1、鋼鐵制造流程的本質(zhì)、功能與鋼廠未來(lái)發(fā)展模式 鋼鐵研究總院 2009年6月28日 北京,鋼鐵是“必選材料”，是可循環(huán)利用的材料。鋼鐵作為一種重要的結(jié)構(gòu)材料及功能材料的位置，在可預(yù)見的時(shí)間范圍內(nèi)不會(huì)發(fā)生重大變化。,鋼鐵工業(yè)屬于流程制造業(yè)。它是由功能不同的制造工序（裝置）通過(guò)組合-集成構(gòu)建起來(lái)的。從工程系統(tǒng)看，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的演變，現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)的制造流程已演變兩類基本流程： 1、以鐵礦石、煤炭等天然資源為源頭的高爐-轉(zhuǎn)爐-熱軋-深加工流程和熔融還原-轉(zhuǎn)爐-熱軋-深加工流程。 2、以廢鋼為再生資源和電力為能源的電爐-精煉-連鑄-熱軋流程。這是以社會(huì)循環(huán)廢鋼、加工制造廢鋼、鋼廠自產(chǎn)廢鋼和電力為源頭的制造流程

2、，即所謂電爐流程（圖1）。,圖1 兩類鋼鐵制造流程示意圖,圖2 高爐轉(zhuǎn)爐軋鋼生產(chǎn)流程的演進(jìn),從物理角度上看，鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程實(shí)質(zhì)上是物質(zhì)、能量以及相應(yīng)信息的流動(dòng)/流變過(guò)程。 其動(dòng)態(tài)-運(yùn)行過(guò)程的物理本質(zhì)是：物質(zhì)流（主要是鐵素流）在能量流（主要是碳素流）的驅(qū)動(dòng)和作用下，按照設(shè)定的“程序”，沿著特定的“流程網(wǎng)絡(luò)”作動(dòng)態(tài)-有序的運(yùn)行。從熱力學(xué)角度上看：鋼鐵制造流程是一類開放的、非平衡的、不可逆的、由不同結(jié)構(gòu)-功能的單元工序通過(guò)非線性耦合所構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)，其動(dòng)態(tài)運(yùn)行過(guò)程的性質(zhì)是耗散過(guò)程。,在鋼廠生產(chǎn)過(guò)程中，鐵素物質(zhì)流是一類多因子流，是被加工的主體。碳素能量流則作為驅(qū)動(dòng)力、化學(xué)反應(yīng)介質(zhì)或熱介質(zhì)按照工藝要

3、求對(duì)物質(zhì)流進(jìn)行加工、處理，使其發(fā)生位移、化學(xué)/物理轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)以制造過(guò)程中物質(zhì)、能量“耗散最小化”為核心的多目標(biāo)優(yōu)化。例如生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)、能源消耗低、過(guò)程排放少、生產(chǎn)成本低、環(huán)境/生態(tài)友好等。,從鋼鐵制造流程動(dòng)態(tài)運(yùn)行過(guò)程的物理本質(zhì)出發(fā)，可以推出其功能應(yīng)拓展為： 1.鐵素流運(yùn)行的功能鋼鐵產(chǎn)品制造功能； 2.能量流運(yùn)行的功能能源轉(zhuǎn)換功能以及與剩余能源相關(guān)的廢棄物消納-處理功能； 3.鐵素流-能量流相互作用過(guò)程的功能實(shí)現(xiàn)過(guò)程工藝目標(biāo)以及與此相應(yīng)的廢棄物消納-處理功能。 鋼鐵工業(yè)的未來(lái)發(fā)展，應(yīng)該在充分理解鋼鐵制造流程動(dòng)態(tài)運(yùn)行過(guò)程物理本質(zhì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步拓展鋼廠的功能，以新的模式實(shí)現(xiàn)生態(tài)化轉(zhuǎn)型，融

