焦化行业碳达峰研判与降碳路径分析_潘登.pdf
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1、5燃 料 与 化 工Fuel&Chemical Processes2023 年 3 月第 54 卷第 2 期焦化行业碳达峰研判与降碳路径分析潘登1徐群星2(1.冶金工业规划研究院,北京100013;2.湖北中平鄂钢联合焦化有限责任公司,鄂州436000)摘要:从焦化行业产量、能效水平现状研判了焦化行业碳达峰时间,提出了焦化行业在提高资源利用效率、提升企业能效水平、推进以化固碳、发展低碳循环经济、实施管理降碳、利用可再生能源等方面的降碳路径。关键词:焦化;碳达峰;降碳;路径 中图分类号:TQ520.1文献标识码:A文章编号:1001-3709(2023)02-0005-03Research of
2、 peak carbon emissions and carbon reduction pathways in coking industry Pan Deng1 Xu Qunxing2(1.China Metallurgical Industry Planning and Research Institute,Beijing 100013,China;2.Hubei Zhongping Egang United Coking Co.,Ltd.,Ezhou 436000,China)Abstract:This paper evaluated and estimated the emission
3、 peak of the coking industry based on its volume and energy efficiency.It offers carbon reduction pathways such as improving resource utilization efficiency and enterprise energy efficiency,promoting chemical measures to fix carbon,developing low-carbon circular economy,managing carbon emission redu
4、ction,and utilizing renewable energy,etc.Key words:Coking;Peak carbon emissions;Carbon emission reduction;Pathways1焦化行业发展现状“十三五”期间,焦化行业维持高位平稳发展态势,行业在绿色、低碳发展方面取得明显进步。截至2021年底,我国在产焦炭产能约6.4亿t,相比“十三五”末期产能减少3%。先进焦炉产能占比超过60%,已投产运行的干熄焦装置330余套,处理能力约4.6万t/h。全国焦化行业干熄焦配备率已超过60%(按全部产能计),其中重点大中型钢铁联合焦化企业干熄焦率已达到93
5、%以上。2021年重点大中型钢铁联合焦化企业炼焦工序吨焦能耗为103.7 kg标煤,相比能耗先进值低11 kg标煤以上。超低排放改造从环境敏感重点地区逐渐向全国推广,部分企业已达环保A级标准,企业在钢化联产方面也取得新进展,焦炉煤气耦合转炉煤气制乙二醇装置已实现工业化生产1。收稿日期:2022-04-15作者简介:潘登(1984-),男,高级工程师2焦化行业碳达峰研判2.1焦炭产量达峰20012021年我国焦炭产量变化情况见图1。从图1可以看出,近几年焦炭产量已呈现峰值弧顶下行区间震荡趋势,特别是进入“十三五”时期,20152021年焦炭产量同比增幅分别为-6.1%、0.6%、-3.3%、0.
6、8%、5.2%、0%、-2.2%,焦炭产量波动下行趋势明显。截至2021年,我国焦炭产量最高纪录为2014年的47 691万t。伴随我国进入工业化后半阶段,钢铁生产需求减弱,外加钢铁短流程结构调整、节能环保等因素影响,预测今后焦炭产量将波动下行,且年总产量将保持在47 000万t以下。2.2能源消费水平经过多年发展,焦化行业节能减碳工作取得一定成效。截至2021年底,全行业先进焦炉产能占比DOI:10.16044/ki.rlyhg.2023.02.0046燃 料 与 化 工Fuel&Chemical ProcessesMar.2023Vol.54 No.2相比2010年提高20个百分点,全行业
7、干熄焦率已超过60%,上升管余热回收、焦炉循环氨水余热回收、烟道气余热回收等技术得到不断推广和应用,焦化工序能耗不断降低。根据统计局统计的焦炭产量和行业统计的工序能耗等数据测算的20012021年焦化行业能源消费总量变化情况见图2。从图2可以看出,2019年我国焦化行业能源消费总量最高,达到5 000万t标煤。2.3碳达峰时间研判2019年焦化行业能源消费量与实际情况存在偏差,2019年行业配套节能设施和能效水平相比2014年有明显进步,而工序能耗相比2014年高出8 kg标煤/t,行业统计工序能耗存在偏差,因此2019年能源消费总量实际应比2014年小。焦化行业碳排放量与能源消费量存在线性关
8、系,从产量达峰和能效水平判断,2014年我国焦炭产量最高为47 691万t,结合当年的能效水平,参考焦化企业相关碳排放核算方法,判断当年行业碳排放总量应为历史最高。预测2022年开始焦炭产量均不会超过2014年,且行业能效水平不断提升,吨焦碳排放强度也低于2014年。基于以上情景综合判断,焦化行业2014年已经达到碳排放峰值,按照当年行业碳排放强度估算,焦化行业年排放二氧化碳约1.67亿t2-3。3焦化行业降碳路径(1)控制好生产规模,提高资源利用效率。焦化行业应严控新增产能,合理控制行业规模,在生产过程中充分利用境内、境外煤炭资源,优化配煤结构,控制好配合煤挥发分,降低吨焦煤炭消耗,同时提高
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