鋼鐵流程結(jié)構(gòu)分析及能耗評(píng)價(jià)

供稿|陳畢楊, 姜澤毅 / CHEN Bi-yang, JIANG Ze-yi

我國(guó)鋼鐵行業(yè)是典型的高污染、高能耗行業(yè)。多年來(lái)我國(guó)鋼鐵業(yè)實(shí)現(xiàn)了鋼鐵生產(chǎn)超高速增長(zhǎng)，也在節(jié)能減排、減少對(duì)環(huán)境的污染等各個(gè)方面取得了顯著的進(jìn)步。但是我國(guó)大中型鋼鐵企業(yè)噸鋼可比能耗與國(guó)外先進(jìn)水平還有10%~15%的差距，具有較大的節(jié)能減排潛力[1]。

鋼鐵工業(yè)作為典型的流程制造業(yè)，具有資源密集、能耗密集的特點(diǎn)，同時(shí)鋼鐵制造流程工序多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造流程伴隨著大量物質(zhì)和能量排放[2]

本文從系統(tǒng)節(jié)能的角度研究了鋼鐵制造流程物質(zhì)流、能量流及其相互作用關(guān)系，劃分和分析流程結(jié)構(gòu)的目的是要明確鋼鐵流程的結(jié)構(gòu)關(guān)系，建立科學(xué)的評(píng)價(jià)體系，挖掘系統(tǒng)節(jié)能潛力，為鋼鐵流程節(jié)能分析奠定基礎(chǔ)。

鋼鐵流程結(jié)構(gòu)分析

鋼鐵制造流程主要分為高爐-轉(zhuǎn)爐-鑄軋長(zhǎng)流程和電爐-鑄軋短流程兩種。在我國(guó)，傳統(tǒng)長(zhǎng)流程制造工藝占到90%左右，本文只討論長(zhǎng)流程的結(jié)構(gòu)劃分。建立鋼鐵長(zhǎng)流程的物質(zhì)能量流結(jié)構(gòu)，是著眼于全流程，針對(duì)節(jié)能技術(shù)和能耗分析的一種創(chuàng)新性的結(jié)構(gòu)劃分。結(jié)構(gòu)劃分模型把整個(gè)鋼鐵制造流程劃分為四級(jí)結(jié)構(gòu)，逐級(jí)展開(kāi)分析，是建立企業(yè)能源評(píng)價(jià)體系的基礎(chǔ)，也是研究各項(xiàng)節(jié)能技術(shù)和技術(shù)組合的基礎(chǔ)。其主要特點(diǎn)是完全把焦化工藝獨(dú)立出主流程工序，并入能源轉(zhuǎn)換中心，這樣的劃分方法至少有兩個(gè)好處，第一是使得整個(gè)主體流程工序從源頭開(kāi)始到產(chǎn)品成為完成的貫穿始終的鐵素流流跡。……