低碳冶炼技术范文

导语：如何才能写好一篇低碳冶炼技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

【关键词】金属冶炼业；低碳经济；节能减排；管理路径；研究

能源是人类发展的基础，社会经济的飞速发展，也使人类进入了能源大量消耗的时代。节约能源，发展低碳经济，保护人类赖以生存的环境已经成为人们普遍关注的话题。特别在2009年的哥本哈根大会之后，发展低碳经济成为了全世界共同关注的重要问题。所谓低碳经济，就是在保证经济正常发展的情况下，降低能源消耗，以低能耗、低污染、低排为主题的经济发展模式。中国是能源消耗的大国，金属冶炼业在我国的经济发展中占有重要地位，而金属冶炼业又属于高能源消耗的行业。如何在金属冶炼业发展“低碳经济”，达到低消耗、低排放的目标可谓任重而道远。

1、金属冶炼业走“低碳经济”的发展道路的必要性

哥本哈根大会使全球人民更清楚的认识到人类在气候变暖的环境条件下所应承担的主要责任。为了满足人们在生产、生活中的需要，需要消耗大量的资源，如：石油、天然气、煤炭等，以获取需要的能量，这些能源的焚烧消耗产生大量的二氧化碳等气体，直接导致了“温室效应的产生”。因此，发展“低碳经济”是实现社会经济发展和保护生态环境双赢的一种必要的经济发展趋势。

要发展“低碳经济”，首先就是要减少能源的消耗，找到经济和环境双赢的平衡点。在金属冶炼的过程中，需要消耗大量的矿产资源和能源，同时会有大量的温室气体排放。在我国，大部分的二氧化碳的排放来自于煤炭的燃烧，而煤炭又是我国金属冶炼的重要燃料。因此，金属冶炼业作为高耗能高排放的产业是毋庸置疑的。中国要走“低碳经济”的发展道路，金属冶炼业必须首当其冲，有所担当。从统计数字来看，金属冶炼业的煤炭消耗量在我国工业部门中位列第一，可见金属冶炼业在实现“节能减排”的目标中担负重大的责任，具有重要意义。金属冶炼业在我国的经济发展中的重要贡献，也成为了很多城市的标志特征。“节能减排”是“低碳经济”的发展核心，金属冶炼业走“低碳经济”的路径，首先就是要做好“节能减排”的工作。

2、金属冶炼业走“低碳经济”道路所面临的困难

2.1认识的局限性，使金属冶炼业重经济轻环保

中国金属冶炼业在我国经济发展中占有重要的基础性地位，人类重视金属冶炼业带来的经济效应，重点找着眼于金属冶炼业的经济地位。人类对环境保护和温室气体认识的局限性，对“低碳经济”认识有限，更忽略了“低碳经济”的实践。随着社会发展，人们生活质量的提高，环境的不断恶化使人们越来越认识到环境保护的重要性。为了保护人类赖以生存的环境，实现社会经济的可持续性发展，“低碳经济”逐渐为人们所重视，并得到全球的关注。中国金属冶炼业的高耗能、高排放以及高污染问题突显出来，受到人们的重视，在这种形势下，金属冶炼业面对自身存在的问题，走“低碳经济”的发展道路，有效节能减排成为了大势所趋。

2.2技术落后和创新不够制约了金属冶炼业走“低碳经济”的道路

我国的金属冶炼业因为认识不足，投入不够等原因，其技术装备和冶炼工艺等方面与世界先进水平具有较大的差距。在有色金属冶炼领域，其能源的消耗在行业的总能耗中占有80%以上的份额，但是在一些关键技术方面却有待提高，很多生产技术和节能技术都需要进一步的深入发展，对新技术的开发也急需加速。在很多有色金属企业，其技术装备和加工技术居然还停留在上世纪80年代的水平，已经完全跟不上时展的脚步。在一些民营企业和地方小企业中，技术装备和工艺水平低，在现今发展节约型、环保性经济的方面明显的落后。因此，生产装备的更新，加工工艺的提高，生产技术的开发是金属冶炼业提高生产效率，节能减排的重要任务。

2.3惩戒措施难以奏效使节能减排工作更加被忽视

对于一些企业来说，做好节能减排工作会增加生产成本上的投入，相应的减少经济收入，这就使一些社会责任意识差，追求短期经济利益的企业着重效益的获得而放弃环保。环保部门对于违法事件的处罚相对于不环保取得的经济效益来说，具有很大的差额，这就导致企业宁可受罚也要以经济利益为重。惩戒措施的力度不够，对企业的节能减排的控制管理难以奏效。

3、金属冶炼业走“低碳经济”路子的管理路径

3.1政府要做好监管工作，引导和推动金属冶炼业发展“低碳经济”

政府要履行职责，做好监管和把关的工作，保证企业的健康公平的发展、竞争。不能完全依靠企业自身的责任意识，政府的监管到位，有利于金属冶炼业结构的调整，实现真正的节能减排。在对市场准入和投资方面，政府要严格监管，将非“低碳经济”从源头上有效的控制，把节能减排作为市场准入的一个重要条件；在企业的运行方面，政府要对其进行动态的管理和控制，保证企业真正的做到“节能减排”；在奖惩方面，政府要加大惩罚力度，对违规企业严格执法，对“低碳”企业进行褒奖，实行双向引导；在市场竞争维护方面，政府要坚持原则，秉公办事，保证金属冶炼业的市场环境处于公平、健康、可持续发展的状态。

3.2金属冶炼业要把发展“低碳经济”作为重要的战略目标和措施

对于金属冶炼业来说，第一，要对“低碳经济”进行全面的认识，认清其在保护人类环境，实现可持续发展中的重要作用。第二，要清楚的认识到“低碳经济”是现今社会经济发展的重要趋势，努力抢占先机，把“节能减排”作为企业自觉承担的一项责任，积极发展“低碳经济”，提高企业的竞争力。第三，要重视“低碳经济”的经济效益，在节能减排的基础上形成良性的循环。第四，要进行项目的投资建设时，以“低碳经济”为基本原则，建设低碳的项目，为节能减排打下良好的基础。

3.3加大投入，依靠科技进步实现节能减排

金属冶炼业要加大对节能减排的投入，采用高效率、低能耗、低排放的工艺和装备，提高资源综合利用率。科技的进步和技术的创新是金属冶炼业发展“低碳经济”的重要条件，实现社会效益和经济效益的双赢。加大科技研发的投入，以获得高技术水平、高应用效果的科技成果。我国金属冶炼业依靠科技进步，用于发展循环经济，取得良好的效果，不仅减少能源的消耗，而且达到了减少排放的目的，具有重要意义。

参考文献

[1]关于永兴有色金属工业发展循环经济的思考湖南统计信息网，2011-12-11.

篇2

（南京航空航天大学材料科学与技术学院，江苏南京，210016）

[摘要] 以南京航空航天大学材料科学与技术学院为例，依据创业教育的体系内容及基本要求，针对目前高校大学生创业教育中存在的实践环节薄弱问题，提出了通过政产学研联合，共同构建创业教育实践基地模式，并对建立该模式的意义、所具有的优势，以及实施方式进行了较为详细的分析。政产学研联合构建的创业教育实践基地模式已在实际运行中得到了检验，取得了较好的实施效果，期待今后进一步完善，并逐渐加以推广应用。

[

关键词] 大学生；创业教育；政产学研模式；实践基地

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2015)04?0099?03

创新创业教育以培养学生的创新能力和创新精神、创业意识和创业技能为基本内容，注重实践，其目标是培养高素质创新创业型人才，在本质上仍属于素质教育范畴。所谓创业，是指创建某一个经济组织并对其进行科学管理，以实现创业者个人的发展目标。一个成功的创业者所具有的品质和特性，是在创业实践中培养出来的，包括其思维方法、知识和经验、智慧和技能、品格和胆识等。“创业教育”(enterprise education)，从广义上说，其目的是为了培养具有开拓性的个人。创业教育注重培养个人的首创和冒险精神、创业和独立工作的能力，包括技术、社交和管理技能等[1,2]。创新创业是当代大学生成长成才的重要途径。大学生不仅要学习和掌握扎实的专业理论知识，还要具有创新精神和创业意识，勇于实践，在创新创业中不断成长。

目前的情况是，一方面大学生有创业热情，另一方面由于自身的经验欠缺、实践能力不足等原因，导致创业的成功率偏低。这是由于大学生基本生活在相对简单封闭的校园环境，长期接受应试教育，虽然在某些技术专长上可能占有优势，但由于对社会缺乏深度了解，不熟悉经营的“游戏规则”，在企业运营、组织协调和风险意识等方面的能力还不够强，经常由于事先估计不足而导致整个创业计划失败。因此，大学生在创业前应积极参加创业训练、积累创业知识，去企业实习(实践)积累相关管理和营销经验，以提高创业成功率。

