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關鍵詞:鋼鐵行業(yè);低碳經(jīng)濟;發(fā)展策略
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.004
1 低碳經(jīng)濟對鋼鐵行業(yè)的沖擊
第一,國內(nèi)鋼鐵行業(yè)的鋼鐵比重過高是國內(nèi)單位鋼產(chǎn)量中的二氧化碳過量排放的根本原因。截至當下,歐美等眾多發(fā)達國家中的電爐鋼比例都很大,所以冶煉鋼鐵的比例總體較低。例如:美國、德國、日本的鋼鐵單位中的鋼鐵比分別為:<0.4、0.65、0.73。中國的鋼鐵儲備量總體不大,由于資源匱乏,所以在電爐鋼這一塊的比例相對較小,這也是國內(nèi)鋼鐵行業(yè)比例一直不能有效降低的原因,2000年、2005年、2008年的鐵鋼比分別為:1.02、0.97、0.94.在這期間,高爐冶煉的碳排放是電爐的5倍左右,甚至更多,所以中國的鋼產(chǎn)量二氧化碳排放一直偏高。
第二,將煤炭作為一次能源的中國鋼鐵行業(yè)也是國內(nèi)鋼產(chǎn)量二氧化碳總體排放較多的原因。在歐洲鋼鐵生產(chǎn)中,他們大多使用石油、天然氣等碳含量較小的材料作為燃料,使用的電能大多數(shù)是燃油、天然氣、風能、核能以及太陽能發(fā)電。和國外相比,國內(nèi)鋼鐵業(yè)使用最多的是碳含量為主的燃料,在整體流程中,煤炭消耗占整體材料消耗的90%以上,煤炭發(fā)電是國內(nèi)發(fā)電的主要元素。所以,歐洲鋼鐵單位的鋼產(chǎn)量二氧化碳排放系數(shù)總體不高,電爐與高爐流程分別為:0.4t與1.7t,與之相反的是,國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的單位鋼二氧化碳排放系數(shù)并不高。在日本與韓國的鋼鐵企業(yè)中,他們所使用的一次能源主要也是煤炭,和我國鋼鐵企業(yè)有很多相似之處,但是從二氧化碳的排放強度來看:日本與韓國的碳排放明顯比中國偏低,造成這種差別的根本原因是,國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的能效總體偏小。
第三,國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的能效偏低也是國內(nèi)鋼鐵二氧化碳排放強度較大的原因。綜上所述:日本與韓國的能源構造和中國的鋼鐵企業(yè)總體相似,由于國內(nèi)鋼鐵企業(yè)能耗總體不大,這讓中國鋼鐵單位的產(chǎn)品以及碳排放總強度明顯超過日韓。但是,我們也應該看到,隨著政府的重視,國內(nèi)也加大了對減排節(jié)能投入,很多新技術與裝備被應用到生產(chǎn)中,隨著其生產(chǎn)能效的改善,二氧化碳單位產(chǎn)品的強度也在逐漸減小。
2 低碳視角下鋼鐵行業(yè)發(fā)展對策
2.1 優(yōu)化政府策略,提高相關制度的驅(qū)動與導向力
節(jié)能環(huán)保、低碳經(jīng)濟作為現(xiàn)代化發(fā)展的重要方面,它是推動國民建設與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的重要方面。從當前的國內(nèi)發(fā)展來看:我國的低碳經(jīng)濟不管是法律體系,還是政府策略都還處于弱勢狀態(tài),很多方面都需要不斷完善。對此,除了要完善政府策略,確保立法,在信貸政策、策略、退稅以及出口上都必須給予相應的優(yōu)惠,對于傳統(tǒng)、落后的重復性項目,給予良好的調(diào)控。
缺乏有效的節(jié)能減排獎勵制度,是推廣技能減排一大障礙。針對這方面,我們可以借鑒國外先進的經(jīng)驗與有效的建議,然后結合國內(nèi)實際情況,制定適合中國節(jié)能減排的策略與法規(guī)。具體如:資源綜合性規(guī)劃、需求的側面管理、能源單位服務、系統(tǒng)收費、能源標識和標準等。
2.2 重視觀念進化,促進低碳節(jié)能經(jīng)濟建設
從當前的局勢來看:讓鋼鐵行業(yè)從粗放型經(jīng)營向集約化轉變,對改善鋼鐵經(jīng)濟效益與運行質(zhì)量具有重大影響。為了處理好人文環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展之間的關系,不能完全依賴高污染的環(huán)境、高消耗的資源,在犧牲自然生態(tài)的背景下贏得工業(yè)建設與社會發(fā)展,而是將低碳節(jié)能放到新科技、新能源以及新生活變革中,這樣才能促進生態(tài)發(fā)展與現(xiàn)代化建設。
2.3 完善產(chǎn)能構造,提高產(chǎn)品競爭
近年來,隨著現(xiàn)代化建設的不斷推進,國內(nèi)鋼鐵行業(yè)在能耗上有所控制,雖然環(huán)境也得到了很好的改善,但是事實上,它和發(fā)達國家還有很大距離。尤其是很多大中型企業(yè)并沒有真正放棄落后的產(chǎn)能,很多都被轉移到中小或者偏遠企業(yè)。對此,在鋼鐵企業(yè)發(fā)展與轉型中,必須搞好減排節(jié)能與淘汰陳舊的工作,通過切實貫徹《鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)整與振興規(guī)劃》,以確保相關工作切實得到實施。在認真做好二次建設、產(chǎn)能過剩、促進企業(yè)發(fā)展意見中,通過完善鋼鐵企業(yè)產(chǎn)業(yè)策略,幫助鋼鐵單位在環(huán)保、能耗以及綜合應用資源上發(fā)揮更好的作用。對于調(diào)整能源結構,相關單位必須盡快轉變以煤為主的構造,使用新型的清潔能源,以更好的發(fā)揮核能、風能、生物能、太陽能作用,通過提高資源運用率和循環(huán)使用過程,促進可持續(xù)利用與發(fā)展。
2.4 促進技術發(fā)展,推動產(chǎn)業(yè)進化
從當前的發(fā)展情況來看:國內(nèi)節(jié)能技術不管在擴散還是管理、資金與體系創(chuàng)新中都有很多障礙,最顯著的問題是:其節(jié)能技術以及研究成果缺乏,節(jié)能技術在改進中缺乏足夠的資金投入。當前,國內(nèi)鋼鐵企業(yè)在創(chuàng)新技術發(fā)展上的投入只占銷售的0.8%左右,發(fā)達的工業(yè)國家在5%左右。而資金匱乏,則是造成鋼鐵行業(yè)總體匱乏的主要原因,由于缺乏核心技術與設備,知識產(chǎn)權較少,過于依賴進口,在缺乏管理與規(guī)劃的過程中,對產(chǎn)業(yè)也構成了很大的影響。對此,除了要增強科技投入,還必須做好技術推廣、應用和開發(fā),通過做好二氧化碳煉鋼技術與集團儲存,從而落實能源消耗,改善能源發(fā)展與科技建設,用較低的能源消耗促進經(jīng)濟建設與發(fā)展,促進環(huán)境資源、自然消費和諧發(fā)展;通過改善產(chǎn)業(yè)含量以及產(chǎn)品附加值,從源頭上推動產(chǎn)業(yè)進化,改善產(chǎn)出。
參考文獻:
[1]高成康,陳杉,王申川,秦威.中國鋼鐵行業(yè)低碳模式及其相關政策分析[J].中國冶金,2015(01):50-53+57.
[2]葉婷婷.低碳經(jīng)濟視角下鋼鐵企業(yè)價值鏈會計成本研究[J].會計之友,2014(04):36-40.
關鍵詞:軋鋼工序;節(jié)能技術;能耗因素
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.029
0 前言
我國地大物博,能源眾多,但是能源消耗速度也是非常之快,對于各行各業(yè)生產(chǎn)工藝的節(jié)能技術進行提高是眼下的當務之急。而軋鋼的生產(chǎn),很大程度上受到了軋鋼節(jié)能技術的影響。隨著科技的發(fā)展,在軋鋼生產(chǎn)過程中,涌現(xiàn)出了很多的新工藝和新技術。在軋鋼生產(chǎn)過程中,對各項工序系數(shù)節(jié)能效果的改變和調(diào)節(jié),能在確保軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量與性能的同時,最大限度的軋鋼在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的能源消耗。
1 我國軋鋼生產(chǎn)能耗的現(xiàn)狀
鋼鐵行業(yè)是我國的一大國民支柱產(chǎn)業(yè),但同時,在其能源消耗上,也占據(jù)著相當大的比例,且隨著國內(nèi)鋼鐵市場的不斷擴大,鋼鐵行業(yè)的能源消耗量也在隨之增長。當前,國內(nèi)鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量不斷獲得提升,也不斷涌現(xiàn)出新的種類,加工工序變得更為復雜,因此,其在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的能源消耗也在不停增長中。比起國外現(xiàn)行軋鋼工藝的能源消耗,國內(nèi)的鋼鐵不管是冷軋工序還是熱軋工序都要比國外高得多。若是在軋鋼工藝中有效利用上這些多余的能量消耗,那么鋼材的產(chǎn)量毫無疑問就會比就會相應增多。而且有調(diào)查顯示,不管是在軋鋼技術、還是管理上,國內(nèi)和先進國家相比還是存有較大差距,同樣是生產(chǎn)過程中的能量消耗問題,國外就比國內(nèi)平均每噸少40.4kgce。軋鋼加熱爐是整個鋼系統(tǒng)中非常重要的能耗設備,其能耗是整個軋鋼系統(tǒng)的7層,因此,控制好軋鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的能源消耗,可以帶給國內(nèi)巨大的節(jié)能效果。
2 影響到軋鋼工序能耗的具體因素分析
(1)加熱溫度的影響。軋鋼工序能量消耗主要包含有三個部分,分別是燃料能量消耗、電力設備能量消耗以及氧化燒損,其中影響到軋鋼工序能耗最大的一個因素便是其加熱溫度。通過調(diào)查顯示,當加熱溫度處在1150℃~1250℃之間,它的單位熱量消耗會在溫度下降的同時也跟著下降。而且,為了避免鋼坯的生產(chǎn)出現(xiàn)延誤或是差錯,能耗也能得到下降,加熱溫度可做適當?shù)慕档汀?/p>
(2)軋鋼爐子熱效率。軋鋼爐子的加熱方式和其內(nèi)部結構也能影響到能量的消耗,良好的軋鋼爐子加熱方式對于提升燃料的燃燒效率十分有效果,單位燃料產(chǎn)生的熱量也會更多。同時,在爐子的內(nèi)部結構上,特別是良好的爐襯結構,能有效提高爐子的保溫效果,從而減少熱量的流失。
(3)鋼種生產(chǎn)方式的影響。軋鋼生產(chǎn)方式作為軋鋼生產(chǎn)工序里節(jié)能的關鍵技術之一,在實際生產(chǎn)過程中,燃料消耗量會受到不同鋼種加熱工藝、溫度以及時間的影響,若是鋼種生產(chǎn)工藝不符合相應的標準和要求,很難達到理想的軋鋼效果,在能量損耗上也會造成多余的浪費。
3 軋鋼生產(chǎn)節(jié)能技術
