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钢铁节能减排技术范文1
1我国钢铁企业炼铁工序能耗概况
钢铁行业作为国民经济的支柱产业支撑着国民经济的发展。随着经济和技术的不断发展,以及钢铁企业对环境污染治理和节能减排的重视,炼铁工序节能是我国钢铁行业节能工作的重点,炼铁工序占钢铁工业总能耗较大比重[1]。目前,钢铁企业炼铁工序能耗逐渐降低,实施节能减排越显成效,但其工序能耗仍然很高,仍具有节能减排潜力,因此,钢铁企业炼铁工序实施节能减排措施应该作为一项长期任务,不断加强巩固实施执行。
2钢铁企业节能减排主要问题
随着国家及企业对节能减排的关注和重视,钢铁企业作为能源消耗的主要门户企业,也把“节能减排”方针和措施作为深度融入钢铁各生产单位工序,钢铁企业节能减排效果显著,各生产单位工序能耗逐渐降低,其中炼铁工序能耗降低尤其显著,节能减排潜力巨大。目前,虽然节能减排成绩结果显著,但是仍存在许多问题,应该引起重视,不容忽视。针对钢铁企业炼铁工序节能减排主要问题进行总结,如下:
2.1国家政策支持和资金的优惠政策不足虽然我国对于节能减排具有一定的政策和资金支持,由于各个行业情况不同,节能减排实况不同,钢铁行业作为节能减排主要行业,其相应所需的政策和资金支持相比其他行业要大大不同,因此,为了使得钢铁企业所有生产单位工序(尤其是炼铁工序)取得更好地节能减排效果,需要更多的国家政策支持和资金的优惠政策,引导企业采用有利于节能环保的新设备、新工艺、新产品,以保证节能减排这一基本国策取得更好地成绩。
2.2节能减排机制不完善;节能减排技术的推广力度不够节能减排政策机制不完善。目前国家支持节能减排技术开发的政策很不完善、力度也不够,一是国家对企业从事节能减排技术开发(包括资金补助、税收优惠、风险分担机制)的支持力度,与发达国家相比还远远不够;二是推广节能减排技术和使用节能产品力度和宣传不够,企业对实施节能减排技术及安装节能设备态度也并不积极,三是技术开发的激励机制不到位。
2.3钢铁企业对节能减排的重视程度不足,缺乏开展节能减排的主动性和积极性目前,国内不少钢铁企业都已认识到了环保的重要性,通过向大型企业或国外引进先进技术、借鉴其成功经验来加强自身的节能减排重视和管理,但仍有很多钢铁企业没有意识到节能减排的重要性,只考虑自身利益,,缺乏开展节能减排的主动性和积极性,其原因往往在于钢铁企业节能减排技术开发投资投入及节能设备产品价格很高,资金投入较大,在国外,消费者为此多付出的部分,政府会出钱补给消费者,我国却没有这样的补偿鼓励政策。
2.4钢铁企业技术比较落后,技术创新能力不足,产品结构亟待优化纵观国内外钢铁企业炼铁技术水平现状,可以明显看出我国钢铁企业技术落后与国外炼铁工艺水平,虽然国内很多钢铁企业也已经引进国际先进水平的技术装备,仍一些技术装备陈旧和落后的现象,部分钢铁企业对于技术创新认识不够,缺乏高科技人才以及节能减排技术和设备资金投入不足,导致钢铁企业技术设备水平和技术创新能力远落后国际先进水平。产品结构质量影响着我国钢铁企业的可持续发展。目前,我国钢铁产品的结构和质量档次现对于钢铁强国还是相对弱一些的,为加强我国钢铁企业节能减排和可持续发展,提高企业竞争力。因此,我国钢铁企业必须优化钢铁产品结构和质量,提高高技术、高附加值产品比重。
3炼铁工序节能减排主要途径
3.1工艺技术设备企业改革使用先进炼铁工艺;淘汰落后的设备,安装大型、新型的设备,大型化的生产设备能提高生产效率、降低能源消耗、提高铁水生产的质量、减少环境污染等优点;全力推广并继续优化的节能减排重点技术。
3.2企业管理企业加强自身管理,成立监督检查小组,定期或不定期的检查用水单位浪费与排污情况,加强钢铁生产流程工序生产组织管理;由本公司主管部门组织对公司能源管理部门专业技术人员进行节能减排知识和技能培训;利用多种形式进行节能减排宣传教育,提高节能减排意识,促进节能、降耗、减污、增效。
3.3废物利用在钢铁工业中,对于炼铁工序所产生的炉渣、除尘灰及高炉炼铁产生的高炉煤气,通过合理的废物资源化利用,提高能源效率。现阶段,固体废物回收利用技术不断发展,使得矿渣等固体废物逐渐实现资源化回收利用。矿渣回收用于金属铁行业和混凝土等建筑行业,也可以用于一些高价值的产品的开发和利用,可以提高能源回收利用率,促进固体废物资源化。目前,针对高炉工艺炼铁工序较成熟有效的废物利用技术有:高炉煤气余压发电(TRT)技术;高炉烟气余热利用及炉渣回收技术;高炉煤气干式除尘技术;高炉煤气联合循环发电(CCPP)技术等技术,降低生产过程的单位产品能耗并提高资源的综合利用。
3.4污染治理采取有效措施降低炼铁工序污染物产生量,以达到“减排”目的,同时,对于企业炼铁工序产生的废水、烟气、粉尘、固废等污染物进行全方位彻底治理,减少环境污染影响。
3.5能源管理建立钢铁企业能源管理中心平台,完善能源节能管理制度、管理办法促进炼铁工序产生单位节能降耗,进一步加强能源管理工作,特别是加强水、电、蒸汽检查和管理,减少不必要的能源损失,进一步优化能源系统配置,从而提高能源利用水平,实现生产工序用能的优化分配及供应,保证生产和动力工艺系统的稳定性和经济性,最终实现提高整体能源利用效率,实现节能减排目的的。
4结语
钢铁节能减排技术范文2
关键词:钢铁工业 节能减排 吨钢能耗
中图分类号:TM08 文献标识码:A 文章编号:
一、引言
近年来,我国钢铁工业采用先进的节能减排技术,提高管理水平,在节能减排工作上取得较大成绩。2012年,中钢协重点统计钢铁企业总能耗为2.66亿吨标准煤,占我国能源消费总量36.2亿吨标准煤的7.3%,吨钢综合能耗为602.71kg标煤,同比下降0.16%,吨钢耗新水3.88m3,COD排放2.67万吨,但是现阶段能耗水平与《钢铁工业“十二五”发展规划》中提出的580kg标煤目标相比,差距仍然不小。
