《工业节能与绿色标准化行动计划(2017-2019年)》提出“充分发挥工业节能与绿色标准的规范和引领作用,促进工业企业能效提升和绿色发展,重点在.....余热余压回收利用......等领域制定一批节能与绿色技术规范标准,推动节能与绿色制造领域新技术、新产品推广应用。”。
国家出台多项节能政策,加强余热综合利用,降低排放,提高能效利用。
目前我国钢铁行业以长流程生产为主,生产成本高、能源消费高、污染排放水平高,特别是我国电炉比低,与国外电弧炉钢占比差距很大。2030年炭达峰、2060年灰中和对钢铁行业提出严格要求,对冶炼工序提出了改革,应提高短流程电弧炉发展实现低碳、绿色发展,我国将迎来大力发展电弧炉,降低能源消耗、排放强度,加强行业低碳绿色发展。应加大能源回收利用,促进节能、低碳、绿色发展。
国内各企业内电炉余热回收利用水平差距很大,有些企业能源利用效果不高,急需制定相关的技术标准推动新技术、工艺普及与应用,降低能源成本,提高企业竞争力。
目前,随着国家“3060碳达峰、碳中和”的不断推进,节能减排工作是钢铁行业面临的重要课题。伴随着中国几十年的快速发展,再生钢铁原料存蓄量已超过100亿吨,每年再生钢铁原料产量超过2亿吨。与此同时,世界电弧炉钢产量约占总粗钢产量的30%左右,其中欧美发达国家约占50%左右,而中国仅占10%左右。因此,加快向电弧炉冶炼生产模式的转变,是实现“碳达峰,碳中和”,以及节能减排的重要措施。
在大力发展电弧炉的同时,对其进行余热的合理回收,是降低电弧炉能源消耗量的重要手段。电弧炉冶炼过程中产生大量的高温含尘烟气,其携带的热量约为电炉输入总能量的11%,有的甚至高达20%。若将电弧炉烟气,进行余热回收,平均吨钢可回收蒸汽超过130kg,可降低电炉冶炼工序能耗15kgce/t钢。据不完全统计,目前国内尚有1000万t电炉钢尚未配置余热回收装置,若余热全部回收,年可节约标煤15万吨。因此,电弧炉余热回收应用前景非常广阔。
随差我国钢铁冶炼短流程发展,我国电炉钢比实由现在10%提高30%,余热回收与应用技术推广前景很广,具有很大的市场空间。
目前,针对电弧炉余热回收的技术已较为成熟。特别是利用热管式余热锅炉,清灰系统、布袋除尘器等设备,不光实现了电弧炉烟气余热的回收,还可以实现除尘灰的收集。获取的超过1MPa的饱和蒸汽,可供给本工序或其他工序使用,实现了可观的节能减排效果。但是我国还没有电弧炉烟气余热回收的标准,给企业的生产和质量监督带来不便。为了在电弧炉烟气余热回收方面,进行有效的设计、考核和监督,促进其健康有序发展。同时,顺应《中国钢铁工业协会关于加强钢铁行业标准化工作的指导意见》(钢协[2019]122号)要求,即推进标准体系建设,增强标准化服务能力,为钢铁行业协调、有序、健康、可持续发展提供技术支撑。因此,研制《电弧炉余热回收利用技术规范》行业标准势在必行。
本项目属钢铁行业节能领域能耗标准。
本项目GB32050《电弧炉冶炼单位产品能源消耗限额》强制国家标准的配套补充。