溫燕明-(首鋼)注重能質(zhì)

注重能質(zhì)、能效，追求能源

最大價(jià)值，提高企業(yè)競爭力溫燕明2011年10月首鋼目錄一、我國鋼鐵工業(yè)創(chuàng)造了舉世囑目的生產(chǎn)力，資源效率、環(huán)境質(zhì)量取得跨越式進(jìn)步，從流程功能及能質(zhì)、能效分折，節(jié)能潛力依然巨大。二、處于轉(zhuǎn)型期的中國鋼鐵企業(yè)核心竟?fàn)幜υ谟诹鞒坦δ軆r(jià)值提升和能質(zhì)、能效的提高。三、關(guān)注能質(zhì)、能效、能級(jí)、物能匹配，創(chuàng)新轉(zhuǎn)型發(fā)展，提升鋼鐵企業(yè)核心競爭力的思考。四、幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。一、我國鋼鐵工業(yè)創(chuàng)造了舉世矚目的生產(chǎn)力，資源效率、環(huán)境質(zhì)量取得跨越式進(jìn)步，從流程功能及能質(zhì)、能效分析，節(jié)能替力依然巨大。（一）我國鋼鐵工業(yè)創(chuàng)造了舉世囑目的生產(chǎn)力

我國粗鋼產(chǎn)量已經(jīng)連續(xù)14年據(jù)世界第一位。新世紀(jì)以來，我國鋼鐵工業(yè)進(jìn)入了連續(xù)10年的高速發(fā)展期，依年均18.5％的增長速度，于2009年達(dá)到5.68億噸。人均產(chǎn)鋼量超過420kg，超過了工業(yè)化國家人均300kg的用鋼水平和供鋼水平。2010年全國粗鋼產(chǎn)量達(dá)到6.267億噸，世界產(chǎn)鋼14.12億噸。至2009年建國60年，中國鋼鐵產(chǎn)量從占全世界的0.1%提高到46％以上，取得巨大進(jìn)步和成就。1980～2008中國鋼鐵產(chǎn)量我國鋼鐵工業(yè)從1980年起，經(jīng)歷了單體設(shè)備節(jié)能、工序節(jié)能、系統(tǒng)節(jié)能等發(fā)展階段，節(jié)能降耗取得顯著進(jìn)展：2005年噸鋼綜合能耗比1990年下降了54.1％，至0.741tce/t；2005年以后，電的折標(biāo)系數(shù)改用“電熱當(dāng)量值”后，噸鋼可比能耗由0.714tce/t降低到2009年的0.595tce/t。（二）資源效率、環(huán)境質(zhì)量取得跨越式進(jìn)步焦炭與粗鋼、生鐵產(chǎn)量歷年曲線圖從歷年焦炭與粗鋼、生鐵產(chǎn)量曲線看節(jié)能效果2010年大中型鋼鐵企業(yè)：余熱余能自發(fā)電僅34％左右。高爐煤氣放散281億m3；焦?fàn)t煤氣放散6.52億m3；轉(zhuǎn)爐煤氣放散36.28億m3。折標(biāo)準(zhǔn)煤454.5萬噸。全國工業(yè)能耗約占全國總能耗70％，其中鋼鐵工業(yè)16.1％。2010年我國鋼鐵工業(yè)總能耗約為5.13億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，創(chuàng)造GDP3.57萬億，為全國GDP的8.9％。鋼鐵企業(yè)能源利用相對(duì)粗放，利潤微薄，節(jié)能、減排、增效形勢日趨緊迫日本2010年總能耗6.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，創(chuàng)造GDP5.47萬億美元（相當(dāng)36.4萬億人民幣）。與日本比我國鋼鐵約為日本全國能耗的77.7％，創(chuàng)造的GDP為日本的9.8％?！笆?五”國家能耗將控制在40億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，“十一.五”年增6.6％，“十二.五”為3.3％。鋼鐵行業(yè)面臨日益嚴(yán)俊的資源、能源約束。2010年72家鋼鐵企業(yè)銷售利潤率僅為2.91％（全國工業(yè)平均為6.2％）。從鋼鐵生產(chǎn)的高溫物料流程來看：各種工業(yè)爐窯的熱效率均低于70%。五個(gè)中高溫平臺(tái)保溫設(shè)施不完善，大量熱能散失；五個(gè)降溫期中有三個(gè)降溫過程中的熱量絕大部分未回收，兩個(gè)過程的熱量進(jìn)行了回收，其中焦炭的熱量通過CDQ得到了有效回收，而燒結(jié)礦、球團(tuán)礦熱回收效率低；冶金渣的熱量幾乎未進(jìn)行有效回收。整個(gè)流程中近70%的能源處于散失狀態(tài)。