4、入循環(huán)經(jīng)濟(jì)社會(huì)。,鋼鐵制造流程,鋼鐵產(chǎn)品制造,廢棄物消納處理,能源轉(zhuǎn)換,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,可持續(xù)發(fā)展,資源、能源可供性,提綱： 一、關(guān)于鋼鐵產(chǎn)品制造功能 二、關(guān)于能源轉(zhuǎn)換功能以及相關(guān)的廢棄物消納-處理功能 三、關(guān)于實(shí)現(xiàn)過(guò)程工藝目標(biāo)以及相應(yīng)的廢棄物消納-處理功能 四、“潔凈鋼”平臺(tái)的概念與涵義 五、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的有效實(shí)施 從“3R”原則到“五要素（“5E”）集成” 六、關(guān)于實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)過(guò)程中技術(shù)-經(jīng)濟(jì)因素的協(xié)調(diào) 七、關(guān)于未來(lái)生態(tài)化鋼廠的發(fā)展模式,一、關(guān)于鋼鐵產(chǎn)品制造功能： 鋼鐵產(chǎn)品制造功能是建立鋼廠的初衷和基本出發(fā)點(diǎn)，在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，既要考慮市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)又必須重視可持續(xù)發(fā)展能力，對(duì)于新一代鋼廠的產(chǎn)品

5、制造功能，應(yīng)該從如下視角出發(fā)來(lái)思考技術(shù)進(jìn)步的戰(zhàn)略性問(wèn)題：,以過(guò)程耗散“最小化”為核心目標(biāo)，建立動(dòng)態(tài)-有序、連續(xù)-緊湊的新一代鋼鐵制造流程； 以過(guò)程冶金的解析-集成優(yōu)化為原則，建立起針對(duì)不同產(chǎn)品的高效率、低成本“潔凈鋼平臺(tái)”； 以材料工程為指導(dǎo)，規(guī)范不同鋼鐵產(chǎn)品的合理性能并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品換代。,二、關(guān)于能源轉(zhuǎn)換功能以及相關(guān)的廢棄物消納-處理功能： 鋼鐵制造流程的物理本質(zhì)和運(yùn)行特征：由各種物料組成的物質(zhì)流在輸入能量的驅(qū)動(dòng)和作用下，按照設(shè)定的工藝流程，使鐵素物質(zhì)流發(fā)生狀態(tài)、形狀和性質(zhì)等一系列變化，成為期望的產(chǎn)品。在這過(guò)程中，物質(zhì)流和能量流時(shí)而分離、時(shí)而相伴。相伴時(shí)，相互作用、影響；分離時(shí)，又分別表現(xiàn)各自的

6、行為特征。,2.1物質(zhì)流與能量流的關(guān)系 深入分析研究一下鋼鐵制造流程中物質(zhì)流與能量流的行為和關(guān)系是有必要的。 總的看來(lái)：在鋼廠生產(chǎn)流程中，能量流與物質(zhì)流是時(shí)合時(shí)分的。,圖3 典型鋼鐵企業(yè)物質(zhì)流及能量流運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)與軌跡,石灰窯,圖4曹妃甸鋼鐵廠物質(zhì)流(鐵素流)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)與軌跡,圖5 曹妃甸鋼鐵廠能量流(碳素流)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)與軌跡,石灰窯,發(fā)電,從企業(yè)生產(chǎn)流程整體上看，物質(zhì)流與能量流是相互關(guān)聯(lián)的。但是，從物質(zhì)流、能量流的運(yùn)行軌跡看是時(shí)合時(shí)分的，并可以分別形成“物質(zhì)流網(wǎng)絡(luò)”和”能量流網(wǎng)絡(luò)“，兩者并不完全重合。,從局部的工序/裝置看，在輸入端：物質(zhì)流和能量流分別輸入；在裝置內(nèi)部，則物質(zhì)流與能量流相互作用、相互

