Rysunek 1.1: Produkcja stali surowej w Europie i na świecie od 1870 r. - [Stat. Stahl, 1997]

Podobne dokumenty
3 Produkcja stali - przegląd. 3.1 Etapy procesu stalowniczego. 3.2 Zintegrowane huty

GŁÓWNE PROBLEMY ŚRODOWISKOWE W ŚWIETLE KONKLUZJI BAT DLA PRZEMYSŁU HUTNICZEGO

Najlepsze dostępne praktyki i technologie w metalurgii. dr hab. inż. M. Czaplicka, Instytut Metali Nieżelaznych, Gliwice

Krakowski oddział ArcelorMittal Poland

EP.3 Odpylanie wtórnych gazów odlotowych

Spalarnia. odpadów? jak to działa? Jak działa a spalarnia

Kontrolowane spalanie odpadów komunalnych

ArcelorMittal Poland

9 Stal elektryczna i odlewana. 9.1 Stosowane procesy i technologie

Konsolidacja producentów cynku w Polsce

Krajowy bilans emisji SO2, NO X, CO, NH3, NMLZO, pyłów, metali ciężkich i TZO za lata w układzie klasyfikacji SNAP

ROZPORZĄDZENIE KOMISJI (UE) NR

Badania nad zastosowaniem kondycjonowania spalin do obniżenia emisji pyłu z Huty Katowice S.A w Dąbrowie Górniczej

PGNiG TERMIKA nasza energia rozwija miasta

Pozycja polskiego przemysłu spożywczego na tle krajów Unii Europejskiej

Przemysł cementowy w Polsce

Gospodarka odpadami. Wykład Semestr 1 Dr hab. inż. Janusz Sokołowski Dr inż. Zenobia Rżanek-Boroch

Wniosek DECYZJA RADY

Krajowy Program Gospodarki Odpadami

SPRAWOZDANIE KOMISJI DO PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY

Energetyka odnawialna w procesie inwestycyjnym budowy zakładu. Znaczenie energii odnawialnej dla bilansu energetycznego

Eliminacja smogu przez zastosowanie kotłów i pieców bezpyłowych zintegrowanych z elektrofiltrem

JAKOŚĆ POWIETRZA W WARSZAWIE

Węgiel koksowy, jako surowiec krytyczny w UE

ZAGROŻENIA ZWIĄZANE Z EMISJĄ PYŁÓW GAZÓW DLA ŚRODOWISKA. Patr

Bilans emisji krajowej zanieczyszczeń powietrza na potrzeby Konwencji LRTAP

Elektrofiltry dla małych kotłów na paliwa stałe. A. Krupa A. Jaworek, A. Sobczyk, A. Marchewicz, D. Kardaś

Rozwiązania dla klientów przemysłowych Mała kogeneracja

Badania pirolizy odpadów prowadzone w IChPW

Lp. STANDARD PODSTAWA PRAWNA

Monitoring i ocena środowiska

GRUPA KAPITAŁOWA ZGH SZANSE I ZAGROŻENIA - Huta Cynku Miasteczko Śląskie Spółka Akcyjna. Wojanów - Wrzesień 2012

Wykorzystanie węgla kamiennego. Warszawa, 18 grudnia 2013

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1357

Podstawowe warunki konkurencyjności koksowni na wolnym rynku

TECHNIKA A EKOLOGIA Jarosław Mrozek

SPRAWOZDANIE ZARZĄDU Z DZIAŁALNOŚCI SPÓŁKI I GRUPY KAPITAŁOWEJ STALPROFIL S.A. W ROKU 2018

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 975

Odzysk i recykling założenia prawne. Opracowanie: Monika Rak i Mateusz Richert

Usuwanie rtęci z gazów spalinowych z procesów spalania węgla. Piotr Burmistrz, Krzysztof Kogut

Plan wykładu: Wstęp. Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego. Zanieczyszczenia wód. Odpady stałe

Przemysł cementowy w Gospodarce o Obiegu Zamkniętym

OCZYSZCZANIE SPALIN Z PIECÓW KRĘGOWYCH DO WYPALANIA ELEKTROD WĘGLOWYCH

ZAŁĄCZNIK II PRZEPISY MIĘDZYNARODOWE (PRZEGLĄD) II.1 Traktat o transgranicznym przenoszeniu zanieczyszczeń powietrza na dalekie odległości (LTRAP)

KONFERENCJA: JAK DBAĆ O CZYSTE

Bezpośrednie i pośrednie efekty wprowadzenia ciągłego odlewania stali w bilansie emisji zanieczyszczeń z huty żelaza

