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1、冶金工業規劃研究院2023年3月25日雙碳背景下內蒙古自治區鋼鐵行業轉型路徑分析2目錄一、課題背景與研究內容二、鋼鐵行業高質量發展政策導向三、內蒙古自治區鋼鐵行業的發展現狀、機遇與挑戰四、內蒙古自治區鋼鐵行業發展情景分析五、內蒙古自治區鋼鐵行業轉型路徑分析六、效果預測七、政策建議3一、課題背景與研究內容41.1 課題背景p 為了配合國家“碳達峰、碳中和”的要求,支持國務院關于印發2030年前碳達峰行動方案的通知在地方的實施,NRDC聯合冶金工業規劃研究院等單位開展內蒙古“雙碳”背景下鋼鐵行業的轉型路徑的系列研究。p 2020年9月22日,習近平總書記在第七十五屆聯合國大會發表重要講話 中國將提
2、高國家自主貢獻力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取到2060年前實現碳中和。p 2021年10月24日,國務院關于印發2030年前碳達峰行動方案的通知 推進煤炭消費替代和轉型升級。加快煤炭減量步伐,“十四五”時期嚴格合理控制煤炭消費增長,“十五五”時期逐步減少。推動重點用煤行業減煤限煤。大力推動煤炭清潔利用。引導企業轉變用能方式,鼓勵以電力、天然氣等替代煤炭。p 實現碳達峰、碳中和是以習近平同志為核心的黨中央經過深思熟慮作出的重大戰略決策,事關中華民族永續發展和構建人類命運共同體51.2 研究內容p 本研究通過對內蒙古鋼鐵行業發展現狀、用能水平、碳排
3、放水平等的分析,挖掘節能降碳潛力,并綜合考慮國家關于開展二氧化碳排放達峰行動及推進能源革命、能效提升的有關要求,從結構調整、流程優化、能效提升、能源轉型等角度聚焦分析“碳達峰碳中和”目標下內蒙古“十四五”時期鋼鐵行業的可持續高質量發展,研究其綠色轉型路徑。6二、鋼鐵行業高質量發展政策導向72.1 國家層面政策導向政策導向主要內容目標要求嚴禁新增鋼鐵產能1.堅決遏制鋼鐵冶煉項目盲目建設,明確新建項目規模限制,提高新建項目門檻,加大產能減量置換比例;2.健全防范產能過剩長效工作機制,堅決壓縮粗鋼產量,突出壓減京津冀及周邊地區、長三角地區、汾渭平原等大氣污染防治重點區域粗鋼產量,在重點對象上突出壓減
4、環??冃讲?、耗能高、工藝裝備水平相對落后的粗鋼產量。實現2022年全國粗鋼產量同比下降,布局結構更趨合理,鋼鐵市場供需基本達到動態平衡。推進企業兼并重組鼓勵行業龍頭企業實施兼并重組,打造若干世界一流超大型鋼鐵企業集團。鼓勵鋼鐵企業跨區域、跨所有制兼并重組,改變部分地區鋼鐵產業“小散亂”局面,增強企業發展內生動力。有序引導京津冀及周邊地區獨立熱軋和獨立焦化企業參與鋼鐵企業兼并重組。到2025年,鋼鐵行業產業集聚化發展水平明顯提升,鋼鐵產業集中度大幅提高。有序發展電爐煉鋼1.實施差別化產能置換、環保管理等;2.積極發展新型電爐裝備,加快完善電爐煉鋼相關標準體系;3.開展電爐鋼發展示范區建設。2
5、025年電爐鋼產量占粗鋼總產量比例提升至15%以上。大幅提升供給質量1.在重點領域推進質量分級分類評價;2.重點發展小批量、多品種關鍵鋼材;3.重點是加強質量管理和過程管控,推進產品標準和品牌建設,健全質量評價和認證體系。每年突破5種左右關鍵鋼鐵材料,形成一批擁有較大國際影響力的企業品牌和產品品牌。增強創新發展能力突出創新驅動引領,推進產學研用協同創新,強化高端材料、綠色低碳等工藝技術基礎研究和應用研究,強化產業鏈工藝、裝備、技術集成創新,促進產業耦合發展,強化鋼鐵工業與新技術、新業態融合創新。行業研發投入強度力爭達到1.5%,氫冶金、低碳冶金、潔凈鋼冶煉、薄帶鑄軋、無頭軋制等先進工藝技術取得