7、影響，在輸出端：則往往表現(xiàn)為物質(zhì)流帶著部分能量輸出，同時(shí)還有不同形式的二次能量流分別輸出。這是因?yàn)樵诠ば?裝置中，有必要的過(guò)剩能量，才能保證工藝、加工過(guò)程中的效率，因此有剩余能量流輸出是不可避免的。,說(shuō)明：入爐煤的成焦率按75.4%計(jì)，即1326kg干煤生產(chǎn)1噸焦炭； 加熱焦?fàn)t用的高爐煤氣發(fā)熱量為1000kcal/m3； 干煤的相當(dāng)耗熱量為728 kcal/kg。,圖6 焦化系統(tǒng)的物料與能源利用框圖,焦?fàn)t煤氣,圖7 燒結(jié)系統(tǒng)的物料與能源利用框圖,圖8 高爐煉鐵系統(tǒng)的物料與能源利用框圖,圖9 轉(zhuǎn)爐煉鋼系統(tǒng)的物料與能源利用,2.2關(guān)于能量流轉(zhuǎn)換功能和“能量流網(wǎng)絡(luò)” 在研究鋼鐵制造流程的能源轉(zhuǎn)換功能

8、時(shí)，也應(yīng)該建立起能量流的“流”、“能源轉(zhuǎn)換程序”和與之相關(guān)的“能源轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)”的動(dòng)態(tài)-有序、輸入-輸出概念，其中包括了有關(guān)鋼廠能量流運(yùn)行的時(shí)間-空間-信息概念。而不能局限在質(zhì)-能衡算的概念上?，F(xiàn)在，國(guó)際頂級(jí)的高爐-轉(zhuǎn)爐-熱軋生產(chǎn)流程也還有38%左右的能源未被鐵素物質(zhì)流充分回收利用，為了充分利用鋼廠生產(chǎn)過(guò)程輸入的一次能源和能源轉(zhuǎn)換過(guò)程中產(chǎn)生的二次能源，應(yīng)該作如下通盤思考：,以輸入-輸出的模型研究鋼廠能量流與物質(zhì)流的關(guān)系，以及其中能量流的行為； 以功能-效率為目標(biāo)，研究一次能源、二次能源使用順序； 以連續(xù)實(shí)時(shí)調(diào)控和近“零”排放為目標(biāo)，以圖論等方法手段，研發(fā)鋼廠“能源轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)”（“能量流網(wǎng)絡(luò)”）； 開

9、發(fā)有關(guān)鐵素物質(zhì)流運(yùn)行過(guò)程的節(jié)能減排技術(shù)； 研究二次能源充分利用條件下的不同鋼鐵制造流程的極限能耗量值； 研究鋼鐵制造流程的結(jié)構(gòu)與噸鋼CO2排放的關(guān)系,三、關(guān)于實(shí)現(xiàn)過(guò)程工藝目標(biāo)以及相應(yīng)的廢棄物消納-處理功能 從鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中物質(zhì)流和能量流的運(yùn)行看，都會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)品、廢棄物、余熱、余能等物質(zhì)、能量的排放，這些排放過(guò)程及排放物構(gòu)成了對(duì)環(huán)境、生態(tài)的不良影響。鋼鐵工業(yè)應(yīng)對(duì)環(huán)境-生態(tài)的對(duì)策，縱觀國(guó)際動(dòng)態(tài)，大體上經(jīng)歷了如下過(guò)程：,圖10 國(guó)際鋼鐵工業(yè)環(huán)境保護(hù)的發(fā)展進(jìn)程示意圖,圖11 流程制造業(yè)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)的關(guān)聯(lián),在鋼鐵制造流程的物質(zhì)流運(yùn)行、能量流運(yùn)行的物質(zhì)流-能量流相互作用過(guò)程中，都存在著消納-處理廢棄物并使之

10、資源化、能源化的可能性。 例如在物質(zhì)流運(yùn)行過(guò)程中消納廢鋼，處理煙塵、鐵鱗等含鐵廢棄物，回收利用Cr、Ni、Cu、Zn等金屬。 在能量流的運(yùn)行過(guò)程中消納-處理廢塑料、廢輪胎、處理社區(qū)污水、處理垃圾甚至大量制氫等。 在延伸生態(tài)-工業(yè)鏈的過(guò)程中和水泥、建材、發(fā)電等產(chǎn)業(yè)鏈接。,在未來(lái)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的過(guò)程中，鋼廠生產(chǎn)過(guò)程應(yīng)是重要切入點(diǎn)，因?yàn)殇搹S具有資源-能源密集、物流運(yùn)輸密集的、資金流密集等特點(diǎn)： 資源密集、能源密集：在鋼鐵聯(lián)合企業(yè)內(nèi)，每噸鋼將消耗0.60.8t標(biāo)準(zhǔn)煤、1.501.55t鐵礦石、80150kg廢鋼、36t新水；由此形成了大量的物質(zhì)、能量的輸入與輸出；, 生產(chǎn)規(guī)模大、物流吞吐大：現(xiàn)代化鋼廠的