原燃料處理工序煉鐵、煉鋼工序熱軋工序冷軋工序溫度粉礦石熟料焦炭鑄坯熱軋帶卷酸洗帶卷冷軋帶卷煉焦加熱爐退火爐鐵水鋼水（三）鋼鐵流程節(jié)能潛力依然很大：

從焦?fàn)t能源平衡看能效：按年產(chǎn)焦炭120萬噸/年計(jì)算。配煤水份下降4%（11%→7%），少產(chǎn)生廢水6.5萬噸/年，降低廢水處理費(fèi)用65萬元/年；扣除煤調(diào)濕本身能耗，少消耗高爐煤氣8000萬m3/年，降低費(fèi)用800萬元/年，(煤調(diào)濕利用煙囪余熱2200億KJ/年}；干熄焦回收焦炭余熱發(fā)電1.08億度/年，5400萬元/年；上升管余熱按50％回收，2170萬元/年；總計(jì)每噸焦降低成本70.3元。

生產(chǎn)1噸焦炭消耗的熱量相當(dāng)于113kg標(biāo)準(zhǔn)煤，2009年我國共生產(chǎn)3.45億噸焦炭，共消耗3899萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤熱量，其中，廢氣從煙囪帶走746萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤熱量，荒煤氣帶走1248萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤熱量。

741萬噸標(biāo)煤/年3899萬噸標(biāo)煤/年年產(chǎn)廢水4658萬噸爐體散熱8%煙氣余熱19%

從焦?fàn)t物料平衡看能效：

每煉一噸焦產(chǎn)生焦?fàn)t煤氣約193.6kg、可提取化產(chǎn)品約68kg，兩項(xiàng)合計(jì)占煉焦?jié)衩旱?7.7%。我們往往高度重視冶金焦的產(chǎn)量和質(zhì)量，而忽視這部分副產(chǎn)品，甚至沒有上升到“產(chǎn)品”的角度對(duì)其進(jìn)行精細(xì)化管理和開發(fā)。其實(shí)質(zhì)也是能源的浪費(fèi)和價(jià)值的流失。我國獨(dú)立焦化廠產(chǎn)能約占全國總產(chǎn)能60%，產(chǎn)量占65％，2010年其總產(chǎn)量約2.5億噸。因此可以估算，約有6500萬噸煤炭的有效成份沒有得到高效的管理和價(jià)值的開發(fā)。蒸餾采用正壓工藝，溫度曲線如下：初冷預(yù)冷脫硫預(yù)熱硫銨終冷洗苯加熱溫度曲線（加熱冷卻超100度耗69噸蒸汽）從焦化回收工藝看能源利用狀況：

從能源轉(zhuǎn)化功能的角度，系統(tǒng)分析鋼鐵流程中的碳素流代謝過程：冶金生產(chǎn)過程中消耗的有效能量僅占28.3％，而轉(zhuǎn)化為余熱余能的占71.7％，達(dá)到14.34GJ/t鋼材，折合490kgce/t鋼材。

余熱余能利用價(jià)值巨大！能源利用方式及結(jié)構(gòu)潛力巨大！提高能源管理及系統(tǒng)能源效率的空間巨大！

過去，國內(nèi)鋼鐵企業(yè)關(guān)注工序能耗的下降，特別是一、二類載能體單耗的下降，也關(guān)注了過程余熱余能的回收利用。但在余熱余能的高效轉(zhuǎn)化、余熱余能回收的高效利用方面關(guān)注度不夠，潛力依然很大。

據(jù)對(duì)國內(nèi)20家有代表性的鋼鐵企業(yè)余熱余能資源回收利用情況的調(diào)查顯示：2005年這些企業(yè)余熱資源平均回收率為25.8％，其中產(chǎn)品顯熱回收率為50.04％，煙氣顯熱回收率為14.92％，冷卻水的顯熱回收率只有1.90％，各種渣的顯熱回收率僅為1.59％。但基本上是高質(zhì)低效回收，能質(zhì)效率低、經(jīng)濟(jì)效益差。