6、突破進展。深入推進綠色低碳堅持源頭治理、過程控制和末端治理相結合,統籌推進減污降碳協同治理,構建產業間耦合發展的資源循環利用體系。全面推動鋼鐵行業超低排放改造,加快推進鋼鐵企業清潔運輸,完善有利于綠色低碳發展的差別化電價政策。積極推進鋼鐵與建材、電力、化工、有色等產業耦合發展,提高鋼渣等固廢資源綜合利用效率。大力推進企業綜合廢水、城市生活污水等非常規水源利用。80%以上鋼鐵產能完成超低排放改造,噸鋼綜合能耗降低2%以上,水資源消耗強度降低10%以上,確保2030年前碳達峰。加快推進兩化融合面向石化化工、鋼鐵、有色、建材、能源等行業,推進生產過程數字化監控及管理,加速業務系統互聯互通和工業數據集
7、成共享,實現生產管控一體化。力爭到2025年,關鍵工序數控化率達到80%左右,生產設備數字化率達到55%,打造30家以上智能工廠。提高資源保障能力充分利用國內國際兩個市場兩種資源,建立穩定可靠的多元化原料供應體系,強化國內礦產資源的基礎保障能力,推進國內重點礦山資源開發,支持智能礦山、綠色礦山建設,促進難選礦綜合選別和利用技術應用,推進釩鈦磁鐵礦綜合開發利用。資源多元化保障能力顯著增強,國內鐵礦山產能、規模、集約化水平大幅提升,廢鋼回收加工體系基本健全,利用水平顯著提高,鋼鐵工業利用廢鋼資源量達到3億噸以上。82.2 地方層面政策導向政策導向主要內容目標要求嚴禁新增鋼鐵產能1.嚴格落實目標責任
8、、控制高耗能行業產能規模,對確有必要建設的鋼鐵項目,須在區內實施產能和能耗減量置換。2.要求加快淘汰化解落后和過剩產能,引導產能過剩行業限制類產能(裝備)有序退出,實施產能置換升級改造。3.內蒙古9家鋼企、17家焦企,將退出高爐11座、轉爐12臺、5.5米以下焦爐36臺。對于鋼鐵行業,要求各盟市不再新增產能項目(已進入產能置換公示階段的,按國家規定執行)?!笆奈濉泵鞔_鋼鐵產能3600萬噸。推進企業兼并重組針對鋼鐵提出支持赤峰、通遼、烏海等地區通過產能置換承接先進鋼鐵產業轉移,鋼鐵產能控制在40005000萬噸。/有序發展電爐煉鋼加強鋼鐵行業非高爐煉鐵技術示范研究,推廣短流程電爐煉鋼工藝,鼓勵
9、發展鋼化聯產。鼓勵將高爐-轉爐長流程煉鋼轉型為電爐短流程煉鋼。/大幅提升供給質量1.要求推動現有鋼鐵企業改造升級、開發新品,發展重軌型材、鋼結構建筑型材、高端板材等高附加值產品,提高市場競爭力;2.創建綠色產品,引導企業在鋼鐵等行業開發稀土鋼等能源消耗最低、生態環境影響最小、可再生率最大的綠色產品;3.先進鋼鐵材料重點發展高性能板材、高性能管材、先進軌道交通材料等高端產品。1.到2025年,自治區工業和信息化領域爭取新創建綠色產品20個;2.到2025年力爭實現先進鋼鐵材料產能400萬噸以上;3.到2025年,高性能板材產能180萬噸、高性能管材產能180萬噸、先進軌道交通材料產能100萬噸,
10、產值達到400億元。增強創新發展能力推動能源、化工、冶金等行業聯合開展碳捕集利用與封存關鍵技術研發、示范、應用/深入推進綠色低碳1.2021年至2023年分年度至少按照40、40、20的進度完成全部節能改造任務;2.推動鋼鐵等重點用能行業能源利用效率持續提高,煤炭消費增長得到嚴格控制。1.力爭改造后單位產品能耗達到國家能耗限額標準先進。2.重點耗能行業能源利用效率達到國內先進水平。3.到2025年,力爭全區達到國家標桿水平產能節能改造項目不低于行業產能的30%。提高資源保障能力1.鼓勵企業利用市場方式建設廢鋼等再生資源回收利用體系示范項目,培育“互聯網+回收”循環經濟發展新模式。2.著力提升礦
