由中国金属学会、河钢集团有限公司主办、中国金属学会冶金环保分会、冶金固废资源利用分会、能源热工分会、炼焦化工分会协办的“2020年全国冶金能源环保技术交流会”于11月18日-20日在河北唐山市召开。来自全国钢铁企业、研究院所、大学院校、工程技术公司及钢铁上下游企业等80余个单位的专家学者及科技人员近260名余名代表济济一堂,共同交流近年来我国冶金能源环保领域技术研究、生产应用及控制等领域的技术及发展趋势,分享经验、展示成果,讨论行业热点难点问题及解决方案。本次会议的主题是:“构建节能高效、精准稳定的超低排放技术体系,促进钢铁工业绿色发展”。中国金属学会副秘书长高怀、河钢集团有限公司副总经理兼首席技术官王新东出席会议并致辞。会议邀请中国金属学会专家委员会主任王天义、中国工程院殷瑞钰院士、冶金工业规划研究院李新创书记、中国监测总站刘通浩、河钢研究院田京雷、东北大学杜涛教授、北京科技大学邢奕教授、安徽工业大学龙红明教授以及来自宝钢集团张永杰首席、首钢京唐杨恩辉、首钢迁钢杨荣力、安钢李志然、建研院陈满科和中钢天澄的孙军军等做大会交流报告,高怀副秘书长和河钢集团研究院院长李建新主持了上午大会。
中国金属学会副秘书长高怀致开幕辞,代表中国金属学会对行业内企业、高等院校、工程公司以及下游行业的技术专家与科技人员参会表示热烈的欢迎,感谢河钢集团对会议的大力支持。他指出:近年来,钢铁行业认真贯彻打赢污染防治攻坚战、协同推动经济高质量发展和生态环境高水平保护的要求,特别是2019年4月生态环境部等五部委联合发布《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》以后,中国钢铁业超低排放改造进展超预期第快速发展。据生态环保部数据:目前,全国有229家钢铁企业6.2亿吨粗钢产能完成或正在实施超低排放改造。中国钢铁业超低排放改造的实施成效显著,据生态环保部统计2020年全国地级及以上城市重度及以上污染天数比例下降25%;对于钢铁行业而言,自“十一五”以来吨钢有组织颗粒物、吨钢二氧化硫排放量分别下降了60%和70%以上,氮氧化物、无组织排放的治理也取得了积极进步。同时提出,超低排放的实现一方面要补短板,另一方面深入研究,进行系统的规划如何构建节能高效、精准稳定、低成本的超低排放技术体系,真正把“超低排放贯穿于全工序、全流程、全生命周期,并形成企业理念和生产习惯”,而不是重复“头痛医头”,“脚痛医脚”,打补丁式的治理模式。
河钢集团有限公司副总经理兼首席技术官王新东在致辞指出河钢集团始终秉持“人、钢铁、环境和谐共生”的理念,按照“六位一体”绿色发展总体布局,积极践行绿色发展战略,被中钢协誉为“创造了钢铁企业清洁生产、绿色发展的成功典范”。河钢作为国内唯一钢铁企业,获得世界钢铁工业可持续发展卓越奖。
十三五期间,河钢累计投入203亿元,实施了430余项节能环保项目,一批协同及自主研发的绿色技术达到国际领先水平。国内首次实现80%的高比例球团冶炼,首家实施CSCR脱硫脱硝技术,烧结烟气循环技术在唐钢新区、邯钢、承钢、舞钢等10个产线推广应用,成为国内首家实现铁前工序超低排放的钢铁企业。最后指出,在“十四五”期间,河钢将继续在全流程超低排放、氢能发展和绿色低碳技术方面加大创新力度,实施氢能还原、加氢站布局,重载物流、氢能产业园区建设,加快推进氢能应用产业化进程。
王新东致辞/殷瑞钰院士做报告