而國外先進(jìn)國家對(duì)余熱余能資源（包括副產(chǎn)煤氣）的回收率已達(dá)到90％以上，如日本新日鐵達(dá)到了92％。二、處于轉(zhuǎn)型期的中國鋼鐵企業(yè)核心競爭力在于流程功能價(jià)值的提升和能質(zhì)、能效的提高。（一）鋼鐵工業(yè)是流程工業(yè)，其特征：1、生產(chǎn)原料處理量大、過程連續(xù)、產(chǎn)品品種相對(duì)穩(wěn)定、工藝流程基本不變，但工藝參數(shù)多變。其產(chǎn)品通常不是以“新”取勝、而是以“質(zhì)量、成本”取勝。2、生產(chǎn)裝置安全穩(wěn)定、長周期、滿負(fù)荷、優(yōu)質(zhì)高效運(yùn)行是企業(yè)實(shí)現(xiàn)低成本的關(guān)鍵。流程高效運(yùn)行表現(xiàn)在：物質(zhì)流、能量流、信息流的“穩(wěn)定有序、連續(xù)緊湊、高效轉(zhuǎn)化、耦合匹配”。3、目前流程工業(yè)均存在能耗高、成本高、污染重、勞動(dòng)生產(chǎn)率低、資源利用率低等特點(diǎn)。對(duì)流程產(chǎn)業(yè)功能多樣性、目標(biāo)多樣性、價(jià)值多樣性及工藝過程能質(zhì)轉(zhuǎn)換價(jià)值認(rèn)識(shí)不足，遠(yuǎn)末開發(fā)。物質(zhì)流基本處于有序，能量流、信息流遠(yuǎn)末有序。是這一狀態(tài)的根本原因。4、流程工業(yè)物質(zhì)流是增值過程，能量流是耗散過程，能量流價(jià)值的開發(fā)在于防止和減少能量的衰變和貶值。這是節(jié)能的意義所在，亦是社會(huì)能源危機(jī)的根源。5、流程工業(yè)的內(nèi)循環(huán)度表現(xiàn)在物質(zhì)流的資源再利用及物質(zhì)流增值能力和環(huán)境價(jià)值；表現(xiàn)在能量流的回收再利用能力和能量效率。6、流程工業(yè)能量流的高效運(yùn)行有量的平衡，更有質(zhì)的效率及能量、能質(zhì)、能級(jí)、時(shí)間、空間和用戶的耦合匹配。7、流程工業(yè)的能源效率要對(duì)工藝過程進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化、協(xié)同優(yōu)化，追求系統(tǒng)能效。要對(duì)工序間能源介質(zhì)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、集成優(yōu)化，追求集約能效。做到：能質(zhì)級(jí)匹、等效替代、梯級(jí)利用、藕合匹配。8、流程工業(yè)的物質(zhì)流是從無形到有形，能量流是從有形到無形。對(duì)他們的有序運(yùn)行必須靠信息流的可視化、智能優(yōu)化和智能控制來保障。9，流程工業(yè)過程均由“三傳”（傳質(zhì)、傳熱、傳遞動(dòng)力）一反”（反應(yīng)器）物理、化學(xué)工程裝備組成。流程是否高效、有序、穩(wěn)定，決定于這“三傳一反”裝置的高效優(yōu)化和開發(fā)、決定這“三傳一反”裝置的信息受控和匹配運(yùn)行、決定于這“三傳一反”裝置是否清潔和高效?；趯?duì)流程產(chǎn)業(yè)的認(rèn)識(shí)，鋼鐵工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)開發(fā)就有了明晰的目標(biāo)。就是：用高效裝備技術(shù)、高效工藝技術(shù)、高效管理技術(shù)開發(fā)低碳高效鋼鐵流程。構(gòu)建清潔、高效，環(huán)境友好、市場競爭力強(qiáng)的21世際低碳鋼鐵產(chǎn)業(yè)。中國鋼鐵工業(yè)已進(jìn)入產(chǎn)能過剩、成本上升、環(huán)境壓力增大、同質(zhì)化競爭日趨激烈、經(jīng)濟(jì)效益微利的發(fā)展紅海區(qū)。面對(duì)資源、成本、環(huán)境、市場四道關(guān)的鋼鐵工業(yè)必須創(chuàng)新轉(zhuǎn)型發(fā)展，尋找新的價(jià)值和發(fā)展空間，不然企業(yè)是無法持續(xù)發(fā)展的。

如何適應(yīng)新形勢，發(fā)揮流程產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，做特、做強(qiáng)主業(yè)；拓展流程三大功能，開發(fā)鋼鐵能源轉(zhuǎn)化、能源高效利用及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新價(jià)值、新服務(wù)、新特色、新市場，提高環(huán)境可容度，成為鋼鐵產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型發(fā)展的歷史命題！

