钢铁行业清洁生产水平评价技术要求编制说明.docx

1、钢铁行业清洁生产水平评价技术要求编制说明钢铁行业清洁生产水平评价技术要求编制说明(初稿)编制小组二一年四月目 录1.前言 11.1标准编制出台的背景 11.2标准编制的必要性与紧迫性 11.3标准编制的主要依据 22 钢铁行业发展现状、存在问题及未来发展趋势 22.1我国钢铁行业发展现状 22.1.1我国钢铁行业发展现状 22.1.2我国钢铁行业发展存在的问题 52.1.3 我国钢铁行业未来发展趋势 82.2 国外钢铁行业发展现状及未来发展趋势 122.2.1国外钢铁行业发展现状 122.2.2国外钢铁行业未来发展趋势 153 编制过程 174 适用范围 185 标准编制指导思想 186 标准

2、编制依据和参考资料 187 编制方法和技术路线 197.1 编制方法 197.2 编制技术路线 208 评价指标体系的确立 228.1定量考核指标框架体系的确定 228.2定性考核指标框架体系的确定 229 指标内容的确定 259.1 定量指标基准值的确定 259.1.1 焦化工序 259.1.2 烧结 269.1.3 球团工序 269.1.4 炼铁工序 269.1.5 炼钢工序 279.1.6 轧钢工序 279.1.7 联合企业 299.2 定性指标内容的确定 2910 标准实施的可行性分析 2911 标准实施的节能减排潜力分析 3012 标准实施建议 3113 反馈意见及处理说明 31附件

3、： 31钢铁行业清洁生产水平评价技术要求编制说明1.前言1.1标准编制出台的背景为进一步贯彻落实中华人民共和国清洁生产促进法，工信部节能司根据国务院节能减排综合性工作方案(国务院，2007年6月)有关要求，在已发布2008-2010年资源节约与综合利用标准发展规划(国标委工一200754号)的基础上，于2008年12月4日发出关于报送2009年工业节能与综合利用标准制修订计划的通知，向各行业协会征求节能与综合利用标准制修订项目，在中国钢铁工业协会发展与科技环保发展部的牵头组织下，冶金清洁生产技术中心经由中国钢铁协会向工信部提出了编制钢铁行业清洁生产水平评价标准的申请，在获得工信部正式批准后，于

4、2009年4月1日开始启动标准编制工作，按工信部进度要求计划于2009年12月31日完成标准编制工作。1.2标准编制的必要性与紧迫性(1)为政府主管部门提供对钢铁行业的清洁生产管理手段政府主管部门需了解钢铁行业清洁生产水平状况、评估钢铁企业清洁生产绩效、设置钢铁行业节能减排导向目标；以及需要制定钢铁产业发展政策，促进钢铁行业实施清洁生产，进而规范和指导钢铁行业清洁生产持续有效地向前发展，在钢铁企业中建立并形成长期有效的清洁生产机制。因此需要尽快编制和出台一个钢铁行业清洁生产水平评价标准，为政府主管部门提供对钢铁行业实施清洁生产的有效管理工具和评价手段。(2)钢铁行业节能减排存在巨大压力我国钢铁

5、行业在国民经济发展中占有举足轻重的地位，在为国民经济发展做出重大经济贡献的同时，也大量地消耗着国内外资源与能源，向钢铁企业周边环境排放大量的污染物。为此我国钢铁行业被国家列为重点污染行业之一，成为国家在节能减排方面重点关注的行业。为推动钢铁企业实施清洁生产，持续减少资源与能源消耗、减少污染物的产生与排放就成为紧迫的任务。如何判断钢铁企业清洁生产水平，如何判断钢铁企业清洁生产方面存在的潜力和机会，如何推动钢铁企业自觉实施清洁生产，迫切需要由国家政府主管部门出台一部钢铁行业清洁生产水平评价标准，提出导向目标，规范钢铁企业行为，引领钢铁企业实施清洁生产。(3) 评价指标体系在钢铁生产工序内容方面的不