中国工程院殷瑞钰院士做《冶金制造流程绿色化的本质》的大会报告。报告指出绿色化、智能化是当代冶金工业的共性命题。绿色化内涵广阔,主要体现在冶金企业生产经营过程中的节能、减排、省时、循环利用、低碳发展、生态和谐等方面。绿色化命题,对冶金工业而言,将涉及供应链(资源、能源、物流等)、生产制造流程(钢厂、铝厂、铜厂等生产过程)和服务链(余热、余能利用,产品的适用性,使用寿命,加工过程等),即所谓“一流两链”过程中的绿色化。究其根本也就是绿色化的物理本质是“一流两链”过程中涉及物质、能量等因素的耗散结构的合理建构和运行过程中耗散过程的优化。对冶金企业而言,生产制造流程及其耗散过程是其绿色化核心部分。报告最后指出应该将冶金制造流程作为一个整体来研究,在理论上深入研究冶金制造流程的物理本质和本构特征,可以看出进一步深入研究冶金制造流程的耗散结构的合理建构和制造流程动态运行的耗散过程优化是冶金工厂绿色化的根本所在。
中国金属学会专家委员会主任王天义做了《推广应用新技术 实现超低排放和固废资源化利用》的报告,系统介绍了中国金属学会关于超低排放和固废处理的调研情况并对超低排放的各种技术进行了分析比较并指出其各自的优缺点。王天义建议对于无组织超低排放的治理,应以考核单位降尘量作为评价颗粒物排放的标准,并提出无组织排放粉尘治理的原则是:标本兼治,治本为主。具体包括设备等适度大型化;优化流程,减少产尘点;密封、封闭确保粉尘不外溢;选择少产生/不产生粉尘的运输、转运技术和装备。对冶金固废要高度重视源头减量技术,积极研发显热回收利用技术,积极推进钢尾渣的高效利用和附加值的提高。最后提出以下几点建议:在固废方面,一是要跨部门、跨行业开展合作,在标准、技术、资源化利用等方面协同推进钢渣的处理应用,鼓励创新。二是从绿色制造、循环经济、资源优化利用的视觉来定位固废处理和利用,明确“烟气粉尘超低排放、固废不出厂、废水零排放”的目标;三是发现、培育、宣传典型,将一些较好经验及时宣传推广。在烟气治理方面,一是推动低温催化剂的研发应用,开展多方位的合作,共同攻关;二是对氧化法脱硝技术进行科学公正的第三方评估;三是积极寻求活性炭代用品——超炭、原位活性炭的研发、试验;组织制定环保成本的团体标准;四是积极开展技术交流、考察调研,寻求性价比更高的烟气治理技术,解决目前存在的不足和难点。
冶金工业规划研究院李新创书记做《严格超低排放评估检测, 推动钢铁行业高质量绿色发展》的报告,重点从超低排放改造政策背景及进展、超低排放改造工作要点和超低排放改造存在问题及工作建议等几个方面进行了介绍。肯定了钢铁工业对国民经济的贡献和近年来环保治理取得的成绩。指出超低排放改造的主要目标是:实现有组织排放超低化、无组织排放系统化、运输方式清洁化、厂区环境社区化、环境管理精细化。其中,做好钢铁企业超低排放评估监测工作是重要一环。截至目前,全国共有229家钢铁企业(6.2亿吨粗钢产能)已经完成或正在实施超低排放改造,重点区域82家钢铁企业(3.3亿吨粗钢产能,占重点区域总产能60%)正在开展评估监测,工作进展超预期。钢铁企业在推进实施超低排放改造工作中应把握六大要点:一是将无组织排放改造作为重中之重;二是重视源头减排及过程控制;三是全流程全方位执行超低排放;四是严把设计及施工单位能力关;五是因地制宜选择高效有组织排放源改造工艺路线;六是建立全厂污染物排放监控监测体系。
中国环境监测总站刘通浩做了《钢铁行业超低排放评估监测实践与常见问题》的报告,介绍了超低排放监测所需要准备的条件、监测的方式方法以及注意事项。监测期间负荷要求是多数现场要高于90%,监测频次要求是主要排口连续3天,一般排口1天。同类型同规模排口选测1个 ,数据传输有效率大于95%等。在超低排放监测过程中存在的问题主要有:NO2测试关注不足;O2数据质量偏低;新购置设备的调试、验收规范性不足;全系统校准要求落实不到位;运维不规范,如人员能力不足、认识不到位、台账不规范等;故障或校准期间数据 保存不足,缺乏自证清白的证据。同时提醒钢铁企业实现超低排放要落实主体责任,自觉对照超低排放评估要求逐一落实,钢铁超低排放不是一时之急,要久久为功。
