張永杰：借助能效提升工程加強行業(yè)共性難題協(xié)同研發(fā)

2022-12-15 09:43:00

中國冶金報中國鋼鐵新聞網(wǎng)

實(shí)習記者楊?lèi)?nbsp;報道

記者朱亞明通訊員譚承溫攝影

　　“目前，行業(yè)共性難題協(xié)同研發(fā)難，成功率低，而中國鋼鐵工業(yè)要從老大變強大，這方面也要走在世界前列。我們要借助極致能效提升工程，加強協(xié)同研發(fā)，在世界冶金史上刻下中國印記?！?2月9日，在鋼鐵行業(yè)能效標桿三年行動(dòng)方案現場(chǎng)啟動(dòng)會(huì )上，中國寶武中央研究院首席研究員、東北大學(xué)兼職博士生導師、中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì )專(zhuān)務(wù)理事張永杰如是指出，并針對能效標桿原點(diǎn)思考、鋼鐵極致能效工程、成熟技術(shù)推廣應用、共性難題協(xié)同研發(fā)四個(gè)方面作了簡(jiǎn)要報告。

圖為張永杰作報告

　　“提到原點(diǎn)思考，首先想到的是碳原點(diǎn)?！p碳’是碳市場(chǎng)機制設計下的商業(yè)與技術(shù)競爭。面對歐盟CBAM，中國鋼鐵面臨碳邊境問(wèn)題。受地緣政治沖突、新冠肺炎疫情全球肆虐影響，人們會(huì )考慮國家的‘雙碳’政策將出現新變化?！睆堄澜苤v道，“然而，從2022年11月11日國家自主貢獻報告可以看出，‘雙碳’將是長(cháng)期政策，雖然節奏和策略會(huì )隨國際形勢略有變動(dòng)，但整體不會(huì )有大變化?！?/div>

　　“然后就是政策原點(diǎn)?！彼^續講道，“國家部委陸續出臺了系列文件推進(jìn)能效達標桿和淘汰基準值以下水平的企業(yè)，2022年5月啟動(dòng)‘兩清單一方案’工作，現在正在完成整體評估。這系列政策文件既是能效標桿工作的政策原點(diǎn)，也是極致能效工程的政策原點(diǎn)。最后，則是產(chǎn)業(yè)競爭力原點(diǎn)，提升能效的最終目的是提高產(chǎn)業(yè)競爭力。換句話(huà)說(shuō)，就是要滿(mǎn)足社會(huì )、經(jīng)濟、環(huán)境三重底線(xiàn)的挑戰。此外，改革開(kāi)放40余年，在流程制造業(yè)大格局基本奠定的前提下，鋼鐵企業(yè)競爭力逐步從資源規模、品種質(zhì)量向精益運營(yíng)轉變。我們的產(chǎn)品越來(lái)越同質(zhì)化，質(zhì)量也基本趨于一致，和40年前有了很大差別，很多制造企業(yè)將向精益運營(yíng)轉變。這就算是極致能效工程產(chǎn)業(yè)競爭力原點(diǎn)，我們與國際領(lǐng)先同行還有很大的差距?！?/div>

　　張永杰表示，鋼鐵業(yè)正實(shí)施極致能效工程?！澳敲?，我們到底有多少能效提升空間？根據國際能源署數據，2019年—2050年，材料效率提升對減碳的貢獻率為40%，現有技術(shù)進(jìn)步貢獻率為21%。如果我們把材料效率提升拋開(kāi)，那么現有技術(shù)進(jìn)步對于能效提升又將有多少貢獻率？我們要有突破性思維，要去思考，到底有多少突破、提升的空間?！彼v道，“那么，方向又在哪？根據鋼鐵低碳高能效框架梳理，我們突出局限于余熱余能的框架，其實(shí)有很多方向?！?/div>

　　張永杰接著(zhù)講道：“世界鋼協(xié)提出，成熟技術(shù)的推廣應用存在一個(gè)由易到難的過(guò)程，而且包括管理與運營(yíng)、原料質(zhì)量改進(jìn)、工藝可靠性及維護、產(chǎn)率改進(jìn)、應用/引進(jìn)生產(chǎn)率與節能技術(shù)5個(gè)步驟?！€定、系統、協(xié)同、精益、價(jià)值’能效低碳五原則，應該成為穿透企業(yè)各業(yè)務(wù)模塊，各班組、作業(yè)區的各級管理者真正所執行的文化。其中，穩定即保證制造流（物質(zhì)流）、能源流在允許范圍內波動(dòng)，兼顧能源物質(zhì)和非能源物質(zhì)的節約；協(xié)同即鋼鐵制造流程“物質(zhì)流”與“能量流”的協(xié)同，產(chǎn)品與市場(chǎng)、經(jīng)濟、財務(wù)和人員等的協(xié)同；精益即定量、準確和可預測性；價(jià)值即節能、增效、減碳與經(jīng)濟性共贏(yíng)?！?/div>

