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鋼鐵行業節能提效工作取得明顯成效

發表日期:2022-07-12 10:33:54 biwei必威体育

近日,工業和信息化部等六部門聯合印發《工業能效提升行動計劃》(以下簡稱《行動計劃》),提出到2025年,重點工業行業能效全麵提升,綠色低碳能源利用比例顯著提高,鋼鐵行業重點產品能效達到國際先進水平,規模以上工業單位增加值能耗比2020年下降13.5%。鋼鐵工業是國民經濟的重要基礎產業,是製造強國的重要支撐。發布實施《行動計劃》,將對鋼鐵行業能效提升、綠色低碳轉型和高質量發展起到積極促進作用。

一、鋼鐵行業節能提效工作取得明顯成效

黨的十八大以來,我國鋼鐵行業積極推進供給側結構性改革,推動結構優化、轉型升級、提質增效、綠色發展,迎來了從“鋼鐵大國”到“鋼鐵強國”的曆史性跨越。這十年,鋼鐵行業產業結構持續優化,工藝技術不斷創新,能源利用和數字化水平持續提高。據中國鋼鐵工業協會數據,重點統計鋼鐵企業噸鋼綜合能耗由2012年的602.7kgce/t下降至2021年的549.2kgce/t,下降率達8.9%。

一是產業結構調整取得紮實成效。十年來,鋼鐵行業淘汰落後和化解過剩產能成效顯著,提前兩年完成“十三五”去產能1.5億噸目標,1.4億噸“地條鋼”全麵出清,大量長期存在的低端落後產能得到出清,行業產能嚴重過剩矛盾得到有效化解,市場供需基本平衡。產能布局持續優化,鋼鐵產能進一步向沿海集聚,建設了寶鋼湛江、首鋼曹妃甸等一批沿海鋼鐵基地,降低了能源資源獲取成本。兼並重組穩步推進,龍頭企業示範引領、民營企業做大做強,國內前10家鋼鐵企業粗鋼產量占全國比重已由2016年的35.9%提升到2021年的41.5%,鋼鐵產業集中度顯著提升。

二是重點工藝技術裝備水平明顯提升。鋼鐵行業高效噴煤、高輻射覆層、加熱爐蓄熱式燃燒、鋼坯熱裝熱送等節能技術加快推廣應用,“一鍵煉鋼+全自動出鋼”智慧煉鋼、綠色潔淨電爐煉鋼、無頭軋製等先進工藝能耗水平達到世界先進水平。中國寶武、河鋼集團、建龍集團等鋼鐵企業在富氫碳循環高爐、氫基豎爐、氫基熔融還原煉鐵等革新技術領域取得突破性進展,為綠色低碳發展儲備動能。有序發展短流程電爐煉鋼,全國首家千萬噸規模短流程鋼鐵集團在四川成立。根據世界鋼鐵協會數據,2021年我國電爐鋼產量占比約10.6%,較2015年的6.1%提高了4.5個百分點。

三是能源資源回收利用水平持續提高。鋼鐵行業廣泛應用副產煤氣發電,噸鋼轉爐煤氣回收量達到119m3(噸鋼節能量約30kg標準煤),煤氣放散率接近於零。先進餘熱餘能回收利用技術裝備普及率大幅提高,高爐煤氣幹式餘壓發電TRT(或BPRT)配備率達99%以上,幹熄焦發電配備率達93%以上。超臨界煤氣發電、燒結餘熱回收利用、飽和蒸汽發電等技術已經處於世界領先水平,高參數煤氣發電機組的效率超過40%。2021年我國鋼鐵行業餘熱餘能自發電率約54%,較2012年提高18個百分點。同時,廢鋼回收利用水平持續提高,2021年廢鋼比為21.9%,較2012年提高10.4個百分點,據測算,每用1噸廢鋼可相應少消耗約1.6噸鐵精礦粉、0.4噸焦炭或1噸原煤。

四是數字化助推企業能源管理升級。促進數字化綠色化融合發展,中國寶武寶山基地、沙鋼、南鋼、首鋼等企業建設的“黑燈工廠”和智能車間已實現穩定運行,其中寶山基地入選全球“燈塔工廠”名單。按主業在崗職工總數計算,行業勞動生產率從2012年的454噸/(人·年)提升到2021年的850噸/(人·年)。加快能源管控中心的建設,鋼鐵企業能源管控中心配備率提高到80%左右,利用數字化技術對生產過程的能源及相關數據進行采集、分析、調度、預測和管理,實現了多工序、多介質等不同維度之間的能源協同平衡與優化利用,提升了能源精細化管理水平。

二、準確把握鋼鐵行業節能提效的新形勢新要求

“十四五”期間,鋼鐵行業進入生態優先、綠色低碳的高質量發展階段,節能提效工作必須拓寬視野,變革節能理念,向全流程係統節能發力,推進行業用能高效化、低碳化、綠色化,重點要把握好以下三點。

(一)堅持節能優先,做好係統謀劃。黨中央、國務院高度重視節能工作,強調“把節約能源資源放在首位,實行全麵節約戰略,持續降低單位產出能源資源消耗和碳排放,提高投入產出效率”。我國年鋼產量已突破10億噸,連續26年穩居鋼產量世界第一,能源消費量約占全國能源消費總量的11%,是工業節能的重中之重。鋼鐵行業應增強係統觀念,落實節能優先戰略,抓好全過程節能管理,突出能效標準引領,統籌好能量係統優化、數字賦能、管理提升等方麵,加快推動節能工作向全產業鏈進一步延伸拓展,促進節能工作自身“提質升級”。