11、產資源安全保障能力,推動礦產資源高效開發利用。全區煤炭年產量10億噸左右,優化提升鄂爾多斯煤炭產能,120萬噸/年及以上煤礦產能占比達到92%,穩定呼倫貝爾、通遼、赤峰、錫林郭勒等地區煤炭產能,保護性開采烏海、阿拉善等地區焦煤等稀有煤種,推進烏海地區煤炭資源整合。9三、內蒙古鋼鐵行業的發展現狀、機遇與挑戰103.1 內蒙古鋼鐵行業發展現狀p 產業分布粗鋼地區數量/戶粗鋼產能/萬噸已建包頭市62890(長流程)烏海市1赤峰市2鄂爾多斯市1興安盟1呼和浩特市1120(短流程)烏蘭察布市1在建通遼市1265興安盟1已批未建赤峰市1347包頭市1合計3622焦炭地區數量/戶焦炭產能/萬噸已建烏海市14
12、1759鄂爾多斯81260阿拉善3456其他分散162300.8合計415775.8113.1 內蒙古鋼鐵行業發展現狀p 產品結構l 內蒙古自治區軋鋼裝備主要集中在全流程鋼鐵企業,獨立軋鋼企業較少。l 截至2020年底,內蒙古自治區范圍內具備鋼材生產能力3496萬噸。l 包鋼軋鋼產線種類較豐富,包含冷軋熱薄板產線、厚板軋線、型鋼線、線棒材線、無縫管等,其中,包鋼金屬公司的熱軋及冷軋各生產線均達到國際領先水平。l 包鋼外,其他鋼鐵企業軋鋼裝備水平一般,主要是鋼筋生產線,以及少量中寬帶或窄帶軋機。p 流程結構l 截至2020年底,內蒙古已建成煉鋼產能3010萬噸。其中,已建成轉爐煉鋼產能2890萬
13、噸,已建成電爐煉鋼產能120萬噸。l 2021年內蒙古生鐵產量2347.4萬噸、粗鋼產量3117.8萬噸,鐵鋼比為0.753,遠低于全國鋼鐵行業鐵鋼比0.84。123.1 內蒙古鋼鐵行業發展現狀p 綠色發展l 能源消耗l 碳排放水平企業能源消耗總量(tce)噸鋼綜合能耗(kgce/t)重點平均13579811.03610!3.1-1#$%&()()*+,-./01234 能源消耗數據為內蒙古自治區2020年重點鋼鐵企業統計平均值(粗鋼總量約占全區70.72%)。年份2021年粗鋼產量(萬噸)3117.89噸鋼碳排放強度(噸/噸)1.88碳排放總量(萬噸)5861.6!3.1-2 2021*#$
14、%&-.506789:133.2 內蒙古鋼鐵行業存在問題p 產業布局l 區內鋼鐵行業仍存在企業規模相對較小,產業集中度低,市場競爭力不強等問題,鋼鐵企業整體呈“小而散”格局。l 全區焦化企業單體規模小,企業分散。全區共有41家焦化企業,平均規模為140萬噸。l 絕大部分焦化企業為獨立焦化企業,與區域內鋼鐵未能較好協同發展,出現鋼鐵到區域外購買焦炭,區域內焦炭外售其他地區局面,上下游不能形成合力,削弱了產業競爭力,同時增加了原燃料采購運輸帶來的碳排放和污染物排放。p 流程結構l 普遍為傳統高爐生產工藝,電爐鋼產能僅占4%,流程結構需進一步優化升級。p 裝備水平l 區內鋼鐵企業裝備平均水平仍相對偏
15、低,區內企業有效容積400立方米以上1200立方米以下煉鋼用生鐵高爐、公稱容量30噸以上100噸以下煉鋼轉爐等限制類裝備相對較多。l 全區鋼鐵工業冶煉裝備大型化、現代化的水平落后于全國平均水平,企業兩化融合水平較低,相應勞動生產率、物料消耗、節能環保水平與先進省份有明顯差距。143.2 內蒙古鋼鐵行業存在問題p 節能技術應用l 常見成熟技術如余熱回收技術、煙氣循環工藝、強化混勻制粒技術、微負壓、節能型點火等低碳技術普及程度不高。l 自治區鋼鐵企業對高爐富氫冶煉、氫冶金等低碳冶煉技術以及突破性創新工藝的立項探索和研發應用力度普遍不足,積累不深,不易在行業的低碳發展中掌握主動權和話語權。p 技術創
16、新l 內蒙古自治區鋼鐵行業科技創新能力仍有一定差距,長期以來創新投入不足,未達到1.5%以上的行業目標。l 企業省級以上技術中心、工程中心數量較少,專利及科技成果數量也遠落后于其他鋼鐵強省,創新引領發展能力亟待提升。p 節能低碳實效l 內蒙古自治區鋼鐵行業噸鋼綜合能耗較全國重點大中型企業平均水平(549kgce/t)偏高。l 內蒙古自治區鋼鐵行業噸鋼碳排放水平接近世界鋼鐵協會公布數據(1.89t/t),但較先進企業水平偏高。15四、內蒙古鋼鐵行業發展情景分析164.1 內蒙古鋼鐵行業發展情景設計指標設定基準情景碳中和情景2025203020252030產能規模依據內蒙古自治區黨委、自治區人民政