(1)加熱爐節(jié)能技術。加熱爐是節(jié)能的重點之一。首先,它能為軋鋼生產(chǎn)提供動力,其中蓄熱式燃燒技術是目前為止最為常用的節(jié)能技術。研究顯示,在軋鋼廠內(nèi),將蓄熱燃燒技術運用在加熱爐中,其研究結果顯示,單位內(nèi)所消耗掉的指數(shù)平均下降有百分之二十左右,可以說擁有非常好的節(jié)能效果,并且,為了將燃料的消耗量控制盡量控制在最低,從而減輕成本,可用蓄熱式節(jié)能爐最大化的回收爐內(nèi)煙氣熱量,最為關鍵的一點便在于,這種新型節(jié)能爐能夠有效降低諸如二氧化碳和氮氧化物這之類有害氣體的排放量,減輕對空氣產(chǎn)生的污染,因此得到了行業(yè)內(nèi)的廣泛關注。再一個,是加熱爐絕熱技術與高溫節(jié)能涂料的使用,隨著科技技術手段的不斷發(fā)明和創(chuàng)新,很多新型材料得到運用,其中耐火燒筑類型的材料已逐步被使用在加熱爐內(nèi)部中,還由炭化硅粉節(jié)的使用,該種材料節(jié)能效果好,對于加熱爐生產(chǎn)效率的提升有著非常大的幫助,同時也進一步增強了經(jīng)濟效益。最后,將高溫低氧燃燒技術運用進加熱爐內(nèi),也是減低生產(chǎn)成本的一大措施。且高溫低氧燃燒技術能夠以高溫煙氣的回收量節(jié)省大量的燃燒成本。
(2)適當降低鋼坯加熱溫度。研究表明,想要將有效節(jié)省熱電能和剛才氧化的損耗,可將鋼坯加熱溫度進行適當?shù)慕档?,通常情況下,可細分為三個階段進行加熱爐內(nèi)的控制,鋼坯出爐時的加熱溫度以及斷面溫差是各階段實際參數(shù)控制的耦合結果。各個階段的耦合結果不盡相同,為了將耦合結果明確化,對于不同鋼種和規(guī)格,應對應的將加熱溫度降至35℃左右。另外,在熱轉鋼坯超過300℃時,務必減少其加熱時間,并降低其加熱溫度,從而實現(xiàn)綜合節(jié)能。
(3)低溫軋制和軋制工藝技術。軋鋼生產(chǎn)過程中的低溫軋制技術能夠有效降低軋鋼能耗。加熱爐出鋼溫度的大小對于燃料消耗也是一大因素,其溫度在降低時,燃料損耗便會得到相應減輕,與之相對,其變形抗力也會隨之增加。根據(jù)近些年的相關實踐研究成果表明,低溫軋制技術在燃料上,有著非常明顯的節(jié)能效果,溫度為1100℃時,此時進行出鍋,并相應降低溫度,能將能耗節(jié)省至9.6%,且氧化鐵皮量也會隨著出鍋溫度的降低而減輕。通過以上這些,可以有效增強低溫軋制技術運用所帶來的效益提升,對于可以抵消因軋制功率而加大的成本,特別是對鋼板軋機,工藝技術能有效控制軋制的能耗。同時,鋼的熱軋溫度通常是在800℃~1250℃間,變形區(qū)軋輥表面溫度能有500℃左右,故而為了更好的降低溫度,可將軋輥用大量水進行冷卻。熱軋工藝會在使用過程中,因熱軋力的降低,其軋制動力的消耗也會下降為8%。
4 結束語
總之,我國作為鋼鐵生產(chǎn)與消耗的大國,但是在軋鋼工序的能耗上,依然和國外存有較大的差距。因此,在軋鋼生產(chǎn)工序中,從加熱爐、鋼坯加熱溫度以及低溫軋制和軋制技術等方面作為切入點,以提高軋鋼工序的能量利用率,從而在確保質(zhì)量與性能的同時,還能實現(xiàn)大幅度的節(jié)能生產(chǎn)。本文就軋鋼生產(chǎn)中軋鋼工序的節(jié)能技術提出了自己的一點拙見,希望能為相關人員提供出有價值的參考文獻,以獻出自己的一份綿薄之力。
參考文獻:
[1]孫明全,劉洋.軋鋼生產(chǎn)中節(jié)能技術分析[J].科技與企業(yè),2014(25001):144.
關鍵詞 鋼鐵企業(yè);余熱;節(jié)能減排
中圖分類號TF7 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)94-0050-01
1 余熱的概述
在鋼鐵企業(yè)中,余熱是在已投入運行的工業(yè)耗能裝置中,能源利用的設備沒有被充分利用的資源,也就是廢棄的剩余能源。
它包括高溫廢氣余熱、冷卻介質(zhì)余熱、廢水余熱和煙氣余熱、爐膛底部余熱和爐渣余熱、化學反應余熱、可燃廢氣廢液和廢料余熱等。
2 余熱資源利用路徑
綜合利用余熱有兩種方式:一類是動力利用,即將余熱轉換為電能或者機械能;另一類是熱利用,即利用余熱來預熱空氣、干燥產(chǎn)品、供應熱水或蒸汽以及供暖和制冷等。
3 余熱資源的能量
余熱資源在各行業(yè)的生產(chǎn)過程中存有豐富的能量,特別是在我們鋼鐵行業(yè)中存在的量更大,余熱回收實例更多,比如軋鋼連續(xù)加熱中的余熱回收;坯件加熱爐中的余熱回收;線材退火爐中的余熱回收;燒結機中的余熱回收。
其回收原理都是利用換熱器設備將余熱轉化成熱能空氣,將余熱重復利用,提高熱能利用率,降低能源消耗。
所以,能夠充分的利用余熱資源是鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排,降低能耗的主要內(nèi)容和手段之一。在節(jié)能規(guī)劃期間,企業(yè)要加大節(jié)能技術的改造力度,充分挖掘余熱利用的潛在能量,給企業(yè)帶來很好的經(jīng)濟效益。
4 余熱的利用技術
4.1熱管技術
熱管技術是一種新型高效的傳熱元件,其優(yōu)點是導熱快,具有良好的等溫性能,并且熱管的適應溫度范圍一般為-200℃~2000℃,這是其他傳熱元件難以達到的。
4.2氣化冷卻技術
汽化冷卻就是冷卻水吸收的熱量用于自身的蒸發(fā),通過水的汽化潛熱帶走受熱部件的熱量,使部件得到冷卻。
其優(yōu)點為汽化冷卻的冷卻效率高;大大減少冷卻水的消耗量,可減少到冷卻水用量的1/30~1/100,汽化冷卻所產(chǎn)生的蒸汽可供用戶使用。
4.3熱泵技術
熱泵是通過做功使熱量從溫度低的介質(zhì)流向溫度高的介質(zhì)的裝置。熱泵分為空氣源熱泵和地源熱泵。采用熱泵的供熱方式與直接燃燒礦物燃料供熱方式相比,可以節(jié)省燃料40%以上,相應減少CO2的排放量。
熱泵熱源可以是工業(yè)循環(huán)冷卻水(如高溫煙氣冷卻水等),通過熱泵回收低品位熱源中的熱能,使熱能利用效率最大化。
5 余熱的利用方式
1)直接供熱式采暖。用蒸汽加熱采暖循環(huán)水后直接向用戶供熱,這種供熱方式稱為直接供熱,但只適用于較小面積的采暖系統(tǒng);
2)間接供熱式采暖。間接供熱式采暖系統(tǒng)是將供熱系統(tǒng)分為兩個循環(huán)回路,通過換熱站內(nèi)的表面式換熱器將兩個循環(huán)回路聯(lián)系在一起;
3)回收凝結水產(chǎn)生的蒸汽。用廢蒸汽來加熱水,然后供給工業(yè)生產(chǎn)或生活使用
6 余熱資源分布及回收方式
7余熱技術的推廣和建議
鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)較多,包括燒結、球團、焦化、煉鐵、轉爐、電爐及鋼延加工業(yè)多個環(huán)節(jié)。
鋼鐵企業(yè)的余熱資源占企業(yè)總用能的37%,其中產(chǎn)品顯熱占39%、廢煙氣顯熱占37%、冷卻水顯熱占15%、爐渣顯熱占9%其中燒結、高爐煉鐵和轉爐煉鋼環(huán)節(jié)余熱資源豐富,是鋼鐵余熱發(fā)電應用的主要領域。
在增強煤氣回收的質(zhì)量和減少蒸汽放散量的方面,應優(yōu)化鍋爐設計,提高蒸汽壓力和品質(zhì),增加鋼鐵廠本身利用蒸汽的能力,提高電能轉化效率。
8結論
[關鍵詞] 河北省 鋼鐵工業(yè) 產(chǎn)能過剩 生態(tài)創(chuàng)新
[中圖分類號] F127 [文獻標識碼] A [文章編號] 1004-6623(2015)03-0085-04
[基金項目] 河北省十三五前期規(guī)劃重大課題“十三五河北省化解過剩產(chǎn)能對策研究”(DRC13-14)。
[作者簡介] 蔣秀蘭(1976 ― ),女,河北黃驊人,石家莊鐵道大學副教授,中國社會科學院研究生院工業(yè)經(jīng)濟系博士生,研究方向:技術創(chuàng)新、生態(tài)經(jīng)濟;王曉奕(1972 ― ),女,河北武邑人,河北省發(fā)展改革委員會規(guī)劃處副調(diào)研員,研究方向:宏觀經(jīng)濟管理。
河北是鋼鐵大省,產(chǎn)能占全國鋼鐵行業(yè)1/4,出現(xiàn)了嚴重的產(chǎn)能過剩,其污染排放是影響河北和整個京津冀區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的主要因素,如何兼顧經(jīng)濟發(fā)展的速度和質(zhì)量,是河北面臨的重大挑戰(zhàn)。
一、河北鋼鐵工業(yè)產(chǎn)能過?,F(xiàn)狀
鋼鐵被《國務院關于化解產(chǎn)能嚴重過剩矛盾的指導意見》中列入嚴重產(chǎn)能過剩行業(yè),是大氣污染的主要排放源和河北治污的重要對象。從產(chǎn)量角度看,河北是鋼鐵工業(yè)大省,在全國鋼鐵產(chǎn)量中占較大比重,2013年在全國粗鋼、生鐵和鋼材總產(chǎn)量中河北都位于全國之首,在全國總產(chǎn)量占比中分別達24.20%、24.02%和21.41%。
2013年河北粗鋼、生鐵、鋼材的增長率并不高。從縱向時間維度來看,河北鋼鐵行業(yè)近年來產(chǎn)量增長迅速,由于多重因素的影響,不同年份之間增長率的差別較大。
當前河北鋼鐵產(chǎn)能過剩是一種嚴重的結構性、長期性過剩。鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)能利用率非常低,距離合理水平差距較大;低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩,高端產(chǎn)品產(chǎn)能不足;產(chǎn)能過剩持續(xù)時間較長。目前河北SO2排放量有26.6%出自鋼鐵產(chǎn)業(yè);煙粉塵排放量中來自鋼鐵產(chǎn)業(yè)的占比高達40%。
河北化解鋼鐵過剩產(chǎn)能的力度逐步加大,2014年壓減了煉鐵、煉鋼各1500萬噸的產(chǎn)能,超額完成任務;根據(jù)環(huán)保部門要求,重點鋼鐵企業(yè)針對環(huán)保問題制定了相應的整改方案,產(chǎn)能嚴重過剩問題已經(jīng)得到了初步緩解。2014年,河北粗鋼、鋼材、生鐵累計產(chǎn)量分別為18530.34萬噸、23995.24萬噸和16932.57萬噸,其中粗鋼、生鐵比2013年同期分別下降0.6%、0.99%,是2000年以來的首次負增長。但是,由于當前宏觀經(jīng)濟形勢正處于“三期疊加”時期,經(jīng)濟增速放緩、經(jīng)濟結構逐步趨優(yōu),高產(chǎn)量、低需求、低效益,環(huán)保和轉型壓力大已成為河北鋼鐵行業(yè)面臨的新常態(tài),化解過剩產(chǎn)能仍然面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。
二、河北鋼鐵產(chǎn)能過剩主要原因
當前河北鋼鐵產(chǎn)能過剩是多因素綜合影響而形成的,既有宏觀經(jīng)濟方面因素,也有鋼鐵產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展的原因,還有經(jīng)濟因素之外的、更深層次的體制性問題。
1. 宏觀經(jīng)濟發(fā)展由強刺激、快速度轉入“新常態(tài)”,三大需求下降
為緩解2008年金融危機帶來的困難,我國出臺了“4萬億”投資和寬松的貨幣政策等擴張性的刺激政策,給鋼鐵行業(yè)帶來了巨大的需求,拉動了鋼鐵行業(yè)的投資和產(chǎn)能產(chǎn)量的大幅度增加,積壓了大量過剩產(chǎn)能。但隨著經(jīng)濟發(fā)展由高速轉入中高速的新常態(tài),工業(yè)投資增速回落,消費需求方面的增速也在平穩(wěn)下降,工業(yè)出口增長處于低水平狀態(tài),因此依靠快速經(jīng)濟增長來化解鋼鐵過剩產(chǎn)能幾乎不可能。需求減少加上以往累計下來的庫存壓力,導致河北鋼鐵產(chǎn)能過剩情況嚴重。
