魏金梅，趙 磊

（首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司，河北唐山 063210）

1 企業(yè)概況

某大型鋼鐵企業(yè)是“十一五”期間城市鋼鐵企業(yè)搬遷結合區(qū)域產業(yè)調整的重點鋼鐵廠建設項目，設計年產鐵898 萬t。筆者提到的煉鐵工序主要包括燒結、球團和高爐生產。煉鐵工序主要生產設施：500 m2帶式燒結機2 臺，504 m2帶式焙燒機1臺，5500 m3高爐2座。

該企業(yè)對于改善城市環(huán)境、促進全國鋼鐵工業(yè)布局調整等具有十分重要意義。把環(huán)保視為企業(yè)生存發(fā)展的命脈，走綠色低碳、循環(huán)發(fā)展之路，以減量化、再利用、資源化為原則，以低消耗、低排放、高效率為特征，對生產過程中的余熱、余壓、余氣、廢水和固體廢棄物充分循環(huán)利用，是一個環(huán)境友好、服務社會、資源節(jié)約的鋼鐵廠。

2 節(jié)能減排工作實踐

煉鐵工序在整個鋼鐵生產流程中不僅是耗能大戶更是污染物排放大戶，煉鐵工序減排對改善鋼鐵企業(yè)及周邊環(huán)境非常關鍵。該鋼鐵企業(yè)在環(huán)保減排方面做了一系列工作，包括采用清潔運輸、選用大型高效設備、高爐爐料結構控制、煙氣綜合治理、除塵灰密閉運輸等。

2.1 運輸方式清潔化

該企業(yè)臨?？扛?，鋼鐵廠臨海優(yōu)勢明顯，深水港可滿足25萬噸級以上大型船舶進出，鐵礦石全部通過海運到達港口，然后通過封閉皮帶通廊運至封閉料場儲存；噴吹煤全部通過火車運輸至廠內，通過翻車機、封閉皮帶通廊運至封閉料場。礦粉、煤等原燃料全部采取封閉通廊密閉輸送，皮帶機頭、機尾等處設置密封罩并配備除塵設施。焦炭通過封閉皮帶送至高爐；高爐-轉爐界面之間采用自主集成的“一罐到底”技術，原料和產品實現清潔運輸。

2.2 生產設備節(jié)能減排

2.2.1 大型高爐生產利于節(jié)能降耗

該企業(yè)建設5500 m3高爐2 座。大型高爐在生產過程中節(jié)能優(yōu)勢明顯。據資料顯示，5000 m3相比2000 m3高爐，燃料比、焦比、工序能耗分別降低3%、9.7%和2.6%[1]。

2.2.2 大型燒結生產利于節(jié)能降耗[2]

大型燒結機在節(jié)能降耗方面，即固體燃料消耗和工序能耗上具有明顯優(yōu)勢。燒結機大型化是新世紀燒結技術發(fā)展主流，適應資源高效使用和節(jié)能減排的可持續(xù)發(fā)展模式。該企業(yè)建設了2臺550 m2大型燒結機，與國內燒結機面積不足400 m2鋼鐵企業(yè)和韓國浦項光陽廠比較見表1。

表1 燒結機生產指標對比

從表1 可以看出：該企業(yè)550 m2大型燒結機產能大、能耗低，充分展現了大型燒結節(jié)能降耗的優(yōu)勢。

2.2.3 帶式焙燒機利于節(jié)能減排

球團生產工藝主要有三種：豎爐球團、鏈篦機回轉窯球團和帶式焙燒機球團。豎爐生產能耗高，產品質量不穩(wěn)定，污染源多，難治理；鏈蓖機回轉窯球團能耗低，污染源少，質量穩(wěn)定均勻，是我國球團礦生產的主流工藝；帶式焙燒機球團能耗低，相對鏈蓖機回轉窯球團污染源更少，產品質量穩(wěn)定，是生產球團的技術發(fā)展方向[3]。

