5月13日，冶金工业信息标准研究院主办的CMISI云讲堂特邀中国工程院院士殷瑞钰作了题为"我国废钢资源和电炉流程发展趋势"的精彩报告。冶金工业信息标准研究院党委书记姜维主持云讲堂。

殷瑞钰指出，当前我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。对处于转型升级过程中的中国钢铁工业而言，也要着力解决好发展不平衡不充分问题，要大力提升发展质量和效益，要更好地满足国家、人民和社会对发展质量、供给质量、服务质量、生态环境质量日益增长的新需求。

殷瑞钰认为，低碳绿色发展是钢铁工业实现转型升级战略发展的核心和关键。要通过总量调整、工艺结构调整等措施来解决区域环境质量不平衡、区域产业发展不平衡等问题，推动钢铁工业布局结构调整。鼓励全废钢电炉流程工艺发展，发挥短流程工艺的低碳绿色优势。加大环保技术升级力度，强化污染物排放控制措施，尽早全面实现钢铁企业清洁生产、绿色制造。那么，钢铁工业要充分发挥钢铁制造流程三大功能，也就是钢铁产品制造功能、能源转换功能、社会大宗废弃物消纳-处理-再资源化功能，钢厂要从依托城市向服务城市转变，努力使钢厂与城市、社会和谐发展，进一步体现钢铁企业低碳绿色价值和促进生态优化。

废钢是唯一可以大量替代铁矿石的原料，对于废钢资源的利用，我们应有所应对

殷瑞钰指出，中国钢铁工业发展中存在若干不平衡、不充分问题，包括资源/能源结构、流程结构、环保生态、产能过剩、对产品质量品牌意识淡薄、布局结构无序发展、创新体制尚未完全形成和创新投入不足、企业过分依靠投入刺激增长导致债务重效益差等问题。其中铁素资源结构、能源结构和制造流程结构(包括高炉-转炉流程和电炉流程的比例)是根本性的问题。未来20年内，中国废钢铁资源将快速增长，这将对钢铁工业流程结构、钢厂模式和钢厂布局、铁素资源消耗结构、能源消耗及其结构和钢铁工业碳排放产生重要影响。进而，对社会的绿色化和生态和谐作出贡献。我们应该在学习贯彻十九大精神的指引下，从发展战略高度来研究废钢铁资源、电炉流程和钢铁工业转型升级问题。

有关数据显示，到2020年，我国钢铁蓄积量将达到100亿吨，废钢资源年产出量将超过2.1亿吨;到2025年，我国钢铁蓄积量将达到120亿吨，废钢资源年产出量将达到2.7亿-3亿吨;2030年，我国钢铁蓄积量将达到132亿吨，废钢资源年产出量将达到3.2亿-3.5亿吨。"十年的时间并不遥远，我们应有所思考，有所准备，有所应对"，殷瑞钰说。

殷瑞钰强调，废钢铁是钢铁工业的绿色原料。废钢是现代钢铁工业主要的不可缺少的铁素原料，也是唯一可以大量替代铁矿石的原料，是节能载能的再生资源。采用废钢与采用铁矿石作为铁素来源，对铁素资源结构、能源结构和流程结构，对资源、能源消耗和各类排放，包括二氧化碳排放将产生重大影响。虽然近年来我国废钢铁资源利用水平实现了新的突破，提前两年三个月完成了《废钢铁产业"十三五"规划》提出的废钢比达到20%的预期目标，但是也存在一些值得重视的问题。从2018年和2019年相关数据来看，废钢流程在我国没有得到很好的发展，尚没有对中国钢铁工业的流程结构调整起到明显的推进作用。另外，废钢价格的合理性问题，特别是废钢/铁水的价格比例合理性问题都值得关注。

殷瑞钰特别强调，要特别重视废钢的分类和加工。废钢加工方面，冶金工业信息标准研究院制定的《炼钢铁素炉料(废钢铁)加工利用技术条件》已报批，目前行业标准已在鞍钢和马钢进行试点。分类方面，要按照非合金、低合金、合金废钢等进行分类，按成分、尺寸规格进行分类非常重要。

