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鋼鐵生產可分為以鐵礦石為原料的“高爐—轉爐”長流程和以廢鋼為原料的電爐短流程兩類，后者比前者噸鋼減少1.6噸二氧化碳排放、3噸固體廢棄物，綠色效益明顯。
工藝源頭降碳，推動長流程向短流程變革。2020年10月29日，瞄準綠色低碳鋼鐵生產新要求、新趨勢，落實省委、省政府退城搬遷相關決策部署，河鋼石鋼新區正式投產，這里具有鋼鐵行業最綠色環保的短流程生產工藝布局。
投產近一年，河鋼石鋼新區短流程運轉如何？如何促進企業轉型升級？又將給河北鋼鐵行業綠色發展帶來哪些啟示？9月15日，記者前往位于石家莊市井陘礦區的河鋼石鋼新區進行實地探訪。
工藝源頭降碳，主要污染物減少75%
清晨，微風拂過，河鋼石鋼新區各處護坡上的小草和樹苗搖曳起舞，大片綠色令人心曠神怡。
來到河鋼石鋼采購中心，只見一臺顯示器上的畫面正在不斷切換，一會是邢臺的鋼屑壓餅基地，一會是滄州的廢鋼回收基地……采購中心主任葛明告訴記者，這是該公司與40多家廢鋼供應商的合作基地，經過初加工后，這些廢鋼就會被運送到河鋼石鋼新區。
新區投產后，采購中心的工作內容發生了很大改變。礦石、焦煤、焦炭、球團……這些曾經鋼鐵生產所必需的原材料，已經從采購清單中消失了，廢鋼成為采購中心的高頻詞匯。與以鐵礦石為原料的“高爐—轉爐”長流程不同，河鋼石鋼新區沒有煉鐵環節，煉鋼直接從電爐“吃”進廢鋼開始。因此，廢鋼成了煉鋼的主要原材料。
在新區原料庫門口，裝載廢鋼的貨車在檢驗員的組織下有序卸貨。“為保證生產，這里每天會迎來六七千噸的廢鋼。”葛明說。
廢鋼-電爐煉鋼-軋鋼……在河鋼石鋼新區，短流程煉鋼綠色效益明顯。相較長流程，短流程省去了焦化、燒結、高爐等傳統長流程鋼鐵行業高污染物排放工序，主要生產原料為廢鋼，屬于可無限循環使用的綠色資源，不僅減少了煤炭、鐵精粉等大宗物料運輸，而且動力能源采用電和天然氣綠色清潔能源。
走進煉鋼廠電爐車間，世界先進、國內首批投用的2座雙豎井廢鋼預熱直流電弧爐引人注目。該電爐采用獨特的廢料預熱方法，可利用生產余熱將廢鋼溫度提升到600℃左右，縮短廢鋼熔化時間，提高生產效率，冶煉電耗可降低45%。此外，還采用了電極智能調節系統、氧碳噴吹技術、鋼包自動加蓋技術等系列節能技術，廢鋼冶煉更加低碳環保。
在軋鋼系統，各條產線的加熱爐均采用國際最先進的寬扁火焰燃燒技術及世界領先的控軋控冷技術、低溫軋制技術等，其中大棒、中棒和小棒三條產線的熱送比由老區的10%提高到新區的60%，大幅降低了能耗。
短流程布局更加緊湊，除廢鋼等原料和備品備件進廠由車輛運輸外，廠內各工序之間的物料和坯材均采用電動平車運輸，不僅整體物流量較老區減少74%以上，而且運輸率提升80%以上。
河鋼石鋼發展規劃部部長楊進航說，新區采用廢鋼短流程煉鋼生產工藝，實現各類污染物大幅下降。經初步測算，相比老廠區，新廠區噸鋼綜合能耗降低62%，噸鋼水耗降低46%，顆粒物、二氧化硫、氮氧化物等主要污染物減少75%。
在綠色節能裝備和工藝技術的支撐下，河鋼石鋼新區高質量發展的步伐堅實有力，研制生產的齒輪鋼、軸承鋼、彈簧鋼、合金結構鋼等精品鋼材，廣泛應用于汽車、工程機械、鐵路、石油和礦山、船舶和海洋工程，成為諸多細分市場應用領域的隱形冠軍。
降成本與提品質并重，短流程兼顧社會效益與經濟效益
業內專家認為，從現實來看，實現碳達峰、碳中和目標的一個有效技術方案，就是從產業結構調整入手，大力發展短流程煉鋼。
短流程煉鋼社會效益明顯，但由于廢鋼、用電成本較高，短流程噸鋼生產成本比長流程高400元至500元。短流程如何兼顧社會效益與經濟效益？河鋼石鋼正在探索。
“一是降成本，二是提品質。”楊進航說，新區通過緊湊布局，工序間物流運輸的噸鋼成本可降低100元；優化廢鋼結構，掌握穩定優質廢鋼資源，減少加工成本；數字賦能，生產高端穩定的特種鋼，通過高質量高效益來抵消高出的成本。
對于河鋼石鋼新區而言，實現廢鋼資源供給的安全和穩定極其重要，不僅是降成本的重要手段，更關系到企業的可持續發展。
“經過一年多努力，我們的日均廢鋼供應已達7000噸，目前供應充足。”但楊進航認為，隨著中國鋼鐵產業進一步向峰值區中后期發展，國家產能置換、環保、土地等政策傾斜，廢鋼資源、電力等支撐條件逐步完善，以及碳排放權的強制性約束作用逐漸增強，今后我國電爐鋼比例將逐步回升，廢鋼的需求量也會與日俱增。
目前廢鋼資源情況怎樣？據中國鋼鐵工業協會介紹，從國內看，每年有2億多噸廢鋼鐵，經過加工處理滿足國家標準后，可以直接作為鋼鐵工業原料。從國際上看，世界主要國家和地區每年廢鋼貿易量約1億噸，經加工符合國家標準后進口，可以替代鐵礦石資源，降低企業原料成本。
如何掌控穩定優質廢鋼供應渠道、建設廢鋼加工網絡？
除了河鋼石鋼新區加大建設廢鋼基地之外，河鋼集團擬在河鋼石鋼新區實施報廢汽車廢鋼資源化再利用項目，以報廢汽車拆解為切入點，借助河鋼石鋼全廢鋼冶煉的工藝特點，深耕廢鋼上下游市場，逐步穩定廢鋼供應渠道，建設廢鋼加工網絡，最終建成以京津冀為核心、輻射全國的汽車拆解、廢鋼回收、加工、倉儲、配送一體化的廢鋼產業。預計“十四五”末達到年經營規模500萬噸，2030年實現經營規模達到1000萬噸。
今年1月1日起，《再生鋼鐵原料》國家標準正式實施，可以推動優質再生鋼鐵原料資源進口，提高再生鋼鐵原料資源的保障能力，對發展短流程煉鋼、提高電爐煉鋼比例、促進鋼鐵行業節能減排綠色發展具有重要意義。
目前河北省電爐短流程煉鋼比例仍然偏低，發展空間巨大。河鋼石鋼新區著力打造國內鋼鐵長流程轉短流程典范，按照規劃，河鋼集團預計在2030年電爐短流程占比達到25%，轉爐廢鋼利用比提升至20%。
轉自：電爐鋼之聲
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- [責任編輯：kangmingfei]
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