要么創(chuàng)造綠色未來，要么面臨綠色冼牌！中國鋼鐵與世界先進(jìn)產(chǎn)鋼國的最大差距，不是規(guī)模、技術(shù)和裝備，而是資源能源消耗與廢物排放的平均水平尚未滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。余熱余能回收效率低。差距與潛力存在于節(jié)能觀念、節(jié)能管理模式、節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新能力、和對(duì)余熱余能系統(tǒng)集成優(yōu)化的能力。我們重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)的工序能耗已達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平。但科學(xué)用能不足、潛力巨大。鋼鐵生產(chǎn)的本質(zhì)是元素的分離與組合及能源的轉(zhuǎn)化與經(jīng)濟(jì)高效利用。流程的轉(zhuǎn)換價(jià)值成為新階段的關(guān)注點(diǎn)?？茖W(xué)用能是“穩(wěn)定有序、連續(xù)緊湊、高效轉(zhuǎn)化、耦合匹配”狀態(tài)的能源流高效轉(zhuǎn)化、能源高效利用、能源流網(wǎng)絡(luò)高效優(yōu)化集成的、系統(tǒng)能效最高的、運(yùn)行成本最低的、環(huán)境影響最小的運(yùn)行模式。（二）我國鋼鐵工業(yè)能源消耗與國際水平差距

現(xiàn)有節(jié)能理論、分析、評(píng)價(jià)和調(diào)控等方法不足以滿足未來鋼鐵企業(yè)科學(xué)用能的需要。

尤其在研究余熱資源的回收利用時(shí)，必須同時(shí)依據(jù)熱力學(xué)第一和第二兩大定律，不僅要看熱量的“數(shù)量”損失，還要看熱量的“質(zhì)量”貶值。節(jié)能工作要從關(guān)注能源“量”的節(jié)約，轉(zhuǎn)向更關(guān)注“高效轉(zhuǎn)化”、“能質(zhì)”、“能級(jí)”、“能級(jí)匹配”、“系統(tǒng)能效”，追求能源轉(zhuǎn)換效率、能源使用效率、能源回收效率、用戶配匹效率、為低品質(zhì)能源找到有價(jià)值的用戶。即能源全壽命周期及時(shí)空耦合匹配的效率價(jià)值。追求系統(tǒng)能效、資源高附加值利用，成為鋼鐵企業(yè)培育新型競爭力的“藍(lán)?！?，核心是創(chuàng)新。即要?jiǎng)?chuàng)新觀念、創(chuàng)新技術(shù)、創(chuàng)新管理、創(chuàng)新企業(yè)發(fā)展模式。（三）鋼鐵企業(yè)用能誤區(qū)

傳熱介質(zhì)蒸汽當(dāng)家，以蒸氣管網(wǎng)模式運(yùn)行，把高品位的蒸汽經(jīng)過節(jié)流后降為低品位的蒸汽使用；忽視能源轉(zhuǎn)換效率及成本。余能回收以低壓蒸汽、熱風(fēng)、熱水低品質(zhì)能源為主，大量二次能源高值低用，低質(zhì)能源無用戶；如某鋼鐵企業(yè)使用蒸汽狀況：年生產(chǎn)及余熱回收、消耗蒸汽500余萬噸，折合55萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其平均日負(fù)荷410～520t/h，從蒸汽管網(wǎng)1.4MPa到用戶通過減壓降至0.5MPa，火用損失12.8％以上。實(shí)質(zhì)是高質(zhì)低用，低質(zhì)無用。某鋼鐵企業(yè)蒸汽利用情況：僅管網(wǎng)損失就占18%。以低于0.6MPa的低壓蒸汽用戶為主。其中，將高壓蒸汽降級(jí)為中壓蒸汽使用的占16％，將中壓蒸汽降級(jí)為低壓蒸汽使用的占13％。由于蒸汽系統(tǒng)的管網(wǎng)損失和未能按質(zhì)用能造成的損失，使得鋼鐵企業(yè)整個(gè)蒸汽管網(wǎng)的火用效率低于70％。燃?xì)庖愿?、焦、轉(zhuǎn)三混管網(wǎng)模式運(yùn)行，高質(zhì)低用、不穩(wěn)定、運(yùn)行成本高。注重噸鋼新水耗量，忽視總耗水量。新水耗量低、總水耗量高；水量降、成本升；不注重水質(zhì)。

