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西門(mén)子面向高爐和用于熔煉廢鋼的電弧爐的高能效解決方案，可以大幅降低運(yùn)營(yíng)成本和廢氣排放。

經(jīng)濟(jì)危機(jī)對(duì)鋼鐵制造商提出了一個(gè)重大的挑戰(zhàn)。盡管大多數(shù)鋼鐵制造商承擔(dān)不起修建新工廠的高額成本，他們?nèi)匀槐仨毺岣呱a(chǎn)過(guò)程的效率，以降低成本和排放。西門(mén)子奧鋼聯(lián)提供的創(chuàng)新型現(xiàn)代化改造解決方案，能降低成本，保護(hù)環(huán)境。

西門(mén)子面向高爐（大圖）和用于熔煉廢鋼的電弧爐（下圖）的高能效解決方案，可以大幅降低運(yùn)營(yíng)成本和廢氣排放。

經(jīng)濟(jì)危機(jī)對(duì)鋼鐵市場(chǎng)造成了尤為強(qiáng)烈的沖擊。在新興市場(chǎng)的帶動(dòng)下連續(xù)數(shù)年保持強(qiáng)勁增長(zhǎng)之后，鋼鐵市場(chǎng)的需求急轉(zhuǎn)直下。例如，2008年秋，德國(guó)鋼鐵業(yè)遭遇了二戰(zhàn)結(jié)束以來(lái)最為急遽的訂單下滑。據(jù)德國(guó)聯(lián)邦統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的數(shù)據(jù)，僅2009年上半年，德國(guó)的原鋼生產(chǎn)就比2008年上半年公布的水平下降了43.5%。世界鋼鐵協(xié)會(huì)在報(bào)告中稱(chēng)，同一時(shí)期，美國(guó)的原鋼生產(chǎn)也減少了51%以上。

此外，特別是能源密集型產(chǎn)業(yè)面臨著日益嚴(yán)格的環(huán)境監(jiān)管要求。據(jù)國(guó)際能源署（IEA）稱(chēng)，鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)耗用的電力占工業(yè)用電總量的20%，并且鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)排放的二氧化碳占工業(yè)二氧化碳總排放量的30%。僅電費(fèi)一項(xiàng)就占鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本的三分之一左右。因此，可以借助高能效技術(shù)，同時(shí)應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)危機(jī)和氣候危機(jī)。位于芬蘭奧盧的西門(mén)子奧鋼聯(lián)的總經(jīng)理Olaus Ritamaki表示，“保護(hù)環(huán)境和節(jié)省成本并不互相排斥。相反，高能效技術(shù)可以在降低運(yùn)營(yíng)成本的同時(shí)，緩解對(duì)環(huán)境的壓力。”

赤熱的結(jié)果。在綜合性煉鋼廠，排放廢氣最多的工藝環(huán)節(jié)是煉焦和燒結(jié)。雖然一些新建的工廠采用了西門(mén)子開(kāi)發(fā)的Corex或Finex工藝，因而無(wú)需進(jìn)行煉焦和燒結(jié)，但是，許多煉鋼廠仍舊在使用傳統(tǒng)的高爐工藝，這種工藝在從鐵礦石中冶煉生鐵時(shí)必須進(jìn)行煉焦和燒結(jié)。

要將煤炭焦化，需要把煤放在隔絕空氣的焦?fàn)t中加熱到1,000攝氏度左右。此后，必須對(duì)滾燙的焦炭進(jìn)行熄焦。常規(guī)濕法熄焦工藝采用的是水。這會(huì)產(chǎn)生大量夾帶著有害物質(zhì)和粉塵的白色水蒸氣，將這些水蒸氣排放到大氣中不僅會(huì)破壞環(huán)境，而且其中蘊(yùn)含的熱能也被白白地浪費(fèi)了。不過(guò)，借助西門(mén)子奧鋼聯(lián)提供的干熄焦（CDQ）技術(shù)，可以避免這種浪費(fèi)。利用干熄焦技術(shù)，可將赤熱紅焦顯熱用于產(chǎn)生水蒸氣，然后將之用于諸如供熱和發(fā)電等過(guò)程。西門(mén)子承建的干熄焦設(shè)施通常具備每年生產(chǎn)100萬(wàn)噸焦炭的能力，包含三個(gè)干熄爐，其中兩個(gè)以全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，一個(gè)處于“熱待機(jī)”狀態(tài)。這個(gè)備用的干熄爐僅以其實(shí)際熄焦產(chǎn)能的10%左右的負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，以備不時(shí)之需。因此，可以確保不間斷的熄焦，甚至是在維修期間。