6、足原国家环境保护总局颁布的清洁生产标准 钢铁行业虽然对钢铁行业(联合企业)提出了国内一般水平、国内先进水平和国际先进水平等三级清洁生产标准的指标要求，但没有提出如何判定(长流程或短流程)钢铁联合企业达到清洁生产一、二、三级水平的评判方法；国家发改委已颁布的钢铁行业清洁生产评价指标体系（试行）虽然提出了清洁生产指标基准值和评价(长流程或短流程)钢铁联合企业是否达到清洁生产水平的评判方法，但在该体系中缺少球团工序、轧钢工序清洁生产指标的内容，没有提出国内一般水平、国内先进水平和国际先进水平的三个级别的标准指标划分值，不利于钢铁企业清洁生产先进水平的评判，为此需要在已颁布清洁生产标准 钢铁行业、钢铁

7、行业清洁生产评价指标体系（试行）的基础上进行整合、补充和完善，编制钢铁行业清洁生产水平评价技术要求。(4) 评价指标体系在应用方面存在问题钢铁行业清洁生产评价指标体系(试行)仅做为一个清洁生产水平评价工具，没有做为国家正式标准出台，因此没有能够在政府主管部门、钢铁行业协会、钢铁企业、咨询机构、工程设计单位中广泛推广和应用。因此，也迫切需要出台兼有钢铁行业清洁生产评价指标体系特点的钢铁行业清洁生产水平评价标准来指导和推动钢铁行业清洁生产工作。1.3标准编制的主要依据本标准编制主要依据以下资料：(1)关于报送2009年工业节能与综合利用标准制修订计划的通知(工信部节能司，2008.12)；(2)关

8、于申报2009年钢铁工业节能与综合利用领域行业标准项目的通知(钢协科20099号)。2 钢铁行业发展现状、存在问题及未来发展趋势2.1我国钢铁行业发展现状2.1.1我国钢铁行业发展现状2.1.1.1钢铁生产工艺技术装备情况“十五”期间，我国钢铁产量得到快速增长，在钢铁产量高速增长的同时，我国钢铁生产工艺、技术、装备水平得到了较大的提高。主要表现在全国重点钢铁企业钢铁生产技术经济指标得到不断改善，部分指标达到或接近国际先进水平。钢铁生产设备大型化、高效化、自动化、信息化、连续化、紧凑化、长寿化、生产过程环境友好取得了一定成效。下面对我国钢铁生产流程各主要生产工序的生产工艺、技术进步情况分别予以介

9、绍。(1) 焦化工序 “十五”期间，我国钢铁企业焦化厂积极采用先进的炼焦技术（优化配煤和备煤，煤调湿、煤捣固，优化焦炉热工调节，干法熄焦，回收煤气上升管余热等），使我国焦炭质量得到显著了提高，同时炼焦工序能耗不断下降。部分钢铁企业焦化厂新建了炭化室高度在6m以上的现代化大型焦炉，促进了我国焦炉的大型化、高效化、信息化，焦炉的自动化程度也得到了提高。目前我国有90套干熄焦和蒸气发电装置，年处理焦炭量在约9000万t，促进了我国焦炭质量的提高和工序能耗的降低。(2) 烧结工序“十五”期间，我国烧结工序生产工艺技术取得了较大进步，烧结机的大型化取得了新的进展。我国钢铁企业烧结厂积极采用强化制粒技术，

10、优化配矿，小球烧结，厚料层，燃料分加，偏析布料，高效点火器，减少烧结矿粉化，烧结矿余热回收等先进技术。低硅高铁烧结、高配比褐铁矿烧结等技术也取得了突破性的进展。我国已能自主设计制造360m2、459m2、600m2等大型现代化烧结机，并且自动化控制已达到国际先进水平。这些技术的普及与提高，促进了我国烧结工序能耗的降低。(3) 球团工序我国钢铁企业继首钢开发成功链箅机回转窑、冷床工艺生产球团矿之后，球团生产工艺技术取得了较大进步。我国在球团的强化造球，优化配矿，生球烘烤，回转窑燃烧，窑内不结圈，以及机械传动和自动化控制技术等方面均取得了进步。特别是武钢500万t/a链篦机回转窑的达产，表明我国球