17、府關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的實施意見,明確“十四五”鋼鐵產能控制為3600萬噸依據國家2030碳達峰目標,“十五五”鋼鐵行業進入碳達峰平臺期,產能平穩有序下降結合鋼鐵行業發展與市場需求現狀,采取更加嚴格的產能產量雙控政策,將產能產量進一步壓減依據國家2030碳達峰目標,“十五五”鋼鐵行業進入碳達峰平臺期,產能平穩有序下降焦炭需求近兩年內蒙古焦炭生產呈現增長態勢,綜合考慮近幾年新建焦化裝置的集中投產、下游需求等多重因素的影響,初步預測,鋼鐵生產保持高位,短流程工藝短期內不具備大規模較快發展條件,焦炭市場需求依然強勁鋼鐵需求趨于平穩,預計20262030年間,焦化行業發展
18、處于平臺期,此外,煤炭減量化替代、環保限產等因素將持續制約焦化企業生產,預測2030年內蒙古焦炭產能穩步下降考慮下游鋼鐵需求收窄,焦炭產能產量過剩增長態勢放緩,焦炭總產能控制在5200萬噸左右,產量需求約5000萬噸預測2030年內蒙古焦炭產能穩步下降,焦炭產能約5000萬噸,產量需求約4500萬噸鐵水需求基于2021年內蒙古0.753的鐵鋼比,預測2025年鐵鋼比穩步降低預計2030年生鐵需求量穩步下降,鐵鋼比穩步下降廢鋼應用比例將有所提升,預計鐵鋼比進一步降低工藝流程轉變,鐵水需求量加速下降產品結構按內蒙古自治區傳統產業高質量發展實施方案等政策要求,現有鋼鐵企業發展重軌型材、鋼結構建筑型材
19、、高端板材等高附加值產品,現實產品高質量發展預計高附加值鋼材產品比例達到20%水平結合產品特性,耐蝕、高強、長壽命等鋼材產品占比將提高,企業綠色產品產量逐步增長高性能板材、高強鋼筋、鋼結構用鋼材等綠色且易于循環利用的鋼材產品比例大幅提升工藝結構依據關于促進鋼鐵工業高質量發展的指導意見要求,預測內蒙古電弧爐短流程煉鋼產能占比達到10%以上結合國家政策與行業發展形勢,預測2030年內蒙古電爐鋼比例大幅提升通過研究廢鋼資源產生量與鋼鐵積蓄量、鋼鐵產品生命周期的關系,并結合近年廢鋼實際增長情況,預計推進電弧爐的建設進一步加快,短流程煉鋼產能占比得到快速提高廢鋼資源回收利用體系的建設與完善,極大促進電爐
20、鋼比例大幅提升新能源建設開展分布式光伏與分布式風電項目建設,預計到2025年內蒙古鋼鐵企業分布式可再生能源裝機容量為200MW(光伏100MW、風電100MW)開展分布式光伏與分布式風電項目建設,預計到2030年內蒙古鋼鐵企業分布式可再生能源裝機容量達到400MW(光伏200MW、風電200MW開展分布式光伏與分布式風電項目建設,預計到2025年內蒙古鋼鐵企業分布式可再生能源裝機容量達到500MW(光伏300MW、風電200MW)開展分布式光伏與分布式風電項目建設,預計到2030年內蒙古鋼鐵企業分布式可再生 能 源 裝 機 容 量 達 到 800MW(光 伏500MW、風電300MW)17五、
21、內蒙古鋼鐵行業轉型路徑分析185.1 內蒙古鋼鐵行業轉型路徑分析p 深入推動鋼鐵行業供給側結構性改革l 嚴格執行產能減量置換 堅決遏制鋼鐵冶煉項目盲目建設。建議內蒙古自治區制定差異化產能置換方案,對于建設電爐、非高爐冶煉項目在減量置換比例上酌情傾斜。l 退出劣質產能 嚴格執行環保、能耗、質量、安全、技術等法律法規,利用綜合標準依法依規推動落后產能應去盡去。研究落實以碳排放、污染物排放、能耗總量、產能利用率等為依據的差別化粗鋼、焦炭產量調控政策。建議內蒙古自治區鋼鐵行業加大4.3m以下焦爐升級、淘汰力度,到2030年前,4.3m焦爐全部升級改造為6m及以上大型焦爐,加大1200m3以下高爐升級、