高等学校作为创新创业型人才培养的重要阵地，应将人才培养、科学研究和社会服务三者紧密结合起来，实现从注重知识传授向更加重视素质和能力培养的转变，使学生的“知识、素质、能力”协调发展。通过深入开展创新创业教育，培养大学生树立创新创业意识，掌握基本创业技能，提升创新创业能力[3]。在目前及今后一段时期，如何有效开展大学生创新创业教育，是各级教育主管部门和高等院校面临的重要课题之一。

一、目前创业教育模式及创业教育中存在的问题

与单纯的知识和技能教育有所不同，创新创业教育的思想和理念是，以培养大学生的创新思维和创新精神、创业意识和创业能力等为目的[2]，它更加注重对大学生综合素质和能力的提升，尤其是对创新性意识和创造性观念的培养。近年来国内许多高校为促进大学生创业进行了积极有益的探索，取得了一定效果。但由于受整个社会环境的影响，以及各种主观和客观因素的制约，使得大学生创业的整体效果并不令人满意。这是由于大学生在创新创业过程中面临着较多的知识和经验、技术与资金等方面的问题；此外，高校大学生创新创业教育的学科体系和课程设置、师资队伍建设、实践环节等许多方面还有待进一步加强[4]。相关外部条件的缺乏和自身条件的限制，直接影响到大学生的创新创业能力与水平，使大学生创新创业面临许多困难和挑战。

现阶段，国内高等学校创新创业教育存在的主要问题是，没有将创新创业教育有机融合于学校的整个教学体系中，导致创业教育与专业教育分离[5]。此外，国内创业教育目标设定的功利性、对创业教育理解的片面性、创业教育支撑体系的局限性以及创业教育课程体系的单一性，都难以适应经济社会发展对创新创业型人才培养的目标要求[1]。因此，高校必须在创业课程设置与创业指导等方面做进一步努力，完善创新创业教育体系，探索大学生创新创业教育的方式和途径，通过积极引导，提升大学生的创新能力与创业知识水平。大学生应在认真学习相关创新创业知识基础上，通过参加各种实习实践，积累宝贵的创业经验，不断完善和提升创业技能。各高校通过不断探索创新创业教育实践，目前已形成了三种比较典型的创新创业教育模式：学科导向型模式、实践导向型模式和综合型模式[4]。

与创业教育的理论知识学习相比，创业教育的实践环节显得更为重要，这就需要有适合大学生进行创业教育实践的载体。在工业生产中，按照目前的管理体制机制及其运行模式，大型企业在技术上比较成熟，其生产工艺过程及产品质量保障体系较为完善，学生在实习或实践过程中能学到一些知识，但总体上学生的参与度不够。这是因为大型企业现有的生产及管理体系，可保证其产品生产过程安全高效，但流水线的现代化生产，使参加生产实践的大学生对企业的整个生产过程及产品质量监控体系难以提出更多的意见或建议，或者说由于自身原因如专业知识水平掌握还不够系统等，导致学生在实习(实践)过程中大多只能被动地接受知识的学习，并不能完全主动参与其中，学生的创新精神和创业技能难以充分发挥；相比较而言，中小型企业的技术准入门槛相对较低，但限于企业的生产规模较小，加上资金和技术等方面的条件限制，或由于市场竞争激烈，一味追求降低产品的生产成本以增加企业利润，造成产品的生产工艺过程不够规范，或由于观念上的认识或思想上的重视程度不够，使中小型企业在学生实习实践安全方面的保障投入不如大型企业。此外，由于企业的生产规模小，单个企业一次性能够容纳学生实践的人数不多，直接导致创业教育实践的成本增加。

二、高校创业教育的改革探索和实践

开展大学生创新创业教育，应选择大学生容易接受的教育路径作为突破口，为学生的创新创业提供指导和服务，教学过程应以学生的创业体验和创业实践为主，其核心是改革传统教学模式，让学生从被动接受知识转化为主动获取知识，由培养知识型人才向培养创新创业型人才转变。目前，国内许多高校对大学生创新创业教育进行了积极探索和实践。文献[1]学习借鉴国外经验，构建了具有特色的“一核心、三平台、九模块”创新创业教育体系，形成了集“创业教学、创业模拟、创业实战三位一体”的多层次、立体化的创新创业教育长效运行机制。文献[5]在分析大学生创新创业教育现状及存在问题的基础上，提出了以创业操盘实践项目作为大学生创新创业教育的途径。山东农业大学充分发挥自身特点和学科优势，整合教育资源，总结出“双创四驱”教育模式，并建立了长效工作机制，取得了良好的实施效果，对于深入推进创新创业教育具有一定的示范意义[2]。

实践表明，创业教育实践基地建设是有效实施创新创业教育的关键。现实情况是，高校、企业和政府之间还没有形成相互协调、良性互动的构架体系。大学生创新创业实践基地普遍比较缺乏，大多数企业基于自身的生产考虑，不太愿意为大学生提供创业实践机会，使学生难以真正学到实际的企业管理和经营知识[4]。因此，创新创业教育实践基地建设显得尤为重要。相对于大型企业，选择中小型企业，大学生在实习实践过程中能有更多机会参与到企业整个生产过程及企业管理和产品销售过程。这是由于多数中小型企业在生产上还不够规范(或未完全定型)，技术上可能还不够成熟，使学生在亲身实践过程中有机会参与到企业技术改造、新产品开发以及产品质量体系认证等，能提出一些合理化的建议或措施，可能直接被企业采纳；另一方面，企业基于自身发展的需求或市场竞争所致，需要不断地进行新产品研发和技术创新，在生产过程中难免遇到一些技术上的问题，虽然学生由于专业知识掌握不够或实践经验不足，在自身已有知识体系下可能还不足以解决这些技术问题，但大学生背后依托所在高校的师资力量和科研平台(实验条件)，有望解决企业在生产过程中遇到的技术问题，使企业与高校之间建立紧密的产学研合作关系，也为大学生创新创业教育的开展提供保障和途径。

鉴于单个中小型企业的规模小，一次性可容纳学生创业实践的人数较少问题，如果能按照建立产业集群(或行业协会)的思路，将大学生分散到多个与其所学专业相关联的企业实习，这样一方面便于实习带队教师的指导及宏观上的管理，确保整个实践(创业教育)过程安全有效实施；另一方面，为了保证学生的实习(实践)过程顺利进行，基于政产学研联合，共同构建创业教育实践基地，不失为一种较好的方式和途径。协调处理好“政府—企业—学校”之间的关系，明确三者之间的责、权、利，以政府为依托，选择地方政府所辖区域内安全条件和生产环境较好、注重技术创新的若干个相关联企业，建立产业集群，政府对企业的安全生产负有监管责任，政府和企业共同携手构建，提供安全、高效的实习实践环境和条件；学校有责任也有能力为学生实习实践提供基本理论和专业知识上的指导，在技术上提供保障和支撑，确保学生在整个实践过程中的参与度，充分发挥学生的主观能动性，激发学生的创新创业热情，培养具有创新精神和创业意识的高素质人才。

三、政产学研联合构建创业教育实践基地

高校进行创新创业教育，不仅要重视课堂教学，更应加强实践基地建设，强化创新创业教育的实践活动环节，使大学生在实践中创新，在创新中创业。高校应积极探索建设多种形式的创新创业教育实践基地。例如，创建大学科技产业园、创业示范基地和创新创业孵化基地等，校企联合开展实践教学，实现产学研相结合[4]。南京航空航天大学材料科学与技术学院拥有一批高水平的师资队伍，在材料科学与工程、应用化学等专业培养了一大批优秀的学子，大学生在企业进行创业教育实践，有利于学生巩固所学的专业知识，激发学生的创业热情，大力提升学生的创新创业能力。

为了进一步深入落实高校与政府(企业)之间的全面合作意向，充分发挥学校的教学、科研和人才培养优势和企业工程实践优势，促进学校与镇区企业在人才培养、科技攻关、技术开发、成果转化、技术服务等方面的全面合作，2014 年7 月，南京航空航天大学材料科学与技术学院与丹阳市吕城镇人民政府共同签署了共建大学生实践(创业)基地协议，双方就大学生实习实践(创业)基地建设达成共识，《丹阳日报》头版进行了专题报道。镇区企业可为大学生提供了解企业创新发展和新产品开发的鲜活教材，也为南航材料学院的教师和研究生进行科学研究与技术开发提供了紧密结合实际的新思路和新途径。

根据协议，南航材料学院选派了首批20 余名本科生来到吕城镇所属10 余家相关企业进行实践(实习)。大学生到企业进行生产实践，一方面可以为企业注入新的活力，传播先进的文化和思想理念，同时大学生真正走进生产第一线，了解企业产品的生产过程，理论与实践相结合，可以学到许多书本上学不到的知识，使学生进一步明确今后的学习目标和研究方向，有利于提高学校的人才培养质量；另一方面，学生在生产实践中了解企业在新产品研发和技术改造升级等方面的技术需求，可以为企业的发展规划制定和技术难题解决牵线搭桥，并提供实际指导和帮助；此外，发展中的镇区企业迫切需要招聘引进优秀的高校毕业生，学生通过在企业实践中的深切感受，有利于他们了解企业对科技和人才的需求，真正感到有用武之地，吸引优秀大学生到实践(实习)企业创新创业，同时也为高校毕业生的就业开辟了一条新途径。此次政产学研联合，校企共建大学生实践(创业)基地，打造产学研合作新模式，使政府—企业—高校之间达到合作双赢。