11、团生产技术得到了提升。业内人士已公认，链篦机回转窑工艺在生产球团矿质量和能耗上要优于竖炉生产工艺。近年来,我国球团生产取得迅速发展。目前已建设了85条链箅机回转窑生产线，其年生产能力已突破12000万t。据统计，2009年我国球团矿产量在12000万 t，生产能力2亿t。采用链篦机回转窑工艺生产球团矿产量已占球团总产量的56.79，竖炉球团比例为39.77，带式烧结机球团比例为3.44。这是我国球团生产技术的一大进步，也是一个球团生产技术里程碑的发展阶段。(4) 炼铁工序“十五”期间，我国钢铁企业炼铁厂在减少能源消耗，提高能源利用率，提高二次能源回收利用方面做了不少工作。在全国重点钢铁企业高炉

12、入炉品位不断下降条件下，炼铁焦比、燃料比和工序能耗得到下降。主要技术措施是：努力提高热风温度和炉顶煤气压力，降低生铁含Si量，提高高炉作业率，降低炼铁电耗和水耗；贯彻炼铁精料方针，提高原燃料转鼓强度和铁矿石还原性能等；充分利用热风炉废气预热（热风炉双预热和喷吹煤烘干等）；大中型高炉积极采用高炉煤气余压发电技术设备(已有520多台)，采用干法除尘技术，提高高炉煤气余压发电量等。我国已能自主设计、制造、安装、调试大型高炉系统设备。总体装备95以上零部件均能立足于国内制造，其技术水平已达到国际先进水平，且制造费用低于国外40左右。我国制造的无料钟炉顶、铜冷却壁、钢冷却壁、大型鼓风机、TRT发电设备、

13、泥炮、开口机、炉顶摄像仪、高炉用耐火材料等技术水平均已达到世界一流水平，且有部分出口。我国高炉整体技术装备已开始出口到东南亚、非洲和印度等地区。 (5) 炼钢与连铸工序“十五”期间，我国炼钢与连铸取得长足进步，通过开发、引进、推广普及和应用先进、高效、节能、环保新技术，在炼钢与连铸方面取得明显成效。具体包括以下技术：转炉溅渣护炉与长寿复吹技术；转炉高效吹炼工艺；高效连铸技术；连铸恒速浇铸技术；薄板坯连铸连轧生产工艺达到国际先进水平；专线化生产技术；转炉负能炼钢技术；全自动转炉炼钢与终点控制技术等。炉外精炼技术得到很大发展，洁净钢生产技术已基本掌握。(6) 轧钢工序“十五”期间，我国钢铁企业轧钢

14、厂主要引用、推广普及以下轧钢技术：带钢紧凑型热连轧技术；带钢新型炉卷轧机技术；薄板坯连铸连轧技术；无头(半无头)轧制技术；带钢连铸连轧技术；加热炉预热和蓄热技术；热连轧超快速冷却技术；宽厚板轧制TMCP控制技术；全连续冷连轧技术；不锈钢全连续生产技术。 (7)钢铁行业主要清洁生产技术“十五”期间，我国钢铁行业大力推广普及清洁生产技术与装备，主要包括以下内容：干法除尘、废气处理系统技术；含铁尘泥回收利用技术，污水综合处理技术，冶金炉渣综合利用技术，干熄焦技术与装备；烧结余热发电技术；转炉煤气、蒸汽回收和有效利用；电炉优化供电、废钢预热、电炉汽化冷却综合节能技术；蓄热式煤气、空气预热技术；优化连铸

15、坯热送热装技术；电机节能技术；计算机综合管理能源或建立企业能源环保中心；钢铁生产全系统防温度散失技术与装备等。2.1.1.2资源与能源消耗2009年我国钢铁行业钢铁生产过程中消耗的铁矿石为88017万t，比2008年增加了8.92%，吨钢产品铁矿石消耗比上年减少了4.02%；消耗新水量206411万m3，比上年减少了2.99%，吨钢产品新水量消耗比上年减少了12.80%；消耗电量21746785万kWh，比上年增加了9.85%，吨钢产品电量消耗比上年减少了1.25%；消耗标准煤28842万tce，比上年增加了9.30%，吨钢产品综合能耗比上年减少了1.75%。其中，2009年钢铁行业电耗占全国

