worldmetals 世界金属导报

12月9日，在钢铁行业能效标杆三年行动方案现场启动会上，中国钢铁工业协会发布了钢铁行业极致能效技术清单（表1）。这份清单包含50项技术，覆盖了炼焦工序、烧结（球团）工序、高炉工序、转炉（电炉）工序、轧钢工序、能源公辅等钢铁生产全流程。此次发布的技术清单是“钢铁行业能效标杆三年行动方案（2022～2025年）”形成的三份清单之一。下面具体介绍这50项技术。

上、中篇（点击阅读）：

一文读懂！钢铁行业50项极致能效技术（上）

一文读懂！钢铁行业50项极致能效技术（中）

五

轧钢工序

32 薄带铸轧一体化技术

技术简介：采用一对相对旋转的铸辊作为结晶器，使液态金属在极短的时间内凝固并热成型，直接成为金属薄带。薄带铸轧工艺改变了传统的钢材生产方法，取消了连铸、粗轧、热连轧及相关的加热、切头等一系列常规工序，将亚快速凝固技术与热加工成型两个工序合二为一，真正实现了“一火成材”，大幅度地缩短了钢铁材料的生产工艺流程。

应用情况：在江苏沙钢、山西宏达等钢企应用或建设中。薄带铸轧工艺总能耗为传统热连轧工艺的1/5左右，温室气体排放量为1/4左右，大幅减少燃耗、水耗、电耗。

33 轧钢棒材冷床余热回收利用技术

技术简介：设备安装于冷床上方，以脱盐水为一种工质，以热空气为另一种工质，通过换热器强化传热，达到对管内工质加热目的。系统由预热单元、再热单元及公共部分组成。预热单元布置于冷床上方低温区，再热单元布置于冷床上方高温区。当水通过预热单元时，快速吸收冷床表面的辐射热，温度在短时间内达到110℃，再经循环流入再热器中形成压力为0.9MPa的饱和蒸汽送入汽包并外供。

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应用情况：技术在陕西龙门钢铁中试应用中。预期年回收压力≥0.9MPa蒸汽72000吨。

34 轧钢加热炉纯氧燃烧技术

技术简介：利用氧气（氧浓度为91%-100%）直接取代空气进行的燃烧方式，采用纯氧无焰燃烧器，利用氧气与高热值燃料直接形成无焰燃烧，实现高效、高质量加热。

应用情况：技术在唐山某钢铁企业120t/h步进梁式加热炉上实施。某钢厂应用燃料单耗较改造前节能≥20%，氧化烧损降低15%，产量提升15%。

35 轧钢加热炉燃烧优化解决方案

技术简介：基于炉膛残氧和一氧化碳闭环优化控制，采用激光燃烧分析仪检测加热炉各段炉膛内O2和CO残余量进行快速、连续、实时的监测和记录，进而实时调整炉内各段空燃比/空气过剩系数，大幅度降低由于热值波动、流量计计量误差、阀门开度误差等因素导致的燃烧状态偏离现象，使得各段燃烧状态处于最佳燃烧状态。

应用情况：技术在多家钢铁企业应用。某钢厂应用后降低煤气消耗≥5%、降低氧化烧损≥8%。

36 轧钢加热炉蓄热式燃烧技术

技术简介：蓄热式烧嘴成对工作，二者交替变换燃烧和排烟工作状态，烧嘴内的蓄热体相应变换放热和吸热状态。当一只烧嘴处于燃烧工作状态时，此燃料通路开通、常温空气（常温煤气）通过炽热的蓄热体，被加热为热空气（热煤气）去助燃（燃烧）；另一只烧嘴一定处于蓄热状态作为烟道，此燃料通路关闭，燃烧产物在引风机的作用下经燃烧通道到蓄热体，使蓄热体蓄下热量后，经烟道由烟囱低温排出。通过蓄热体，使出炉烟气的余热得到回收利用。

应用情况：技术已在多家钢铁企业应用。蓄热式烧嘴的烟气排出温度可降到150-200℃或更低，空气可预热到1000℃以上，热回收率达85%以上，温度效率达90%以上。

