為推進鋼鐵行業(yè)轉型，《“十四五”節(jié)能減排綜合工作方案》和《深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》中指出：要推動高爐－轉爐長流程煉鋼轉型為電爐短流程煉鋼。
  以廢鋼為原料的電爐短流程煉鋼工藝比長流程節(jié)約近60%能源，減少80%左右的污染物和二氧化碳排放量，科學引導電爐短流程發(fā)展，是我國鋼鐵行業(yè)以改革創(chuàng)新為動力深化供給側結構性改革的重要手段，也是促進新發(fā)展格局的必然要求。

  我國電爐短流程煉鋼產能占比長期保持在10%左右，近幾年相關產業(yè)、金融、環(huán)保政策導向均鼓勵電爐鋼發(fā)展，預計到“十四五”末，全國電爐鋼比例可提升至15%左右。隨著“雙碳”目標進程加緊，電爐短流程煉鋼超低排放工作將會越來越嚴格。

  政策要求

  關于電爐短流程企業(yè)超低排放改造明確提出（環(huán)大氣〔2019〕35號）：


  ●有組織排放控制指標：電爐顆粒物排放小于10mg/m3。

  ●無組織排放控制措施：電爐產塵點應全面加強集氣能力建設，確保無可見煙粉塵外逸；煉鋼車間應封閉。

  ●鼓勵重點區(qū)域高爐-轉爐長流程企業(yè)轉型為電爐短流程企業(yè)，通過工業(yè)改造減少污染物排放，達到超低排放要求。

  短流程煉鋼超低排放治理關鍵點

  短流程煉鋼治理分為有組織治理、無組織治理、清潔方式運輸三大板塊：

  ?有組織

  廢氣的收集和處理，監(jiān)測平臺、采樣口等；

  ?無組織

  料場管理：廢鋼、石灰等原輔料生產車間內工藝流程環(huán)節(jié)鋼渣處理方式和鋼渣堆場；

  ?清潔方式運輸

  物料運輸車輛、廠內運輸車輛、非道路移動機械、門禁；

  ?監(jiān)測監(jiān)控和環(huán)境管理水平；

  ?有組織排放治理：短流程煉鋼在電爐煉鋼過程中極易產生含塵廢氣，其中二噁英排放是其主要環(huán)保問題，目前可通過袋式除塵技術與煙氣急冷技術進行治理。

  （一）袋式除塵（高效過濾）

  在開展電爐煉鋼作業(yè)的時候，電爐中產生的二噁英通常以固態(tài)形式吸附在煙塵顆粒表面，只要清除掉這些灰塵，就能夠實現(xiàn)對二噁英排放量的控制。在廢鋼處理過程中，可以采用布袋除塵器來對灰塵進行清除凈化，降低煙氣中懸浮顆粒濃度從而達到二噁英減排的目的。


  受到市場青睞的袋式除塵往往具備以下特點：

  1.高效除塵，清潔環(huán)保

  采用先進脈沖袋式除塵方式，結合旋風或粗粉分離器，收塵效率可在99.5%以上，顆粒物排放濃度可控制在30mg/m3以下，完全能夠達到國家環(huán)保排放要求。

  2.模塊設計，維保方便

  采用模塊化設計拼裝結構，密封性能好，布袋骨架更換簡單，現(xiàn)場組裝、運輸、維護方便，施工周期短。

  3.智能控制，穩(wěn)定可靠

  依托智能化平臺和現(xiàn)場儀表，能夠讓除塵系統(tǒng)更加智能化、網(wǎng)絡化，能為企業(yè)實時提供運行信息，減少巡檢工作量，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，提高管理時效性。

  （二）煙氣急冷

  電爐出爐時對煙氣進行快速冷卻（此時溫度需在850℃以上），減少冷卻過程中二噁英的生成量，再讓高溫煙氣經(jīng)過噴淋快速降低溫度到200℃以下，減少冷卻時產生二噁英的濃度。這種方法可以大幅降低排放出二噁英的濃度，降低濃度大約在80%~95%，做到真正意義上的減少排放。

  ?無組織排放治理：電爐短流程煉鋼系統(tǒng)采用“電爐冶煉-AOD爐精煉-LF爐或VOD爐精煉-連鑄機澆鑄”的工藝流程，后續(xù)有鋼渣處理，而這是短流程煉鋼無組織排放的主要來源。

  鋼渣處理工藝選取及評估分析

  《鋼鐵企業(yè)超低排放改造技術指南》(中環(huán)協(xié)[20]號)：料場出入口、燒結環(huán)冷區(qū)域、高爐礦槽和爐頂區(qū)域、煉鋼車間頂部、焦爐爐頂、鋼渣處理車間等易產塵點安裝高清視頻監(jiān)控裝置和濃度檢測儀。超低排放評估監(jiān)測一般會結合現(xiàn)場與視頻監(jiān)控、濃度檢測儀數(shù)據(jù)評估其現(xiàn)狀以及至少近一個月鋼渣處理車間的歷史揚塵情況。

