鐵合金是鋼鐵、鑄造和部分有色金屬冶煉行業(yè)不可或缺的重要爐料。鋼鐵行業(yè)的結構調整和產(chǎn)業(yè)發(fā)展離不開(kāi)鐵合金產(chǎn)業(yè)的支持與進(jìn)步。鐵合金產(chǎn)業(yè)是內蒙古自治區烏蘭察布市支柱產(chǎn)業(yè)之一。憑借有力的電力保障、便利的物流運輸等綜合優(yōu)勢，烏蘭察布市鐵合金產(chǎn)能已占內蒙古自治區鐵合金總產(chǎn)能的50%以上，居全區各盟市第一位，是內蒙古自治區最大的鐵合金產(chǎn)業(yè)集聚地和全國最大的鐵合金生產(chǎn)地級市。

　　鐵合金生產(chǎn)主要采用火法冶煉工藝，能源消耗量和污染物產(chǎn)生量均較大，屬于國家嚴管的“兩高”行業(yè)之一。隨著(zhù)國家和內蒙古自治區政策的加嚴，節能環(huán)保成為影響烏蘭察布市鐵合金產(chǎn)業(yè)實(shí)現高質(zhì)量發(fā)展的主要因素之一。部分企業(yè)環(huán)保治理設施不完善、運行效果不佳等現象，成為中央和地方各項督查的重點(diǎn)，特別是2021年國家黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展專(zhuān)項督查組指出其礦熱爐未密閉、“點(diǎn)天燈”等問(wèn)題后，引起了社會(huì )廣泛關(guān)注。落實(shí)整改要求，細化有效措施，指導全市鐵合金產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展迫在眉睫。

　　產(chǎn)業(yè)發(fā)展現狀。2021年，烏蘭察布市鐵合金生產(chǎn)企業(yè)共計91家，生產(chǎn)裝備以礦熱爐為主。全市共有礦熱爐248臺，生產(chǎn)能力約890萬(wàn)噸，居內蒙古自治區第一位。2021年全市鐵合金產(chǎn)量633萬(wàn)噸，占自治區總產(chǎn)量的65%以上，占全國總產(chǎn)量的20%以上。烏蘭察布市鐵合金產(chǎn)品種類(lèi)主要包括硅錳、鉻鐵、鎳鐵、硅鐵、硅鉻合金等，以及參考鐵合金管理的工業(yè)硅、富錳渣、高鈦渣等。

　　2021年初，烏蘭察布市共有未封閉礦熱爐133臺，其中普通合金未封閉礦熱爐10臺，因工藝原因未封閉礦熱爐14臺，長(cháng)期停產(chǎn)未封閉礦熱爐3臺，特種合金未封閉礦熱爐45臺，限制類(lèi)普通鐵合金未封閉礦熱爐61臺。

　　面臨挑戰。鐵合金產(chǎn)業(yè)是推進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域節能工作的重點(diǎn)行業(yè)之一。多年來(lái)，烏蘭察布市根據國家和內蒙古自治區相關(guān)節能工作部署，持續推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結構調整和轉型升級，大量淘汰或整改低能效的鐵合金企業(yè)，使區域鐵合金產(chǎn)業(yè)能源利用水平不斷提高。然而，當前，部分企業(yè)節能意識和管理水平仍需提高，行業(yè)先進(jìn)節能技術(shù)仍須大力普及，尤其是煤氣放散“點(diǎn)天燈”等現象，既污染環(huán)境，又浪費寶貴能源，烏蘭察布市鐵合金產(chǎn)業(yè)節能低碳工作仍然面臨較大挑戰。

　　在國家和地方政府逐漸加強環(huán)境治理和污染源監管的背景下，烏蘭察布市鐵合金產(chǎn)業(yè)面臨的政策風(fēng)險明顯加大。部分鐵合金企業(yè)仍然存在環(huán)保設施落后、煤氣放散、無(wú)組織排放嚴重等環(huán)保問(wèn)題，成為各級環(huán)保督查的重點(diǎn)。全市鐵合金產(chǎn)業(yè)亟須采取有效舉措，加快提標改造，加速實(shí)現整體優(yōu)化提升。

　　由于鐵合金品種繁多，生產(chǎn)工藝多樣，產(chǎn)量占比也差距懸殊，行業(yè)管理的政策依據需不斷完善細化。然而，國家和內蒙古自治區僅針對產(chǎn)量較大的錳硅合金、高碳錳鐵、高碳鉻鐵、鎳鐵等若干重點(diǎn)品種出臺了相關(guān)政策，針對市內部分特殊產(chǎn)品和企業(yè)，行業(yè)管理面臨無(wú)據可依的困境。