11、基本級(jí)別已經(jīng)大致地分為年產(chǎn)鋼8001000萬(wàn)t，600800萬(wàn)t，300400萬(wàn)t及100200萬(wàn)t等級(jí)別；由此伴隨著巨大的運(yùn)輸物流和資金流； 鋼鐵制造流程工序多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜；由此可形成若干產(chǎn)業(yè)鏈接關(guān)系； 鋼鐵制造流程中伴隨著大量物質(zhì)和能量排放，并形成了復(fù)雜的環(huán)境界面，其中蘊(yùn)含著大量的“減量化、再利用、再循環(huán)”的機(jī)會(huì) 。,四、“潔凈鋼”平臺(tái)的概念與涵義 4.1何謂“平臺(tái)” 所謂“平臺(tái)”，在流程工業(yè)中“平臺(tái)”應(yīng)是某種基礎(chǔ)性、通用性、集成性的制造系統(tǒng)，“平臺(tái)”應(yīng)是諸多技術(shù)模塊的優(yōu)化及其相互之間的組合集成。開發(fā)“平臺(tái)”系統(tǒng)是一種組合集成戰(zhàn)略。從技術(shù)進(jìn)步的角度上看，“平臺(tái)”戰(zhàn)略意味著技術(shù)進(jìn)步的著眼點(diǎn)從以

12、工序、裝置為主的“位空間”的優(yōu)化集成發(fā)展到以 “流空間”的優(yōu)化集成的新水平、新層次。,圖 12 點(diǎn)空間、位空間、流空間示意圖,所謂“流空間”意味著全廠性的制造流程或是區(qū)段性的制造流程。當(dāng)然，“流”空間的優(yōu)化集成是以“點(diǎn)空間”和“位空間”的優(yōu)化集成為基礎(chǔ)，但又超越了“點(diǎn)空間”和“位空間”原有層次的；同時(shí),“流空間”優(yōu)化集成的目標(biāo)還引導(dǎo)著/制約著“位空間”參數(shù)的優(yōu)化（包括物質(zhì)、能量、時(shí)間、空間等參數(shù)的優(yōu)化和協(xié)同）?！捌脚_(tái)”戰(zhàn)略是一種組合集成技術(shù)，是一種多目標(biāo)優(yōu)化的技術(shù)群(包),“平臺(tái)（技術(shù)）”對(duì)絕大多數(shù)產(chǎn)品具有可對(duì)接性或可生長(zhǎng)性。,4.2何為“潔凈鋼”, “潔凈鋼”不同于“純凈鋼”的概念?！皾崈翡?/p>

13、”并不意味著越純?cè)胶谩?“潔凈鋼”定義：當(dāng)鋼中的非金屬夾雜物或其它有害物質(zhì)直接或間接地影響產(chǎn)品的加工性能或使用性能時(shí)，該鋼就不是潔凈鋼；而如果鋼中的非金屬夾雜物和有害雜物的數(shù)量、尺寸或分布對(duì)產(chǎn)品的加工性能、使用性能都沒有不良影響，則這種鋼就可以被認(rèn)為是潔凈鋼。,“潔凈鋼”的概念不僅具有質(zhì)量含義，而且具有經(jīng)濟(jì)含義，無(wú)論是普通商品鋼材還是高檔商品鋼材乃至尖端商品鋼材的工業(yè)生產(chǎn)而言，都應(yīng)建立起“潔凈鋼”的概念。,4.3經(jīng)濟(jì)潔凈度 對(duì)于鋼廠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)商品鋼材而言，更應(yīng)重視構(gòu)建經(jīng)濟(jì)潔凈度的潔凈鋼生產(chǎn)平臺(tái)。 經(jīng)濟(jì)潔凈度的含義是：對(duì)鋼廠而言，所生產(chǎn)的產(chǎn)品易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的高效率、低成本特別是質(zhì)量穩(wěn)定性等要求；對(duì)于