生产实习(实践)是大学生进行科技创新的不竭动力和源泉。在此次进行的创新创业教育实践过程中，大学生们的学习实践成果丰硕。例如，有一位同学在生产电热合金丝的企业中，亲身感受了产品生产工艺的全过程：选料熔炼开坯锻造退火酸洗拉拔光亮退火成品检验等。其中就合金配方设计和酸洗热处理等工序还提出了合适的改进措施，能简化工序，节约成本，保证产品质量。另有一位同学针对小家电生产中，其核心部件加热器耐腐蚀性较差的问题，提出了合理的改进措施，解决了企业多年在生产中存在的技术问题，受到了实践企业的好评。生产实践使创新创业的思想和意识不断深入大学生心中。已有的实践表明，通过政产学研相结合，加强大学生创新创业实践基地建设，有利于促进大学生创新创业教育开展，取得了较好的实施效果。

本次政产学研联合构建大学生创新创业教育基地，为学校创业教育活动的开展进行了一次有益的探索和尝试，达到了预期效果。期待今后进一步总结经验，努力改进和完善不足，使学生的创业教育活动不断引向深入，培养高素质创新创业人才。

篇3

1．1深入研究转炉低氧位控制技术，实现碳、氧全面降低

转炉低氧位控制技术是指顶底复吹转炉脱碳过程加强动力学条件，实现在1个大气压下碳氧反应平衡均匀进行，降低钢水冶炼终点氧含量，减小炉渣氧化性的一种冶炼技术。该技术采用以下两大控制方法。

1.1.1合理控制炉底涨幅，提高底吹效果

控制炉底涨幅不超过100mm，确保转炉底吹效果。动态掌握底吹供气效果，通过数量判断底吹效果是否满足要求。

1．1．2优化转炉超低碳钢冶炼模式

对转炉冶炼超低碳钢操作过程进行优化:1)转炉造高碱度渣，碱度控制在3.5～4.0;2)采用高硅高温铁水，确保转炉操作热量富裕，过程矿石加入量达到5t以上，确保全程化渣效果;3)终点前加入一批石灰，稠化炉渣;4)终点前，提前测量TSO，根据TSO温度调整供氧量，保证转炉终点温度为1710℃左右，保证进RH炉温度满足生产要求，终点碳的质量分数控制在0.04%～0.05%，保证氧含量满足要求。

1．2优化改质剂配比，实现钢包顶渣改质的最优化

和顶渣低全铁含量控制目标改质剂的主要作用是降低钢包顶渣全铁含量，提高顶渣吸附夹渣的能力，提高钢水的纯净度。因铝镇静钢夹渣主要是Al2O3型，根据Al2O3—CaO—SiO2三元系相图分析，将渣成分控制在CaO饱和区，向低熔点区靠拢，具体做法是将炉渣CaO/Al2O3控制在1．7～1．9。优化前，改质剂中铝的质量分数控制在8%左右，改质后全铁的质量分数较高，达到13%左右，改质效果不明显。为深入研究改质剂配比，对改质剂铝含量进行准确计算:转炉终点炉渣全铁的质量分数按17%计算，改质后炉渣全铁的质量分数按5%计算，钢包顶渣按100mm厚度计算，钢包直径为3.3m，渣密度按3.4g/cm3计算。按照生产DDQ转炉加入改质剂300kg计算，对改质剂中铝配比按87/300=29%进行控制，根据理论计算，对改质剂进行了优化和成分调整，增加铝含量，提高炉渣的碱度。采用铝粒30%、颗粒石灰10%、预熔渣60%的混合配比，提高钢包顶渣改质效果。

1．3优化RH低氧位深脱碳技术，稳定控制钢中碳含量

冶炼SPHE，DDQ级冷轧钢等超低碳钢要求RH进行深脱碳处理，针对低氧位深脱碳技术要求，在保证终点碳含量稳定的前提下，对深脱碳冶炼过程进行低氧位控制，为此建立了RH低氧位深脱碳模型。利用该模型并结合RH气体分析仪，对终点碳含量可以进行准确预判。

1．4实施连铸机全保护浇注，提高铸坯质量

根据莱钢板坯连铸机现场实际情况，采用以下控制技术，对连铸机钢水进行全面保护。

1)设计全新中间包包盖，增加包盖吹氩功能，在浇注料内布有氩气管道。全新包盖设计成弧形，应用后具有防掉料、防变形、使用寿命高、密封效果好的优点。

2)对中间包冲击区进行全面改造，增加活动小包盖，大幅度减小了中间包冲击区与空气接触面积，进一步减少了钢水二次氧化。

3)在包沿与包盖接触处和块与块对接处垫约40mm厚的硅酸铝耐火纤维毡，并在中间包盖各孔处使用纤维盖板预制密封件，以增强中间包盖的密封隔热功能，达到全保护的目的。

4)中间包冲击区采用环形氩气装置。主要是在冲击区钢液面上形成氩气沉淀，防止因钢水造成二次氧化。

2效果

解决了连铸机浇注过程中二次氧化大的问题，浇注过程增氮量明显减少，通过低倍检测分析，DDQ级冷轧料铸坯中心偏析、中心疏松、中间裂纹达到了“零”级。

3结论

1)采用转炉低氧位碳氧积控制技术、钢包顶渣低全铁含量控制技术，解决了超低碳钢钢水氧化性强、钢包顶渣改质效果不稳定等问题，获得了良好的效果。

2)采用精炼RH炉低氧位深脱碳处理模型预判终点碳技术，应用废气分析仪，准确判断终点碳含量，提高超低碳钢终点碳的命中率，缩短了脱碳时间，为生产超低碳钢提供了技术保障。

3)应用连铸机全保护浇注技术，钢水在浇注过程中二次氧化明显减少，过程增氮量减少，保护效果显著。

篇4

关键词：低成本；精炼；外加电场；夹杂物

0.前言

当前全球钢铁行业产能过剩、钢材市场竞争残酷。钢铁产品正面临着被新型材料如铝、塑料、玻璃等替代的巨大压力和挑战。我国正处于钢铁工业结构的调整和优化的关键时期，随着经济危机的深化，各行各业对钢材产品的性价比提出了更严格的要求，现存冶炼工艺存在排放量大、高能耗、高成本的问题。因此要想在日趋激烈的钢材市场竞争中立于不败之地，钢铁企业必须尽快掌握钢材的低成本生产技术，做到节能减排、高效经济。本文结合一些研究成果对低成本冶炼新工艺及技术进行介绍，为降低冶炼成本提供思路。

1 二氧化碳用于低成本冶炼

1.1 二氧化碳作为炼钢过程的反应介质

二氧化碳在高温下具有弱氧化性，因此可以部分代替氧气作为炼钢过程中脱碳的反应介质。由于存在CO2 +C=2CO这个反应，直接气化脱碳所需的氧气用量降低，进而减少因局部氧气过剩而引起铁被氧化，从而造成铁损。朱荣课题组 对转炉炼钢过程烟尘的形成机制进行详细研究后发现：氧气射流直接与高温铁液接触，能够产生2500℃以上的高温火点区，该区域温度最高可达到3000℃，而金属铁的沸点为2750℃因此金属铁将会部分被氧化、挥发（这也是细粉尘形成的主要因素），形成高温烟尘随烟气排放。文献[4]中工业实验证明了：同常规冶炼比较，底吹模式渣中铁及其氧化物数目大幅度减少，减少量平均达1/3。所以减少炼钢过程中氧气的用量，可以减少铁损、增加产能，利于降低冶炼成本是有利的。

1.2 二氧化碳作为炼钢过程搅拌气体

冶炼过程中向钢液中吹人CO2气体，会发生CO2+C=2CO的反应，气体分子体积变为反应前的二倍，可以强化熔池搅拌作用。日本在底吹炼钢方面进行了大量的研究，证明了底吹加大了对熔池的搅拌力度，有利于夹杂物和气体的去除。2009年朱荣等进行的底吹工业试验，试验结果表明：转炉底吹是完全可行的。在保持C含量基本不变的情况下，同常规冶炼相比，底吹CO2模式P含量从0.030%降至0.023% ，降幅高达23%。T.Bruce等人也报道了用CO2替代Ar对钢液进行搅拌，并在60t和200t钢包中进行了CO2喷吹搅拌的工业试验得到了底吹CO2对钢液基本没有不良影响的结论。因此，二氧化碳可以替代Ar等成本高的气体，作为炼钢过程搅拌气体。