二、钢铁企业能耗现状
从2001年至2012年,我国重点钢铁企业主要大气污染排放指数显著下降,吨钢二氧化硫排放量由4.46kg下降至1.52kg,吨钢粉尘排放量由4.59kg下降至0.99kg,降幅分别为65.7%和78.4%。但是与国外先进水平相比,我国钢铁业能源和环保绩效仍存在明显的差距,从节能效果比较来看,以日本钢铁企业能源消耗为100计算分析,欧洲为110,中国大中型钢铁企业为130,全行业则为150,也就意味着中国钢铁企业吨钢能耗是日本的1.5倍,中国与日韩钢铁在节能上还存在一定的差距。
目前我国仍有部分落后产能仍在生产,这部分产能建成时间早、生产规模小、设备老化,环保设施技术改造难度大,造成了污染物严重排放超标的后果。此外,烟粉尘无组织排放严重,烧结脱硫设施建设质量低劣且普及率低、运营维护不规范、减排效果差等也制约了我国钢铁行业环保水平的提升。
三、针对节能减排提出对策和钢铁行业未来发展方向
据专家估计,如果我国钢铁企业把现有先进节能减排技术全部用于生产中,节能的下降空间会缩小在5%以内,所以为了完成《钢铁工业“十二五”发展规划》中的要求,需要钢铁工业进一步调整产业结构,淘汰落后产能,推进清洁生产,提高技术创新能力。
1、结构调整与淘汰落后工艺技术装备是当务之急
钢铁行业的能耗问题源于产业结构,能源消耗量的降低涉及钢铁制造流程的各个环节,要从钢铁企业及整个产业结构调整、淘汰落后工艺技术设备、提高生产效率和管理等多个方面入手。
从钢铁企业产品结构看,2012年,在我国7.17亿吨粗钢产量中,转炉钢比例为89.8%,电炉钢比例为10.1%,是世界十大产钢国中,电炉钢比例最低的国家,由于电炉炼钢具有投资省、建设周期短、能耗少、污染轻、灵活性大的优势,以我国年产钢5亿吨计,则每年可以节约铁矿石0.975亿吨,降低能耗0.2625亿吨标煤,减少CO₂排放1.192亿吨,如能使我国电炉钢的比例接近世界平均水平,即从10%增加到30%左右,则每年可减少铁矿石消耗1.3亿吨以上,减少CO₂排放约1.6亿吨,节能标煤0.3亿吨。因此,国家应规范废钢回收的管理,科学测算我国废钢资源量,建立废钢回收的平台,适当提高电炉钢的比例,是有效节能的途径之一。
2、建立节能减排长效机制
根据国外多年实践经验,合同能源管理模式这种节能项目投资新机制运作发展十分迅速,已在美国、加拿大等国发展成为新兴的节能产业。推广合同能源管理,其实质就是以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能业务方式,不仅为企业节能降耗,也能为我国的节能减排带来巨大收益。能源合同管理项目的节能效率高,节能率一般在10%—40%,最高可达50%。自1998年,将合同能源管理机制引入中国后,现在已形成年节能能力1350万吨标准煤,企业在“零投入”的情况下提升能效、减少排放,并降低了节能风险,而且能源用户通过与钢铁企业的合作,取得了良好的共创、共赢的社会效果,为推进创建资源节约型、环境友好型企业做出了有益的探索。
3、倡导自由知识产权的开发运用和保护
当前我国传统的高投入、高消耗、高污染、低效益的粗放型经济增长方式已经给可持续发展带来严峻挑战,必须要依靠自主知识产权和自主品牌的带动作用,提高原始创新能力,才是我国现在加快经济增长的当务之急。尤为重要的是自主知识产权的保护是激励创新的根本保障,没有保护,知识产权将会成为无源之水。在竞争激烈的国际市场,知识产权已成为国际经济竞争的焦点,企业是否拥有知识产权是其生存和发展的关键因素。企业要想得到发展,取得竞争优势,就必须重视知识产权,增强保护意识,运用知识产权战略提高企业竞争力。
4、政府对钢铁企业的政策支持
在最近政府的公务报告中,政府有关部门对钢铁企业科技创新加大财税政策支持力度,《钢铁工业“十二五”发展规划》中提出,钢铁工业研究与实验发展经费占主营业务收入比重到2015年要超过1.5%,虽然规划目标还与全球顶尖钢铁企业的研发投入存在较大差距,但是我国已经加大对技术研发的支持力度,而且我国制定的产业政策以提高我国钢铁行业的国际竞争力为目标。政府对于钢铁工业节能环保的技术改造工程项目,给予融资方面的支持政策,另国家还对钢铁企业节能环保创造优异成绩的,给予减免税与奖励的政策。
参考文献:
[1] 窦彬,日韩钢铁行业节能政策及启示, 2008年9月
钢铁节能减排技术范文3
一、前言
“十一五”期间,面对复杂多变的国内外经济政治环境,为抑制钢铁产能过快增长,国家针对钢铁产业的政策调整力度逐年加大,特别是近年来,国家密集出台了《钢铁产业发展政策》《关于钢铁工业控制总量淘汰落后加快结构调整的通知》《钢铁产业调整和振兴规划》《节能技术改造财政奖励管理办法》《重点产业振兴和技术改造专项投资管理办法》《钢铁行业生产经营规范条件》等一系列政策法规。这些政策、法规的颁布,对推进钢铁产业健康发展、加快淘汰落后钢铁产能、推动产品结构优化升级、优化调整产业布局起到了积极的推动和引领作用,促进了钢铁行业的持续、健康发展。中国钢铁行业调整的大环境,一方面使邯钢面临了巨大的生存挑战,另一方面也为邯钢下一步健康、可持续发展带来了难得的机遇。作为河北省属特大型钢铁联合企业,邯钢近年来积极贯彻落实国家钢铁产业相关政策,大力实施节能减排、淘汰落后和技术改造,生产经营和建设发展取得了新成绩。
二、邯钢贯彻落实国家产业政策取得的成绩