16、电量消耗总量5.88%，能源消耗占全国能源消耗总量9.29%。参见表2-1。表2-1 2008年与2009年钢铁行业资源与能源消耗对比表指标总量吨钢产品单位2008年2009年增减率(%)单位2008年2009年增减率(%)铁矿石万t80805 88017 8.92 t/t1.62 1.55 -4.02 新水量万m3212777 206411 -2.99 m3/t5.08 4.43 -12.80 电量消耗万kWh19796602 21746785 9.85 kWh/t472.64 466.73 -1.25 综合能耗万tce26388 28842 9.30 tce/t0.63 0.62 -1.7

17、5 说明：2008年粗钢50031.15万t，2007年粗钢56784.24万t。本表根据2009年中国钢铁工业统计月报进行统计计算后而得。铁矿石指标为全国数据，其余指标为钢铁行业重点单位统计数据。2.1.1.3污染物产生与排放2007年我国钢铁行业钢铁生产过程中向大气环境排放烟尘153927.24t、比上年增加了0.8%，吨钢产品烟尘排放量比上年减少了13.71%；排放粉尘396697.14 t，比上年减少了13.1%，而吨钢产品粉尘排放量比上年减少了24.32%；排放SO2 851786.52t，比上年增加了5.68%，而吨钢产品SO2排放量比上年减少了9.25%。2007年排放的烟尘、粉

18、尘和SO2分别占全国同类污染物排放总量的1.56%、5.68%、3.45%；向地表水环境排放废水106890.34万m3，比上年减少了6.56%，而吨钢产品废水排放量比上年减少了19.67%；COD 54892.31t，比上年减少了15.48%，而吨钢产品COD排放量比上年减少了25.88%；氨氮5207.71t，比上年减少了28.88%，而吨钢产品氨氮排放量比上年减少了33.58%。2007年排放的废水、COD、分别占全国同类污染物排放总量的1.84%、0.39%、0.38%。参见表2-2。表2-2 2006年与2007年钢铁行业污染物排放情况对比表指标总量吨钢产品单位2006年2007年增

19、减率(%)单位2006年2007年增减率(%)烟尘t152695.82153927.240.8kg/t0.360.31-13.71粉尘t448664.47396697.14-13.1kg/t1.070.81-24.32SO2t803405.05851786.525.68kg/t1.921.74-9.25排放废水万m3113902.35106890.34-6.56m3/t0.270.22-19.67CODt63389.6454892.31-15.48kg/t0.150.11-25.88氨氮t6711.75207.71-28.88kg/t0.020.01-33.58说明：本表根据2006年与200

20、7年中国钢铁工业环境保护统计编制。2007年我国钢铁企业各生产工序污染物排放及所占百分比情况详见下表2-3。表2-3 2007年我国钢铁行业各生产工序污染物排放情况一览表钢铁生产工序烟尘粉尘SO2COD氨氮万t%万t%万t%万t%t%焦化工序1.0111.72.848.13.124.51.2935.42137.367.1烧结工序4.0947.214.9842. 961.2587.90.143.828.00.9炼铁工序1.6318.89.2326.42.593.71.0729.4762.523.9炼钢工序1.4216.47.7722.30.500.70.5113.9102.63.2轧钢工序0.5

21、15.90.110.32.223.20.6417.5154.14.8总 计8.6610034.9310069.681003.641003184.4100由表中可知：在烟尘、粉尘、SO2大气污染物排放中，以烧结工序所占比重最大，分别为47.2%、42.9%和87.9%。在COD和氨氮水污染物排放中，以焦化工序所占比重最大，分别为35.4%和67.1%。2.1.1.4清洁生产组织管理“十五”期间，在国家与地方政府主管部门的组织推动下，钢铁企业委托清洁生产审核咨询机构对本企业钢铁生产全工序或部分生产工序组织开展清洁生产审核活动，实施一批清洁生产技改项目，促进了企业节能、降耗、减污、增效。部分钢铁企业