22、淘汰力度,到2030年前,1200m3以下高爐全部升級改造為1200m3及以上大型高爐,加大100噸以下轉爐淘汰、升級力度,到2030年前,100噸以下轉爐全部升級改造為120噸及以上大型轉爐。l 推進聯合重組 鼓勵包鋼等龍頭企業實施兼并重組,打造1家國內一流大型鋼鐵企業集團。鼓勵鋼鐵企業跨區域、跨所有制兼并重組,改變部分地市鋼鐵產業“小散亂”局面,增強企業發展內生動力。195.1 內蒙古鋼鐵行業轉型路徑分析p 優化產業布局 依托現有基地集聚發展鼓勵鋼鐵冶煉項目依托現有生產基地集聚發展,重點打造包頭、赤峰兩個鋼鐵冶煉集聚區?,F有城市鋼廠應立足于就地改造、轉型升級,達不到超低排放要求、競爭力弱的
23、城市鋼廠,應就地壓減退出。強化產業鏈協同發展創新產業合作模式,推動要素自由流動,構建多層次、寬領域的產業融合發展機制,實現優勢互補、互利共贏。全力打造礦石開采(廢鋼加工)-鋼鐵冶煉-精深加工以及固廢再利用的工業生態鏈,實現多產業協同發展,使資源得到充分利用,廢棄物得到有效回收,降低環境污染,提高資源能源利用效率。推動企業綠色布局加大鋼鐵企業鐵路專用線建設支持力度;優先選用鐵路、管道或管狀帶式輸送機等清潔方式及新能源汽車運輸;全面實施皮帶、軌道、輥道運輸系統建設,最大程度減少廠內汽車運輸量。205.1 內蒙古鋼鐵行業轉型路徑分析p 優化產品結構l 聚焦鋼鐵材料升級,大力發展綠色鋼材產品建議內蒙古
24、自治區鼓勵企業生產高附加值產品,并加大政策支持力度。建議自治區大力推廣鋼結構建筑,擴大鋼鐵應用。l 提高鋼鐵對下游產業的支撐引導自治區內鋼鐵企業瞄準下游產業升級與戰略性新興產業發展方向,重點發展高強綠色建筑用鋼、核心基礎零部件用鋼、高端裝備制造用鋼、新能源汽車用高品質鋼材產品。l 強化產業生態協同,推動科技創新與產品應用完善自治區產學研用協同創新體系,建立上下游聯合參與的技術攻關協調推進機制,在建筑、汽車、高端裝備制造等領域拓展建立協同創新生態圈,推動全生命周期低碳綠色鋼鐵材料的研發與應用,推廣綠色產品設計,引導下游產業用鋼升級。l 延伸產業促進鋼鐵行業轉型升級建議自治區積極推動鋼材深加工產業
25、的發展,幫助下游用戶科學、高效、合理、經濟、方便使用鋼材。215.1 內蒙古鋼鐵行業轉型路徑分析p 優化流程結構l 有序發展電爐鋼對全廢鋼電爐煉鋼項目執行差別化能源、環保管理等政策。鼓勵有條件的高爐-轉爐長流程企業就地改造轉型發展電爐短流程煉鋼,重點推動寧城鑫馬鑄業有限公司綠色低碳短流程改造轉型升級項目建設。鼓勵在中心城市、城市集群周邊布局符合節能環保和技術標準規范要求的中小型電爐鋼企業,生產適應區域市場需求的產品,協同消納城市及周邊廢棄物。鼓勵有條件的地市開展電爐鋼發展示范區建設,探索新技術新裝備應用。l 優化鐵前工序流程結構 優化爐料結構探索實施高比例球團礦冶煉,降低燒結礦配比,提高球團礦
26、比例。優化燃料結構通過提高原燃料質量、優化操作制度等措施,降低焦炭消耗,提高噴吹煤用量,降低燃料比;噴吹煤結構中,提高煙煤配比,利用煙煤氫含量高的特點,降低碳排放。使用天然氣或焦爐煤氣,替代高爐煤氣,優化燒結燃料結構。提高廢鋼使用比例加強廢鋼利用技術研發和應用,重點關注冶煉爐料結構優化、電爐廢鋼連續加料、轉爐高比例利用廢鋼、高效節能廢鋼加工等方面,為鋼鐵企業提升廢鋼使用比例提供技術支撐。225.1 內蒙古鋼鐵行業轉型路徑分析p 節能及提升能效l 提升余熱余能利用水平以余熱余能自發電提升為重要抓手,進一步加大余熱余能的回收利用,一方面要優化煤氣儲配系統,減少焦化、燒結、煉鐵等各主要生產工序能源消
