攀枝花钢铁产业循环经济发展模式探讨

攀枝花钢铁产业循环经济发展模式研究 李雅薇摘 要 通过对循环经济的概述，依据钢铁产业的特征分析了钢铁产业发展循环经济的重要性和必要性, 指出攀枝花钢铁企业发展循环经济大有可为，在此基础上提出了攀枝花钢铁铁产业循环经济发展模式。关键词 循环经济 钢铁产业 发展模式1 什么是循环经济 循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式。循环经济的“减量化”原则是指在生产和服务过程中，尽可能地减少资源消耗和废弃物的产生，核心是提高资源利用效率；“再利用”原则是指产品多次使用或修复、翻新或再制造后继续使用，尽可能地延长产品的使用周期，防止产品过早地成为垃圾；“资源化”原则是指废弃物最大限度地转化为资源，变废为宝、化害为利，既可减少自然资源的消耗，又可减少污染物的排放。在微观层面上，循环经济要求企业节约降耗，提高资源利用效率，实现减量化；对生产过程中产生的废弃物进行综合利用，并延伸到废旧物资回收和再生利用；根据资源条件和产业布局，延长和拓宽生产链条，促进产业间的共生耦合。在宏观层面上，循环经济要求对产业结构和布局进行调整，将循环经济理念贯穿于经济社会发展的各领域、各环节，建立和完善全社会的资源循环利用体系。循环经济本质上是一种可持续发展的生态经济，它要求按照自然生态系统的物质循环和能量流动规律重构经济系统，目的旨在使经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环过程中。“减量(Reduce)、再用(Reuse)、循环(Recycle)”(简称“3R”原则)是循环经济最重要的实际操作原则。在循环经济发展模式中没有废物的概念，每一生产过程产生的废物都可变成下一生产过程的原料，所有物质都能得到循环往复的利用。整个工业生产组成了一个“资源产品再生资源再生产品”的反馈式物质循环过程，所有物质和能量在整个经济活动中均得到最大限度地合理和持久利用，从而把经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度。2 钢铁产业发展循环经济的重要性2.1 环境压力传统钢铁工业给人的印象是“大量生产、大量消耗、大量废弃”,但是随着世界范围的环境恶化,人们对环保的要求越来越高,我国钢铁企业多数在城市周围,首钢迁出北京的做法今后极有可能会发生在其他企业身上。即使不在城市周围的钢铁企业,如果沿用传统的生产方式,也意味着创造的财富越多,消耗的资源越多,产生的废弃物也就越多。我们必须有所准备,到一定时候,环境因素必将会决定企业生死。2.2 资源压力2007 年我国生产粗钢48924.08 万吨,比上年增加6625.22 万吨,增长15.66%,增幅比2006年回落2.67 个百分点。随着产量规模迅速扩大,矿石、煤炭、电力、运输等资源紧张状况日益突出。我国虽然地大物博,但相对于更大需求、更快速度的国家建设来说,资源明显不够。钢铁企业要想走可持续发展道路,只能节约资源、发展循环经济,除此别无选择2.3 竞争压力只有社会效益而没有经济效益,企业不会有太大的积极性。而发展循环经济不但有显著的社会效益,同时还有可观的经济效益。如济钢在循环经济道路上是一个先行者,其初始动机就是为了企业生存。力图通过节能降耗、对废弃物的回收利用来降低产品成本,同时调整结构,逐步转向高端产品,取得了很好的效果。获得了社会效益、经济效益双丰收。2.4 人类的生存环境以人为本是我们一切工作的出发点,从这个角度看,循环经济不但是必要的,而且是紧迫的。到目前为止,我国环境恶化的整体趋势并没有得到有效遏制,各种污染正在威胁人民群众的身心健康。在追求经济高增长的同时,更要关注人类的生存环境。3 钢铁产业发展循环经济的必要性 循环经济本质上是一种生态经济，相对于传统经济而提出的一种新的发展模式。它要求运用生态规律、经济规律和系统工程的方法,通过资源“减量化、再利用、再循环”的原理,一是将生产过程中的单位资源消耗降到最低限度,二是利用创新技术将废弃物加工成为再生资源。