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未來將在唐山、邯鄲分別建設一座120万吨氢气直接还原钢厂

2021/5/14 14:39:52 來源:www.cnnongwang.com 點擊次數:

工業是碳排放重要領域,工業低碳減排對全省實現碳達峰的目標至關重要。作爲能源消耗高密集型行業,鋼鐵行業是制造業31個門類中碳排放大戶。今年2月,中國鋼鐵工業協會發布倡議書指出,鋼鐵行業將面臨從碳排放強度的“相對約束”到碳排放總量的“****約束”,要加快研究鋼鐵行業碳達峰、碳中和行動方案。

河北省鋼鐵企業積極響應。作爲全球****的鋼鐵材料制造和綜合服務商之一,3月12日,河鋼集團發布低碳綠色發展行動計劃,提出2022年實現碳達峰,2025年實現碳排放量較峰值降低10%以上,2030年實現碳排放量較峰值降低30%以上,2050年實現碳中和。

如何應對碳達峰、碳中和約束挑戰?近日,記者走進河鋼集團一探究竟。

累計投入203億元,實施了430余項重點節能環保項目

缤紛四月,渤海之濱,河鋼唐鋼新區。

廠區與碼頭之間,淩空飛架的管廊蔚爲壯觀。“這既是生産運輸的大動脈,也是一道環保屏障。”河鋼唐鋼新區能源環保部部長龐得奇告訴記者,海上運來的物料全部通過皮帶通廊直接入倉,從源頭上解決了汽車運輸尾氣排放、二次汙染等汙染問題。

河鋼唐鋼新區優化全流程工藝,盡管尚未完全達産,但噸鋼二氧化碳排放量較老區減少0.15噸,全部達産後還將繼續減少。

煉鐵環節的二氧化碳排放量占比****。記者通過安全通道來到煉鐵廠高爐車間,伴隨著轟隆聲,高爐正在作業。該公司高爐爐料配比中,球團礦比例占到40%至60%,通過提高用能效率,大幅實現減碳,同時有效改善高爐入爐礦品位,降低渣比。

在煉鐵-煉鋼環節,只見裝滿鐵水的鐵包全程加蓋、快速周轉,直達脫硫站。相比傳統倒罐工序,有效降低重包和空包的溫降,相較以前用魚雷罐能夠減少將近50℃的溫降,從而減少外部能源消耗,實現減碳。

龐得奇說,河鋼唐鋼新區充分考慮煉鐵-煉鋼、煉鋼-連鑄、連鑄-軋鋼各個環節的短流程優勢,在設計上追求物質流、能量流和排放流**小化,有效縮短過程時間和空間,將生産過程中的碳排放降到****。

對于鋼鐵生産中伴生的高爐轉爐富余煤氣、蒸汽,河鋼唐鋼新區將之回收後進行並網發電,再用于鋼鐵各工序的生産。項目全部投産後,利用余熱余能余壓發電,新廠區自發電率將達到90%,大大提升能源綜合利用水平。

近年來,河鋼集團積極踐行新發展理念,在國內率先探索和實踐綠色轉型。

從渤海之濱到太行山下,如果說河鋼唐鋼是全流程工藝的碳減排,那河鋼石鋼則是工藝源頭的降碳。

在河鋼石鋼新區原料庫外,只見滿載廢鋼的大貨車正在卸貨。“再也用不著拉煤的小火車啦。”河鋼石鋼環保建設部副部長李琛東介紹,新區具有鋼鐵行業**綠色的能源利用體系——以電和天然氣爲主要能源,並配套被動式建築和生産余熱利用設備。零煤、零焦炭的清潔能源結構,大幅降低了碳排放量。

在這裏,能耗大戶就是煉鋼設備。在電爐車間,只見2座雙豎井廢鋼預熱直流電弧爐高高矗立。這是由世界綜合冶金設計實力**強的西馬克集團設計的****進直流電弧爐,冶煉電耗可降低45%。河鋼石鋼新區作爲鋼鐵行業高效節能的典範,應用了80多項國內、國際先進節能技術,實現噸鋼能耗降低62%。

