中國冶金報 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
李曉 繆駿 報道
發(fā)展電爐短流程是踐行綠色低碳發(fā)展的迫切要求，相比高爐—轉爐長(cháng)流程工藝，全廢鋼—電弧爐短流程工藝的綠色低碳優(yōu)勢更加突出。由于取消了高爐及燒結、焦化等工序，全廢鋼—電弧爐短流程工藝可減少97%的采礦廢棄物、90%的原料消耗、86%的空氣污染、70%的CO2排放、50%的能源消耗和40%的用水，污染物排放量大大減少。目前，我國電爐鋼產(chǎn)量占比約10%，與世界平均水平30%左右、美國近70%、中國以外其他地區50%左右相比，差距明顯。因此，科學(xué)引導電爐短流程發(fā)展，是我國鋼鐵行業(yè)以改革創(chuàng )新為動(dòng)力、深化供給側結構性改革的重要手段，也是構建以國內大循環(huán)為主體、國內國際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局的必然要求。
“十三五”期間電爐鋼發(fā)展回顧
電爐鋼產(chǎn)量
近年來(lái)，我國電爐鋼占比長(cháng)期保持10%以下低位徘徊。隨著(zhù)國家化解鋼鐵行業(yè)過(guò)剩產(chǎn)能工作的持續推進(jìn)，特別是“地條鋼”被依法取締后，行業(yè)發(fā)展環(huán)境好轉，電爐鋼產(chǎn)量出現小幅增長(cháng)。2020年我國粗鋼產(chǎn)量約10.65億噸，電爐鋼產(chǎn)量占比約10%，從世界整體情況來(lái)看，仍有明顯差距。
電爐鋼布局
根據冶金工業(yè)規劃研究院統計資料整理，按照工業(yè)和信息化部《鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能置換實(shí)施辦法》折算產(chǎn)能估算，截至2020年底，我國電爐鋼產(chǎn)能為17375萬(wàn)噸，其中全廢鋼電爐短流程產(chǎn)能為12820萬(wàn)噸。我國電爐鋼主要布局在華東、中南地區，其電爐鋼產(chǎn)能占全國電爐鋼產(chǎn)能比重為66.9%。其中，廣東、江蘇、福建、四川和湖北分別位居電爐鋼產(chǎn)能的前五位，合計產(chǎn)能約占全國電爐鋼總產(chǎn)能的50%。
電爐鋼發(fā)展面臨問(wèn)題
廢鋼資源是制約我國電爐鋼發(fā)展的最大瓶頸
現階段我國廢鋼供應遠未達到充沛的程度，加之我國轉爐鋼產(chǎn)量巨大，也要消耗大量廢鋼，因而對電爐煉鋼的發(fā)展造成了較大程度的制約。2020年，我國粗鋼產(chǎn)量為10.65億噸，廢鋼產(chǎn)出量約為2.6億噸，鋼鐵行業(yè)廢鋼消費量為2.3億噸。按照我國轉爐鋼產(chǎn)量為9億噸，最大廢鋼單耗為300千克/噸鋼粗略估算，僅轉爐用廢鋼需求就在2.7億噸左右。因此，從目前廢鋼產(chǎn)出量來(lái)看，尚不足以支撐電爐鋼快速發(fā)展。
電價(jià)是我國電爐鋼發(fā)展的重要影響因素
我國電力供給長(cháng)期以燃煤發(fā)電為主，火電發(fā)電量占比72%左右。由于煤電價(jià)格聯(lián)動(dòng)機制不完善和交叉補貼持續存在，造成我國工業(yè)用電價(jià)格相對較高。與轉爐煉鋼相比，全廢鋼電爐煉鋼需增加300千瓦·時(shí)/噸鋼左右的用電量，造成電爐煉鋼成本偏高，按照0.6元/（千瓦·時(shí)）電價(jià)粗略估算，僅電費成本就高出180元/噸鋼。