2. 缺乏經(jīng)濟、技術、環(huán)保約束,企業(yè)很容易擴張產(chǎn)能
從企業(yè)角度看,要素成本與技術、環(huán)保等方面的標準是影響鋼鐵產(chǎn)能形成和擴張的重要因素。當前河北生產(chǎn)要素市場不健全,定價機制不合理,造成資源要素價格扭曲,缺乏在技術、環(huán)保等方面的約束標準,造成企業(yè)很容易進入鋼鐵行業(yè),產(chǎn)能很容易實現(xiàn)低成本擴張。
河北鋼鐵行業(yè)中,國有企業(yè)的資本、產(chǎn)能、產(chǎn)值比重最大,相比非國有企業(yè)能得到更多政策方面的扶持優(yōu)惠,政府支持和資源的獲取更為便利,即便經(jīng)營不善,通過政府的扶持也不會被淘汰退出。這種軟約束狀態(tài)增加了鋼鐵企業(yè)過度投資的傾向。
總體上河北鋼鐵工業(yè)在產(chǎn)能擴張過程中缺乏技術標準約束。進入行業(yè)不設置技術壁壘,導致一些技術水平低,甚至不具備經(jīng)營能力的企業(yè)進入,造成投資猛長;企業(yè)缺乏創(chuàng)新的意識,技術水平低、創(chuàng)新能力弱使企業(yè)間競爭主要依靠資源投入、規(guī)模經(jīng)濟和價格競爭,形成技術落后――企業(yè)產(chǎn)能低水平擴張――產(chǎn)能過剩這一結構性過剩形成機制。在環(huán)保約束不強的情況下,很多企業(yè)往往基于自利性角度忽略環(huán)保責任,偷排漏排。環(huán)保不達標的企業(yè)不會遭到淘汰,而且在趨利性的動機促使下繼續(xù)進行產(chǎn)能擴張,以通過規(guī)模經(jīng)濟追求更大的利潤。
河北省內(nèi)一般大型國有企業(yè)(首鋼、邯鋼等)在環(huán)保投入上力度都較大,環(huán)保設備較齊全,超標排放污染物的情況較少。但很多中小型鋼鐵企業(yè)沒有完全安裝脫硫、除塵等環(huán)保設備,或者盡管安裝卻將其閑置或僅供應付檢查臨時啟用。許多地方環(huán)保部門執(zhí)法不力。
3. 以GDP為導向的政績考核體系的影響
鋼鐵工業(yè)是河北的支柱產(chǎn)業(yè),有的地方政府往往從政策等方面予以支持,盡一切可能擴產(chǎn)能、上項目,利用低價工業(yè)用地、稅收優(yōu)惠等政策措施鼓勵產(chǎn)能繼續(xù)擴張。為追求政績,政府會對高污染、高能耗、不符合政策和環(huán)保標準的項目放寬標準,更為嚴重的甚至與企業(yè)共謀規(guī)避政策和環(huán)保約束,以達到提高GDP、提高稅收水平和擴大就業(yè)等有利于提高政績的目的。
4. 環(huán)繞京津,區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展不協(xié)調(diào),受京津輻射帶動作用明顯不足
河北具有全國獨一無二的環(huán)繞京津的區(qū)位特點,這給河北帶來的既有京津輻射帶動的好處,也有由于京津虹吸作用帶來的壓力。河北高科技人才、創(chuàng)新企業(yè)等優(yōu)勢資源被北京、天津吸引而流出的情況有很多,而這也都是河北自身所缺乏的。優(yōu)勢資源的流失增大了河北產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化的困難,能夠留住的資源更多地還是集中在傳統(tǒng)的鋼鐵等工業(yè)領域。
不僅如此,河北還要承接著京、津兩地由于產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化而外遷的一些制造業(yè)①。河北鋼鐵工業(yè)產(chǎn)能過剩在一定程度上與京津產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化過程中的企業(yè)外遷有關。搬遷企業(yè)一方面能夠促進當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展,創(chuàng)造更多的就業(yè)崗位和發(fā)揮帶動作用,但從產(chǎn)能角度必然也會增加鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)能。如果當?shù)禺a(chǎn)能已經(jīng)過剩,搬遷會使鋼鐵產(chǎn)能進一步過剩。
三、河北化解鋼鐵過剩產(chǎn)能的對策建議
針對當前河北鋼鐵行業(yè)面臨的形勢,應全方位從政府、行業(yè)、企業(yè)三個角度,以生態(tài)創(chuàng)新為手段,推進河北鋼鐵行業(yè)化解過剩產(chǎn)能和實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉型。
(一)政府視角:增強生態(tài)環(huán)保理念,加強環(huán)境管制
從生態(tài)創(chuàng)新的視角看,應主要把握好以下幾個方面:
首先是理念的創(chuàng)新。政府宏觀決策要以生態(tài)環(huán)保理念為導向,制定與化解鋼鐵過剩產(chǎn)能的各項政策時,都要以有利于生態(tài)文明建設為原則,根據(jù)資源和環(huán)境承載力等指標,界定河北鋼鐵產(chǎn)能總量合理區(qū)間范圍,將產(chǎn)能標準壓縮到經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境清潔能夠結合最佳的“度”,達到控制鋼鐵產(chǎn)能數(shù)量和質(zhì)量的雙重目標。要改變政績理念,把能源資源消耗、大氣、水、土壤污染等生態(tài)環(huán)保指標納入政績考核體系;樹立開放的生態(tài)創(chuàng)新理念,將承接京津鋼鐵產(chǎn)業(yè)轉移與生態(tài)技術創(chuàng)新和企業(yè)重組結合起來,將化解過剩產(chǎn)能與抓住“一帶一路”戰(zhàn)略機遇結合起來,實現(xiàn)鋼鐵產(chǎn)能資源在更廣泛范圍內(nèi)的有效配置。
第二,對鋼鐵行業(yè)實行恰當而嚴格的環(huán)境管制,優(yōu)化鋼鐵產(chǎn)能結構。波特假說(Porter & Van Der Linde, 1995)提出了對環(huán)境規(guī)制作用的積極看法,認為環(huán)境規(guī)制如果是嚴厲而恰當?shù)?,會激勵生態(tài)創(chuàng)新行為(弱波特假說),引導企業(yè)積極設法提高資源利用率,通過先發(fā)優(yōu)勢實現(xiàn)減少企業(yè)成本,或者提高銷售收入從而建立競爭優(yōu)勢(強波特假說)。與其他創(chuàng)新相比,生態(tài)創(chuàng)新更容易受到環(huán)境規(guī)制的影響。政府要對鋼鐵企業(yè)進行嚴格的環(huán)境管制,對鋼鐵行業(yè)能耗、資源消耗,廢氣、廢水、廢棄物、噪聲等排放等方面,制定約束標準并嚴格貫徹實施,給企業(yè)創(chuàng)造一個公平的市場競爭環(huán)境,對于超過能耗限額標準、社會貢獻率低、環(huán)保廢物排放高的企業(yè)通過專業(yè)性的排名壓減淘汰。讓企業(yè)切實承擔起環(huán)境成本,從企業(yè)層面加強生態(tài)創(chuàng)新的動力。
(二)產(chǎn)業(yè)角度:打造高品質(zhì)生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈,優(yōu)化行業(yè)空間布局
產(chǎn)業(yè)層次屬于中觀層次的生態(tài)創(chuàng)新,鋼鐵工業(yè)是重化工行業(yè),耗能高,污染排放大,對環(huán)境造成的負面影響比較大。行業(yè)主管部門、行業(yè)協(xié)會應積極發(fā)揮作用,為行業(yè)在節(jié)能環(huán)保方面的技術交流提供平臺,鼓勵行業(yè)整體的生態(tài)創(chuàng)新,鼓勵鋼鐵行業(yè)在節(jié)能減排、生態(tài)環(huán)保等方面的競爭,在規(guī)范行業(yè)秩序的同時促進產(chǎn)品結構的優(yōu)化。
鋼鐵行業(yè)產(chǎn)業(yè)關聯(lián)度高,河北鋼鐵集團應發(fā)揮大型企業(yè)的優(yōu)勢,整合產(chǎn)業(yè)鏈資源,與上游采礦、能源工業(yè)、交通運輸業(yè)和下游的房地產(chǎn)、機械、汽車、裝備制造等行業(yè),以生態(tài)環(huán)保為導向,結成戰(zhàn)略合作關系,基于高效率的供應鏈管理打造高品質(zhì)生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈。
產(chǎn)業(yè)空間布局要充分考慮鋼鐵行業(yè)對城市環(huán)境的影響,減少對市區(qū)的環(huán)境污染和節(jié)約運輸成本,盡快推進鋼鐵退城搬遷。要充分利用河北地理位置上的臨海優(yōu)勢,向沿海臨港地區(qū)或有資源優(yōu)勢的地區(qū)布局鋼鐵產(chǎn)業(yè),并充分考慮與京、津二市的互動與互補。
(三)企業(yè)角度:從理念到技術、體制與機制的全方位生態(tài)創(chuàng)新
作為微觀經(jīng)濟主體,鋼鐵企業(yè)的行為是行業(yè)生態(tài)創(chuàng)新和解決產(chǎn)能過剩問題的基礎。鋼鐵企業(yè)生態(tài)創(chuàng)新應從如下方面推進:
首先,最重要的是理念的層次的創(chuàng)新。鋼鐵企業(yè)是傳統(tǒng)資源型企業(yè)的典型代表,企業(yè)經(jīng)營理念必須體現(xiàn)生態(tài)環(huán)保思想,與企業(yè)戰(zhàn)略制定、企業(yè)文化建設、社會責任管理等方面實現(xiàn)高度融合,切實承擔起企業(yè)在生態(tài)環(huán)保等方面的社會責任。要加大節(jié)能環(huán)保方面的投入,增強企業(yè)的生態(tài)創(chuàng)新能力與發(fā)展后勁。
第二,積極推進生態(tài)技術和工藝流程創(chuàng)新。結合企業(yè)實際進一步推廣應用鋼鐵行業(yè)領先的節(jié)能技術,對鋼鐵生產(chǎn)過程全工序產(chǎn)生的煤氣、熱能進行回收,并對工業(yè)用水和固體廢棄物進行全回收和再利用,實現(xiàn)資源循環(huán)使用和建立“綠色制造”體系。
第三,體制機制創(chuàng)新。有了理念的導向與技術支撐的基礎,企業(yè)還需要從體制和機制進行根本性創(chuàng)新,才能實現(xiàn)企業(yè)向生態(tài)、節(jié)能、環(huán)保理念的轉型。管理體制方面,企業(yè)應設立專門負責生態(tài)環(huán)保方面規(guī)劃和具體業(yè)務的部門,配備專業(yè)的環(huán)保技術人員,制定與生態(tài)環(huán)保密切相關的具體制度體系。管理機制方面,鋼鐵企業(yè)要真正建立起以生態(tài)環(huán)保理念為導向的激勵機制,通過利益引導、政令推動和心理導向等手段,形成環(huán)保理念和行為的動力機制;對違背生態(tài)環(huán)保理念的行為進行約束。
[參考文獻]
[1] 林毅夫,巫和懋,邢亦青.潮涌現(xiàn)象與產(chǎn)能過剩的形成機制[J].經(jīng)濟研究,2010(10)4-19.