1.3 二氧化碳冷却喷嘴和炼钢熔池

我们曾应用热分析技术对碳的二氧化碳气化反应进行了研究，研究表明：1）二氧化碳与碳的反应分为一步和多步反应，多步反应时的限制反应步骤为脱附反应过程。2）无论是一步还是多步反应，碳与二氧化碳气化均为吸热反应。佐野正道 曾得到界面化学反应不足以成为脱碳的限制性环节，因此限制性环节是气体与碳的吸附和脱附。CO2+C=2CO反应不仅增大了搅拌气流的体积，同时增加了碳与二氧化碳吸附、脱附的接触概率和接触面积。从而促进了反应的进行，消除/削弱了限制性环节的作用。

碳的二氧化碳气化为吸热反应，对炉底喷嘴有良好的冷却效果。将CO2掺入氧气射流中进行CO2一O2混合喷吹，利用CO2作为氧化剂参与熔池反应，可降低熔池温度，减少金属铁的氧化蒸发。通过研究发现：随着射流中CO2比例的提高，烟尘的产生量逐步减少，当二氧化碳比例达到某一定值时，烟尘基本不再产生。

2 外加电场用于低成本冶炼

研究通过控制钢液中的分电压，使其达到或高于夹杂物的分解电压从而使夹杂物分解形成的气体在阳极逸出，电解出的金属在阴极富集、析出。在外加直流电场来处理钢液时，降低钢中的[s]、[0]的同时还可以减少了钢中夹杂的数量，实现夹杂物的形态的人为控制。在外加电场为交流或脉冲电场时，钢中的夹杂物受到“攻击”，进而使粒径较大的颗粒夹杂物被“击碎”或“蚕食”变为较小的颗粒。同时随着电流的变化钢液产生的涡流促使夹杂上浮从而被去除。钢液涡流的自身搅拌作用减少了搅拌气体的用量、降低了对耐火材料的冲刷，同时提高了钢液洁净度、降低了冶炼成本。该技术在冶金温度下应用，夹杂物离子在液态钢液中迅速迁移、传输，可大大缩短冶炼处理时间。

综上该外加电场技术可以达到快速有效去除钢中夹杂及其形态控制的目的，实现少渣或无渣冶炼，减轻耐材的渣料侵蚀及搅拌气体冲刷，提高钢液洁净度降低冶炼成本。

3 高效低成本冶炼平台的建立

我国大型钢铁企业的传统生产工艺为：铁水脱硫预处理一LD―LF―RH―CC。由于传统炼钢工艺流程长，生产流程中存在着炼钢回硫、低碳脱磷、铝脱氧与夹杂物控制及强还原精炼四个基本问题，是造成钢材质量不稳定、能耗高、成本高和CO2排放量大的主要原因。因此解决基本问题便可以节能减排，增产降耗。

解决这四个基本问题的措施如下：

1）如果在铁水预脱磷过程中，采用低氧位脱磷工艺，适当提高炉渣碱度和降低渣中TFe含量，提高硫在渣钢间的分配比，可以抑制转炉炼钢回硫。

2）采用铁水预脱磷处理工艺，可以提高脱磷效率；通过采用低FeO渣脱磷工艺，能够降低铁耗，也能抑制脱磷预处理过程中半钢增硫；严格控制铁水硅含量，减少渣量。通过以上方法就能够控制低碳脱磷。

3）减少铝加入量，提高铝脱氧的收得率；尽可能采用真空碳脱氧工艺，减少Al2O3脱氧产物对钢水的污染；改变Al2O3上浮机制，缩短弱搅时间；优化钙处理工艺。

4）改进强还原精炼的措施主要是提高转炉终点碳含量，降低钢水氧化性，采用真空脱碳脱氧工艺降低加铝前钢水氧含量。

由上述的传统工艺存在的问题的解决措施可见，传统钢铁流程中存在着重复还原和氧化、升温和降温、增碳和脱碳等复杂过程。综合上述问题后提出的新的工艺流程。

4 结论

现今钢铁行业正处于低迷的时期，生产高附加值的钢种，并降低其冶炼成本势在必行。本文介绍了几种低成本高效的生产途径，归纳如下：

（1）应用二氧化碳替换氧气作为炼钢过程反应介质；使用二氧化碳替代价格较高的氩气作为炼钢过程搅拌气体和保护气体。以上应用在获得高效的同时也起到冷却喷嘴和炼钢熔池的作用，从另一角度节约了生产成本。

（2）应用外加电场去除钢中夹杂及控制夹杂物的形态，该技术不但能起到LF般利用温度梯度去除夹杂的作用，同时对钢液中的夹杂物还存在电解和电场力学作用，因此更有利于夹杂物的快速去除及形态控制。

（3）传统的冶炼工艺存在重复冶炼、重复能耗等问题。应用新的工艺流程，可以有效的、较大限度的避免重复问题及降低生产成本。

参考文献

[1]庞建明，郭培民，赵沛. 钒钛磁铁矿的低温还原冶炼新技术[J]. 钢铁钒钛，2012，02：30-33.

[2]陈晓霞. 钢铁冶炼新技术与耐火材料[J]. 武钢技术，2005，06：6-11+39.

[3]刘洋，宗男夫. 环保型低成本冶炼新技术[J]. 辽宁科技学院学报，2013，01：1-3.

[4]杨利群. 钨湿法冶炼新工艺技术的应用[J]. 稀有金属与硬质合金，2006，02：52-54.

篇5

关键词：工序，时间，匹配，快速炼钢

引言

在钢铁联合企业中，炼钢不仅是提供个性化产品和实现产品质量的起点，也是按合同组织生产和物流策划的源头，炼钢在钢铁厂内起到承上启下的关键作用。由于炼钢具有工序多、高温、连续、快节奏以及紧凑的特点，解析炼钢各工序的时间匹配关系，发现时间匹配性可能存在的问题，为优化生产工艺和生产组织、简化工序流程提供依据。

1、工序间时间匹配关系

1.1炼钢生产流程

一炼钢生产单元主要配置有三座转炉、三台RH、两台LF炉、两台CAS和三台连铸机及两条模铸线，双重精炼处理钢多，物流复杂。二炼钢生产单元主要配置有三座转炉、两台RH、一台LF炉、137一台IR一UT和三台连铸机，LF炉利用率低，转炉、精炼和连铸基本可实现一一对应的生产关系。图1为转炉一连铸工序流程图。

一炼钢典型工艺路径工序时间如表l所示。从表1看出，ICC路径和ZCC路径钢水的过程时间都在80分以上，其差异主要是由精炼方式不同造成；受传送路线长的影响，3CC单处理路径钢水的过程时间要比ICC和ZCC路径延长20分钟以上；3CC双处理路径钢水过程时间在180分钟以上，是单处理路径钢水过程时间的两倍以上，其中在不同工位上的传送和等待时间长是重要原因。

单处理路径基本上都有如下关系：t、一。

3二炼钢时间匹配关系

二炼钢典型工艺路径各工序时间见表2所示。从表2看出，同样是钢水在工位之间的传送，出

钢后钢水达到精炼的时间大于20分钟，远大于精炼结束到连铸之间的时间，出钢后的等待和传送时间偏长，说明精炼与连铸匹配紧凑、精炼与转炉匹配宽松。为实现钢水多炉连续浇注，目前经验炼钢生产管理主要采取的是提早出钢的保险策略，而不是从整个流程或冶炼开始时刻的调整来实现工序之间时间的匹配。SCC路径的钢水过程时间70分钟，4CC路径和6CC路径钢水的过程时间在S0分钟以上，这种差异主要是由精炼方式不同造成。

对于4cc路径，主要的问题是转炉冶炼周期大于连铸时间，打破了工序间的匹配关系，连续浇注炉数受到影响，拉速不宜在目前基础上提高，生产能力受到限制，需要降低冶炼周期来满足工序时间匹配关系；对于scc路径，冶炼周期和浇注时间差异很小，流程最紧凑，钢水耗能最小，但当浇注的大断面宽度时，可能出现冶炼周期大于连铸时间，只有通过减少冶炼周期或降低连铸拉速来保证多炉连浇：对于6CC路径，ts一T

2、分析讨论

2.1时间关系比较

表3为不同生产单元同钢种工序时间比较，可看出，一炼钢冶炼周期小于二炼钢，说明二炼钢

的生产节奏慢，而从铁水供应看，一炼钢的铁水优先。二炼钢的精炼周期和钢水过程时间都小于一炼钢，说明二炼钢流程匹配和物流更简化。

2.2快速炼钢

快速炼钢生产是以连铸连续生产为保证，通过加快各工序之间的生产节奏，减少钢水在各工序

的等待时间，最终减少出钢后的能耗、降低出钢温度、减少0B及其造成的钢水质量问题，快速炼钢有利于节约能源、减少消耗、提高质量。快速炼钢生产对炼钢的生产质量管理提出了更高要求，主要体现在生产的均衡和稳定、采用模型化的炼钢调度系统、钢包智能化管理等。二炼钢有条件实现转炉、精炼、连铸一一对应的工序匹配关系，有利于实现快速炼钢生产，钢水的过程时间有下降的空间。