(一)依托产业政策,邯钢节能减排取得了显著效果《国家钢铁产业政策》提出了钢铁行业要按照可持续发展和循环经济理念,提高环境保护和资源综合利用水平,节能降耗。依据产业政策,作为河北省“双三十”重点企业,邯钢把节能减排放到了事关企业生死存亡、持续发展的高度,加大了节能减排工作力度,坚持经济效益、社会效益协调发展的原则,把节能减排、保护环境、发展循环经济视为创建一流企业的内在要求,把资源的有效利用、能源的梯级利用、废物的综合利用作为企业可持续发展的重要手段,加大资金投入,依靠科技创效、管理创新,加强过程控制,使邯钢的节能减排工作取得新的显著成效,圆满完成了向省政府承诺的“双三十”节能减排任务。主要取得的成绩如下:1.超额完成了“双三十”节能承诺指标、任务。“十一五”期间,邯钢累计实现节能量52.64万吨标准煤,超承诺目标(48.93万吨标准煤)3.71万吨标准煤。2.污染减排指标全面完成,污染物排放持续下降。“十一五”期间,邯钢二氧化硫排放总量比2005年消减了29.5%,吨钢排放量控制在2.83kg以内;化学耗氧量排放总量比2005年消减了44%,吨钢排放量控制在0.182kg以内,完成了向省政府承诺的污染减排任务。3.能源消耗大幅降低,二次能源利用水平大幅提升。2005年,炼铁、炼钢、轧钢工序能耗分别为440kgce/t、46kgce/t和70kgce/t,到2010年分别降至365kgce/t、-4kgce/t和53kgce/t。2005年,高炉煤气利用率、焦炉煤气利用率、转炉煤气回收量分别为88.17%、99.68%和6m3/t,到2010年提高至97.06%、99.80%和89m3/t。2005年,利用二次能源发电量为5439万kW•h,到2010年全年发电量达到28.9亿kW•h,是2005年的53倍,利用二次能源自发电占总用电量的60%以上。工业污水实现闭路循环再利用,水资源重复利用率达97.13%。4.完善了能源管理制度,通过了GB/T23331能源管理体系认证。邯钢作为全国钢铁行业能源管理体系建设首批试点单位,于2010年4月通过了认证。能源管理体系以降低能源消耗、提高能源利用效率为目的,利用系统的思想和过程方法,以及持续改进的管理理念,确保能源管理活动持续进行、能源节约的效果不断得以保持和改进,从而实现能源节约的目标,达到节能减排的目的。5.完善清洁生产对标,打造绿色钢城。邯钢从2006年开始持续开展了清洁生产审核工作,截至2010年,邯钢所有工序全部进行了清洁生产审核。根据清洁生产审核的标准,对焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢工序指标进行了对标。其中,109项达到清洁生产一级水平,85项指标达到清洁生产二级水平,基本达到国内清洁生产先进水平。按照“钢城+绿网,生态+园林”的定位,投巨资开展了绿化美化工作。全方位构筑生态绿化的网络框架,营造乔、灌、花、草搭配有致,点、线、面协调发展的美化格局,职工的满意度和社会认知度大大提高。
(二)依托产业政策,提前完成了淘汰落后任务资源能源消耗高、环境污染重、二氧化碳排放多、安全无保障,是落后钢铁产能的集中体现。为实现钢铁行业持续、健康发展,国家采取系列强有力政策措施,综合运用法律、经济、技术及必要的行政手段,大力推动钢铁产业落后产能淘汰工作。其中,国家《钢铁产业调整和振兴规划》提出了严格控制钢铁总量、加快淘汰落后产能的具体目标和阶段性任务。作为国有大企业,邯钢切实承担起淘汰落后产能的社会责任,严格遵守节能、环保、质量、安全等法律法规,结合自身的特点和实际情况,加快结构调整和淘汰落后产能步伐。2007年,淘汰了5台28m2烧结机,2座50m3、5座150m3白灰窑,淘汰落后烧结产能140万吨、白灰产能30万吨;2008年,淘汰复二重线材轧机,淘汰落后产能40万吨;2009年,按国家规定期限提前2年淘汰了4座300m3高炉,淘汰落后产能170万吨;2010年,按国家规定期限提前1年淘汰了3座25t转炉及配套的公辅设施,淘汰落后产能190万吨。至此,邯钢全面完成了产业政策规定的淘汰落后任务,通过对工艺装备的持续改造、提升,邯钢整体装备实现大型化、现代化,达到了“国内领先、国际一流”水平,实现了人、钢铁、自然和谐发展。为鼓励企业淘汰落后,加快产业结构调整升级,提高经济增长质量,深入推进节能减排,国家制定了《淘汰落后产能中央财政奖励资金管理办法》,采取专项转移支付方式对淘汰落后产能工作给予奖励。邯钢积极争取国家政策支持,共取得国家奖励资金近2000万元,并根据管理办法专款专用,实现了落后产能单位的人员安置和平稳过渡。
(三)依托产业政策,实现了产品结构的显著提升为应对国际金融危机的影响,落实保增长、扩内需、调结构的总体要求,《钢铁产业调整和振兴规划》提出自主创新与技术改造相结合,培育企业原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新能力,加大技术改造力度,提高工艺装备水平,提升产品档次和质量的要求。依据上述政策,邯钢坚持“科技引领,创新驱动”,大力提升自主创新能力,持续调整产品结构,综合竞争力大幅提升。一是完善科技创新体系。充分发挥科技创新的支撑和引领作用,依托国家级技术中心和博士后工作站平台,构建以企业为主体、市场为导向、“产、学、研、销”相结合的技术创新体系。邯钢荣获河北省首批“创新型企业”等荣誉,成为河北省钢铁行业唯一入选全国“创新型企业”的单位。二是创新人才培养机制。全面加强人才队伍建设,架设了经营管理、专业技术、操作技能三支人才队伍成长通道,为各类人才脱颖创造了良好的成长环境,有效破解了生产工艺的技术难题。三是提升产品研发能力。发挥装备优势,实施精品战略,引入产品研发SBU机制,将邯钢的生产、销售、技术、工程、项目、设备、自动化和管理等各部门精英聚集于各SBU组,让各SBU组成员共同面向市场,开发技术含量高、市场前景好、符合邯钢发展方向的新品种,有效解决了制约邯钢产品品质提升的难题,新产品开发取得明显成效。