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钢铁行业实施超低排放的意义

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钢铁行业实施超低排放的意义

发布日期:2019-01-07 14:17 来源:http://novice7.com 点击:

    钢铁行业的超低排放改造可谓箭在弦上,那么,如何实施超低排放改造,又有哪些技术路径可供选择呢?

1、钢铁行业实施超低排放

钢铁厂大气污染排放

1.1 钢铁行业污染物特点

    从宏观来看,钢铁一方面对国民经济建设的发展起到巨大的推动作用,另一方面又属于能源、资源消耗大的密集型产业,既为社会创造出大量财富,又排放出大量的污染物。近年来,虽然各企业在节能减排领域不断自我加压,实施了一系列改造项目,吨产品排放绩效大幅下降,但是由于产能巨大,其排放总量仍然居高不下,特别是颗粒物排放水平占到全工业企业的近三分之一。

    从行业特点来看,钢铁行业污染排放特点与已经实施超低排放的火电行业有较大不同:一是有组织排放环节多,钢铁企业尤其是长流程企业涉及烧结、炼铁、炼钢、轧钢等多个工序,有组织排放口通常有上百个;二是部分环节污染物排放量大,仅排污许可制度中规定的主要排放口就有十余类之多;三是生产、运输过程均会有不同程度的无组织排放,且无组织颗粒物排放量能够占到全厂颗粒物排放量的一半以上。


1.2 现行管理要求 无法满足更严格生态环境需求

    目前,钢铁行业所执行的大气污染排放标准为GB28662-2012《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》等系列标准,包括烧结(球团)、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等生产工序。上述标准虽然对钢铁企业环保水平的提升起到了重要作用,但实施效果仍无法满足人民日益增长的优美生态环境需要,并且存在特别排放限值不严、无组织监管无法落实、缺少物流环节管控要求的问题,无法针对钢铁行业的污染物排放特点开展全面的环境管理。因此,亟需制定一套既严格又全面,且便于监管、落实的超低排放实施方案。


1.3 超低排放是钢铁行业 打赢污染防治攻坚战的关键

    2018年5月初,生态环境部发布《钢铁企业超低排放改造工作方案(征求意见稿)》(以下简称:方案意见稿)。方案意见稿的出台,是落实十九大报告中明确提出“提高污染排放标准”的主要抓手,是推进2018年政府工作报告中提出的“推动钢铁等行业超低排放改造。提高污染排放标准,实行限期达标”的重要措施,是完成《打赢蓝天保卫战三年行动计划》,将“推动实施钢铁等行业超低排放改造”作为深化工业污染治理重要内容。


新华彩票规则1.4 当前是钢铁行业 实施超低排放的最有利时机

    随着国家化解过剩产能和打击“地条钢”的政策红利释放,钢铁企业效益明显提升,企业的利润水平得到了保证,有足够资金实施环保设备及工艺的改造、升级。另一方面,各项治理技术也取得了重大的突破。因此,可以认为现阶段是钢铁企业实施超低排放改造、解决生态环境突出问题的最佳时机。如果不能抓住现在的有利时机解决环保以及结构布局不合理问题,势必会造成钢铁行业环保领域的不公平竞争,导致先进企业的生存空间被挤占,劣币驱逐良币,致使全行业环保工作的积极性下降,败坏钢铁行业的形象。


新华彩票规则2、超低排放的具体要求及主要技术路线

钢铁厂限制排放

新华彩票规则2.1深化有组织排放控制

    方案意见稿以现有最大可达技术对应的排放限值作为超低排放限值确定依据,确定了具体有组织排放控制指标:在基准含氧量16%条件下,颗粒物、二氧化硫、氮氧化物小时均值排放浓度分别不高于10、35、50mg/m3;其他主要污染源颗粒物、二氧化硫、氮氧化物小时均值排放浓度分别不高于10、50、150mg/m3。


新华彩票规则2.1.1 烧结机机头烟气

    在现行排放标准中,未规定烧结机机头烟气基准含氧量,存在稀释排放的漏洞,因此方案意见稿经过综合考虑,设定16%作为基准氧含量。

    在16%的基准含氧量条件下,钢铁企业烧结机机头烟气污染物排放达到控制要求,主要有两种技术路线:一种是活性焦(炭)工艺。目前,在我国太钢、宝钢、安钢、河钢邯钢等企业的烧结机上都有应用,颗粒物排放浓度低于10mg/m3、二氧化硫排放浓度低于20mg/m3;邯钢2017年年底投运的烧结机烟气治理项目的氮氧化物实际排放浓度能稳定达到50mg/m3。另一种为SCR脱硝+高效脱硫+高效除尘技术路线。在宝钢烧结机烟气治理项目中有应用,颗粒物排放浓度低于10mg/m3、二氧化硫排放浓度低于20 mg/m3,由于项目投运时间较早,目前氮氧化物去除效率较低,实际出口浓度在80-100mg/m3。但是目前,唐山、邯郸等地区的钢铁企业在建脱硝项目均按照50mg/m3设计,计划近期将会投入使用。