[2] 劉志彪,王建優(yōu). 制造業(yè)的產(chǎn)能過剩與產(chǎn)業(yè)升級戰(zhàn)略[J].經(jīng)濟學家,2000(1).
[3] 薛維君. 化解過剩產(chǎn)能的河北思考[N]. 河北日報, 2013-11-06.
[4] 吳艷榮. 為了“脫胎換骨”,不惜“傷筋動骨” [N.] 河北日報. 2014 -03 -11.
[5] 河北省統(tǒng)計局. 河北經(jīng)濟年鑒[M].北京:中國統(tǒng)計出版社 2000-2012.
[6] 陳文玲.化解過剩產(chǎn)能需要新思路和新突破[J].經(jīng)濟研究參考,2014(7)94-96.
[7] 王立國,高越青.基于技術進步視角的產(chǎn)能過剩問題研究[J].財經(jīng)問題研究,2012(2)26-32.
[8] 皮建才. 中國地方重復建設的內(nèi)在機制研究[J]. 經(jīng)濟理論與經(jīng)濟管理,2008(4).
[9] 楊振.激勵扭曲視角下的產(chǎn)能過剩形成機制及其治理研究[J].經(jīng)濟學家,2013(10)48-54.
[10] 產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng).http:///data/ .
[11] 張群,馮梅,于可慧. 中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩影響因素分析[J].數(shù)理統(tǒng)計與管理,2014(2)191-202.
[12] 馮梅.陳鵬.中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩程度的量化分析與預警[J].中國軟科學,2013(5)110-116.
[13] 王荊陽.“一帶一路”提振鋼鐵需求 河北欲向境外轉移過剩產(chǎn)能謀求產(chǎn)業(yè)升級[N].證券日報,2014-11-19.
【關鍵詞】合同能源管理;鋼鐵企業(yè);節(jié)能改造;應用
【中圖分類號】F206 【文獻標識碼】A 【文章編號】1002-736X(201 2)05-0070-04
合同能源管理(EPC)是節(jié)能服務公司
(Energy Management Company,簡稱EMCo)通過對相關企業(yè)提供節(jié)能改造的技術支持、風險規(guī)避及資金保障,為客戶提供節(jié)能改造相關服務,并從客戶進行節(jié)能改造后獲得的節(jié)能效益中收回投資并取得利潤的一種商業(yè)運作模式,實質(zhì)是用企業(yè)未來減少的能源費用來支付節(jié)能項目全部成本的節(jié)能業(yè)務模式(許泓,2002)。目前,隨著節(jié)能降耗理念逐漸被企業(yè)所重視,合同能源管理因其自身優(yōu)勢取得了快速的發(fā)展,同時成為了企業(yè)推進節(jié)能降耗的重要工具,但目前在鋼鐵企業(yè)中的應用還較少。本文依據(jù)鋼鐵企業(yè)節(jié)能改造的現(xiàn)狀,分析出合同能源管理在鋼鐵企業(yè)應用中的主要障礙因素,并在此基礎上提出可行的對策建議,即通過第三方交易平臺來促進鋼鐵企業(yè)與EPC間的合作,以便促進合同能源管理在鋼鐵企業(yè)更好地推廣應用,促進鋼鐵企業(yè)的節(jié)能降耗。
一、合同能源管理(EPC)
(一)合同能源管理(EPC)及節(jié)能服務公司(EMCo)
合同能源管理(EPC)是一種新型的市場化節(jié)能機制,其實質(zhì)就是以減少的能源費用來支付節(jié)能項目全部成本的節(jié)能業(yè)務方式。EPC允許客戶用未來的節(jié)能收益為目前的工廠和設備升級,以降低目前的能源消耗從而降低運行成本。節(jié)能服務公司(EMCo),也稱能源管理公司,是一種基于EPC機制運作的、以營利為目的的專業(yè)化公司。EMCo是市場經(jīng)濟下的節(jié)能服務商業(yè)化實體,但其不是一般意義上的推銷產(chǎn)品、設備或技術,而是通過EPC機制為客戶提供集成化的節(jié)能服務和完整的節(jié)能解決方案(蔡瑾、何川,2008)。目前,我國EPC模式除了節(jié)能效益分享型、節(jié)能量保證型、能源費用托管型三種合同能源管理基本模式外,還出現(xiàn)了改造工程施工模式、能源管理服務模式等新型商務模式。
(二)我國EPC的發(fā)展現(xiàn)狀
自20世紀70年代中期EPC興起后,其在國外特別是北美和歐洲得到迅速發(fā)展。1998年,我國政府與世界銀行和全球環(huán)境基金(GEF)共同實施的重大節(jié)能國際合作項目——“世行/GEF中國節(jié)能項目”,標志著EPC節(jié)能服務模式正式進入中國。目前,我國節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)已初具雛形,產(chǎn)業(yè)隊伍不斷壯大,服務領域深入各個行業(yè),EPC也已實現(xiàn)局部的產(chǎn)業(yè)化,但在許多高能耗、高物耗領域的應用還尚未廣泛推廣。據(jù)中國節(jié)能協(xié)會節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)委員會(EMCA)統(tǒng)計,截至2010年底,全國EMCA會員數(shù)量已達到560家,全國運用合同能源管理(EPC)機制實施節(jié)能項目的EMCo增長到782家,節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員增加到約17.5萬人(EMCA,2011)。2005-2010年我國節(jié)能服務業(yè)增長變化。
二、EPC在我國鋼鐵企業(yè)中應用的現(xiàn)狀
目前,我國有很多學者對EPC進行了研究。申曉剛(2008)研究了合同能源管理的發(fā)展并提出合理建議,其中提出未來發(fā)展需提高三個層面:政府加強鼓勵和支持;建立節(jié)能服務公司和相應的第三方交易平臺;加強流程控制,形成成熟的交易流程。曹江濤(2005)分析了整個合作能源管理的流程,證明了合作能源管理在高能耗產(chǎn)業(yè)中的合理性,為本文研究提供了理論基礎。張巖(2010)曾利用合同能源管理項目的碳減排效果和碳排放交易,構建融入碳排放交易的合同能源管理項目融資模式,拓寬合同能源管理的融資渠道,為解決合同能源管理項目的融資問題提供幫助。譙川(2008)分析了EPC在公共建筑節(jié)能改造領域的可行性及其風險,并提出了風險防范措施,從內(nèi)部及外部兩個方面提出完善建議。董十弓(2010)分析了電信企業(yè)中合同能源管理出現(xiàn)的問題,為合同能源管理在鋼鐵企業(yè)的應用分析提供了研究基礎??梢哉f,目前EPC理論的應用較為廣泛,但其在高耗能的鋼鐵企業(yè)的應用較少。
EPC在鋼鐵企業(yè)中的應用主要在節(jié)能技術改造環(huán)節(jié),即EMCo對鋼鐵企業(yè)開展節(jié)能技術改造服務,包括企業(yè)能耗審計、改造方案設計、能源管理合同的簽訂、設備采購及施工和后期維護等。實際上,EMCo可參與的鋼鐵企業(yè)節(jié)能改造項目涉及的環(huán)節(jié)很多,如高爐煤氣回收利用、高爐爐頂余壓干法TRT發(fā)電、焦化系統(tǒng)的干熄焦發(fā)電、煉鋼系統(tǒng)轉爐煤氣回收和蒸汽制冷、軋鋼系統(tǒng)的蓄熱式燃燒改造、熱裝熱送和電力系統(tǒng)的CCPP發(fā)電等等(陳冠軍,2010)。EPC在鋼鐵企業(yè)成功實施的案例有:天津鐵廠與中國節(jié)能環(huán)??萍纪顿Y有限公司合作的工業(yè)鍋爐技術改造節(jié)能服務項目;首秦公司與北京惠德時代能源科技有限公司合作的照明系統(tǒng)節(jié)能改造項目,以及與北京金易奧科技發(fā)展有限公司合作的水泵系統(tǒng)節(jié)能改造項目;天津鋼鐵集團與北京國發(fā)華企節(jié)能科技有限公司合作的電機變頻節(jié)能改造項目等。隨著EPC的發(fā)展,其在鋼鐵企業(yè)中的應用領域也開始發(fā)生變化,由最初的邊沿化、單體化節(jié)能改造,向核心化、系統(tǒng)化節(jié)能改造轉變。
三、EPC在鋼鐵企業(yè)中的主要應用障礙分析
依據(jù)以上分析可知,EPC在鋼鐵企業(yè)中的應用面臨許多問題,鋼鐵企業(yè)與EMCo之間的合作還存在諸多障礙。結合首鋼、寶鋼、濟鋼等鋼鐵企業(yè)的發(fā)展情況,分析EPC在其節(jié)能改造過程中的應用情況可知,目前我國鋼鐵公司實行EPC主要存在以下四個障礙。
關鍵詞:軋鋼工序;節(jié)能技術;能耗因素;
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A
一、軋鋼生產(chǎn)能耗現(xiàn)狀
