高炉炼铁能耗与节能分析

高炉炼铁能耗与节能分析

发布时间:2008-8-21 来源: 中国钢铁企业网本网专家顾问：王维兴李忠

核心提示：据统计，2005年我国生产原煤21.9亿吨(居世界第一)，消费21.4亿吨原煤；生产原油1.81亿吨(居世界第六)，消费原油3.0亿吨；生产天然气500亿m3(居世界第十四)，消费500亿m3；全年发电24747亿千瓦时(居世界第二)。

1．我国钢铁工业能耗现状

据统计，2005年我国

生产原煤21.9亿吨(居世界第一)，消费21.4亿吨原煤；

生产原油1.81亿吨(居世界第六)，消费原油3.0亿吨；

生产天然气500亿m3(居世界第十四)，消费500亿m3；

全年发电24747亿千瓦时(居世界第二)。

2005年我国能源消费结构是：煤炭为68.7％，油气为24％，水电+核电为7.3％。

2004年我国钢铁工业能源消耗占全国能源总消费量的15.18％，其能源消费结构是：煤炭69.9％，石油类3.2％，天然气0.5％，电力26.4％。

2．钢铁工业节能情况

按不变价格计算，2005年我国万元GDP能耗比1980年下降64％。改革开放以来，累积节约和少用超过10亿吨标准煤，以能源消费翻一番支持了GDP值翻两番。

1980～2005年，我国大中型钢铁企业吨钢可比能耗从1285Kgce／t降到714Kgce／t，节约571Kgce／t，降低了44.43％。这说明，我国钢铁工业的节能步伐是与我国经济发展中的节能力度是同步进行，也说明了钢铁工业节能工作取得巨大成绩。

据统计2006年前三季度，全国产钢3.08亿吨，比上年度同期增长18.49％，但全国重点大中型钢铁企业总能耗为14535万吨标煤，比上年度降低6.8％。这说明，我国钢铁工业节能工作还在深化发展。

2000年，工业发达国家吨钢可比能耗平均值在642Kgce／t。2005年，我国重点大中型钢铁企业吨钢可比能耗值为714Kgce／t。经对比分析可看出，我国钢铁工业的能耗水平与工业发达国家相比，尚高出11.2％。

3．我国钢铁工业各工序能耗情况

中国钢铁工业是处于不同结构，不同层次，先进与落后技术经济指标的钢铁企业共同发

展阶段。这就造成很难用一个数字来科学、准确描述中国钢铁企业总体能耗状况。由于钢铁

企业的能耗先进值与落后值的差距很大，也说明钢铁企业尚有较大的节能潜力。有关各工序

能耗情况见表1。

从表1可看出，炼铁工序能耗占钢铁联合企业总能耗的48.17％，炼铁系统(包括烧结、

球团、焦化、炼铁工序)占钢铁联合企业总能耗的69.41％。这说明，炼铁系统是钢铁联合

企业节能工作的重点，节能工作的好坏会直接影响企业节能的成效。

从表1还可以看出，2006年前三季度的能耗数据比2005年数值下降幅度较大。主要

原因是国家将电力折标系数从0.404Kgce／度调整为0.1229Kgce／度，故造成能耗值出现17％的误差。这就使能耗指标失去了连续性和可比性。

4．高炉炼铁用能构成

4．1高炉炼铁热量收入构成：

碳素(焦炭和煤粉)氧化放热77.7％

表1 ．重点钢铁企业各工序能耗情况单位：Kgce／t

烧结球团焦化炼铁转炉电炉

轧钢动力

2005年 64．83 42．00 142．21 456．79 36．34 201．02 88．82 2006年平均 54．93 42．50 125．94 430．62 10．51 67．72 64．67

前三季先进新余39.15 通化18.98 通化62.30 宝钢380.87 武钢-13.04 韶关52.99 新兴

铸管35.2

落后 89．38 53．10 275．84 577.05 48．48 153．59 227．7l

1999年国际先进水平58.89 128.1 437.93 -8．88 198．6 热车L47．82

占行业总

冷轧80．28

能耗比例，％ 6．06 0．49 14．69 48．17 2．27- 3．68 9．60 约15.0

鼓入热风带入热量19.49％

氢氧化放热2.32％

成渣热1.06％

炉料带入热量0.43％

4．2高炉炼铁热量支出构成

炉料氧化物分解及脱硫67.38％

铁水显热11.94％

炉渣显热5.55％

冷却水及其它散热6.86％

煤气带走热量4.39％

水份分解热2.10％

煤粉分解热1.21％

炉料游离水蒸发热0.51％

碳酸盐分解热0.06％

4．3高炉炼铁生产过程消耗能量构成

燃料(焦炭、煤粉)消耗约75％

动力(鼓风、蒸汽、压缩空气、氮气和氧气等)10％～11％

电力消耗约7％

5．高炉炼铁节能管理

5．1节能含义：包括减少浪费和增加回收两个部分

减少浪费：加强对用能质量和数量的管理，优化用能结构，减少物流损失，能源介质的无谓排放等。

增加回收：大力回收生产过程中产生的二次能源(包括余压、余热、余能和煤气等)。

5．2节能工作目标：提高能源利用效率，降低产品单位能耗。

6．炼铁企业节能工作内容

6．1管理节能：通过对炼铁系统生产实行现代化管理，建立企业的能源管理部门(能源处或能源管理中心)，能源管理工作制度，最终实现企业的节能目标。

能源管理中心工作内容是；监测、控制、调整，故障分析诊断，能源平衡等。能源管理工作应当是在线管理，随时进行分析、调整，而不是事后分析，再做调整。对企业能源进行现代化管理，就可以实现节约企业总能耗5％的效果。