連續(xù)能源流供給不連續(xù)能源用戶，用戶能質(zhì)、能級(jí)不匹配，能效低。（真空噴射、取暖、消防）

電力系統(tǒng)低效率運(yùn)行：過于注重安全而忽視效率，功率因數(shù)低、負(fù)載率低、電網(wǎng)電壓低、無功補(bǔ)償配置不合理、耗損高等。多處、多股蒸汽集中用于發(fā)電，距離遠(yuǎn)、參數(shù)低、損耗大，系統(tǒng)能效低。企業(yè)能源內(nèi)部價(jià)格多被低估、價(jià)格體系不反應(yīng)能源價(jià)值，誤導(dǎo)用能行為。（四）認(rèn)知節(jié)能潛力不僅在于能源數(shù)量，更有于能質(zhì)、能效及能源網(wǎng)絡(luò)集成優(yōu)化鋼鐵流程的本質(zhì)是元素分離、集成，能源轉(zhuǎn)化及經(jīng)濟(jì)利用。節(jié)能是鋼企減排、質(zhì)量、成本、資源、企業(yè)競爭力之源，綜合要素優(yōu)化之根。

企業(yè)節(jié)能發(fā)展實(shí)現(xiàn)三個(gè)轉(zhuǎn)變：節(jié)能的本質(zhì)是減少和防止能量的貶值，節(jié)能潛力寓于能量、能質(zhì)、能級(jí)、能效的優(yōu)化、配匹、集成之中。企業(yè)節(jié)能發(fā)展模式要從模仿

為主向自主創(chuàng)新為主轉(zhuǎn)變。企業(yè)節(jié)能價(jià)值由單一關(guān)注制造節(jié)能價(jià)值向關(guān)注流程綜合系統(tǒng)能效價(jià)值轉(zhuǎn)變。企業(yè)節(jié)能運(yùn)行體系要由主業(yè)為主向適度多元和社會(huì)功能能效價(jià)值及社會(huì)融合服務(wù)價(jià)值轉(zhuǎn)變。三、關(guān)注能質(zhì)、能效、能級(jí)、物能配匹，創(chuàng)新轉(zhuǎn)型發(fā)展，提升鋼鐵企業(yè)核心競爭力的思考。（一）鋼鐵流程產(chǎn)業(yè)的管理進(jìn)程與節(jié)能進(jìn)程計(jì)劃經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)量思維平面的、直線的生產(chǎn)調(diào)度、會(huì)戰(zhàn)以人為主的指揮市場經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量思維立體的、多方位的質(zhì)量監(jiān)控體系、攻關(guān)以系統(tǒng)規(guī)章、制度、管理體系管理為手段知識(shí)經(jīng)濟(jì)、能源思維網(wǎng)絡(luò)的、綜合集成的能源中心、系統(tǒng)能效集成以創(chuàng)新為手段、信息自動(dòng)化技術(shù)智能運(yùn)行為特征的精準(zhǔn)高效運(yùn)行流程產(chǎn)業(yè)過程描述物質(zhì)流能量流信息流流程過程（三傳一反）物質(zhì)流在能源流推動(dòng)下有信息流的管控下完成能質(zhì)轉(zhuǎn)換產(chǎn)品價(jià)值能量耗散環(huán)境影響流程產(chǎn)業(yè)管控模式轉(zhuǎn)換傳統(tǒng)管理模式高效物能轉(zhuǎn)換模式流程：注重物質(zhì)流制造價(jià)值物質(zhì)流信息流產(chǎn)品價(jià)值能量流（從屬保障）能量流（從屬保障）流程：注重物能轉(zhuǎn)換多種價(jià)值能量流信息流多種價(jià)值物質(zhì)流（能源主導(dǎo)）（二）注重能質(zhì)轉(zhuǎn)換效率追求物能級(jí)配、余熱余能高效轉(zhuǎn)化能源轉(zhuǎn)換的途徑不同、裝備不同，其能量效率、能質(zhì)效率差別巨大。開發(fā)高能質(zhì)效率和能級(jí)匹配技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能源利用的耦合匹配和高效轉(zhuǎn)化。礦石燃料加熱器η1=67%η2=10%燃料鍋爐η1=40%η2=57%蒸汽輪機(jī)蒸汽礦石燃料發(fā)電電動(dòng)機(jī)電η1=29%η2=41%礦石燃料太陽能太陽能電池蓄電池電電動(dòng)機(jī)η1=5%η2=3%太陽能太陽能電池蓄電池電加熱元件η1=5%

