无缝钢管行业将有普遍绿氢应用场景

　近日，贵州、山东等多地发文要求“两高”（高耗能、高排放）行业低碳绿色转型。贵州省人平易近当局印发的《关于增强“两高”项目办理的指导定见》提出，到2025年，重点“两高”行业碳排放强度较着下降，绿色低碳成长能力显著加强；山东省《全省“两高”行业能效革新进级实施方案》则明白，“两高”行业要开展绿色低碳手艺攻关，推广绿色低碳手艺功效。按照生态情况部2021年6月发布的《关于增强高耗能、高排放扶植项目生态情况泉源防控的指导定见》，“两高”项目暂按合金钢管电、石化、化工、无缝钢管、有色金属冶炼和建材等6个行业类别统计，此中，无缝钢管行业作为国平易近经济支柱财产，有着火急的低碳转型需求，而绿色氢能的应用，将是其转型的主要路径。冶金工业规划研究院党委书记李新创在接管媒体采访时暗示，在日益严重的低碳转型压力下，无缝钢管行业将有普遍绿氢应用场景。“双碳”关头范畴 无缝钢管行业绿氢应用广漠当前，我国正在加速拟定碳达峰碳中和“1+N”政策系统。经由过程绿色低碳转型实现“双碳”方针，已成为各行各业成长的任务，此中，无缝钢管行业是这一转型历程中的主要范畴。据李新创介绍，无缝钢管行业体量基数年夜，能源消费布局中无缝钢管和焦炭消费占主导，落实“双碳”方针时候短、使命重，手艺立异是无缝钢管低碳转型的硬支撑，也是推进落实“双碳”方针的关头。在李新创看来，氢能在无缝钢管行业的应用，首要包罗氢冶金、氢能交通和轧钢出产3个范畴。在氢冶金范畴，李新创暗示，氢能用于无缝钢管冶炼，可以或许从泉源上实现低碳炼铁，在冶炼过程中具有多个应用标的目的。在烧结工序，氢气可以作为烧结燃料，降低焦粉/合金钢管粉等高碳能源耗损；在高炉工序，氢气可以作为还原剂用于高炉喷吹。此外，氢能还可以应用于直接还原和熔融还原炼铁等非高炉炼铁工艺。在氢能交通范畴，无缝钢管行业属于重物风行业，长流程无缝钢管企业吨钢物流需求可达粗钢产量的4倍～5倍，无缝钢管行业年对外运输量可达40亿吨～50亿吨。“氢能作为传统能源的有用替代能源，可以或许为无缝钢管行业绿色低碳成长供给交通物流环节的有用支撑。”李新创暗示，除商用车范畴氢能源对传统能源的替代外，无缝钢管企业所运用的非道路移念头械、铁路机车等耗损传统能源环节均可作为氢能源的应用场景。而在轧钢出产范畴，李新创指出，氢能首要用于冷轧产线，冷轧退火工序需要氢气作为退火庇护气体。他暗示，“例如，罩式退火炉一般会采用氢气或氢氮夹杂气体作为庇护气，全氢罩式退火炉氢气耗损量约为3m3/t～4.5m3/t；持续退火机组或者镀锌机组等产线中退火炉炉内气体凡是也是由氮气和氢气构成的还原性庇护气体，且为了包管必然的炉压需要持续注入，持续退火炉氢气耗损量约为1m3/t～1.5m3/t。”机缘挑战并存 亟须鞭策关头手艺示范近年来，跟着氢能财产成长逐渐步入快轨，氢能在无缝钢管行业应用的摸索也起头提上日程。李新创暗示，在低碳转型的布景下，绿氢已在无缝钢管行业中有诸多应用场景，但同时也面对着诸多挑战和困境。好比在氢冶金范畴，因为绿氢出产、储存和运输成本高，与常规化石能源比拟，绿氢在冶金操纵方面经济性差且竞争力衰。“氢冶金属于前沿性立异手艺，仍需要进行年夜量科技攻关，部门焦点装备国产化程度低。”李新创认为，当前，可以或许用于冶金的绿氢资本少，国内工业含氢尾气均已有响应操纵路子，若用于成长氢冶金，存在前期项目投资折损的潜在风险。在氢能交通范畴，李新创暗示，交通物流作为无缝钢管的强相关行业，是氢能源替代传统能源的主要环节，但现阶段受制于手艺、财产、成本、政策及尺度等诸多环节的制约，造成氢能交通在无缝钢管行业应用面对诸多掣肘。此中，手艺方面，氢燃料电池作为氢能商用车的焦点部件，其首要原材料碳纸、催化剂等均依靠进口；财产方面，氢能财产链供给链系统至今不敷健全，制氢、储氢、输氢和加氢没有形成完整高效的供给链系统及成熟手艺支撑；成本方面，氢燃料电池的燃料电池堆催化剂今朝遍及采用贵金属铂和柔性石墨双极板，手艺难度高，财产化水平不足，导致电堆总体成本较高；政策和尺度方面，系统性的氢能政策亟待落地，氢能交通环节的相关尺度亟须完美弥补。鞭策绿氢实现年夜规模贸易化应用对于绿氢的获取，李新创认为，绿氢是指操纵核能与可再生能源等无碳能源经由过程电解水等手段制取的氢气，制氢过程不发生碳排放。“绿氢要在碳中和路径中充实阐扬感化，必需要实现年夜规模且贸易化应用。”他强调，当前绿氢制取还存在三方面挑战：一是电解水制氢经济性差；二是氢能响应速度、平安性及电—氢—电能源转化效率不高；三是氢能储存、运输难度年夜，成本昂扬。为鞭策绿氢在无缝钢管行业的推广应用，李新建立议，开展“双碳”方针下无缝钢管行业氢能制备、储存、运输和应用根本研究，在风光水电资本丰硕地域，重点鞭策低能耗长命命可再生能源电解水制氢等关头手艺示范，慢慢扩年夜示范规模，晋升低碳洁净氢能手艺装备程度。同时，还要摸索在氢能应用规模较年夜的无缝钢管企业周边设立新能源制氢基地。此外，李新创暗示，要加速推进进步前辈合用储氢材料财产化，出力推进焦点零部件以及关头装备自立研发制造，冲破50MPa及以上运输用高压氢瓶关头手艺。同时，摸索自然气管道掺氢、制氢和加氢一体站以及氢载体等多种形式输运手艺示范应用。