Gospodarka o obiegu zamkniętym. wad ale trudne do pełnego wdrożenia. Konferencja POWER RING. rozwiązanie co do zasady pozbawione

1. W źródłach ciepła:

PRODUKCJA I ZASTOSOWANIE NAWOZÓW MINERALNYCH W KONTEKŚCIE OCHRONY KLIMATU

LOGISTYKA POWTÓRNEGO ZAGOSPODAROWANIA ODPADÓW I MOŻLIWOŚCI JEJ ZASTOSOWANIA W PRZEDSIĘBIORSTWACH HUTNICZYCH

SEMINARIUM. Produkcja energii z odpadów w technologii zgazowania Uwarunkowania prawne i technologiczne

PRZYKŁADY INSTALACJI DO SPALANIA ODPADÓW NIEBEZPIECZNYCH

Dyrektywa IPPC wyzwania dla ZA "Puławy" S.A. do 2016 roku

Krajowy bilans emisji SO 2, NO X, CO, NH 3, NMLZO, pyłów, metali ciężkich i TZO za lata w układzie klasyfikacji SNAP Raport syntetyczny

Załącznik 1. Propozycja struktury logicznej Programu (cele i wskaźniki)

Nieznane życie. tworzyw sztucznych

PODSTAWOWE POJĘCIA I PRAWA CHEMICZNE

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1028

Prezentacja dobrych praktyk w zakresie systemów gromadzenia odpadów i wytwarzania paliwa z odpadów

FRAGMENT PROGRAMU POLITYCZNEGO

Ankieta do opracowania Planu Gospodarki Niskoemisyjnej (PGN) dla Gminy Lubliniec I. CZĘŚĆ INFORMACYJNA. Nazwa firmy. Adres. Rodzaj działalności

Zielona Energia czyli Rola nauki w rozwiązywaniu zagrożeń cywilizacyjnych

Technologie ochrony atmosfery

Niezależność energetyczna JSW KOKS S.A. w oparciu o posiadany gaz koksowniczy

ENERGOCHŁONNOŚĆW TRANSPORCIE LĄDOWYM

Sytuacja odlewnictwa w Polsce i na świecie

Jednostkowe stawki opłaty za gazy lub pyły wprowadzane do powietrza z procesów spalania paliw w silnikach spalinowych 1)

ArcelorMittal Poland

Ankieta do opracowania "Planu Gospodarki Niskoemisyjnej na terenie Gminy Konstancin-Jeziorna"

Zbyt cenne, by je wyrzucać

GOSPODARKA O OBIEGU ZAMKNIĘTYM:

Piotr MAŁECKI. Zakład Ekonomiki Ochrony Środowiska. Katedra Polityki Przemysłowej i Ekologicznej Uniwersytet Ekonomiczny w Krakowie

Kostrzyńsko-Słubicka Specjalna Strefa Ekonomiczna S.A.

Ponad ,00 TON rocznie!!!

łączenie budynków w do miejskiej sieci ciepłowniczej

Koks wielkopiecowy - strategiczny surowiec w przemyśle hutniczym Unii Europejskiej. Janusz Adamczyk - Prezes Zarządu JSW KOKS SA

Seria filtrów GL Wysokowydajne filtry

Wpływ wprowadzenia ciągłego odlewania stali na wielkość emisji zanieczyszczeń z Huty Katowice

Kolokwium zaliczeniowe Informatyczne Podstawy Projektowania 1

Urządzenie do rozkładu termicznego odpadów organicznych WGW-8 EU

Ocena wielkości emisji do powietrza z ArcelorMittal Poland S.A. Oddział w Krakowie w odniesieniu do standardów Unii Europejskiej

Przemysł spożywczy w Polsce analiza z wykorzystaniem tablic przepływów międzygałęziowych

SO 2, NO x, CO, NH 3, NMLZO, pyłów, metali ciężkich i TZO

Rola przemysłu motoryzacyjnego w gospodarce Polski

DECYZJA Nr PZ 43.3/2015

OPIS PATENTOWY C22B 7/00 ( ) C22B 15/02 ( ) Sposób przetwarzania złomów i surowców miedzionośnych

Analiza kosztów i możliwości wdrożenia konkluzji BAT w krajowych koksowniach

wodór, magneto hydro dynamikę i ogniowo paliwowe.

A8-0249/139. Julie Girling Emisje niektórych rodzajów zanieczyszczenia atmosferycznego COM(2013)0920 C7-0004/ /0443(COD)

Konsultacja zmian dla Programu Priorytetowego NFOŚiGW Czysty Przemysł

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 25 lipca 2011 r.

