559
10.4
584（-74）
10.7
废钢消耗低的原因： 1）资源还不够丰富； 2）废钢质量，尤其废钢中的残余元素，影响洁净钢的生产； 3）废钢价格，尽管最近一年多废钢一再降价，但还没有铁矿石焦 炭降价幅度大，使得电炉钢成本居高不下。
东北大学/闫立懿 18
2.3 铁水使用还比较普遍
主要是受电炉炼钢成本压力的影响，使得电炉兑铁水现象比较普
21 9 7 7 9
21 8 7 7 8
15 3 3 3 5
非洲
中东 亚洲 大洋洲 合计
12
7 15 2 89
10
7 15 2
3
1 6 2 41
85
1.1.2 全球电炉炼钢法概况（表2、表3）
项目 电炉钢比例/R/% 国家数/个 电炉钢产量 /万吨 全球电炉钢 比例/%
国家 电炉钢 产/万吨 电炉钢 比 /％ 意大 利
东北大学/闫立懿 19
2.4 电力仍不能满足需求
尽管中国电力以每年8%~9%高于GDP的速度发展， 但电力供给总体上还不够充足，工业用电价格还很高， 仍然采取“峰谷平”电价方式，造成电炉炼钢成本提高 ，或采取避峰的夜间生产而降低电炉生产率，这些都限 制电炉炼钢的发展。
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1.2 电炉炼钢发展前景分析
1.2.1 废钢资源
随着地球上粗钢产量累计、钢铁
年份 全世界/亿吨 中国/亿吨
1871~1900 1871~1950 1871~1980 1871~1990 1871~2000
2.94 48.60 190.20 262.48 338.07 377.07 141.68 518.75
2014年粗钢产量达到16.615亿吨，电炉钢产量4.87亿吨、29.3%。
2）中国粗钢产量及电炉钢比例（表5）
时间 粗钢产 量/亿吨 电炉钢 产量 /亿吨 电炉钢 比 /％
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2.728 3.558 4.210 4.897 5.123 5.771 6.387 7.020 7.310 8.220 0.417 0.418 0.442 0.584 0.634 0.558 0.663 0.709 0.648 0.720 15.29 11.75 10.50 11.93 12.38 9.67 10.38 10.10 8.86 8.76
50≤G＜70
G＜50
合计
13 11
14 17
5 24
8 13
40 65
第三批/座
合计 总容量/t 产能/万吨 产能比例/%
10
34+8 5000 3160 34.0
34
65 5000 3400 36.6
15
44 2400 1500 16.1
33
54 2100 1240 13.3
92
205 14500 9300 100
遍，目前，大约有60%的电炉兑加铁水，兑铁水比例在25%~60% 。 近年重点钢企电炉兑铁水情况（表14）：
时间 热铁水 /kg/t
2009 484
2010 498
2011 499
2012 560
2013 577
2014 614 （+130）
2014年调研26家的41座电炉，有10家采用全废钢、16家采用兑铁 水，兑铁水占61.5%；兑铁水比例25%~40%四家，50%~70%六家， 70%及以上六家。其中达到80%及以上四家。 还有些电炉因环保压力取消铁水： 1）取消原有的外购铁水，如抚顺特钢电炉使用100%废钢； 2）因环保压力等问题，攀成钢高炉、转炉及其棒线材生产机组 实施环保关停，只保留开启100万吨产能的70吨电炉无缝钢管流程 。
2009
5.771 8370
2010
6.387 8760 137 81
ห้องสมุดไป่ตู้
2011
7.00 9300 133 80
2012
7.31 8400 115 69
2013
8.22 8570 104 67
2014
8.227 8830 107 66
145
76
658 14.5
640
13.7
623
13.3
602
11.5
东北大学/闫立懿 10
2）能源消耗
用废钢代替生铁炼钢，可以节约生产生铁过程所需的能耗，两种
流程吨钢综合能耗比较（kgce/t）：
工序 高炉—转炉 废钢-电炉 备注 不含煤气精制及生 产 不含球团矿
焦化
烧结 炼铁 炼钢 连铸 热轧 冷轧 燃料加工、运输及能源损失 合计 2015-08-28
34.17 57.91 413.88 1.34 16.53 68.64 64.71 41.95 699.13 186.27（含LF炉） 16.53 68.64 64.71 21.46 357.61
按冷轧比60%估算 按占总能耗6%估算