“十一五”以来,成功开发DC07超深冲冷轧板、DX56D+Z超深冲镀锌板、X100管线钢等新产品近200个,汽车板、管线钢、家电板、优质棒线产品实现系列化、批量化生产。邯钢成为我省唯一一家能够生产汽车整车98%用钢的企业。家电板成功打入海尔、美的、新飞等国内知名家电企业。四是提高核心技术拥有量。针对产业升级后的装备水平积极开展基础研究和工艺优化,突破了一批钢铁生产的核心技术,掌握了高级别管线钢、高档汽车面板、高炉低硅低硫冶炼、“一键式”全封闭自动炼钢和“板坯动态轻压下”等核心技术,科技创新能效不断显现。“十一五”,累计申请专利265件,是前20年总和的2倍;具有自主知识产权的关键技术420项,比“十五”增加33%;获得省部级以上科技成果19项,居省内企业先进行列。五是促进产品结构调整。通过持续科技创新,有力推动了产品结构调整。目前,邯钢已形成涵盖中厚板、热卷板、型棒线、深加工四系列生产线,十二大类系列精品,产品结构实现了向深加工精品的转变。
(四)充分研究利用产业政策,取得了显著的经济效益为鼓励企业大力实施节能减排和结构调整,国家出台了节能技术改造专项、重点产业振兴技术改造专项等奖励办法。近年来邯钢深入研究产业政策,积极争取国家财税支持,多个项目列入国家、省节能技术改造专项和重点产业振兴技术改造专项资金计划,共取得奖励资金13000余万元,有效缓解了项目建设资金压力。其中:60MW煤气发电项目列入了国家2008年度节能技术改造专项,取得国家奖励资金6000余万元;2180mm冷轧项目列入国家2009年度重点产业振兴和技术改造专项,取得国家奖励资金3500万元;焦炉干熄焦项目列入国家2010年度重点产业振兴和技术改造专项,取得国家奖励资金1700万元;能源管控中心项目列入国家能源管理中心示范项目,取得专项奖励资金1000万元;煤调湿项目列入2011年度国家重大科技成果转化项目,取得专项奖励资金500万元;加热炉蓄热式改造项目,变频节电技术改造项目,焦炉干熄焦项目分别列入河北省2007、2008、2009年度节能技术改造专项,取得奖励资金200余万元。
钢铁节能减排技术范文4
【关键词】 节能减排; 财务绩效; 激励机制
中图分类号:F205 文献标识码:A 文章编号:1004-5937(2014)31-0047-04
一、引言
随着我国经济的快速发展,对资源的需求不断上升,而“高投入、高消耗、高排放、低效率”的粗放型经济增长方式严重影响了我国经济社会的可持续发展。为促进经济、资源环境的和谐发展,逐步向低碳经济转型,我国将节能减排纳入国家战略规划。节能减排作为以低能耗、低排放、低污染为基础的低碳发展的首要途径,是建设环境友好型、资源节约型社会的必然选择,是使中国获得绿色GDP及经济社会可持续发展的契机。
企业作为社会经济发展的参与者,是节能减排的重要主体,企业节能减排效果的优劣直接影响着我国整体节能减排战略的实施,也影响着企业生存和长期发展。因此从企业的角度出发,研究企业节能减排与企业绩效的关系是必要的,对推动我国节能减排战略的顺利实施,协调经济社会与资源环境和谐发展有着重要的指导意义。本文以宝山钢铁为例来研究节能减排对企业财务绩效的影响。
二、相关理论分析与研究假设
(一)新古典经济学理论
新古典经济学理论只将劳动力投入L和资本投入K看作是内生变量,可使用资源禀赋、生产技术条件和生产要素价格视为外生变量,企业关心的只是以最小的投入得到最大的利益,即企业只追求利润最大化。Friedman认为,公司进行环保与其具有的竞争力是冲突的,公司的每一项环保措施都会增加公司的成本,降低公司的利润率。Walley and Whitehead认为治理污染会使生产成本增加,假设边际成本不断提高,环境治理支出会使边际收益不断减少,经济利润下降。这一理论往往会使企业财务决策具有短期行为的倾向,只追求片面利润的增加并没有考虑企业长期的发展。当企业实施节能减排,主动进行环境保护时,企业的环境控制所产生的社会效益必然会增加企业的私人成本,导致企业当期利润的减少。基于新古典经济学理论,企业一定会选择追求利润最大化而放弃环境治理的短期行为模式。
(二)资源和管理效率理论
资源和管理效率理论认为造成环境污染的原因是由于资源没有被充分有效地使用,严格的环境保护能够引发更多的创新,不仅不会引起成本的增加,还会产生更多的收益。Porter认为环境的规制会使社会福利和企业的经济利益达到双赢,然而传统的新古典主义理论却忽视了创新技术带来的积极影响。Esty的观点为实施环保、优化成本和节能技术创新可弥补在污染治理方面的成本,这样的“双重效应”补偿机制,更有利企业长期发展。从当今世界经济发展趋势和环境技术条件来说,资源和管理效率理论更适合企业的发展,因为虽然企业进行节能减排购置清洁设备,进行节能技术创新都需要投入大量的资金,短期可能会对财务绩效产生消极的影响,但从长期来看,会使企业更具有竞争力,吸引更多消费者,增加经济利润,节能减排对绩效的影响具有一定的滞后性。因此,企业单纯地追求利润最大化会影响长期的发展。
根据以上的理论分析,本文提出以下假设:
假设一:节能减排效果与当期财务绩效呈负相关关系。
假设二:节能减排效果与长期财务绩效呈正相关关系。
三、研究设计
(一)变量选取
企业进行节能技术创新,提高资源利用率,目的是达到节能减排的效果,最终反映在企业能耗水平和污染物的排放水平上。通过查阅高能耗高污染行业的年报、社会责任报告,本文选取吨钢综合能耗和吨钢新水用量来衡量节能指标,选取吨钢二氧化硫排放量和吨钢烟尘排放量来衡量减排指标。
在财务绩效的衡量方面,本文选取净资产收益率、总资产报酬率、销售净利率这3个指标来衡量财务绩效。另外,为了控制其他因素对财务绩效的影响,设置了销售利润增长率作为控制变量。具体变量和计算公式见表1。
