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摘 要：本文介绍了莱钢特殊钢厂近几年来依靠科技进步，持续改进，大力发展循环经济的企业实践，为实现企业环境和生产全过程清洁化、实现降本增效提供了强大支撑。
关键词：循环经济；余热利用；钢渣磁选；工业水系统闭环利用；除尘灰回收利用；清洁生产
1 前言
莱钢特殊钢厂拥有一条电炉炼钢连铸生产线、三条轧钢生产线和一条精整生产线，形成国内较为先进的“炼钢－精炼－连铸－半连轧”短流程生产工艺，具备年产55万吨钢、150万吨材的生产能力。同时每年也会产生电炉灰尘1000多吨，产生钢渣6-7万吨，每年废水排放量约4千立方米，并且产生废气近8亿立方米和二氧化硫约30吨。企业生产在消耗大量废钢、铁水、电能、水等资源的的同时，也产生了大量的废气、废渣和灰尘等废物，这些工业生产废物对环境具有一定的负面影响。
2 发展循环经济势在必行
2.1 发展循环经济是企业可持续发展的必由之路
循环经济是人类为摆脱环境污染、资源短缺困境，追求可持续发展思想的产物。莱钢也是国家较早的发展循环经济试点企业单位。几年来，莱钢特殊钢厂积极开展节能减排发展循环经济工作，将节能减排工作作为贯彻科学发展观和构建和谐企业、促进和谐社会建设的重要举措，贯彻落实“减量化、再利用、再循环”的“3R”原则，把节能降耗、环境治理、放在生存发展、科学发展的高度来认识，系统思考，依靠科技进步，强化工艺革新，从废物里面淘出金子来，促进了经济效益、社会效益的提升。
2.2 健全制度落实责任
莱钢特殊钢厂一直高度重视循环经济工作，近年来持续编制了很多管理制度不断提高其运作水平。莱钢特殊钢厂修订了《特殊钢厂循环经济实施计划》，制定了《特殊钢厂环境保护升级指南》，继续贯彻落实为以节约资源、保护环境为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以管理创新、技术创新为手段，达到“低消耗、低排放、高效率、环境优、可持续”的总体方针。对水、电、煤气、氧气、余热余能利用、废弃物利用等都制定了详细的措施。制定下发了《特殊钢厂节能减排循环经济目标责任考核办法》，与全厂各车间单位层层签订了《目标责任书》，分解落实了目标责任。实施节能减排循环经济百分考核办法，设置了43个节能减排环保考核项目，实行百分制考核。实行环境保护、节能减排风险抵押金制度，对单位负责人按照不同档次缴纳不同的风险抵押金，按照每月各单位指标完成情况进行阅读考核，并与中层领导干部年薪挂钩考核。成立了由环保科、监察科、工会等部门组成的效能督察大队，对节能减排工作落实情况进行专项督察。利用晨会通报环保节能循环经济责任目标每日完成情况,进行不定期检查、考核，落实了各职能部门职责。确保了全厂动员，形成良好氛围，为大力发展循环经济提供强大动力支持。
3 发展循环经济生产实践
3.1 电炉除尘系统项目的实施
2001年4月电炉顶烟罩除尘系统投入使用，该系统设计烟尘处理能力88万m3/h，基本杜绝了电炉烟尘的无组织排放，改善了职工的劳动条件和周边环境。随着电炉炼钢铁水比例进一步提高(52%～65%)，烟尘量加大，又对顶烟罩除尘系统风机进行了扩容和变频调速的改造，满足了生产和环境保护的要求。
2006年莱钢特殊钢厂为了实现环境保护效益的最大化，对电炉余热余能进行充分利用，向公司提出了新增一套四孔余热除尘系统的可行性报告，该项目实施后不仅可大大提高除尘系统能力，还可回收大量的余热余能，应用于下工序VOD炉的生产，提高产品质量，降低生产成本。公司科学决策，将这一项目列入莱钢2006年烟气治理和循环经济建设重点项目。由于该技术应用于电炉系统在国内还属首创，技术难度大，国内、国际尚没有成功的先例。莱钢特钢厂以厂长为首的攻关组知难而上，克难而进，突破了一道道技术难关，成功地解决了各项技术问题200余项，为系统最终达到既定目标铺平了道路。