14、用戶而言，則是鋼廠生產(chǎn)的商品鋼材，可以滿足其加工過(guò)程和使用過(guò)程的各類要求，同時(shí)這些商品鋼材的性能是穩(wěn)定、均勻的，可以及時(shí)交貨，價(jià)格也是合理的。,表1 典型鋼種潔凈度的建議控制水平,注：*表示要求嚴(yán)格控制連鑄坯的中心偏析，/表示不作要求。,圖13 不同商品鋼材的市場(chǎng)份額和技術(shù)難度,表2 不同商品鋼材的技術(shù)難度比較,注： ：一般； ：較高； ：很高； ：極高,4.4 潔凈鋼“平臺(tái)” 所謂潔凈鋼“平臺(tái)”，應(yīng)該是一種用以高效率、低成本、穩(wěn)定地生產(chǎn)潔凈鋼的基礎(chǔ)性、通用性的集成性技術(shù)系統(tǒng)（技術(shù)群）。由于不同用途鋼材所承受的加工過(guò)程、使用狀況不同，相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)潔凈度要求不同，成本/價(jià)格要求不同，批量規(guī)模也不同

15、；因此，生產(chǎn)不同類型商品鋼材的潔凈鋼“平臺(tái)”有不同的模式。應(yīng)當(dāng)注意到：潔凈的“平臺(tái)”是新世紀(jì)具有普適性的集成技術(shù)，不僅適合于高檔商品鋼、中檔商品鋼和尖端商品鋼，也適用于量大面廣的普通商品鋼的生產(chǎn)。,4.5怎樣構(gòu)建“潔凈鋼”制造平臺(tái) 潔凈鋼制造平臺(tái)是一種技術(shù)集成的體現(xiàn)，在構(gòu)建潔凈鋼平臺(tái)時(shí)將涉及工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)行以及相應(yīng)的管理。 過(guò)程工藝技術(shù)的優(yōu)化及其集成 潔凈鋼制造平臺(tái)需要有一系列支撐技術(shù)和集成技術(shù)構(gòu)建而成。其中應(yīng)該包括：,1）解析-優(yōu)化的鐵水預(yù)處理技術(shù)； 2）高效-長(zhǎng)壽的轉(zhuǎn)爐冶煉技術(shù)； 3）快速-協(xié)同的二次冶金技術(shù)； 4）高效-恒速的全連鑄技術(shù)； 5）優(yōu)化-簡(jiǎn)捷的“流程網(wǎng)絡(luò)”技術(shù)； 6）動(dòng)態(tài)-

16、有序運(yùn)行的物流技術(shù)。,可以認(rèn)為，上述6項(xiàng)技術(shù)中前4項(xiàng)技術(shù)屬于基礎(chǔ)支撐型技術(shù)，而優(yōu)化-簡(jiǎn)捷的流程網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（例如合理的平面布置圖等）則是集成技術(shù)。所謂“流程網(wǎng)絡(luò)”是指在流程系統(tǒng)中將“資源流”、“節(jié)點(diǎn)”和“連接器”整合在一起的物質(zhì)-能量-時(shí)間-空間結(jié)構(gòu)，主要體現(xiàn)為一種靜態(tài)的集成框架。,動(dòng)態(tài)-有序運(yùn)行的物流技術(shù)（例如物流運(yùn)行動(dòng)態(tài)調(diào)控系統(tǒng)），則體現(xiàn)了動(dòng)態(tài)運(yùn)行的集成性“程序”，兩者均屬集成性的技術(shù)。因此，可以清楚的看出，鐵水預(yù)處理-轉(zhuǎn)爐冶煉-二次冶金-全連鑄等基礎(chǔ)支撐型技術(shù)要通過(guò)優(yōu)化-簡(jiǎn)捷的“流程網(wǎng)絡(luò)”技術(shù)和動(dòng)態(tài)-有序運(yùn)行的物流技術(shù)，將之組合集成在一起，構(gòu)成動(dòng)態(tài)-有序、高效率、低成本、穩(wěn)定運(yùn)行的集成性“平

