中國電爐煉鋼現狀及展望

關于中國電爐煉鋼現狀及展望第1頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三1電爐煉鋼地位及發(fā)展前景

1.1電爐煉鋼法地位查閱國際鋼鐵協會世界鋼鐵統計年鑒，目前，全球擁有鋼鐵工業(yè)（煉鋼流程）國家共92個，但津巴布韋2008年以后粗鋼數據沒有統計上來，阿曼2011年才有鋼鐵工業(yè)，阿曼及朝鮮煉鋼流程情況不明，所以數據詳實、可供分析的國家有89個。

全球不同煉鋼法的分布情況（表1）：2東北大學/閆立懿2015-08-28第2頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三煉鋼流程洲及區(qū)域煉鋼流程電爐煉鋼氧氣轉爐煉鋼歐盟212115歐洲其他983獨聯體773北美773南美985非洲12103中東771亞洲15156大洋洲222合計8985411.1.1全球不同煉鋼法的分布（表1）第3頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿41.1.2全球電爐煉鋼法概況（表2、表3）項目數值（2013年）合計電爐鋼比例/R/%10050≤R＜1000＜R＜50——國家數/個47102885電爐鋼產量/萬噸4908196362069645240全球電爐鋼比例/%10.943.445.727.42015-08-28國家意大利西班牙土耳其墨西哥美國阿根廷哥倫比亞印度伊朗埃及電爐鋼產/萬噸17281004247212885264265.491.355601341621.5電爐鋼比/％71.870.571.570.760.651.273.968.486.992

電爐鋼比≥50%（不含100%）的10個國家，其中電爐鋼比超過70%的有7個國家。第4頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三1.1.3粗鋼產量及電爐鋼產量1）全球粗鋼產量及電爐鋼產量（表4）時間2004200520062007200820092010201120122013粗鋼產量/億噸10.62511.47812.50113.48113.43312.38314.32815.37215.59516.493電爐鋼產量/億噸3.5493.6613.9704.3154.2963.5524.2084.5284.4664.524電爐鋼比/％33.4031.9031.7632.0131.9828.6829.3729.4628.6427.4310年，電爐鋼產量41.069億噸/全球粗鋼135.689億噸==30.27%10年粗鋼增加55%，電爐鋼增加27.5%；2014年粗鋼產量達到16.615億噸，電爐鋼產量4.87億噸、29.3%。第5頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿62）中國粗鋼產量及電爐鋼比例（表5）10年粗鋼增加了兩倍，電爐鋼增加72.7%，但其增幅比世界的大得多；2014年中國粗鋼產量8.227億噸、49.88%，電爐鋼產量0.710億噸、8.63%；2015年上半年粗鋼產量4.0997億噸，為近20年首降。時間2004200520062007200820092010201120122013粗鋼產量/億噸2.7283.5584.2104.8975.1235.7716.3877.0207.3108.220電爐鋼產量/億噸0.4170.4180.4420.5840.6340.5580.6630.7090.6480.720電爐鋼比/％15.2911.7510.5011.9312.389.6710.3810.108.868.7610年，電爐鋼產量5.793億噸/中國粗鋼55.224億噸==10.49%2015-08-28第6頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三1.2電爐煉鋼發(fā)展前景分析

1.2.1廢鋼資源隨著地球上粗鋼產量累計、鋼鐵產品累積不斷增加，廢鋼資源越來越多，從某種意義上講，這是一個無窮無盡的廢鋼資源。

全球及中國粗鋼產量累計（表6:

加之我國每年7億噸以上的粗鋼產量的遞增，將來廢鋼資源不是問題！年份全世界/億噸中國/億噸1871~19002.94/1871~195048.600.09（0.0077）1871~1980190.204.421871~1990262.489.411871~2000338.0719.511871~2004377.0727.802005~2014141.6860.721871~2014518.7588.517第7頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三1.2.2能源

1）電力及其發(fā)展

電是一種清潔能源，電動汽車的優(yōu)點均是電爐煉鋼的優(yōu)點。近年中國電力發(fā)展很快，其裝機容量：2000年才3.0億kW，2014年超過13億kW，近幾年中國電力裝機容量情況（表7）：8東北大學/閆立懿2015-08-28時間2000201020112012201320142015e裝機容量/億kW3.09.6210.6311.4612.4713.614.62015年新增的1億kW中，非化石能源發(fā)電將為5300萬kW、占比53%，中國近年及未來非石化能源的發(fā)展見表8：