- 342/ - 49%
11
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1.2.3 工序流程
炼钢工序流程：
（铁矿石）—采、选矿—高炉—铁水预处理— —转炉炼钢—炉外精炼—连铸—轧钢—（钢材） （废钢）—电炉炼钢—炉外精炼—连铸—轧钢—（钢材） 废钢-电炉炼钢流程，具有流程短，设备布置、工艺衔接紧凑， 投入产出快，故称其为“短流程”。 “短流程”的优点： 投资省，建设周期短； 投入产出快，原料至钢材3~4小时； 生产能耗低，一半； 占地面积小，一半； 环境污染少：减少耗水量40％、减轻水污染76%，减少冶金渣40% 、减少采矿废弃物97%，减少气体污染86%。尤其是减少CO2的排 放，减少对环境的污染。
时间 核电装机容 量/亿kW
9.8 11.1 11.4 15 20
2010 0.108 2011 0.126 2012 0.126 2013 0.146 2014 0.20 2015e 0.286 /2%
32.7 30
十二五能源规划
其中的核电装机容量，到2015年底，达到2860万kW，占比约2%。 目前，运行的核电机组23台、在建的27台，到2020年，占比接近4%。 ——将来的电力资源也不是问题！
以后粗钢数据没有统计上来，阿曼2011年才有钢铁工业，
阿曼及朝鲜炼钢流程情况不明，所以数据详实、可供分析 的国家有89个。 全球不同炼钢法的分布情况（表1）：
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1.1.1 全球不同炼钢法的分布（表1）
炼钢流程 洲及区域 欧盟 欧洲其他 独联体 北美 南美 炼钢流程 电炉炼钢 氧气转炉炼钢
时间
粗钢产量 /亿吨 电炉钢产 量/亿吨 电炉钢比 /％
2004
2005
2006
12.501 3.970 31.76
2007
13.481 4.315 32.01
2008
13.433 4.296 31.98
2009
12.383 3.552 28.68
2010
14.328 4.208 29.37
2011
产能比例/%
2460
28.6
3400
39.5
1500
17.5
1240
14.4
8600
100
考虑到进入规范企业没有记录的电炉及没有进入规范企业中的部 分电炉应该补上，修正后炉座及产能情况见表12+。
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容量范围 G/t 第一批/座 第二批/座
G≥100
70≤G＜100
数值（2013年） 100 47 4908 10.9
西班 牙 土耳 其 墨西 哥
合计 0 ＜ R ＜ 50 28 20696 45.7 ——
50 ≤ R ＜100 10 19636 43.4
美国 阿根 廷
85
45240 27.4
印度 伊朗 埃及
哥伦 比亚
1728 71.8
1004 70.5
2472 71.5
19.03 8.91
1376 153
380 478
1756 630
变化
-53%
-88.9%
-64%
短流程：能耗减少了53%、CO2 直接排放减少88.9%，比较说明电炉炼钢 节能减排，清洁环保！ 有的国家对吨钢CO2排放量作出规定与限制：“高炉—转炉—热轧”长流 程与“电炉—热轧”短流程要求分别为1400kg与160kg。——近9倍 随着全球钢产量累计的不断增加、废钢资源逐年递增，电力工业的快速 发展，环保意识的加强、政府对 CO2排放的限制，以及一些发达国家的经历 ，不难判断电炉炼钢前景是光明的。
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2 中国电炉炼钢发展现状
随着环保、循环经济及可持续发展的要求，世界上大部分国家
都以电炉炼钢为主，而中国电炉钢比还很低，2014年降到8.63%。 究其原因是，前些年废钢资源短缺、质量差、价格高，电力供
应紧张、电价高，以及粗钢总量发展过快，使得电炉钢比例一低再
容量范围 G/t 第一批/座 第二批/座 第三批/座 合计 总容量/t G≥100 70≤G＜100 50≤G＜70 G＜50 合计
13 11 10 34 3900
14 17 34 65 5000
5 24 15 44 2400
8 13 33 54 2100
40 65 92 197 13400
产能/万吨
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1.2.4 电炉炼钢与环境保护
13
两种流程物质、综合能耗及环境负荷情况比较（表11）
吨钢消耗 长流程 短流程