27、耗使用,加強各能源介質平衡和優化,一方面推廣高參數發電機組提升,大幅提高能源轉換效率,做到高能高用、低能低用、不降品質使用,并以構建多能互補與儲能系統相結合的能源體系為依托,大幅提升能源利用效率。建議推動內蒙古鋼鐵行業應重點推動包鋼2臺180MW“CCPP”機組、赤峰遠聯超高溫超高壓煤氣發電機組等煤氣升級改造項目。l 先進節能減排技術推廣應用持續大力推廣應用先進適用、成熟可靠的節能工藝技術。綜合考慮技術成熟程度、技術節能量、投資額、可實施難易程度、技術投資內部收益率、對工藝生產影響的大小等多方面因素,提出分階段推進應用,其中第一批推薦各生產工序以采用更加成熟、經濟性更好的技術為主,第二批在采用
28、成熟技術基礎上,鼓勵企業嘗試和應用更加先進、經濟性一般的節能技術。235.1 內蒙古鋼鐵行業轉型路徑分析p 節能及提升能效工序技術名稱第一階段第二階段焦化大型焦爐煉焦技術,干熄焦技術,焦爐加熱自動控制技術,上升管和初冷器余熱利用循環氨水余熱回收技術,煙道氣余熱回收技術,負壓蒸餾技術全干熄焦、高參數干熄焦、焦化能量流網絡集成技術燒結微負壓點火技術、燒結綜合控制專家系統,燒結煙氣循環技術,燒結機綜合密封技術液密封環冷機技術、低溫超高厚料層和低SiO2燒結工藝結料面噴吹天然氣技術球團 大型帶式焙燒技術、燒結返礦冷壓球團技術熔劑性球團礦、含氧化鎂球團礦和冷固結球團礦等技術煉鐵 高爐專家系統、大數據智能
29、煉鐵技術,高爐爐內煤氣流分布在線監測和優化技術富氫碳循環高爐技術、新型爐料技術、氫基熔融還原鐵工藝、綠氫直接還原鐵、高溫熔渣余熱回收煉鋼煉鋼裝備大型化產能置換項目,干式機械泵抽真空技術,鋼包全程加蓋技術,鋼包無引風機射流烘烤技術頂底復吹工藝副槍技術、電爐智能化煉鋼技術、二氧化碳冶金技術石灰 回轉窯低溫煙氣余熱利用技術,新建先進石灰窯項目軋鋼 加熱爐黑體輻射技術、遠紅外涂料技術、低溫出鋼、低氮燃燒、富氧燃燒等軋制工藝短流程近終形制造技術、長材免加熱技術、熱軋帶鋼的無頭軋制技術燃氣 新型煤氣柜,制氧系統節能降耗集成技術,智慧空壓站技術熱力高參數煤氣發電,飽和蒸汽發電,燒結余熱發電,鋼鐵低品質工業余
30、熱供暖、汽輪機冷端優化技術超臨界煤氣發電技術、低溫余熱制冷技術、低溫熱泵技術、ORC低溫余熱發電技術電力 開關磁阻調速電機系統節能,新能源替代(光伏電站建設)“源網荷儲”一體化技術245.1 內蒙古鋼鐵行業轉型路徑分析p 優化用能結構l 持續提升電氣化水平,拓寬電能替代領域加快推廣以電代煤、以電代油,適度發展短流程煉鋼,積極推廣電加熱等技術,開展高溫熱泵、大功率電熱儲能鍋爐等電能替代,擴大電氣化終端用能設備使用比例。加強電力需求側管理,開展工業領域電力需求側管理示范企業(園區)創建和參考產品(技術)遴選,加大示范推廣和應用力度,優化電力資源配置。l 提高可再生能源利用比例 綠電交易積極引導有綠
31、色電力需求的用戶直接與發電企業開展交易,綠色電力在電力市場交易和電網調度運行中優先組織、優先安排、優先執行、優先結算,通過相關政策措施激勵用電側購買綠色電力的積極性。鋼鐵企業應通過綠色電力直接交易的方式積極消納清潔能源,力爭可再生能源電力消納責任權重高于本區域最低消納責任權重。源網荷儲一體化通過源源互補、源網協調、網荷互動、網儲互動和源荷互動等多種交互形式,以一種更經濟、更高效和更安全的方式,提高電力系統功率動態平衡運行,實現能源資源最大化利用 發展分布式可再生能源以合同能源或者自投的方式利用廠區閑置區域安裝太陽能光伏發電裝置,推薦采用光伏建筑一體化(BIPV)安裝形式,所發電力自發自用,用于