電爐工藝裝備水平仍需進(jìn)一步提升
從20世紀90年代起，我國引進(jìn)了一批電爐設備，在消化、吸收國外技術(shù)并不斷改進(jìn)基礎上，目前國內已能夠自主研發(fā)全套電爐裝備，但近年市場(chǎng)普及度不如國外成套設備公司，仍需進(jìn)一步加大推廣力度。此外，近年來(lái)電爐鋼企業(yè)不斷提升電爐裝備水平，尤其在裝備大型化、提升生產(chǎn)效率方面的技改居多，但智能化水平仍需進(jìn)一步提高。
“十四五”電爐鋼發(fā)展重點(diǎn)方向
我國電爐鋼比例將緩慢提升
在已完成工業(yè)化且粗鋼產(chǎn)量曾經(jīng)突破1億噸的國家（地區），如美國、日本和歐盟，電爐煉鋼短流程發(fā)展均是在粗鋼產(chǎn)量峰值區中后期開(kāi)始興起。未來(lái)，隨著(zhù)我國產(chǎn)能置換、環(huán)保、土地、財政等政策傾斜，廢鋼資源、電力等支撐條件逐步完善，特別是碳交易市場(chǎng)的不斷完善，電爐鋼比例將會(huì )顯著(zhù)提升。在“十四五”期間，我國鋼鐵以長(cháng)流程為主、長(cháng)短流程相結合的結構不會(huì )發(fā)生改變。據統計，2018年以來(lái)公告的鋼鐵產(chǎn)能置換新建項目中，涉及煉鋼產(chǎn)能為20592萬(wàn)噸，其中電爐產(chǎn)能為3035萬(wàn)噸，占比14.7%?！笆奈濉逼陂g，隨著(zhù)置換項目的陸續投產(chǎn)，電爐煉鋼產(chǎn)能和產(chǎn)量將進(jìn)一步增加，預計2025年我國電爐鋼產(chǎn)量占比將達到15%~20%。
廢鋼資源仍是電爐鋼發(fā)展的重要影響因素
2020年，我國鋼鐵積蓄量達114億噸，廢鋼資源總量為2.6億噸。一般來(lái)說(shuō)，建筑行業(yè)鋼材的壽命周期達50年，汽車(chē)、機械、造船、家電等行業(yè)平均使用年限為10年~15年。通過(guò)對廢鋼資源產(chǎn)生量與鋼鐵積蓄量之間關(guān)系研究，并結合近年廢鋼實(shí)際增長(cháng)情況測算，未來(lái)隨著(zhù)我國社會(huì )鋼鐵積蓄量持續快速增長(cháng)，廢鋼資源產(chǎn)出量將進(jìn)一步增加，預計2025年我國社會(huì )廢鋼資源產(chǎn)生量將達到3.3億噸以上。此外，再生鋼鐵原料進(jìn)口已于2021年初放開(kāi)，國內廢鋼資源將進(jìn)一步得到補充，但再生鋼鐵料的進(jìn)口價(jià)格直接影響進(jìn)口量，參考廢鋼進(jìn)口量歷史最大值為2009年的1369萬(wàn)噸，樂(lè )觀(guān)預計2025年廢鋼進(jìn)口量在1000萬(wàn)噸左右。綜上，預計2025年我國廢鋼資源總量廢鋼供應總量將達3.4億噸，按照鑄造、機械行業(yè)消費廢鋼3000萬(wàn)噸/年估算，2025年可供鋼鐵行業(yè)的廢鋼資源總量為3.1億噸。
措施建議
行業(yè)層面
建議環(huán)保政策向電爐煉鋼企業(yè)傾斜。鼓勵有環(huán)境容量、有市場(chǎng)需求、有資源能源保障、鋼鐵產(chǎn)能相對不足的地區承接鋼鐵轉移產(chǎn)能，主要污染物排放總量指標可隨產(chǎn)能轉移，同等條件下優(yōu)先支持電爐鋼項目建設?，F有城市電爐煉鋼企業(yè)立足就地改造，達到超低排放要求的企業(yè)原則上不搬不關(guān)不停不限。全廢鋼電爐企業(yè)碳交易配額放寬或不設額度。
