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能源知识培训教材 （2010年11月） 近年来,中国钢铁工业处于高速增长阶段,全国钢产量年均增长25%以上。2006年我国粗钢产量超过4亿吨。近10年来钢铁冶金能源消费量占全国总能源消费量的比重一直在12%～15%之间,钢铁工业单位增加值能耗是全部工业能耗平均值的3倍以上。钢铁生产在消耗能量的同时大量排放CO2、CO、SO2、NOX等有害气体。因此,减少钢铁生产的能耗不仅能保护自然生态,还能有效地减少对环境的污染。面对“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%的约束性指标,钢铁工业有效地进行节能减排,是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。节能减排问题关系到冶金企业的切身经济利益,是冶金企业生死存亡的关键问题。 一、冶金企业节能生产技术的现状 随着我国钢产量的增加,钢铁业的技水装备水平也在不断提升,重点大中型钢铁企业的主体装备已达到或接近国际先进水平。干熄焦、高炉喷煤、炉外精炼、薄板坯连铸- 连轧等环境友好型工艺技术也得到推广和应用。但在能源有效利用方面,国内和国外先进的冶金企业还存在着较大的差距,这种差距主要体现在钢铁生产的各个工序上,具体数据见表1。 表1　各工序消耗的标准煤单位: kg/ t 指标 烧结 焦化 炼铁 转炉 电炉 热轧 冷轧 综合 中国企业 66 142 466 27 210 93 100 761 国际 59 128 438 9 199 48 80 655 差距 11% 19% 5% 133% 5% 48% 20% 14% 从表1中可以看出国内和国外先进冶金企业的综合能耗差距虽然只有14% ,但个别工序能耗指标差距较大,存在一定的挖潜降耗潜力。目前钢铁行业主要通过新技术的应用、工艺改进、设备改造等技术措施,以及对原来废弃资源的综合利用等措施,来降低能耗,保护环境,采用的主要措施如下（这里只叙述烧结方面采取的主要措施）: 1、烧结烟气的综合利用 低温烟气余热发电需要三项核心技术:一是废气温度的梯次科学利用,二是低能耗、高效率的余热回收系统的技术和设备,三是生产和余热发电系统的协调控制和管理。应用这些核心技术建设低温烟气余热发电项目,可为企业带来巨大的环保效益和经济效益。每吨烧结矿的发电量可达23. 6kW·h,机组发电可满足烧结生产用电量的35%～40%。 2、催化燃烧烧结助剂的应用 在烧结过程中,除了电以外需要最多的能源主要是煤或焦粉。在煤中或焦粉中添加燃烧催化烧结助剂,提高煤的燃烧效率和热值释放,可以大大节约能源,尤其是可以提高烧结矿厚度,提高烧结矿的强度,从而提高烧结效率,节约能源。按煤或焦粉量添加不含碱金属的烧结助剂0. 3%左右,每吨烧结矿可以节约标准煤3～5kg,提高烧结效率10%左右。 统计分析结果表明,现阶段我国大中型钢铁企业的吨钢可比能耗比先进产钢国家高出9. 9% ～ 17. 2%。我国与钢铁强国的最大差距不是生产工艺、装备和产品不先进,而是能源消耗和环境质量尚不能满足钢铁强国的要求。节能减排是我国建设强大钢铁工业的当务之急。 二、龙钢的能源消耗结构特点 龙钢的能源消耗主要以原煤、焦炭、焦沫消耗为主，占总能耗的89%左右，其中原煤消耗和焦炭消耗分别占总能耗的13％和78％；动力消耗主要以电消耗为主, 占总能耗的11%左右,而电占总能耗的4％左右。 烧结厂能源消耗以焦沫消耗为主，占总能耗的81%左右，动力消耗主要以电消耗为主, 占总能耗的9%左右。 三、钢铁企业节能技术 1、纯燃高炉煤气锅炉发电技术 全烧高炉煤气锅炉技术是中国的发明专利，主要指以高炉煤气做为锅炉燃料，锅炉受热产生的中压蒸汽通过汽轮机做功，驱动发电机发电，回收煤气能量的技术。锅炉的主要负荷有130～220t/h电站锅炉机组。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。龙钢目前回收利用高炉煤气运行的电站锅炉（兴龙热电2*25MW机组）为2台130吨，设计小时发电量2.5万kwh，年发电量38000万kwh，节能量折合标准煤为4.8万吨（按发电量计）。 2、高炉炉顶余压透平发电(TRT)技术 现代钢铁行业回收能量的必威体育精装版技术之一，TRT技术是利用高炉炉顶煤气压力能和热能，通过膨胀透平做功，驱动发电机发电，回收能量的技术。其英文全称为：“top gas pressure Recovery Turbine unit”，缩写为TRT。这种发电方式既不消耗任何燃料，也不产生环境污染，发电成本极低，是高炉冶炼工序的重大节能项目，经济效益十分显著。 技术指标： TRT装置所发出的电量与高炉煤气的压力和流量有关，一般吨铁发电量为30～40千瓦时。高炉煤气如采用干法除尘可以使发电量提高36%，且温度每升高10℃，会使透平机出力提高10%，进而使TRT装置最