中國冶金報 中國鋼鐵新聞網
李曉 繆駿 報道
發展電爐短流程是踐行綠色低碳發展的迫切要求，相比高爐—轉爐長流程工藝，全廢鋼—電弧爐短流程工藝的綠色低碳優勢更加突出。由于取消了高爐及燒結、焦化等工序，全廢鋼—電弧爐短流程工藝可減少97%的采礦廢棄物、90%的原料消耗、86%的空氣污染、70%的CO2排放、50%的能源消耗和40%的用水，污染物排放量大大減少。目前，我國電爐鋼產量占比約10%，與世界平均水平30%左右、美國近70%、中國以外其他地區50%左右相比，差距明顯。因此，科學引導電爐短流程發展，是我國鋼鐵行業以改革創新為動力、深化供給側結構性改革的重要手段，也是構建以國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局的必然要求。
“十三五”期間電爐鋼發展回顧
電爐鋼產量
近年來，我國電爐鋼占比長期保持10%以下低位徘徊。隨著國家化解鋼鐵行業過剩產能工作的持續推進，特別是“地條鋼”被依法取締后，行業發展環境好轉，電爐鋼產量出現小幅增長。2020年我國粗鋼產量約10.65億噸，電爐鋼產量占比約10%，從世界整體情況來看，仍有明顯差距。
電爐鋼布局
根據冶金工業規劃研究院統計資料整理，按照工業和信息化部《鋼鐵行業產能置換實施辦法》折算產能估算，截至2020年底，我國電爐鋼產能為17375萬噸，其中全廢鋼電爐短流程產能為12820萬噸。我國電爐鋼主要布局在華東、中南地區，其電爐鋼產能占全國電爐鋼產能比重為66.9%。其中，廣東、江蘇、福建、四川和湖北分別位居電爐鋼產能的前五位，合計產能約占全國電爐鋼總產能的50%。
電爐鋼發展面臨問題
廢鋼資源是制約我國電爐鋼發展的最大瓶頸
現階段我國廢鋼供應遠未達到充沛的程度，加之我國轉爐鋼產量巨大，也要消耗大量廢鋼，因而對電爐煉鋼的發展造成了較大程度的制約。2020年，我國粗鋼產量為10.65億噸，廢鋼產出量約為2.6億噸，鋼鐵行業廢鋼消費量為2.3億噸。按照我國轉爐鋼產量為9億噸，最大廢鋼單耗為300千克/噸鋼粗略估算，僅轉爐用廢鋼需求就在2.7億噸左右。因此，從目前廢鋼產出量來看，尚不足以支撐電爐鋼快速發展。
電價是我國電爐鋼發展的重要影響因素
我國電力供給長期以燃煤發電為主，火電發電量占比72%左右。由于煤電價格聯動機制不完善和交叉補貼持續存在，造成我國工業用電價格相對較高。與轉爐煉鋼相比，全廢鋼電爐煉鋼需增加300千瓦·時/噸鋼左右的用電量，造成電爐煉鋼成本偏高，按照0.6元/（千瓦·時）電價粗略估算，僅電費成本就高出180元/噸鋼。
電爐工藝裝備水平仍需進一步提升
從20世紀90年代起，我國引進了一批電爐設備，在消化、吸收國外技術并不斷改進基礎上，目前國內已能夠自主研發全套電爐裝備，但近年市場普及度不如國外成套設備公司，仍需進一步加大推廣力度。此外，近年來電爐鋼企業不斷提升電爐裝備水平，尤其在裝備大型化、提升生產效率方面的技改居多，但智能化水平仍需進一步提高。
“十四五”電爐鋼發展重點方向
我國電爐鋼比例將緩慢提升
在已完成工業化且粗鋼產量曾經突破1億噸的國家（地區），如美國、日本和歐盟，電爐煉鋼短流程發展均是在粗鋼產量峰值區中后期開始興起。未來，隨著我國產能置換、環保、土地、財政等政策傾斜，廢鋼資源、電力等支撐條件逐步完善，特別是碳交易市場的不斷完善，電爐鋼比例將會顯著提升。在“十四五”期間，我國鋼鐵以長流程為主、長短流程相結合的結構不會發生改變。據統計，2018年以來公告的鋼鐵產能置換新建項目中，涉及煉鋼產能為20592萬噸，其中電爐產能為3035萬噸，占比14.7%。“十四五”期間，隨著置換項目的陸續投產，電爐煉鋼產能和產量將進一步增加，預計2025年我國電爐鋼產量占比將達到15%~20%。