3、结论

（1）一炼钢基本满足流程匹配要求。大批量生产双处理钢种时，LF处理周期大于RH处理周期，同时需要2台LF精炼设备，RH和LF生产能力不能充分利用。

（2）二炼钢需要降低转炉冶炼周期，满足4CC流程匹配要求；二炼钢6CC的拉速有提高潜力。

（3）同出钢记号比较，二炼钢的精炼周期和钢水的过程时间都小于一炼钢；与2005年比较，两个炼钢单元的精炼周期缩短，但钢水的过程时间增加。

（4）有必要在炼钢推行以炼钢调度模型为核心、以连铸恒拉速为基础的快速炼钢生产管理，改变目前经验炼钢生产管理的状况，达到降低能耗、减少消耗、提高质量的目的。

· 参考文献：

· [1] 刘敏，胡显堂，喻黄海. 帘线钢冶炼炼钢工序硫含量控制浅析[A]. 2010年全国炼钢—连铸生产技术会议文集[C]. 2010

篇6

【关键词】低碳经济 出口贸易 影响和对策

引言：

从目前全球经济发展形势来看，全球变暖等环境问题影响到各国贸易的出口，阻碍了经济发展。因此，发展“低碳经济”已经成为国际上的一种趋势。我国目前的贸易出口大多以能源消耗为主，不符合低碳经济的自身特点，因此，加速转型低碳经济条件下我国出口贸易的发展，显得至关重要。

一、低碳经济对中国出口贸易的影响

（一）加大我国高碳企业产品出口成本

目前，欧美等发达国家为了快速发展低碳经济，已经拟定“碳关税”计划，例如：法国自2010年初宣布对没有建立同欧盟等发达国家一样的环境立法的发展中国家的进口商品征收“碳关税”；美国也将从2020年开始向发展中国家进口的商品征收“碳关税”。因此，中国从保护自身贸易出口的角度来看，这其实就是形成了一种贸易壁垒，如果这一计划在欧美及所有发达国家中实施，将不利于中国等发展中国家的贸易出口。对于最大的发展中国家――中国而言，中国大量的高碳企业，如黑色金属冶炼加工业、非金属矿物制品业、有色金属冶炼加工业等等能源密集型企业产品出口成本必将上升，损害了中国出口企业的经济利润。

（二）增加我国贸易出口难度

目前世界提倡的低碳经济的发展对贸易出口产生直接的影响，催生出如碳关税壁垒、碳标签壁垒、碳排放技术壁垒等等一系列碳壁垒，这样的结果必然会导致增加我国贸易出口壁垒，加大了我国出口贸易的难度。我国是劳动密集型国家，出口产品的特点主要是以“高消耗、高投入、低收益”为主。据以往的数据显示，我国能源的消耗量是美国的，但我国一吨煤所产出的效率仅仅是美国的28.6%。由于我国大量投入能源的建设，加剧了本国的环境污染，再加上伴随我国经济发展逐渐壮大，GDP总值不断上升，贸易顺差也持续扩大，在这种情况下，顺应低碳经济无疑会加大我国出口贸易的难度。

（三）改变了我国出口商品的结构模式

我国以往的对外贸易出口模式是以劳动密集型和资源密集型产业为主，然而这种出口导向型结构对生态环境的危害很大，一旦发展低碳经济对我国商品出口结构有以下几种改变。

1.出口商品结构升级。就目前我国出口商品企业来看，主要是机械、电子设备制造业、化工业、金属制品业等，这些全都是对环境污染高的行业。由于我国工业生产技术密集程度较低，工业出口商品结构水平不高，无法满足低碳经济的要求，因此我国必须加大改变出口商品结构升级来发展低碳经济的道路。

2.出口份额的改变。在低碳经济的背景下，我国出口贸易结构必然会朝着低碳经济的要求进行出口，我国对外出口的产品中，建材、钢铁、化工等高碳产品必定会因为受到各种碳壁垒的阻碍而无法进入到国外市场。另外，从某种意义上说，我国出口也是一种资源的出口，从前我国各项指标来看，我国人均资源相对匮乏，如果通过以消耗能源的方式进行贸易出口，长此以往下去我国资源将会不堪重负。因此，发展低碳经济必将改变我国出口商品的结构。

二、根据低碳经济对我国出口贸易影响采取的措施

（一）调整我国对外贸易中的产业结构

由于全球气候变暖等环境问题已经严重影响到世界经济的发展，因此在世界经济发展过程中，低碳经济已经成为新型发展模式并逐步成为引领世界潮流经济发展方向。中国要想追随世界经济的发展脚步，就必须要调整其出口产业结构中的技术含量、环保标准和附加值，积极转变我国的经济发展方式，构建出新型的低碳产业体系，以碳关税为发展契机，大力提高高新技术产业和服务业。例如：在出口服装贸易时，减少高碳能和高排放的产品出口，政府积极鼓励国内各大出口企业引进低碳原料来进行产品生产，努力开发和生产高附加值、低能耗产品，从而占领贸易出口市场的优势。未来我国低碳经济发展模式要建成以降低碳排放量为特征的产业体系，以此来应对发达国家已经实施和进行的碳关税政策，优化和调整中国对外贸易中的产业机构。

（二）积极参与制定国际低碳经济条规

在低碳经济的发展态势中，我国要想提升出口贸易的竞争优势，不仅要改变自身的出口贸易产业结构，还要将本国的法律、制度、理念等方面逐渐向低碳经济所要求的方向靠拢。同时，我国也要积极参到发达国家对低碳经济条规的的制定以及新技术的研发项目中去。

另外，我国在参与国际就低碳经济制定相应条规的讨论和制定条规过程中，要结合本国国情出发，应与发达国家制定出“共同承担但有区别的责任”，争取主动权，维护自身的利益。在面对碳关税的问题上，我国应该保持既不支持也不反对的态度，在顺应低碳经济发展趋势下，加快发展本国的低碳经济和循环经济，努力完善本国的低碳技术应用，加强与国外间就低碳经济的交流，最终确立一套在减少碳排放量的前提下对本国有利又对出口贸易影响较小的碳关税征收标准。

结论：综上所述，低碳经济已经成为世界经济发展的主流方向，身为发展中国家的中国，只有在顺应低碳经济的条件下，积极应对发展低碳经济给我国带来的挑战，积极利用先进技术改造和提升以往的出口贸易结构，大力推进低碳产业的发展，才能增强我国对外贸易出口的水平和竞争力。

参考文献：

[1]胡初枝，黄贤金，钟太洋，谭丹.中国碳排放特征及其动态 演进分析[J].中国人口、资源与环境，2008，（3）：38一4

篇7

关键词：减量化；TMCP；AlTi；纯净钢

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.254

1 产品要求和技术难点

1.1 产品要求

满足国标GB 712-2011及船级社规范对船板DH36的化学成分和主要性能指标的要求。

1.2 主要技术难点

掌握控轧控冷技术，保证钢板力学性能的均匀性。

2 化学成分设计

采用在碳、锰元素固溶强化的基础上加入微量Al、Ti元素合金化，降低P、S元素含量，控制碳当量，最终获得良好的组织和力学焊接性能。同时舍弃了Nb、V元素的加入，达到了降低合金成本的目的。

3 生产试制

3.1 炼钢生产

船板采用的是低碳、微合金化的成分设计，C、Mn、Al、Ti等元素的稳定准确控制将直接影响钢板的力学性能。为保证钢坯的内在质量，做到严格控制S、P元素和非金属夹杂。转炉冶炼终点控制0.05%≤C≤0.10%，P≤0.015、S≤0.025。LF炉深脱硫，做到C、Mn、Ti元素的成分窄控制。后道工序要防止回磷回碳。采用全程保护浇铸，坯料规格为250*1870mm（厚*宽）。

3.2 轧钢生产

加热工序冷/热坯均进炉，加热温度控制为1180～1240℃，保持出钢温度1080～1140℃。轧制工序采用二阶段控轧和控冷技术。粗轧阶段开轧温度≥1000℃，轧制成中间坯的厚度规格为140mm并保持空冷。精轧阶段开轧温度≤920℃，终轧温度控制在800～860℃。轧后水冷返红温度为650～720℃。钢板规格为60*1800mm（厚*宽）。

4 产品质量

4.1 板坯低倍

酸洗后目测结果见表1，无夹杂气泡，偏析疏松裂纹都符合标准。

4.2 主要力学性能

为了验证船板性能的均匀性，分别在船板的头部和尾部取样做力学试验，厚度60mm的船板加做心部性能试验。试验方案：板宽1/4处取样做常温拉伸试验（表2）、板宽1/2处取样做常温厚度方向性能试验（表3）。

以上实验数据表明，CCSDH36船板拥有良好的强度、塑性和韧性，完全符合船级社规范和国标要求，性能甚至能达到EH36级别。船板板头、板尾和心部的强度性能和常规冲击性能波动小，性能的均匀性好。不足的是强度富余量不大。

