消耗能源的工作物质。
注：出自GB/T2589-2008《综合能耗计算通则》 3.11 能控因子
运行过程和活动中影响能源消耗和供给的可控因素。 注：也可称之为“能效因子”。
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4 钢铁行业能源管理概况
4.1 概述
4.1.1 现状、差距与潜力
钢铁工业的能源消耗总量约占全国工业总能耗的15％，是国家节能减排的重点行业之一。近30年来，钢铁工业的节能工作取得了令人注目的成绩。2009年，全国重点钢铁企业平均吨钢综合能耗为619 kgce/吨钢，与1999年相比，下降了37.2％。表1为近30年来全国大中型钢铁企业平均吨钢综合能耗的变化情况。
表1. 1980年—2009年大中型钢铁企业平均吨钢综合能耗的变化 年份 吨钢综合能耗（kgce/吨钢） 1980 2039 1990 1611 2000 920 2009 619 目前，有些大型钢铁企业的能耗指标已达到或接近国外先进水平。但总的看，与国外先进水平相比，我国钢铁行业的能源管理水平仍存在较大差距。
与国外先进国家相比，我国钢铁工业能源管理方面存在的主要问题有： 1) 产业集中度低，设备的大型化程度不够，仍存在许多高耗能的落后产能 以炼铁为例，2004年，我国共有1000m3以上的高炉73座，产能为1.06亿吨；而 日本2004年的粗钢产量为1.12亿吨，仅有8座高炉。目前，我国400m3以下高炉的生产能力仍有约1亿吨，占炼铁能力的20％。
2) 工艺和能源消费结构不合理
近几年，钢铁行业将铁钢比作为衡量钢铁企业工艺结构和流程优化的指标之一。2008年，我国钢铁企业平均的铁钢比为0.94，而发达国家钢铁生产的铁钢比在0.5左右。
在能源消费结构方面，煤炭等高碳能源在我国钢铁行业能源消费中占比在70％以上，而国外发达国家的占比在60％以下。
3) 节能技术的应用程度有待提高，特别在余热余能回收和利用方面
统计结果表明，钢铁企业消耗的能源中被生产过程有效利用的不到30％，70％以上转化为余热余能。2005年，全国重点钢铁企业余热余能的平均回收率仅为25.8％，而国外先进国家的回收率已达到90％以上。
4) 能源的基础管理水平和信息化程度有待提高。
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4.1.2 主要的政策措施
概括起来，国家在钢铁行业节能方面的主要政策措施有以下几方面。 1) 加快落后工艺、装备和产能的淘汰速度
国家在2005年发布的《钢铁产业发展政策》中明确了新、改、扩建项目在装备方 面的准入条件。具体包括：烧结机使用面积180平方米及以上；焦炉炭化室高度6米及以上；高炉有效容积1000立方米及以上；转炉公称容量120吨及以上；电炉公称容量70吨及以上。沿海深水港地区建设钢铁项目，高炉有效容积要大于3000立方米；转炉公称容量大于200吨，钢生产规模800万吨及以上。对在用的生产设备，《钢铁产业发展政策》中明确了需要淘汰的落后装备，具体包括：土烧结、土焦（含改良焦）、化铁炼钢、热烧结矿、容积300立方米及以下高炉（专业铸铁管厂除外）、公称容量20吨及以下转炉、公称容量20吨及以下电炉（机械铸造和生产高合金钢产品除外）、叠轧薄板轧机、普钢初轧机及开坯用中型轧机、三辊劳特式中板轧机、复二重式线材轧机、横列式小型轧机、热轧窄带钢轧机、直径76毫米以下热轧无缝管机组、中频感应炉。国家在2005年公布的《产业结构调整指导目录》中进一步明确了淘汰落后工艺和装备的时间表。
为确保“十一五”节能减排目标的实现，国发[2010]7号《国务院关于进一步加快淘汰落后产能工作的通知》中进一步要求：到2011年底前，淘汰400立方米以下的炼铁高炉、30吨以下的炼钢转炉。
提高钢铁行业的产业集中度，调整和优化行业的工艺结构、装备结构、能源结构，将成为国家未来一段时间主要的政策导向。
2) 提高节能技术，特别是余热余能回收技术的应用范围和水平
“十一五”期间，国家将“余热余能的利用”作为十大重点节能工程之一，并制定了配套的政策和措施。国家发展和改革委员会在2008年公布的第一批“国家重点节能技术推广目录”中适用于钢铁行业的节能技术有9项（不含通用技术），其中有7项为余热余能的回收和利用技术。国办发[2010]34号《国务院办公厅关于进一步加大节能减排力度加快钢铁工业结构调整的若干意见》中进一步强调了钢铁行业余热余能的利用及相关政策的落实。
过去十年，钢铁行业大力推广了以副产煤气及高温烟气余热的利用为代表的余热余
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能利用技术，如：干熄焦发电、烧结烟气余热发电、TRT、CCPP。与1999年相比，十年间，全国重点钢铁企业的平均吨钢综合能耗下降了37.2％，主要得益于余热余能的回收和利用。
如前所述，尽管取得了很大成绩，但与发达国家相比，钢铁行业在余热余能的利用方面还有很大潜力。
3) 以能源管理中心的建设为载体，全面提升钢铁企业的能源管理水平
“十一五”期间，国家将“能量系统优化（系统节能）”作为十大节能工程之一。钢铁行业针对自身的特点，也提出了许多系统节能的原则，例如：“能质对口、裕度合理、耦合匹配、系统优化”的供、用能原则，“就近回收、就近转换、就近使用、串级 和梯级利用、高质高用”的余热余能回收和利用原则。2009年，工业和信息化部发布了《钢铁企业能源管理中心建设实施方案》，计划用3年时间，在年生产能力300万吨钢以上的钢铁企业推广建设能源管理中心。
能源管理中心建设的目的是实现对各类能源介质的全过程监视，即时分析、预测、平衡、优化和调度。其实质是采用信息化手段实现对能源的可视化管理和系统优化。
能源管理中心的建设有赖于企业基础管理水平的提升。目前，许多企业能源管理的基础还有待加强，特别在能源计量，能源管理基础标准、制度、程序的建立和完善方面。以能源管理中心的建设为载体，强化用能管理，实现企业用能方式和理念的转变，将是钢铁行业下一步能源管理的重点之一。
4.2 主要的生产和用能工序
钢铁企业的主体生产/耗能工序包括：焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢。图1-图5概要地描述了各工序的工艺过程，过程产品及产生的余热余能。图6给出了钢铁联合企业概要的能流图示例。
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图1. 烧结工序
原料混匀 原燃料场 溶剂、燃料破碎 烧结 配料系统 工艺退料 余热蒸汽或余热发电 环冷机 成品烧结矿 破碎及多级筛分 炼铁厂 辅助生产系统（机修、化验、计量、环保等）和生产管理及调度指挥系统等消耗的能源量 图2. 焦化工序 粗焦油 精制加工 硫铵 浓氨水
冷凝鼓风 煤场贮备 荒煤气 粉碎 苯回收 配煤 氨回收 吡啶 黄血盐 无水氨等 粗苯 硫磺 硫氰酸钠 硫代碳酸钠 其他 精制加工 炼焦 脱硫脱氰 净化焦炉煤气 干熄焦 蒸汽 外供焦炉煤气 外供蒸汽或发电 筛分 焦炭 包括辅助生产系统（机修、化验、计量、环保等）和生产管理及调度指挥系统等消耗的能源量 15