鋼鐵工業(yè)是能耗較大的行業(yè),其能源消耗占據(jù)了我國能源消耗的13%,隨著我國鋼鐵市場的不斷擴大,其能源消耗量正在不斷增大,而軋鋼工序消耗的能源占據(jù)了我國鋼鐵行業(yè)總能耗的15%到20%。當前我國的鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量和種類不斷增加,其加工工序也逐漸的復雜化,其能量消耗也逐漸增大,通過調(diào)查顯示我國的鋼鐵冷軋工序和熱軋工序的能量消耗都高于國外現(xiàn)行的軋鋼工藝。如果把多余消耗的能量都應用在軋鋼工藝之中,則鋼材產(chǎn)量則要多出17%左右。通過調(diào)查顯示,我國的軋鋼工藝的裝備、技術和管理方式較為落后,每噸鋼材的能量消耗高于國外的能耗40.4kgce,鋼系統(tǒng)中的主要能耗設備是軋鋼加熱爐,其占據(jù)了軋鋼系統(tǒng)中能好的70%左右,因此,我國的節(jié)能生產(chǎn)的潛力巨大。
二、影響軋鋼工序能耗因素分析
1、加熱溫度的影響
軋鋼工序的能量消耗主要包括燃料能量消耗、電力設備能量消耗、氧化燒損三個方面,雖然在軋鋼生產(chǎn)中,影響軋鋼工序能耗的因素較多,但是,加熱溫度是重要的影響因素,通過調(diào)查顯示,單位熱量消耗和鋼坯加熱溫度有很大的關系,當加熱溫度處于1150℃到1250℃范圍之內(nèi),溫度下降10℃其單位熱量消耗則降低,因此,要適當?shù)慕档图訜釡囟?,既要保證鋼坯的正常生產(chǎn),也要降低能量的消耗。而鋼坯加熱溫度和單位電量消耗呈現(xiàn)線性關系,但是對于電耗影響較小,但是降低加熱溫度依然能夠有效的節(jié)省電能消耗。
2、軋鋼爐子熱效率
軋鋼爐子的加熱方式以及其內(nèi)部結構也是影響能量消耗的主要因素之一,良好的軋鋼爐子加熱方式可以有效提高燃料的燃燒效率,單位燃料產(chǎn)生的熱量較多。此外爐子的內(nèi)部結構,尤其是良好的爐襯結構可以有效提高爐子的保溫效果,減少熱量的流失。
3、鋼種生產(chǎn)方式的影響
不同鋼種的加熱工藝、加熱溫度、加熱時間各不相同,在生產(chǎn)的過程中,其燃料的消耗量也不同,如果對鋼種的生產(chǎn)工藝使用不當,不但達不到理想的軋鋼效果,也造成了額外能量的消耗,這是軋鋼生產(chǎn)工序中節(jié)能的關鍵之一。
三、軋鋼系統(tǒng)節(jié)能
1、降低加熱爐煤氣消耗
加熱爐的單位熱耗是單位重量坯料在爐內(nèi)的熱焓增量與爐子熱效率的比值。因此,降低加熱爐燃耗的途徑就是降低熱焓增量和提高爐子熱效率。
降低熱焓增量:提高坯料的入爐溫度熱送熱裝是冶金行業(yè)重點推廣的節(jié)能技術,分三種形式:熱裝、直接熱裝、直接軋制。該技術可以明顯降低加熱爐燃耗,縮短鋼坯在爐時間,對于質(zhì)量要求不高的鋼種均可熱裝。目前,熱送熱裝在國內(nèi)得到了廣泛使用。
降低坯料的加熱溫度在保證加熱質(zhì)量、滿足軋制要求的前提下,應適當降低鋼坯加熱溫度,降低燃耗。鋼坯加熱溫度在1150~1250℃的范圍內(nèi),溫度平均每降低10℃時,燃料節(jié)約2.1%,電耗增加0.8%,綜合能耗平均降低1.65%。加熱溫度降低40℃,綜合節(jié)能率可達到4.2%。另外,對于軋機剛度和電力設備滿足低溫軋制要求的軋鋼廠,可采用低溫軋制技術。開軋溫度從1000~1150℃降至850~950℃,綜合節(jié)能率可達到10%~20%,氧化鐵皮厚度可減少0.15~0.2mm。
2、電機節(jié)能技術
軋鋼工序有軋機、輥道、風機、水泵等設備,驅(qū)動設備消耗的能源均為電耗,故電機選擇是關鍵。在電機設計中應避免大馬拉小車,進行電機優(yōu)化設計。在運行過程中主要采用變頻調(diào)速技術,通過應用電機節(jié)能技術,可實現(xiàn)節(jié)電20%~40%。采用動態(tài)諧波抑制及無功補償綜合節(jié)能技術,降低電源側電流諧波含量,調(diào)節(jié)三相不平衡,提高電能質(zhì)量,降低線路損耗。
3、鋼鐵企業(yè)煤氣資源合理利用
隨著低熱值煤氣利用技術的開發(fā),采用蓄熱式燃燒技術,實現(xiàn)了工業(yè)爐窯燃用低熱值煤氣(高爐煤氣)的可能,大量的焦爐煤氣被置換出來。目前,一般是把這部分焦爐煤氣送往自備發(fā)電廠發(fā)電。但是焦爐煤氣發(fā)電成本較高,據(jù)一些企業(yè)利用焦爐煤氣發(fā)電的成本核算結果表明,1m3焦爐煤氣僅能產(chǎn)生1kWh電。殷瑞鈺院士指出未來焦爐煤氣的利用方式將是資源化利用,主要有焦爐煤氣制取氫氣、生產(chǎn)甲醇等化工產(chǎn)品,以及生產(chǎn)直接還原鐵產(chǎn)品。
四、中板廠節(jié)能實踐
該廠煤氣消耗占工序能耗總量的88.8%,電量消耗占10.8%,兩者是能源消耗的主要組成部分。另外,蒸汽回收量占能源消耗總量的7.05%,對降低工序能耗起到了重要作用。因此,節(jié)能工作也應圍繞這幾個方面開展。
1、提高熱送坯料熱裝率和熱裝溫度
熱送熱裝在中板廠已經(jīng)執(zhí)行多年,取得了很好的節(jié)能效果,但要深入開展,將涉及多方面的因素,產(chǎn)銷的平衡、產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定、排產(chǎn)、生產(chǎn)計劃的合理組織以及信息化的支撐等。(1)根據(jù)熱送熱裝工作需要,建立信息化系統(tǒng)。首先,實現(xiàn)坯料溫度的實時跟蹤。一直以來,采用手工或定點在線測溫的方式跟蹤坯料溫度,準確性不高、不具有實時性。為準確實時跟蹤溫度,通過回歸分析,在不同坯料斷面、季節(jié)、鋼種條件下建立了坯料溫度與其下連鑄機后時間長短的關系。其次,完善訂單管理系統(tǒng),使裝爐人員能夠及時掌握訂單的交付要求,以便根據(jù)節(jié)能原則組織生產(chǎn)。最后,熱裝溫度與熱裝率是衡量熱裝水平的兩個指標,但有些時候兩者會有沖突,需要根據(jù)實際節(jié)能效果平衡兩者之間的關系,因此,合理的評價機制也是極為重要的。
優(yōu)化生產(chǎn)組織,提高熱送坯料熱量利用率。熱裝生產(chǎn)組織的約束條件主要有訂單的品種、批量、交貨時間,軋批次之間的厚度差,加熱時間,冷、熱坯料的銜接以及設備工況問題,只有對這些約束條件合理的考慮,才能制定出合理的生產(chǎn)順序,發(fā)揮熱裝的節(jié)能效果。為此,根據(jù)生產(chǎn)必須遵守的原則,制定裝爐基本原則。在基本原則基礎上要做到:一、當料場的高等級熱坯達到一定量時,馬上安排裝爐;二、裝爐應使加熱爐中冷、熱坯連續(xù)的塊數(shù)盡量大,盡量減少冷、熱坯料混裝;三、合理制定不同加熱時間要求與不同等級熱坯之間的銜接關系。綜合以上原則,安排生產(chǎn)計劃。2013年4-9月,中板廠94.4%的熱送坯料能夠熱裝進爐,熱裝比例71.8%,熱裝平均溫度432℃,熱坯料的平均溫降損失144℃。
2、適當降低鋼坯加熱溫度,節(jié)約燃料
鋼坯加熱必須滿足軋制對溫度的要求,包括鋼坯加熱溫度、溫度均勻性(斷面溫差)的要求。加熱爐分三段控制,它們互相影響,鋼坯出爐時的加熱溫度、斷面溫差是各段實際參數(shù)控制的耦合結果。為減少各段間難以預知的耦合影響,縮小了加熱溫度控制范圍,在此基礎上,根據(jù)不同鋼種、不同規(guī)格軋制溫度要求,將加熱溫度降低30~40℃。另外,對于入爐溫度≥300℃的熱裝坯料,適當?shù)乜s短加熱時間、降低加熱溫度,相對冷坯低20~30℃不等。通過適當降低加熱溫度,煤氣消耗降低4.7%,綜合能耗降低3.2%。
3、合理設計加熱爐燒嘴
目前,中板廠加熱爐使用焦爐煤氣做燃料,但3座加熱爐燒嘴均按照燃用混合煤氣設計,型號偏大,實際生產(chǎn)只在10%~30%范圍內(nèi)調(diào)節(jié)使用,燃燒效果不好,調(diào)節(jié)性能差。2011年,利用1號加熱爐改造的機會,對燒嘴進行了重新設計、選型,改造后爐溫調(diào)節(jié)更加靈活,爐內(nèi)火焰剛度更加合理,相對于未進行改造的2號、3號加熱爐,煤氣消耗減少6%。
4、加強余熱余能回收,提高蒸汽外送能力
目前,加熱爐產(chǎn)生的蒸汽全部外送公司管網(wǎng),無放散,蒸汽外送達3.83kgce/t,比之前的2.67 kgce/t,增加回收1.16kgce/t。
5、管理節(jié)能
不同鋼種的加熱工藝(加熱溫度、加熱時間)不同,生產(chǎn)時,燃料消耗也不同。如何評價加熱爐生產(chǎn)管理、控制水平,是精細管理的要求。為此,量化了不同鋼種類別的能耗標準,根據(jù)當班品種結構,建立當班煤氣消耗的動態(tài)計劃指標,實現(xiàn)對各班操作、控制的合理評價,提高職工成本意識。
結束語
軋鋼節(jié)能對于軋鋼生產(chǎn)產(chǎn)生了較大的影響,尤其是我國是能源消耗巨大,急需提高生產(chǎn)工藝的節(jié)能技術。當前當前軋鋼技術的發(fā)展也都是在節(jié)能基礎上開展,軋鋼新技術、新工藝、新設備不斷涌現(xiàn),通過改變軋鋼生產(chǎn)中的各道工序系數(shù)來調(diào)節(jié)其節(jié)能效果,降低工序能耗。
參考文獻
[1].全國軋鋼加熱爐綜合節(jié)能技術研討會紀要[J].中國冶金,2013,06:55-56.
