钢铁行业节能、降耗、减排战略研究的初步进展

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1、钢铁行业节能、降耗、减排战略研究的初步进展陆钟武东北大学工业生态学研究所2013.3.11主要内容：I.前言II.分析III.例题IV.启示V.实际情况VI.几点说明附录I.前言钢铁行业节能、降耗、减排的战略研究工作，具有重要意义.几年前，我们参照工业生态学的思路，结合中国实际，开始进行这方面的研究工作，撰写了两篇论文：陆钟武，岳强.钢产量增长机制的解析及2000—2007年我国钢产量增长过快原因的探索，《中国工程科学》，2010，No.6陆钟武，岳强，高成康.论单位生产总值钢产量及钢产量、钢铁行业的能耗、物耗和排放，《中国工程科学》，2013，N

2、o.4现将研究工作的初步进展，作如下汇报，供大家参考.3II.分析2.1钢铁行业的能耗、物耗和排放某年某国钢铁行业的能耗、物耗和排放分别等于E=P×e……(1a)M=P×m……(1b)W=P×w……(1c)式中E,M,W—分别为某年某国钢铁行业的能耗、物耗和排放，吨/年；e,m,w—分别为该年该国钢铁行业平均吨钢能耗、吨钢物耗和吨钢排放，吨（公斤）/吨；P—该年该国钢铁行业的合格钢产量（以下简称钢产量），吨/年.4由以上三式可见，在e,m,w值均为常数的条件下，钢铁行业的能耗、物耗、排放都与钢产量成正比，即钢产量越大，E,M,W值都越大，反之亦然。

3、因此，抓钢铁行业的节能、降耗、减排，首先要抓钢产量。52.2PGT方程这是下列方程的简称：P=G×T……(2)式中P—某年某国的钢产量，吨/年；G—该年该国的GDP，元/年；T—该年该国的单位GDP钢产量，吨/元.PGT方程的特点是把钢铁行业与经济活动二者直接联系了起来。6由式（2）可见，在GDP（G值）为常数的条件下，钢产量（P值）与单位GDP钢产量（T值）二者成正比，即T值越大，P值就越大，反之亦然。7因此，抓钢产量，首先要抓单位GDP钢产量（T值）。它是钢产量与国民经济之间起联系作用的“纽带”。本文将对T值做进一步分析。为此，先将式（2）作如

4、下改写：8……(3)式（3）是“单位GDP钢产量”的定义式。在对钢铁行业进行宏观调控的工作中，T值是一个最重要的指标，要盯住不放！2.3在役钢量为了对T值作进一步的分析，必须引入“在役钢量”的概念。在役钢量，是指某年某国处于使用过程中的全部钢制品中所含的钢量。所谓钢制品，是指各种人造的含钢制品，包括房屋建筑、基础设施、机器设备、交通工具、各类容器、生活用品等等。9由于各种钢制品的使用寿命都是有限的，因此，凡是已报废或不再使用的钢制品中所含的钢量，均不再计入在役钢量之内。10钢产量时间（年）→在役钢量(S2010)20P1991P2010199120

5、10例如，2010年某国的在役钢量如图所示。图中，设该年钢制品平均寿命为20年，故该年该国的在役钢量等于S2010=P2010+P2009+……+P1991在此变换过程中，最重要的一步是将式（3）等号右侧的分子和分母同除以该年该国的在役钢量，得下式：112.4单位GDP钢产量（T值）定义式的变换……(4)……(5)再将式（4）改写成下式式中，是该年该国钢产量与在役钢量之比，它是影响T值的“钢产量因子”；，是该年该国GDP与在役钢量之比，它是影响T值的“GDP因子”.由式（5）可见：在不考虑进出口贸易和库存量变化的条件下，影响T值的因素只有两个，一是

6、Φ值，二是H值。必须指出，H是宏观经济方面的一个指标。H值的大小，取决于产业结构、产品结构、技术水平、管理水平等。提高H值的途径是调整产业、产品结构，提高技术和管理水平。关于Φ的分析，见本文以下两小节。122.5钢产量升降对Φ值的影响为简明起见，设2010年某国钢产量为P2010=1.0×108吨/年，钢制品平均寿命Δτ=20年。在不考虑进出口贸易和库存量变化的情况下，讨论以下三种情况下的Φ值。13钢产量（亿吨/年）时间（年）→201×108①②③199120100.51.01.50.01996201015第一种情况若在1991-2010年的20年

7、内，该国钢产量保持1.0×108吨/年不变（见线条1），则2010年该国在役钢量等于20×1.0×108=20×108吨。因故2010年该国的Φ值等于1415第二种情况若在1991-2010年间，该国钢产量持续上升（见线条2），则2010年该国在役钢量必小于20×108吨。故，2010年该国的Φ值（)必大于第一种情况下的0.05，即且钢产量上升越快，值越大！16第三种情况若在1991-2010年间，该国钢产量逐年下降（见线条3），则2010年该国在役钢量必大于20×108吨。故，2010年该国的Φ值（)必小于第一种情况下的0.05，即且钢产量下降越

8、快，值越小！同上节中的假设，但钢制品平均寿命为15年，讨论以下三种情况.172.6钢制品平均寿命对Φ值的影响第一种情况若在