【案例】陕鼓：破节能减排“痛点” 铸绿色钢铁“引擎”
伴随着钢铁行业的发展与壮大，中国钢铁产业结构与市场竞争需求不适应、绿色发展水平与生态环境需求不适应的矛盾日益突出。瞄准冶金流程工业绿色、环保、创新、生态发展需求，陕鼓聚焦50多年能量转换领域创新优势，在大力发展循环经济，不断强化节能减排的供给侧结构性改革主战场上发力作为，以冶金全流程系统解决方案和系统服务，破解钢铁产业绿色发展之痛，推动钢铁行业的高质量发展。
来源：生态设计与绿色制造
初夏时节的安徽霍邱经济开发区内，由陕西鼓风机(集团)有限公司(以下简称“陕鼓”)旗下陕西秦风气体股份有限公司投资5亿元，建设的六安秦风气体项目正在如火如荼推进。这是陕鼓为六安钢铁控股集团有限公司霍邱铁矿深加工项目配套建设的三套空分装置。项目建成后将形成75000Nm3/h氧气供送能力，用于霍邱铁矿深加工这一循环经济建设项目中，制铁、制钢、冷(热)轧等工艺的节能环保生产，也将成为皖西钢铁新城的生态发展一个重要环节。
伴随着钢铁行业的发展与壮大，中国钢铁产业结构与市场竞争需求不适应、绿色发展水平与生态环境需求不适应的矛盾日益突出。瞄准冶金流程工业绿色、环保、创新、生态发展需求，陕鼓聚焦50多年能量转换领域创新优势，在大力发展循环经济，不断强化节能减排的供给侧结构性改革主战场上发力作为，以冶金全流程系统解决方案和系统服务，破解钢铁产业绿色发展之痛，推动钢铁行业的高质量发展。
创“绿色方案”化钢铁升级之痛
“钢铁产业是我国经济发展的重要支柱产业之一。实施‘退城进园’，实现钢铁行业环保治理、工艺水平、产业布局等方面的全方位提升，是实现钢铁产业由大到强最主要的途径，也是还钢企所在区域良好生态环境的有效方式。”陕鼓集团董事长李宏安说。
当前，我国钢铁行业发展同时面临对内和对外调整的双重压力，深化钢铁行业供给侧改革，坚定不移地巩固“三去一降一补”成果，调整优化钢铁生态圈，化解落后过剩产能，加快产业结构转型升级，培育行业增长新动力，仍是钢铁行业发展的主攻方向。
据测算，钢铁企业平均吨钢环保设备及安装成本在100元左右，运营成本在120元以上，环保成本已经成为除原材料外的第二大成本。同时，随着工业化发展的不断深入，“区域能源”的系统化解决方案正凭借其节能、高效、绿色、环保的特点，受到越来越多钢企青睐。
作为一家改革开放40年钢铁行业功勋企业，陕鼓在持续深化转型中，已构建了满足流程工业、智慧城市、工业园区等领域“专业化+一体化”的分布式能源系统解决方案核心竞争力，实现了设备、EPC、服务、运营、金融等五大核心业务的全面发展。
为解决钢铁行业绿色发展中“提高能效、提升环保、优化指标、降低成本”等痛点问题，陕鼓创新开发了“专业化+一体化”的“能源互联岛”技术和系统解决方案，以全流程供能、用能和能量转换为视角，通过对钢铁制造流程能源互联技术的优化，在焦化荒煤气上升管余热回收、初冷水余热回收、焦化烟气余热回收、热风炉烟气双预热回收、加热炉烟气余热回收、轧钢连退炉余热回收等余能回收技术上进行创新，使用能端能耗最低、产能端效能最大、余能利用最大化，实现了钢企生产流程中降低能源使用量和提高能源回收量两个维度的优化平衡。
陕鼓集团副总经理、总工程师、系统方案中心主任贾亚妮介绍，以300万吨/年产能装置为例，通过采用节能降耗环保新技术、能源梯级利用等能效优化系统解决方案，综合能源利用效率将提高5%左右;每年将增加收益2亿元左右;同时可实现全流程二氧化碳、粉尘等污染物零排放和环保全面达标，助力钢铁企业所在地的经济发展和大气治理、生态环境改善。
瞄准需求铸“绿色技术”
一直以来，钢铁行业的进步与发展始终是陕鼓持续技术创新的风向标。着眼于冶金流程工业领域用能端能耗最低、产能端能效最大、余能利用最大，陕鼓很早就开始研究流程技术、系统技术、关联技术和满足流程工艺的“功能”需求，为用户提供个性化的系统解决方案。