干熄焦技術(shù)可使紅焦的溫度冷卻至180攝氏度，即使從干熄爐頂部裝入的是1,000度高溫的焦炭。在干熄爐底部流動(dòng)的循環(huán)氣體將吸收紅焦顯熱。然后，被加熱至800攝氏度的高溫氣體將流經(jīng)干熄焦鍋爐進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生水蒸氣。每生產(chǎn)一噸焦炭，可以產(chǎn)生500多公斤高壓高溫的水蒸氣。利用蒸汽輪機(jī)，這些水蒸氣可以產(chǎn)生15至17兆瓦的電力。這相當(dāng)于5臺(tái)大型風(fēng)電機(jī)組的裝機(jī)容量，能夠滿(mǎn)足3萬(wàn)戶(hù)四口之家的用電需求。此外，由于干熄焦技術(shù)生產(chǎn)的焦炭比濕法熄焦生產(chǎn)的焦炭干燥，因此，有助于減少在隨后的高爐生產(chǎn)環(huán)節(jié)使用的還原劑。

現(xiàn)代化改造不僅能節(jié)省數(shù)百萬(wàn)運(yùn)營(yíng)成本，從而快速收回投資，而且環(huán)保的干熄焦技術(shù)還能將粉塵和廢氣排放幾乎降低為零。理論上，采用常規(guī)濕法熄焦工藝，每生產(chǎn)一噸焦炭，要向大氣排放約500克粉塵——實(shí)際往往比這多得多。西門(mén)子奧鋼聯(lián)提供的許多干熄焦系統(tǒng)已經(jīng)可靠地運(yùn)行了許多年，例如，西門(mén)子于2000年在波蘭Kraków的ArcelorMittal工廠修建的干熄焦系統(tǒng)。目前，西門(mén)子參與了由印度最大的鋼鐵生產(chǎn)商SAIL開(kāi)展的一個(gè)項(xiàng)目。SAIL正在修建的一座工廠計(jì)劃將于2011年開(kāi)業(yè)。

在燒結(jié)領(lǐng)域，西門(mén)子奧鋼聯(lián)提供的創(chuàng)新解決方案也有助于降低成本，改善環(huán)境保護(hù)。例如，借助選擇性廢氣再循環(huán)技術(shù)，可以反復(fù)循環(huán)燒結(jié)過(guò)程產(chǎn)生的廢氣。在燒結(jié)廠，鐵礦石被放在類(lèi)似于爐篦的燒結(jié)機(jī)上烘烤。通過(guò)燒結(jié)，可將鐵礦粉造塊，以供用于高爐煉鐵生產(chǎn)。在這個(gè)過(guò)程中，鐵礦石平鋪在燒結(jié)機(jī)上點(diǎn)火燃燒，風(fēng)箱從下方抽出廢氣。西門(mén)子奧鋼聯(lián)位于奧地利林茨的燒結(jié)廠產(chǎn)品經(jīng)理Andre Fulgencio說(shuō)：“鐵礦石從上至下燃燒，就像煙斗。”

