鋼鐵行業(yè)環(huán)境影響評價(jià)

..鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)工藝我國鋼鐵行業(yè)作為基礎(chǔ)工業(yè)經(jīng)過結(jié)構(gòu)調(diào)整、裝備更新為主的快速發(fā)展,已形成了包括由礦山、燒結(jié)、焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼以及相應(yīng)的鐵合金、耐火材料、炭素制品等多生產(chǎn)部門構(gòu)成的龐大工業(yè)體系。鋼鐵工業(yè)的特點(diǎn)是產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、生產(chǎn)工藝流程長,從礦石開采到產(chǎn)品的最終加工,需要經(jīng)過很多生產(chǎn)工序,其中的一些主體工序資源、能源消耗量都很大,污染物排放量也比較大。鋼鐵行業(yè)體系分以鐵精礦為基本原料生產(chǎn)鋼材的長流程,如圖1所示；以廢鋼鐵為基本原料生產(chǎn)鋼材的短流程,如圖2所示。圖1鋼鐵行業(yè)體系之一——煉鋼長流程圖2鋼鐵行業(yè)體系之二——煉鋼短流程1.燒結(jié)廠燒結(jié)工藝是利用鐵礦粉、返礦、配入適量的燃料和熔劑,按一定比例在高溫下經(jīng)過燒結(jié)或球團(tuán)工藝制成燒結(jié)礦或球團(tuán)礦。鐵礦粉造塊方法主要有：燒結(jié)法和球團(tuán)法,兩種方法所獲塊礦分別為燒結(jié)礦和球團(tuán)礦。燒結(jié)工藝將各種粉狀含鐵原料,配入適量的燃料和熔劑,加入適量的水混合后,在燒結(jié)設(shè)備上加熱將礦粉顆粒黏結(jié)成塊的過程。球團(tuán)工藝是把鐵精礦粉或其他含鐵粉料添加少量添加劑混合后,加水潤濕,通過造球機(jī)滾動成球,再經(jīng)過干燥焙燒,固結(jié)成為具有一定強(qiáng)度和冶金性能的球型含鐵原料。2.原料進(jìn)廠鐵礦粉和熔劑劑通過火車或汽車運(yùn)進(jìn)廠,卸至堆場或倉棚；焦炭〔或焦粉、無煙煤通過火車或汽車運(yùn)進(jìn)廠,卸至堆場或倉棚；其余輔料袋裝通過汽車運(yùn)進(jìn)廠,卸至輔料倉庫；廢鋼鐵通過汽車運(yùn)進(jìn)廠,卸至堆場；液體燃料〔重油或柴油通過槽車進(jìn)廠,卸至油罐；堆場和倉棚內(nèi)用翻車機(jī)或人工卸料,用裝載機(jī)聚堆。鐵礦粉通過傳送帶上料至精礦槽,焦炭和熔劑通過傳送帶上料至受料礦槽。3.燒結(jié)工藝燒結(jié)工藝流程包括原輔料〔含鐵原料、燃料、熔劑的輸入、破碎篩分〔棍式、錘式破碎機(jī)、冷篩,配料〔移動皮帶,礦槽,園盤給料機(jī),電子秤,拌合〔配料桶,混合料通過混合料礦槽〔擺動皮帶、泥輥〔寬皮帶、九輥布料器鋪到燒結(jié)機(jī)臺車上。帶式燒結(jié)機(jī)是由頭尾星輪帶動的裝有混合料的臺車并配有點(diǎn)火、抽風(fēng)裝置的機(jī)械設(shè)備。臺車在頭部加料并點(diǎn)火,至尾部卸料。通過抽風(fēng)機(jī)抽風(fēng)燒結(jié),在有效燒結(jié)長度內(nèi),將混合料由上至下燒透,生成燒結(jié)礦。燒結(jié)過程中還有一重要的風(fēng)路系統(tǒng),它的核心設(shè)備是主抽煙機(jī)。燒結(jié)生產(chǎn)設(shè)備圖4.