η2=0.4%原子能發(fā)電加熱元件電η1=29%η2=3%蒸汽質(zhì)量（壓力、溫度）決定蒸汽的做功能力P=1公斤/cm2飽合蒸汽火用值=453.8kj/kgP=10公斤/cm2飽合蒸汽火用值=788.4KJ/KgP=100公斤/cm2飽合蒸汽火用值=1029.9KJ/Kg1.11.21.31.41.5蒸汽壓力，MPa比功效率kJ/kg6.9013.81.11.21.31.41.5蒸汽溫度，℃比功效率kJ/kg538760649100度蒸汽做功能力不到800度蒸汽做功能力的1/3鋼鐵企業(yè)三種典型發(fā)電模式煤氣單耗比較（m3高爐煤氣/kWh）（三）鋼鐵企業(yè)的節(jié)能方向

1、以系統(tǒng)集成優(yōu)化為主要手段，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)能效最大化。以“等效替代、梯級(jí)利用、高質(zhì)高用、低質(zhì)先用、物能匹配、能盡其用”為優(yōu)化原則，加強(qiáng)對(duì)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)“能量流”運(yùn)行規(guī)律的研究和“能量流網(wǎng)絡(luò)”的構(gòu)建，通過轉(zhuǎn)換、改制、優(yōu)化、緩沖、調(diào)控、優(yōu)化，提高能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率，使能量耗散最少，實(shí)現(xiàn)“按質(zhì)用能、溫度對(duì)口、梯級(jí)利用、熱盡其用”的系統(tǒng)能效最大化目標(biāo)。

2、降低各生產(chǎn)工序原料、溶劑料、零部件和耐火材料等非能源物質(zhì)的單耗及其載能量。重視本工序的原料消耗，尤其是主要原料—石灰、燒結(jié)礦、鐵水、鋼坯的消耗，這是節(jié)能工作的基礎(chǔ)。