Problemy zanieczyszczenia powietrza w Polsce i innych krajach europejskich

L 90/106 Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej

Instytut Keralla Research Raport sygnalny Sygn /273

Polityka energetyczna w UE a problemy klimatyczne Doświadczenia Polski

Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2017 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

PO CO NAM TA SPALARNIA?

WYKRYWANIE ZANIECZYSZCZEŃ WODY POWIERZA I GLEBY

Sytuacja odlewnictwa światowego

Transkrypt:

1 Ogólne informacje Produkcja stali w Europie i na Świecie Żelazo i stal od kilku tysiącleci odgrywały ważną rolę w rozwoju cywilizacji i znajdowały zastosowanie w rolnictwie, budownictwie, produkcji i dystrybucji energii, wytwarzaniu maszyn i urządzeń w gospodarstwie domowym i medycynie. Razem z węglem i bawełną żelazo i stal były głównymi tworzywami, które odgrywały dużą rolę w rewolucji przemysłowej. Rozwój techniki pozwolił na dynamiczny wzrost produkcji począwszy od wczesnych lat osiemnastego wieku, na przykład poprzez zastąpienie stosunkowo rzadko występującego węgla drzewnego węglem kamiennym/brunatnym oraz poprzez rozwój procesu pudlarskiego do przerobu surówki żelaza w stal. Produkcja stali rosła gwałtownie w drugiej połowie dziewiętnastego wieku, osiągając całkowitą światową wielkość 757 milionów ton w 1995 roku (rysunek 1.1). Produkcja stali surowej w Europie i świecie od 187 r. (w milionach ton) 8 7 6 5 Europa Świat d 4 3 2 produkcja stali surowej production 1 [Mt] 187 188 189 19 191 192 193 194 Rok 195 196 197 198 199 2 Rysunek 1.1: Produkcja stali surowej w Europie i na świecie od 187 r. - [Stat. Stahl, 1997] Na rysunku 1.1 pokazano również jak udział Europy w światowej produkcji stali stopniowo malał, osiągając poziom 21% na koniec okresu. Od kryzysu paliwowego w latach 1974-75 produkcja stali na świecie, a szczególnie w Europie, utrzymywała się na stałym poziomie. Produkcja stali surowej w UE wzrastała rocznie o 1,2% w latach od 1985 do 1994 w zakresie ilości wyprodukowanych ton stali surowej (patrz rysunek 1.2). Wzrost był gwałtowniejszy w ciągu trzech lat do 1989roku (3,7% w ciągu roku). Następnie produkcja w 12 państwach UE spadła z 14 milionów ton do 132 milionów ton w latach 1992 i 1993, zanim powróciła do 139 milionów ton w 1994 roku i 143 milionów ton w 1995 roku. Rozszerzenie UE o trzy nowe Państwa Członkowskie - Austrię, Finlandię i Szwecję spowodowało, że produkcja stali surowej w UE osiągnęła 156 milionów ton w 1995 roku. Dla porównania produkcja w Europie Wschodniej wynosiła 112 milionów ton (przy udziale Rosji 51 milionów ton), a

produkcja w Japonii, USA i Chinach wynosiła odpowiednio 12, 94 i 93 miliony ton [EC (Komisja Europejska) Panorama, 1997]. Jak podaje Eurofer i Źródła IISI, w 1999 roku produkcja stali surowej w UE wyniosła 155,3 milionów ton lub 19,7% produkcji światowej. Na rysunku 1.2 pokazano również, że podczas gdy produkcja stali konwertorowej świeżonej tlenem utrzymywała się na stałym poziomie, produkcja stali elektrycznej przy użyciu elektrycznych pieców łukowych stopniowo wzrastała. Udział tych drugich w całkowitej produkcji stali osiągnął 34,4% w 1995 roku. Niemniej jednak przewiduje się, że co najmniej przez następne dwadzieścia lat dominującym sposobem produkcji stali pozostanie proces, w którym wykorzystywany jest wielki piec/zasadowy konwertor tlenowy [Luengen, 1995]. W 1995 roku średnie zużycie stali w UE wynosiło 367 kg/na jednego mieszkańca (przy 152 kg/ na jednego mieszkańca w Irlandii i 533 kg/ na jednego mieszkańca we Włoszech) [Stat. Stahl, 1997]. Ponadto, rysunek 1.2 pokazuje, że liczba elektrycznych pieców łukowych i konwertorów tlenowych po 199 roku zmalała, podczas gdy zdolności produkcyjne zarówno istniejących, jak i nowych instalacji wzrosły. Większa liczba w 1995 roku jest wynikiem rozszerzenia UE o trzy nowe Państwa Członkowskie. Rysunek 1.2: Produkcja stali elektrycznej z wykorzystaniem elektrycznych pieców łukowych i konwertorów tlenowych w UE w latach 1985 1995-[Stat. Stahl, 1997] Rozmieszczenie geograficzne produkcji stali w UE Na rysunku 1.3 przedstawiono miejsca, w których znajdują się zintegrowane zakłady hutnicze (w 15 państwach UE). Wyraźnie widoczna jest koncentracja zakładów hutniczych wzdłuż złóż węgla w państwach Europy Środkowej, ale zakłady takie istnieją także w większości innych Państw Członkowskich. Liczba elektrycznych pieców łukowych jest znacznie