32、日常生產,體現節能降碳理念??紤]結合內蒙古區位優勢及西北地區豐富的風力資源,探索內陸風力分布式發電廠,采用直供或售電模式,參與風力發電市場。255.1 內蒙古鋼鐵行業轉型路徑分析p 優化用能管理l 鼓勵鋼鐵企業進一步推進研究開發能效機理和數據驅動模型,建立設備、系統、工廠、政府四層級能效診斷系統,以數據動態可視精細管控為基礎,實現對計量表計的實時監控和管理,實現遠程設備智能化控制等功能,同時耦合能源、低碳和環保,實現物質流、能源流、信息流等數據共享,推動能源管理數字化、網絡化、智能化發展,提升整體能效水平。內蒙古鋼鐵行業全過程監測平臺(數據在各企業、多節點存儲)能源、環保、低碳數據高爐轉爐軋機
33、.轉爐數據采集高爐數據采集其他設備數據采集軋機數據采集計量設備發電氣體熱風.氣體數據采集發電數據采集其他設備數據采集焦炭消耗數據采集p 行業層面:l 為企業提供“量化-診斷-融資-提升”一站式綠色服務,指導企業提升碳管理水平。l 實現綠色供應鏈數字化、可視化管理,包括:綠色采購、綠色物流、綠色銷售回收,搭建上下游相關產業價值鏈。p政府層面:l 信息采集共享、管理、監測預警、監督考核。p 企業層面:l 實現企業信息的智能化管理,對標挖潛。計算管理系統網絡管理系統存儲管理系統265.1 內蒙古鋼鐵行業轉型路徑分析p 應用突破性低碳冶煉技術l 氫冶金 未來分三個階段實現“零碳”冶金目標:第一階段,實
34、現100%噴焦爐煤氣的“富氫冶煉”工業化,取消煤炭使用;第二階段,實現100%氫氣替代100%焦爐煤氣的“氫冶金”工業化;第三階段,隨著新能源技術的發展和成本的下降,采用綠電制氫,CISP工藝全部采用綠氫作為還原劑,其它熱量、能量需求全部采用綠電供應,實現零碳冶金。近中期鼓勵包鋼等鋼焦聯合企業與高風溫、高富氧率相配合,積極開展高爐噴吹富氫氣體。中遠期建議內蒙古具備綠電優勢和焦爐煤氣資源的鋼鐵企業均可積極布局氫基熔融還原(如內蒙古建龍的CISP低碳冶金工藝)和氫基直接還原(如國內河鋼集團和寶武集團等正在建設的MIDREX工藝和HYL工藝)。l 二氧化碳冶煉 開展轉爐噴吹CO2煉鋼、碳化法鋼渣綜合
35、利用等二氧化碳冶煉技術示范性應用。一是開展石灰窯煙氣分離捕集CO2,高爐煤氣胺凈化吸附分離捕集CO2技術路線。二是開展捕集回收CO2用于轉爐CO2-O2混合噴吹煉鋼,將CO2資源化利用,轉化為CO,提高轉爐煤氣中CO濃度的技術路線。l 二氧化碳捕集、利用與封存 結合地質利用或封存、化工利用、生物利用等,開展二氧化碳捕集驅油與封存及提高油田采收率(CCS-EOR)等CCUS技術示范性應用。開展高濃度CO的轉爐煤氣用于化工產品合成,形成“工業尾氣-CO2回收-煉鋼轉化-CO高質利用-化工產品生產”的CO2工業規?;厥绽眯峦緩?,實現了基于CO2的“鋼-化聯產”應用模式。27六、效果預測286.1
36、低碳效益分析#$-.50678;l 通過采用上述碳達峰、碳中和的路徑,落實各個環節的碳減排措施,內蒙古自治區鋼鐵行業碳減排工作有望提前達峰,2025年具備達峰條件。l 到2025年,碳中和情景的碳排放總量較基準情景降低933萬噸,降幅達15.43%;到2030年,碳排放總量降低935萬噸,降幅達18.42%。年份2020年2021年2025年2030年基準情景粗鋼產量(萬噸)3157.893117.8936003500噸鋼碳排放強度(噸/噸)1.91.881.681.45碳排放總量(萬噸)60005861.660485075碳中和情景粗鋼產量(萬噸)3157.893117.8931003000
