Page 74 - 国外钢铁技术信息内参（2022年8月）
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与原始 ULCOS-TGR BF 相比，H2-TGR BF 的排放量更低，略高于标准
NG-DRI 路线。为了达到与氢基 DRI 路线相关的二氧化碳排放率，必须封存富含
二氧化碳的 H2-TGR BF 尾气。也就是说，随着二氧化碳封存技术的不断发展，
H2-TGR BF 概念可以在二氧化碳排放强度方面与天然气基直接还原技术
（NG-DRI）竞争。在任何情况下，70%和 100%的 H2-DRI 均具有最低的排放率。
生产规模和原料灵活性可能为 H2-TGR BF 提供优势，考虑到获得氢气的机
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会均等，与直接还原竖炉证实的铁水年产量 2 Mt 相比，高炉的铁水年产量超过
4 Mt。利用 H2-TGR BF 概念可实现大规模高炉运行，这对于拥有适于轧制大吨 ᇏݓࣁඋ࿐߶
位钢材的下游轧制设施的很多现有钢铁厂来说可能是一个有吸引力的特点。
H2-TGR BF 可使用烧结矿基炉料，减少排放量，而 DRI-EAF 路线需要低脉
石 DR 级铁矿石球团。为了使全球钢铁行业完全转向 DRI-EAF 工艺路线，需要
大幅提高 DR 级球团生产能力（提高 10 倍）。铁矿石资源和所需的加工设施投
资是完全转变为 DRI-EAF 炼钢以取代所有高炉操作的一个重大挑战。
考虑到不同的氢源，进一步分析了 H2-TGR BF 的二氧化碳排放强度。绿色
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H2-TGR BF 假设采用绿色电力电解水制氢，实现二氧化碳零排放。蓝色 H2-TGR
BF 假设通过具有碳捕获能力的蒸汽甲烷重整装置制氢，产生的排放强度为 0.97
kg-CO2/kg-H2。最后，灰色 H2-TGR BF 假设通过不具有碳捕获能力的蒸汽甲烷重
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整装置制氢，排放强度为 9.3kg-CO2/kg-H2（van Cappellen，2018）。
图 9 所示为采用不同技术生产的氢气并实施碳捕获和储存（CCS）以封存
H2-TGR BF 的二氧化碳尾气中的二氧化碳的效果（注意：为更好地区分不同技术，
扩展了图 9 中的 y 轴）。
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CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
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