报告日期：2026年9月
摘要
钢铁行业是典型的多工序链式流程工业，对标体系必须建立在工序级指标之上。强制性国家标准 GB 21256—2025《粗钢生产主要工序单位产品能源消耗限额》 将于2026年7月1日全面实施，建立了1级（标杆/先进值）、2级（准入值）、3级（限定值） 三级能耗限额体系。与旧版相比，烧结、球团、高炉工序的限定值均有收紧，转炉工序指标数值范围也进行了调整。行业标杆层面，工信部能效“领跑者”和中钢协“双碳最佳实践能效标杆示范厂”提供了企业级实测数据：武汉钢铁烧结工序39.68 kgce/t、首钢京唐球团工序14.67 kgce/t、山东钢铁日照转炉工序-31.28 kgce/t、成都冶金实验厂电弧炉工序53.38 kgce/t。国际对标方面，世界最佳实践数据显示高炉-转炉路线吨钢综合能耗约562 kgce/t，废钢-电炉路线仅约80 kgce/t（电炉工序）。本报告以五层对标体系（总量指标→铁前工序→炼钢工序→轧钢工序→前沿技术）组织数据，力求为钢铁企业提供可落地的对标工具。
一、国家强制标准：GB 21256—2025
1.1 标准概况
标准状态：强制性国家标准，2025年发布，2026年7月1日全面实施。替代GB 21256—2013（粗钢生产主要工序）和GB 32050—2015（电弧炉冶炼），实现长流程与短流程工艺全覆盖。
核心修订特征：
- 条文强制升级为全文强制：全部技术要求均为强制。
- 重构三级等级体系：1级（标杆水平，对应原“先进值”，领跑者不多于前5%）；2级（准入水平，新建/改扩建强制门槛，前20%不低于标杆值）；3级（限定水平，现有企业最低要求，淘汰后20%）。
- 统计边界调整：超低排放装置设施能耗单独统计，不计入单位产品能耗。
1.2 各工序能耗限额数据
| 工序 | 1级（先进值） | 2级（准入值） | 3级（限定值） | 较2013版变化 |
|---|---|---|---|---|
| 烧结工序 | ≤43 kgce/t | ≤46 kgce/t | ≤52 kgce/t | 2级收紧4，3级收紧3 |
| 球团工序 | ≤15 kgce/t | ≤22 kgce/t | ≤33 kgce/t | 2级收紧2，3级收紧3 |
| 高炉工序 | ≤361 kgce/t | ≤370 kgce/t | ≤415 kgce/t | 3级收紧20 |
| 转炉工序 | ≤-30 kgce/t | ≤-28 kgce/t | ≤-12 kgce/t | 2级收紧3，3级收紧2 |
| 电弧炉（≤50t） | ≤61 kgce/t | — | ≤86 kgce/t | 整合自GB 32050 |
| 电弧炉（50~70t） | ≤61 kgce/t | — | ≤72 kgce/t | 整合自GB 32050 |
| 电弧炉（≥70t） | ≤61 kgce/t | ≤64 kgce/t | ≤72 kgce/t | 整合自GB 32050 |
数据来源：冶金工业信息标准研究院标准解读。
特殊原料修正机制：烧结原料中稀土矿、钒钛磁铁矿用量比例每增加1%，烧结工序能耗限定值在基准表基础上增加0.15 kgce/t。
二、铁前工序对标指标
2.1 烧结工序
能耗指标：
| 指标 | 单位 | 1级限额 | 行业领跑者实例 | 省级领跑者 |
|---|---|---|---|---|
| 工序能耗 | kgce/t | ≤43 | 武钢39.68 | 石横特钢42.85；福建三宝43.86 |
| 固体燃耗 | kg/t | — | 首钢京唐同比降2.99 | — |
武汉钢铁烧结工序39.68 kgce/t入选2025年度国家能效“领跑者”。石横特钢烧结工序42.85 kgce/t入选2026年度山东省级能效“领跑者”。福建三宝钢铁烧结工序43.86 kgce/t入选福建省级领跑者。首钢京唐2号烧结机连续三年获“冠军炉”，固体燃耗同比降低2.99 kg/t，工序能耗同比降低2.83 kgce/t。
效率指标：
| 指标 | 单位 | 先进水平 |
|---|---|---|
| 利用系数 | t/(m²·h) | 1.484 |
2.2 球团工序
| 指标 | 单位 | 1级限额 | 行业领跑者 |
|---|---|---|---|
| 工序能耗 | kgce/t | ≤15 | 首钢京唐14.67 |
首钢京唐球团工序14.67 kgce/t入选2025年度国家能效“领跑者”，是钢铁行业首家球团工序能效“领跑者”企业。该工序通过厚料层低温慢热工艺（料层厚度提升50毫米）、热风高效循环系统（工艺风机电耗降低25%，能源利用率达88%）实现能效提升。
2.3 焦化工序
| 指标 | 单位 | 行业领跑者实例 |
|---|---|---|
| 工序能耗 | kgce/t | 新钢集团103.66；石横特钢107.98 |
