陕鼓能源互联岛方案助力钢铁行业绿色转型

1月10日，正值腊八节，华夏大地年味渐浓，在鞍钢股份能源管控中心燃气分厂洗涤作业区，西安陕鼓动力股份有限公司系统服务事业部驻鞍钢维保运营项目经理李志兴和他的同事们仍然为服务用户忙碌着。他们刚刚对鞍钢3号高炉湿法改干法及能量回收装置改造项目的运行装置进行了现场巡检。在中控室里，余热余压能量回收装置主机的振动值、止推轴承的温度、静叶开度、进气排气的温度和压力、高炉顶压值等一系列数据在电脑显示屏上一目了然，李志兴将它们一一记录下来。

“鞍钢3号高炉湿法改干法及能量回收装置改造项目于2021年10月15日实现了并网发电。这也是陕鼓研制的余热余压能量回收装置在鞍钢高炉改造升级项目中的又一次成功应用。该项目不仅改善了用户现场作业环境，降低现场人员的劳动强度，也为用户降本增效提供了有力支撑。”李志兴告诉《中国冶金报》记者。在这个项目中，陕鼓以专业“能源互联岛”创新优势，结合鞍钢绿色减排需求，为用户量身定制了高端能量转换系统解决方案。陕鼓余热余压能量回收装置每天可发电约38万千瓦时，较改造前每天平均多发电15万千瓦时，发电效率提高65%以上，预计每年可多创效2600余万元。

一路向北，跨越乌苏里江，在距莫斯科800多公里的俄罗斯沃洛格达州切列波维茨市，俄罗斯四大钢铁集团之一、欧洲最大的高质量特种钢产品生产商北方钢铁公司，正在建设欧洲目前最大的5580立方米炼铁高炉项目。这里冬季的平均气温基本都在零下40摄氏度左右。陕鼓动力系统服务事业部服务方案工程师李国立、售后服务工程师陶冶、数字化事业部工程师王峥嵘和蒋小兵远赴俄罗斯，共同肩负起该高炉配套陕鼓余热余压能量回收装置的安装调试任务，已有大半年时间。目前，这套装置已完成联动调试并启动运行，即将实现并网发电。

不久前，陕鼓还收到了来自北方钢铁公司的感谢信，其在信中称赞陕鼓为其能源项目提供的综合大型设备满足了现代电力设备质量和创新发展的最高要求。

“陕鼓余热余压能量回收装置是中国‘制造业单项冠军’。目前，陕鼓已为全球众多钢铁企业高炉冶炼提供余热余压能量回收装置1200多台（套），不仅服务于国内中国宝武、鞍钢、酒钢等诸多大型钢铁企业，也服务于像俄罗斯北方钢铁、印度JSW（京德勒西南钢铁公司）、土耳其Erdemir（埃雷利钢铁公司）、韩国现代、德国蒂森克虏伯等国际知名钢铁企业。在全球为数不多的5000立方米以上高炉中，配备陕鼓余热余压能量回收装置的高炉就有10多座。”陕鼓能量回收领域专业技术总监柳黎光这样告诉《中国冶金报》记者。据了解，这1200余台（套）余热余压能量回收装置正帮助大大小小的冶金高炉源源不断地回收着能量，总功率累计已达到22.9吉瓦，每年可节约5688万吨标煤，减排二氧化碳1.49亿吨。

绿色低碳是钢铁行业高质量发展的重要内容。“十四五”期间，我国钢铁工业发展将全面转向高质量发展的新阶段，包括先进的节能环保技术装备、冶金全流程绿色低碳节能降耗解决方案在内的可持续发展新格局正在形成，绿色低碳已成为推动我国钢铁行业实现转型升级高质量发展的重要引擎。

在这样的大背景下，作为中国钢铁行业优秀品牌供应商、中国钢铁技术和服务供应商品牌企业、分布式能源领域系统解决方案提供商和系统服务提供商，陕鼓近年来以助力钢铁行业和区域经济绿色高质量发展为己任，积极践行“双碳”目标，聚焦分布式能源，深化服务型制造转型，以“要为客户找产品，不为产品找客户”的市场价值观，不断创新绿色技术和智慧绿色方案，为全球客户提供以分布式系统解决方案为圆心的设备、工程、服务、运营、供应链、智能化、金融等七大增值服务。

“我们依托自身在能量转换领域50余年的创新基因，不断根据行业低碳环保、节能减排、能效提升的市场需求，创新了‘能源互联岛’智慧绿色的系统解决方案，同时用‘5+3+C（碳）’的能效指标分析法和陕鼓‘1+7’的分布式能源系统解决方案，帮助行业用户实现综合能效指标的优化提升。”陕鼓动力副总经理李付俊说。围绕“5+3+C（碳）”指标，即“单位产品能耗、一次投资成本耗、运营成本耗、原料耗、人力耗”5个对标单耗指标，“废水、废渣、废气、噪声等环境指标，安全指标，以及单位产品收入、利润指标”3类对标指标，解决行业产能过剩、碳减排及单位GDP能耗过高的问题。