  廢鋼車間改造

  效果要求：產塵點及車間不得有可見煙粉塵外逸。

  措施要求：石灰、除塵灰、脫硫灰、粉煤灰等粉狀物料，應采用料倉、儲罐等方式密閉儲存。鐵精礦、煤、焦炭、燒結礦、球團礦、石灰石、白云石、鐵合金、鋼渣、脫硫石膏等塊狀或粘濕物料，應采用密閉料倉或封閉料棚等方式儲存。上述政策中雖然并未直接要求廢鋼堆場實施全封閉改造，但是對于效果有著明確要求，即產塵點及車間不得有可見煙粉塵外逸?？稍诹蠄鲞M出口安裝干霧門簾防止煙粉塵外逸。



  對于大量輕薄料、含鐵銹廢鋼、或含塵打包廢鋼，建議實施封閉改造，并在確保廢鋼使用安全的情況下配套霧炮、天霧進行抑塵。





  若企業(yè)認為目前露天廢鋼堆場確實無揚塵，應安裝覆蓋全部堆料、裝卸范圍的視頻監(jiān)控設備，用于自證守法。


  ?清潔方式運輸預評估

  全廠區(qū)應建立進出廠大宗物料產品的運輸基礎臺賬，鐵路、水路、管道、管狀帶式輸送機及汽車運輸應具有體現(xiàn)相應運輸量的運輸合同和接軌站接發(fā)車貨票、磅單、水尺記錄、皮帶秤記錄等原始計量臺賬，汽車運輸部分應全部采用新能源汽車或達到國六排放標準。


  廠內運輸車輛全部使用新能源汽車或達到國六排放標準的汽車；廠內非道路移動機械完成編碼登記，全部為新能源或達到國三及以上排放標準。

  在運輸車輛進出通道安裝門禁系統(tǒng)，監(jiān)控運輸車輛進出廠區(qū)情況。企業(yè)門禁電子臺賬應記錄進出廠運輸車輛的進出廠時間、照片、完整車牌號、注冊日期、車輛識別代號(VIN)、發(fā)動機號碼、排放階段、行駛證及環(huán)保信息隨車清單和貨物種類，門禁系統(tǒng)電子臺賬保存一年以上，門禁視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)保存六個月以上。


  ?環(huán)境管理水平評估

  短流程超低排放標準達標，要求廠區(qū)建立完善的的環(huán)境管理水平規(guī)范制度。如臺賬記錄完整規(guī)范，包括:完整生產管理臺賬、設備維護記錄、廢氣治理設備清單(主要污染治理設備、設計說明書、運行記錄、CEMS小時數(shù)據(jù)等)、耗材記錄、LDAR報告；留存連續(xù)穩(wěn)定運行至少一個月的主體設施生產日報表、CEMS和DCS的污染治理設施運行管理臺賬、無組織排放控制設施運行記錄。



  該解決方案以超低排放政策文件為依據(jù)，通過建立全廠污染源清單、打通CEMS和DCS數(shù)據(jù)實現(xiàn)有組織排放全流程監(jiān)測、建設無組織排放三維立體網(wǎng)格化智能監(jiān)控和智能聯(lián)動治理系統(tǒng)，建設清潔運輸系統(tǒng)對企業(yè)大宗物流運輸進行智能管控,構成“網(wǎng)格化監(jiān)測、智能化控制、精準化治理”的完整閉環(huán)，實現(xiàn)生產、排放全過程的自證清白。

  政策導向

  未來政策除了對電爐短流程煉鋼執(zhí)行產能置換支持政策外，將向進一步引導降低短流程煉鋼電價方向發(fā)展。

  一方面，2021年7月29日，國家發(fā)改委印發(fā)《關于進一步完善分時電價機制的通知》，進一步完善分時電價機制。電爐鋼企業(yè)生產較靈活，可充分利用谷段電價進行生產。2021年10月11日，國家發(fā)改委印發(fā)《關于進一步深化燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價市場化改革的通知》，擴大市場交易電價上下浮動范圍，高耗能企業(yè)市場交易電價不受上浮20%限制，工業(yè)用電價格上浮疊加峰谷價差，短流程相較于長流程優(yōu)勢進一步凸顯。

  另一方面，中國可再生能源電力飛速發(fā)展，隨著可再生能源發(fā)電技術的成熟，清潔電價降低，與長流程生產相比，短流程可以享受到更多的電力清潔化所帶來的減排效益，將來短流程煉鋼或將具有更大競爭力。