展的時代主題已經由“增量、擴能”轉變為“減量、調整”,減量調整時代已然來臨,但會波動反復。

技術創新

     我國鋼鐵行業自主開發了如下煉鐵新技術,通過技術進步、轉型升級和創新發展,實現煉鐵高質量發展。

節能減排:燒結煙氣循環技術

      目前燒結煙氣循環利用技術已有不同的流程在歐洲、日本和中國等鋼廠應用。生產實踐應用表明,燒結煙氣循環技術可減少燒結煙氣的外排總量及外排煙氣中的有害物質總量,是減輕燒結廠煙氣污染的最有效手段;可大幅降低燒結廠煙氣處理設施的投資和運行費用;可減少外排煙氣帶走的熱量,減少熱損失、CO二次燃燒,降低固體燃耗。

      經過不斷地創新和發展,國內外目前主要有5種煙氣循環利用的工業化燒結技術方案:EOS、LEEP、EPOSINT、區域性廢氣循環和燒結廢氣余熱循環技術。煙氣循環燒結工藝可使燒結生產的各種污染物排放減少45%~80%,降低固體燃耗2千克/噸~5千克/噸或降低工序能耗5%以上。

燒結豎罐冷卻及余熱發電技術

       豎罐冷卻熱燒結礦及余熱發電裝置可替代燒結機環冷機、帶冷機作為新建項目的燒結工藝冷卻設備,也可替代既有燒結的環冷機、帶冷機,實現熱燒結礦顯熱的高效回收;特別是對于既有的步進式燒結機,采用豎冷窯替代機上冷卻功能,將原機上冷卻段改為燒結段以加大燒結面積,使原燒結機產量提高約70%,同時燒結礦顯熱可實現高效極限回收。采用豎罐冷卻技術代替環冷機或帶冷機,冷卻風供風總量可減少一半左右;熱煙氣可100%回收,且溫度約可提高至450攝氏度以上,余熱回收效率顯著提高,余熱回收總量與環冷機相比可提高60%~80%。

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