李付俊介绍说，陕鼓“能源互联岛”可分为基础“能源互联岛”、专业基础“能源互联岛”和专业“能源互联岛”3个层次。这3个层级的“能源互联岛”可满足钢铁行业退城入园及绿色升级改造项目中的综合能源服务、多能互补和能源互联服务，以及全流程能源系统、能源公辅系统服务和专业能源系统单元的高端能量转换技术等系统解决方案需求，助力行业绿色转型和高质量发展。目前，陕鼓创新的“能源互联岛”系统解决方案已获得第六届中国工业大奖，并已打造了全球行业万元产值耗能最低、排放最少的智能制造基地，万元产值能耗为5千克标准煤，实现了土地集约、运营集约、功能集约、设备集约。

《中国冶金报》记者了解到，在钢铁行业某500万吨级跨省搬迁项目中，陕鼓针对用户“退城入园”“整体搬迁”需求，通过节能降耗环保新技术、能源梯级利用等能效优化系统解决方案，使能源利用率提升5%~7%；每年为用户增加收益超过2.27亿元；实现二氧化碳、粉尘等污染物全流程零排放和环保全面达标，改善了钢铁企业所在地的环境状况，助力了区域经济发展。在环渤海地区某400万吨级钢铁联合企业能效升级优化项目中，陕鼓通过“能源互联岛”方案及智能制造和智能服务等“专业化+一体化”的系统解决方案，帮助用户实现了在能源高效利用、余能回收、能源系统匹配、智能管控等方面的全面优化提升，为用户创造了价值。

不仅仅是在当前的钢铁企业搬迁改造和能效升级项目中，在流程工业专业能源系统单元，具备节能降耗方案优势的陕鼓专业“能源互联岛”更具有国际领先的技术创新优势。

“在陕鼓有一句话——‘慢创新就等于不创新’，这已成为我们技术团队的共识。近年来，在助力钢铁行业绿色发展实践中，陕鼓紧握客户之手，持续加大节能环保先进技术研发创新力度，已突破了一系列‘卡脖子’技术难题。”全国劳动模范、全国首届杰出工程师、陕鼓动力轴流专业技术总监王仪田这样说。

王仪田所带领的轴流压缩机创新研发团队已完成了全球最大、技术最先进的AV140轴流压缩机的创新研制，完全拥有我国自主知识产权的陕鼓AV140工业用轴流压缩机攻克了多项“卡脖子”技术，填补了多项国内空白。同时，陕鼓已建成了高效率、高性能、高可靠性的轴流压缩机基本级性能实验研究平台，创新了研究实验方法，对CFD（计算流体动力学）流体仿真计算结果进行了验证，并创新开发出3H高压比轴流压缩机技术……这些创新实践充分证明了陕鼓在世界压缩机领域的重要地位。

《中国冶金报》记者还了解到，多年来，陕鼓肩负大型高端装备国产化重任，以“十年磨一剑”的创新精神，瞄准冶金流程工业客户节能减排绿色需求，不断探索专业“能源互联岛”创新实践，相继研发出共用型余热余压能量回收装置、新一代“提高高炉冶炼强度的顶压能量回收系统”、第三代冶金高炉煤气余能回收透平装置等一系列能量回收装置，技术达到国际领先水平，其智能化控制水平和能源回收效率大大提升。其中，第三代陕鼓冶金高炉余热余压能量回收装置效率达到94%，节能发电成效显著。

与此同时，陕鼓基于自身在工业流程能量回收发电领域技术及系统关联技术优势，首创的冶金余热余压能量回收同轴机组BPRT、烧结余热回收与烧结主抽风机联合驱动机组SHRT应用技术获得联合国国际能效合作伙伴关系组织（IPEEC）“十大节能技术和十大节能实践”奖，并获得2019世界制造业大会创新产品金奖；研制的AV80-BPRT机组节能效果达到了50%，这也是目前全球最大的高炉余热余压能量回收同轴机组。据了解，目前陕鼓已具备冶金大型高炉余热余压能量回收同轴机组全系列开发能力，并进行了AV90-BPRT、AV100-BPRT等技术储备，为钢铁行业高炉能量回收技术的变革提供了“硬核”科技。

如今，陕鼓凭借“能源互联岛”方案优势，已在氢能冶炼、国内有色冶炼、新能源、新材料、搬迁改造等领域取得多项业绩，并放眼未来行业绿色可持续发展各阶段的客户需求，长远而精准助力钢铁行业绿色转型和高质量发展。