3、強(qiáng)化各生產(chǎn)環(huán)節(jié)燃料、電力、氧氣、蒸汽和工業(yè)水等能量流的高效匹配優(yōu)化和價(jià)值導(dǎo)向，這是節(jié)能工作的重要方向。4、強(qiáng)化生產(chǎn)過程各種余熱、余能和廢棄物夾點(diǎn)換熱優(yōu)化及網(wǎng)絡(luò)集成優(yōu)化。為低品質(zhì)余熱尋找用戶、為高品質(zhì)余熱實(shí)現(xiàn)高附加值回收與利用。5、鋼鐵行業(yè)是“兩高一資”的流程產(chǎn)業(yè)（高能耗、高排放、資源依賴型），要開發(fā)流程工業(yè)的“三大功能”，用工藝過程能質(zhì)轉(zhuǎn)換功能的創(chuàng)新來優(yōu)化集成能源價(jià)值和資源價(jià)值，用裝備的創(chuàng)新來優(yōu)化集成轉(zhuǎn)化效率價(jià)值，用信息自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新來集成過程系統(tǒng)能效價(jià)值，以實(shí)現(xiàn)過程能源流、物質(zhì)流-內(nèi)循環(huán)度的提高及成本下降；6、實(shí)現(xiàn)過程成本消耗較低，排放受控，動(dòng)態(tài)有序的持續(xù)運(yùn)行，其本質(zhì)是價(jià)值再造過程。追求低能耗、低排放、產(chǎn)業(yè)集群型，構(gòu)建智慧依賴型企業(yè)。（四）創(chuàng)新技術(shù)、實(shí)現(xiàn)能源高效轉(zhuǎn)化、高效利用、高效回收的跨越式節(jié)能目標(biāo)1、目前國外己有節(jié)能技術(shù)，中國基本引進(jìn)。要引進(jìn)吸收再創(chuàng)新，降低推廣成本，全面系統(tǒng)建設(shè)，追求系統(tǒng)實(shí)效。如實(shí)現(xiàn)全干熄焦、高爐轉(zhuǎn)爐全干法除塵、全燒結(jié)余熱發(fā)電、鋼坯全熱送、軋鋼全一火成材、煤氣結(jié)構(gòu)全面優(yōu)化實(shí)現(xiàn)綠色燃燒等等；2、大力自主創(chuàng)新，挖掘新潛力、增新效益。創(chuàng)新新技術(shù)己成為冶金企業(yè)節(jié)能的不竭源泉。如焦?fàn)t荒煤氣余熱回收、燒結(jié)礦余熱回收、煉鋼900℃煙氣余熱回收、煉鋼精煉干式真空、高爐轉(zhuǎn)爐渣余熱、爐窯煙氣余熱回收利用等。3、要高度關(guān)注，減量化技術(shù)、原燃料處理技術(shù)、“界面”技術(shù)、余熱余能回收利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)流程能質(zhì)轉(zhuǎn)換的高效化。（五）關(guān)注流程工藝結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的節(jié)能潛力，提高流程網(wǎng)化度1、關(guān)注焦化工序?qū)︿撹F流程的節(jié)能減排的能源轉(zhuǎn)化中心的作用，實(shí)現(xiàn)焦炭質(zhì)量、焦炭成本、煤氣優(yōu)化、余熱回收發(fā)電自供及能源流的高效集成。2、燒結(jié)球團(tuán)結(jié)構(gòu)優(yōu)化3、氣體能源高附加值利用4、熱風(fēng)爐煙氣干燥水渣生產(chǎn)微粉5、焦化煙氣干燥煉焦煤6、焦化負(fù)壓蒸餾：降1/3能耗7、鋼渣微粉脫硫：兩廢變一寶8、煉鋼干式真空9、高鹽水再利用：實(shí)現(xiàn)噸鋼外排水為“0”10、鋼廠余熱送入社會(huì)實(shí)現(xiàn)共贏11、消除用電過程裕度，降低產(chǎn)品用電單耗（六）關(guān)注能源介質(zhì)的高質(zhì)、高效優(yōu)化集成1、蒸汽系統(tǒng)：蒸汽做傳熱介質(zhì)不閉環(huán)、效率低，熱導(dǎo)油等做傳熱介質(zhì)閉環(huán)、熱效率高；優(yōu)化替代蒸汽傳熱介質(zhì)及低壓、不連續(xù)蒸汽用戶；采暖余熱化、工藝和生活用蒸汽最小化，高質(zhì)、高壓蒸汽用于發(fā)電及動(dòng)力用戶，獲得高質(zhì)、高效用能價(jià)值。2、煤氣系統(tǒng)：極限回收，節(jié)約使用，統(tǒng)一煤氣熱值，主張單種煤氣使用，配置高效的煤氣發(fā)電系統(tǒng)，煤氣零放散，煤氣深加工，充分利用煤氣的化學(xué)能和組份價(jià)值。（余熱余能自發(fā)電80％）3、水系統(tǒng)：注重水質(zhì)，降低總水耗、溫度對(duì)口、水質(zhì)匹配、分質(zhì)優(yōu)化，降低轉(zhuǎn)化及運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)外排水為零。（采用城市中水）4、電力系統(tǒng)：努力提高自發(fā)電比例及自發(fā)電無功補(bǔ)償功能，發(fā)揮峰谷發(fā)用電功能；電器設(shè)備節(jié)電、供配電系統(tǒng)節(jié)電、管理節(jié)電，提高用電效率、降低電力損耗，降低用電成本等。（使電耗下降15％以上）鋼鐵制造流程能量系統(tǒng)具有非平衡、非穩(wěn)態(tài)、非線性、開放性、復(fù)雜大系統(tǒng)的本質(zhì)特點(diǎn)，需要用系統(tǒng)診斷分析、系統(tǒng)優(yōu)化的方法進(jìn)行研究。1、優(yōu)化余熱余能利用方式，建設(shè)分布式電站，實(shí)現(xiàn)用電自給

改變將余熱余能低效回收轉(zhuǎn)化為低品質(zhì)蒸汽、熱水等低火用值工質(zhì)，不易集中高效和匹配耦合使用的回收方式，通過建設(shè)分布式電站，將不同種類余熱余能轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一形式的高能級(jí)的電能，就近回收，就近輸送，就近使用，余熱余能轉(zhuǎn)化效率高、輸送效率高、使用效率高。應(yīng)追求效益規(guī)模。

余熱余能中，煤氣具有較高的火用值，可作為發(fā)電的理想燃料。應(yīng)采用CCPP或與電力系統(tǒng)聯(lián)合發(fā)電，追求規(guī)模效益。除煤氣以外，其他余熱資源溫度超過700℃的占71.8%，具有較高的火用值，因此這部分余熱資源從質(zhì)量上來講，具有發(fā)電的可行性。

對(duì)余熱余能的利用，主要有兩種方式，一是熱利用，二是動(dòng)力利用。對(duì)于熱利用，已經(jīng)得到了較好的開發(fā)，但由于鋼鐵流程中熱量總體過剩，并且熱利用的途徑已非常有限，因此只能考慮動(dòng)力利用，若將其轉(zhuǎn)化為電能，則可擴(kuò)大其利用途徑。（七）創(chuàng)新管理模式，提高系統(tǒng)能效、網(wǎng)絡(luò)集成能效發(fā)電方式計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電量億度/年干法TRT發(fā)電噸鐵發(fā)電45kWh4.05高溫高壓CDQ發(fā)電噸焦發(fā)電160kWh5.44燒結(jié)礦發(fā)電噸礦發(fā)電20kWh2.06轉(zhuǎn)爐煙道余熱蒸汽回收發(fā)電按噸鋼回收蒸汽90kg，發(fā)電12kWh1.20燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電500MW燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組29.20合計(jì)41.95