(二)数据来源
本文选取了宝山钢铁集团2005―2012年的有关数据进行分析。其中财务数据来自宝山钢铁2005―2012年的年度财务报告,节能减排数据来自公司官方网站上的可持续发展报告,上市公司2005―2012年的财务数据来源于国泰安数据库,经整理得到行业平均数。本研究的统计分析工具和数据处理工具为Excel2003和SPSS19.0。
(三)研究模型
本文选用多元线性回归模型来研究节能减排和财务绩效之间的关系,根据本文所设定的变量,可初步确定多元线性回归模型的公式:
CFP=β0+β1ESER+β2SPGR+ε
其中,CFP代表财务绩效的综合指标,ESER代表节能减排的综合指标,SPGR代表控制变量销售利润增长率,β0表示回归常数,β1、β2表示对应相应变量的回归系数,ε表示随机误差,且假定E(ε)=0,Var(ε)=σ2。
四、实证分析
(一)数据分析
本文对宝山钢铁的节能减排效果和财务绩效指标进行了描述性统计,通过各年的数据,对财务绩效和节能减排情况的变化进行直观分析,如表2。
从表2描述性结果可知,在2005―2012年宝钢财务指标发生较大的波动,但总体呈较好的状态。其中的盈利能力指标方面的变化主要是因为目前的钢铁行业情况受到国际形势的影响。节能减排指标基本呈递减的趋势,但也有个别年份出现不稳定反增现象,反映了宝钢在节能减排方面取得的成效。
(二)变量综合处理
为了便于研究节能减排对财务绩效的整体影响,避免单个指标反映片面且容易受人为因素的影响,本文对节能减排综合指标与财务绩效综合指标进行研究。首先对节能减排指标和财务绩效指标分别进行因子分析,将原始数据进行标准化处理,得到相关系数矩阵,节能减排指标和财务绩效指标的Bartlett球形度检验的相伴概率均为0.000,小于显著性水平0.05,KMO检验值分别为0.536和0.746,均大于0.5,所以数据适合做因子分析。
对数据进行方差最大化旋转,得到节能减排和财务绩效提取因子结果和因子载荷矩阵如表3、表4。提取的节能减排两个因子的方差累积贡献率达到98.002%,因此节能减排指标选取两个因子进行分析,由于财务绩效指标的一个因子贡献率达到99.087%,只提取一个因子进行分析。
根据所提取的因子的得分和方差贡献率,构建的节能减排综合得分和财务绩效综合得分函数分别为:
ESER=(F1а1+F2а2)/а1+а2
CFP=U1а/∑а
其中,а1、а2和а分别为F1、 F2和U1的方差贡献率。
最终得到ESER和CFP综合得分,如表5。
(三)相关分析和回归分析
1.ESER对CFP当期的回归结果分析
将ESER综合指标、CFP综合指标和控制变量SPGR进行Pearson偏相关分析,相关系数见表6。在没有剔除控制变量SPGR之前,ESER与CFP之间的显著水平为0.034,显著相关,剔除SPGR后,显著水平为0.02,影响更为显著。
利用SPSS软件进行回归分析,结果见表7。
在ESER对CFP当期的回归结果中得知调整R2为0.682,F为8.507,显著性概率小于0.05,回归的拟合度比较高,回归结果良好。由回归结果显示,节能减排指标与财务绩效在5%水平下显著正相关,由于节能减排指标为逆指标,指标数据越小越好,也就是说,节能减排效果越好,财务绩效水平越低,企业财务整体收益率下降越多。从而验证了假设一。
2.ESER对CFP长期相关性结果分析
为了进一步分析ESER的长期影响,本文将ESER前三年的指标数据分别作对CFP一期滞后、二期滞后、三期滞后的分析,ESER的滞后指标分别记作ESER-1、ESER-2、ESER-3。
将滞后期指标作为新的自变量进行的偏相关分析,结果如表8。
从相关分析得知,在排除SPGR的影响下偏相关系数r(ESER-1,CFP)=-0.758,r(ESER-2,CFP)=-0.513,r(ESER-3,CFP)=-0.771,显著性概率有越来越小的趋势,即ESER对CFP的负向影响越来越显著。以上结果表明,节能减排对滞后一期、二期、三期的财务绩效的影响都是负相关的,尤其是对滞后第三期的财务绩效影响最大,也就是说,企业实施节能减排对后期的财务绩效有积极的影响,对企业的长期发展是有利的。从而验证了假设二。
五、结论与建议
本文以宝山钢铁2005―2012年的节能减排和财务数据进行了节能减排对财务绩效影响的研究,通过分析得到以下结论:(1)节能减排对企业当期的财务绩效有显著地不利影响,企业为保护环境进行节能减排的投资支出会相当程度地影响企业当期的经济利益。(2)从长期来看,节能减排对财务绩效的影响是有利的,并且随着时间的推移越来越显著。企业积极地投资节能环保,增强企业社会责任,赢得社会的认可和投资者的关注,这些都将成为企业获得利益的内在驱动因素,从而为企业带来更长远的利益。
为了提高企业绩效、保障企业长期更好地发展,实现环境与经济的双赢,笔者提出几点建议:
1.企业要积极有效地进行节能减排
企业要以可持续发展为出发点,深刻认识环境是企业赖以生存和发展的必要条件。积极有效的节能减排方式能够帮助企业提高节能减排效率,企业应采取源头预防和全过程管理控制。同时,这种事前预防措施可以减少节能减排的投入成本,从而对当期经济利益的抵消作用也会减少,有利于企业的长期发展。
2.政府大力推行节能减排激励性机制
政府要充分利用市场经济条件下的各种经济政策措施,加大税收优惠政策、建立生态环境补偿机制,推进节能减排的实施。通过这些激励措施,缓解企业实施节能减排对当期利润的影响,保证企业正常的经营活动,从而避免企业短期行为。
3.提高节能减排的处罚标准