22、还委托能源审计机构对本企业钢铁生产过程进行能源审计活动，国家开展了千家企业能源审计工作，进一步促进了钢铁企业的节能降耗。另外，我国钢铁企业根据国家与地方政府的要求，建立了清洁生产组织领导机构，建立并完善了企业清洁生产管理制度。在我国钢铁企业中主要开展了以下工作：提高企业领导干部、专业技术人员、生产岗位人员清洁生产法律意识；健全企业清洁生产管理机构；完善清洁生产管理制度； 搞好清洁生产普及与宣传工作；完善计量检测手段与设施，加强企业物料、能源、污染物排放的计量检测工作；强化企业清洁生产定额管理；坚持清洁生产检查制度等。2.1.2我国钢铁行业发展存在的问题2.1.2.1生产工艺技术装备我国钢铁行业

23、生产工艺技术装备发展中的不足主要体现在以下几个方面：(1) 焦化工序钢铁厂焦化工序仍然存在着规模小、装备水平落后、布置分散、集中度不高的问题。不符合国家焦化产业政策需要淘汰的落后焦炉生产设备的产能占我国焦炭总产能的29.4%。焦化工序在环境治理和清洁生产方面还存在许多问题。焦化生产年放散焦炉煤气高达7.85亿m3，同时煤气中的H2S、氨、苯等排放到大气中，造成严重的环境污染和二次能源的浪费。近半数以上的机焦生产未配套建设装煤除尘和推焦除尘设施，有些已建成的除尘设施未能有效运行。约70%以上的焦化厂仍在采用湿法熄焦。仍然有40%的焦化厂未配置焦化污水处理装置。(2) 烧结工序我国钢铁工业烧结机多

24、，平均容量小，烧结工序首先需要加快建设大型烧结机，淘汰落后小烧结机的步伐，我国烧结机漏风率高，余热回收普及率低。其次在烧结矿冷却时的余热回收、点火器烧结矿显热回收、抽风机风箱热风热量回收等方面与日本等发达国家相比还存在着较大差距，还有很大的节能潜力与空间。第三，我国烧结工序已建成运行的脱硫设施还很少，导致钢铁行业“十一五”SO2减排压力巨大，烧结脱硫面临的形势非常严峻。(4) 炼铁工序存在的主要问题 我国有炼铁企业多家，产业集中度低，高炉平均炉容小，炼铁生产指标先进与落后共存，严重阻碍了我国炼铁生产技术的发展。主要问题如下：1) 目前，,我国有高炉1300多座，大于1000m3以上容积的只有2

25、00座。高炉平均炉容小，造成小高炉要比大高炉的能耗高出3050kg/t，对钢铁工业的节能减排造成负面影响。虽然2006年我国已淘汰5300万t 落后的生产能力，但仍有6000多万吨落后的生产能力。因此要积极促进我国高炉的大型化和高效化。2) 炼铁企业技术装备发展不平衡，技术经济指标落后值与先进值相差数倍。应加大淘汰落后的工作力度，加大炼铁企业技术改造的工作力度，积极推广普及先进的炼铁生产技术。3) 中小炼铁企业要加大对污染的治理，环保欠账要还清，应当加大这方面的推进力度。4) 我国重点钢铁企业炼铁燃料比高于世界平均水平。大多数钢铁企业二次能源回收量不足，钢铁工业节能减排的工作重点应在炼铁系统。