[2]金君.軋鋼節(jié)能加熱爐電氣控制系統(tǒng)設計與分析[J].機電信息,2013,27:154-155.
【關鍵詞】工業(yè)節(jié)能 能源 節(jié)能降耗 技術路線
隨著我國的改革開放的深入和我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國目前已經(jīng)成為了世界上第一大能源生產(chǎn)國。但是,我國的能源消耗也是十分巨大的,在成為第一大能源生產(chǎn)國的同時也成為了第二大能源消費國。隨著這種情況的加劇,我國目前的能源自給水平在逐年下降,對外的依附程度在增加。隨著我國經(jīng)濟的更進一步的發(fā)展,這種能源供求關系的矛盾在更進一步的加劇,能源已經(jīng)不能夠完全的滿足我國經(jīng)濟發(fā)展的速度,同時這也是限制我國經(jīng)濟健康快速發(fā)展的瓶頸。我國經(jīng)濟要想進行可持續(xù)的發(fā)展,就必須要大力開發(fā)新能源,同時還需要進行傳統(tǒng)能源的結構優(yōu)化配置,這樣才能夠緩解經(jīng)濟發(fā)展也能源之間的矛盾,才能夠促進經(jīng)濟健康快速的發(fā)展。
一、我國工業(yè)節(jié)能現(xiàn)狀
(一)工業(yè)生產(chǎn)過程中的技術和設備落后。我國的電力和鋼鐵等行業(yè)中都有著很大比例的落后設備在使用。由于受到政策和自身資金等原因的限制,造成了不少行業(yè)依然采用落后的技術和落后的設備來進行生產(chǎn)。在電力行業(yè)中,能源的效率低下、污染嚴重的小火力發(fā)電機組還占著很大的比例。而在鋼鐵行業(yè)中,所用的小高爐、小電爐和小焦爐等落后的機組也占有很大的比例,這些技術的落后都是導致能源效率低下的原因之一。
(二)余熱和余能的巨大浪費。我國在經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中,對于能源的需求是十分巨大的,在能源需求的過程中,往往會造成很多的余壓余熱的浪費,造成了不能夠很好的利用。同時在工業(yè)生產(chǎn)的過程中產(chǎn)生的大量的可回收利用的可燃氣,沒有通過相應的措施和對策進行回收再循環(huán)利用。在現(xiàn)在的技術水平下,還有著很多的能源不能夠進行充分的利用,造成了利用效率低下等,都是嚴重的阻礙了我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的道路,都是當前迫切需要解決的問題。
(三)能源轉化利用技術落后。電機和壓縮機等設備用電量十分巨大,僅僅是2009年的用電量就約為22600億度,達到了全社會終端用電的百分之七十左右。同時我國電機系統(tǒng)每年新增容量約為1.5億千瓦,但是很多電機運行效率低下,和國外先進水平相比低百分之十到百分之三十左右。
(四)環(huán)境污染十分嚴重。我國的一些高污染行業(yè)如電力、鋼鐵和水泥等工業(yè)所產(chǎn)生的二氧化硫和氮氧化物以及粉塵顆粒和固體廢棄物等排放超標嚴重,嚴重的影響了我國的空氣質(zhì)量,造成了我國環(huán)境的污染。特別是近期的全國各地的城市出現(xiàn)了不同程度的霧霾天氣,嚴重的影響了人們的生活和健康。
二、節(jié)能和科學用能并存
我國在當前的經(jīng)濟形勢下,需要大力的推廣節(jié)能技術。節(jié)能是通過采用技術上和經(jīng)濟上以及社會上可以承受的措施和對此,從能源生產(chǎn)到消費的各個不同環(huán)節(jié)來降低消耗、減少污染物的排放,通過加強用能管理來達到合理的利用能源的目的。其本質(zhì)是通過科學的方法和手段來達到節(jié)約用能。節(jié)約是通過相應的宣傳措施和手段來制定節(jié)能規(guī)范,提高人的自覺性和相應的節(jié)能管理水平,來實現(xiàn)節(jié)能的目的。同時科學用能的含義包括:通過不同的方式來提高能源和各種資源的綜合利用效率,從而降低甚至是避免通過消耗環(huán)境為代價;能源與環(huán)境相協(xié)調(diào)的過程。在能源的使用過程中,會出現(xiàn)一些廢棄物的形成,這就需要注重和控制廢棄物的形成和轉化,降低額外能量的消耗,實現(xiàn)能源的利用的同時,減少廢棄物的產(chǎn)生;轉變模式,發(fā)展資源、能源和環(huán)境相互協(xié)調(diào)的一體化模式,實現(xiàn)資源的循環(huán)利用,同時還要保證最大程度的減少廢棄物的出現(xiàn)。
我國只有通過科學的用能,才能促進和發(fā)展我國的經(jīng)濟。節(jié)能和科學用能是解決我國能源問題首先要考慮的問題,是我國能源發(fā)展的指導思想,也是我國能源發(fā)展的根本出發(fā)點。
三、解決對策和相應的措施
(一)加大能源結構調(diào)整,大力發(fā)展低能耗產(chǎn)業(yè)。加大能源結構調(diào)整和能源的消費結構,需要從相應的體制和政策等方面來采取強有力的措施,來加快發(fā)展相應的低能耗產(chǎn)業(yè),從而降低高能耗產(chǎn)業(yè)在我國經(jīng)濟發(fā)展中的比重。同時,還需要大力的發(fā)展相應的循環(huán)經(jīng)濟,推進循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展模式和產(chǎn)業(yè)鏈的建設。鼓勵和促進發(fā)展高新技術產(chǎn)業(yè),不斷的通過引進新技術和新設備等來提高高新技術所占的比重。同時,通過相應的對策和措施來鼓勵運用高新技術推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
(二)通過技術節(jié)能來促進節(jié)能降耗。加強相應的低碳技術的研發(fā)和應用。并鼓勵企業(yè)和大學、科研機構等通過自主創(chuàng)新的方式來達到依靠技術創(chuàng)新,提高設備的運行效率,并積極的采用新設備和新技術來進行節(jié)能降耗。加快節(jié)能技術的同時,還要加快相應節(jié)能技術的工程示范和推廣。國家通過投資建設來組建國家級的實驗室和研究中心,整合優(yōu)秀資源,針對共性和關鍵的等進行積極的研發(fā)。
(三)制定相應的政策來鼓勵企業(yè)進行節(jié)能。可以通過國家來制定相應的政策來鼓勵和支持企業(yè),通過對一些重大的節(jié)能工程項目給予一定的投資和政策的支持。通過政策的支持和引導,使企業(yè)形成節(jié)能減排的意識。深化能源改革,通過制定不同能源品質(zhì)的價格,形成利于節(jié)能的價格激勵機制等。
(四)完善相應的節(jié)能管理體系和法規(guī)。我國的節(jié)能減排管理體系和法規(guī)還不是很完善,需要通過制定完善的管理體系和法規(guī)來進行節(jié)能減排。同時,大力的推動節(jié)能產(chǎn)品的認證和能效標識的管理,通過采用市場機制來正確的引導消費者購買節(jié)能產(chǎn)品。以及建議節(jié)能減排目標責任制和考評體系等,實現(xiàn)節(jié)能減排方向的正確發(fā)展,促進我國經(jīng)濟和資源、能源的健康和諧發(fā)展。
參考文獻:
[1]李火銀,王亞博.我國節(jié)能現(xiàn)狀調(diào)研與對策分析[J].節(jié)能,2013,(06).