政府要加大对环境污染和废气排放的惩罚力度,对没有按期完成环境治理任务的企业要进行严格的处罚和法律约束,对漠视环境的企业形成震慑力,进而保证环境和经济的可持续发展。
【主要参考文献】
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钢铁节能减排技术范文5
关键词:钢铁工业;余能利用;冷床;可利用余热
收稿日期:20130604
作者简介:余蔚茗(1983—),女,湖北人,GHG审核员,硕士,主要从事清洁能源以及工业节能减排项目的审定和核查工作。中图分类号:TF09 文献标识码:A
文章编号:16749944(2013)07030003
1 引言
能源是支撑人类文明进步的物质基础,是现代社会发展不可或缺的基本条件,但同时也是长远制约经济发展的重要因素之一。随着低碳经济的到来,提高能源利用效率已形成全球共识。
据《中国的能源政策(2012)》指出,钢铁、有色、化工、建材四大高耗能行业用能占到全社会用能的40%左右[1],且能源效率相对较低,单位增加值能耗较高。其中,钢铁产业的能耗约占全国总能耗的16.1%,钢铁工业排放的CO2占我国CO2排放总量的12%,因此推行钢铁工业节能减排是我国未来能源发展的重点。
在钢铁工业生产过程中,消耗能源推动物料转变的同时会产生大量的余能,如何有效回收利用这些余能已成为钢铁业实现节能减排的重要途径之一。近年来,国内外学者已对钢铁工业余热余能回收利用的重要性及可行的技术理论问题展开了大量的研究[2~4],对我国钢铁工业节能减排战略的实施发挥了重要作用。
2 中国钢铁业余能回收利用技术现状
钢铁生产消耗的一次能源中约40%以某种形式的热能释放,生产过程中产生的余能资源通常包括余热、余压以及副产品能源。当前,对于我国钢铁业余能回收利用的技术情况如下。
2.1 高炉炉顶煤气余压透平发电技术
高炉炉顶煤气余压回收发电(Top Gas Pressure Recovery Turbine,TRT)是利用高炉炉顶排出的高炉煤气中的压力能与热能转化为机械能并驱动发电机发电[5]。现代高炉大都采用高压炉顶,从炉顶排出的高炉煤气除具有化学能外,还具有一定的物理能,为促进这些可燃废气的综合利用,通常采用高炉煤气余压透平发电技术(TRT),将煤气的压力能转化为机械能并驱动发电机发电。炉顶煤气压力大于120kPa的高炉均应有TRT装置,目前我国TRT普及率已达90%以上。
2.2 干熄焦技术
干法熄焦是目前国外较广泛应用的一项节能技术,其英文名称为Coke Dry Quenching,简称CDQ。干熄焦是利用惰性气体,在干熄炉中与红焦换热从而冷却红焦。吸收了红焦热量的惰性气体将热量传给干熄焦锅炉产生蒸汽,被冷却的惰性气体再由循环风机重新鼓入干熄炉冷却红焦,而锅炉产生的蒸汽或并入厂内蒸汽管网或用于发电。在干熄焦过程中,80%的红焦显热被回收,干熄每吨焦炭可产生0.42~0.45t中压蒸汽(450℃,4.6MPa),比传统湿熄焦工艺节水0.5t,同时可避免湿熄焦过程中产生的含有大量酚,氰化物和硫化物蒸汽排入大气中,从而有效改善生态环境。
2.3 自产煤气回收利用
钢铁生产过程中,主要副产3种煤气,分别是高炉煤气、焦炉煤气及转炉煤气,它们的热值见表1[6]。
据统计,自产煤气占钢铁生产总能耗的17%左右,除少量煤气泄漏损失外,其余均可利用。自产煤气主要用于加热炉加热,各种铁包、钢包烘烤,焦炉煤气还可用于连铸切割,制氢等。
焦化的化产工序要回收粗焦炉煤气中的化工产品,所采用的工艺工种多样。然而,当前炼铁高炉煤气、炼钢转炉煤气均有干法回收技术替代早先的湿法回收技术。与传统的湿法相比,高炉煤气采用干法除尘技术,可以提高高炉煤气的温度,减少煤气中的水含量,节约水资源;转炉煤气干法除尘技术,取消了规模庞大的浊环水处理系统以及笨重的机械设施,操作灵活,略可提高转炉煤气的回收量。
2.4 低温烟气回收技术
目前,我国钢铁业高温烟气余热的回收利用较普及,而中低温烟气余热的回收利用率较低。企业通常用高温烟气预热助燃空气,而通过空气预热器后约400~500℃的中温烟气则没有被大部分企业加以利用,至于大量400℃以下的低温烟气余热由于其投资回报差利用更少。为将低温余热转化为各种环境都可利用的能源,利用低温余热发电成为低温余热利用技术研究的主要方向。其中,有机工质郎肯循环发电的研究和应用[7]最为广泛,该技术可通过采用不同低沸点的有机物作为工质,可回收55℃以上的低温热源。
2.5 蓄热式高温空气燃烧技术
蓄热式高温空气燃烧技术的全名称为高温低氧空气燃烧技术(High Temperature and Low Oxygen Air Combustion-HTLOAC),也称作HTAC (High Temperature Air Combustion)技术[8]。其特征是极大限度地回收燃烧产物中的显热,实现超高温(助燃空气可预热至800~1000℃,甚至更高)、超贫氧(氧气提及浓度3%~15%)燃烧。该技术可实现燃料化学能的高效利用和低NOX排放,从根本上提高了加热炉的能源利用率(热回收效率80%以上),特别是在钢铁业对低热值高炉煤气的合理利用,既减少了污染物高炉煤气的排放,又节约了能源,是满足当前资源和环境要求的先进技术。
2.6 低热值高炉煤气联合循环发电(CCPP)技术
该技术可回收放散的低热值煤气用于发电,是一种煤气、燃气、蒸汽联合循环发电系统以及将煤的气化技术和高效的联合循环相结合的先进发电系统[9]。在不外供热时热电转换效率可达40%~45%,已接近天燃气和柴油为燃料的类似燃气轮机联合循环发电水平,比常规锅炉蒸汽转换效率高出近一倍。此外,该发电技术CO2排放比常规火力电厂减少45%~50%,无SO2、飞灰及灰渣排放,NOX排放少,回收了钢铁生产中的二次能源,可用水量相当于同容量常规燃煤电厂的1/3.