球團(tuán)工藝球團(tuán)生產(chǎn)設(shè)備圖球團(tuán)工藝分三步：①將細(xì)磨精礦粉、熔劑、燃料和黏結(jié)劑<如皂土等約0.5％>等原料進(jìn)行配料與混合；②在造球機(jī)配合料適當(dāng)加水,滾成10～15mm的生球；③生球送入高溫焙燒機(jī)〔設(shè)備有豎爐、帶式焙燒機(jī)、鏈箅機(jī)—回轉(zhuǎn)窯三類進(jìn)行高溫焙燒,焙燒成球團(tuán)礦成品。球團(tuán)鏈篦機(jī)—回轉(zhuǎn)窯流程、設(shè)備圖5.冷卻工藝燒結(jié)機(jī)焙燒出的燒結(jié)塊再通過破碎、過篩分、除塵等環(huán)節(jié),得到一定大小的燒結(jié)礦成品,同時(shí)分出礦粉。高溫焙燒機(jī)焙燒出的球團(tuán)再經(jīng)冷卻、篩分得到成品球團(tuán)礦。燒結(jié)工藝的冷卻有帶式和環(huán)式兩種,鼓風(fēng)式帶冷機(jī)是與各式燒結(jié)機(jī)〔環(huán)燒、帶燒、平燒配套的高效通用燒結(jié)礦冷卻設(shè)備。鼓風(fēng)環(huán)式冷卻機(jī)是冶金企業(yè)大中型燒結(jié)機(jī)的主要配套設(shè)備。經(jīng)冷卻的成品礦進(jìn)入礦槽貯存待運(yùn),或直接經(jīng)傳送帶送往高爐裝料設(shè)備帶配料。帶式冷卻機(jī)和環(huán)式冷卻機(jī)6.煉鐵車間高爐煉鐵工藝包括供料系統(tǒng)、上料系統(tǒng)、爐頂系統(tǒng)、粗煤氣系統(tǒng)、爐體系統(tǒng)、出鐵場系統(tǒng)、渣處理系統(tǒng)、熱風(fēng)爐系統(tǒng)和煤粉噴吹系統(tǒng)。輔助系統(tǒng)包括鑄鐵機(jī)和修罐庫。7.供料上料入爐的塊礦〔燒結(jié)礦、球團(tuán)、塊礦焦炭分別有傳輸系統(tǒng)送入各自的礦槽,通過給料機(jī)、篩分后稱量卸到供料皮帶運(yùn)至爐頂裝料入爐。篩后的焦粉由汽車運(yùn)回?zé)Y(jié)廠。高爐上料設(shè)備圖8.高爐熔煉裝入料罐的鐵礦石、焦炭和熔劑通過料鐘向下運(yùn)動,從高爐下部風(fēng)口鼓入預(yù)熱空氣〔1000～1300℃,噴入燃料〔油、煤或天然氣等。原燃料向下降落,原料經(jīng)過加熱、還原、熔化、造渣、滲碳、脫硫等一系列熔煉、被還原成金屬鐵〔鐵水。熔煉產(chǎn)生大量高溫高爐煤氣向上運(yùn)動,鐵水從高爐底部的出鐵口流出,鐵渣從爐體下部出渣口排出。熔煉好的鐵水間斷從出鐵口流入鐵水罐,出鐵口會產(chǎn)生強(qiáng)烈的噴射煙氣,鐵水用鐵水罐車送至鑄鐵機(jī)澆鑄成鐵錠或送至轉(zhuǎn)爐煉鋼。從出渣口定期排出爐渣,爐渣經(jīng)渣溝送入粒化槽,渣溝的?；鋰娚淅鋮s水使?fàn)t渣冷卻成粒化,,過濾后的水渣經(jīng)皮帶運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)至渣場。高爐煉鐵設(shè)備示意圖9.熱風(fēng)、煤粉噴吹熱風(fēng)爐以混合煤氣為燃料,在煙氣爐燃燒,送入高爐的空氣經(jīng)過熱風(fēng)爐加熱至1000℃以上。無煙煤經(jīng)傳送帶送入磨機(jī)磨成煤粉,再送入高爐噴吹系統(tǒng)噴入爐內(nèi)。熱風(fēng)爐、煤粉噴吹設(shè)備示意圖10.煉鋼廠長流程鋼鐵生產(chǎn)煉鋼采用轉(zhuǎn)爐煉鋼,短流程鋼鐵生產(chǎn)煉鋼采用電爐煉鋼。11.轉(zhuǎn)爐煉鋼鐵水由鐵水罐運(yùn)輸?shù)怪粱扈F爐內(nèi),經(jīng)脫硫、擋渣后,加入石灰,另兌10﹪以下廢鋼,倒入轉(zhuǎn)爐。