(二)優化能源結構,推進低碳用能。實現碳達峰、碳中和,是以習近平同誌為核心的黨中央經過深思熟慮作出的重大戰略決策。鋼鐵行業是碳排放重點行業,工藝結構以高爐-轉爐長流程為主,能源結構高碳化,煤、焦炭占行業能源消費總量約90%(以當量計)。鋼鐵行業節能工作應進一步增強降碳屬性,提高電氣化水平和清潔能源利用水平,促進能源結構低碳化轉型。有序發展電爐短流程煉鋼,積極推動煤炭清潔高效利用和冶金渣顯熱等餘熱餘能回收利用技術研發應用,充分利用太陽能、風能等可再生能源和氫能等新能源。

(三)加強技術創新,促進提質增效。我國鋼鐵行業發展已經進入由規模效益向質量效益轉變加速演進期,處於實現由大到強轉變關鍵階段。在當前全球加速綠色低碳轉型的背景下,節能提效是企業優化成本、提升質量效益、樹立綠色低碳形象的重要途徑。鋼鐵行業應加強革新性技術創新研究,盡快實現關鍵技術有效突破、應用成本大幅下降,推動高廢鋼比高效轉爐煉鋼、鋼鐵近終型製造、氫冶金等先進節能提效工藝技術研發和推廣應用。

三、紮實推進節能提效,助力鋼鐵工業高質量發展

麵對新形勢新要求,《行動計劃》從推進節能提效改造升級、強化能源管理、能源結構低碳轉型等方麵對鋼鐵行業提供了具體要求,明確了鋼鐵行業“十四五”節能提效工作重點。

一是深入推進節能技術工藝裝備改造升級。《行動計劃》聚焦重點用能行業,提出加快先進節能技術工藝裝備推廣,推進跨領域跨產業耦合提效升級,係統提升能效水平。鋼鐵行業應加大廢鋼資源回收利用,有序發展電爐短流程煉鋼。鼓勵提高煉鐵爐料球團礦配比,推動步進式燒結機、球團豎爐等低效高耗裝備改造為先進工藝裝備。推廣一罐到底、薄帶鑄軋、鑄坯熱裝熱送、無頭軋製等節能技術和高參數煤氣發電、焦爐上升管餘熱回收、燒結煙氣內循環、高爐爐頂均壓煤氣回收、餘熱餘壓梯級綜合利用、低溫餘熱有機朗肯循環(ORC)發電等餘熱餘能利用技術。鼓勵開展鋼化聯產、鋼渣微粉、鋼鐵渣複合粉技術研發與應用,餘熱餘能資源優先供給周邊園區和社區。

二是持續提升公輔設備能效。《行動計劃》圍繞電機、變壓器等通用用能設備,提出持續開展能效提升專項行動,加大高效用能設備應用。鋼鐵行業應加快推動製氧機組低能耗和大型化改造進程。逐步提升高效節能電機、水泵、風機和水輪機等產品使用比例。根據負荷大小,合理選配電機,實現電機係統節能增效,優化治理電能質量。開展壓縮空氣集中群控智慧節能、液壓係統伺服控製節能、勢能回收等技術研發和推廣應用。鼓勵企業采用專業化運營管理模式,依托第三方機構全產業鏈經營優勢,提高管理和運維水平,實現節能降耗。

三是全麵開展能效對標達標。《行動計劃》提出推動工業企業加強全鏈條、全維度、全過程用能管理,係統提升產業鏈供應鏈綜合能效水平。鋼鐵行業應強化能效標杆引領,積極開展鋼鐵行業能效“領跑者”企業創建,並加強宣傳推廣,形成“比學趕超、積極降耗”的良好局麵。同時,以鋼鐵行業國際先進水平、能效標杆水平為起點,科學合理設定更高的能效指標,引導領軍型、創新型骨幹企業全麵采用先進前沿工藝技術裝備,探索打造超級能效工廠,樹立國際領先的能效標杆。引導鋼鐵企業按照自願原則發布能源利用狀況年度報告,定期開展能源審計、節能診斷,分析企業能效問題並製定實施改造計劃。

四是數字賦能創新管理模式。《行動計劃》提出推動構建“狀態感知、實時分析、科學決策、精確執行”的能源管控體係。鋼鐵行業應加快推進數字化轉型,深入挖掘5G賦能鋼鐵行業節能提效的典型案例和場景並加以推廣,探索“工業互聯網+能效管理”典型應用場景。推動鋼鐵企業深化能源管控係統建設,實現以能效為約束的多目標運行決策優化等。鼓勵鋼鐵企業基於能源管控係統,耦合能源、低碳和環保,探索實施數字化綜合節能管理,推廣以工業互聯網為載體、以能效管理為對象的多項融合創新模式。

五是有序推動能源結構低碳轉型。《行動計劃》提出統籌用好化石能源、可再生能源等不同能源品種,積極構建多能高效互補的工業用能結構。鋼鐵行業應加快推進煤炭清潔高效利用,推動低效燃煤自備電廠有序退出,推廣自動化配煤、高爐節煤降焦等工藝技術。鼓勵鋼鐵企業因地製宜,開展分布式光伏、分散式風電、餘熱餘壓利用、智慧能源管控等一體化係統開發運行,支持有條件的企業建設綠色微電網。鼓勵鋼鐵企業參與綠色電力交易,探索綠氫製備和應用。推動富氫碳循環高爐、氫基豎爐、氫基熔融還原煉鐵等前沿冶煉技術的示範應用。(工信部)

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