　　為此，烏蘭察布市工業(yè)和信息化局委托冶金工業(yè)規劃研究院（下稱(chēng)冶金規劃院）針對全市鐵合金等行業(yè)礦熱爐密閉技改問(wèn)題進(jìn)行專(zhuān)題政策研究，提出符合區域政策導向、產(chǎn)業(yè)發(fā)展規律和企業(yè)發(fā)展實(shí)際的合理化建議和有效措施，作為烏蘭察布市指導鐵合金產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的決策參考。

　　政策建議

　　完成全市礦熱爐分類(lèi)。冶金規劃院課題組（下稱(chēng)課題組）根據烏蘭察布市礦熱爐企業(yè)不同的產(chǎn)品種類(lèi)和生產(chǎn)工藝，將全市礦熱爐裝備劃分為三大類(lèi)：普通鐵合金礦熱爐、特殊鐵合金礦熱爐和其他礦熱爐，實(shí)現分類(lèi)管理全覆蓋。

　　全市鐵合金產(chǎn)品納入普通鐵合金類(lèi)管理的主要有錳硅合金、高碳錳鐵、高碳鉻鐵、鎳鐵、硅鐵等。納入特殊鐵合金類(lèi)管理的主要有低碳錳硅合金、低鈦鉻鐵、硅鉻合金、鎳鉻合金、低碳低鈦硅鐵、高純硅鐵和精煉鐵合金產(chǎn)品等，該類(lèi)產(chǎn)品特點(diǎn)是采用特殊原料、特殊工藝來(lái)組織生產(chǎn)相應產(chǎn)品。其中，特殊原料是指采用非合金原礦（錳礦、鉻礦、鎳礦、硅石等）及其富集料（富錳渣等）作為主要原料；特殊工藝是指采用精煉電爐來(lái)生產(chǎn)特殊質(zhì)量的鐵合金產(chǎn)品；納入其他礦熱爐產(chǎn)品類(lèi)管理的產(chǎn)品主要有工業(yè)硅、高鈦渣、富錳渣。

　　明確礦熱爐密閉政策適用范圍。針對烏蘭察布市不同鐵合金產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，經(jīng)廣泛征求行業(yè)專(zhuān)家、典型企業(yè)和相關(guān)政府部門(mén)意見(jiàn)，課題組明確了要求密閉的礦熱爐產(chǎn)品范圍。

　　采用普通鐵合金礦熱爐生產(chǎn)的產(chǎn)品。錳硅合金、高碳錳鐵、高碳鉻鐵、鎳鐵生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)需搗爐、推料等爐口操作，業(yè)內已普遍應用全封閉礦熱爐。建議生產(chǎn)該類(lèi)產(chǎn)品時(shí)礦熱爐均采用全封閉爐型。硅鐵生產(chǎn)中需要搗爐、推料等爐口操作，業(yè)內尚無(wú)封閉實(shí)踐成功案例，建議硅鐵礦熱爐采用矮煙罩半封閉爐型。

　　采用特殊鐵合金礦熱爐生產(chǎn)的產(chǎn)品。低碳錳硅合金生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)需搗爐、推料等爐口操作，雖不在國家政策強制要求應用封閉礦熱爐之列，但是已經(jīng)有行業(yè)封閉實(shí)踐成功案例，具備進(jìn)一步推廣的可能性，因此建議低碳錳硅合金礦熱爐采用全封閉爐型。低鈦鉻鐵生產(chǎn)過(guò)程現有爐口操作工藝，可通過(guò)精料入爐和技術(shù)創(chuàng )新實(shí)現無(wú)搗爐操作，具備全封閉可行性，因此建議低鈦鉻鐵礦熱爐采用全封閉爐型。硅鉻合金生產(chǎn)中需要搗爐、推料等爐口操作，不在國家政策強制要求應用封閉礦熱爐之列，且業(yè)內尚無(wú)封閉實(shí)踐成功案例，建議硅鉻合金礦熱爐采用矮煙罩半封閉爐型。鎳鉻合金生產(chǎn)采用不銹鋼酸洗污泥、電鍍污泥、鎳鉻除塵灰等為主原料，一方面入爐料含水量偏高，暫未解決爐口封閉安全問(wèn)題；另一方面生產(chǎn)過(guò)程中需要爐口操作返回渣鐵，并且不在國家政策強制要求應用封閉礦熱爐之列，建議鎳鉻合金礦熱爐采用矮煙罩半封閉爐型。低碳低鈦硅鐵、高純硅鐵生產(chǎn)對于原料要求較高，需要搗爐、推料等爐口操作，業(yè)內尚無(wú)封閉實(shí)踐成功案例，建議采用矮煙罩半封閉爐型。精煉鐵合金包括中低微碳錳鐵、中低微碳鉻鐵等，該類(lèi)合金生產(chǎn)時(shí)一般需要爐口觀(guān)察和實(shí)時(shí)取樣，不在國家政策強制要求應用封閉電爐之列，業(yè)內尚無(wú)封閉實(shí)踐成功案例，建議精煉鐵合金電爐采用（爐蓋+爐體）二次除塵工藝。