2.7 余热蒸汽发电技术
余热蒸汽发电原理与传统蒸汽发电原理相同,区别在于热源来源。余热蒸汽的热源来源主要有高炉、转炉、电炉及其他冶炼炉高温烟气,热轧厂燃气均热炉,烧结热料及高温烟气等。
2.8 转炉负能炼钢技术
转炉负能炼钢是计算转炉工序同一生产周期内的能源消耗量与能源回收量的差值,炼钢工序能耗公式如下:
工序单位能耗=能源消耗量-能源回收量钢产量。
转炉工序能源消耗部分由焦炭、水、电、蒸汽、氧气、氮气、氩气、焦炉煤气等能源介质构成。由于生产工艺、生产品种和转炉大小等技术条件的差别,转炉工序能耗一般波动在25~37kgce/t。转炉工序回收的能量主要有煤气和蒸汽两部分构成。转炉出口烟气的总热量约为38.3kgce/t,其中81.8%为潜热,18.2%为显热。采用回收技术通常可回收能量30~36kgce/t,其中70%为转炉煤气,30%为蒸汽,即可实现负能炼钢[10]。
3 冷床余热回收利用潜力分析
从20世纪70年代末,发达国家已经意识到提高钢铁企业生产效率以及进一步降低能耗的重要性,经过几十年的不断地改进和探索,这些技术现在已经相对成熟,开始大范围推广。然而至今,作为钢铁业非常重要的一道工序冷床,其余热非常高,但对其余热的回收技术研究几乎空白。本文以国内某钢厂无缝钢管轧制冷却工序为例,统计分析了可利用的余热潜力,希望以此为钢铁业节能减排新技术的发展拓宽思路。
3.1 车间主要生产概况
该车间主要加工外径220mm、280mm和330mm的低碳钢管坯,其主要加工工序有管坯加热、旋转穿孔、多辊连轧、再加热、定径精轧以及冷床自然空冷等。3种不同外径的管坯经定径精轧后,进入冷床前后温度参数见表2。
3.2 冷床余热分析
根据比热容原理,冷床上放散的热量的计算公式如下:
Q放热=mC×(t进-t出)。
式中Q放热为冷床上自然放散的热量,J;m为冷床处理的钢管量,t;C为低碳钢的比热容,取465J/kg·℃;t进为钢管进入冷床的温度,℃;t出为钢管退出冷床的温度,℃。
基于以上,该无缝钢管车间近3年的年均排放热量结果为:外径220mm管坯加工放散热量为6.47×1013J/年,外径280mm管坯加工放散热量为9.62×1013J/年,外径330mm管坯加工放散热量为9.22×1013J/年,全车间共计2.531×1014J/年的热量放散,不仅给环境带来热污染,同时也造成二次能源浪费。
由于热量是能源利用的最一般形态,故国际上习惯采用热量为能源的共同换算单位,我国主要采用标准煤来折算能耗。我国的GB2589-2008《综合能耗计算通则》规定,将低位发热量等于29.3MJ(7000kcal)的燃料,称为1kg标准煤(1kgce)。通过综合换算,该无缝钢管车间近3年年均放散热量相当于8638tce,吨钢冷床放散热量为12kgce,约占《工业节能“十二五”规划》[11]要求钢铁业吨钢综合能耗目标(580kgce)的2%,因此冷床可利用余热潜力巨大。
3.3 冷床余热回收方案
为了能充分回收这部分放散的热量,本文提出了一个半封闭式的预想换热方案,如图1所示。冷空气从冷床出口处下方循环鼓入换热装置,随着与轧制的高温钢管逐步换热,空气受热温度提升,当空气换热至冷床入口处时,温度可达800℃以上,之后高温热空气随着循环系统送入余热锅炉,产生的蒸汽既可以用于发电又可以直接并入厂区蒸汽管网,而经余热锅炉换热后的冷空气经除尘后再次鼓入冷床换热系统,从而实现节能减排。
4 结语
对于当前快速发展的钢铁工业而言,能源生产面临难以满足能源需求,钢铁工业耗能占全国总能耗比重历年来稳中有升,能源对钢铁工业发展的约束日益显著。虽然我国节能减排取得了巨大的进步,但CO2排放仍高于发达国家,在低碳经济时代,我们有必要加快推广TRT,CDQ及CCPP等节能技术的应用。
2013年7月 绿 色 科 技 第7期
冷床冷却是钢铁工业轧制工序中一个必要环节,其余热利用潜力巨大,为了顺应我国钢铁业的快速发展,加快冷床余热回收应用技术任重道远。
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钢铁节能减排技术范文6
关键词:焦炉煤气 节能减排 降本增效 安全运行
中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)012-043-02
1 前言
随着国家节能减排工作的推进、随着企业间竞争的日益加剧、随着人们环保意识的逐步增强、随着一次能源的越来越匮乏,企业要想完成政府的节能减排任务、要想增强自身在同行业间的竞争能力、要想增强社会责任意识,企业必须要充分利用好各种能源,走可持续发展的道路。焦炉煤气作为冶金企业在炼焦过程中产生的副产品,有如下特性:(1)组成成分中约含93%的可燃气体(CO:7.5%;H2:52-56%;CH4:27-31%;CnHm:3%;CO2:2%;N2:5%);(2)热值高(约18820KJ/Nm3);(3)着火温度低(约 450-500℃)。