該大型鋼鐵廠建設一套504 m2帶式焙燒機，設備本身具有低能耗、低污染的特點。

2.3 大比例球團節(jié)能減排

在鋼鐵冶煉中，高爐煉鐵爐料是由燒結礦、球團礦和塊礦組成，各高爐要根據不同的生產條件，制定適宜的爐料結構決定各種爐料的配比。在煉鐵的爐料結構中，球團礦在能耗、污染物排放方面相比于燒結礦有明顯優(yōu)勢，高比例球團礦冶煉將是未來高爐煉鐵行業(yè)的發(fā)展趨勢。2017 年中鋼協會員單位高爐的爐料中平均有13%左右的球團礦，78%燒結礦，9%塊礦[3]。

該企業(yè)高爐入爐球團礦比例可達55%，充分發(fā)揮了球團比燒結利于減排的優(yōu)勢。公司球團工序能耗為燒結工序的40%；噸礦污染物排放量不足燒結工序的80%。高爐采用大比例球團煉鐵工藝，在節(jié)能降耗、環(huán)保排放方面具有重要意義。

2.4 高爐煤氣干法除塵利于節(jié)能減排

高爐煤氣凈化采用全干法布袋除塵方式。高爐煤氣經高效旋風除塵系統(tǒng)、低壓脈沖布袋除塵器過濾后，煤氣含塵量達到2～3.5 mg/m3。煤氣干法除塵技術與濕法相比，日節(jié)水4000 t、節(jié)電3.6 萬kW·h，TRT 發(fā)電提高30%。噸鐵節(jié)能5.37 kg標煤，年減排CO 215.17萬噸。

2.5 除塵灰密閉運輸

所有除塵裝置均設置密閉灰倉并及時卸灰，采用真空罐車運輸至密封筒倉，作為燒結原料配加，實現除塵灰不落地，避免了揚塵污染。

2.6 廢氣綜合治理

公司所有生產設施均按“三同時”要求配套建設了齊全的環(huán)保設施。在環(huán)保指標控制上，公司高標準嚴要求。在建廠之初便提出了粉塵排放小于20 mg/m3的企業(yè)控制標準，遠低于當時國家100～120 mg/m3的標準要求。建廠以來，又相繼實施了球團活性焦脫硫脫硝、除塵布袋提標改造、露天料場封閉、燒結脫硫脫硝等重點環(huán)保治理工程。各污染源排放指標穩(wěn)定達標，污染源顆粒物、燒結二氧化硫和氮氧化物等指標實現了超低排放。

圖1 2019年6月1#燒結機頭顆粒物排放濃度曲線圖

圖2 2019年6月1#燒結機頭二氧化硫排放濃度曲線圖

2.7 高爐水渣綜合利用

建設4×60 萬噸/年的礦渣細磨水泥生產線，將高爐水渣進行超細磨加工后，作為水泥原料使用，實現固廢資源綜合利用。

3 結語及建議

圖3 2019年6月1#燒結機頭氮氧化物排放濃度曲線圖

大型鋼鐵聯合企業(yè)生產過程中，煉鐵工序（含燒結、球團、高爐）能耗占整個生產流程比例達到70%以上，污染物產生量占比達90%以上，因此實施煉鐵工序節(jié)能減排對于鋼鐵聯合企業(yè)來講具有重要意義。

作為21世紀新一代的鋼鐵企業(yè)，該大型鋼鐵企業(yè)始終踐行綠色發(fā)展理念，高起點高標準建設齊全的環(huán)保設施。項目投產后，以改善環(huán)境質量為核心，企業(yè)在推進節(jié)能減排方面做出了一系列工作，是循環(huán)經濟和科學發(fā)展觀的具體體現，對于其他企業(yè)具有一定的參考和借鑒意義。鑒于此，建議相關部門在今后鋼鐵行業(yè)差異化管理過程中，細化管理模式，在錯峰生產、重污染天氣預警、空氣質量保障等過程中，向能耗低、污染排放少、產品質量水平高的企業(yè)加大傾斜力度，以進一步激勵鋼鐵企業(yè)朝著綠色高質量方向發(fā)展。