37、噸鋼碳排放強度(噸/噸)1.91.881.651.38碳排放總量(萬噸)60005861.651154140296.2 節能效益分析l 通過有序增加電爐鋼占比、裝備技術升級、加強余熱余能回收利用水平等措施,內蒙古鋼鐵行業能耗持續穩步下降,同時由于產業收到嚴格控制,整體能耗也處于穩步下降。l 到2025年,預計基準條件和碳達峰條件下內蒙古鋼鐵行業能耗強度較2020年分別下降9.84%和11.48%,到2030年,預計基準條件和碳達峰條件下內蒙古鋼鐵行業能耗強度較2020年分別下降26.22%和31.15%。年份粗鋼產量(萬t)能源消費總量(萬tce)噸產品綜合能耗(kgce/t)基準情景2025
38、年360019805502030年35001575450碳中和情景2025年310016745402030年30001260420#$-.5014;306.3 減煤效益和社會效益分析年份粗鋼產量(萬t)電爐鋼產量(萬t)減煤效益(萬t)基準情景2025年36003602502030年3500372260碳中和情景2025年31007004802030年3000900620p 減煤效益p 社會效益l 不斷向低碳、綠色、高效方向發展,對新技術、綠色低碳等專業人才以及復合型人才的需求,不斷推動高端人才的集聚,同時帶動區域內科技教育水平的整體提升。l 在低碳轉型的過程中,鋼鐵產業產量下降、效率提升勢必
39、降低對企業對生產人員的需求,此類人員多數在學歷、年齡、職稱等方面競爭力欠缺,再就業難度較大,需政府與企業共同引導、提供再就業培訓、能力要求較低的崗位,疏導此類人員的平穩有序轉崗。l 通過采用燒結料面噴吹天然氣技術、爐料優化、有序發展電爐鋼等減煤措施,將大大增加內蒙古自治區鋼鐵行業煤炭利用效率,達到煤炭減量替換效果。31七、政策建議327.1 產業政策建議p 加快打造廢鋼資源回收產業體系:p 構建產業間耦合發展的資源循環利用體系:p 通過市場化手段引導落后鋼鐵產能逐步退出p 統籌考慮產業結構轉型,加速推進經濟增長與生產規模的脫鉤p 為可再生電源加速發展創造必要條件、完善綠電交易政策體系p 政策與
40、市場齊頭并進,重點推動儲能技術加速發展p 充分彰顯區內國企在低碳、零碳轉型方面的模范帶頭作用,鼓勵發展氫冶金等非高爐煉鐵337.2 節能降碳建議p 加強先進成熟技術的研發、宣傳和應用p 加強行業自身自律和提升企業節能降碳積極性p 強化低碳規劃引領p 加快推進鋼鐵企業智能化、數字化管理平臺部署建設347.3 社會民生建議p 政策保障l 建議從內蒙古自治區層面、各市縣層面和企業層面提出人員安置保障措施。由內蒙古自治區政府成立鋼鐵產業轉型維穩協調領導小組,確保行業轉型期間社會及人員平穩過渡,各企業針對其轉型過程中的社會民生問題進行風險分析,并提出相應的應對措施,確保在行業轉型過程中社會、人員轉型的平
41、穩有序。p 崗位渠道保障l 企業在職工優化工作中首先進行企業人力資源盤點,按照不同年齡不同特長,遵照個人志愿和崗位安排相結合原則,制定多角度多層次的個性化職工調整方案,使人才開發優化方案真正做到具有科學性、高效性和可操作性,從而實現行業轉型過程中企業員工向城市服務、節能環保、現代物流等其他產業平穩轉移。l 鼓勵企業用發展為職工創造就業空間,用機制引導職工主動轉型,一是加快企業改革和轉型發展,努力為職工提供新的工作崗位;二是積極組織開展培訓,為職工轉型轉崗和競聘上崗創造條件;三是完善考核分配激勵機制,引導和鼓勵職工走向新崗位。p 政企合作提供就業崗位l 政府與企業共同成立人力資源公司,在與職工協商一致的前提下,采取勞務派遣、企業間余缺調劑等方式,向缺工地區和企業有組織輸出職工。在政府政策支持下鋼鐵企業集團成立家政、出租等城市服務企業,承接企業人員。政企合作提供的就業崗位,對人員基本要求相對較低,可作為特殊人群再就業的主要途徑。35冶金工業規劃研究院值得您信賴的伙伴冶金工業規劃研究院值得您信賴的伙伴地址:北京市東城區北三環東路36號環球貿易中心郵編:100013網址:http:/冶金工業規劃研究院助力更好發展