17、臺(tái)”技術(shù)群。,圖14 高效率-低成本的潔凈鋼平臺(tái)技術(shù),：解析-優(yōu)化的鐵水預(yù)處理技術(shù)；：高效-長(zhǎng)壽的轉(zhuǎn)爐冶煉技術(shù)； ：快速-協(xié)同的二次冶金技術(shù)；：高效-恒速的全連鑄技術(shù)； ：優(yōu)化-簡(jiǎn)捷的“流程網(wǎng)絡(luò)”技術(shù)；：動(dòng)態(tài)-有序運(yùn)行的物流技術(shù)。,：解析-優(yōu)化的鐵水預(yù)處理技術(shù)； ：高效-長(zhǎng)壽的轉(zhuǎn)爐冶煉技術(shù)；,：快速-協(xié)同的二次冶金技術(shù)； ：高效-恒速的全連鑄技術(shù).,圖15,：解析-優(yōu)化的鐵水預(yù)處理技術(shù)； ：高效-長(zhǎng)壽的轉(zhuǎn)爐冶煉技術(shù)；,：快速-協(xié)同的二次冶金技術(shù)； ：高效-恒速的全連鑄技術(shù).,圖16,圖17 潔凈鋼生產(chǎn)平臺(tái)涉及的系統(tǒng),五、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的有效實(shí)施 從“3R”原則到“五要素（“5E”）集成” 實(shí)施循環(huán)經(jīng)

18、濟(jì)應(yīng)該以3R為原則，實(shí)現(xiàn)資源、能源的最有效利用，降低環(huán)境負(fù)荷，其目的是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。所謂“3R”只是原則，不是實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)過(guò)程中的全部要素。因?yàn)閷?shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)是有循環(huán)成本的，有資金流動(dòng)增值內(nèi)涵的。實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)需要技術(shù)（及技術(shù)開發(fā)）、需要投資、還有運(yùn)行成本；實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)的主體是各種不同類型的經(jīng)濟(jì)單元（企業(yè)），企業(yè)的存在離不開資金流動(dòng)，因此，實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)也是建立在資金流動(dòng)并實(shí)現(xiàn)增值基礎(chǔ)上的。,實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)不僅要注意成本、資金要素，而且還必須注意物質(zhì)、能量循環(huán)利用在時(shí)間和空間配置上的可能性和合理性。在各類循環(huán)過(guò)程中，物質(zhì)、能量的有效利用不能脫離時(shí)間、空間要素，沒有時(shí)間、空間概念的循環(huán)過(guò)程

19、是難以想象的。從而可以看出，實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)是以“3R”為基本原則，并在一定條件下將物質(zhì)、能量、時(shí)間、空間、資金等“五要素”有效地整合在一起以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益協(xié)同發(fā)展的經(jīng)濟(jì)模式 （圖14）。一個(gè)著名的案例就是丹麥卡倫堡生態(tài)工業(yè)園區(qū)（圖15），其中不僅包括了物質(zhì)、能量循環(huán)利用，而且體現(xiàn)了較為合理的空間-時(shí)間尺度以及資金的增值過(guò)程。,圖18 從“3R”出發(fā)到“五要素”優(yōu)化集成有效地實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì),圖19 卡倫堡生態(tài)工業(yè)園示意圖,在不同條件下，循環(huán)經(jīng)濟(jì)的實(shí)施有賴于以下技術(shù)-經(jīng)濟(jì)因素的協(xié)調(diào)： 1.物質(zhì)/能源（包括排放物、廢棄物等）循環(huán)鏈的延伸、擴(kuò)展及其轉(zhuǎn)換/利用效率的合理性； 2.物質(zhì)/能源循環(huán)通量的大小，必須具有一定的循環(huán)通量，才能具有可行性； 3.物質(zhì)/能量在循環(huán)過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)合理性