建議廢鋼資源向電爐煉鋼企業(yè)傾斜。建議對財稅〔2015〕78號文件中廢鋼鐵準入企業(yè)即征即退的優(yōu)惠政策進(jìn)一步修訂，將30%比例提高到70%。將廢鋼鐵資源納入資源綜合利用所得稅優(yōu)惠目錄，減免所得稅，拉動(dòng)廢鋼鐵收購散戶(hù)和中小規模廢鋼鐵加工企業(yè)開(kāi)票積極性，創(chuàng )造廢鋼市場(chǎng)公平競爭環(huán)境。引導廢鋼資源適度向電爐煉鋼企業(yè)傾斜，對電爐煉鋼企業(yè)采購民間廢鋼資源，稅務(wù)局優(yōu)先發(fā)放進(jìn)項憑證，作為列支成本抵扣。
建議電價(jià)改革向電爐煉鋼企業(yè)傾斜。進(jìn)一步推動(dòng)深化電力體制改革，落實(shí)相關(guān)清理電價(jià)附加收費政策，降低電爐煉鋼用電成本。鼓勵地方政府先行先試，推動(dòng)大用戶(hù)跨區域直購電，對全廢鋼電爐用電實(shí)施價(jià)格補貼；在西南等水電豐富地區，積極開(kāi)展水電和電爐鋼廠(chǎng)專(zhuān)線(xiàn)供電試點(diǎn)，降低用電價(jià)格，增加本地電力消納，改善當地棄水問(wèn)題。
建議繼續推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步與標準體系建設。充分利用綠色制造、首臺套保險等渠道，引導和鼓勵社會(huì )資本加大對智能化、綠色化電爐短流程煉鋼工藝和裝備等領(lǐng)域的投資力度。支持企業(yè)與高校、科研院所、上下游行業(yè)等開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合，加快電爐短流程煉鋼新工藝和新裝備的推廣應用及成果轉化，持續提升重大技術(shù)裝備領(lǐng)域所需高端鋼材品種的保障能力。
企業(yè)層面
注重電爐爐型選擇。隨著(zhù)電爐煉鋼技術(shù)的發(fā)展，出現了一批綠色智能新型電弧爐。這些電爐廣泛應用廢鋼預熱、二次燃燒、強化吹氧助熔等新工藝和新技術(shù)，在生產(chǎn)效率、節能減排、成本控制、自動(dòng)化水平等方面遠超普通電爐。未來(lái)鋼鐵企業(yè)在電爐爐型的選擇方面需更加關(guān)注連續加料、廢鋼預熱、綠色環(huán)保、余熱回收及智能煉鋼技術(shù)的優(yōu)化集成。
加快智能化發(fā)展。電爐煉鋼企業(yè)建設智能工廠(chǎng)具有先天優(yōu)勢，未來(lái)智能化發(fā)展亟待突破。發(fā)展方向包括：采用先進(jìn)的監測手段和整體優(yōu)化控制方案相結合，重點(diǎn)關(guān)注智能化供電、爐況實(shí)時(shí)監控、電極智能調節、自動(dòng)判定廢鋼熔清、冶煉過(guò)程質(zhì)量分析與成本優(yōu)化控制等技術(shù)，同時(shí)加強界面和亞界面技術(shù)、電爐煉鋼全流程管控與優(yōu)化等研究，系統提高我國電爐煉鋼智能化水平。
開(kāi)展電爐鋼競爭力系統診斷。電爐煉鋼企業(yè)應委托第三方咨詢(xún)單位，從專(zhuān)業(yè)角度開(kāi)展系統診斷，以全面提升企業(yè)的綜合競爭力。通過(guò)診斷評估，全面挖掘企業(yè)潛力，找尋可操作、低投入、高產(chǎn)出的實(shí)施路徑，最終實(shí)現原料保障充足、產(chǎn)品定位明確、工藝流程優(yōu)化、節能降碳突出、超低排放達標、生產(chǎn)運行安全、物流運輸順暢、生產(chǎn)管理高效，促使企業(yè)競爭力水平邁向更高臺階。