為了讓部分氣體反復(fù)循環(huán)用于這個(gè)過(guò)程，抽出的廢氣首先被送入廢氣室，在這里與燒結(jié)冷卻機(jī)排出的廢氣混合，以確保含氧量至少達(dá)到16%，從而足以支持燃燒。此后，混合廢氣將流入安裝在燒結(jié)機(jī)上方的再循環(huán)罩。從這里，這些混合廢氣將以盡可能最均勻的溫度和氣壓，被吹回?zé)Y(jié)機(jī)。這項(xiàng)措施最多可將燒結(jié)廠的二氧化碳排放量降低10%；同時(shí)，包含二氧化硫、多種不同的氮氧化物和粉塵在內(nèi)的廢氣排放總量可以減少40%。通過(guò)采取所有這些措施，可以減少所需燃料，從而降低成本。每噸燒結(jié)礦最多可以節(jié)省10%的焦炭和20%左右的點(diǎn)火燃?xì)狻Ｒ虼?，通常，客?hù)可以在不到兩年的時(shí)間內(nèi)，收回在干熄焦（CDQ）技術(shù)上的投資。

迄今為止，全球已有三座煉鋼廠引進(jìn)了這項(xiàng)技術(shù)：奧地利鋼鐵制造商Voestalpine旗下的一座煉鋼廠（2005年投入運(yùn)行）、中國(guó)臺(tái)灣的中龍鋼鐵公司旗下的一座燒結(jié)廠，以及第四大鋼鐵制造商韓國(guó)的浦項(xiàng)制鐵公司旗下的兩座燒結(jié)廠。

西門(mén)子奧鋼聯(lián)還開(kāi)發(fā)出一套能源管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)瞄準(zhǔn)煉鋼廠的總能耗，旨在降低能耗、成本和排放。這個(gè)系統(tǒng)考慮了從原材料到成品鋼材的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。這個(gè)系統(tǒng)采用模塊化架構(gòu)，可以針對(duì)客戶(hù)的特定需求度身定制，甚至可以與年代久遠(yuǎn)的煉鋼廠的現(xiàn)有自動(dòng)化系統(tǒng)集成。西門(mén)子奧鋼聯(lián)在林茨的自動(dòng)化解決方案技術(shù)營(yíng)銷(xiāo)負(fù)責(zé)人Franz Hartl說(shuō)：“在理想的應(yīng)用情景中，要做的只是移植和配置軟件。”

全系統(tǒng)節(jié)省。煉鋼廠的生產(chǎn)過(guò)程包含大量工藝環(huán)節(jié)，通常還有必要安裝額外的測(cè)定系統(tǒng)，例如，用于測(cè)定液位的系統(tǒng)。這樣，就能每隔幾秒記錄關(guān)鍵的能耗和分布數(shù)據(jù)。歸功于西門(mén)子的能源預(yù)測(cè)和優(yōu)化模塊，甚至可以根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃，預(yù)計(jì)完成一份訂單所需的能源，以便煉鋼企業(yè)以實(shí)惠的價(jià)格購(gòu)買(mǎi)燃料。Hartl指出，“采用預(yù)測(cè)功能的鋼鐵制造商在與能源供應(yīng)商討價(jià)還價(jià)的時(shí)候，有一個(gè)超級(jí)小幫手。”

西門(mén)子提供的鋼鐵廠工藝流程總圖，是一種大幅提升能耗透明化的工具，能夠讓經(jīng)營(yíng)者預(yù)測(cè)峰值負(fù)荷，并通過(guò)調(diào)低運(yùn)行負(fù)荷，即通過(guò)降低能耗，節(jié)省成本。通過(guò)在不需要使用諸如高爐等高能耗設(shè)備時(shí)，將其關(guān)閉，可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。此外，可以最大限度地減少因?qū)⒏挥嗝簹鉄簦缓笠院芨叩膬r(jià)格購(gòu)買(mǎi)其他能源所造成的損失。在大多數(shù)情況下，總共可以節(jié)省3%的能源，相當(dāng)于節(jié)省了一大筆錢(qián)，同時(shí)降低了排放。以500萬(wàn)噸鋼鐵年產(chǎn)量為例，能耗每降低1%，每年就能減排二氧化碳約10萬(wàn)噸。投資于西門(mén)子的節(jié)能解決方案很快就能收回成本。事實(shí)上，取決于工廠及其自動(dòng)化程度和年產(chǎn)量，甚至只要短短幾個(gè)月就能收回投資。