4.3 金相试验

船板的显微组织为细小的铁素体+珠光体。奥氏体晶粒度10级，铁素体晶粒度11级。非金属夹杂为氧化铝类0.5级，厚度1/4处非金属夹杂物含量比厚度1/2处稍高。

5 讨论与分析

试验结果表明，钢板的心部和1/4厚度处的强度、冲击性能和金相组织差别不大，板头和板尾的强度、冲击性能和金相组织液很接近，特别是冲击性能很好，已经达到了E级别，即使去除了位错的影响，仍获得良好的低温韧性。这说明成分设计合理，钢坯纯净度高，内部质量好，轧钢的加热和轧制冷却控制合理。

6 结论

（1）通过采用低碳、Al、Ti微合金化及成分优化、洁净度控制、TMCP控轧控冷等关键工艺控制，以铁水预处理转炉冶炼LF炉精炼板坯浇铸TMCP控轧控冷的工艺路线成功开发了新钢DH36船板，生产工艺稳定可靠，合理可行。

（2）新钢设计开发的AlTi系DH36船板性能稳定，可焊性好，尤其是-20℃冲击性能达到200J。

篇8

关键词：高炉炼铁、低碳、现状

中图分类号： TF54 文献标识码： A

一、前言

据统计，我国、工业能源消耗总量每年约为20亿t标准煤，其中15％以上是钢铁工业消耗，能源消耗高达3亿t标准煤（含矿山、铁合金、焦化、耐材等），是能耗最高的行业。此外，钢铁冶金是基于碳的高温冶金过程，因此，钢铁工业每年产生大量的温室气体CO2以及多种大气污染物，如硫氧化物、氮氧化物、各种烟尘和粉尘等，温室气体排放占全国工业总排放量的10.5％，因此钢铁工业的节能减排意义重大。

二、高炉炼铁碳的利用现状和未来CO2减排方向

1. 高炉炼铁碳利用现状

钢铁生产工艺主要是将碳作为热源和还原材，因所需碳量与钢铁生产成本和效率有关，故业界长时间对碳的削减和有效利用进行了研究。向炼铁厂输送的碳最终作为CO2排放，高炉的还原材比与产生的CO2密切相关，故将高炉还原材比作为指标，可以把握最近数十年炼铁厂排放CO2的大致动向。最新统计表明，在主要产钢国家和地区，日、韩、德、EU15、南美等地的还原材比为500kg/t铁左右，中、印、俄等国甚至达到600kg/t铁以上，世界平均水平约为500kg/t铁。

在资源和能源都短缺的日本，在减少钢铁生产所需碳材的同时，还引进了多种节能技术，如CDQ，高炉顶压发电等的普及率都达世界顶级水平，使钢铁生产能源利用效率达到世界最高水平。因此，促进日本向海外转移CO2减排技术，并构建有实效性的CO 2减排规则是很有必要的。

2.钢铁联合企业CO2排放结构

钢铁联合企业将大量的煤等化石燃料作为还原材和热源而用于炼铁工序，同时又将产生的煤气作为供给下游工序的能源。因此，输入碳X=Y+Z+P+Q，其中Y为炼铁工序的碳排量，Z为焦油类副产品中的碳量，P和Q分别为电站和下游工序的碳排量。高炉采用低还原材比操作的目的是通过减少碳输入量减少CO2排放。

高炉中矿石还原直接产生的CO2大约20%，其他的则是由炼铁工序所供能源的消耗而产生的CO2。为减排CO2，必须考虑炼铁厂功能与能量平衡的匹配性，及CO2的整体排放状况。

3.未来减排方向

在定性分析钢铁生产CO2排放结构的基础上，提出减排CO2的大方向:一是提高能源利用率以节省能源;二是开发并采用新的低碳技术，从而削减所需碳量。同时采用清洁能源脱碳，并强化能源的再循环利用，以及采用生物能量等。另外一个重点是继续开发并完善CO2的分离、输送和贮藏技术。

三、高炉低碳炼铁分析

所谓低碳高炉就是减低还原材比的高炉。因高炉的物料平衡与热平衡与焦炉、热风炉等相关，故降低高炉还原材比即减少炼铁整体碳量。降低高炉还原材的措施有利用还原平衡控制炉内气体组成，或改善热平衡等。但这些措施已接近操作极限，改善余地少，而控制还原平衡本身则是未来开展的方向。

使用高反应性焦炭可激活从低温开始的焦炭气化反应，利用其吸热效果而使炉内温度移向低温侧。但反应性上升会使焦炭强度下降的问题需要解决。

另外，还须考虑废塑料的再循环及生物能量的再利用。废塑料氢含量高，是有效减排CO2的喷吹还原材，已分别在JFE和新日铁的高炉实用化，及新日铁焦炉上使用。

日本国内的废弃物系生物质能贮存量若以碳换算可达3050万t，约相当于其年产塑料全碳量的3倍。然而这类物质的纤维素和木质素中氧含量高而能量密度低，作为热源和还原材的置换效果差，使高炉操作范围变窄;同时这类物质粉碎困难也是个问题。对此，有研究报告提出利用气氛和温度控制干馏操作，可选择性地脱除生物质中的氧;且模型计算表明，吹入40k沙的干馏炭，可以使高炉减排5%的CO2。

由于在短期内我国钢铁行业还很难改变以煤为主的能源结构和废钢资源不足的现状。当前CO2的减排主要依赖于在淘汰落后装备和技术的前提下，采用技术改造和不断优化生产流程，以提高对副产煤气和余热、余能的回收利用率，从而进一步降低能源消耗，实现节能减排

1. 降低高炉燃料比的技术

炼铁系统减少CO2排放的研究方向主要有：

（1）减少所用碳量，在现有高炉生产的基础上进一步降低燃料比。

（2）减少对碳的依赖，开辟不含碳或者含碳少的还原剂，如天然气和废塑料等。因为煤炭是CO2排放量高的燃料，消耗每吨煤炭的碳排放量为0.7t，而天然气和塑料排放的CO2较少，消耗每吨天然气的碳排放量为0.39t。我国炼铁燃料比与国际先进水平的差距在40kg/t以上，主要原因是我国高炉风温比国际先进水平低100℃～150℃；喷煤比与国际领先水平的差距在40kg/t左右；高炉入炉矿品位比国际先进水平低3%左右；焦炭灰分比工业发达国家高3%，含硫量高约1.5%，同时炉料成分波动大是我国燃料比高的重要原因。

2. 淘汰落后，实现装备大型化和合理化

高炉大型化具有生产效率高、降低消耗、节约人力资源、提高铁水质量、减少环境污染等突出优点。据统计，落后的小高炉燃料比一般要比大高炉高30～50kg/t。落后和低水平工业装备能耗高，二次能源回收低，污染处理难度大。如果钢铁企业开征碳税，将对炼铁生产装备、运行成本、生产规模和产品竞争力等产生深远的影响。因此钢铁工业尤其是炼铁企业要密切关注国家碳税政策制定的进展，及早编制低碳经济规划，研究和制定碳减排的实施方案。

3. 低碳炼铁共性和关键技术的集成

低碳炼铁共性和关键技术的集成主要有干法熄焦技术（CDQ）、煤调湿技术（CMC）、高炉喷吹废塑料、废塑料与煤共焦化、烧结余热回收蒸气或余热发电、高炉干式布袋除尘、煤气余压透平发电（TRT）、热风炉双预热和烟气余热利用技术、高炉富氧喷煤技术、高炉煤气回收及综合利用、燃气-蒸气联合循环发电机组（CCPP）等技术，可降低生产过程的单位产品能耗并提高资源的综合利用率。

4. 重视低碳炼铁技术细节的改进

（1）降低烧结机漏风率

改善烧结机和冷却机及相关的风流系统的密封装置，减少烧结机漏风率（国际先进水平为10%～20%；国内为30%～50%）。采取低负压、低风量（烧结风量配备：日本为80%～85%；我国为100～105m3/m2有效抽风面积）的“慢风烧结”工艺。烧透烧好，不追求产量，力求低能耗。另外，提高风机效率（国外平均为85%；国内平均为78%）和工艺风机调速，以降低电能量消耗。

（2）合理的烧结返矿率

合理减少返矿（合理的返矿率在25%左右，但我国烧结机返矿率一般在40%～60%），重复烧结率高会大幅增加能耗。同时建立高水平的专家系统，精确烧结终点控制，实现自动化操作和管理，提高产品质量。

（3）降低高炉吨铁风耗

高炉利用系数＝冶炼强度/燃料比。提高利用系数有两个办法：一是高冶炼强度作业；二是降低燃料比。我国的一些中小高炉目前是通过采用大风量、高冶炼强度的方法达到提高利用系数的目的，在高炉设计时就采用大风机，风机出力与高炉容积比大于2，甚至达到2.5。由于风机处于“大马拉小车”的状态，风耗在1300～1500m3/t铁，因而造成了炼铁工序能耗高。因为燃烧1kg标煤，要2.5m3风，动力消耗0.85kg标煤。宝钢高炉的燃料比为484kg/t左右，风耗在950m3/t铁左右。鼓风机与高炉炉容的比例应控制在1.6～1.7。

