Page 44 - 国外钢铁技术信息内参（2024年4月）

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（四）钢厂燃烧 100%绿氢的钢包预热装置的运行及

零碳排放 ᇏݓࣁඋ࿐߶

Itsaso Auzmendi-Murua，Juan Blanco-Requesens
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萨拉冶集团环境与能源钢铁公司

1. 引言

钢铁行业能耗大，CO2 排放量高。据估计，全球 CO2 总排放量中有 9%源于 ᇏݓࣁඋ࿐߶

钢铁行业。在该背景下，钢铁的净零排放路线需要技术变革方可在 2050 年实现
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全球零排放目标。世界各钢企正面临生产过程中 CO2 减排的日益增长的压力，

意识到脱碳的驱动因素源于最终用户对低碳足迹产品的日益增长的需求、更加

严格的排放法规、低排放目标、排放配额价格上涨、以及投资方对更加可持续

行业的日益关注。因此，许多钢铁制造商已经宣布未来几年的减排目标。

炼钢工艺路线有两种，即高炉-氧气顶吹转炉（BF-BOF）工艺和电弧炉

（EAF）工艺。全球有 70%的钢铁产能通过长流程钢厂的 BF-BOF 工艺生产，
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长流程钢厂在炼钢过程中使用煤炭作为原材料，相关的 CO2 排放量占 90％。采
用电弧炉工艺的短流程钢厂产能在全球占比 30％，主要利用再生废钢为原料，

CO2 排放量仅占 10%。多数钢铁生产商正将其综合钢厂转型为短流程钢厂，作

为实现零排放目标的一部分。短流程钢厂通过利用可再生能源并将天然气替换

为绿色氢气，有望消除几乎所有的 CO2 排放。此外，相对于其他产生 CO2 的领

域，短流程钢厂的优势处于在特定的位置排放 CO2，而非像一些交通运输工具

中 CO2 的排放方式较分散，因此是可持续脱碳的合适候选者。标准的短流程钢
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厂中天然气耗量大的工艺包括：电弧炉（约 5％），再加热炉（约 75-80％），

钢包和中间包预热装置（约 5-10％），天然气耗量较小的工艺有氧燃料切割

（约 1％）等。

短流程钢厂减排是全球钢铁业脱碳的必要一步，需要全球钢铁行业协同创
新，应覆盖整个钢铁行业的价值链。钢铁设备供应商和制造商须对其产品进行

改造，以适应绿色氢能等低碳替代燃料，同时开发一种安全的输氢设施，可以
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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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