20180306-广发证券-炼钢工艺发展路径专题之一_短流程VS长流程_环保与经济性加速短流程发展_上游原材料及耗材产业链或受益_25页_1mb

炼钢工艺发展路径专题之一：短流程VS长流程总结

核心内容

短流程与长流程炼钢工艺在环保、能耗、经济性及钢种生产方面存在显著差异。短流程以电弧炉为核心设备，使用废钢为主要原料；长流程以高炉-转炉为核心设备，使用铁矿石、焦炭等为主要原料。随着环保要求提升和经济性改善，短流程炼钢正加速发展，尤其在海外和国内产能置换政策推动下。

主要观点

1. 环保性更优：短流程在二氧化硫（SO₂）、氮氧化物（NOₓ）排放方面显著优于长流程，仅为长流程的2%和21%。短流程主要污染物为二噁英，可通过高效除尘器（如袋式除尘器）有效去除。长流程需进行脱硫、脱硝改造，环保成本较高。

2. 能耗更低：短流程炼钢工序能耗仅为长流程的1/9，主要得益于电弧炉高效熔炼和较少的辅助工序。

3. 经济性更强：短流程建设投资仅为长流程的1/2，建设周期为1/4~1/3，且吨钢折旧费用更低。环保投资和运行成本也仅为长流程的7%~8%和1/8。

4. 钢种差异缩小：炉外精炼技术的发展使短流程和长流程均可生产多种钢种，包括高附加值产品。电弧炉适合小批量、多品种合金钢和中高碳钢，而转炉适合大批量低碳钢。随着技术进步，两者在钢种生产上的界限逐渐模糊。

5. 海外与国内发展情况：2016年全球电炉钢产量占比25.66%，我国仅为6.4%，仅为全球平均水平的1/4。海外在建短流程产能是长流程的3.6倍，印度新增长流程产能最大，伊朗新增短流程产能最大。我国计划通过减量置换新增3118万吨电炉钢产能，淘汰4059万吨长流程产能，置换比例为1.30:1。

6. 投资建议：短流程炼钢在环保和经济性方面更具优势，建议重点关注其上游原材料及耗材产业链，如废钢、石墨电极、针状焦等。

关键信息

一、概况

• 我国电炉钢产量占比6.4%，仅为全球平均水平的1/4。
• 海外在建短流程产能是长流程的3.6倍，其中伊朗占比近65%。
• 国内计划新增3118万吨电炉钢产能，淘汰4059万吨长流程炼钢产能，置换比例为1.30:1。

二、产品差异

• 电弧炉：适合小批量、多品种合金钢和中高碳钢，工艺柔性高，但杂质含量较高。
• 转炉：适合大批量低碳钢和低合金钢，能耗低，但不适宜冶炼高合金钢。
• 炉外精炼技术：使两者均能生产多种钢种，缩小了钢种差异。

三、环保与能耗

• 污染物排放：短流程SO₂、NOₓ排放量远低于长流程，但二噁英排放是其主要问题。
• 能耗对比：短流程工序能耗约为长流程的1/9。
• 污染治理：短流程通过高效除尘器减少二噁英排放；长流程需通过脱硫、脱硝等工艺实现达标。

四、经济性

• 生产成本：铁水与废钢价差是核心变量，石墨电极价格波动对短流程影响较大。
• 建设成本：短流程投资仅为长流程的1/2，建设周期为1/4~1/3。
• 环保成本：短流程吨钢环保设备投资仅为长流程的7%~8%，运行成本仅为1/8。

五、投资建议

• 短流程在环保和经济性方面优势明显，将加速发展。
• 建议关注废钢及加工、石墨电极及针状焦等上游产业链。

六、风险提示

• 宏观经济大幅波动。
• 废钢、钢材及上游原材料价格大幅波动。
• 相关产业政策发生重大变化。

图表索引

• 图1：短流程与长流程炼钢对比示意图。
• 图2：2016年我国电炉钢产量占比6.4%，远低于世界平均水平25.7%。
• 图3：2016年我国电炉钢产量同比增长5.94%，增速高于长流程。
• 图4：炉外精炼设备拓展了电弧炉可生产钢种范围。
• 图5：铁水预处理与炉外精炼技术提升了转炉生产特殊钢的能力。
• 图6：国内铁精粉、冶金焦及铁水价格变化。
• 图7：2012年以来转炉炼钢成本始终高于电炉炼钢成本。
• 图8：2014~2016年转炉成本低于电炉成本，2017年后出现反转。
• 图9：铁矿石、焦炭、废钢价格变化趋势。
• 图10：铁水与废钢价差是影响成本的核心变量。
• 图11：美国纽柯吨钢折旧费用仅为长流程国际钢企的1/2。

表格索引

• 表1：海外短流程和长流程产能分布，伊朗和印度为最大贡献者。
• 表2：国内产能置换情况，四川、云南新增电弧炉产能最大。
• 表3：长流程与短流程炼钢工艺对比。
• 表4：电弧炉与转炉冶炼钢种适用性。
• 表5：常见炉外精炼工艺及其功能。
• 表6：适用于转炉生产的特殊钢种类。
• 表7：短流程与长流程污染物排放对比。
• 表8：短流程与长流程工序能耗对比。
• 表9：电弧炉电耗率与石墨电极消耗率。
• 表10：部分电弧炉及其产线投资情况。
• 表11：环保设备投资对比。
• 表12：环保运行成本对比。

联系方式

• 分析师：李莎，S0260513080002
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