煉鐵生產(chǎn)作為鋼鐵生產(chǎn)流程中的重要組成部分,是能量消耗和生產(chǎn)成本的主要載體,同時(shí)是污染物排放的主要工序。未來(lái)的煉鐵發(fā)展?fàn)顩r將決定整個(gè)鋼鐵工業(yè)的組成、結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
1、煉鐵生產(chǎn)情況
我國(guó)是世界上冶鐵技術(shù)發(fā)展最早的國(guó)家之一,隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國(guó)煉鐵工業(yè)取得了巨大的進(jìn)展和成就。
數(shù)據(jù)顯示,2018年我國(guó)生鐵產(chǎn)量為77105.44萬(wàn)噸,創(chuàng)歷史最高水平,占世界生鐵總產(chǎn)量的62.23%,比2017年上升3.04%。其中,中鋼協(xié)會(huì)員單位生鐵產(chǎn)量為63647.52萬(wàn)噸,比2017年同期升高1.46%;非會(huì)員單位生鐵產(chǎn)量13457.92萬(wàn)噸,比2017年同期升高11.21%,會(huì)員單位生鐵產(chǎn)量升高幅度低于非會(huì)員單位,使我國(guó)煉鐵產(chǎn)業(yè)集中度下降。
2010-2018年中國(guó)生鐵產(chǎn)量情況
資料來(lái)源:國(guó)家統(tǒng)計(jì)局
2018年全國(guó)有17家企業(yè)生鐵產(chǎn)量超過(guò)1000萬(wàn)噸。其中,鞍鋼生鐵產(chǎn)量為2478.79萬(wàn)噸,居第一位;沙鋼1823.15萬(wàn)噸,居第二位;馬鋼股份公司1800.39萬(wàn)噸,居第三位。有27家企業(yè)生鐵量在520-996萬(wàn)噸,與2017年持平。
2018年產(chǎn)鐵量超過(guò)1000萬(wàn)噸的企業(yè)(單位:萬(wàn)噸)
鞍鋼 | 沙鋼 | 馬鋼股份 | 武漢鋼鐵 | 首鋼集團(tuán) | 本鋼 |
2478.79 | 1823.15 | 1800.39 | 1572.61 | 1557.40 | 1543.96 |
山東鋼鐵 | 包鋼 | 寶山鋼鐵 | 日照鋼鐵 | 唐鋼 | 方大鋼鐵 |
1515.71 | 1481.41 | 1476.75 | 1400.93 | 1379.37 | 1300.61 |
柳鋼 | 河北敬業(yè) | 陜西鋼鐵 | 邯鋼 | 三明 | 攀鋼 |
1237.56 | 1082.33 | 1029.59 | 1008.51 | 1000.37 | 996.88 |
資料來(lái)源:公開(kāi)資料整理
2、高爐煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
目前,生鐵的生產(chǎn)仍是以高爐流程為主,并且在短期內(nèi)不會(huì)得到較大的改觀。非高爐煉鐵與高爐流程相比較是具有一定的優(yōu)勢(shì),主要是體現(xiàn)在可以不用或少用主焦煤,減少高爐流程所必備的燒結(jié)、球團(tuán)、焦化工序的污染物排放等。
重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)煉鐵系統(tǒng)工序能耗單位:kgce/t
工序 | 煉鐵 | 焦化 | 燒結(jié) | 球團(tuán) |
2018年 | 392.13 | 104.88 | 48.6 | 25.36 |
2017年 | 392.9 | 100.4 | 48.44 | 25.43 |
同比增減 | -0.77 | 4.48 | 0.16 | -0.07 |
資料來(lái)源:智研咨詢整理
近年來(lái),我國(guó)高爐的大型化有了很大進(jìn)步。隨著高爐大型化,高爐裝備水平有了很大提高,裝備技術(shù)也有長(zhǎng)足進(jìn)步,裝備的本地化率不斷提高。
數(shù)據(jù)顯示,2018年全國(guó)重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)高爐煉鐵燃料比(部分企業(yè)未含小塊焦比)為536.43千克/噸,比2017年度上升0.42千克/噸;入爐焦比為372.11千克/噸,比2017年上升3.56千克/噸;噴煤比為139.12千克/噸,比2017年下降2.89千克/噸。
重點(diǎn)企業(yè)高爐煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
項(xiàng)目 | 燃料比:kg/t | 焦比:kg/t | 小焦比:kg/t | 煤比:kg/t | 風(fēng)溫:℃ | 入爐礦品為:% | 熟料率:% | 煉鐵工序能耗:kgce/t |
2018年 | 536.43 | 372.11 | 35.14 | 139.12 | 1139.82 | 57.42 | 89.98 | 392.13 |
2017年 | 536.01 | 368.55 | 36.07 | 142.01 | 1148.48 | 57.16 | 89.88 | 392.9 |
增減 | 0.42 | 3.56 | -0.93 | -2.89 | -8.86 | 0.26 | 0.1 | -0.77 |
先進(jìn)值 | 三明 496.55 | 三明 316.55 | 通鋼 58.96 | 營(yíng)口中板 171.93 | 太鋼 59.49 | 太鋼 59.49 | 西林 100 | 漣源 308.27 |