河钢集团研究院的田京雷所长做了《河钢集团绿色低碳发展实践与展望》的报告,介绍了河钢集团的概况以及集团超低排放技术实践、绿色低碳技术实践、能源结构变革实践的情况。据介绍,河钢集团2019年全年粗钢产量4656万吨,实现年营业收入3547亿元,连续12年位列世界企业500强,2020年居第218位。在中国企业500强居第59位,获评中国钢铁企业综合竞争力极强评级。集团成立以来,累计投入203亿元实施430余项节能环保项目。2020年实现吨钢综合能耗580.24公斤标准煤,吨钢粉尘、SO2、NOx排放量分别为0.41、0.39、0.71kg,主要能源环保指标均居行业领先水平。 2019年仅余热余能余压自发电总量超过98亿度,核心企业自发电比例超过65%。新建的唐钢新区构建了全流程能源转换体系,实现了余热、余压的高效能源转换,自发电比例将达到90%。通过区位调整、转型升级、流程变革实现了唐钢、宣钢、石钢的退城。在十四五期间,以“长流程改短流程“为突破口,通过流程变革,以建成“最具竞争力特钢企业。
中国金属学会能源热工分会主任委员、东北大学杜涛教授做了《钢铁企业能源系统优化及评价的思考》的报告,介绍了钢铁生产及能耗现状,通过案例分析分享了钢铁流程能源系统优化及其模型的建立。并分享了如何提高钢铁流程能效及其衡量方法。报告指出我国粗钢产量居世界之首,钢铁生产主要以长流程为主,各个工序输入输出呈现多样性、衔接复杂,钢铁生产耗能巨大,节能减排是钢铁生产所面临的长期任务。重点介绍了应用过程集成的手段将物质流与能量流网络结合形成一个整体模型,而过程集成以数学规划法为实现方式,从而达到实现同时优化目的的方式方法。指出建立物理模型首先确定生产流程和系统边界,构建针对各个工序及其铁素流;以及一次能源、二次能源及其热平衡能源流模型、在模块建模完毕后,再对各个工序进行关联。从而构建钢铁生产的物质流、能量流网络联合模型性。构建物理模型过程中尽可能地将不必要的外部参数内化成相互影响的参数,以降低人为设置因素的干扰。物理过程建模结束后,采用混合整数非线性规划法,即MINLP模型,来实现将物理模型转化成数学规划模型。进而又结合实际案例对模型的构建进行了解释分析。最后指出钢铁企业绿色化、智能化任重道远,能源系统优化与评价是挖掘企业节能减排潜力、提高企业能效、提升企业竞争力的重要途径。
中晶环境科技股份有限公司童裳慧总经理做《钢铁工业污染物资源化、商业化应用新平台建设的构想和实践》的报告,提到中晶环境建成一套科学的、可持续的污染物资源化技术与产品体系。用循环经济理念与技术构筑“以废治废,变废为宝”的治理路线,让物质趋于平衡,最终实现工业生产与城市生活更绿色、更清洁的目标。
19日下午来自北京科技大学的邢奕教授、安徽工业大学的龙红明教授以及宝武集团宝钢股份的张永杰首席,首钢迁钢的杨荣力、安钢的李志然、首钢京唐的刘恩辉以及邯钢的代兵和中钢天澄的孙军军等单位的专家学者就超低排放技术、企业经验和固废处理等进行了分享。
20日会议分超低排放一体化治理技术于高炉煤气脱硫技术;系统节能、低碳与余热高效回收利用新技术;冶金渣、脱硫灰及含锌粉尘处理新技术三个分会场近50个报告集中就相关的技术进行分享交流。与会代表交流充分,收获满满,达到了预期的效果。
生产技术与书刊部
2020年11月25日