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《1.鑄造行業(yè)的節(jié)能減排現(xiàn)狀及對策分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、2010中國鑄造活動周論文集鑄造行業(yè)的節(jié)能減排現(xiàn)狀及對策分析*11211345李元元,陳維平,黃丹,羅杰,柳哲,陳永成,劉啟平,蘇仕方(1.華南理工大學(xué)機械與汽車工程學(xué)院,廣東廣州510640;2.河南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,河南焦作454003;3.中天創(chuàng)展球鐵有限公司,廣東佛山528313;4.廣東省韶鑄集團有限公司,廣東韶關(guān)512031;5.沈陽鑄造研究所,遼寧沈陽110022)摘要:本文對目前世界主要國家的鑄造行業(yè)的節(jié)能減排現(xiàn)狀及各自的對策進行了回顧。鑄造行業(yè)作為耗能和污染物(特別是CO2
2、)排放的主要部門,其節(jié)能減排受到了各國政府和業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注。世界各國的學(xué)者和工程技術(shù)專家針對鑄造行業(yè)的節(jié)能減排潛力進行了多方位的分析與預(yù)測,并提出了各種分析模型。各國的主要對策集中在制定針對性政策和開發(fā)清潔高效生產(chǎn)技術(shù)。同時,本文還說明了目前中國鑄造行業(yè)在節(jié)能減排方面與世界其他國家的異同,指出了今后發(fā)展的方向。關(guān)鍵詞:節(jié)能;減排;鑄造隨著舉世矚目的聯(lián)合國氣候變化大會在丹麥?zhǔn)锥几绫竟_幕,揭開了發(fā)展低碳經(jīng)濟的宏偉序幕。[1]許多國家公布了其碳減排目標(biāo),中國政府也承諾到2020年單位GDP碳排放比2
3、005年減少40%至45%。低碳經(jīng)濟以低能耗、低排放、低污染為特征實踐著經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。但是,發(fā)展中國家的經(jīng)濟發(fā)展又必將經(jīng)過較高能耗和污染排放的發(fā)展階段,這是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)所決定的。例如正處于經(jīng)濟快速增長時期的中國,其增長有很大一部分是由高耗能、高污染的第二產(chǎn)業(yè)帶來的。據(jù)了解,中國的溫室氣體排放量已居世界第二。事實上,中國非常重視節(jié)能減排,從1990年到2005年,中國的實際溫室氣體排放量已經(jīng)降低了46%左右。而截至2009年上半年的統(tǒng)計,中國單位GDP能耗又在2005年基礎(chǔ)上累計降低13%,有望
4、實現(xiàn)到2010年單位GDP能耗在2005年基礎(chǔ)上降低20%左右的目標(biāo)。這意味著中國在2006-[2]2010年期間少排放的二氧化碳總量將達到15億噸以上。中國不具備像美國一樣推行“消碳”高端技術(shù)的經(jīng)濟水平,因為這需要很大的投入;也不可能通過降低產(chǎn)量來實現(xiàn)“低碳”。但可以從節(jié)約能源的角度來減少排放。針對中國的國情,發(fā)展低碳經(jīng)濟在技術(shù)層面上可以從兩個方面著手:節(jié)約能源、提高能效(間接減排二氧化碳)和采用低排放生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備等(直接減排)。中國雖然已經(jīng)成為世界鑄造大國,產(chǎn)量居世界首位,有數(shù)據(jù)表明,2009年
5、中國鑄件年產(chǎn)量3,530萬噸,已連續(xù)10年世界第一,但從綜合質(zhì)量、材質(zhì)結(jié)構(gòu)、成本、能耗、效益和清潔生產(chǎn)等方面看遠非鑄造[3]強國。中國鑄造也與國際先進水平的差距何在,鑄造業(yè)將走向何方,影響鑄造產(chǎn)品質(zhì)量的許多問題有待關(guān)心“中國制造”的人們?nèi)ニ伎肌?鑄造生產(chǎn)能耗現(xiàn)狀及節(jié)能潛力分析鑄造生產(chǎn)要耗用大量的能源,同時又產(chǎn)生大量的廢棄物。鑄造行業(yè)是消耗能源的重點行業(yè),也是對環(huán)境影響較大的行業(yè)之一。特別是中國,鋼鐵產(chǎn)業(yè)的能耗是相當(dāng)巨大的。2008年當(dāng)年的鑄件總量為3,350萬噸,其中鑄鐵2510萬噸,鑄鋼460萬噸,
6、有色380萬噸;2009年鑄件總量上升至3530萬噸,其中鑄鐵2630萬噸,鑄鋼480萬噸,有色鑄件420萬噸。其中統(tǒng)計數(shù)字顯示2007年左右,中國合格鑄鐵件生產(chǎn)的平均能耗為830Kgce/噸,而同期日本的數(shù)據(jù)為334Kgce/噸,德國356Kgce/噸,美國*基金項目:中國廣東省重大科技專項(節(jié)能減排與可再生能源)計劃資助2008A080800022-1-2010中國鑄造活動周論文集[3]364Kgce/噸,英國536Kgce/噸,如圖1所示,中國鑄鐵件生產(chǎn)的平均能耗時發(fā)達國家的二倍多。不過,經(jīng)過努
7、力,2009年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,中國合格鑄鐵件生產(chǎn)的平均能耗已經(jīng)降至610Kgce/噸。采取一切可能的對策,大力促進鑄造行業(yè)節(jié)約資源,降低能耗,環(huán)境友好,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,是我們鑄造工作者當(dāng)前和今后相當(dāng)長時期內(nèi)的重要工作。7006106005365003563644003343002001000China*JapanGermanU.S.U.K.圖1五個國家鑄鐵件生產(chǎn)平均能耗比較Figure1Averageenergyconsumptionincastironproductioninfivecountrie
8、sin2007(*datain2009)1.1鑄造生產(chǎn)能耗現(xiàn)狀[4]鑄造生產(chǎn)能耗的主要環(huán)節(jié)有以下幾個方面:(1)金屬的熔煉:包括鑄鐵、鑄鋼、有色合金等金屬的熔煉過程;采用的設(shè)備包括沖天爐、各種電爐、焦炭爐。使用的能源形式主要為煤炭、焦炭、電力,以及燃油和天然氣等。(2)熱處理及型殼焙燒:包括鑄鋼、鑄鐵、鑄鋁、鑄銅等合金的熱處理。使用的能源形式主要為電力、燃油和天然氣等。(3)熱法造型制芯:包括型殼、熱芯盒等。使用的能源形式主要為電力、燃油和天然氣等。[5