　　采用其他礦熱爐生產(chǎn)的產(chǎn)品。工業(yè)硅生產(chǎn)中需要搗爐、推料等爐口操作，業(yè)內尚無(wú)封閉實(shí)踐成功案例，建議工業(yè)硅礦熱爐均采用矮煙罩半封閉爐型。高鈦渣、富錳渣生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)需搗爐、推料等爐口操作，業(yè)內已有全封閉礦熱爐應用成功案例，建議高鈦渣礦熱爐、富錳渣礦熱爐采用全封閉爐型，并參照鐵合金行業(yè)相關(guān)政策管理。

　　對不同產(chǎn)品礦熱爐密閉提出具體要求。課題組從產(chǎn)業(yè)政策準入、煤氣或煙氣回收與利用、爐口封閉或爐口煙氣治理、車(chē)間與全工序煙塵治理設施配套、原料場(chǎng)抑塵、固廢綜合利用和在線(xiàn)監測等方面進(jìn)行要求，以礦熱爐爐口密閉、爐口煙氣治理和余熱回收為突破口，全方位提升目標企業(yè)環(huán)境治理、能源利用、固廢資源綜合利用水平。

　　可密閉礦熱爐以錳硅合金為例，具體技術(shù)要求包括：礦熱爐變壓器容量須大于25兆伏·安；須配置煤氣回收裝置和煤氣利用設施；礦熱爐須采用全封閉爐型，并配套全工序煙塵治理設施；除塵灰、爐渣等固廢須設置合理處置和利用設施，綜合利用和合規處置率為100%；根據區域環(huán)保監管要求，在線(xiàn)監測上線(xiàn)率為100%。

　　不可密閉礦熱爐以硅鉻合金為例，具體技術(shù)要求包括：礦熱爐變壓器容量應不小于12.5兆伏·安；須配套熱裝熱兌精煉爐，且精煉爐變壓器容量須不低于3000千伏·安，并滿(mǎn)足相應封閉技改要求；礦熱爐須配置煙氣余熱回收裝置和余熱蒸汽利用設施；礦熱爐采用矮煙罩半封閉爐型，并采用全工序煙塵治理措施；原料堆存場(chǎng)地全封閉，并且地面全硬化；對除塵灰等固廢須設置合理處置和利用設施，綜合利用和合規處置率為100%；根據區域環(huán)保監管要求，在線(xiàn)監測上線(xiàn)率為100%。

　　對鐵合金企業(yè)分類(lèi)認定提出標準。課題組從項目審批手續、工藝裝備準入、原料條件、產(chǎn)品執行標準、節能環(huán)保配套措施和運行效果等五大方面提出了具體認定標準。

　　以錳硅合金為例，錳硅合金礦熱爐企業(yè)認定須具備以下條件：擬申請認定的礦熱爐涉及的項目立項審批手續齊備；采用原料須以錳礦、硅石、焦炭、蘭炭等為主；最終產(chǎn)品須符合國家相關(guān)產(chǎn)品標準；工藝裝備、能源利用、環(huán)境保護、固廢處置和利用等配套措施，須滿(mǎn)足錳硅合金礦熱爐封閉技改要求；能耗、環(huán)保指標須滿(mǎn)足國家和內蒙古自治區關(guān)于鐵合金產(chǎn)品的能耗限額標準和鐵合金行業(yè)污染物排放標準相關(guān)要求。

　　提出礦熱爐密閉改造技術(shù)要求清單。課題組選擇了全封閉礦熱爐、半封閉礦熱爐、礦熱爐煤氣回收、礦熱爐煙氣余熱回收、原料場(chǎng)封閉、原料加工除塵、車(chē)間二次集塵、固廢處置和利用等14個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，提出了配套措施建議和須滿(mǎn)足的技術(shù)要求，并編制鐵合金企業(yè)礦熱爐密閉改造技術(shù)要求清單。