26、一些已投产的节能设备尚未达到设计能力，应进一步进行技术开发和创新。5) 高炉热风温度和喷煤比低，与国际先进水平相比存在较大差距，风温差距在100150，喷煤比在30kg/t 左右。(5) 炼钢与连铸工序存在的主要问题炼钢连铸发展过程中目前存在的主要问题如下：1)炼钢工序能耗与国际先进水平相比仍有较大差距，炼钢企业之间生产技术水平差距较大，我国炼钢铁水予处理比和精炼比较低；2) 炼钢厂环境治理和废弃物回收利用与国外先进水平相比有较大差距；3) 企业管理不够精细，应加强对废钢、石灰等辅料、耐材和铁合金的分类管理，实现炼钢精料，进一步减少渣量，减轻转炉回炉，降低生产成本；4) 钢水成分控制精确度偏低

27、，产品质量稳定性存在差距；5) 设计理论与设计方法创新不多，炼钢厂平面布置研究不够，主要生产设备的差异化选型研究不够。(6) 轧钢工序存在的主要问题钢铁企业在推广普及轧钢节能技术方面还存在一定的差距，需要进一步加大推广普及力度，这些轧钢节能技术包括：1) 轧钢工序变频调速技术；2) 钢铁联合电网经济运行的优化供电技术；3) 加热炉蓄热式燃烧技术；4) 连铸坯热送热装和直接轧制技术；5) 中小型连轧技术、无头轧制、控轧控冷技术；6) 连续酸洗与冷连轧技术；7) 钢材在线热处理工艺技术；8) 无缝钢管直接淬火工艺技术、余热淬火处理技术；9) 电机变频调速技术；10) 加热炉采用红外高温节能涂料，以

28、保温节能，提高热效率等。2.1.2.2资源与能源消耗从我国重点大中型钢铁企业看，“九五” 、“十五”期间吨钢综合能耗分别下降20%左右， 但预计“十一五”期间下降幅度会减小，原因是我国与国外先进水平的差距正在逐步缩小。2006 年1 月中国钢铁工业协会、中国金属学会组织召开“ 钢铁行业十一五节能目标设定研讨会”， 确定到2010年的节能目标是：单位产品能耗在2005年基础上降低6%8%，其中吨钢综合能耗由 747kgce/t 降低到680700kgce/t，吨钢可比能耗由714kgce/t降低到660670kgce/t( 按电力折算系数0.404 算)，总体上要达到国际先进水平，部分企业要达到

29、国际领先水平。我国钢铁行业现有能源结构优化、铁钢比高等问题是造成能源消耗大的主要原因：(1) 能源结构存在的问题我国钢铁行业一次能源以煤炭为主，占能源消费总量的70%左右，而且发热量、灰分、硫分等质量指标与美国、德国、日本相比存在较明显的差距。石油类能源和天然气所占比例比其他国家低15%-25%。从而造成能源利用效率相对较低，初步估计由此造成的能耗差距在15-20kgce/t钢。(2) 铁钢比存在的问题由于我国钢铁行业正处于快速发展阶段, 废钢资源积累少，必然造成电炉钢比例低。美国电炉钢比约为55%，德国约为30%，日本为25%，而中国仅为10%左右，这就造成了中国钢铁工业铁钢比较高。按目前我

30、国钢铁工业实际情况测算，铁钢比每提高0.1，吨钢综合能耗上升约20kgce，而我国比其他发达国家铁钢比高0.4左右。(3) 我国钢铁企业之技术装备水平差距较大，尚有约20%的装备属于落后装备，装备容量偏小。2.1.2.3污染物产生与排放全行业在节能减排方面虽然取得了较大的进步，但钢铁行业是全国耗能、污染物排放大户，能源和环境因素仍然是制约钢铁行业发展的重要因素。我国钢铁行业“十一五”规划纲要提出单位行业增加值用水量2010年比2005年降低30%，也就是2010年吨钢耗新水降到6.02t。2006年大中型钢铁企业已达6.56t，因此，这个目标经过努力可能会达到。主要污染物排放指标不与总产量增加值挂钩，它是要求总量下降10%。如果2010年钢产量按5亿t测算，2010年主要污染物排放表见2-4。表2-4 2010年钢铁企业吨钢污染物排放目标测算表 (单位：g/t钢)年份20002001200220032004200520062010目标相对于2000年削减率相对于2005年削减率SO2排放量5563468