落后值 | 606.17 | 453.61 | 0 | 86.09 | 54.31 | 54.31 | 80.21 | 447.09 |
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近年來(lái),鋼協(xié)會(huì)員單位高爐燃料比下降,入爐鐵品位、噴煤比、勞動(dòng)生產(chǎn)率和熱風(fēng)溫度都有所提高,說(shuō)明煉鐵技術(shù)進(jìn)步了;但利用系數(shù)、工序能耗、水的污染物排放有所下降,是生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步的表現(xiàn);各企業(yè)之間煉鐵系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)發(fā)展不平衡,差距較大,生產(chǎn)條件有較大區(qū)別。
目前,我國(guó)煉鐵企業(yè)是多層次的,先進(jìn)與落后企業(yè)并存,處于不同發(fā)展水平階段。為促進(jìn)我國(guó)煉鐵生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo),提升煉鐵企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,應(yīng)當(dāng)加大力度推廣成熟、先進(jìn)、實(shí)用的煉鐵技術(shù)裝備。
3、煉鐵工業(yè)節(jié)能發(fā)展環(huán)境
21進(jìn)入世紀(jì)以來(lái),鋼鐵工業(yè)受到金融危機(jī)的沖擊,世界環(huán)境有了很大的變化。隨著我國(guó)鋼鐵產(chǎn)能的增加,煉鐵原料質(zhì)量下降,資源和能源價(jià)格上揚(yáng),二氧化碳排放等問(wèn)題,煉鐵作為鋼鐵工業(yè)集中消耗能源、資源的部門(mén)首當(dāng)其沖。我國(guó)生鐵產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)世界產(chǎn)量的一半,必然會(huì)對(duì)我國(guó)高爐煉鐵提出相應(yīng)的要求。
在鋼鐵企業(yè)煉鐵系統(tǒng)的資源消耗和能耗消耗約占70%,在煉鐵系統(tǒng)中削減CO2排放量是迫切的任務(wù)。理論上一噸鐵水最少需要414kg的碳,或者465kg的焦炭,333kg的碳或者80%的焦炭將用于化學(xué)反應(yīng)。各廠高爐采取了降低燃料比、焦比,提高熱效率、還原效率,噴吹煤粉、噴吹塑料,回收一切可能回收的熱量等等降低CO2排放的措施。
4、煉鐵工業(yè)節(jié)能發(fā)展方向
盡管各種綠色煉鐵新工藝不斷發(fā)展,但在可以預(yù)計(jì)的將來(lái),煉鐵工業(yè)仍將以焦化—燒結(jié)/球團(tuán)—高爐為主。以焦化—燒結(jié)—高爐為主的煉鐵流程的污染物排放,大約占到鋼鐵流程總排放量的90%,能耗占鋼鐵生產(chǎn)總能耗的60%以上,生產(chǎn)成本占到鋼鐵生產(chǎn)總成本的70%左右。另外,煉鐵系統(tǒng)還面臨著消耗大量資源的壓力。
綠色環(huán)保已成為煉鐵工藝發(fā)展的首要標(biāo)準(zhǔn)。黨的十九大報(bào)告指出,必須樹(shù)立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念,國(guó)家圍繞“美麗中國(guó)”建設(shè)提出了一系列政策,環(huán)保已經(jīng)成為鋼鐵行業(yè)繞不開(kāi)的問(wèn)題。另外,鋼鐵工業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)貢獻(xiàn)逐年降低,而污染物排放在工業(yè)總污染物中占比較高,中央和地方政府近年來(lái)加大了環(huán)保治理力度,倒逼鋼鐵工業(yè)必須減量發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展。
煉鐵工業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨資源、能源的挑戰(zhàn)。從煉鐵系統(tǒng)消耗的資源來(lái)看,我國(guó)鐵礦石儲(chǔ)量大、品位低,還得進(jìn)口鐵礦石來(lái)彌補(bǔ)供需缺口。此外,當(dāng)前占據(jù)主導(dǎo)地位的高爐流程必須依賴優(yōu)質(zhì)焦煤生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)焦炭,但我國(guó)焦煤儲(chǔ)量?jī)H占煤炭?jī)?chǔ)量的10%,而主焦煤僅占整個(gè)煤種的2.4%,中國(guó)焦煤的消耗速度大大高于其他煤種的消耗速度?!洞蜈A藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》要求重點(diǎn)區(qū)域加大獨(dú)立焦化企業(yè)淘汰力度,京津冀及周邊地區(qū)實(shí)施“以鋼定焦”,力爭(zhēng)2020年煉焦產(chǎn)能與鋼鐵產(chǎn)能比達(dá)到40%左右。這不僅會(huì)導(dǎo)致焦炭成本上升,而且會(huì)從根本上淘汰落后高爐。
相關(guān)報(bào)告:智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國(guó)煉鐵工業(yè)節(jié)能減排市場(chǎng)發(fā)展模式調(diào)研及投資趨勢(shì)分析研究報(bào)告》