37 加热炉无焰富氧燃烧技术

技术简介：主要向燃烧器分别喷入高速的燃料和氧气，可有效克服传统助燃空气富氧燃烧技术带来的因理论燃烧温度较高造成的炉内温度不均匀及热力型NOx易产生等问题。

应用情况：技术目前在马钢等钢企应用。加热产能提高10%以上、燃耗下降10%以上，烧损下降10%以上，加热温度均匀性明显改善，烟气NOx达标排放。

38 轧钢加热炉高效换热器技术

技术简介：针对加热炉传统插件换热器热效率低、空气预热温度不高的问题，采用内翅片+外翅片的高效换热器或板式换热器，增加换热器的换热面积，强化换热，从而提高换热器的综合传热系数，达到提高换热器的热效率、降低加热炉燃料消耗的目的。该技术不改变原有烟道尺寸，无需增加或更换风机等设备。

应用情况：技术已在宝钢、鞍钢等钢企多座加热炉上应用。提高换热器热效率6.41%、空气预热温度100℃，降低加热炉燃料消耗5%。

六

能源公辅

39 全流程钢厂水系统智慧管控与零排放技术

技术简介：根据长流程钢厂水系统现状以及钢铁所处地区淡水资源的特点，聚焦源头节水、废水处理回用、浓缩液资源化和智慧集中管控四个维度，开展多渠道非常规水源可持续利用、水系统全流程智慧管控、废水“梯级处理-分级回收-分质利用”处理以及排海废水全量资源化利用等技术。

应用情况：技术在宝钢湛江钢铁应用。实现全流程废水零排放，2021年吨钢耗水量同口径对比2018年0.76m3/t，节约731吨标煤，减少碳排放1496吨，年节水成本3325万元。

40 分质供水、梯级用水、循环利用节水技术

技术简介：钢铁企业梯级补排水、系统大循环工艺主要采用分质补水，将高水质用户的排水作为低水质用户的补水并进行系统大循环（将炼钢余热锅炉、轧钢汽化冷却、炼铁软水循环系统等的软水排水排入各分厂净循环水系统作为补充水，将各分厂的净循环水系统的排水作为各分厂浊循环水系统的补充水，各分厂浊循环水系统的排水排入废水处理系统，经处理后用于除盐水制备系统，将制备的除盐水用于余热锅炉、汽化冷却、软水循环系统等高水质用户的补水，完成一个大循环，开始下一个大循环），生产新水只作为大循环的补充水。

应用情况：技术在陕钢集团汉钢公司应用。可实现吨钢耗新水量约1.5 m3。

41 锅炉用汽水系统增效的电磁技术应用

技术简介：采用交变电磁水处理装置用于火电厂锅炉用汽水系统，将其安装在高温高压水流经的管道上，产生交变电磁场，获得洛仑磁力。洛仑磁力作用下，水的氢键极易得到弱化，此外洛伦兹力抑制阴阳离子的结合，阻垢除垢效果明显，管壁内外热导率和水分子热交换效率得以提升。

应用情况：技术在宝钢湛江钢铁实施应用。装置投运后热耗率从8161.1kJ/kWh下降为8136.1kJ/kWh，降低了25

kJ/kWh；发电煤耗从306.89

g/kWh下降为305.52g/kWh。

42 冷却塔水电双动力风机节能技术

技术简介：由水能机和补偿电机构成的水电双动力节能风机系统，使得冷却塔风机系统具有水能机和补偿电机双动力，将循环水系统富余的压力转换为动能驱动风机运转，在确保冷却塔完全满足生产工艺冷却降温的同时，节省电耗。整套设备动能以系统回水余能驱动水能机为主，动力补偿为辅。

应用情况：技术已在钢铁冶金、石油化工等行业近百家企业的新建冷却塔或已装冷却塔上应用。水电双动力节能技改后，节电率达到70%以上。

43 高效超临界煤气发电技术

技术简介：选用高效超临界煤气发电技术，替代低参数、高能耗、低效率、老化严重的低参数汽轮机，高效超临界煤气发电主蒸汽额定压力24.2MPa，主蒸汽额定温度600℃，配套超临界参数直流炉，单炉膛、平衡通风、一次再热燃气锅炉及高效超临界、一次再热、单轴、单排汽、凝汽式汽轮机。可将全厂热效率提高到43.5%，大幅提高高炉煤气的利用效率。