　　張永杰表示，除此之外，成熟技術(shù)推廣應用還應堅持能效低碳13個(gè)方向，包括基礎管理，原、燃料，機組效率，生產(chǎn)組織，源荷交互，工藝變革，界面能效，二次能源，動(dòng)力系統，環(huán)境增值，數據支撐，專(zhuān)業(yè)協(xié)同，產(chǎn)業(yè)協(xié)同?！捌渲?，源荷交互之一就是指建立產(chǎn)線(xiàn)與產(chǎn)品能耗大數據模型，能源發(fā)生與供給預測指導排產(chǎn)優(yōu)化，產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)自尋優(yōu)。目前，寶鋼股份寶山基地正在通過(guò)工業(yè)大腦項目來(lái)朝這個(gè)方向尋求突破?！彼e例道，“在產(chǎn)業(yè)協(xié)同這一方向上，臺灣中鋼集團的例子也值得分享。臺灣中鋼集團形成了以某一工業(yè)基地為核心，往外輸送蒸汽。通過(guò)這一模式，2020年，臺灣中鋼集團對外蒸汽外售量為156.2萬(wàn)噸，節能約478萬(wàn)GJ。換算溫室氣體減量及空污改善效果，該公司減排了約37.5萬(wàn)噸二氧化碳、1141噸SOx、792噸NOx及113噸顆粒物?？偨Y來(lái)說(shuō)，成熟技術(shù)快速推廣及應用有很多方法可以參考，其基礎是節能低碳技術(shù)庫動(dòng)態(tài)維護與應用、節能低碳技術(shù)庫系統框架、節能低碳技術(shù)庫規劃、節能低碳技術(shù)多基地對標，這項工作有許多領(lǐng)先企業(yè)已做了多年，鋼協(xié)也正組織行業(yè)力量來(lái)推進(jìn)此項工作?！?/div>

　　最后，在談及極致能效工程行業(yè)共性難題協(xié)同研發(fā)時(shí)，張永杰表示，共性難題協(xié)同研發(fā)難突破。但是，通過(guò)多年的積累，目前鋼協(xié)對于鋼鐵行業(yè)極致能效共性難題有一個(gè)梳理結果，其中包括：燒結礦顯熱、焦爐荒煤氣顯熱、高爐渣顯熱、轉爐煙氣頭尾放散及800℃以下轉爐煙氣顯熱、鐵—鋼—鑄—軋界面能效、數據驅動(dòng)智慧能源、低溫余熱與副產(chǎn)煤氣高效利用、生物質(zhì)能與綠電及儲能技術(shù)、產(chǎn)業(yè)與區域協(xié)同技術(shù)、鋼鐵節能減碳新材料。前五大難題對應2000萬(wàn)噸鋼長(cháng)流程鋼廠(chǎng)的206.08萬(wàn)噸標煤的高效回收?！耙越範t荒煤氣顯熱為例，現在差不多全行業(yè)有30%的焦爐都在采用這個(gè)技術(shù)，但不少工程項目實(shí)際效果并未達到設計指標。這說(shuō)明，我們還有很大的創(chuàng )新空間，在上升管技術(shù)方面就有許多可以?xún)?yōu)化的地方，這是單體設備技術(shù)創(chuàng )新。噸鐵有100千克標煤副產(chǎn)高爐煤氣可外供，如何利用智能能源系統建立，副產(chǎn)煤氣調度水平的提升，構建全廠(chǎng)副產(chǎn)煤氣高效發(fā)電系統，這一廠(chǎng)級系統技術(shù)創(chuàng )新?！彼a充道，“行業(yè)共性難題協(xié)調研發(fā)很難，借助極致能效工程，加強協(xié)同研發(fā)，期待在世界冶金史上留下中國印記?！?/div>

來(lái)源：中國冶金報-中國鋼鐵新聞網(wǎng)

編輯：張雨恬

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