第8頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿9時間/年消費比重/%裝機容量比重/%備注20139.8201411.132.7201511.430十二五能源規(guī)劃202015203020時間201020112012201320142015e核電裝機容量/億kW0.1080.1260.1260.1460.200.286/2%

其中的核電裝機容量，到2015年底，達到2860萬kW，占比約2%。目前，運行的核電機組23臺、在建的27臺，到2020年，占比接近4%。

——將來的電力資源也不是問題！第9頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三2）能源消耗

用廢鋼代替生鐵煉鋼，可以節(jié)約生產生鐵過程所需的能耗，兩種流程噸鋼綜合能耗比較（kgce/t）：10東北大學/閆立懿2015-08-28工序高爐—轉爐廢鋼-電爐備注焦化34.17不含煤氣精制及生產燒結57.91不含球團礦煉鐵413.88煉鋼1.34186.27（含LF爐）連鑄16.5316.53熱軋68.6468.64冷軋64.7164.71按冷軋比60%估算燃料加工、運輸及能源損失41.9521.46按占總能耗6%估算合計699.13357.61-342/-49%第10頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三1.2.3工序流程

煉鋼工序流程：（鐵礦石）—采、選礦—高爐—鐵水預處理——轉爐煉鋼—爐外精煉—連鑄—軋鋼—（鋼材）

（廢鋼）—電爐煉鋼—爐外精煉—連鑄—軋鋼—（鋼材）廢鋼-電爐煉鋼流程，具有流程短，設備布置、工藝銜接緊湊，投入產出快，故稱其為“短流程”?！岸塘鞒獭钡膬?yōu)點：投資省，建設周期短；投入產出快，原料至鋼材3~4小時；生產能耗低，一半；占地面積小，一半；環(huán)境污染少：減少耗水量40％、減輕水污染76%，減少冶金渣40%、減少采礦廢棄物97%，減少氣體污染86%。尤其是減少CO2的排放，減少對環(huán)境的污染。11東北大學/閆立懿2015-08-28第11頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三1.2.4電爐煉鋼與環(huán)境保護12第12頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三短流程：能耗減少了53%、CO2直接排放減少88.9%，比較說明電爐煉鋼節(jié)能減排，清潔環(huán)保！有的國家對噸鋼CO2排放量作出規(guī)定與限制：“高爐—轉爐—熱軋”長流程與“電爐—熱軋”短流程要求分別為1400kg與160kg?！?倍隨著全球鋼產量累計的不斷增加、廢鋼資源逐年遞增，電力工業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)保意識的加強、政府對CO2排放的限制，以及一些發(fā)達國家的經歷，不難判斷電爐煉鋼前景是光明的。噸鋼消耗主要物質消耗/kg能源消耗/GJCO2排放/kg直接排放火力發(fā)電排放總排放長流程鐵礦石+廢鋼1500+282.519.0313763801756短流程廢鋼+合金1121.5+10.48.91153478630變化-53%-88.9%-64%13東北大學/閆立懿兩種流程物質、綜合能耗及環(huán)境負荷情況比較（表11）2015-08-28第13頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿142中國電爐煉鋼發(fā)展現狀

隨著環(huán)保、循環(huán)經濟及可持續(xù)發(fā)展的要求，世界上大部分國家都以電爐煉鋼為主，而中國電爐鋼比還很低，2014年降到8.63%。究其原因是，前些年廢鋼資源短缺、質量差、價格高，電力供應緊張、電價高，以及粗鋼總量發(fā)展過快，使得電爐鋼比例一低再低，也限制了電爐煉鋼的發(fā)展。

2014年，通過對近50家電爐煉鋼流程企業(yè)進行調研，對其煉鋼生存及生產狀況進行分析。2015-08-28第14頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿152.1中國電爐爐座及產能分析

參考工信部前三年分三批公告的305家準入規(guī)范企業(yè)名單，整理出重點及骨干鋼企煉鋼電爐容量及爐座數（表12）：容量范圍G/tG≥10070≤G＜10050≤G＜70G＜50合計第一批/座13145840第二批/座1117241365第三批/座1034153392合計34654454197總容量/t390050002400210013400產能/萬噸24603400150012408600產能比例/%28.639.517.514.41002015-08-28

考慮到進入規(guī)范企業(yè)沒有記錄的電爐及沒有進入規(guī)范企業(yè)中的部分電爐應該補上，修正后爐座及產能情況見表12+。第15頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿16