从而彻底改变传统型经济“资源产品废物”的单向型运行过程,实现“资源产品废物再生资源”的物质反复循环的闭环式流程,所有的原料和能源都在这个不断进行的经济循环中得到最合理的利用。 钢铁产业是我国国民经济重要的基础产业, 是实现工业化的支撑产业。但同时钢铁产业也是能源、水资源、矿产资源和废钢资源消耗量很大的资源和能源密集型产业，而我国能源供应缺口呈现扩大的趋势，所以发展节约型循环经济成为将来我国经济发展的方向。能源市场价格呈现上涨态势，煤炭加工高位小幅波动，石油类价格较大幅度上涨，天然气和电力价格明显上升。 图表：20072008.1 年原油、煤、电价格上涨情况图 资料来源：中国产业竞争情报网 对钢铁产业而言,其循环经济的核心就是物质和能源系统的密闭循环,尽可能减少矿产资源、水资源和能源的投入,尽量不向外排放废物,利用产生的废弃资源向其它行业提供原料,同时也利用本行业工艺优势吸收消纳其它行业和社会产生的废弃物,做到钢铁行业污染“减排化、资源化、无害化和生态化”。 钢铁生产流程所具有的高温特点, 使其具备能源转化、消纳社会废气的巨大潜力, 工艺流程的特点决定了钢铁产业是一个最有条件、最具潜力发展循环经济的产业之一。钢铁材料是人类社会最重要的基础性、功能性材料, 也是最易于回收和可再生的资源, 钢铁企业通过实施清洁生产和物质循环, 能够生产出更多性能好、使用寿命长和对环境影响符合要求的优质产品来。强烈的产业关联性,使得钢铁产业可以与其他产业建立循环经济产业链, 构筑钢铁产业链和非钢铁产业链的有机结合, 推动相关行业向高效化、绿色化发展, 成为循环经济的重要组成部分。4 攀枝花钢铁产业循环经济的发展 攀枝花市的许多企业已意识到发展循环经济的重要性和可行性, 如钢城企业总公司环业公司就在发展循环经济方面取得了较好的成绩。攀钢目前在攀枝花地区年产钢600多万吨, 每年产生的钢渣达多900多万吨。自1970年攀钢投产以来，炼铁和炼钢产生的高炉渣和钢渣一直堆放在东渣和西渣场，炉渣堆积成山，时常滑入金沙江中，影响航道通行，同时尘埃污染严重。为此，攀钢不得不在远离厂区20多公里的地方挤占农用耕地重新修建巴关河渣场，目前仅在西渣场的高炉渣存量就达3500多万吨。钢城企业总公司环业公司以发展循环经济, 建设生态家园为已任, 大力加强攀钢转炉、高炉废渣的回收与开发工作。目前，该公司具备了消化处理攀钢每年新产生全部钢渣的能力。钢渣经处理后变为渣钢、钢渣粉、建材、熔剂等产品，得到了充分利用。针对高炉渣的特点及国内外高炉渣利用情况，该公司深入挖掘自身潜力，充分发挥现有科研力量，积极开展科技攻关，陆续开发出了矿渣砂、彩色路面砖等10大系列20多种规格的建材产品，为攀钢高炉渣找到了出路。另一方面，该公司坚持技术引进和技术嫁接等方式，与清华大学、南京工业大学和昆明水电勘探设计研究院等院校合作，共同研制出了高钛型石油压裂支撑剂、全矿渣混凝土等产品，使高炉渣产品实现了由初级建材向高级产品的转变。同时，该公司具备了日处理高炉渣7000多吨的能力。不仅能处理当天产生的高炉渣，还消化了积渣1300多万吨。2005年西渣场首次实现了全面受渣，比公司预定的目标提前了6年多。如今该公司的产品不仅在攀枝花市内的工业、民用和道路建设中得到了广泛运用，石油压裂支撑剂还远销到哈萨克斯坦、阿塞拜疆和俄罗斯等国家，取得了显著的经济效益。攀钢轨梁厂是国内四家生产钢轨的厂家之一，年生产钢轨达到110吨。攀钢落实循环经济发展战略，以科技攻关为先导，在国内首先使用在线热处理工艺方式生产100米长尺淬火钢轨，其中具有知识产权的PG4热处理钢轨达到国际最高强度1300MPa，自2005年以来先后出口17余万吨钢轨到美国、澳大利亚、巴西等国家，取得了巨大的经济效益和社会效益。而过去攀钢只能采用轧制后的钢轨经冷却后，再采用高频电加热再次加热轨头到950后通过雾冷和风冷工艺淬火，达到提高钢轨强度和硬度的淬火目的。目前，国内其它钢轨厂家仍采用此工艺淬火钢轨，二次电加热能源浪费很大，成材率低，钢轨弯曲度较大，年产量只能达到10万吨。