większa. Według [Stat. Stahl, 1997] w 15 państwach UE znajduje się 246 pieców elektrycznych. Ich usytuowanie nie zostało przedstawione na rysunku 1.3. Rysunek 1.3: Rozmieszczenie geograficzne zintegrowanych hut w Unii Europejskiej Na rysunku 1.4 pokazano, że Niemcy mają największy przemysł stalowy w Europie. W 1996 produkcja stali surowej w Niemczech wyniosła 4 milionów ton, tj. 27% produkcji 15 państw UE. Na drugim miejscu znajdują się Włochy, których produkcja stanowi 16% produkcji 15 państw UE. W 1996 roku sześciu największych producentów UE (Niemcy, Włochy, Francja, Zjednoczone Królestwo WB i IP, Hiszpania i Belgia) wytwarzało 83% produkcji stali UE.

Rysunek 1.4: Produkcja stali konwertorowej i elektrycznej z wykorzystaniem elektrycznych pieców łukowych w Państwach Członkowskich UE w 1996- [Stat. Stahl, 1997] W 1996 roku wskaźnik średniego wykorzystania zdolności produkcyjnych w UE wynosił 73,3% przy najmniejszym wykorzystaniu w Grecji 22,2% i największym wykorzystaniu w Holandii 93,2% [Stat. Stahl, 1997]. Liczba zakładów zajmujących się głównymi etapami technologicznymi przy produkcji surówki żelaza i stali (koksownie, spiekalnie, wielkie piece, konwertory tlenowe i elektryczne piece łukowe) w 15 państwach UE została przedstawiona na rysunku 1.5.

Rysunek 1.5: Liczba zakładów produkujących surówkę żelaza i stali w 15 państwach UE -[Stat. Stahl, 1997; Stahl, 1996] Koksownia składa się zwykle z 2 4 baterii koksowniczych.

Rozmieszczenie zakładów w 12 państwach UE według zdolności produkcyjnych i innych parametrów przedstawiono zbiorczo w tabeli 1.1, która zawiera również dane dotyczące ciągłego odlewania stali (dane dostępne jedynie dla 12 państw UE) Tabela 1A: Baterie koksownicze Liczba instalacji Średni wiek Średni okres czasu od ostatniej istotnej modernizacji liczba pieców Średnie wymiary pieców Produkcja w 1993 Wysokość Szerokość Długość [mm] [mm] [mm] [Mt] 16 27 17 4 4957 438 1359 34,1 Roczna techniczna zdolność produkcyjna (ATC) [w kt/rok] dla różnych wielkości baterii koksowniczych, liczba instalacji (nr) dla różnych klas wielkości oraz całkowita roczna techniczna zdolność produkcyjna (TATC) dla każdej klasy wielkości [w Mt/rok]. ATC <2 2-299 3-399 4-499 5-599 6-699 7-799 8-899 9-999 1 Nr 35 25 16 9 3 13 2 3 TATC 5,43 6,3 5,31 3,84 1,59 8,22 1,43 - - 4,17 Tabela 1B: Spiekalnie (spiekanie ciągłe-taśmowe) Liczba instalacji Średni wiek Średni okres czasu od ostatniej ważnej modernizacji szerokość taśmy powierzchnia całej taśmy roczna techniczna zdolność produkcyjna [Kt/rok] [mm] [m 2 ] 47 23 16 342 252 2521 Rozkład wielkości taśm spiekalniczych według ich całkowitej powierzchni [w m 2 ] (Powierzchnia), liczba instalacji (Nr) dla różnych klas wielkości oraz całkowita roczna techniczna zdolność produkcyjna (TATC) każdej klasy wielkości [w Mt/rok] Powierzchnia <1 1-199 2-299 3-399 4-499 5-599 6 Nr 5 19 7 4 8 2 2 TATC 2,8 31,9 17,3 13,1 37,9 1,6 4,9 Tabela 1C: Wielkie piece Liczba instalacji Średni wiek Średni okres czasu od ostatniej ważnej modernizacji użyteczna objętość [m 3 ] średnica trzonu [m] dzienna techniczna zdolność produkcyjna [t/24 godz.] 81 28 7 1721 9,4 3931 Rozkład wielkości wielkich pieców według ich średnicy gara [w m] (HD), liczba instalacji (Nr) dla różnych klas wielkości oraz całkowita dzienna techniczna zdolność produkcyjna (TDTC) każdej klasy wielkości [w kt/24 godz.] HD 4,-5,99 6,-6,99 7,-7,99 8,-8,99 9,-9,99 1,-1,99 11,-11,99 12,-12,99 13 Nr 4 6 5 15 2 17 7 1 6 TDTC 3, 8,6 9, 38,5 67,6 83,6 41,8 7, 59,3