新华彩票规则2.1.2 其他主要污染源

    对于其他主要污染源,主要分为高炉热风炉、轧钢加热炉二氧化硫、氮氧化物排放控制要求以及其他环节颗粒物排放控制要求。前者达到控制要求,需要企业落实煤气脱硫措施,并且安装低氮燃烧设施;后者达到控制要求,则需要采用覆膜布袋除尘器等高效除尘设施。


2.2 强化无组织排放管理


    方案意见稿以“厂内所有散状物料储存、输送及主要生产车间应封闭或密闭,生产车间外不得有可见烟粉尘排放,厂内道路不得有可见扬尘逸散”为主要管控要求,落实无组织排放治理措施。


新华彩票规则具体可细分为六个方面:


新华彩票规则一是优化全厂倒运,通过优化厂区物流,使厂区基本无物料二次倒运,从根本上减少无组织排放产生。


二是散状物料管控,石灰、除尘灰、脱硫灰、粉煤灰等散状物料应采用管状带式输送机、气力输送设备、罐车等密闭方式输送,采用密闭料仓、储罐等方式储存;铁精矿、煤、焦炭、烧结矿、球团矿、石灰石、白云石、铁合金等散状物料以及高炉渣、钢渣、脱硫石膏等废渣应采用皮带通廊、封闭车厢、管状带式输送机等封闭或密闭方式输送,采用封闭料仓、储库、料棚等方式储存。确需汽车运输的物料,应使用封闭车厢或做到苫盖严密,装卸车时,应采取加湿等抑尘措施。


三是落料环节治理,所有物料落料点、破碎筛分设备等,应配备集气罩和除尘设施,或采取喷雾等抑尘措施。


四是生产车间封闭,烧结机、球团竖炉等生产设施以及高炉出铁场、钢渣处理设施应封闭,炼钢车间设置屋顶罩,炼钢、轧钢等主要生产车间应封闭,鼓励对焦炉炉体加罩封闭,并对废气进行收集处理。


五是产污工艺治理,烧结机机尾、环冷机,焦炉机侧炉口,高炉炉顶上料、矿槽、高炉出铁口、铁水罐、铁沟、渣沟,炼钢铁水预处理、精炼炉、电炉、石灰窑、白云石窑等产尘点,应配备集气罩和除尘设施。


六是VOC气体收集,炼焦煤气净化系统冷鼓各类贮槽(罐)及其他区域焦油、苯等贮槽(罐)的有机废气应接入压力平衡系统或收集净化处理,酚氰废水预处理设施(调节池、气浮池、隔油池)应加盖并配备废气收集处理设施,开展设备和管线泄漏检测与修复工作。


2.3 实施清洁运输

    现阶段,重点地区钢铁企业厂内厂外物料运输严重依赖于汽车运输,带来了尾气超标、道路扬尘等环保问题,成为区域环境质量恶化的重要原因之一,因此方案对运输环节进行重点控制,以减少污染物排放。方案意见稿结合《打赢蓝天保卫战三年行动计划》中“积极调整运输结构,发展绿色交通体系”的相关要求,分厂内措施、厂外措施对企业提出了管控措施要求。


2.4 全面加强监测

新华彩票规则    方案意见稿中的排放限值及管控措施对钢铁企业污染物超低排放提出了很高的要求,因此,为确保更好地落实方案,必须从自动监测、过程监测、视频监测三个方面全面加强钢铁企业的监测管理。


2.4.1 自动监测

新华彩票规则    根据目前钢铁行业排污许可管理要求,烧结机机头、烧结机机尾、球团焙烧、焦炉烟囱、装煤地面站、推焦地面站、干法熄焦地面站、高炉矿槽、高炉出铁场、转炉二次烟气、电炉烟气、自备电站排气筒均属于主要排放口,已规定安装在线监测设备。在此基础上,方案意见稿研究确定铁水预处理、石灰窑、白云石窑、热轧加热炉同样属于污染物排放总量大、浓度较高且难以治理的重点产排污环节,因此新增了上述污染源的在线监测要求。


2.4.2 过程监测

    除石灰窑、白云石窑、热轧加热炉外,上述污染源污染治理设施均应安装环保分布式控制系统,记录企业环保设施运行的主要参数。


2.4.3 视频监测

    方案意见稿对部分易产尘点、进出厂区环节提出了安装高清监控的要求,可以直观地了解产污点治理情况、监控运输车辆进出厂区情况,及时帮助企业了解环保实际情况。并且,根据三个月的视频监控保存时间要求,可以为企业自证守法、环保管理部门核查提供重要依据。


新华彩票规则3、钢铁企业实施超低排放的难点

钢铁厂环保

3.1 全工序满足要求具有难度


新华彩票规则3.1.1有组织排放限值大幅加严

    目前,钢铁企业多是按照现行排放标准中“新建企业”及“特别排放限值”的要求进行有组织污染排放的控制。而此前生态环境部发布的《钢铁工业大气污染物超低排放标准(征求意见稿)》在此基础上大幅加严了排放限值的要求,普遍加严50%以上,部分点位加严比例甚至达到了80%左右。