电炉炼钢过程中，产生的大量烟气是严重的污染源，然而烟气的含铁量在60%以上，是烧结生产的香饽饽。目前系统每天除尘灰收集在30吨以上，厂房外不再有烟气排放，带来了极大的社会效应。特殊钢厂通过技术改进，在降俘这些"红魔"的同时，除尘灰的收集量每月已经达到千吨，这些除尘灰经过回收转运，被送到烧结厂进行再利用。每个月创造效益30多万元，为莱钢特殊钢厂降本增效工作做出了贡献。
3.2 钢渣深度破碎磁选
提高电炉炼钢的产量与质量必须首先保证原料的供应和质量。以往炼钢原料以废钢为主，废钢中有害杂质Sn、As、Cu几乎100%残留在钢中。要提高炼钢质量，必须选用含杂质较少的钢铁原料，尽可能少用废钢。经化验检测特殊钢厂再生产过程中产生的含铁废弃物含铁量较高，其中电炉钢渣含铁量≥30%（钢渣磁选后的粒钢含铁量≥60%），利用磁选钢渣粉、除尘灰、连铸切割渣、氧化铁皮等通过压块、烧结等深加工，作为电炉炉料按照20%左右的比例与废钢搭配循环利用，不仅可提高炼钢的产品质量，改善和提高钢的物理性能，同时还可以提高电炉的生产能力，降低电耗和生产成本，经济效益可观。
莱钢特殊钢厂50吨电炉平均钢产量1600吨/天，同时产生废弃钢渣150～200吨。以前，这些废弃钢渣大部分以低价卖给地方企业，经过简单处理就将废渣堆积起来，既占用土地又污染环境，钢渣中含铁物质得不到充分的回收利用，造成很大的浪费。为了将钢渣中的含铁物质充分回收再利用，特殊钢厂采取自主研发、自主制造、自主安装了一套钢渣破碎、磁选系统。该系统主要有储料斗、摆式给料机、颚式破碎机、高强磁自卸式除铁器（2台）、皮带式干选机等组成。根据50吨电炉钢渣呈弱酸性、湿度小、现场粉尘大的特点及除铁器的有关技术参数，我们选用RCYZ-8型两级超强永磁自缷式除铁器（后级的除铁吸力应高于前级的除铁吸力）。其内部磁路采用计算机模拟设计、完善的双磁极结构，保障整机在恶劣环境中无故障长期运行，能够从非磁性物料中自动清除0.1-25公斤重的铁磁性物质。2006年8月，电炉钢渣一级磁选项目竣工。项目投产达到了预期目的，每年可以创造200多万的经济效益。 在以后2年多的运行中发现，这套系统还存在一些存在问题需要改进：原选用的鄂式破碎机（利旧）对钢渣破碎能力较弱，应选用破碎能力较强适合钢渣破碎的反击式破碎机；因钢渣破碎后粒度较大，除铁器及干选机对钢渣的含铁物质不能充分分离，磁选后的含铁物质品位低，磁选后的废渣中仍存在含铁物质；上料斗安装位置偏高，不易上料；因炼钢区域清渣跨改造，磁选系统需移位。为此2009年年初开始特殊钢厂对这套钢渣磁选项目进行了升级改造。2008年底的改造升级项目，计划通过约50万元的投资改造，基本上解决了上述问题。使整套工艺设施可以满足生产需求，也实现了大幅度提高钢渣中含铁物料收得率的目标。2009年5月，电炉钢渣磁选改造升级项目竣工。改造升级后达到了预期目的，该项目每年可以创造经济效益700多万元。另外，钢渣磁选机设备改造投入使用后，降低了钢渣外排对环境造成的污染，磁选后的含铁物直接作为电炉炉料循环再利用，磁选后的废弃钢渣有地方企业经过二次粉碎磁选后可作为水泥原料及建筑材料得到使用，实现了电炉炼钢工艺全过程的清洁生产。
3.3 电炉第四孔余热利用