倒入轉(zhuǎn)爐的鐵水,吹入純氧進(jìn)行熔煉,使鐵水中過量碳氧化,碳含量低于預(yù)定值時(shí),停止吹煉出鋼。裝料和出鋼時(shí)爐身可以傾斜。出鋼時(shí)鋼水注入鋼水包,送連鑄工序。轉(zhuǎn)爐內(nèi)氧化過程釋放大量熱能使?fàn)t內(nèi)達(dá)到足夠高的溫度。轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備圖12.電爐煉鋼先將零散的廢鋼鐵進(jìn)行配料、擠壓、剪切,進(jìn)料前爐底應(yīng)先鋪占料重1.5%左右的石灰,再將處理后的廢鋼鐵倒入料筐,用天車吊至爐內(nèi)按要求布料。爐料裝完通電加熱使?fàn)t料熔化,從通電開始到爐料全部熔清為止稱為熔化期,熔化其主要是熔化爐料,造好爐渣。第二階段氧化期,爐內(nèi)除吹氧助熔外,還吹入天然氣或輕油或煤粉,增加融化的熱量。爐內(nèi)吹氧脫碳和加礦脫碳。氧化結(jié)束將熔融的爐渣通過爐門使用耙子扒除鋼渣。第三階段還原期從扒渣完畢到出鋼,主要任務(wù)是脫氧、脫硫、控制化學(xué)成分。出鋼后立即檢查爐襯,需填補(bǔ)爐底時(shí),應(yīng)先將爐底殘?jiān)堪浅?然后進(jìn)行填補(bǔ)。電爐煉鋼設(shè)備圖13.鑄鋼工藝鑄鋼的方法主要分為錠模鑄造和連續(xù)鑄造兩種類型。連續(xù)鑄鋼工藝：由煉鋼爐倒出的鋼水經(jīng)爐外精煉處理后,用鋼水包運(yùn)送到澆鑄位置注入中間包〔鋼包回轉(zhuǎn)臺,通過中間包鋼水連續(xù)澆鑄在結(jié)晶器中,待形成坯殼后,從結(jié)晶器以穩(wěn)定的速度拉出,再經(jīng)噴水冷卻、凝固,鑄坯通過拉坯機(jī)、矯直機(jī)后,脫去引錠桿,完全凝固的直鑄坯由切割設(shè)備切成指定長度的連鑄坯后,經(jīng)運(yùn)輸輥道或汽車進(jìn)入軋鋼車間。模鑄工藝：是將冶煉合格的鋼水澆鑄到鋼錠模內(nèi),待鋼錠冷卻后取出。再送到加工車間加熱、開坯、軋成鋼材。目前除了一些小鋼廠外基本很少使用。連鑄設(shè)備圖連鑄流程示意圖14.軋鋼車間15.熱軋工藝板坯由連鑄機(jī)出坯輥道或汽車送到熱軋車間板坯庫,熱鋼坯直接送加熱爐加熱,冷鋼坯由吊車吊至上料臺架,再經(jīng)加熱爐加熱。加熱的鋼坯進(jìn)入加熱爐的裝爐輥道,再由出鋼機(jī)托出,通過出爐輥道、輸送輥道輸送,經(jīng)高壓水除鱗裝置除鱗后,進(jìn)入可逆粗軋機(jī)軋制,粗軋后再用高壓水除鱗裝置二次清除氧化鐵皮,然后進(jìn)入精軋機(jī)組。精軋過程采用水直接冷卻系統(tǒng)經(jīng)過多次軋制成規(guī)定的板材或線材,通過機(jī)械打卷或打捆入熱軋成品庫。16.冷軋工藝鋼鐵廠的冷軋產(chǎn)品主要有普通冷軋板、鍍錫板、鍍鋅板和彩涂板。冷軋的主要生產(chǎn)工序：酸洗、冷軋、退火、平整、剪切,電鍍板在酸洗后還要脫脂,退火前也需脫脂〔堿洗。坯料在冷軋制前須經(jīng)過連續(xù)酸洗機(jī)組清除氧化鐵皮,以保證帶鋼表面光潔。酸洗后進(jìn)行連續(xù)冷軋,軋到一定厚度還須進(jìn)退火爐退火,使鋼軟化。在退火之前還需進(jìn)行脫脂,脫脂后的帶鋼,在保護(hù)氣體中進(jìn)行退火。退火后的帶鋼在進(jìn)行平整,剪切。工藝潤滑劑的種類：有軋制油和乳化液兩大類〔水作載體。常用的是乳化液。17.鋼鐵企業(yè)的主要是生產(chǎn)設(shè)備鋼鐵行業(yè)的原輔料一、燒結(jié)工藝的原輔料1.