Veolia水务技术与方案

随着需求的增加,创造一个更清洁和可持续的钢铁工业

Rick Toste
| 2022年6月20日 |
可持续性
钢铁行业
钢厂

钢材在现代社会中无处不在,它们锻造了我们工作的建筑,我们驾驶的汽车,以及我们穿过的桥梁。作为世界各地几乎每一个行业中的主要元素,钢材市场规模有望于2028年扩张近20%

尽管钢材100%可回收并且是对绿色能源转换至关重要的众多可持续发展技术的核心组成部分(如风机、太阳能系统基地、电动汽车发电机和马达),但整个行业正面临减少碳足迹的内外压力,迫切需要生产更加低碳环保的钢材,使设施更加高效。

行业正处在转型中,延长正常运行时间,提升产品质量,同时降低运营过程中的水和能源消耗是更加迫切的需求。

钢厂所处的时代变了

随着客户需求的变化、生产企业碳排放规定的收紧以及投资者和客户对可持续发展的关注度不断提高,钢铁业正在经历代际观念转变。

很多北美的钢厂已经开始将综合钢厂的传统高炉转换成电弧炉(EAF)技术,实现近100%废金属原料产钢,并且极大减少了钢材的碳足迹,降低了用水量。

使用EAF技术的工厂也叫“迷你钢厂”,在北美如雨后春笋般广泛出现,如今已有近200家在运。他们的运营规模更小,需要的资源更少,成本更低。由于可以快速开工和停工,根据需求调节生产,因此运营弹性也更大。

尽管如此,北美如今还有十几家左右综合钢厂在运。传统的综合钢厂规模比迷你钢厂大5至10倍,每年可使用生铁矿生产超过一百万吨钢材。

尽管传统钢厂会产生焦炉煤气,锅炉系统通常更大,去碳化的机会也更大,但有几种方法同时适合小型钢厂和综合钢厂用来提升整体运营效率(从而减少环境影响)。

钢厂如何实现更清洁和更可持续的运营

与很多其他行业的工厂一样,工艺加热和冷却在钢材制造过程中消耗大部分能量,所投入的燃料代表成本高昂的重复运营费用。

使锅炉系统、传热设备和冷却水系统保持清洁可提高工厂的整体运营效率和循环倍率,从而降低燃料和水的消耗。使用流入水处理系统消除溶解固体和添加的化学品,有助于控制沉积、腐蚀和微生物生产,从而实现这一目的。

数字监控搭配自动化工具可提升系统性能的控制水平和可见度,有助于根据实时数据和预测建模优化化学、水和燃料消耗。

钢厂还可以在设施的未铺砌道路上喷洒粉尘控制粘合剂,从而尽可能降低耗水量和逸散性气体排放。与以前在路面上喷洒大量水来短期内解决粉尘问题的方法不同,粉尘控制粘合剂可降低高达90%的水需求,减少耗水量和洒水车的CO2排放量,同时改善逸散性粉尘排放。这些环境友好型添加剂不仅有助于节约水资源、减少空气污染,还有助于减少使设备和车辆上的粉尘,降低维护成本。

以效率降低环境足迹至关重要。监管、环境和金融挑战已然严峻非常。供应链破坏和地缘政治问题在疫情后时代仍然存在,对北美钢厂来说,提升产量、满足本土需求更加重要。

使用化学和设备解决方案帮助管理水和运营需求,有助于降低钢厂成本,实现更高效率,维持可靠性,提升生产品质,同时降低钢厂的环境足迹。

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关于作者

Rick Toste

北美原料金属主管