廢鋼-電爐煉鋼-軋鋼……在河鋼石鋼新區,鋼鐵行業**綠色環保的流程布局——短流程煉鋼分外亮眼。相較長流程,短流程主要以廢鋼爲原料,不僅變廢爲寶,而且省去了焦化、燒結、高爐等高排放生産環節,等量級生産規模可實現汙染物減排75%以上。

“相比老廠區,河鋼石鋼新區二氧化碳排放量削減52%。”河鋼石鋼設備能源中心的杜海晶說,公司建立智能化的企業能源管理系統,實現了用能過程一級調度、一體化管控,利用大數據不斷挖掘節能潛力,促進能源梯級利用、資源重複利用。

近年来,河钢集团累計投入203億元,實施了430余項重點節能環保項目,在节能减排、绿色发展方面取得了丰硕成果。

優化能源結構,提升技術工藝,加快實現碳達峰

鋼鐵大省河北,正試圖打破煤和鐵這對傳統組合。

3月12日,河鋼集團宣布,將在張家口市宣化區建設一座年産120萬噸煉鋼原料的氫氣直接還原廠,較傳統的“高爐-轉爐”流程,排放的二氧化碳將減少40%至60%。

項目一期60萬噸采用焦爐煤氣做還原氣,計劃于2021年底投産。建成後,將是全球首座使用富氫氣體直接還原鐵的工業化生産廠。二期60萬噸將采用風能、太陽能等可再生能源進行電解水制氫做還原氣,實現無化石能源冶煉。

河鋼集團牽手意大利特諾恩集團、中鋼國際工程技術股份有限公司,借智借力,將從分布式綠色能源利用、低成本制氫、氫氣直接還原、二氧化碳脫除等全流程和全過程進行創新研發,探索世界鋼鐵工業發展低碳、甚至零碳經濟的****途徑。

“十四五”時期,河鋼集團還將在唐山、邯鄲分別建設一座120萬噸産線,全力打造全球氫能還原與利用技術研發中心,引領世界低碳冶金革命。

爲加快實現能源綠色低碳發展,河鋼集團將進一步加大可再生能源的開發利用,減少化石能源消耗、調整優化能源結構,發展太陽能、風電、生物質能、幹熱岩等新能源,持續加大綠色電力的消耗占比。

減碳政策倒逼企業加快轉型。河鋼集團相關負責人表示,河鋼集團將優化産業布局、變革流程結構,推動裝備大型化、智能化和綠色化,實現工藝及裝備智能化升級,達到全流程工藝的碳減排。

從工藝源頭降碳,推動長流程向短流程變革,加強廢鋼利用,對鋼鐵行業減排具有重要作用。據統計,多用1噸廢鋼將減排1.6噸二氧化碳。河鋼集團預計在2030年電爐短流程占比達到25%,轉爐廢鋼利用比提升至20%。

如何掌控穩定優質廢鋼供應渠道、建設廢鋼加工網絡?

河鋼集團相關負責人透露,擬在河鋼石鋼新區實施報廢汽車廢鋼資源化再利用項目,以報廢汽車拆解爲切入點,深耕廢鋼上下遊市場,逐步穩定廢鋼供應渠道,建設廢鋼加工網絡,**終建成以京津冀爲核心、輻射全國的汽車拆解、廢鋼回收、加工、倉儲、配送一體化的廢鋼産業,打造綠色、低碳、環保型標杆企業。

今年3月,河鋼集團啓動全生命周期評價工作,助力鋼鐵材料性能和壽命提升。健全産品全生命周期技術研發、評價和服務體系,建設以産品爲核心的上下遊生態圈,從産品的全生命周期考慮碳減排。

CCUS(碳捕集、利用與封存)是實現碳中和的重要渠道,受到世界各國的高度重視。“十四五”時期,河鋼集團將積極開展CCUS負排放技術研發與應用。計劃2030年前在二氧化碳的低成本捕集、高值化利用、大規模封存等方面取得關鍵性突破,並建成CCUS的示範應用,增加碳彙。(河北日報)