經(jīng)測算，按照目前已經(jīng)成熟的工藝技術(shù)水平，年產(chǎn)1000萬噸規(guī)模鋼鐵企業(yè)余熱余能回收發(fā)電量可達(dá)到41.95億kWh。若進(jìn)一步挖掘鋼鐵企業(yè)余熱余能發(fā)電的潛力，通過新工藝技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，可以回收利用球團(tuán)、焦?fàn)t荒煤氣、冶金渣、低溫?zé)煔獾鹊挠酂徇M(jìn)行發(fā)電，則建設(shè)鋼電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)會(huì)成為現(xiàn)實(shí)。發(fā)電2、提高煤氣資源網(wǎng)化度構(gòu)建新產(chǎn)業(yè)鏈：利用焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣可生產(chǎn)商品甲醇63.47萬噸/年、H21萬m3/h、乙二醇20萬噸/年、醋酸產(chǎn)品20萬噸/年，投資42億元，年產(chǎn)值39.6億元、年效益14億/年；引入清華爐生產(chǎn)清潔燃?xì)猓c尾氣、高爐煤氣實(shí)施燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電，并實(shí)施余熱余能分布式發(fā)電，可實(shí)現(xiàn)用電自給及外送。清華爐3、能源管控中心:是鋼鐵流程能量流全過程優(yōu)化、集成的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)能源流可視、可控及過程網(wǎng)絡(luò)集成優(yōu)化。能源管理控制中心與節(jié)能進(jìn)程間關(guān)系4、以鋼鐵企業(yè)為核心的產(chǎn)業(yè)集群模式5、建立能源管理體系，實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)管理的科學(xué)高效

現(xiàn)在三體系關(guān)注了鐵素流，它是形成產(chǎn)品的主體，也是企業(yè)實(shí)現(xiàn)社會(huì)價(jià)值的載體，而未關(guān)注能源流這個(gè)工藝過程的動(dòng)力因素。恰恰這一因素又是直接影響產(chǎn)品形成的成本、資源、環(huán)境及安全。能耗高－－產(chǎn)品合格率低、回收率低，質(zhì)量不穩(wěn)定；能效低－－污染環(huán)境，廢棄物（CO2、SO2等）多；能耗高－－工藝運(yùn)行成本高，產(chǎn)品成本競爭力差；能耗高－－資源難以持續(xù)；能耗高－－無法履行和諧的社會(huì)責(zé)任；

沒有能源體系的管理體系結(jié)構(gòu)是不全面的，沒有抓住冶金企業(yè)管理的本質(zhì)要素，說明冶金管理體系需要能源體系來完善。能源管理需要文件化體系來規(guī)范、需要先進(jìn)的方法論來指導(dǎo)、需要先進(jìn)的理念來推動(dòng)。能源體系的建立，將加速提升系統(tǒng)能效及對(duì)物能級(jí)配的有效調(diào)整。企業(yè)管理模式的創(chuàng)新成為企業(yè)管理進(jìn)步的迫切任務(wù)企業(yè)管理體系、管理模式與國際接軌，用先進(jìn)理念管理企業(yè)、用先進(jìn)模式規(guī)范企業(yè)、用先進(jìn)機(jī)制推動(dòng)企業(yè)進(jìn)步發(fā)展。己成為先進(jìn)企業(yè)的共識(shí)。在企業(yè)面臨巨大壓力的時(shí)候認(rèn)證企業(yè)管理體系是企業(yè)提高競爭力的捷徑。6、《合同能源管理》是國家以市場行為推動(dòng)企業(yè)節(jié)能減排的重大政策機(jī)制。鋼鐵企業(yè)要運(yùn)用好，促進(jìn)鋼鐵企業(yè)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型構(gòu)造藍(lán)海。合同能源管理，是發(fā)達(dá)國家上世紀(jì)70年代以來，一種基于市場的節(jié)能項(xiàng)目投資機(jī)制。在市場經(jīng)濟(jì)國家中發(fā)展十分迅速，尤其在美國、加拿大和歐卅，己經(jīng)發(fā)展成為新的節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)。我國節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷十年發(fā)展己形成一定規(guī)模。國家發(fā)改委