钢铁生产过程中所使用的煤炭、石油类产品、天然气等均为一次能源；电力是二次能源，一般由煤炭、太阳光、水力、风力等能量转换而来。钢铁工业生产中所用煤炭的能量约有34%会转换为副产煤气（不包括发电所用的煤炭）。副产煤气包括高炉煤气、转炉煤气和焦炉煤气。煤炭转换为副产煤气是钢铁生产具有能源转换功能的体现。副产煤气不仅有发热值，而且从炉体出来，还具有较高的显热和一定的压力能。

    钢铁生产过程中还会产生大量的二次能源，表现为产品余热（红焦炭、赤热的炉渣、烧结矿和球团矿显热、液态铁水和钢水显热、铸坯的热量等）、（烧结、球团、热风炉、加热炉、焦炉等）外排废气显热、高炉炉顶煤气压力能、冶炼设备冷却水所带走的热量，以及炉体散热等形式。总体来讲，钢铁工业生产过程中所用的能量约有70%左右要转换为各种形式的二次能源，这里包括约占34%的副产煤气和9%炉渣显热等。

    受技术局限性、经济性的约束，对二次能源回收利用的温度限制是：固体高于500摄氏度、液体高于300摄氏度、气体高于200摄氏度。随着科技的不断进步，人们不断探索低温余热回收利用的新途径，如热导油技术，其根据溴化锂可在较低温度不进行蒸发做功的特点，回收钢铁生产过程中的低温余热能量。

    目前，国内外钢铁界公认的、现在可以回收利用的二次能源量（不包括副产煤气）约占钢铁企业总用能的15%左右；新日铁已将这15%中的92%加以回收利用，宝钢二次能源利用率为77%，我国大多数钢铁企业利用率在50%以下，说明我国钢铁企业节能潜力仍很大。

    有的放矢  实现二次能源利用重点突破

    钢铁企业二次能源回收利用的潜力还是很大的，总体来讲，还有30%左右的二次能源尚没有得到回收利用。要对具体生产工序进行具体分析，找出差距，才能科学地开展二次能源的回收利用工作。

    焦化工序。目前，焦炉煤气上升管的温度可达1200摄氏度以上，其显热占炼焦能耗的36%，仅次于干熄焦所回收的能量。这部分显热焦化工序尚没有成功利用的案例，鞍山焦耐院的科技人员在进行这方面的研发，以尽快实现工业化实验。

    煤调湿（水分从11%降至6%）可降低炼焦工序能耗10.6千克标煤/吨，提高焦炉生产能力4%～11%，具有改善焦炭质量、扩大炼焦用煤资源范围等优点。目前，仅有攀钢、宝钢、太钢等少数企业拥有煤脱湿装置，应当大力推广普及。

    烧结工序。目前，我国已实现冷烧结矿的生产（这在《烧结厂设计规范》中是强制性条款），对热烧结矿余热的回收利用尚没有得到普及，特别是180平方米以下烧结机的余热回收装置还不多。

    大功率烧结机抽风机的电机应当采用交交变频调速技术，可以实现节能节电。

    烧结工序能耗中固体燃耗占75%～80%。降低固体燃耗是烧结工序节能工作的重点，应采取综合措施，下大力气降低烧结工序能耗。现在，钢铁企业中烧结工序能耗达到国家准入标准的比例最低，应尽快扭转这一现象。

    炼铁工序。炼铁工序节能工作的重点是努力降低燃料比。去年我国重点钢铁企业燃料比为518千克/吨，尚没有包括小块焦比。我国炼铁的小块焦比约为30千克/吨～50千克/吨。去年我国只有15个企业的燃料比低于500千克/吨，部分高炉达到或接近国际先进水平；但是大多数高炉燃料比偏高，最高的甚至达到595千克/吨。

    造成燃料比高的主要原因是入炉矿含铁品位低、热风温度偏低、高炉生产不稳定（主要是原燃料质量和供应量不稳定）、焦炭灰分高等。

    高炉炼铁要以精料为基础，精料水平对高炉指标的影响率在70%左右。炼铁厂领导，特别是钢铁企业高层领导，要在落实精料上下工夫。高炉炼铁工序能耗占企业总能耗的50%左右，是钢铁企业节能工作的重点。

    目前，我国炼铁生产技术指标中与国际先进水平差距最大的就是热风温度，低100摄氏度～150摄氏度，应在努力提高热风温度上下工夫。热风温度提高100摄氏度，可降焦比10千克/吨～15千克/吨。

    当前，我国高炉生产不稳定是影响生产指标优化的主要原因，这主要是由原燃料质量不稳定所造成的。在高冶炼强度和高喷煤比条件下，焦炭质量变化对高炉指标的影响要占到35%。

    转炉工序。去年我国重点钢铁企业转炉煤气回收量为81立方米/吨，蒸汽回收量低于50千克/吨。先进水平的转炉煤气回收量大于100立方米/吨，蒸汽回收量大于80千克/吨。我们要加大转炉煤气和蒸汽回收利用工作的力度。