（4）脱湿鼓风

随着我国钢铁工业布局的调整，大型高炉转向沿海、沿江等地区建设，大气湿度波动对大型高炉的影响不容忽视。高炉鼓风含湿量每降低1g/m³，综合焦比降低1kg/t，增加喷煤2.23kg/t，置换焦炭1.78kg/t，因而脱湿鼓风减少炉腹煤气量，有利于高炉顺行而增加产能0.1%～0.5%。同时还可节约鼓风机电耗，降低煤气消耗。

四、结语

在宿舍，在高炉低碳炼铁的实施过程中，我们不仅要推广低碳炼铁技术，降低高炉炼铁的能耗水平，还要积极探求新的生产流程，做好技术储备，进一步降低CO2排放量。

参考文献：

篇9

关键词：老工业基地；碳排放；LMDI方法；能源强度；能源消费结构；行业结构；行业规模

中图分类号：F224.0；F127 文献标志码：A 文章编号：1674-8131（2015）01-0095-07

一、引言

低碳经济的核心理念是减少人类的经济活动所产生的、排放到空气中的二氧化碳；老工业基地大多以传统工业为主，碳排放强度较高，面临的资源环境压力也较大，因此其低碳转型发展意义重大。要实现老工业基地低碳转型发展，首先必须要弄清楚老工业基地碳排放趋势及影响因素，因此，准确测算我国老工业基地的碳排放具有重要意义。关于碳排放及其影响因素，很多学者进行了大量的实证研究，比如Wang et al（2005）、Wu et al（2005）、徐国泉等（2006）、Fan et al（2007）、雷厉等（2011）、张占贞（2013）、潘雄锋（2011）、孙宁（2011）、王迪（2012）等所做的研究。但相关文献的研究方法还存在进一步改进的空间，研究视角也可进一步拓展。本文主要在两个方面进行了改进：一是采用“电（热）碳分摊”原则对碳排放量进行测量，测算结果更加科学准确；二是采用LMDI方法将老工业基地碳排放量的影响因素分解为产业规模、产业结构、能源强度和能源结构四个纬度，并将48个老工业基地的37个行业碳排放的影响因素分为行业规模、能源强度和能源结构三个纬度，这样从区域、行业两个层面的深入研究，增强了结论的政策意义以及政策建议的针对性。

二、测算方法和数据处理

1.碳排放量测算方法

本文基于工业行业终端能源消费口径的统计数据，采用排放系数法核算各老工业基地各细分行业的碳排放量，计算公式如下：

2.数据来源及处理

规模以上工业行业总产值、CPI价格指数以及能源消费量均来自老工业基地2007―2013年的《统计年鉴》；工业行业总产值变量均以2006年不变价格计算，测算区间为2006―2012年；能源消费主要包括四大类：原煤（吨）、汽油（吨）、柴油（吨）、电力（万千瓦时），四类能源的转换系数及碳排放系数如表1所示。

经过调整，研究样本中行业数量为37个；在所考察的120个老工业基地中，由于直辖市、计划单列市或省会城市的市辖区的地理位置和发展环境的特殊性，在研究样本中删去；在95个地级市中，经过筛选，有辽宁抚顺、辽宁锦州、安徽安庆、山西临汾等48个地级老工业基地数据较为齐全。所以，最终样本为48个老工业基地37个行业的数据。

三、老工业基地工业碳排放概况

图1是48个老工业基地2006―2012年37个行业年产值总和、行业二氧化碳排放总量、行业总值碳排放强度趋势图在计算碳排放强度时一般用碳排放量与GDP的比值，但在行业层面只有行业总产值数据，所以本文在计算碳排放强度时使用的是工业总产值的数据，计算结果相应偏低，但不影响比较结果。 。2006年我国48个老工业基地37个行业碳排放总量为3.46亿吨，到2012年增加到5.23亿吨，平均年增长率为7.23%，工业碳排放总量整体上仍呈上升趋势。同期，48个老工业基地工业行业产值总和也由2006年的46 676.86 亿元增加到2012年的96 854.58亿元，平均年增长率达到13.50%。二者的变动趋势显现出明显的一致性。行业总值碳排放强度2006年为0.741 4吨/万元，2012年为0.540 3吨/万元，平均每年增长率为-4.46%，呈明显的下降趋势。

图2是48个老工业基地2006―2012年的碳密度值。碳密度是二氧化碳的排放量与能源消耗量的比值，可以反映行业的能源消费结构。不同能源在提供能量时所释放的二氧化碳不同（王玮，2012），2006―2012年48个老工业基地碳密度平均为1.08，可见老工业基地能源消费中还是以煤炭消费为主；同时，2006―2012年行业碳密度呈现上升的趋势，平均年增长率为6.83%。

四、老工业基地碳排放因素分解分析

采用LMDI方法将48个老工业基地碳排放量的影响因素分为产业规模、产业结构、能源强度以及能源结构四个维度（图3和图4）。

图3是老工业基地工业行业各因素碳排放量变化贡献值趋势。老工业基地规模以上工业企业产业规模的扩大（即经济总产值的不断增加）对碳排放量变动的贡献最大，2007年是-2 986.94万吨，然后一直上升到2012年的31 047.43万吨，是碳排放量增加的主要拉动因素。产业结构在2007年对工业碳排放量变动的贡献值为-174.06万吨，2011年为-879.88万吨，而2012年为-5.89万吨，对老工业基地碳排放的变动整体上显现抑制作用，也就是说随着国家节能减排政策的实施，相关行业发展受到抑制，产业结构发生变动，对规模以上工业企业碳排放确实起到了削减作用。能源强度代表技术水平，2007年能源强度对碳排放量变动的贡献值为9 090.71万吨，2012年为-13 932.50万吨，说明技术水平的不断提高对碳排放起到了抑制作用，对于碳减排具有重要意义。2007年能源结构对碳排放量变动的贡献值为339.45万吨，2012年为1 409.69万吨，对老工业基地碳排放的变动整体上显现促进作用，说明能源结构的调整对老工业基地碳减排的作用还有待进一步提高。

图4 是老工业基地各因素碳排放量变化贡献率趋势。贡献率>1的因素称为碳排放增加的拉动因素，贡献率

根据LMDI分解模型，对2006―2012年48个老工业基地的37个行业碳排放的影响因素进行分解，将影响因素分为行业规模、能源强度和能源结构三个维度（见表2）。

2006―2012年48个老工业基地的大部分行业的碳排放量都呈现出增长的趋势，其中煤炭开采和洗选业、电力热力的生产和供应业、黑色金属冶炼和压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制造品业、化学原料及制品制造业的碳排放量变化的幅度较大。这6个行业碳排放变化幅度均在3 500万吨以上，使碳排放量增加了62 353.93万吨，可见这6个行业是老工业基地碳排放的密集行业，应该成为重点减排行业。而石油加工炼焦和核燃料加工业、石油和天然气开采业、废弃资源综合利用业、化学纤维制造业、其他制造业和烟草制品业的碳排放量在整体上是呈下降的趋势。

老工业基地37个行业的行业规模对碳排放量的影响均呈现出促进作用。黑色金属冶炼及压延加工业、电力热力的生产和供应业、化学原料及制品制造业、有色金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制造品业、煤炭开采和洗选业以及石油加工炼焦和核燃料加工业的行业规模的促进作用尤为显著，这7个行业的经济规模对碳排放的贡献值均在1 200万吨以上，使得老工业基地的碳排放量增加了23 212.34万吨。这些行业属于大型制造业，规模一般情况下都比较大，其对碳排放的影响也比较明显，应重点考虑适时减小其行业规模。而文教工美体育娱乐用品制造业和烟草制品业等行业的规模较小，其对碳排放的影响也较小。

老工业基地的37个行业中除纺织服装和服饰业、印刷和记录媒介复制业、仪器仪表制造业、家具制造业、木材加工和木竹藤棕草制品业、有色金属矿采选业以及农副食品加工业的其他30个分行业的能源强度对碳排放量增量呈现出抑制作用，可能的原因是这些行业技术进步较快，产值增长幅度远超能源消耗增幅。电力热力的生产和供应业、煤炭开采和洗选业、石油加工炼焦和核燃料加工业、黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及制品制造业以及非金属矿物制造品业等行业的能源强度对碳减排的促进作用最为明显，2006―2012年这6个行业的能源强度使老工业基地的碳排放降低了57 834.40万吨。而对于能源强度对碳排放量的贡献值为正值的行业，应努力提高其技术水平，改善其能源强度。