攀钢科技人员设计和制造了一台国内先进的100米钢轨淬火机组，该机组获30余项发明和使用新型专利，同时多项专利也获欧盟、美国和日本三方专利，钢轨预热淬火技术获四川省科技进步一等奖和国家科技进步二等奖。钢轨在轧制后利用轧后的余温快速进入淬火机组进行淬火，节约了大量的在加热能源，减少了二氧化碳排放，实现了低碳经济。淬火钢轨淬硬深度达到30mm，硬度分布均匀，钢轨弯曲度小，生产效率高，年产量达到40万吨，钢轨产品得到国内外铁路用户的好评。攀钢煤化工厂是依靠我国自己力量设计建设的大型煤化工企业。长期以来，焦化是钢铁企业长流程中一个能耗高、污染重的重要生产工序，如何实施清洁生产，参与钢铁企业发展循环经济，一直是国家有关部门和钢铁企业实现可持续发展所要重点关注、思考和研究解决的课题。为此，国家近年来陆续出台了中国炼焦行业清洁生产标准、焦化行业准入条件、关于加强节能工作的决定等，对节能“硬杠杠”的要求越来越高。他们认真分析能耗成本构成，确定成本的重点控制目标，并逐级分解，制订措施，保证成本控制目标的实现。出台了煤化工厂成本考核办法，将单位产品动力消耗及工序主要消耗指标纳入调度大账管理，发现异常消耗及时查找解决问题，实现能源管理日常化、经常化。 深入研究各项指标的优化，在满足安全、质量的前提下，对生产工艺参数进行适当调整，提高系统、设备的运行效率，最大限度降低能源消耗，避免功能过剩和指标过剩造成能耗过大，实现生产与能源的互动，确保能源利用最大化。如回收二系煤气初冷温度由原定的22放宽到28，此举大大降低了生产负荷，减少了水的耗量。新水消耗由以前的每小时2300吨降到900吨，外排水量由每小时1500吨降到500吨；焦化工序能耗由约140kg标煤/吨焦降到105kg标煤/吨焦，达到国内先进水平； 全国首家对焦油蒸馏系统进行高效斜孔塔盘改造，焦油处理能力由每年10万吨提高到每年15万吨，节约投资上千万元，吨焦油处理能耗指标达到全国先进水平； 生产过程中产生的粉尘、固体废物、废酸在厂和攀钢内实现了循环利用，处理后的废水实现“零排放”； 两座新焦炉配套环保项目完全按照国家环保法规要求及清洁生产标准进行设计、施工，装煤、推焦地面除尘站系统与新1号焦炉同时投运；化产系统部分尾气采用集中引入煤气净化系统 同时，通过改造升级，设备实现节能环保。如为降低水耗，进行了高效换热设备的改造，先后对回收剩余氨水、H2S冷却器、焦油系统冷却器改成了高效换热设备。对煤场的变压器、回收系统的8号、9号电磁站变压器的运行进行优化，提高效率，减少4台变压器运行，年节电达到35万千瓦时。积极吸收和采纳新工艺、新技术，对原有的设备设施进行改造，做到“以新促老”，满足国家对节能环保的技术要求与标准要求。如新建的两座新焦炉就采用了当今国际先进的装煤、推焦地面除尘站。 此外，抓住要害，强化环境整治。由于水法熄焦将大量水汽带着焦粉升入高空，以及有毒有害化工介质有可能发生冒槽的危险，从而造成大气污染和水质污染。为此，该厂不断加大环保治理工作力度，省钱不省环保投入。一是工程建设坚持“三同时”原则，在三期工程中建成了配套的装煤、推焦、筛焦地面站除尘系统和干熄焦系统，有效地改善了焦炉区域环境质量。二是投入大量资金对以前的环保欠帐分步实施，填平补齐。先后完成了5号、6号焦炉两台装煤除尘车的改造，以及“生化废水处理系统改造”等项目，提升了煤化工厂的环保装备水平，工业废物排放量显著降低。三是成立专门的巡检班，24小时不间断巡检水质，加固了装有化工产品大型槽罐的土围子。采用工业水巡回利用技术，实现生化废水的“零排放”，防止了污染物下江，有力地保证了长江上游水质不受污染。 5 结束语钢铁产业是能源、水资源、矿产资源消耗的密集型产业,也是最具潜力、最有条件、最迫切需要发展循环经济的产业。钢铁产业的发展,必须以循环经济的发展理念作为重要的指导原则,充分挖掘钢铁工业在能源、水资源、物料利用方面的潜力,以提高资源利用效率为核心,大力节能、节水、节材,加强资源综合利用,加快实施清洁生产,在减量化基础上实现资源的高效利用和循环利用,最大限度减少废物排放。攀钢大力发展循环经济，通过不断的技术创新、管理创新、探索资源、能源高效利用的新途径，实现了速度、结构