新华彩票规则3.1.2 新增无组织排放管控措施要求

    钢铁企业无组织排放对环境质量影响巨大。通常一家500万吨的钢铁企业,其厂区内无组织排放尘源点超过800处,颗粒物无组织排放量大于5000t,远大于有组织排放。同时,钢铁企业无组织排放治理技术粗放,治理设施运行不正常、问题突出,运行效果难以进行定量评价,缺乏对钢铁企业无组织排放进行有效的监测、监管。方案意见稿中强化无组织排放管理,直接提出了具体管控措施要求。届时将通过检查措施及效果的方式对企业进行核查。


新华彩票规则3.1.3 新增运输环节管控措施要求

    方案意见稿对钢铁行业的运输环节提出了全新要求。钢铁行业的污染物治理重点一直是有组织及无组织的达标排放,但是近年来越来越多的数据显示,钢铁企业厂内厂外的运输环节同样是污染物产生的主要来源,并且直接污染厂区环境及城市道路周边环境。

    现阶段,钢铁企业由于物流条件限制,运输环节控制措施距离超低排放要求仍有很大差距。以邯郸市为例,目前全市19家钢铁企业仅邯钢、新兴铸管等个别企业具备铁路运输条件,其他企业均为车辆运输,且部分企业厂内存在大量汽车倒运情况,改造难度较大。


新华彩票规则3.2 观念仍未根本转变,关键技术成熟案例较少

    虽然随着环保压力日益加大,越来越多的钢铁企业认识到“环保”是生命线,但是企业仍以被动的执行政府文件为主,实施超低排放改造的主观能动性仍然不高,企业的环保管理水平仍有待加强。同时,我国钢铁企业正在实施的高效除尘、分级脱硫、活性炭脱硫脱硝、SCR脱硝等关键减排技术已经较为成熟,也有一些应用案例,但能否长期稳定达到超低排放要求,尚需时间验证。另一方面,市场上仍有大量良莠不齐的技术和环保公司,钢铁企业缺少技术指导、对政策理解不全面,导致部分环保设施难以取得预期的效果。


3.3 企业先天条件不足,不具备改造条件

    以千万吨级别中等环保水平的钢铁企业为例,实施超低排放改造一次投资需要花费20-30亿元,同时运行成本也会大幅上升。因此,一些经营状况较差、环保欠账较多的企业无法进行大规模的环保投入,不能满足超低排放要求。

    此外,由于2015年前后部分钢铁企业经营状况出现问题,很多企业没能针对排放标准进行应有的改造,并且由于缺少全系统的规划、诊断,现有的污染治理设施已经无法满足超低排放要求,出现了很多达标排放方面的“历史欠账”问题。外部条件方面,同样存在企业无法独立解决的难题,例如铁路运输线建设等问题,必须通过地方政府及铁路主管部门进行统筹安排,才能达到超低排放的运输要求。


4、相关建议


新华彩票规则4.1 实施超低排放应与差异化的环保政策相结合

    实现超低排放的钢铁企业,其环保成本必然远高于未实现超低排放的钢铁企业。若仍然实施“一刀切”的环保政策,必然影响企业实施超低排放改造的积极性,甚至会导致劣币驱逐良币。因此,要想又好又快地推动钢铁行业超低排放改造工作,建议国家及地方政府有关部门应该实施差异化的环保政策,对于全面实现超低排放的企业执行“不停、不限、不搬”的管理政策,对于不能全面实现超低排放的企业执行惩罚性差别电价、多限产政策,通过有奖有罚的政策促进钢铁企业尽快落实超低排放要求,真正提升环保治理水平。


新华彩票规则4.2切实提高刚性投入,加强行业深度治理

    企业为达到超低排放的各项要求,必须做到切实提高刚性投入,避免为减少投资成本选取“豆腐渣”环保治理工程,影响治理效果。全行业应对照超低排放的各项要求,全面实施烧结烟气脱硫脱硝除尘设施深度治理改造;淘汰转炉一次烟气传统湿法除尘等高耗能、高耗水、难达标的工艺装备;除尘设施应采用高效袋式除尘器,淘汰无法达标的电除尘器;加强对原料场及各生产工序无组织排放控制,实施物流集中运输方案,系统优化物流体系,减少物流过程中无组织排放。


4.3 结合环保发展趋势,制定环保战略,开展全厂系统诊断及优化

    在超低排放这一硬性指标的要求中,环保政策势必向差异化的管理方向过渡,化解过剩产能、停限产等政策都将与环保水平挂钩。因此在环保的高压态势下,企业需通过对全厂进行系统诊断,找出不足之处,认清自身环保治理水平,明确未来的治理目标,制定企业自身的环保战略,在此基础上完成对全厂工艺指标、治理设施、美化绿化、管理水平层面的全面优化,确保企业的长远发展,提升综合竞争力,助力中国钢铁工业完成高质量发展,实现由大变强的全面转变。


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