老工业基地37个行业的能源结构对碳排放的影响不同。其中：煤炭开采和洗选业、电力热力的生产和供应业、金属制品业、酒饮料和精制茶制造业、电气机械及器材制造业、印刷业和记录媒介的复制、家具制造业、其他制造业和纺织服装服饰业的能源结构对碳排放量增量起到抑制作用，减少了666.19万吨的碳排放量，可能的原因是这些行业对煤炭消耗较少而对电力消耗较多；其余行业的能源结构均促进了二氧化碳的排放量，其中黑色金属冶炼及压延加工业、石油加工炼焦和核燃料加工业、化学原料及制品制造业以及非金属矿物制造品业的能源结构明显增加了碳排放量，2006―2012年这4个行业的能源结构对碳排放增量的贡献值为3 217.78万吨。从整体来看，全行业的能源结构对碳排放量的贡献值为4 287.66万吨，说明整个工业行业的能源结构仍需进一步优化。

五、结论及建议

本文通过考察我国48个老工业基地2006―2012年碳排放量的总体趋势及区域、行业碳排放影响因素，得到如下结论：

第一，老工业基地能源消费中还是以煤炭消费为主，2006―2012年的煤炭消费占总能源消费的比例平均达到 89.99%。可见，我国老工业基地工业行业能源结构还不合理，需要进一步改善能源结构。

第二，从地区层面来考察，在影响老工业基地工业行业碳排放的四大因素中，产业规模和能源结构是影响碳排放的主要拉动因素，其中，产业规模又是最主要的拉动因素；产业结构和能源强度是影响碳排放的重要制约因素，其中能源强度又是最主要因素。

第三，从行业层面来考察：（1）行业规模对我国老工业基地的37个行业碳排放量均表现出促进作用，其中对黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及制品制造业等7行业的促进作用较对烟草制品等行业的促进作用大；（2）能源强度对我国老工业基地的37个行业中的纺织服装和服饰业及印刷和记录媒介复制业等7行业碳排放量的贡献值为正值，其余30个行业均为负值，即能源强度对这7行业的碳排放起到促进作用，而对电力热力的生产和供应业、煤炭开采和洗选业等6行业的碳排放的抑制效应最为明显；（3）能源结构对我国老工业基地37个行业中的煤炭开采和洗选业、电力热力的生产和供应业等9行业的碳排放量具有抑制作用，其余行业的能源结构均促进了二氧化碳的排放，而其中能源结构对黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及制品制造业等4行业的碳排放量具有明显的拉动作用。

根据上述有关结论，本文认为老工业基地要实现低碳发展，可以采取以下措施：第一，适度控制工业产业规模，优化产业结构。在控制工业产业规模的同时调整产业结构，尤其应该降低黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及制品制造业等高排放行业的规模。第二，加快技术进步，进一步引进先进的生产技术和高效节能设备，加大对旧设备的更新与改造，加快产业转型升级。尤其要加大对黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及制品制造业以及非金属矿物制造品业等行业的科技投入，促进其技术进步，以提高其能源的利用效率。第三，进一步优化能源消费结构，在现有基础上逐步建立煤炭略有增长、石油平稳增长、天然气快速增长、非化石能源大幅增长的能源消费模式，重点转变黑色金属冶炼及压延加工业、石油加工炼焦和核燃料加工业、化学原料及制品制造业等行业的能源结构，使其能源结构利于减少碳排放量。

参考文献：

雷厉，仲云云，袁晓玲.2011.中国区域碳排放的因素分解模型及实证分析[J].当代经济科学（5）：59-65，126.

潘雄锋，舒涛，徐大伟.2011.中国制造业碳排放强度变动及其因素分解[J].中国人口・资源与环境（5）：101-105.

孙宁.2011.依靠技术进步实行制造业碳减排――基于制造业30个分行业碳排放的分解分析[J].中国科技论坛，（4）：44-48.

王迪，聂锐.2012.中国制造业碳排放的演变特征与影响因素分析[J].干旱区资源与环境（9）：132-136.

王玮.2012.碳排放驱动因素与减排潜力研究[D].武汉：华中师范大学.

徐国泉，刘则渊，姜照华.2006.中国碳排放的因素分解模型及实证分析：1995―2004[J].中国人口・资源与环境（6）：158-161.

张占贞.2013.基于KAYA模型的青岛市碳排放及驱动因素分析[J].青岛科技大学学报（社会科学版）（3）：84-87.

Ang. 2004. Decomposition analysis for policy making in energy ：which is the preferred method[J]. Energy Policy，32（9）：1131-1139.

Fan，Liu et al. 2007. Changes in carbon intensity in China： Empirical findings from 1980―2003[J]. Ecological Economics，62（3-4）：683-691.

篇10

近几年，山东省大力发展循环经济，进行节能减排和清洁生产，使得能耗不断降低，大幅度推动了山东低碳经济的发展.

1.战略政策打头阵

山东省委、省政府适时提出“转变经济发展方式，建设经济文化强省”的战略，致力于“山东生态省建设”，实现经济与人口、资源、环境协调发展。这一规划为经济社会低碳、快速、可持续发展奠定了政策基础。

2.能源产业“领”

①清洁可再生能源。山东省的太阳能和风能比较丰富，它们作为可再生能源，同样也是零碳能源。通过产业链的扩张、提升和科技的创新，走出了一条具有中国特色、融入山东经济脉络、促进山东新能源发展的低碳之路。山东省同时注重风能源建设，在威海、烟台、滨州、东营、潍坊、青岛等沿海地区建设大型风电场，并逐步向浅近海域发展海上风电项目，以促进节能减排和环境保护。

②清洁煤炭。山东煤炭行业勇于创新，大力实施“绿色管理”战略，以循环为主、节能为本、绿色先行，打造循环低碳产业，推进山东节能减排的发展，使资源采出率最大化，废物排出减少化，促进废弃资源再利用，大力发展了煤炭行业的非煤产业。国家能源和环境保护司指出：2010年，山东省资源综合利用企业共利用工业固体废物5290.1万吨“，十一五”期间年均增长8.9%；利用废气203.9亿立方米，年均增长28.1%；利用废水1286.1万吨，年均增长14.5%。实现销售收入357亿元，年均增长13.6%；税金24.3亿元，年均增长14.4%；利润37亿元，年均增长18%。

③核电。与传统发电方式相比，核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能，每千瓦时电能的成本比火电站要低20%以上。2009年底，山东海阳核电一期工程举行隆重开工仪式，此后核电厂的建设在经济指标上显示出独特优势，特别是在燃料费、运行费等方面都有较大幅度的降低。

3.地市“试比高”

①德州市2010年开始大力推行“建设生态德州”的战略目标，走科技先导、结构优化、循环经济、资源节约、环境友好的发展道路，在低碳经济的发展上取得了一定的基础。2005年德州被授予“中国太阳城”称号，以太阳能为龙头，成为全国最大的太阳能清洁能源研发和生产基地；同时，循环经济也得到大力发展，引导不同企业、产业之间建立资源、废物、能量相互转换关系，形成了“低消耗、高产出，低排放、高效益，大循环、可持续”的生态集约型工业模式。

②淄博市把节能降耗作为调整经济结构的突破口，实行新增能耗等量淘汰制度，对区域能耗进行总量控制，评估和审查固定资产投资项目的节能情况，实施重点装备改造工程。通过大力推广节能技术和节能产品，2008年万元GDP能耗同比下降7.08%，万元工业增加值能耗降低11.27%，名列山东省第一。

③2010年5月，荣成作为山东首个低碳经济科技示范城市揭牌。其在新能源利用、传统产业改造升级、碳汇渔业、低碳交通、建筑节能、森林碳汇、低碳服务业、低碳生活方式八个方面进行集成应用和示范，为山东低碳城市建设提供范本。

④菏泽市坚持走新型工业化道路，大力推进节能减排，出台了一系列扶持“低碳产业”发展的优惠措施，以“低碳经济”打造新的发展优势。2010年6月，成立了山东首家，也是中国第一家“碳经营交易所”，从事省内和国内企业节余碳排放量指标的交易。

4.三大产业“竞风流”

第一产业：山东陵县是全国小麦主产区之一，低碳技术成为小麦节水增产的秘密武器。采用抗旱型种子包衣剂拌种技术，使传统农业向现代科技农业转变；山东的平邑有着较大的牧场，通过对养殖场的标准化改造，引导畜牧业向规模化、生态化的低碳畜牧业方向转型。

第二产业：山东省低碳住宅建设走在全国前列，目前山东省已经有26个项目、780多万平方米住宅被列为全国节能环保型康居示范工程，并且山东省在2009年完成了近600万平方米建筑节能改造；钢铁冶金业正在研究“新一代富氢低碳全氧炼铁新工艺技术”，以走出一条具有自主知识产权和创新性强的低碳炼铁新工艺技术路线，实现钢铁冶炼业的转型。

第三产业：旅游业本身具备一定的低碳产业性质，具备发展低碳经济的良好基础。2011年，山东省大力推进旅游信息化，以旅游目的地系统、网络营销系统、社交平台为工具，推出电子导游、信息化自助游、智慧旅游、乡村旅游等一系列低碳、便捷化旅游，实现了旅游的低碳化。济南、青岛、烟台、泰安、威海等旅游业相对发达的城市，正借助信息化手段，快速打造国际化的“低碳旅游文化名城”。

二、结束语