修正后，中國規(guī)范鋼企（含重點及骨干）擁有電爐超過205座，其總容量超過1.5萬噸，總產能超過1.0億噸?！@應該比較靠譜啊！

容量范圍G/tG≥10070≤G＜10050≤G＜70G＜50合計第一批/座13145840第二批/座1117241365第三批/座1034153392合計34+8654454205總容量/t500050002400210014500產能/萬噸31603400150012409300產能比例/%34.036.616.113.31002015-08-28第16頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿172.2廢鋼消耗低（表13）時間200920102011201220132014粗鋼產量5.7716.3877.007.318.228.227廢鋼鐵消耗/萬噸837087609300840085708830單耗/kg/t145137133115104107轉爐/kg/t768180696766電爐/kg/t658640623602559584（-74）廢鋼比/%14.513.713.311.510.410.7

廢鋼消耗低的原因：1）資源還不夠豐富；2）廢鋼質量，尤其廢鋼中的殘余元素，影響潔凈鋼的生產；

3）廢鋼價格，盡管最近一年多廢鋼一再降價，但還沒有鐵礦石焦炭降價幅度大，使得電爐鋼成本居高不下。第17頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿18

主要是受電爐煉鋼成本壓力的影響，使得電爐兌鐵水現象比較普遍，目前，大約有60%的電爐兌加鐵水，兌鐵水比例在25%~60%。近年重點鋼企電爐兌鐵水情況（表14）：時間200920102011201220132014熱鐵水/kg/t484498499560577614（+130）

2014年調研26家的41座電爐，有10家采用全廢鋼、16家采用兌鐵水，兌鐵水占61.5%；兌鐵水比例25%~40%四家，50%~70%六家，70%及以上六家。其中達到80%及以上四家。還有些電爐因環(huán)保壓力取消鐵水：

1）取消原有的外購鐵水，如撫順特鋼電爐使用100%廢鋼；

2）因環(huán)保壓力等問題，攀成鋼高爐、轉爐及其棒線材生產機組實施環(huán)保關停，只保留開啟100萬噸產能的70噸電爐無縫鋼管流程。2.3鐵水使用還比較普遍第18頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三2.4電力仍不能滿足需求盡管中國電力以每年8%~9%高于GDP的速度發(fā)展，但電力供給總體上還不夠充足，工業(yè)用電價格還很高，仍然采取“峰谷平”電價方式，造成電爐煉鋼成本提高，或采取避峰的夜間生產而降低電爐生產率，這些都限制電爐煉鋼的發(fā)展。第19頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿202.5產量下降、產能利用率降低

2012年統計18家30座電爐實際產量約1317萬t、產能利用率超過70%，2014年24家39座電爐實際產量約1308萬t、產能利用率不到60%。

2014比2012產量下降，如舞陽鋼鐵由150降到70萬t；北滿特鋼由35到7萬t；泰山鋼鐵由60到27萬t；酒泉鋼鐵由49到39萬t；達力普由31到20萬t；福欣不銹鋼年產100萬噸能力，2014年每月僅生產3萬噸。2015-08-28第20頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三2.6淘汰落后產能化解過剩至今已經發(fā)布了三批準入規(guī)范企業(yè)名單，累計305家，占全國85%的鋼鐵產能。沒有進入到“規(guī)范企業(yè)”的將被淘汰或尋求升級或被重組整合，或許要經受政策限制的考驗（擬實施高價用電、高價用水）。工信部產業(yè)政策司副司長辛仁周，在3月21日的2015中國鋼鐵規(guī)劃論壇上介紹，從2010到2014年，中國共淘汰煉鐵產能1.2億噸，煉鋼0.9億噸，一定程度上化解了產能過剩的矛盾，本人統計分析的情況見表15。第21頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三

工信部公布淘汰的落后產能統計分析（表15）：時間/年20102011201220132014合計煉鐵企業(yè)/家1759627944351煉鋼企業(yè)/家2858222430162高爐/座221140401276489轉爐/座216761433141電爐/座1244413339169感應爐/座292357569煉鐵產能/萬噸352531221046277254110511+煉鋼產能/萬噸876279476974821467333+22東北大學/閆立懿2015-08-28第22頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿232.7電爐停產現象嚴重受廢鋼、電力資源及價格的制約，電爐鋼成本的限制，以及環(huán)保的壓力，有些電爐沒等政府強行淘汰就主動停產，有的甚至直接扒除。

調研得知，2012~2014年停產包括廢除電爐的13家19座電爐容量在40~150噸，總容量超過1600噸，其產能減少超過1000萬噸。其中，新疆八一鋼鐵110噸電爐2012年拆除并裝箱，70噸電爐2012年生產52.32萬噸，2013年僅生產10萬噸，2014年一直停產！可以預見，今明兩年內還會有電爐煉鋼流程停產，甚至鋼廠倒閉，如調研中的19座電爐中有12座將永久扒除，其他將來有可能恢復生產。2015-08-28第23頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿243中國電爐煉鋼展望

