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对中国炼铁实现高质量发展的思考

2019年06月18日 10:45 耐火材料网 zr/文

中国耐火材料网

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      进入21世纪以来,亚洲地区生铁产量增长尤为突出,中国、韩国和印度等生铁和直接还原铁产量的增长引领全球铁产量的增长。“十五”至“十二五”时期,中国炼铁产量进入两位数的高速增长时期,进入“十三五”时期,炼铁产量增速趋缓,但仍保持个位数的增速。与此同时,中国生铁产量占世界生铁产量的比重趋于稳定,但已超过半壁江山(见图1、图2),产量过高和以长流程钢铁生产方式为主(2018年我国铁钢比为0.83,全球铁钢比平均为0.69,不包括中国的全球平均铁钢比为0.55)给节能减排(减少CO2、烟粉尘、SO2、NOx排放等)和降低成本(铁矿石价格高企)带来巨大压力。

     十五”至“十三五”时期,炼铁增长率由两位数增长逐渐下降至个位数,这由经济发展的客观规律(由高速增长向高质量发展转型)所决定。随着我国钢铁积蓄量持续增加,废钢的供应量持续增加,高炉铁水比例相对钢产量逐渐下降或铁水产量绝对下降是一个趋势,但不排除个别地区一段时期内高炉铁水产量增加的情况发生。同时,随着电炉炼钢铁水比例减少,短流程新建电炉投产和转炉废钢比增加,我国高炉炼铁产量逐步下降将是大概率事件。钢铁发展的时代主题已经由“增量、扩能”转变为“减量、调整”,减量调整时代已然来临,但会波动反复。

技术创新

     我国钢铁行业自主开发了如下炼铁新技术,通过技术进步、转型升级和创新发展,实现炼铁高质量发展。

节能减排:烧结烟气循环技术

      目前烧结烟气循环利用技术已有不同的流程在欧洲、日本和中国等钢厂应用。生产实践应用表明,烧结烟气循环技术可减少烧结烟气的外排总量及外排烟气中的有害物质总量,是减轻烧结厂烟气污染的最有效手段;可大幅降低烧结厂烟气处理设施的投资和运行费用;可减少外排烟气带走的热量,减少热损失、CO二次燃烧,降低固体燃耗。

      经过不断地创新和发展,国内外目前主要有5种烟气循环利用的工业化烧结技术方案:EOS、LEEP、EPOSINT、区域性废气循环和烧结废气余热循环技术。烟气循环烧结工艺可使烧结生产的各种污染物排放减少45%~80%,降低固体燃耗2千克/吨~5千克/吨或降低工序能耗5%以上。

烧结竖罐冷却及余热发电技术

       竖罐冷却热烧结矿及余热发电装置可替代烧结机环冷机、带冷机作为新建项目的烧结工艺冷却设备,也可替代既有烧结的环冷机、带冷机,实现热烧结矿显热的高效回收;特别是对于既有的步进式烧结机,采用竖冷窑替代机上冷却功能,将原机上冷却段改为烧结段以加大烧结面积,使原烧结机产量提高约70%,同时烧结矿显热可实现高效极限回收。采用竖罐冷却技术代替环冷机或带冷机,冷却风供风总量可减少一半左右;热烟气可100%回收,且温度约可提高至450摄氏度以上,余热回收效率显著提高,余热回收总量与环冷机相比可提高60%~80%。

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