能效助力钢铁企业节能降碳发展——以江苏德龙镍业有限公司为例

能效助力钢铁企业节能降碳发展——以江苏德龙镍业有限公司为例

徐宾，叶鹏

江苏省盐城市响水县，224600

摘要：江苏德龙镍业有限公司是盐城地区最大的用电企业，公司营销部对综合能源服务前端团队进行成立，并有效开展了营销能效服务，并采取能效监测、工业节能诊断服务、电力体检等方式。在与省综合能源公司协同合作后，可以为德龙公司提供电力、燃气、燃油最佳能源组合方案以及全方位的节能协助服务，使设备得到改进，从而使终端客户多元化能源生产与消费需求得到满足，更好地实现节能目标，使能源效率得到提升，使公司的用能成本得到降低。本文以江苏德龙镍业有限公司为例，探讨了能效助力钢铁企业节能降碳发展，介绍了该公司的节能减排项目，分别为高效水泵和钢包烘烤器节能改造，并提出具体的节能降碳路径，希望能够为相关研究人员起到一些参考和借鉴。

关键词：钢铁企业；节能降碳；发展路径

江苏德龙镍业有限公司在2010年创立，从事镍合金和不锈钢研发、生产与销售等。江苏德龙镍业有限公司在2020年与综合能源公司开展合作，有效开展了水泵节能改造及钢包烘烤器节能改造项目。本文以江苏德龙镍业有限公司为例，分析能效助力钢铁企业节能降碳发展情况。

一、江苏德龙镍业节能减排项目概述

在2021年，江苏德龙镍业有限公司与国网江苏综合能源服务有限公司联合实施了高效水泵节能改造和钢包烘烤器节能改造两个项目。对于这两个项目而言，其主要由国网江苏综合能源服务有限公司进行投资和建设，采用效益分享型合同能源管理的商业模式，起到了明显的节能效益。

首先，高效水泵节能改造项目。结合江苏德龙镍业有限公司车间软水泵房、炼钢厂、动力厂，其共有19台水泵，其运行效率还相对较低，对此结合实际情况高效风机节能改造技术方案进行制定，在项目实施后不仅可以使电量费用得到节省，而且在不改变水泵形式的基础上，可以使水泵的系统流量、压力等关键工况指标得到保证，对比现有工况相对较高，可以使循环水系统的运行效率得到提升。在项目改造前，对其功率加以检测，可以发现实测功率为4590.93kW，改造后的功率为3090.47，综合节电率32.68%。年节约标煤约3649t，并能够使二氧化碳排放量得到降低[1]。

其次，钢包烘烤器节能改造项目。结合江苏德龙镍业有限公司炼钢车间的钢包烘烤现状进行分析，可以发现钢包烘烤使用能耗还相对较大，对全氧燃烧节能提温技术方案进行制定。在项目实际实施后，不仅可以使能源费用得到节省，而且还可以使烘烤温度得到提高，时烘烤速度得到加快，有效保证燃烧安全性，使操作环境得到改善，使劳动强度得到缓解，从而使企业生产的安全要求得到满足。在实际改造之后，天然气的节约率可以达到40%左右，每年可以使支出节约570.2万元左右，标煤年节约量约为3794t，有效减少二氧化碳排放[2]。

二、钢铁企业节能降碳发展路径

（一）节能及提升能效

在当前阶段钢铁行业的节能减碳工作中，需要有效提升全流程能源效率。具体来说，需要实现余热余能的资源化，有效创新界面能效，并对智能化以及数字化的节能新生态进行有效创建，以此来实现钢铁企业的应收尽收目标。

首先，在既有能耗的基础上，需要有效实现钢铁能源相关技术难题的突破，深度回收与利用中低温余热资源，并要发挥出余压资源的潜力，极限回收副产煤气，并使其得到资源化利用。除此之外，还需要对余热余能潜力进行深入挖掘。在此过程中，相关钢铁企业需要有效开展钢轧系统余热蒸汽综合利用工程、烧结余热蒸汽利用工程、煤气系统升级改造工程等[3]。