原料燒結(jié)工藝是利用鐵礦粉、返礦、配入適量的燃料和熔劑,按一定比例在高溫下經(jīng)過燒結(jié)或球團(tuán)工藝制成燒結(jié)礦或球團(tuán)礦。球團(tuán)生產(chǎn)的原料為焦炭粉〔或煤粉和熔劑〔石灰石灰或白云石。球團(tuán)使用的原料主要為含鐵原料,達(dá)70％。[鐵精礦粉]：是由鐵礦石〔含有鐵元素或鐵化合物的礦石經(jīng)過選礦、破碎、分選、磨碎等加工處理而成的礦粉。鐵礦粉的種類主要分為磁鐵礦粉〔主要成分Fe?O?；赤鐵礦粉〔主要成分Fe?O?；褐鐵礦粉〔主要成分Fe?O?；菱鐵礦鐵〔主要成分FeCO?的硅酸鹽礦粉；以及硫化鐵礦〔主要成分FeS?。[返礦]：燒結(jié)礦返礦分為熱返礦〔燒結(jié)機(jī)尾兩側(cè)和表層的未燒好的燒結(jié)礦、冷返礦〔燒結(jié)礦經(jīng)冷卻和整粒后的篩下物和高爐料槽下返礦〔高爐料槽中的燒結(jié)礦在入爐前進(jìn)行篩分時(shí)的篩下物3種。2.輔料〔熔劑燒結(jié)熔劑主要有石灰石、白云石、菱鎂石、生石灰和消石灰等。[石灰石]：主要成分是碳酸鈣。石灰石塊狀/粉狀：燒失量40.79％,硅4.62％,鋁1.21％,鐵0.52％,鈣50.16％,鎂1.10％。石灰石平均含硫0.025％。[白云石]：白云石晶體屬三方晶系的碳酸鹽礦物?；瘜W(xué)成分為CaMg〔CO??。白云石粉/塊：硅0.19％,鋁0.15％,鐵0.17％,鈣32.1％,鎂21.19％。白云石平均含硫0.038％。[菱鎂石]：菱鎂礦石主要成份為〔MgCO?,菱鎂礦的特性與方解石相似。[生石灰]：主要成分為氧化鈣,平均含硫0.03％。利用生石灰代替部分石灰石作為燒結(jié)熔劑,可強(qiáng)化燒結(jié)過程。[消石灰]：俗稱熟石灰,是一種白色粉末狀固體,主要成份是Ca<OH>??？梢愿纳茻Y(jié)成球性。3.燃料燒結(jié)使用的燃料主要有焦粉、無煙煤、煤氣等。燒結(jié)燃料耗量為40～50㎏標(biāo)煤/t產(chǎn)品,綜合能耗為55～70kg標(biāo)煤／t產(chǎn)品。20XX燒結(jié)工序能耗中,固體燃耗約占80％,電力約占13％,點(diǎn)火燃耗約占6.5％,其它約為0.5％。球團(tuán)多以焦粉、重油、煤氣為燃料,燃料耗量為18～20㎏/t礦。綜合能耗30～45㎏標(biāo)煤/t礦。[焦粉]：焦炭的篩下物。焦粉具有焦炭的一切物理與化學(xué)性質(zhì)。焦粉熱值在6500～7500kcal/kg,灰分在3～8％,揮發(fā)分在1％～6％,平均含硫率在0.5％。[無煙煤]：熱值在6000～7200kcal/kg,灰分在10～18％,揮發(fā)分在6％～10％,平均含硫率在0.3％。[煤氣]：鋼鐵企業(yè)混合煤氣熱值在13.39～15.06MJ/m3。高爐煤氣熱值在3.52～4.19MJ/m3,含H?S10mg/m3；焦?fàn)t煤氣熱值在18.26MJ/m3,含H?S100mg/m3。[水]燒結(jié)和球團(tuán)生產(chǎn)都需要補(bǔ)充用水,用水量按不同工藝類型,使用量也不相同,如下表所示。二、煉鐵工藝的原輔料高爐煉鐵主要原料有含鐵原料〔鐵礦石、燒結(jié)礦或球團(tuán)礦,助熔劑〔石灰石、硅石等,還有還原劑〔焦炭,輔助還原劑〔煤粉、石油、天然氣、塑料通常,冶煉1噸生鐵需1.5～2.0噸鐵礦石〔一般情況下1.8噸鐵礦石可產(chǎn)1噸生鐵,0.5～0.7噸燃料〔高爐燃料主要是焦炭和煤粉,還有重油、煤氣、煤、天然氣,0.2～0.4噸熔劑,總計(jì)需要2～3噸原料。1.原料[鐵礦石]：[燒結(jié)礦]：含硫0.005[球團(tuán)礦]：含硫0.005[焦炭]：熱值在6500～7500kcal/kg,灰分在3～8％,揮發(fā)分在1％～6％,平均含硫率在0.5％。2.輔料[石灰石]：主要成分是碳酸鈣。其他如前。石灰石平均含硫0.025％。[硅石]：又稱石英砂、二氧化硅。硅石中SiO?是主成分,Al?O?、Fe?O?、CaO、MgO等均為雜質(zhì)。硅石含硫0.006％。三、煉鋼行業(yè)的原輔料煉鋼分為轉(zhuǎn)爐煉鋼和電爐煉鋼,不僅煉鋼設(shè)備不同,煉鋼使用的原輔材料也有差異。1.轉(zhuǎn)爐煉鋼的原輔料煉鋼用原材料分為主原料、輔原料和各種鐵合金。1.1主原料：氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼用主原料為鐵水和廢鋼<生鐵塊>。1.2輔料：煉鋼用輔原料通常指造渣劑<石灰、螢石、白云石、合成造渣劑>、冷卻劑<鐵礦石、氧化鐵皮、燒結(jié)礦、球團(tuán)礦>、增碳劑以及氧氣、氮?dú)狻鍤獾取?.3各種鐵合金：煉鋼常用鐵合金有錳鐵、硅鐵、硅錳合金、硅鈣合金、金屬鋁等。2.電爐煉鋼行業(yè)的原輔料電爐煉鋼原料有鐵質(zhì)原料、氧化劑、造渣材料、合成渣料、耐火材料、其它用途材料:2.1鐵質(zhì)原料：[廢鋼]：電爐煉鋼原料中,廢鋼用量約占60～100％。有害雜質(zhì)如油漆、塑料等。[生鐵]：生鐵或鐵水為煉鐵得到的鐵水和煉鐵鑄造的生鐵,碳含量較高。[直接還原鐵]：是精鐵粉或氧化鐵在爐內(nèi)經(jīng)低溫還原形成的低碳多孔狀物質(zhì)。[鐵合金]：常用的鐵合金有硅鐵、硅錳、錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、釩鐵、鋁絲、碳絲及鎳、鈮鐵等。2.2氧化劑[氧化鐵皮]：鋼錠及鋼坯在軋制過程中表面氧化層脫落而產(chǎn)生的鐵屑。鋼鐵廠氧化鐵皮數(shù)量約為鋼材產(chǎn)量的2％～3％[氧氣]：氧氣主要采用氧氣站或氧氣瓶供氧。氧氣站采用管道輸送氧氣。2.3造渣材料[石灰和白云石]：弧爐使用的石灰和輕燒白云石一般是通過料倉儲存,可在電弧爐出鋼過程隨鋼流加入鋼包中,或在爐外精煉時(shí)加入[碳球]：煉鋼用碳粉噴入煉鋼爐內(nèi)均勻地散布于鋼液中使?fàn)t渣發(fā)泡。[高鋁釩土]：主要由一水鋁石和含水鋁硅酸鹽組成2.4合成渣料[脫硫劑]：鐵水脫硫劑分為石灰系、碳化鈣系、蘇打系、鎂系等4類。[熔融合成精煉渣]：適用于鋼包精煉作精煉凈化劑。具有很強(qiáng)的脫氧、脫硫效果,可減少鋼中氣體、降低鋼中夾雜。2.5耐火材料爐底耐材、鋼包耐材、中包耐材等2.6其它用途材料如電極、增碳劑、保溫劑、保護(hù)渣等。四、軋鋼工藝的原輔料軋鋼工藝用鋼錠、鍛軋鋼坯和連鑄鋼坯作原料,輔料有冷卻水、潤滑冷卻液等。鋼鐵行業(yè)的能耗和水耗一、能耗1.鋼鐵行業(yè)各工序能耗水平近年來,各鋼鐵行業(yè)加大了節(jié)能工作力度,使我國重點(diǎn)鋼鐵行業(yè)噸鋼綜合能耗、噸鋼可比能耗不斷下降,各工序能耗也有所改善,詳見下表所示。降低煉鐵工序的能耗是鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。煉鐵系統(tǒng)〔包括燒結(jié)、球團(tuán)、焦化、煉鐵能耗占鋼鐵聯(lián)合企業(yè)總能耗的70％,成本占60％,污染物排放占70％以上。1.1燒結(jié)燒結(jié)生產(chǎn)使用的主要原料為含鐵原料〔精礦粉、富礦粉、高爐瓦斯泥、轉(zhuǎn)爐泥以及軋鋼氧化鐵皮等、熔劑〔石灰石、白云石、菱鎂石、生石灰和消石灰等、燃料〔無煙煤、焦粉、煤氣等。燒結(jié)燃料耗量為40～50kg標(biāo)煤/t產(chǎn)品,綜合能耗為55～70kg標(biāo)煤／t產(chǎn)品。燒結(jié)及球團(tuán)原料消耗、去硫情況、燃料含硫情況如下表所示。球團(tuán)生產(chǎn)的原料為焦炭粉〔或煤粉和熔劑〔石灰石灰或白云石。球團(tuán)使用的原料主要為含鐵原料,達(dá)70％,多以焦粉、重油、煤氣為燃料,燃料耗量為18～20kg/t礦。綜合能耗30～45kg標(biāo)煤/t礦。1.2煉鐵煉鐵工序〔含燒結(jié)、煉焦能耗約占鋼鐵企業(yè)總能耗的72％,鋼鐵工業(yè)要降低噸鋼綜合能耗應(yīng)該盡量降低煉鐵工序能耗。高爐煉鐵所需能量有78％來自燃料燃燒,應(yīng)該降低燃料比和提高二次能源利用率。我國重點(diǎn)鋼企高爐的入爐平均焦比在364kg/t,噴煤比平均151kg/t,燃料比平均515kg/t。燒結(jié)礦的透氣性能越好、高爐容積越大,焦比越?。皇褂锰烊坏V石、高爐容積越小焦比越大。入爐礦含鐵品位提高1％,煉鐵燃料比降低1.5％,產(chǎn)量提高2.5％,渣量減少30kg/t,允許多噴煤15kg/t。1.3煉鋼煉鋼過程需要供給足夠的能源才能完成,這些能源主要有焦炭、電力、氧氣、惰性氣體、壓縮空氣、燃?xì)?、蒸汽、水等；煉鋼過程也會釋放部分能量,包括煤氣、蒸汽等。煉鋼的工序能耗就是冶煉每噸合格產(chǎn)品<連鑄|軋鋼坯或鋼錠>,所消耗各種能量之和扣除回收的能量。20XX我國重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)轉(zhuǎn)爐平均能耗-5.28kgce／t,電爐平均能耗67.83kgce／t,已經(jīng)接近發(fā)達(dá)國家的水平。轉(zhuǎn)爐煤氣和蒸汽回收率高一些的鋼企轉(zhuǎn)爐工序能耗要低一些,一般煤氣回收率大于80m3/t鋼,蒸汽回收率大于50kg/t鋼的企業(yè)轉(zhuǎn)爐工序能耗值可以實(shí)現(xiàn)為負(fù)值。1.4軋鋼熱軋工序的能耗主要是均熱爐、退火爐消耗的。使用的能源主要是高爐煤氣、混合煤氣、重油等,熱軋噸鋼需消耗高爐煤氣500～600m3/t鋼,或消耗混合煤氣200～240m3/t鋼,或消耗重油50～60kg/t鋼。假如,高爐容量增大,入爐的鐵礦品位提高1％,就可使焦比下降1.5％,產(chǎn)量提高2.5％,噸鐵渣量減少30kg,允許多噴吹15kg／t鐵煤粉。鋼鐵企業(yè)各工序能耗如下表所示。二、鋼鐵行業(yè)二次能源的回收利用鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)過程中,所用的能源約有70％是要轉(zhuǎn)換為各種形式的二次能源,鋼鐵工業(yè)的二次能源主要有三類：〔1各種副產(chǎn)煤氣,〔2余熱,〔3余能〔余壓。鋼鐵生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的二次能源,主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的余熱〔紅焦炭、赤熱的爐渣,燒結(jié)礦和球團(tuán)礦的顯熱、液態(tài)的鐵水和鋼水的顯熱,以及鑄坯的熱量等,外排廢氣的顯熱〔包括燒結(jié)、球團(tuán)、熱風(fēng)爐、加熱爐、焦?fàn)t等、各類煤氣〔高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、焦?fàn)t煤氣等高爐爐頂煤氣的壓力能,以及冶煉設(shè)備冷卻水所帶走的熱量,以及爐體散熱等形式。這里有占34％的副產(chǎn)煤氣,爐渣顯熱約占9％,其余是余熱等。鋼鐵行業(yè)所購入的煤炭能值有34.12％在生產(chǎn)過程中轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇細(xì)怏w<包括高爐、轉(zhuǎn)爐、焦?fàn)t煤氣>。在正常生產(chǎn)狀態(tài)下,每噸鐵可產(chǎn)生1700m3～2000m3的煤氣,每噸鋼可回收80m3～120m3煤氣,每噸焦可產(chǎn)生350m3～430m3煤氣。在聯(lián)合鋼鐵企業(yè)中,可燃?xì)怏w產(chǎn)生量是很大的。充分回收和合理利用這些煤氣,對鋼鐵企業(yè)的節(jié)能影響是巨大的〔資料來自：《對我國鋼鐵工業(yè)能耗現(xiàn)狀的分析和建議》中國金屬學(xué)會王維興。鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中生產(chǎn)所用煤炭的能量約有34％會轉(zhuǎn)換為副產(chǎn)煤氣,這里是不包括發(fā)電所用的煤炭。副產(chǎn)煤氣包括：高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、焦?fàn)t煤氣。煤炭轉(zhuǎn)換為副產(chǎn)煤氣是鋼鐵生產(chǎn)有能源轉(zhuǎn)換功能的體現(xiàn)。副產(chǎn)煤氣不僅有發(fā)熱值,而且從爐子里出來,還有較高的顯熱和一定的壓力能。目前,國內(nèi)外鋼鐵行業(yè)公認(rèn),現(xiàn)可以回收利用的二次能源量〔不包括副產(chǎn)煤氣約占鋼鐵企業(yè)總用能的15％左右,鋼鐵行業(yè)的二次能源除了可以作為某些工序的加熱、供熱的熱源外,發(fā)電是最為有效的途徑,剩余的還可用于外供。。新日鐵已將這15％中的92％加以回收利用,寶鋼為77％,我國大多數(shù)鋼鐵企業(yè)是在50％以下。這就是我國鋼鐵企業(yè)還有節(jié)能潛力所在。國際上主要產(chǎn)鋼國家的二次能源產(chǎn)生量占其鋼鐵工業(yè)一次能源消耗的40％～50％,其中各種副產(chǎn)煤氣〔焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣占絕大多數(shù),據(jù)日本1998年統(tǒng)計(jì)為36％左右。在余熱余能利用上,日本新日鐵公司的余熱余能回收率已達(dá)到92％以上,寶山鋼鐵股份公司的余熱余能回收率為68％。三、鋼鐵行業(yè)的水耗鋼鐵行業(yè)是典型的耗能、耗水和排污大戶。作為鋼鐵生產(chǎn)大國,我國鋼鐵生產(chǎn)過程中消耗新水的水平與國外先進(jìn)企業(yè)仍有較大差距。據(jù)統(tǒng)計(jì),德國和日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國家鋼鐵工業(yè)用水量占工業(yè)總用水量的12％左右,一些先進(jìn)的鋼鐵企業(yè)年噸鋼耗新水只有3.36m3。目前,我國鋼鐵行業(yè)年用水量約占國內(nèi)工業(yè)總用水量的14%,年噸鋼耗新水為6.56m3。在工業(yè)領(lǐng)域中,鋼鐵工業(yè)是用水大戶,在火電、石油石化、紡織、造紙等高耗水工業(yè)之后,鋼鐵工業(yè)耗新水量名列第五位。"十一五"、"十二五"期間,鋼鐵行業(yè)水重復(fù)利用率逐年提高,新水利用系數(shù)也逐年上升。水重復(fù)利用率由20XX的94.15％提高到20XX97.78％,提高了3.54個(gè)百分點(diǎn)。20XX制定的《鋼鐵行業(yè)規(guī)范條件》,在能源消耗和資源綜合利用方面規(guī)定,"噸鋼新水消耗不超過5m3"。在20XX9月3日,工業(yè)和信息化部公布的《鋼鐵行業(yè)規(guī)范條件》修訂版中,又提出了"噸鋼新水消耗不超過4.12m3"。把噸鋼新水消耗量的標(biāo)準(zhǔn)提高了20％。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步,不斷采用各種先進(jìn)的工藝、技術(shù)裝備和加強(qiáng)對用水、節(jié)水的管理,我國鋼鐵工業(yè)用水量已從高速增長逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榫徛鲩L。重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)在2000—20XX期間,噸鋼耗新水量從25.24m3大幅減少到3.77m3。如表7所示。同時(shí),由于我國鋼鐵工業(yè)的總產(chǎn)量增加很快,使鋼鐵行業(yè)新水消耗總量和污水排放總量還是有所增加。目前,國外鋼鐵企業(yè)噸鋼耗新水先進(jìn)值是：日本鹿島為2.1m3,阿薩洛為2.4m3,德國蒂森克虜伯為2.6m3。20XX6月建設(shè)部發(fā)布了《鋼鐵行業(yè)節(jié)水設(shè)計(jì)規(guī)范》,提出了新建、改擴(kuò)建工程應(yīng)采用先進(jìn)的接水工藝、技術(shù)和設(shè)備。對采礦、選礦、原燃料場、燒結(jié)和球團(tuán)、焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼、生產(chǎn)輔助車間、冶金石灰、輕燒白云石、耐火材料車間的主要工序都提出了具體用水和節(jié)水要求。20XX我國鋼鐵企業(yè)各工序水耗。鋼鐵行業(yè)排污節(jié)點(diǎn)圖"十二五"前三年節(jié)能減排降碳取得積極進(jìn)展和成效。GDP能耗和CO?排放累計(jì)下降9.03％、10.68％,化學(xué)需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物下降7.8％、7.1％、9.9％和2％。作為節(jié)能減排重點(diǎn)控制行業(yè)的鋼鐵業(yè),節(jié)能減排水平明顯提升,噸鋼SO?、噸鋼煙粉塵、噸鋼耗新水量、噸鋼廢水排放量均大幅下降,數(shù)據(jù)顯示,20XX重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)企業(yè)噸鋼綜合能耗較20XX下降2.2％；截至20XX4月,噸鋼綜合能耗較20XX下降2.4％。作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的支柱產(chǎn)業(yè)之一,鋼鐵工業(yè)在我國得到了快速發(fā)展,我國粗鋼產(chǎn)量由20XX的1.285億噸增長到2015年的8.227億噸,產(chǎn)量增加到6.4倍之多。鋼鐵工業(yè)在對社會經(jīng)濟(jì)帶來巨大貢獻(xiàn)的同時(shí),也逐