国际双十佳绿色节能项目的余热余压能量回收同轴机组技术(BPRT\SHRT)是陕鼓针对冶金流程工业领域余能综合利用，自主研发的高效能量转换新技术之一。BPRT创造性的三机同轴驱动技术比独立的TRT发电回收功率提高了8%以上，回收功率占原驱动功率的50%，吨铁发电量可提高至50kWh/t;SHRT余能回收驱动效率比独立的烧结余热发电提高6%～8%;回收功率占烧结主抽风机原驱动功率的40%～60%，节能环保效果显著。BPRT和SHRT同轴机组的创新研发，为钢铁行业铁前工序的余热余压回收带来革命性的技术创新，已成为钢铁企业节能减排的标准配置模式。
陕鼓研发的“提高高炉冶炼强度的顶压能量回收系统”(简称3H-TRT)，是目前世界上最先进的TRT装置，不仅环保降噪，高效回收电能，而且可确保高炉顶压稳定，使高炉增产，降低成本，具有巨大的经济效益与社会效益。该系统在保持和优化原先TRT系统的高炉顶压余热能量回收进行发电功能的基础上，通过对高炉顶压进行高精度的智能控制，可以提高高炉顶压的设定值，增大高炉送风的质量流量，从而提高高炉冶炼效率，达到提高高炉利用系数、降低入炉焦比的功效。据了解，该系统应用于某钢铁公司1750m3高炉，全年发电产值3300余万元，全年生铁增加产值1.16亿元，全年节省焦炭成本超过1000万元，绿色发展的经济效益显著。
陕鼓自主研制的轴流压缩机获中国制造业“单项冠军产品”，产量达1900余台套，居全球第一。与此同时，陕鼓围绕市场发展趋势和分布式能源系统解决方案商和系统服务商的战略定位，多种工业流程的EAOC(综合能效分析与运行优化控制)技术研究，并已在冶金装置全自动先进控制技术、装置全流程能效监测技术、压缩机降温脱湿技术、机组性能控制和防喘振优化控制技术等相关流程工艺EAOC技术应用取得进展和突破，为中国钢铁工业装置能效优化和提升不断寻找“新引擎”。
多年来，陕鼓能量回收及输出的总功率达到18GW，相当于4/5个三峡工程的装机容量，也相当于年替代原煤4000万吨，为国民经济的发展持续创造“绿效应”。
服务型制造助钢铁高质量发展
“随着我国工业的进步，大型化、高效化、环境友好化不仅是建设生态国家的要求，也是企业自身发展的内在需要。陕鼓围绕客户需求持续转型，拓展业务边界，发展气体运营服务，为保障大型钢铁和煤化工企业的绿色发展，不断输送工业气体‘血液’。”李宏安说。
六安秦风气体正是陕鼓在智慧绿色转型实践中，发展服务型制造，探索运营服务的其中之一。目前，陕鼓在全国运营的气体项目已有10个，制氧总规模达56万Nm3/h，为冶金等流程工业领域客户提供了安全、可靠、高效的空分装置系统解决方案和系统服务。
这仅仅是陕鼓在冶金全流程领域系统方案和系统服务中的一个点。近年来，为全面提升钢铁企业智能化水平，降低成本，提升效能，陕鼓基于成熟的远程监控技术，以“互联网+”的思维构架了智慧能源管控一体化平台，形成了能源动态管控和自动优化体系，对钢铁企业用户设备进行全生命周期的健康管理和全托式一体化“智能管家”服务，不仅保证了钢铁领域用户生产管理系统的稳定、高效、低耗、可视化运行，也减低了设备运行过程中的各项成本，持续提升钢铁企业管理效能和高质量发展水平。
2018年，陕鼓工业服务+能源基础设施运营板块订货占销售订货比重已达79.16%，企业为钢铁领域用户提供系统方案和系统服务的能力正在进一步增强。
“如今，随着国家环保标准的逐步提高，在助力钢铁行业环境治理和节能减排的道路上，陕鼓还将以钢铁行业超低排放为引导，深入打好发展服务型制造和绿色智慧能力建设这张牌，为中国新型钢铁的生态发展持续发力。”李宏安如是说。
中国工业节能与清洁生产协会绿色工厂专业委员会，是工信部指导下的国家级行业协会——中国工业节能与清洁生产协会的二级机构，致力于凝聚有绿色情怀的工业企业、科研院所及相关机构，打造专业化服务平台，推动国家绿色制造体系和绿色工厂标准化建设。充分挖掘大企业的示范引领作用，清晰中小企业的绿色发展路径，为企业提供咨询、培训、传播、金融、大数据、绿色品牌建设等精细化服务。
责编 | 汪茵 统筹 | 谷林