其次，需要持续实施能源攻关，使能源消耗得到降低。在此过程中需要有效落实节水、节电、节煤等相关能源节省措施，使各能源的消耗得到降低，强化能源的定额和限额管理，优化各道工序，从而使能效水平得到提高。在此期间，钢铁企业应对原料厂全封闭技术以及配煤专家系统等进行有效实施，以此来使烧结固燃耗以及焦化煤耗等得到降低。此外，还需要有效改造通用公辅设施，使吨钢电耗得到降低，使系统电耗得到有效节约。相关钢铁企业应对高效节能设备加以利用，包括永磁调速以及高效节能电机等。

（二）优化用能及流程结构

首先，需要对新能源产业合理布局，并对能源结构加以调整，使储能技术得到快速发展，对多能互补的能源体系有效建立。与此同时，需要对大面积的优质屋顶资源加以利用，对分布式光伏发电项目加大投资和建设力度，从而使绿色用电比例得到提升。其次，应对富氧喷吹技术、低燃料比、高块矿比以及高炉精料等加以上运用，使钢铁企业的原燃料结构得到优化，使燃料比得到有效降低。再次，需要相关钢铁企业对钢铸、铁钢等工序间的活套加以去除，使能源效率得到有效提升。具体来说，相关钢铁企业需要有效实施钢包高效烘烤、铁包加盖、钢包周转等措施，从而使热送热装率得到提升。最后，需要对含铁含碳的固体废料加大利用，并有效使用钢铁循环材料，如含铁含碳固体废物中的碳与铁等有价资源，使钢铁循环材料得到最大限度的利用，从而使废钢比得到提高，使铁水耗得到降低

[4]。

（三）推广全生命周期绿色产品及应用突破性低碳技术

相关钢铁企业需要加大对绿色产品的研发与创新力度，合理优化绿色产品设计，创新相关制造工艺，以此来提供更好效能、更长寿命、更高强度的产品，使钢铁材料的使用量得到减少，对高碳材料有效替代，促进企业的低碳转型发展。与此同时，在钢铁行业的低碳发展过程当中，需要对突破性的低碳冶炼技术加以应用。对于目前的高转长流程能源消耗以及碳排放同源，其煤炭的占比往往在90%左右。相关钢铁企业想要有效实现低碳冶炼，需要对煤炭资源加以替代。因此，钢铁行业应对非高炉冶炼、氧气高炉、氢能冶炼等相关技术进行充分研究与应用[5]。

结束语：

综上所述，江苏德龙镍业有限公司的用电能耗相对较大，因此需要在企业发展过程当中有效开展节能降耗项目。结合公司已实施的节能改造项目展开分析，高效水泵节能改造与钢包烘烤机节能改造已取得显著成果，具有明显的节能效果，可以使企业的天然气以及电量消耗得到有效降低，这不仅与我国的节能环保要求相符合，而且还可以使企业的经济效益得到提升，并起到显著的环境效益。对此，在钢铁行业发展过程当中，需要进一步加强节能改造和能源回收工作，并提高钢铁生产的智能化水平，充分探索节能降碳路径，从而推动钢铁行业的可持续发展。

参考文献：

[1] 周鑫,向柳,陈明扬,等. "双碳"约束下四川钒钛钢铁低碳高质量发展的对策建议[J]. 绿色科技,2022,24(10):212-215.

[2] 秦建新,张联兵. 钢铁全流程低碳循环发展体系的实践路径[J]. 山西冶金,2022,45(5):66-68,131.

[3] 刘婷. 基于"十三五"阶梯电价专项监察对内蒙古自治区钢铁行业节能降耗的探讨[J]. 内蒙古石油化工,2022,48(3):61-66.

[4] 苏福源. 城市型钢铁企业的绿色发展模式[J]. 工程研究-跨学科视野中的工程,2017,9(1):85-98.

[5] 施灿涛,王宁宁,杨浩泽. 低碳环境下钢铁企业燃气系统动态平衡调度仿真[J]. 中国冶金,2021,31(9):115-122.