在2010年10月18日的《國務院關于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》中,節(jié)能環(huán)保在七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中高居第一。根據(jù)規(guī)劃,到2020年節(jié)能環(huán)保將成為中國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。發(fā)改委隨后在對有關決定解讀時指出,為應對全球氣候變化和適應產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的國際趨勢,結合我國面臨的資源環(huán)境巨大壓力,節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)將以先進適用技術集成應用為重點,大力發(fā)展新型高效節(jié)能、先進環(huán)保、資源循環(huán)利用技術和裝備,發(fā)展節(jié)能環(huán)保服務業(yè)和再制造產(chǎn)業(yè)等環(huán)保產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)。國家環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃則初步確定,“十二五”期間中國環(huán)保投資將達3.1萬億元,較“十一五”期間1.54萬億元的投資額大增121%。由此看來,節(jié)能環(huán)保緊連著國民生活的方方面面,其涉及范圍之廣,牽動的產(chǎn)業(yè)領域之多是其他產(chǎn)業(yè)難以比擬的,將成為中國經(jīng)濟轉型的關鍵。
“十二五”能耗目標
單位gdp能耗再降17.3%
我國于2006年3月了《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展十一五年規(guī)劃綱要》,明確提出“十一五”期間單位gdp能耗降低20%左右,主要污染物排放總量減少10%的約束性指標。2006年至2008年單位gdp能耗降低率分別為-2.74%,-5.04%,-5.20%。到2009年,全國單位gdp能耗為1.077噸標準煤/萬元,比2008年降低3.61%。2010年第一季度,電力,鋼鐵,有色,建材,石油化工、化工等6大高耗能行業(yè)加快增長,導致全國單位gdp能耗上升3.2%,上半年單位gdp能耗同比上升0.09%,離20%目標的實現(xiàn)有一定差距。
根據(jù)規(guī)劃,“十二五”期間單位gdp能耗將下降17.3%,煤炭占一次能源的比重將從70%下降到62%左右?!笆濉逼陂g將下降16.6%,2020年要實現(xiàn)單位gdp能耗比2010年降低31%,達到該目標除了進行能源結構調(diào)整外,節(jié)能方面也具有很大潛力。
2010年5月公布的《國務院關于確保實現(xiàn)十一五節(jié)能減排目標通知》提出我國將加快實施節(jié)能減排重點工程。中央安排833億元支持十大重點節(jié)能工程等建設,
合同能源管理
直接受益于國家補貼政策
合同能源管理項目廣泛應用于工商業(yè)節(jié)能領域,據(jù)節(jié)能協(xié)會節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)委員會統(tǒng)計,合同能源管理項目投資從2008年的116.7億元增長到2009年的195.32億元,同比增速為67.37%。合同能源管理及節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,有望解決節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。
根據(jù)《2009年中國節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》,我國節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值由2008年的417.3億元增至2009年的587.68億元,同比增長40.83%;綜合節(jié)能投資從2008年的253.2億元增至2009年的360.37億元,同比增長42.23%。我國合同能源管理項目投資從2008年的116.7億元增至2009年的195.32億元,同比增長67.37%。據(jù)中國節(jié)能協(xié)會節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)委員會估算,中國2010年節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值有望達到800億元,增速保持在30%~40%,未來行業(yè)市場容量高達4000億元。
目前我國不斷加大對合同能源管理的支持力度,除了在《節(jié)約能源法》中已明確鼓勵發(fā)展外,2010年還分別出臺了《關于加快推行合同能源管理促進節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》,《合同能源管理項目財政獎勵資金管理暫行辦法》,預計未來合同能源管理將進入快速發(fā)展階段。
工業(yè)節(jié)能
節(jié)能技術市場前景大
目前我國工業(yè)能源消費約占全部能源消費的70%,工業(yè)節(jié)能減排意義重大。目前我國淘汰落后產(chǎn)能是工業(yè)節(jié)能的重要方式,但是可以預計未來將越來越依靠節(jié)能技術的推廣。2006年3月的《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展十一五年規(guī)劃綱要》提出了實施十大重點節(jié)能工程,其中包括鍋爐窯爐改造,區(qū)域熱點聯(lián)產(chǎn),余熱余壓利用、節(jié)約和替代石油,電機系統(tǒng)節(jié)能等。
(1)高效電機:將受益于節(jié)能產(chǎn)品惠民工程和停用低能效電機的政策
2010年6月我國的《節(jié)能產(chǎn)品惠民工程高效電機推廣實施細則》規(guī)定了推廣高效電機的財政補貼具體標準。2010年8月我國又公布了“節(jié)能產(chǎn)品惠民工程”高效電機推廣目錄(第一批)。此外,我國規(guī)定2011年7月1日以后能效等級為3或更低的電機將禁止銷售。
我們認為由于高效電機成本高于傳統(tǒng)電機,因此財政補貼后將減少兩者之間的差距,因此會大大提高高效電機的市場份額。此外,根據(jù)research in china的數(shù)據(jù),2008年我國能效等級為3或更低電機的比重約為79 8%,因此我國低效能電機停用政策將為高效電機帶來巨大市場前景。
(2)余熱鍋爐:受益于鋼鐵企業(yè)技術推廣政策
近些年我國余熱鍋爐產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。2000年到2008年按產(chǎn)量計算行業(yè)的平均增速為26.1%,而2008和09年增速則接近60%。根據(jù)research in china預測,未來5年鋼鐵行業(yè)是最主要的余熱鍋爐使用者,其比重為22.9%,但目前我國大型鋼鐵企業(yè)使用余熱技術比例較低,僅為30%~50%,其他行業(yè)則更低。
2009年12月我國了《鋼鐵企業(yè)燒結余熱發(fā)電技術推廣實施方案》,提出用3年時間在重點大中型鋼鐵企業(yè)中有針對性地推廣燒結余熱發(fā)電技術,預期在鋼鐵行業(yè)推廣比例達到20%,形成157.5萬噸標準煤的節(jié)能能力。并計劃實施燒結余熱發(fā)電技術的燒結機82臺,預計總投資51.9億元。2010年6月,我國了《關于進一步加大節(jié)能減排力度加快鋼鐵工業(yè)結構調(diào)整的若干意見》中提出大力推廣高溫高壓干熄焦、干法除塵、煤氣余熱余壓回收利用、燒結煙氣脫硫等循環(huán)經(jīng)濟和節(jié)能減排新技術新工藝。余熱利用技術的推廣政策將進一步推動余熱鍋爐行業(yè)的景氣,在未來幾年繼續(xù)保持較高增長。
建筑節(jié)能
節(jié)能標準不斷提高帶來巨大市場
2010年5月公布的《國務院關于確保實現(xiàn)十一五節(jié)能減排目標通知》提出:到2010年底,全國城鎮(zhèn)新建建筑執(zhí)行節(jié)能強制性標準比例達到95%以上。國外推行綠色建筑(不僅包括節(jié)能,還包括節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地等),我國將同時推行強制性節(jié)能標準和綠色節(jié)能標準,節(jié)能建筑是事先按標準強制推行,綠色建筑是事后監(jiān)測評價發(fā)證。
據(jù)估算,目前我國既有建筑面積約460億平方米。截至2009年底,全國城鎮(zhèn)累計建成節(jié)能建筑面積40.8億平方米,節(jié)能建筑占城鎮(zhèn)建筑面積的比例為21.7%。另一方面,近年來國家提高了建筑節(jié)能標準,2005~2010年全面啟動建筑節(jié)能和推廣綠色建筑,平均節(jié)能率達到50%:2010~2020年,將進一步提高建筑節(jié)能標準,平均節(jié)能率要達到65%。建筑節(jié)能市場潛力巨大,節(jié)能玻璃、保溫墻體材料、石膏
板、節(jié)能幕墻等節(jié)能材料將因此受益。
二、環(huán)保
“十一五”期間我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)可望保持年均15%-17%的增長速度。到2010年我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值預計將達8800億元。我國環(huán)境污染治理投資占gdp比重逐年提高,從2000年的1.02%提高到2008年的1.49%。在水污染方面,“十五”期間投資規(guī)模為2700億元,“十一五”期間為6400億元,增長137%。大氣污染方面,“十五”期間投資規(guī)模為2800億元,“十一五”期間為6000億元,增長114%。固廢處理方面?!笆濉逼陂g投資規(guī)模僅為900億元,“十一五”期間達到2100億元,增長133%,年均增速為18.5%。
“十二五”期間,環(huán)境保護將在總量控制、質(zhì)量--改善和環(huán)境風險防范上著力。“十二五”期間,環(huán)保工作將以污染防治為主。燃煤電廠和工業(yè)爐窯脫硫脫硝、污水處理廠升級改造和中小城鎮(zhèn)污水處理,重金屬污染防治、污水污泥處置、土壤修復,農(nóng)村環(huán)境保護,顆粒物等大氣復合污染防治等作為重點。
污水處理
提標、資源化成趨勢,催生mbr等細分行業(yè)
污水處理包括工業(yè)廢水,市政污水,農(nóng)業(yè)廢水等。據(jù)估計,“十二五”期間我國工業(yè)污水處理廠、市政污水處理廠、農(nóng)業(yè)等領域會有超過1萬億元的投資空間。
城市污水處理產(chǎn)能仍有較大發(fā)展空間。據(jù)統(tǒng)計,2009年底投運的城鎮(zhèn)污水產(chǎn)能達1.06億立方米/日,在建0.52億立方米/日,二者之和接近2008年底污水排放總量1.57億立方米/日(包括工業(yè)),其中城市污水處理率達73%?!笆濉逼陂g預計年均投產(chǎn)污水產(chǎn)能1000~1500萬噸/日。城市產(chǎn)能建設增速將放緩并外擴,未來5年城市新建規(guī)模與縣城相當,單廠規(guī)模減小。城鎮(zhèn)污水處理設施建設資金中,預計地級市,縣級市、縣城污水廠,配套管網(wǎng)及城市,縣城改建污水廠分別為260億元、960億元、280億元,773億元、168億元和32億元。
污水排放標準不斷提高,資源化成趨勢。2006年原國家環(huán)??偩忠?guī)定城鎮(zhèn)污水處理廠出水排入國家和省確定的重點流域及湖泊、水庫等封閉半封閉水域時,執(zhí)行一級a標準?!笆濉币?guī)劃氨氮排放將納入約束指標,同時規(guī)劃2015年城市污水處理再生利用率提高1.5個百分點至10%。這將推動mbr等新技術工藝發(fā)展,催生細分行業(yè)。
大氣污染治理
除塵迎來結構調(diào)整,脫硫穩(wěn)定增長,脫硝市場將啟動
“十一五”期間,我國將cod、二氧化硫列入總量控制目標(分別下降10%),目前均超額完成。除塵年均市場規(guī)模約200億元,“十二五”除塵市場增長趨于平穩(wěn),但是煙塵排放標準有可能從150mg/m3提高至30mg/m3,超過一半需要改造或者更換、袋式除塵由于具有較好的除塵效果,將迎來較快增長。脫硫市場預計年均投資規(guī)??蛇_100億元。我國目前火電裝機6.6億千瓦,2009年脫硫裝機達4.7億千瓦。占71%?!笆濉逼陂g仍有2億千瓦機組需要改造,同時每年還需新建3000萬~5000萬機組,而已建部分每年10%需要更新。此外,鋼鐵燒結機脫硫?qū)⒊蔀樾略鲩L點。