    30吨以下的小转炉基本上不具备煤气和蒸汽回收装置，应加快淘汰落后的小转炉。目前，我国小转炉钢水超装现象比较严重，这也影响了转炉煤气的收回。

    电炉工序。采用超高功率电炉比普通电炉节能。对废钢进行预热有利于节能，但会产生二英，因此欧洲已不再对废钢进行预热。当前，我国电炉使用热铁水，这对电炉工序能耗降低起到很大作用。但是有些电炉生产企业上高炉、烧结设备，使用焦炭炼铁，使得短流程的电炉生产工艺又变回长流程生产工艺，这对于钢铁联合企业的技术发展是逆向的，会使企业综合能耗提高。电炉使用总量30%以下的热铁水炼钢尚有一定经济性；而使用80%以上的热铁水进行电炉冶炼，总体上能耗和成本都是不经济的。

    副产煤气的综合利用前景。钢铁企业应关停一切烧煤和烧油的炉窑，充分、合理地在企业内部利用好副产煤气，实现煤气的高质量、高效利用。如焦炉煤气最好专用于提取氢气去生产直接还原铁，或喷入高炉（代替焦炭），而不是用于发电。这是因为煤气发电的能源转化率只有30%～45%，而且钢铁企业的发电机均属于小机组，发电效率不高。但是一些钢铁企业内部产生的副产煤气是用不完的，也只好用于发电。我们提倡钢铁企业与发电厂进行联合，把煤气供给大机组的发电厂，使热电效率和能源利用效率均得到提高，实现钢厂和发电厂的双赢。

    进一步加大二次能源回收利用力度

    钢铁工业生产用能约有70%会转换为二次能源，但我们尚有30%左右的二次能源没有得到回收利用，这是今后钢铁企业节能工作须努力的方向。

    我国钢铁企业进行二次能源回收利用的主要技术设备是：焦炭干法熄焦（CDQ）、高炉炉顶煤气发电（TRT）、烧结余热回收、副产煤气回收利用、炉窑废气显热利用等。

    干法熄焦仍须进一步推广。目前，我国投产和在建的CDQ有158套，年处理焦炭能力为1.58亿吨，占我国焦炭产能的35.2%。重点钢铁企业焦化厂的干熄焦率已达80%。CDQ设备采用高温高压锅炉，可使CDQ吨焦发电量提高15%左右；但目前采用高温高压锅炉的企业只占24.1%。应当大力推广干法熄焦技术，积极采用高温高压锅炉。

    提高高炉炉顶煤气发电水平。我国拥有TRT装备的高炉有655座，其中63.70%为煤气干法除尘，15.05%为湿法除尘，平均吨铁发电量低于30千瓦时。炉顶煤气压力大于120千帕的高炉均应拥有TRT装置，而不是仅限于1000立方米以上容积的高炉。因为压力大于120千帕的TRT发电就会有经济效益。我国高炉TRT发电量普遍偏低，主要原因是高炉生产与TRT装置的优化协调不够，煤气没有全量通过TRT，同时1000立方米以下高炉TRT发电水平偏低。

    稳定烧结生产，满足余热回收要求。目前，我国投用、在建的烧结余热回收装置约有80套，占烧结机总数（重点企业）的15%。大多数企业的烧结余热回收装置没有达到设计水平，主要是因为烧结工序提供的废气温度波动大，无法满足汽轮机要求，汽轮机运行不稳定。高炉和烧结生产均要稳定，供应的余热、余能要连续、高品质，这是挖掘烧结余热回收装置经济效益的关键。

    不断提高副产煤气回收利用率。今年1月我国重点钢铁企业高炉煤气放散率为3.90%，比2010年下降0.41%%；转炉煤气利用率为88.84%，比2010年提高2.32%，吨钢回收煤气84立方米/吨，比2010年提高7立方米/吨；焦炉煤气放散率为2.16%，比2010年提高0.68%。

    据统计，2010年重点钢铁企业中有21家企业的高炉煤气利用率下降，14家转炉煤气利用率下降，9家焦炉煤气利用率在下降。这些企业要引起足够的重视，尽快扭转副产煤气回收利用率下降的局面，提高企业的能源利用效率。

    丰富炉窑废汽余热利用手段。热风炉废汽的温度一般为300摄氏度左右，且量很大。其废汽可用于高炉喷吹煤的干燥、炼焦煤的脱湿以及北方精矿粉的解冻等。转炉煤气的温度一般为1600摄氏度左右，可以通过换热设备对其显热进行热交换，产生一些中压蒸汽。这部分蒸汽可以进入企业的蒸汽管网，用于钢水精炼炉的真空脱气或作为RH设备动力等。焦炉废气温度在1000摄氏度以上，可以用于煤干燥脱湿。轧钢加热炉的废气温度偏低，特别是蓄热式加热炉的废汽温度更低，难以再利用。（2011年3月17日中国冶金报）

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