莱钢特殊钢厂实施核竟工程以后，电炉烟气产生量和设计时相比发生很大增量，造成原除尘系统能力严重不足，大量烟尘从厂房内溢出。同时冶炼过程中产生的烟气含大量的热量，如果不加以利用直接排放到大气中对能源是极大的浪费。而VD炉正常运行，需要启动一台燃油锅炉，每年消耗掉燃料费用20多万元。通过余热锅炉把烟气的热量回收利用产生蒸汽，可以用于VD炉的生产并替代锅炉燃料费用，可以一举多得。
电炉第四孔余热回收利用系统，是2006年伴随着新除尘系统配套开工的。电炉第四孔余热除尘系统主要由第四孔移动水冷套、高温烟道、燃烧沉降室、热管式余热锅炉系统、除尘器、风机、吹灰系统、软水站、空压机站、电气系统、仪表及自动化系统等组成。为适应电炉炼钢的工艺特点，要求余热锅炉必须具有启动速度快、负荷适应能力强、连续无故障运行时间长、部件故障时不影响电炉工作等特点。本系统选用了热管式余热锅炉、额定蒸发量25t/h，额定工作压力1.6Mpa,蒸汽温度203℃。而热管式余热锅炉系统是电炉第四孔余热除尘系统的核心部位，热管换热效率高、热管使用寿命长、热管在线清灰是系统研究的重点。
该系统主要包括六台蒸发器，分三级组成，每级两台，并列运行，是系统产汽的部分；四台水预器，分两级组成，每级两台，并列运行，主要作用是使除氧器出来的水预热到170℃以上，以供汽包补水，同时室烟气温度降至150℃以下，以满足除尘器要求。三台汽包，汽包压力1.6Pma，向蓄热器送汽。该系统使用了南京圣诺热管有限公司最研制新一代热管技术生产的热管式余热锅炉，延长了热管使用寿命和换热效率。
因为成功解决了锅炉系统、移动水冷套、沉降室、蓄热器能量平衡等一系列核心技术课题，实现了除尘及余热利用两大功能目标，系统产蒸汽20m3/h左右，蒸汽压力最高可到1.6Mpa，满足了VD真空炉生产各钢种用汽。2006年12月，电炉第四孔余热利用项目竣工后，可以实现每年效益2000万元。并且实现了除尘烟气热量的循环再利用和清洁生产，填补了该项在电炉系统应用空白，属于国内首创。
3.4 全厂工业水系统闭路循环利用
3.4.1 循环水系统不断改造升级走过了一条漫长道路
莱钢特殊钢厂工业用水主要包括炼钢车间短网水循环系统、炉体冷却水循环系统、连铸车间净环水循环系统、二冷水循环系统、大型车间净环、浊环水循环系统、中型车间水循环系统、小型车间净环、浊环水循环系统9个子系统。近年来前后经历了5次大的改造。
3.4.2 工业废水闭路循环和“零排放”目标
2008年对全厂供水系统进行优化改造，先后实施了炼钢区域浊环水处理、串级用水改造、变压器冷却水循环改造等技改项目，循环水利用率达到98.6%以上。2009年月消耗新水比去年下降22%，全厂实现了工业用水的闭路循环和“零排放”目标。
3.4.3 持续技术改革，降低新水消耗
新水消耗是节能减排的重要指标，面对冷却塔水损失这一问题，2008年底以来先后对冷却塔进行了改造，在挡水板之间增加滤网，形成阻挡，减少水逸散，日节约软化水180m3。为增加炼钢区域浊环水处理能力，新增一台120m2压滤机，使全部污水得到处理回收，月节水3600m3。在轧钢生产区域，改造成材车间回水管线，使外排水流入沉淀池，沉淀后再补给供水池，实现了内部自循环。同时，采取少补水、多回收的办法控制水量平衡，使轧区工业用水全部回收利用。目前，全厂实现了工业用水的闭路循环，新水消耗由去年初的月耗14万m3降低到今年的7万m3左右，月耗新水降低46%，工业用水管理进入了良性循环的轨道。
从2002年以来，莱钢特殊钢厂的水资源消耗经历了3个阶段大幅度降低。从2002～2003年当时的全厂月度耗新水60～70万立方米，到2006～2007年的月度耗新水20～30万立方米，再到2009年的月度耗新水7～8万立方米。随着电炉冶炼、轧钢成材产能的不断增加，生产用水消耗指标却在不断逐年降低，大幅度降低了耗水成本，指标近乎极限。