隨著環(huán)保標準不斷提高,氮氧化物也逐步列入控制目標。2008年我國氮氧化物排放量達到2000萬噸,成為世界第一排放國,若無控制,氮氧化物排放量在2020年將達到3000萬噸,給我國大氣環(huán)境帶來巨大威脅。2010年1月,國家頒布《火電廠氮氧化物防治技術政策》,規(guī)定低氮燃燒技術應作為燃煤電廠氮氧化物控制的首選技術 當采用低氮燃燒技術后,氮氧化物排放濃度不達標或不滿足總量控制要求時,應建設煙氣脫硝設施?!笆濉逼陂g,氮氧化物將作為約束性指標納入總量控制范疇,目前脫硝加價政策正在研究當中。一旦出臺將催化產(chǎn)生脫硝子行業(yè),但預計規(guī)模相對脫硫要小一些。
固體廢棄物處理
“十二五”期間增速最快的環(huán)保一級子行業(yè)
固體廢棄物包括城市生活垃圾處理,危險廢棄物處理、醫(yī)療廢棄物處理等領域。其中生活垃圾處理成為亟待解決的問題。
我國城市生活垃圾處理行業(yè)起步稍晚于污水處理,但目前發(fā)展差距較大,產(chǎn)能建設高峰期仍未到來,其中垃圾處理費征收不全是重要制約因素。2002年實施城市生活垃圾處理收費制度以來,到2007年底約有380多個城市開征垃圾處理費,開征比例約60%,而收繳率不到50%,導致地方政府缺乏垃圾處理項目資金。
在2010年年終總結會上,日照鋼鐵控股集團有限公司(下稱日鋼)董事長、總經(jīng)理杜雙華對外宣布了日鋼在節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟上取得的成績:“幾年來,我們在循環(huán)經(jīng)濟上累計投入資金30.2億元,結果是2010年我們76億元的利稅有一半來自資源和廢棄物的循環(huán)再利用?!?/p>
杜雙華以一種不容置疑的姿態(tài)繼續(xù)強調(diào)了節(jié)能減排的重要性,“必須要像抓主業(yè)一樣抓好循環(huán)經(jīng)濟!公司由大轉強,循環(huán)經(jīng)濟是主要增長點,環(huán)保是重要支撐點?!?/p>
杜雙華的話,日鋼環(huán)保部(下稱環(huán)保部)副部長宋志浩是深有體會的。這位學熱能出身的中年漢子在2003年底決定加入日鋼,當時就是沖著這位“鋼鐵大亨”的節(jié)能減排理念而來的。杜雙華這番話無疑是對他和環(huán)保部同事工作的肯定。
不過,在環(huán)保部所有員工的記憶里,他們已經(jīng)忘記了奮斗在建設生產(chǎn)一線時,半個月、一個月都未能回一次家的辛苦,也淡忘了和其他部門在完成各自建設項目任務時的沖突。
狹路相逢
高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置(下稱TRT)發(fā)電,是利用高爐冶煉的副產(chǎn)品――高爐爐頂煤氣具有的壓力能及熱能,使煤氣通過透平膨脹機做功,將其轉化為機械能,再轉化為電能。它是日鋼最大的節(jié)能減排項目之一。這個項目從上馬到運營都充滿了挑戰(zhàn)。
日鋼2003年開始建設,2004年初,日鋼就提出了購買TRT成套發(fā)電設備,這套設備是冶金工業(yè)推廣節(jié)能和減少環(huán)境污染最“給力”的成套設備之一,這對日鋼的未來具有非凡的意義。這也是杜雙華從一開始就很重視的,然而,剛開始,環(huán)保部就迎來了第一個挑戰(zhàn)。
購買第一批TRT成套發(fā)電設備就需要億元以上的資金,“錢從哪里來?”這對剛剛成立、資金緊張的民營鋼企來說,是一個問題,也是環(huán)保部最關心的一個問題。
經(jīng)過一年左右的反復溝通,2005年,日鋼與設備制造方陜西鼓風機集團有限公司(下稱陜鼓)及中信銀行聯(lián)手,按“賣方信貸、買方付息”的融資模式提供了約1.2億元的金融服務,終于為日鋼購回了TRT發(fā)電成套設備。
“錢從哪里來”的困惑解決了,這讓日鋼環(huán)保部一下子從困頓中走向了希望。也讓日鋼在缺乏足夠資金支持的情況下使很有市場前景的項目得到成功啟動。對外經(jīng)濟貿(mào)易大學中國資本運營研究中心主任馮鵬程對《中國經(jīng)濟和信息化》記者表示,這在當時雖然算不上什么金融創(chuàng)新,但對民營企業(yè)來說非常不易,最終讓日鋼、陜鼓和中信銀行實現(xiàn)了“三贏”。
歷經(jīng)曲折,終于把這些高達三層樓的“大家伙”買了回來。為了趕工期,環(huán)保部TRT項目組在建設過程中與高爐建設項目組發(fā)生了沖突。公司給高爐組和TRT項目組規(guī)定的時間都很緊,在日照市嵐山區(qū)靠海的濕地上,僅有的通道讓高爐組很著急。高爐組的負責人夏誠甚至躺在路上,堵住TRT項目組的工程車輛進入工地。
其實,夏誠之所以這么做,也無非是要完成自己的任務,但他的行動卻與TRT項目組之間構成了沖突。狹路相逢中,沖突先是發(fā)生在夏誠與TRT項目組的司機之間,而后就迅速過渡到了高爐組與TRT項目組之間。
換句話說,兩個生產(chǎn)部門之間的沖突其實就是日鋼在生產(chǎn)與節(jié)能減排問題上的沖突。環(huán)保部一位負責人對《中國經(jīng)濟和信息化》記者說:“TRT屬于節(jié)能減排的事,不是鋼鐵的主業(yè),不是高爐生產(chǎn)過程中必須有的,沒有TRT也能生產(chǎn),所以說做TRT的工作也有些困難。”
最終,問題得以解決。2006年5月28日,日鋼第一臺TRT機組系統(tǒng)并網(wǎng)成功,結束了日鋼沒有TRT的歷史,從而進入了高爐煤氣節(jié)能利用的新階段。
這個歷時三年才建成的項目似乎預見了國家的節(jié)能減排政策。
是年3月16日,國家發(fā)改委了《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》,綱要指出,通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構,特別是降低高耗能產(chǎn)業(yè)比重等。其中,鋼鐵等行業(yè)開展余熱余壓利用要作為10項重點工程來執(zhí)行。
兩年后,中央政府再次發(fā)文強調(diào),要“突出抓好鋼鐵、有色金屬、煤炭、電力、石油石化、化工、建材等重點耗能行業(yè)和年耗能1萬噸標準煤以上企業(yè)的節(jié)能工作……推動企業(yè)積極調(diào)整產(chǎn)品結構,加快節(jié)能技術改造,降低能源消耗?!?/p>
當有的鋼鐵企業(yè)還在為建TRT成套發(fā)電設備犯難時,日鋼所有16個高爐,已個個配有TRT,取得很大的效益。
2010年,日鋼TRT噸鐵發(fā)電29.9千瓦時,全國排名第7位,并獲得了山東省環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會授予的“山東省環(huán)境保護示范工程”榮譽。
獨門秘笈
日鋼的TRT剛剛建好時,有一個問題來了:日鋼沒有自己的TRT專業(yè)技術人才,這讓負責人曾祥明很頭疼。實際上,他也是個新人,剛從煤氣發(fā)電項目組調(diào)到TRT項目組。曾祥明接到這個任務后,心里有些發(fā)怵。
無論曾祥明是否愿意,TRT發(fā)電機組必須運轉起來的。但這樣的困難僅靠曾祥明是無法解決的,于是,日鋼就從山東省臨沂電力學校招了一批畢業(yè)生,這是一批“有理論基礎但實踐能力不行”的學生。
為了把這批學生培養(yǎng)出來,曾祥明領著這批學生到TRT成套發(fā)電設備供應商陜鼓去學習。曾祥明帶著這幫學生把TRT成套發(fā)電設備的使用方法和后期維護上的一些理論徹底學了一遍,但在實際操作中應該注意什么,可能遇到些什么問題,卻是他們在陜鼓無法學到的。
實際上,唐山鋼鐵集團有限責任公司(下稱唐鋼)1號高爐TRT發(fā)電試驗和并網(wǎng)72小時的連續(xù)運行在1993年10月就考核成功了,唐鋼在TRT發(fā)電方面積累了豐富的經(jīng)驗。對日鋼來說,他們渴望到這樣的鋼企去學習。
“通過參觀學習,一些基本的工藝掌握了,我們心里也有個底了。就這樣,我們沒有外聘一個人,我們自己能源管控中心的員工,在公司相關領導的指導和設備科的協(xié)調(diào)配合下,最后把TRT設備轉動起來了。”
曾祥明到現(xiàn)在還懷念那段日子,這段往事就像昨天發(fā)生的一樣,能隨時提出來講述給不知情者聽。
過去的那段日子成就了今天。對于人才,日鋼會給他們創(chuàng)造足夠好的環(huán)境,讓他們奮力前行?!艾F(xiàn)在我們培養(yǎng)出了一批TRT技術人才,國內(nèi)的一些鋼廠聘請我們?nèi)ニ麄兡亲鲋笇?,他們來我們這里學習。最讓我們驕傲的是,我們的普通員工有到河北某鋼廠當車間主任的,也有到臨沂某鋼廠當車間主任的。”
這其實是日鋼環(huán)保部成功的獨門秘笈――專業(yè)吃螃蟹。曾祥明說:“我們是新生兒,也不去爭做第一個吃螃蟹者,因為我們沒有這個優(yōu)勢,但是我們善于從第一個吃螃蟹者身上吸取經(jīng)驗教訓。只有我們吸取了他們的經(jīng)驗教訓,我們吃螃蟹時才會更專業(yè),所以,我們要做專業(yè)吃螃蟹者。”
在其他節(jié)能減排項目上也是如此,在利用低溫飽和蒸汽發(fā)電上,日鋼也不是第一個吃螃蟹的。第一家吃螃蟹的是濟南鋼鐵集團有限公司(下稱濟鋼)。2007年1月,濟鋼上馬了世界上第一臺4500千瓦低溫飽和蒸汽發(fā)電裝備。然而,濟鋼的這項技術當時運用得卻并不成功,“他們的發(fā)電機組選型選小了,因此造成了資源浪費。”曾祥明說。
吸取了經(jīng)驗教訓的日鋼,一下子就上了1.2萬千瓦的低溫飽和蒸汽發(fā)電裝備。實際上,在利用低溫飽和蒸汽的問題上,日鋼早就有了這個想法,但沒有急著上,他們是等著鋼鐵行業(yè)誰第一個上這個項目,他們好從中學到可資借鑒的經(jīng)驗之后做得更好?!拔覀儽WC低溫蒸汽不排放,有1.2萬千瓦就發(fā)1.2萬千瓦的電,最高時能發(fā)到1.3~1.4萬千瓦?!?/p>
三個“第一”
在日鋼,環(huán)保部門的職工因為節(jié)能減排工作的重要性而有著不一樣的待遇。2006年的一天,日鋼的一輛班車在上班路上因為避讓一輛迎面開來的大貨車撞上了路邊的民房,車上多人受傷。知道這事后的日鋼總經(jīng)理助理李剛立馬就給環(huán)保部門的負責人馬浩打電話,詢問是否受傷。
馬浩因為第一臺高爐發(fā)電機組要急著上馬,已經(jīng)在崗位上連續(xù)工作了25天,調(diào)試前一天他可以回家一趟,但因為臨時有事并沒有回家。
在日鋼,為了上馬節(jié)能減排項目,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,杜雙華給馬浩他們下了命令。什么時間要完成的項目就必須什么時間完成,沒有可商量的余地。因此,直到現(xiàn)在,他們也可能會因為某一個項目必須在某個時間完成而連續(xù)上班。
馬浩說:“我們當時有一個發(fā)電項目是1月19日開始動工的,到了9月10日第一臺機組發(fā)電,用了8個月時間。這是創(chuàng)歷史紀錄的事。”創(chuàng)紀錄的事還在發(fā)生。
2010年度,日鋼取得了三項“第一”:噸鋼排水量0.098立方米,噸鋼化學耗氧(COD)排放量0.0036千克,噸鋼耗新水2.82立方米,在中國鋼鐵協(xié)會86家企業(yè)中可謂樹立了一個新標桿。
與此同時,日鋼噸鋼二氧化硫排放量減至1.25千克,噸鋼煙粉塵排放量減至0.82千克,排名全國第四。
對此,環(huán)境保護部總工程師楊朝飛說:“日鋼在循環(huán)經(jīng)濟節(jié)能減排方面取得的成績是了不起的,也希望全國的鋼鐵行業(yè)都能像日鋼一樣把能源高效利用推廣開來,把大量的余熱、余壓、可燃氣體都充分利用起來,能源問題就沒有什么困難了?!?/p>
對發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,杜雙華如數(shù)家珍地提出了更為具體的措施,“要發(fā)揮循環(huán)經(jīng)濟生產(chǎn)設施的產(chǎn)能效益。2011年對轉底爐固廢項目、水鋼渣超細粉和水泥項目、臨沂礦業(yè)項目,要全部納入生產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)范化管理,提升公司整體效益。不要一說生產(chǎn)就是鐵鋼材,一提銷售就是板棒線,我們的水泥、鋼渣、化肥都要釋放設計產(chǎn)能,發(fā)揮最佳效益?!?/p>
日鋼是跟節(jié)能環(huán)保杠上了,因為“從企業(yè)經(jīng)營實際和行業(yè)發(fā)展趨向來看,循環(huán)經(jīng)濟在我們自身來講,不管是投資、產(chǎn)值還是效益回報,都已經(jīng)上升到與鋼鐵主業(yè)相匹配的重要地位,并且在以后還將發(fā)揮出更大的作用?!?/p>