我国钢铁企业每年约产生1.5亿吨标准煤余热资源，余热资源表现形式多种多样。从余热资源的载体看，可分为固态载体余热资源、液态载体余热资源、气态载体余热资源三大类。例如炼焦工序红焦、热钢坯等属于固态载体余热资源；冲渣水余热、铁水显热、冷凝水余热、冷却水等属于液体载体余热资源；钢铁企业各类炉窑的烟气余热则属于气态余热资源。

各类余热资源根据技术可行性和经济性可以分为三个等级，其中一等余热资源由于具有良好的经济性应优先回收，例如焦炉红焦显热、转炉烟气余热等；二等余热资源由于具有较好的经济性应尽快回收，例如烧结余热、连铸坯热送；三等余热资源属于回收经济性较差、技术难度高的余热资源，例如焦炉荒煤气显热由于目前技术不具备条件没有回收；大量350℃以下的中低温烟气余热由于其投资回报差、没有适当的热用户导致没有回收；冲渣水由于温度低、水质复杂导致基本未被利用。

据研究，我国钢铁行业余热回收利用率仅30％左右，还有大量余热资源直接排放，导致能源浪费，未被回收余热资源中主要以三等余热资源为主，其中又以气态载体余热资源为主。如何将钢铁生产过程中大量的中低温余热回收利用，不仅是节能环保产业面临的课题，也是钢铁企业节能降耗、降低成本的有效途径之一。

由于未被回收余热资源具有量小、分散的特点，投资回报较差；同时由于周围环境中热用户的限制，可利用技术也受到限制。为将低温余热转化为各种环境都可利用的能源，利用低温余热发电成为低温余热利用技术研究的主要方向。其中，有机工质朗肯循环发电的研究和应用最为广泛，该技术可通过采用不同低沸点的有机物(或者混合物)作为工质，可回收55℃以上的低温热能（液态）。

钢铁行业低温余热资源综合梯级利用应遵循以下思路：

一是随着科学技术的发展，“今日”的低品位等难以回收余热资源必然会成为“明日”的优质能源。工业余热利用是不会新增污染排放的能源，从这个意义上讲，余热资源也是“新能源”。

二是钢铁企业低温余热资源宜推进综合梯级利用。钢铁企业各类工业炉窑众多（宝钢在上海地区有300余座），不同炉窑烟气携带低品位余热资源量大小、成分、品位等要素各不相同，余热资源利用应根据余热的数量、品质（温度）和用户需求，按照能级匹配的原则，即“逐级回收、温度对口、梯级利用”进行回收利用，实现余热资源综合梯级利用。从具体操作上看，低品位余热资源综合梯级利用总体应遵循以下基本原则：首先确保炉窑设备状态完整，通过高效燃烧、空燃比控制，减少烟气携带余热浪费；其次利用炉窑烟气余热加热燃烧用空气和燃气，降低排放烟气温度；最后根据周边用户特点采用烟气直接加热、发电、回收热水与热风供周围用户使用。

三是积极推进低温余热发电技术工业化应用研究，并结合企业现场环境，开展蓄能供热、热泵、吸收式制冷等技术集成应用研究，推进区域热电冷三联产技术应用。通过持续努力，低品位余热资源回收水平必将持续提高，钢铁企业将以更低能耗、更低排放、更低成本生产出更高附加值的钢铁精品。

（作者系上海宝钢节能技术有限公司技术总监、高级工程师）