我国钢铁工业能耗与大气污染物排放量

摘要：本文对我国钢铁工业能耗影响因素进行分析，接着探讨了钢铁工业大气

污染物排放量构成，以供参考。

关键词：钢铁工业，能耗，大气污染，排放量

自 2000 年以来，我国钢铁行业以年均 18.5%的高速增长，产量约占世界总产

量的 40%，其能耗占全国工业能耗的比例超过 25%，占全国总能耗的比例超过17%，碳排放量居世界之首，具有“高投入、高消耗、高排放”的“三高”特征。然而，按照占主导地位的长流程生产工艺来测算，我国钢铁流程的能源利用率仅为27%，其余73% 主要以余能余热的形式存在，而我国对余能余热平均回收率仅为45.6%，与国际先进水平 92% 相差甚远，且流程总体能耗差距也在 11% 左右，极大制约了行业的竞争力和可持续发展。

1我国钢铁工业能耗影响因素分析

1.1钢铁厂的规模与内部技术设备的影响

生产规模与技术设备这两个因素直接对钢铁企业的内部能耗水平产生影响。

一些小规模企业，其技术设备的水平比较低，且设备普遍不具有大型化的特点，

因而更容易出现能耗高的的现象。就我国的钢铁企业来说，总体上生产规模都比

较小，绝大多数的企业都低于 500万 t。此外，国内设备的能耗量相较于国际先

进设备水平存在非常大的差距。

1.2生产工艺的发展程度

近些年来，高炉精料、造泡沫渣、富氧喷煤等先进技术不断改善了钢厂能源

结构、工序物料的条件、操作水平等，实质上优化了物质流和能量流等因素在生

产中的效果，有效降低了工序能耗。实现钢铁高效生产的基础性因素就是工艺技术，对各个工序运行中所产生的“无效时间”以及“温降”等开展精准的管控工作，

尽可能的从源头降低能耗。

1.3生产布局是否具有合理性

一个企业的生产布局对其自身的发展来说是非常重要的。不仅决定着企业内

部的生产流程具有紧凑性、连续性与否，还对钢铁企业厂内的运输距离、方式、

能耗等都产生着决定性的作用。工艺流程在其发展中逐渐为企业生产布局增加了

新的特点，其中表现最为明显的就是高炉和转炉之间的布置，此二者布局遵循着

两者间距离尽量短的发展趋势。尽可能通过缩减盛铁水的容器数量及种类，达到

铁水高速、精准、高温的兑入转炉中。

2钢铁工业大气污染物排放量构成

2.1颗粒物排放系数

计算中，工业粉尘和工业烟尘合称为颗粒物。2016年，大中型钢铁企业高炉

煤气放散率为12.81%，焦炉煤气放散率为 2.598%。也就是说这两种煤气得到了

充分利用，因此不考虑这两种煤气包含的颗粒物。但是，高炉和炼焦工序的无组

织排放源治理率很低，如高炉出铁场烟尘治理率为 41%，高炉矿槽粉尘治理率为32%，焦炉装煤烟尘净化系统的配置率仅为 7%，推焦烟尘治理率仅为12.3%，因

此炼焦和高炉炼铁工序颗粒物的排放主要是由间歇性无组织排放源引起的，相应地，在计算这两工序的排放量时只考虑其无组织排放源的排放量。

2.2 烧结工序

烧结机头和烧结机尾烟尘治理率分别为99.82% 和 99.87%，计算中认为烧

结过程废气都经过消烟除尘。