Tabela 1D: Zasadowy konwertor tlenowy (konwertory tlenowe) Liczba instalacji Średni wiek Średni okres czasu od ostatniej ważnej modernizacji zdolność produkcyjna na wytop [t/wytop] 95 22 11 24 Zdolność produkcyjna na wytop (C/H) i liczba instalacji (Nr) dla różnych klas wielkości (dane dla całkowitej rocznej technicznej zdolności produkcyjnej (TATC) są niedostępne) C/H 5-99 1-149 15-199 2-249 25-299 3-349 35-399 Nr 17 12 17 18 13 13 5 Tabela 1E: Elektryczne piece łukowe prądu zmiennego (Elektryczne piece łukowe prądu stałego, są tylko 4, nie są uwzględnione) Liczba instalacji Średni wiek Średni okres czasu od ostatniej ważnej modernizacji zdolność produkcyjna na wytop [t/wytop] wartość znamionowa transformatora roczna techniczna zdolność produkcyjna [Kt/rok] [1 kva] 23 21 9 73 44 335 Rozkład wielkości pieców elektrycznych według ich zdolności produkcyjnej na wytop (C/H) (w t/wytop), liczba instalacji (Nr) dla różnych klas wielkości oraz całkowita roczna techniczna zdolność produkcyjna (TATC) każdej klasy wielkości [w Mt/rok] C/H < 2 2-39 4-59 6-79 8-99 1-119 12-139 14-159 16-179 18 Nr 19 27 28 44 33 18 18 9 4 3 TATC,3 2,6 5,3 15,6 15,1 9,3 9,6 7,2 1,8 1,4 Tabela 1F: Ciągłe odlewanie kęsów lub kęsisk kwadratowych Liczba instalacji Średni wiek Średni okres czasu od ostatniej ważnej modernizacji Liczba instalacji związanych ze stalownią konwertorową roczna techniczna zdolność produkcyjna [Kt/rok] 149 16 8 3 514 Roczna techniczna zdolność produkcyjna (ATC) [w kt/rok] dla różnych wielkości ciągłego odlewania kęsów i kęsisk, liczba instalacji (Nr) dla różnych klas wielkości i całkowita roczna techniczna zdolność produkcyjna (TATC) dla każdej klasy wielkości [w Mt/rok] ATC <2 2-399 4-599 6-799 8-999 1-1199 12 Nr 17 47 29 29 18 4 5 TATC 2,3 14,1 14,3 2, 15,5 4,2 6,2 Tabela 1G: Ciągłe odlewanie kęsisk płaskich Liczba instalacji Średni wiek Średni okres czasu od ostatniej ważnej modernizacji Liczba instalacji związanych ze stalownią z piecami elektrycznymi roczna techniczna zdolność produkcyjna [Kt/rok] 65 14 8 16 1399 Roczna techniczna zdolność produkcyjna (ATC) [w kt/rok] dla różnych wielkości ciągłego odlewania

kęsisk płaskich, liczba instalacji (Nr) dla różnych klas wielkości i całkowita roczna techniczna zdolność produkcyjna (TATC) każdej klasy wielkości [w Mt/rok] ATC <5 5-999 1-1499 15-1999 2-2499 25-2999 3 Nr 1 11 14 14 1 4 2 TATC 3,5 7,1 17,8 23, 21,9 11, 6,6 Tabela 1.1: Liczba i charakterystyka zakładów produkujących surówkę żelaza i stal surową (baterie koksownicze, spiekalnie, wielkie piece, konwertory tlenowe, elektryczne piece łukowe i ciągłe odlewanie) w 12 państwach UE w 1993 roku - [Eurostat, 1993]; Liczba elektrycznych pieców łukowych nie odpowiada liczbie podanej w punkcie 1.2, ponieważ jedna odnosi się do 12 państw UE, a druga do 15 państw UE. Rozwój ciągłego odlewania stali miał wyjątkowo pozytywny wpływ na wyniki ekonomiczne przemysłu stalowego w latach 197 i 198. Jednakże lata 199 nie zaznaczyły się masowym wprowadzaniem radykalnie nowych technologii w UE. Zamiast tego klasyczne metody produkcji zostały dopracowane na różnych etapach (wielkie piece, stalownie), a ich wydajność została zwiększona poprzez usprawnienia w całym ciągu produkcyjnym. Pozwoliło to na znaczne redukcje w zużyciu energii i zmniejszenie zanieczyszczeń przy poprawie jakości produktów. Od 1993 r. zostało zbudowanych i oddanych do eksploatacji kilka elektrycznych pieców łukowych prądu stałego (trzy w Niemczech, dwa w Belgii i jeden we Francji). Inwestycje i zatrudnienie w przemyśle hutniczym UE Nakłady inwestycyjne spadły z 5,9 miliardów ecu w 1991 r. do 2,7 miliardów ecu w 1994 r. (12 Państw Członkowskich UE), ale ponownie wzrosły do 4, miliardów ecu w 1996 (15 Państw Członkowskich UE) [EC (Komisja Europejska) Panorama, 1997]. Około 16% nakładów zostało przeznaczone na produkcję stali (spiekalnie, koksownie i wielkie piece), 13% na elektrostalownie, 4% na stalownie, 7% na ciągłe odlewanie, 31% na walcownie, a pozostałe na powlekanie wyrobów stalowych i inne [Eurofer 1, 1997]. W wyniku stabilnego poziomu produkcji oraz racjonalizacji w przemyśle, zatrudnienie w przemyśle hutniczym w UE spadało stopniowo w latach 9-tych (rysunek 1.6). Wynikiem wdrożenia nowych technologii i procedur roboczych był wzrost zdolności produkcyjnej o 64% w latach od 1985 do 1994. W 1995 roku około 33 tysięcy osób było zatrudnionych w przemyśle hutniczym w 15 Państwach Członkowskich UE [EC (Komisja Europejska) Panorama, 1997], a duża liczba osób była zatrudniona także w zależnych gałęziach produkcji, takich jak budownictwo, produkcja samochodów, budowa maszyn itp.

Rysunek 1.6: Rozwój zatrudnienia w przemyśle hutniczym w 15 Państwach Członkowskich UE w latach 1983-1996 - [Stat. Stahl, 1997] W celu zunifikowania europejskiego rynku węgla, żelaza i stali oraz jego promocji, w 1951 roku została utworzona Europejska Wspólnota Węgla i Stali (EWWiS) [ECSC Treaty, 1951 Traktat ustanawiający Europejską Wspólnotę Węgla i Stali 1951]. Był to znaczący krok w rozwoju europejskiego przemysłu hutniczego, jednakże Traktat o EWWiS przestał obowiązywać w 22 roku. Sytuacja gospodarcza Globalizacja światowej gospodarki miała duży wpływ na przemysł stalowy i będzie miała go nadal. Pomimo, a być może właśnie z powodu stagnacji na rynku, przemysł przechodzi intensywną przemianę strukturalną. Charakteryzuje się ona rozwojem nowych koncepcji w hutnictwie (np. mini-elektrostalownie, nowe koncepcje elektrycznych pieców łukowych, nowe technologie odlewania stali i technologie wytapiania bezpośredniego lub redukcji bezpośredniej). Bardzo konkurencyjne warunki rynkowe mogą przyspieszyć zmianę strukturalną i zachęcić do konsolidacji w przemyśle stalowym. Jest to oczywiste, jeśli weźmie się pod uwag coraz większą liczbę powiązań, spółek kooperacyjnych i przejęć. Oddziaływanie przemysłu hutniczego na środowisko naturalne Przemysł hutniczy wykorzystuje w ogromnym stopniu zarówno materiały, jak i energię. Rysunek 1.7 przedstawia uproszczony schemat wejścia/wyjścia, na którym podano główne wejściowe strumienie masy razem z ilością stali surowej wyprodukowanej w 15 Państwach Członkowskich UE w 1995 roku. Na rysunku pokazano, że ponad połowa materiałów wejściowych ostatecznie przekształca się w gazy odlotowe i stałe produkty uboczne/pozostałości.

Rysunek 1.7: Przegląd materiałów wejściowych i wyjściowych w przemyśle hutniczym w 15 Państwach Członkowskich UE w 1995 roku w oparciu o [Stat. Stahl, 1997] Schemat pokazany na rysunku 1.1 jest uproszczony i przedstawia jedynie najważniejsze strumienie masy bez rozpatrywania recyklingu lub wydobycia surowców. Uważa się, że działania przedsięwzięte w odpowiedzi na problemy związane z ochroną środowiska powinny dotyczyć głównie ograniczania emisji do powietrza oraz zagospodarowania odpadów stałych. Zanieczyszczenie powietrza pozostaje istotną kwestią. W zintegrowanych hutach większość zanieczyszczeń atmosferycznych emitowana jest przez spiekalnie, a w drugiej kolejności przez koksownie (rysunek 1.8).

Rysunek 1.8: Względne emisje do powietrza wybranych zanieczyszczeń ze spiekalni, koksowni, wielkich pieców, stalowni konwertorowych i elektrycznych pieców łukowych.

Na rysunku względna wartość 1% jest przypisana określonemu rodzajowi zakładu emitującemu największe ilości każdego z zanieczyszczeń (oznaczonych bezwzględną jednostkową ilością). Emisje z innych rodzajów zakładów zostały przedstawione w odniesieniu do zakładów o największych emisjach. Wielkie piece, stalownie konwertorowe, piece koksownicze oraz elektryczne piece łukowe mają znaczny względny procent emisji pyłu. Emisje gazowe z elektrostalowni mogą mieć znaczenie z powodu rtęci lub zanieczyszczeń organicznych wymienionych na rysunku 1.8. Pierwszym krokiem w kierunku kontroli zanieczyszczenia powietrza było zbieranie i usuwanie pyłu. W latach osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych usuwanie pyłu stawało się coraz bardziej skuteczne (szczególnie wtórne odpylanie). Spowodowało to także obniżenie emisji ciężkich metali, za wyjątkiem emisji z wysoką prężnością pary, jak w przypadku rtęci. Podejmowano wysiłki zmierzające do zminimalizowania emisji dwutlenku siarki SO 2 i tlenków azotu NO x. Ponadto, zaczęto zwracać coraz większą uwagę na emisję halogenków związków organicznych takich, jak polichlorowane dibenzo-paradioksyny i dibenzofurany (PCDD/F), sześciochlorobenzen (HCB) i polichlorowane bifenyle (PCB) wraz z wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi (WWA) i jednopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi, a w szczególności benzenem. Tak zwane emisje rozproszone z zakładów i emisje z otwartych składowisk również stały się przedmiotem kontroli. Udział przemysłu hutniczego w ogólnych emisjach do powietrza w UE jest znaczny w przypadku metali ciężkich i polichlorowanych dibenzodiokysyn i dibenzofuranów, lecz mniejszy w przypadku tlenków azotu NO x i dwutlenku siarki SO 2 (tabela 1.2).

Parametr Rok Emisja w 15 Państwach Członkowskich UE [t/rok] Udział procentowy przemysłu hutniczego [%] SO 2 1994 1288 *1,2 Ca. 1,5 *6 NO x 1994 12435 *1,2 ca. 1 *6 Cd *3 199 2 19 Cr *3 199 117 55 Cu *3 199 34 5 Hg *3 199 25 3 Ni *3 199 49 3 Pb *3,4 1996 121 9 *7,8 Zn *3 199 111 35 PCDD/F *5 1995 58 g I-TEQ 19 *1 Wytwarzanie mocy nie jest uwzględnione *2 Źródło danych: [EOG, 1997] *3 Źródło danych: [TNO-report, 1997 - Raport TNO, 1997]; liczby obejmują zintegrowane huty (spiekalnie, piece koksownicze, wielkie piece, stalownie konwertorowe i elektryczne piece łukowe) *4 Dane poprawione z powodu niedawnej znacznejredukcji emisji ołowiu przez pojazdy samochodowe, na podstawie [UN-ECE Lead, 1998- ONZ, Komisja Gospodarcza ds. Europy, Ołów, 1998] *5 Źródło danych [Krajowy Urząd Ochrony Środowiska Północna Nadrenia Westfalia (LUA NRW), 1997] *6 Obliczono ze wskaźników emisji podanych w rozdziale 3 *7 Po ograniczeniu zawartości ołowiu w paliwie procent ten ulegnie zwiększeniu *8 Kontrola krzyżowa z danymi podanymi na rysunku 1.8 i w rozdziale wskazuje, że jest to jedynie 4% Tabela 1.2: Udział zintegrowanych hut (spiekalnie, koksownie, wielkie piece, stalownie konwertorowe) i elektrostalowni w ogólnej emisji SO 2, NO x, metali ciężkich i polichlorowanych dibenzodiokysyn /dibenzofuranów w 15 Państwach Członkowskich UE. Ilość pozostałości, odpadów stałych i produktów ubocznych jest ogólnie duża (tabela 1.3). Recykling i ponowne wykorzystywanie osiągnęły już w zasadzie wysoki poziom, który jednak jest różny w poszczególnych państwach UE, dlatego też korzystna byłaby dalsza optymalizacja tych procesów.

Odpady stałe/pozostałości/produkty uboczne Ilość jednostkowa [kg/t płynnej stali] *1 Procent odstawiany na hałdy [%] *2 Spiekalnie *3 Pył,9-15? Koksownie *4 - - Wielkie piece Pył z hali odlewniczej?? Pył i szlam z oczyszczania gazu wielkopiecowego 14 28 33 2 Żużel Odsiarczanie surówki 9-18 41 Stalownie konwertorowo tlenowe Gruboziarniste pyły i szlamy z oczyszczania gazu wielkopiecowego 3-12 *8 42 Drobny pył i szlamy z oczyszczania gazu wielkopiecowego 9-15 *8 99 12 26 Żużel konwertorowy 34 9 Żużel z kadzi surówkowej, mieszalnika, kadzi do odlewania stali i kadzi pośredniej 11 *5? Żużel z rafinacji pozapiecowej 6 76 Materiały ogniotrwałe z wyburzania Elektryczny piec łukowy Żużel stale węglowe 129 69 stale niskostopowe 19 59 stale wysokostopowe i nierdzewne 161 34 Pył z odpowietrzania pieca i budynku 15 *6 63 *6 Ciągłe odlewanie 4-6 - *7 *1 Zastosowane współczynniki zamiany (średnia ważona wszystkich stalowni konwertorowych w Europie): 94 kg surówki /t płynnej stali *2 Procent pozostałości odzyskiwanych i wykorzystywanych w zakładzie lub wykorzystywany na zewnątrz *3 Pyły z taśmy spiekalniczej, chłodni i odpylania powietrza w budynku są zwykle w całości odzyskiwane i kierowane na taśmę, za wyjątkiem kilku przypadków, w których pył z ostatniego pola filtrów elektrostatycznych jest odstawiany na hałdy; w przypadku zastosowania płuczki dokładnego oczyszczania szlam z oczyszczania wody jest również odstawiany na hałdy (w Europie jedynie kilka przypadków) *4 Produkty uboczne: benzen, smoła, naftalen, kwas siarkowy i siarka elementarna są całkowicie odzyskiwane /ponownie wykorzystywane *5 z trzech stalowni konwertorowych *6 dla stali węglowych, niskostopowych i wysokostopowych /nierdzewnych *7 *8 Zendra walcownicza jest zwykle odzyskiwana i kierowana do spiekalni Na podstawie [EUROFER (Europejska Konfederacja Przemysłu Żelaza i Stali) Zasadowy Konwertor Tlenowy, 1997] O ile inaczej nie podano wszystkie dane pochodzą ze [Studium WE, 1996],. Przedstawione są wartości średnie. Tabela 1.3: jednostkowa ilość i średni procent stałych pozostałości/odpadów/produktów ubocznych ze zintegrowanych hut i elektrostalowni składowanych na hałdach.

Odprowadzanie ścieków z koksowni ma dużo większe znaczenie niż jej odprowadzanie z obiegów wody w wielkich piecach, produkcji stali konwertorowej i zakładów ciągłego odlewania stali. Emisja hałasu, miejscowe zanieczyszczenie gleby oraz zanieczyszczenie wody gruntowej są innymi istotnymi kwestiami w przemyśle hutniczym. Zużycie energii jest znaczne. Jednostkowe zużycie energii dla 1 t płynnej stali wyprodukowanej w procesie obejmującym piec koksowniczy/spiekalnię/wielki piec wynosi około 19,3 GJ (obliczono według [Lüngen, 1995; Peters, 1994] i tabeli 4.1, 5.1, 6.2, 7.1 i 8.2). Na tą wartość składa się przede wszystkim ilość zużytego węgla. Obejmuje ona również zużycie energii elektrycznej, które wynosi około 1,6 GJ/t płynnej stali (zużycie samej energii elektrycznej zostało zwielokrotnione o wartość trzeciego wskaźnika w celu porównania go ze zużyciem energii podstawowej). Jednostkowe zużycie energii przy produkcji stali z wykorzystaniem elektrycznych pieców łukowych wynosi około 5,4 GJ/t płynnej stali (według tabeli 1.1). Zużycie elektryczności zostało również pomnożone przez trzy.