新钢集团炼焦工序103.66 kgce/t通过中钢协“双碳最佳实践能效标杆示范工序”验收，较国家标杆值低6.34 kgce/t。石横特钢焦炉工序107.98 kgce/t入选山东省级能效“领跑者”。
2.4 高炉工序
| 指标 | 单位 | 国家限额 | 行业领跑者实例 |
|---|---|---|---|
| 工序能耗 | kgce/t | 1级≤361 / 3级≤415 | 新钢9号高炉359.11；10号高炉359.64 |
新钢集团9号、10号高炉分别实现359.11和359.64 kgce/t，优于361 kgce/t的标杆水平，通过中钢协“双碳最佳实践能效标杆示范设备”验收。我国高炉工序平均水平约378 kgce/t，从基准水平（435）到标杆水平（361）需降低能耗74 kgce/t，能效提升17%。
三、炼钢工序对标指标
3.1 转炉工序
| 指标 | 单位 | 1级限额 | 行业领跑者实例 |
|---|---|---|---|
| 工序能耗 | kgce/t | ≤-30 | 山钢日照-31.28；石横特钢-35.41；重庆钢铁-30.62；福建三宝-30.62 |
山东钢铁集团日照有限公司转炉工序-31.28 kgce/t入选国家能效“领跑者”。石横特钢转炉工序-35.41 kgce/t入选山东省级领跑者。重庆钢铁以转炉工序能耗-30.62 kgce/t通过中钢协“双碳最佳实践能效标杆示范设备”验收，3台转炉能耗2024年同比下降6.47%。福建三宝钢铁转炉工序-30.62 kgce/t入选福建省级领跑者。
3.2 电弧炉工序
| 指标 | 单位 | 1级限额 | 行业领跑者实例 |
|---|---|---|---|
| 工序能耗（≥70t） | kgce/t | ≤61 | 成都冶金实验厂53.38 |
成都冶金实验厂有限公司电弧炉工序（容量≥70t）53.38 kgce/t入选2025年度国家能效“领跑者”。
四、国际对标数据
4.1 世界最佳实践能源强度（按工艺路线和工序分解）
以下数据来自国际工业最佳实践文件，以GJ/t和kgce/t双单位呈现（1 GJ ≈ 34.12 kgce）：
高炉-转炉（BF-BOF）路线：
| 工序 | 能源强度（GJ/t） | 换算（kgce/t） |
|---|---|---|
| 烧结 | 1.9 | 65.2 |
| 焦化 | 0.8 | 28.6 |
| 高炉 | 12.2 | 414.9 |
| 转炉 | -0.4 | -15.4 |
| 精炼 | 0.1 | 4.3 |
| 连铸 | 0.1 | 2.0 |
| 热轧 | 1.8 | 62.5 |
| 合计 | 16.5 | 562.2 |
废钢-电炉（Scrap-EAF）路线：
| 工序 | 能源强度（GJ/t） | 换算（kgce/t） |
|---|---|---|
| 电炉 | 2.4 | 80.6 |
| 连铸 | 0.1 | 2.0 |
| 热轧 | 1.8 | 62.5 |
| 合计 | 4.3 | ~145 |
数据来源：国际工业最佳实践能源强度文件。
4.2 全球钢铁行业碳排放强度
根据世界钢铁协会数据，2023年全球吨钢平均碳排放约1.9 tCO₂/t，能源消耗21 GJ/t。按工艺路线划分：
- 高炉-转炉：能耗17~23 GJ/t，碳强度约2.3 tCO₂/t
- 废钢-电炉：能耗2~3 GJ/t（范围1），碳强度0.7~1.3 tCO₂/t
- DRI-电炉（天然气） ：碳强度约1.3~1.4 tCO₂/t
4.3 前沿低碳技术国际对比
宝武HyCROF富氢碳循环氧气高炉：400m³级示范项目实现固体燃料消耗降低30%，碳减排超21%，2500m³商业化示范项目推进中。
河钢张宣科技氢冶金：金属化率94%，碳减排70%以上，原料气消耗、金属化率、矿耗三项关键指标国际领先。
五、对标指标体系总表
| 工序 | 核心指标 | 单位 | 国家限额（1级） | 行业领跑者实例 | 国际最佳实践 |
|---|---|---|---|---|---|
| 烧结 | 工序能耗 | kgce/t | ≤43 | 武钢39.68；石横特钢42.85 | 65.2 |
| 球团 | 工序能耗 | kgce/t | ≤15 | 首钢京唐14.67 | 19.0 |
| 焦化 | 工序能耗 | kgce/t | — | 新钢103.66；石横特钢107.98 | 28.6 |
| 高炉 | 工序能耗 | kgce/t | ≤361 | 新钢359.11 | 414.9 |
| 转炉 | 工序能耗 | kgce/t | ≤-30 | 山钢日照-31.28；石横特钢-35.41 | -15.4 |
| 电炉（≥70t） | 工序能耗 | kgce/t | ≤61 | 成都冶金53.38 | 80.6 |
| 吨钢综合 | 能源强度 | GJ/t | — | — | 16.5（BF-BOF）；4.3（EAF） |