3.5 轧钢区域余热利用
2004～2005年，莱钢特殊钢厂投资20万元，把轧钢生产区域的余热蒸汽管网并网连接起来，余热蒸汽用于办公区的取暖和职工澡堂，替代了生产区域和厂部机关5台燃煤锅炉，年度创造经济效益30万元，节能降耗效果显著。
3.6 其他固体废弃物也得到综合回收利用
莱钢特殊钢厂通过严细实管理，建立一套完善的管理制度和运作模式，把一些切割渣、氧化铁皮回收起来。每年回收约1.2万吨氧化铁皮，包括含油污泥等废弃物，进行循环再利用。特殊钢厂在氧化铁皮等含铁废弃物的深加工利用方面，也做了积极探索。连铸和轧钢每年产生氧化铁皮约两万四千吨，其含铁量在70%以上；电炉炼钢过程中，每年收集除尘灰六千多吨，其含铁量在60%以上；长期以来这些含铁物资，没有找到有效的综合利用途径，处置效益低下，对环境保护构成重大影响。2007年12月特殊钢厂自行设计一套压块生产线，对部分含铁废物资进行强力挤压制块处理，做为电炉原料进行实用，使含铁资源得到较好内循环综合利用。项目实施后年效益52.82万元。 3.7 推行清洁生产，提升环保管理本质化
为贯彻落实《中华人民共和国清洁生产促进法》，提高资源利用效率，减少和避免污染物的产生，加快推进循环经济的实施，促进经济和社会的可持续发展，2008年1月份，我厂作为莱钢集团清洁生产试点单位之一，自愿开展清洁生产审核。特殊钢厂在咨询单位的指导下，组建了审核领导小组和工作小组，制定了审核工作计划、建立了清洁生产制度，确定了炼钢车间为审核重点并设置了清洁生产目标。通过全员征集清洁生产方案、审核师咨询、技术专家的现场指导以及进行物料衡算等多种途径,本轮审核共提出清洁生产方案31个，其中无/低费方案28个、中/高费方案3个。审核期间，及时实施了28个无/低费方案、2个中/高费方案，方案实施率96.8%。通过30个清洁生产方案的实施，节水0.95万吨/年，节电407.7万度/年，增加产量7250吨/年，减少煤气消耗8.4万GJ/年，同时，减排烟尘3.0吨，烟尘减排率10.8%；减排废水0.95万吨，废水减排率77.0%；减排COD0.47吨，COD减排率78.3%；减排SO24.0吨，减排率32%。
在山东省国联环境保护对外合作中心的指导下，企业自2008年1月开始至2008年12月结束，历时11个月完成了第一轮清洁生产审核工作。2009年1月份顺利通过省经贸委验收。进入2009年，按照清洁生产要求，全面深入贯彻清洁生产,助推环保工作向纵深方面发展。涌现出很多好的做法。例如，供水车间余热系统击波吹灰器每班吹扫三次，每天使用乙炔气约12瓶，通过运行发现击波吹灰器每班的吹灰次数，可根据电炉节奏的变化及铁水量的大小灵活吹扫，在电炉烟气量不大时，每班吹灰两次即可，当电炉铁水量大，烟气量大时每班可根据情况增加一次吹灰，既能保证系统换热，又确保余热稳定运行，月节约乙炔费用4000余元。等等。
4 结语
循环经济对于企业而言只有起点没有终点。莱钢特殊钢厂近些年来通过扎实有效的技术改造革新，大力发展循环经济，走节约能源、变废为宝的绿色工业生产道路。一方面达到废气、废水排放达标率、环保设施同步运转率100%，污染物达标排放率100％以上，工业水重复利用率达到96%以上，电炉钢渣综合利用率、氧化铁皮、除尘灰等固体废物综合利用率100％；另一方面，在全球经济危机和钢铁行业严峻形势下发展循环经济创造了巨大的经济效益，大幅度降低了企业生产成本，为企业发展提供了强大动力。
在莱钢特殊钢厂“打造第一品牌 打造精品基地”的生产发展实践中，在实现和谐发展、科学发展的历程中，该厂循环经济工作不断拓宽了企业发展道路，逐步走向高效、低废、无害、无污染的绿色工业发展道路，莱钢特殊钢厂的前方发展道路将会越来越宽广。
关键词：循环经济；余热利用；钢渣磁选；工业水系统闭环利用；除尘灰回收利用；清洁生产
1 前言
莱钢特殊钢厂拥有一条电炉炼钢连铸生产线、三条轧钢生产线和一条精整生产线，形成国内较为先进的“炼钢－精炼－连铸－半连轧”短流程生产工艺，具备年产55万吨钢、150万吨材的生产能力。同时每年也会产生电炉灰尘1000多吨，产生钢渣6-7万吨，每年废水排放量约4千立方米，并且产生废气近8亿立方米和二氧化硫约30吨。企业生产在消耗大量废钢、铁水、电能、水等资源的的同时，也产生了大量的废气、废渣和灰尘等废物，这些工业生产废物对环境具有一定的负面影响。
2 发展循环经济势在必行
2.1 发展循环经济是企业可持续发展的必由之路
循环经济是人类为摆脱环境污染、资源短缺困境，追求可持续发展思想的产物。莱钢也是国家较早的发展循环经济试点企业单位。几年来，莱钢特殊钢厂积极开展节能减排发展循环经济工作，将节能减排工作作为贯彻科学发展观和构建和谐企业、促进和谐社会建设的重要举措，贯彻落实“减量化、再利用、再循环”的“3R”原则，把节能降耗、环境治理、放在生存发展、科学发展的高度来认识，系统思考，依靠科技进步，强化工艺革新，从废物里面淘出金子来，促进了经济效益、社会效益的提升。
2.2 健全制度落实责任
莱钢特殊钢厂一直高度重视循环经济工作，近年来持续编制了很多管理制度不断提高其运作水平。莱钢特殊钢厂修订了《特殊钢厂循环经济实施计划》，制定了《特殊钢厂环境保护升级指南》，继续贯彻落实为以节约资源、保护环境为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以管理创新、技术创新为手段，达到“低消耗、低排放、高效率、环境优、可持续”的总体方针。对水、电、煤气、氧气、余热余能利用、废弃物利用等都制定了详细的措施。制定下发了《特殊钢厂节能减排循环经济目标责任考核办法》，与全厂各车间单位层层签订了《目标责任书》，分解落实了目标责任。实施节能减排循环经济百分考核办法，设置了43个节能减排环保考核项目，实行百分制考核。实行环境保护、节能减排风险抵押金制度，对单位负责人按照不同档次缴纳不同的风险抵押金，按照每月各单位指标完成情况进行阅读考核，并与中层领导干部年薪挂钩考核。成立了由环保科、监察科、工会等部门组成的效能督察大队，对节能减排工作落实情况进行专项督察。利用晨会通报环保节能循环经济责任目标每日完成情况,进行不定期检查、考核，落实了各职能部门职责。确保了全厂动员，形成良好氛围，为大力发展循环经济提供强大动力支持。
3 发展循环经济生产实践
3.1 电炉除尘系统项目的实施
2001年4月电炉顶烟罩除尘系统投入使用，该系统设计烟尘处理能力88万m3/h，基本杜绝了电炉烟尘的无组织排放，改善了职工的劳动条件和周边环境。随着电炉炼钢铁水比例进一步提高(52%～65%)，烟尘量加大，又对顶烟罩除尘系统风机进行了扩容和变频调速的改造，满足了生产和环境保护的要求。
2006年莱钢特殊钢厂为了实现环境保护效益的最大化，对电炉余热余能进行充分利用，向公司提出了新增一套四孔余热除尘系统的可行性报告，该项目实施后不仅可大大提高除尘系统能力，还可回收大量的余热余能，应用于下工序VOD炉的生产，提高产品质量，降低生产成本。公司科学决策，将这一项目列入莱钢2006年烟气治理和循环经济建设重点项目。由于该技术应用于电炉系统在国内还属首创，技术难度大，国内、国际尚没有成功的先例。莱钢特钢厂以厂长为首的攻关组知难而上，克难而进，突破了一道道技术难关，成功地解决了各项技术问题200余项，为系统最终达到既定目标铺平了道路。
电炉炼钢过程中，产生的大量烟气是严重的污染源，然而烟气的含铁量在60%以上，是烧结生产的香饽饽。目前系统每天除尘灰收集在30吨以上，厂房外不再有烟气排放，带来了极大的社会效应。特殊钢厂通过技术改进，在降俘这些"红魔"的同时，除尘灰的收集量每月已经达到千吨，这些除尘灰经过回收转运，被送到烧结厂进行再利用。每个月创造效益30多万元，为莱钢特殊钢厂降本增效工作做出了贡献。
3.2 钢渣深度破碎磁选
提高电炉炼钢的产量与质量必须首先保证原料的供应和质量。以往炼钢原料以废钢为主，废钢中有害杂质Sn、As、Cu几乎100%残留在钢中。要提高炼钢质量，必须选用含杂质较少的钢铁原料，尽可能少用废钢。经化验检测特殊钢厂再生产过程中产生的含铁废弃物含铁量较高，其中电炉钢渣含铁量≥30%（钢渣磁选后的粒钢含铁量≥60%），利用磁选钢渣粉、除尘灰、连铸切割渣、氧化铁皮等通过压块、烧结等深加工，作为电炉炉料按照20%左右的比例与废钢搭配循环利用，不仅可提高炼钢的产品质量，改善和提高钢的物理性能，同时还可以提高电炉的生产能力，降低电耗和生产成本，经济效益可观。
莱钢特殊钢厂50吨电炉平均钢产量1600吨/天，同时产生废弃钢渣150～200吨。以前，这些废弃钢渣大部分以低价卖给地方企业，经过简单处理就将废渣堆积起来，既占用土地又污染环境，钢渣中含铁物质得不到充分的回收利用，造成很大的浪费。为了将钢渣中的含铁物质充分回收再利用，特殊钢厂采取自主研发、自主制造、自主安装了一套钢渣破碎、磁选系统。该系统主要有储料斗、摆式给料机、颚式破碎机、高强磁自卸式除铁器（2台）、皮带式干选机等组成。根据50吨电炉钢渣呈弱酸性、湿度小、现场粉尘大的特点及除铁器的有关技术参数，我们选用RCYZ-8型两级超强永磁自缷式除铁器（后级的除铁吸力应高于前级的除铁吸力）。其内部磁路采用计算机模拟设计、完善的双磁极结构，保障整机在恶劣环境中无故障长期运行，能够从非磁性物料中自动清除0.1-25公斤重的铁磁性物质。2006年8月，电炉钢渣一级磁选项目竣工。项目投产达到了预期目的，每年可以创造200多万的经济效益。 在以后2年多的运行中发现，这套系统还存在一些存在问题需要改进：原选用的鄂式破碎机（利旧）对钢渣破碎能力较弱，应选用破碎能力较强适合钢渣破碎的反击式破碎机；因钢渣破碎后粒度较大，除铁器及干选机对钢渣的含铁物质不能充分分离，磁选后的含铁物质品位低，磁选后的废渣中仍存在含铁物质；上料斗安装位置偏高，不易上料；因炼钢区域清渣跨改造，磁选系统需移位。为此2009年年初开始特殊钢厂对这套钢渣磁选项目进行了升级改造。2008年底的改造升级项目，计划通过约50万元的投资改造，基本上解决了上述问题。使整套工艺设施可以满足生产需求，也实现了大幅度提高钢渣中含铁物料收得率的目标。2009年5月，电炉钢渣磁选改造升级项目竣工。改造升级后达到了预期目的，该项目每年可以创造经济效益700多万元。另外，钢渣磁选机设备改造投入使用后，降低了钢渣外排对环境造成的污染，磁选后的含铁物直接作为电炉炉料循环再利用，磁选后的废弃钢渣有地方企业经过二次粉碎磁选后可作为水泥原料及建筑材料得到使用，实现了电炉炼钢工艺全过程的清洁生产。
3.3 电炉第四孔余热利用
莱钢特殊钢厂实施核竟工程以后，电炉烟气产生量和设计时相比发生很大增量，造成原除尘系统能力严重不足，大量烟尘从厂房内溢出。同时冶炼过程中产生的烟气含大量的热量，如果不加以利用直接排放到大气中对能源是极大的浪费。而VD炉正常运行，需要启动一台燃油锅炉，每年消耗掉燃料费用20多万元。通过余热锅炉把烟气的热量回收利用产生蒸汽，可以用于VD炉的生产并替代锅炉燃料费用，可以一举多得。
电炉第四孔余热回收利用系统，是2006年伴随着新除尘系统配套开工的。电炉第四孔余热除尘系统主要由第四孔移动水冷套、高温烟道、燃烧沉降室、热管式余热锅炉系统、除尘器、风机、吹灰系统、软水站、空压机站、电气系统、仪表及自动化系统等组成。为适应电炉炼钢的工艺特点，要求余热锅炉必须具有启动速度快、负荷适应能力强、连续无故障运行时间长、部件故障时不影响电炉工作等特点。本系统选用了热管式余热锅炉、额定蒸发量25t/h，额定工作压力1.6Mpa,蒸汽温度203℃。而热管式余热锅炉系统是电炉第四孔余热除尘系统的核心部位，热管换热效率高、热管使用寿命长、热管在线清灰是系统研究的重点。
该系统主要包括六台蒸发器，分三级组成，每级两台，并列运行，是系统产汽的部分；四台水预器，分两级组成，每级两台，并列运行，主要作用是使除氧器出来的水预热到170℃以上，以供汽包补水，同时室烟气温度降至150℃以下，以满足除尘器要求。三台汽包，汽包压力1.6Pma，向蓄热器送汽。该系统使用了南京圣诺热管有限公司最研制新一代热管技术生产的热管式余热锅炉，延长了热管使用寿命和换热效率。
因为成功解决了锅炉系统、移动水冷套、沉降室、蓄热器能量平衡等一系列核心技术课题，实现了除尘及余热利用两大功能目标，系统产蒸汽20m3/h左右，蒸汽压力最高可到1.6Mpa，满足了VD真空炉生产各钢种用汽。2006年12月，电炉第四孔余热利用项目竣工后，可以实现每年效益2000万元。并且实现了除尘烟气热量的循环再利用和清洁生产，填补了该项在电炉系统应用空白，属于国内首创。
3.4 全厂工业水系统闭路循环利用
3.4.1 循环水系统不断改造升级走过了一条漫长道路
莱钢特殊钢厂工业用水主要包括炼钢车间短网水循环系统、炉体冷却水循环系统、连铸车间净环水循环系统、二冷水循环系统、大型车间净环、浊环水循环系统、中型车间水循环系统、小型车间净环、浊环水循环系统9个子系统。近年来前后经历了5次大的改造。
3.4.2 工业废水闭路循环和“零排放”目标
2008年对全厂供水系统进行优化改造，先后实施了炼钢区域浊环水处理、串级用水改造、变压器冷却水循环改造等技改项目，循环水利用率达到98.6%以上。2009年月消耗新水比去年下降22%，全厂实现了工业用水的闭路循环和“零排放”目标。
3.4.3 持续技术改革，降低新水消耗
新水消耗是节能减排的重要指标，面对冷却塔水损失这一问题，2008年底以来先后对冷却塔进行了改造，在挡水板之间增加滤网，形成阻挡，减少水逸散，日节约软化水180m3。为增加炼钢区域浊环水处理能力，新增一台120m2压滤机，使全部污水得到处理回收，月节水3600m3。在轧钢生产区域，改造成材车间回水管线，使外排水流入沉淀池，沉淀后再补给供水池，实现了内部自循环。同时，采取少补水、多回收的办法控制水量平衡，使轧区工业用水全部回收利用。目前，全厂实现了工业用水的闭路循环，新水消耗由去年初的月耗14万m3降低到今年的7万m3左右，月耗新水降低46%，工业用水管理进入了良性循环的轨道。
从2002年以来，莱钢特殊钢厂的水资源消耗经历了3个阶段大幅度降低。从2002～2003年当时的全厂月度耗新水60～70万立方米，到2006～2007年的月度耗新水20～30万立方米，再到2009年的月度耗新水7～8万立方米。随着电炉冶炼、轧钢成材产能的不断增加，生产用水消耗指标却在不断逐年降低，大幅度降低了耗水成本，指标近乎极限。
3.5 轧钢区域余热利用
2004～2005年，莱钢特殊钢厂投资20万元，把轧钢生产区域的余热蒸汽管网并网连接起来，余热蒸汽用于办公区的取暖和职工澡堂，替代了生产区域和厂部机关5台燃煤锅炉，年度创造经济效益30万元，节能降耗效果显著。
3.6 其他固体废弃物也得到综合回收利用
莱钢特殊钢厂通过严细实管理，建立一套完善的管理制度和运作模式，把一些切割渣、氧化铁皮回收起来。每年回收约1.2万吨氧化铁皮，包括含油污泥等废弃物，进行循环再利用。特殊钢厂在氧化铁皮等含铁废弃物的深加工利用方面，也做了积极探索。连铸和轧钢每年产生氧化铁皮约两万四千吨，其含铁量在70%以上；电炉炼钢过程中，每年收集除尘灰六千多吨，其含铁量在60%以上；长期以来这些含铁物资，没有找到有效的综合利用途径，处置效益低下，对环境保护构成重大影响。2007年12月特殊钢厂自行设计一套压块生产线，对部分含铁废物资进行强力挤压制块处理，做为电炉原料进行实用，使含铁资源得到较好内循环综合利用。项目实施后年效益52.82万元。 3.7 推行清洁生产，提升环保管理本质化
为贯彻落实《中华人民共和国清洁生产促进法》，提高资源利用效率，减少和避免污染物的产生，加快推进循环经济的实施，促进经济和社会的可持续发展，2008年1月份，我厂作为莱钢集团清洁生产试点单位之一，自愿开展清洁生产审核。特殊钢厂在咨询单位的指导下，组建了审核领导小组和工作小组，制定了审核工作计划、建立了清洁生产制度，确定了炼钢车间为审核重点并设置了清洁生产目标。通过全员征集清洁生产方案、审核师咨询、技术专家的现场指导以及进行物料衡算等多种途径,本轮审核共提出清洁生产方案31个，其中无/低费方案28个、中/高费方案3个。审核期间，及时实施了28个无/低费方案、2个中/高费方案，方案实施率96.8%。通过30个清洁生产方案的实施，节水0.95万吨/年，节电407.7万度/年，增加产量7250吨/年，减少煤气消耗8.4万GJ/年，同时，减排烟尘3.0吨，烟尘减排率10.8%；减排废水0.95万吨，废水减排率77.0%；减排COD0.47吨，COD减排率78.3%；减排SO24.0吨，减排率32%。
在山东省国联环境保护对外合作中心的指导下，企业自2008年1月开始至2008年12月结束，历时11个月完成了第一轮清洁生产审核工作。2009年1月份顺利通过省经贸委验收。进入2009年，按照清洁生产要求，全面深入贯彻清洁生产,助推环保工作向纵深方面发展。涌现出很多好的做法。例如，供水车间余热系统击波吹灰器每班吹扫三次，每天使用乙炔气约12瓶，通过运行发现击波吹灰器每班的吹灰次数，可根据电炉节奏的变化及铁水量的大小灵活吹扫，在电炉烟气量不大时，每班吹灰两次即可，当电炉铁水量大，烟气量大时每班可根据情况增加一次吹灰，既能保证系统换热，又确保余热稳定运行，月节约乙炔费用4000余元。等等。
4 结语
循环经济对于企业而言只有起点没有终点。莱钢特殊钢厂近些年来通过扎实有效的技术改造革新，大力发展循环经济，走节约能源、变废为宝的绿色工业生产道路。一方面达到废气、废水排放达标率、环保设施同步运转率100%，污染物达标排放率100％以上，工业水重复利用率达到96%以上，电炉钢渣综合利用率、氧化铁皮、除尘灰等固体废物综合利用率100％；另一方面，在全球经济危机和钢铁行业严峻形势下发展循环经济创造了巨大的经济效益，大幅度降低了企业生产成本，为企业发展提供了强大动力。
在莱钢特殊钢厂“打造第一品牌 打造精品基地”的生产发展实践中，在实现和谐发展、科学发展的历程中，该厂循环经济工作不断拓宽了企业发展道路，逐步走向高效、低废、无害、无污染的绿色工业发展道路，莱钢特殊钢厂的前方发展道路将会越来越宽广。