廢鋼資源仍是電爐鋼發展的重要影響因素
2020年，我國鋼鐵積蓄量達114億噸，廢鋼資源總量為2.6億噸。一般來說，建筑行業鋼材的壽命周期達50年，汽車、機械、造船、家電等行業平均使用年限為10年~15年。通過對廢鋼資源產生量與鋼鐵積蓄量之間關系研究，并結合近年廢鋼實際增長情況測算，未來隨著我國社會鋼鐵積蓄量持續快速增長，廢鋼資源產出量將進一步增加，預計2025年我國社會廢鋼資源產生量將達到3.3億噸以上。此外，再生鋼鐵原料進口已于2021年初放開，國內廢鋼資源將進一步得到補充，但再生鋼鐵料的進口價格直接影響進口量，參考廢鋼進口量歷史最大值為2009年的1369萬噸，樂觀預計2025年廢鋼進口量在1000萬噸左右。綜上，預計2025年我國廢鋼資源總量廢鋼供應總量將達3.4億噸，按照鑄造、機械行業消費廢鋼3000萬噸/年估算，2025年可供鋼鐵行業的廢鋼資源總量為3.1億噸。
措施建議
行業層面
建議環保政策向電爐煉鋼企業傾斜。鼓勵有環境容量、有市場需求、有資源能源保障、鋼鐵產能相對不足的地區承接鋼鐵轉移產能，主要污染物排放總量指標可隨產能轉移，同等條件下優先支持電爐鋼項目建設。現有城市電爐煉鋼企業立足就地改造，達到超低排放要求的企業原則上不搬不關不停不限。全廢鋼電爐企業碳交易配額放寬或不設額度。
建議廢鋼資源向電爐煉鋼企業傾斜。建議對財稅〔2015〕78號文件中廢鋼鐵準入企業即征即退的優惠政策進一步修訂，將30%比例提高到70%。將廢鋼鐵資源納入資源綜合利用所得稅優惠目錄，減免所得稅，拉動廢鋼鐵收購散戶和中小規模廢鋼鐵加工企業開票積極性，創造廢鋼市場公平競爭環境。引導廢鋼資源適度向電爐煉鋼企業傾斜，對電爐煉鋼企業采購民間廢鋼資源，稅務局優先發放進項憑證，作為列支成本抵扣。
建議電價改革向電爐煉鋼企業傾斜。進一步推動深化電力體制改革，落實相關清理電價附加收費政策，降低電爐煉鋼用電成本。鼓勵地方政府先行先試，推動大用戶跨區域直購電，對全廢鋼電爐用電實施價格補貼；在西南等水電豐富地區，積極開展水電和電爐鋼廠專線供電試點，降低用電價格，增加本地電力消納，改善當地棄水問題。
建議繼續推動技術進步與標準體系建設。充分利用綠色制造、首臺套保險等渠道，引導和鼓勵社會資本加大對智能化、綠色化電爐短流程煉鋼工藝和裝備等領域的投資力度。支持企業與高校、科研院所、上下游行業等開展產學研用聯合，加快電爐短流程煉鋼新工藝和新裝備的推廣應用及成果轉化，持續提升重大技術裝備領域所需高端鋼材品種的保障能力。
企業層面
注重電爐爐型選擇。隨著電爐煉鋼技術的發展，出現了一批綠色智能新型電弧爐。這些電爐廣泛應用廢鋼預熱、二次燃燒、強化吹氧助熔等新工藝和新技術，在生產效率、節能減排、成本控制、自動化水平等方面遠超普通電爐。未來鋼鐵企業在電爐爐型的選擇方面需更加關注連續加料、廢鋼預熱、綠色環保、余熱回收及智能煉鋼技術的優化集成。
加快智能化發展。電爐煉鋼企業建設智能工廠具有先天優勢，未來智能化發展亟待突破。發展方向包括：采用先進的監測手段和整體優化控制方案相結合，重點關注智能化供電、爐況實時監控、電極智能調節、自動判定廢鋼熔清、冶煉過程質量分析與成本優化控制等技術，同時加強界面和亞界面技術、電爐煉鋼全流程管控與優化等研究，系統提高我國電爐煉鋼智能化水平。
開展電爐鋼競爭力系統診斷。電爐煉鋼企業應委托第三方咨詢單位，從專業角度開展系統診斷，以全面提升企業的綜合競爭力。通過診斷評估，全面挖掘企業潛力，找尋可操作、低投入、高產出的實施路徑，最終實現原料保障充足、產品定位明確、工藝流程優化、節能降碳突出、超低排放達標、生產運行安全、物流運輸順暢、生產管理高效，促使企業競爭力水平邁向更高臺階。