2 焦炉煤气的现状
目前宁波钢铁有限公司有二座焦炉,小时发生量为53995Nm3,除开焦炉、高炉、烧结等用户的小时使用量为50234Nm3,每小时仍旧有3761Nm3的富裕量(焦炉煤气供需平衡表详见表1)。在余能发电厂未投产之前,这3761Nm3的富裕量分别分配给各用户而转换为放散高炉煤气的方式在利用。余能发电厂投产后,焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气均得到了全部回收再利用。
3 焦炉煤气的作用
3.1 从社会责任角度出发,起到节能减排的作用
(1)近年来随着电力供应越来越紧张,虽然供电企业和政府部门也在采取各种措施来平衡电力的供应,但这其中少不了对一些高耗能的企业进行拉闸限电。为了完成政府部门的节能减排任务,增强企业的社会责任,宁波钢铁有限公司必然要当仁不让的做出大企业应该做的牺牲,接受拉闸限电;(2)从焦炉煤气的成分可以看出虽然其燃烧后的产物不会产生有毒有害气体,但由于其热值很高,燃烧放散必然会增加大气的热效应。
然而,宁波钢铁有限公司余能发电厂投入运行后,所有多余的焦炉煤气将被充分利用。(1)将其转换成电能,减少电力的购买(一年可以减少约2.1万吨标煤的消耗),从而提高自身的节能减排指标;(2)由于焦炉煤气的燃烧成分大部分是水和二氧化碳,其排放温度在128℃左右,远远低于直接燃烧排放的温度,从而对大气的热效应影响就不会很大。所以,从社会责任的角度来看,这将对节能减排和环保效应起到积极的作用。
3.2 从企业经济效益出发,起到降本增效的作用
现代企业的目的均是为了利润的最大化。但要想从日益加剧的竞争环境中赢得最大的利润,除了受到买卖市场的调节因素影响之外,企业内部的节能将耗、降本增效的措施必不可少。可以说很多企业在目前多变的市场环境中都是通过内部的降本挖潜来产生效益的。
宁波钢铁有限公司余能发电厂的投入运行,极大的降低了吨钢成本。目前宁波钢铁有限公司焦炉煤气每小时富裕量为3761 Nm3,一年下来将会有3300万Nm3的富裕量。这3300万Nm3的富裕焦炉煤气全部用于发电的话,将会产生约6000万KW・h的电,意味着单是焦炉煤气的发电量就可以为宁波钢铁有限公司每年减少约6000万KW・h的电力购买。这势必给宁波钢铁有限公司的经济效益带来积极的效果,从而提高企业的成本竞争能力。
3.3 从企业能源管理出发,起到能源平衡的作用
企业要想盈利,必须要充分利用好各种可用的能源介质,煤气作为宁波钢铁有限公司主要的可再利用能源,发生量非常之大。目前,宁波钢铁有限公司的煤气有高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气三种,根据三种煤气的物理和化学特性,焦炉煤气首先考虑再利用,其次是转炉煤气,虽然高炉煤气热值较低但发生量很大,因此高炉煤气必须充分利用好。然而,宁波钢铁有限公司余能发电厂的投入运行完全“吃掉”了所有多余的煤气。
从宁波钢铁有限公司的煤气调度平衡来说,虽然三种煤气均有煤气柜进行储存并起到缓冲、平衡煤气母管压力的作用,但毕竟煤气柜的容量是有限的(焦炉煤气柜的容量为5万Nm3,高炉煤气柜的容量为16万Nm3,转炉煤气柜的容量为8万Nm3)并且煤气柜位也有严格的要求。在煤气使用方面,余能发电厂在宁波钢铁有限公司内部属于第三类用户,可以用以调节,首先要保证焦炉、高炉、热轧等重要用户的使用。当焦炉出现故障导致焦炉煤气的发生量减少时,调度可以通过减少余能发电厂的焦炉煤气用量来保证其它重要用户的焦炉煤气用量及煤气柜的柜位;在焦炉正常生产的情况下,当焦炉煤气的其它用户用量减少时,调度可以通过增加余能发电厂的焦炉煤气用量来消耗掉多余的焦炉煤气,这样既避免了焦炉煤气的放散,又增加了发电量,可以说是一举两得。
3.4 从电厂安全运行出发,起到保安用气的作用
由于焦炉煤气具有热值高、着火点低、毒性低的特性,深受用户的青睐。在余能发电厂正常运行的情况下,余能发电厂首先使用高炉煤气,其次使用转炉煤气,再将多余的焦炉煤气用掉。但当高炉发生故障而导致高炉煤气的热值降低或压力降低时(低于3KPa时),为了保证锅炉的安全运行(防止发生回火),必须要减少高炉煤气的使用,把火嘴前的压力憋上来,保持火焰的刚性。但这时主蒸汽参数必然会受到影响,为了保证主蒸汽参数,可以临时增加焦炉煤气的用量,再与公司动力调度联系煤气的使用情况,如果煤气不够当时的负荷用量时,再与电力调度联系降负荷。这样,在高炉煤气系统发生故障时,就可以快速利用焦炉煤气来保证锅炉的安全运行。
4 结束语
焦炉煤气在宁波钢铁有限公司余能发电厂的运用,无论对企业,对政府,对社会,对国家来说,都将是一次成功的举措。如今,在企业的发展过程中,焦炉煤气在余能发电厂的运用效果已经逐步显现出来。
参考文献: