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中国钢铁能源结构明显高碳化,专家:要通过技术创新精准减污降碳

作者:陆肖肖

来源:华夏时报

发布时间:2021-07-24 08:36:24

摘要:在中国进行减碳行动中,钢企已经迈出了关键性的步伐,但在实际减碳过程中,还存在一系列问题。如何解决这些问题?中国钢铁工业协会党委书记、执行会长何文波指出,减污降碳靠综合治理、靠机制引导,更要靠技术创新。

中国钢铁能源结构明显高碳化,专家:要通过技术创新精准减污降碳

李新创发表演讲。主办方供图

华夏时报(www.chinatimes.net.cn)记者 陆肖肖 北京报道

在中国进行减碳行动中,钢企已经迈出了关键性的步伐,但在实际减碳过程中,还存在一系列问题。如何解决这些问题?中国钢铁工业协会党委书记、执行会长何文波指出,减污降碳靠综合治理、靠机制引导,更要靠技术创新。

钢铁减碳势在必行

作为碳排放大户,在碳达峰、碳中和目标的指引下,钢铁企业的减碳行动势在必行。7月17日,在2021(第十二届)中国钢铁节能减排论坛上,冶金工业规划研究院党委书记、总工程师、俄罗斯自然科学院外籍院士李新创分析,钢铁行业占全国碳排放总量15%左右,是制造业31个门类中碳排放量最大行业,是落实碳减排目标的重中之重,任务具有紧迫性和艰巨性,钢材消费快速增长将导致粗钢产量增长,不利于碳达峰目标的实现。

生态环境部应对气候变化司副司长孙桢表示,钢铁行业是碳排放重点行业,在全球绿色低碳转型背景下,在我国经济高质量发展和生态环境高水平保护要求下,在新的应对气候变化目标和愿景约束下,减少碳排放是时代赋予钢铁行业艰巨而光荣的任务。同时,钢铁行业也是全国碳市场的重要领域,经过十年的试点和筹备,全国碳市场已经正式上线交易,钢铁行业和相关企业应提前做好研判,深入了解工作程序,全面细致积极做好纳入准备工作。

今年以来,钢铁市场景气度较高,但近期随着铁矿石价格的走高,钢铁企业的盈利受到影响。在当前市场情况下,如何科学减碳更加考验企业的智慧,技术创新、数字化转型,是企业节能减排治理的重点方向。

中国钢铁工业协会党委书记、执行会长何文波强调,在决定中国钢铁未来的关键、前沿技术大规模开发上,一定要走协同创新之路,特别是在关键低碳冶金技术方面,要在研发组织上实现变革和突破。

中国工程院原副院长、中国工程院院士干勇指出,流程制造业的产业集群智能化是实现绿色化发展的前提,建议我国钢铁行业加快推进整个产业结构的调整优化和数字化转型,打造联合生产运营一体化智能平台;新时代呼唤新冶金学,即面向绿色化、智能化的冶金学,信息自组织与他组织融合的冶金学,开放、动态、集成一体化的冶金学,多因子-多层次嵌套、集成、协同的冶金学。

钢企开启新一轮绿色实践

响应号召,钢铁企业已经开启了新一轮的减碳行动。

今年1月,全球最大钢企中国宝武宣布了碳减排目标,2035年力争减碳30%,2050年力争实现碳中和。3月,河钢集团发布低碳绿色发展行动计划,提出碳达峰、碳中和时间表和路线图:2022年实现碳达峰,2025年碳排放量较峰值降10%以上,2030年碳排放量较峰值降30%以上,2050年实现碳中和。六安钢铁、金鼎钢铁、晋城钢铁等也启动了降碳行动计划。

安阳钢铁股份有限公司副总经理刘永民介绍,既要企业发展,更要碧水蓝天,公司目前正在全面实现超低排放的工业实践。在有组织治理方面,安阳钢铁进行了三方面的实践,第一,针对烧结机机头烟气最关键的减排工序实施再提标,建设烧结机机头烟气净化二级活性炭吸附工程;第二,建设干熄焦除尘烟气脱硫设施,采用活性炭脱硫控制技术,实现资源化利用和干熄焦除尘烟气二氧化硫稳定超低排放;第三,实施发电锅炉烟气脱硫脱硝治理,采用SDS+SCR+布袋除尘治理工艺,实现锅炉烟气的超低排放等。

“从环保角度来看,纵横的发展历程就是一部超低排放的奋斗史。”河北纵横集团丰南钢铁有限公司副总经理王力介绍,要共青山绿水,全面推进超低排放,纵横钢铁进行了有组织和无组织的超低排放改造,启用了监测监控系统,安装了无组织管控系统,DCS系统和车辆门禁系统,主要污染源安装了视频监控;确保清洁运输,炼钢采用一罐到底的模式,铁水包通过火车运送到炼钢车间,铁水包全程加盖,减少无组织排放,进出钢铁企业大宗物料和产品采用清洁运输方式比例不低于80%。纵横集团还成立了环保专班,实施网格化管理,落实“36524”环保管理要求,要求实现环保管理常态化。

减碳路上仍面临难题

虽然很多企业都制定了减碳路线图,在当前市场环境下,我国钢企要实现碳达峰、碳中和还有相当长的一段路要走。李新创指出了我国钢企在新时期下面临的多重挑战:综合来看,“十四五”时期我国经济发展对钢铁总量需求仍将保持较高规模,在钢铁生产总体规模难以大幅下降的背景下,总量降碳空间非常有限。

低碳发展对钢铁行业布局调整提出新的要求,李新创表示,一些环境容量不足、能耗减量压力大的地区将倒逼钢铁产能就地压减,或逐步向环境、能源条件更优越的地区转移。工艺流程结构调整是降低二氧化碳排放,实现低碳发展的重要途径,现阶段亟待依靠工艺装备升级改造、绿色低碳技术创新解决难题。

“中国钢铁产业布局呈北重南轻、东多西少的局面。”李新创指出,钢铁产业布局结构调整面临着新的挑战,国家尚未出台关于主要污染物排放总量指标和能耗指标随钢铁产能指标转移的政策,钢铁产能跨地区转移难度巨大。同时,一些地方出于财政税收压力而产生对钢铁产能的地方保护主义,也会限制钢铁企业的布局优化调整。

“结构减污降碳需要时间,布局结构需要调整。”李新创分析,目前高—转长流程工艺结构仍占据主导地位,煤、焦炭占能源投入近90%。能源结构明显高碳化,2020年中国钢铁行业碳排放量占全球钢铁碳排放总量的60%以上,占全国碳排放总量的15%左右。由于历史和资源禀赋原因,中国钢铁流程结构一直以长流程为主导,2020年我国电炉钢产量占比仅10.4%,与世界平均水平30%左右、美国近70%、中国以外其他地区50%左右相比,仍有较大差距。

对此,李新创建议,建立减污降碳协同管理机制,推进重点协同减污降碳任务,开展减污降碳动态评估、建立长效机制。

在深入推进超低排放改造方面,李新创强调,要加强有组织末端治理向精益化源头减排转变+无组织改造节能提效+监控监管手段与清洁运输,以实现精准减污降碳。高质量实施超低排放改造,要求实施源头减排,例如高炉煤气精脱硫技术示范应用,可以助力下游煤气用户源头降硫,避免多工序末端治理设施增建耗能增碳;从源头解决除尘管路私搭乱并导致的能源浪费,部分节点采用滤筒除尘或高品质覆膜滤料,保证排放达标的同时节约风机能耗 。无组织改造节能提效,包括建设机械化、智能化料场,从源头减少物料损失并降低铁前工序能耗;烧结烟气内循环可在减少固体燃耗的同时,降低脱硫脱硝设施负荷减少风机能耗;物料运输过程中密闭收尘,在最大限度消除无组织排放的同时,也进一步优化负压收尘效果降低系统能耗。要加强清洁运输方式和监控监管手段,促进各类原燃料与产品清洁运输路径推广实践,大幅降低柴油汽运车辆污染物排放的同时,最大限度减少物料遗撒、协同降碳;唤醒“沉睡的数据”,助力企业通过建立全流程全方位的监测监控体系,实现由过去粗放型管理向集约化管理、由传统经验管理向科学化及数字化管理的转变,形成低碳发展的长效机制。

责任编辑:李未来 主编:张豫宁

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