应用情况：技术在多家钢铁企业应用。高效超临界机组使全厂热效率在纯凝工况下达43.5%，相比现有高温高压机组效率（平均热效率约29%）提升约50%。

44 高速磁浮ORC发电技术

技术简介：利用80-350℃中低温废热以及冷媒介质低沸点特性，结合高速磁浮发电机、涡轮机、热力、机械、电力电子技术，经系统优化整合而成低温发电系统。预热器、蒸发器接受热源（80℃的水或低压蒸汽）热量，将有机工质（R245FA）加热成高压蒸汽，然后进入膨胀机推动转子做功，同时降温降压，再进入冷凝器冷凝成液体，液体被工质泵升压，进入预热器、蒸发器，完成一轮循环，从而可将低品位热能转换为高品位电能。

应用情况：技术尚在市场推广阶段。某钢厂应用差压高速磁浮发电技术，装机容量250kW，预计可产低压蒸汽流量25-65t/h，年净发电量176万kWh（年按8000h运行），年节约标煤563吨。

45 钢铁智慧能源管理系统

技术简介：与周边系统建立通讯接口，实现与生产、设备、用能过程深度在线融合，进行装置级、系统级及多系统联合优化。具体体现在多介质系统综合平衡、工序之间的供需协同、区域物流-能流的协同等多个方面，采用智慧模型和机器学习等技术，以时空扩展为基础。建立智慧能源管理平台，实现多能源介质智能调度和精细化能源管理需求，重点分析和跟踪相关单元能源消耗、能效指标、异常因素等相关变量，提高钢铁企业能源领域的数字化、网络化、智能化。

应用情况：技术在宝钢、首钢京唐、马钢、太钢等钢企应用。某钢企实施智慧能源信息化项目后，结合生产工艺特点和物料能源消耗实际数据，实现全公司、各工序碳排放总量、强度月度在线统计核算功能。能源加工转化效率由93.8%提升到94.46%，提升0.66%，节能量727.92tce/a。

46 压缩空气系统集中群控智慧节能技术

技术简介：通过准确掌握用户的用气规律并作出趋势预测，设定满足生产工艺需求的最低压缩空气系统总管压力，再通过采用高效空压机、零气耗干燥机、疏水阀等设备，以及精准调控空压机，可降低总管压力波动，适当降低总管压力，能降低管路泄漏量，满足用户经济用气需求，实现节能。系列高效设备。

应用情况：技术在宝钢等多家企业应用。可节电5%，并减少定员和劳动强度。

47 电机变频（永磁）调速节能技术

技术简介：通过增加变频器或永磁调速装置，对电机运行频率或其拖动负载的转速进行调节，实现按电机拖动设备经济用能需求进行能源供给，做到电机运行节电。典型拖动设备如各种风机（助燃风机、除尘风机）、水泵（氨水泵、层流冷却水泵）、容积式空压机、皮带轮等设备的电机。

应用情况：技术在宝钢、鞍钢、北营钢铁等多家钢铁企业应用。某钢企实践表明，助燃风机系统节电率23%，排烟风机系统节电率20.9%，平均节电率8%-25%；

48 超一级能效智慧空压站

技术简介：从系统设计、设备选型、运行优化、全生命周期管理等维度着手，建设一级能效空压站。系统通过应用超高效空压机组、低露点多模式节能型干燥机、高效管网输配、系统智能控制、设备安康管控、智慧能源云服务等技术，形成一级智慧空压站系统装备，提供“高能效、高品质、高安全、高智能”的压缩空气系统。

应用情况：技术在山钢、南钢、本钢等多家钢铁企业应用。某钢企实践表明，万立方压缩空气电耗最低为1050kWh，综合输功效率超一级能效8%。

49 地下供水管线精准测漏技术

技术简介：钢厂地下供水管线由于管材老化、年久失修等原因，管线漏损事故频频发生，每年因管道漏损造成的直接经济损失不可忽视。构建了雷达波声波双波耦合的管道漏损定位技术，同时开发了雷达图像数据的多属性分析技术和探地雷达时频综合分析技术，进一步挖掘了探地雷达图像中复杂、可靠的信息，以此实现对漏损位置和规模的精准识别。

应用情况：技术在鞍钢本部和鲅鱼圈钢铁分公司应用。对埋深不超过4m的管道，实现现场定位准确率≥75%，定位精度小于1m。

50 CCPP燃气轮机发电技术

技术简介：选用低热值煤气发电技术，应用燃气轮机替代低参数、高能耗、低效率、老化严重的低参数汽轮机。发电热效率提高到43%以上，大大提高了高炉煤气的使用效率。燃料适应性好，负荷变动大。

应用情况：技术在国内多家钢铁企业应用，对副产煤气管理水平要求高。

《世界金属导报》49期 B15

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