　　針對全封閉礦熱爐，要求滿(mǎn)足如下技術(shù)要求：全封閉礦熱爐必須配備煤氣回收裝置，做到應收盡收，回收煤氣可用于發(fā)電或作為燃料；礦熱爐煤氣達到100%回收利用；產(chǎn)品單位能耗須達到國家能耗限額標準準入值以上，原則上達到先進(jìn)值；無(wú)能耗標準鐵合金產(chǎn)品須確保達到行業(yè)先進(jìn)水平。

　　針對半封閉礦熱爐，要求滿(mǎn)足如下技術(shù)要求：半封閉礦熱爐必須配備煙氣余熱回收裝置，做到應收盡收，回收余熱蒸汽可用于發(fā)電或者供熱等；余熱鍋爐熱回收率不小于60%，煙氣出口溫度不大于140攝氏度，管道溫升不大于50攝氏度；余熱發(fā)電裝置須滿(mǎn)足《礦熱爐余熱發(fā)電技術(shù)規范》（YB/T 4314）；產(chǎn)品單位能耗須達到國家能耗限額標準準入值以上，原則上達到先進(jìn)值；無(wú)能耗標準鐵合金產(chǎn)品須確保達到行業(yè)先進(jìn)水平。

　　針對其他重點(diǎn)產(chǎn)塵環(huán)節，要求滿(mǎn)足如下技術(shù)要求：鐵合金澆鑄須采用定點(diǎn)澆鑄形式，并配置有效除塵系統，對澆鑄過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵進(jìn)行收集、凈化，可采用移動(dòng)澆鑄小車(chē)+半密閉罩形式，確保無(wú)組織排放達標，澆鑄點(diǎn)外沒(méi)有外溢煙塵；處理效果滿(mǎn)足鐵合金工業(yè)污染物排放標準（GB 28666）中大氣污染物排放相關(guān)要求。

　　鐵合金企業(yè)礦熱爐密閉改造技術(shù)要求清單中編列的14個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，基本覆蓋礦熱爐生產(chǎn)企業(yè)從原料端、生產(chǎn)端到成品處理和儲存端的全過(guò)程，實(shí)現企業(yè)在技改時(shí)有據可依，改造路徑清晰，措施明確；政府在后期監管時(shí)有據可查，驗收技術(shù)指標明確，便于操作。

　　實(shí)施效果

　　2021年11月，烏蘭察布市工業(yè)和信息化局以課題組專(zhuān)題研究成果為基礎，正式形成了《烏蘭察布市鐵合金等行業(yè)礦熱爐密閉技改工作導則》文件，要求屬地內各礦熱爐生產(chǎn)企業(yè)按照導則要求限期完成密閉技改。

　　截至2022年10月底，烏蘭察布市共實(shí)施礦熱爐密閉和“點(diǎn)天燈”治理等技改項目52項，總投資41億元；18戶(hù)“點(diǎn)天燈”企業(yè)全部實(shí)現礦熱爐密閉技改和煤氣回收利用。全市列入密閉化改造的錳硅合金、高碳錳鐵、高碳鉻鐵等國家政策明確要求全密閉的普通合金礦熱礦26臺，已于2022年3月底前全部完成密閉化改造，年可節能23萬(wàn)噸標準煤；對于國家未明確要求密閉的特種合金礦熱爐，在國內率先試行密閉，共計納入特種合金礦熱爐34臺，目前已完成17臺，正在進(jìn)行17臺。

　　通過(guò)實(shí)施密閉化技改，烏蘭察布市34戶(hù)鐵合金企業(yè)余氣余熱綜合利用邁上新臺階。截至2022年7月底，已有22戶(hù)完成余熱余氣發(fā)電項目建設，正在建設的有12戶(hù)，預計全部建成運行后，年可節能86萬(wàn)噸標準煤。

　　綜合來(lái)看，烏蘭察布市鐵合金等行業(yè)礦熱爐密閉技改政策發(fā)布實(shí)施一年以來(lái)，取得了良好的政策引導效果。全市徹底解決“點(diǎn)天燈”等突出問(wèn)題，顯著(zhù)提升了鐵合金礦熱爐企業(yè)余能余熱回收利用水平，有效降低了環(huán)境治理風(fēng)險。在政策有效引導和企業(yè)積極配合下，烏蘭察布市鐵合金行業(yè)整體工藝裝備和節能環(huán)保工作均已達到全國領(lǐng)先水平。