要高度重视电炉流程的合理化和布局调整

对于未来电炉流程的发展趋势，殷瑞钰指出，电炉流程的合理化和布局调整是很重要的问题，涉及到流程结构、能源结构的变革。电炉钢厂的生产流程一般可分解为上游段和下游段两段。上游段指从电炉到连铸(冶金过程和凝固过程)，下游段指从连铸出钢坯到热轧过程终了(热机械加工、形变-相变的物理过程)。此外，短流程炼钢厂要有废钢的二次分类和处理，积极发展全废钢电炉流程。对合金钢厂而言，回收合金废钢至关重要。因此，废钢的分类更值得注意。全废钢电炉流程要形成"4个1"的流程结构(一座电炉+一座精炼炉+一台连铸机+一套热轧机)，特别是生产螺纹钢和线材普碳钢长材厂，要实现上下游工序衔接匹配，实现动态有序、协同连续运行，并在智能化方面首先有所突破。

殷瑞钰强调，对电弧炉这一主体设备要解决的一个很重要的问题，就是要通过开发连续加料工艺，实现"不开盖"连续"平熔池"冶炼，提高能效，控制灰尘无序排放，降低噪音。其中平熔池冶炼的电炉出钢量与留钢量的关系要认真研究，并由此优化电弧炉炉型。还要高度重视烟气余热利用和二恶英处理以及烟尘中的Zn回收。此外，电炉未必是24小时开足马力生产的，在某些情况下主要是在"谷电"时段内运行。这种电炉该如何对待?对生产成本来说很值得研究。

殷瑞钰指出，综合国际经验，中国发展电炉流程的切入点应该以螺纹钢、线材生产厂为主，替代高炉-转炉流程生产棒线材产品。其钢厂模式是：碳钢、低合金钢、螺纹钢、线材采用Mini-Mill，这要依靠区域性的废钢原料、区域性建材销售市场(最小物流成本)、区域性的与城市和谐的钢厂，其中要注意生产规模应与区域废钢产生量相匹配。

殷瑞钰指出，中国发展电炉流程具有战略意义和价值，电炉流程能够消纳社会大宗废弃物，实现钢厂与城市和谐共存，调整中国钢铁工业铁素资源结构及布局结构;作为电网谷电时期的"大电容"器，充分利用电网谷电期电能，提高全社会电能的利用效率;电炉、LF逐步实现无包连接，铸机、轧机高温连接，使之从间歇操作走向准连续操作方式，推动电炉流程总体准连续化运行。

政策建议

针对发展电炉流程，殷瑞钰提出以下政策建议：

1)研究制定鼓励钢铁企业充分合理利用废钢的工艺技术和流程结构现代化的相关政策，对电炉短流程的发展提前作出科学规划，防止一哄而起，在鼓励转炉适度多用废钢的同时，加强清洁绿色新型全废钢的电弧炉冶炼工艺的发展和流程设计的开发。

2)建议国家将废钢作为战略资源纳入《国民经济和社会发展五年规划纲要》中，加强顶层设计，促进废钢产业合理布局、规范管理。

3)着力培育废钢加工配送的龙头企业，提倡分区设点和提高加工、分类管理水平，推动废钢回收-拆解-加工-分类-配送-应用一体化。要推行废钢产品标准化、废钢加工企业环保-绿色化、区域化的发展方针。

4)要加强电炉炼钢车间厂房内部的粉尘、噪音、二恶英等环保监测、监控的制度与法规建设。防止一哄而起，乱建落后电炉。

5)完善国家资源统计体系，加快建立和完善有关废钢产业统计方面的政策和法规;抓紧制定废钢加工、分类的产品技术标准，而且要加强贯标，以保证废钢资源(含合金成分)的利用效率。

6)废钢协会、废钢加工企业要做好一些基础建设性工作，包括定期做好涉及废钢成本、废钢物流、废钢产出和加工、废钢价格及与铁水成本之间关系的分析等。没有这些基础工作，发展废钢电炉流程将会受到限制。

7)需要进一步关注不同地区夜间弃电的情况和谷电的价格;国际上废钢价格的情况及其与铁水成本的比较;国内外碳交易和碳税的发展动向。

冶金工业信息标准研究院党委书记姜维在总结时指出，低碳绿色发展是钢铁工业实现转型升级、高质量发展的核心和关键。殷院士的讲座对我国短流程电炉炼钢事业的发展将起到积极推动作用。另外，当前钢铁工业相关国家主管部门不断转变政府职能、深化"放管服"改革，行业管理方式逐渐由"准入条件"转向"规范、标准"等。冶金工业信息标准研究院作为国内唯一集冶金信息研究、标准化服务、综合咨询、媒体宣传于一体的专业化科研单位，目前正在进行有关再生钢铁料(废钢)、电弧炉短流程炼钢领域标准的制定工作，欢迎相关单位积极参与。

来源：冶金工业信息标准研究院