3.1繼續(xù)淘汰落后產能

2015年1月1日新環(huán)保法執(zhí)行，政府將加大環(huán)保力度，一些環(huán)保措施不能保證的設備及流程必將被淘汰?！颅h(huán)保法促進落后產能淘汰如河北省決定，2015年將在全省范圍內淘汰450m3及以下高爐、淘汰40噸及以下煉鋼轉爐，統計將有57座高爐、28座轉爐遭淘汰。另外，工信部發(fā)布準入的305家鋼企中，450m3及以下的高爐共有212座，40噸及以下轉爐共有125座，30噸及以下電爐有兩座，這些環(huán)保措施不能保證的、落后產能也將面臨淘汰。2015-08-28第24頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿25

3.2繼續(xù)化解過剩產能

到2014年，中國粗鋼產能達到12億t，粗鋼產量8.227億t，鋼材產量為10.676億t，但是鋼材消耗量僅在7.5億t，即產能過剩特別嚴重。

3月份面向社會征求意見的《鋼鐵產業(yè)調整政策》，強調未來幾年要繼續(xù)化解過剩產能，指出：到2017年，鋼鐵產能嚴重過剩矛盾得到有效化解，產能規(guī)?；竞侠恚a能利用率達到80%以上……即將出臺的《鋼鐵工業(yè)轉型發(fā)展行動計劃》中強調：經過三年努力壓縮8000萬噸鋼鐵產能，以緩解產能過剩矛盾；建立2~3個智能示范工廠，提升行業(yè)兩化融合水平；推進優(yōu)勢企業(yè)強強聯合，推進區(qū)域企業(yè)重組整合，鋼鐵企業(yè)數量控制在300家左右，并擁有一批國際品牌

；企業(yè)能耗總量實現零增長，污染物排放總量下降……第25頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿263.3電爐鋼成本將逐漸降低目前，由于鐵礦石焦炭價格下降幅度大于廢鋼，電爐鋼成本還將明顯高于轉爐鋼的，這將隨著廢鋼與電力資源進一步豐富與價格的降低，電爐鋼成本會逐漸降低的，估計在2017年后會有好轉的。

2015-08-28第26頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿273.4廢鋼鐵比逐漸提高目前，廢鋼原料不足、價格偏高，鐵水仍然是電爐主要原料，部分鋼廠走“高爐+鐵水-電爐”的冶煉方式。或許在2017年后，我國廢鋼供應量和需求量達到動態(tài)平衡，廢鋼比逐漸提高，最終將還原“廢鋼-電爐”的冶煉方式。新的《鋼鐵產業(yè)調整政策》強調：鼓勵推廣以廢鋼為原料的短流程煉鋼工藝及裝備應用，到2025年，我國鋼鐵企業(yè)煉鋼廢鋼鐵比≥30%，即在10年后廢鋼消耗將成倍地增加。在6月27日舉辦的2015（第六屆）中國鋼鐵節(jié)能減排論壇上，中鋼協環(huán)保部主任黃導強調：中國鋼鐵工業(yè)的綠色發(fā)展目標是，全面實現清潔生產，“三廢”全部實現有效治理，節(jié)能環(huán)保工作的主要創(chuàng)新方向應該圍繞先進流程技術。

——有利于廢鋼-電爐流程的快速發(fā)展！2015-08-28第27頁，講稿共33頁，2023年5月2日，星期三東北大學/閆立懿28

預計2017年后，我國的廢鋼回收將進入良性階段，原因如下:

1）廢鋼資源綜合利用稅收優(yōu)惠政策

2015年7月20日，在北京召開2015中國廢鋼鐵行業(yè)大會。本人特別關心其中兩個方面：廢鋼資源綜合利用稅收優(yōu)惠政策與加快推動廢鋼資源綜合利用產業(yè)發(fā)展，這均有利于廢鋼的回收與利用。

2）汽車報廢量大增有報道稱：2013年我國的汽車報廢量為200萬輛左右，未來十年將以年均20%的速度增長。2009年開始的中國汽車大賣，過去5~10年也該或接近報廢啦……就連資源匱乏的日本，就是因為汽車業(yè)的發(fā)展（汽車的更新換代，報廢期縮短），1992年也開始出口廢鋼，當年出口廢鋼100萬噸。到2025年汽車報廢量將增加到2000萬輛……看圖片：20