耿瑋 花卉
摘要:實施鋼鐵企業(yè)超低排放改造,是推動鋼鐵產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、實現(xiàn)行業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措。鋼鐵企業(yè)超低排放是指企業(yè)所有生產(chǎn)工序,含鐵礦采選、原料場、燒結(jié)、球團、煉焦、煉鐵、煉鋼、軋鋼等以及大宗物料產(chǎn)品運輸,通過配備高效環(huán)保設施,加強環(huán)境管理,提高清潔運輸比例等方式,全面達到超低排放水平,實現(xiàn)全負荷、全時段、全流程污染排放有效管控。
關鍵詞:鋼鐵企業(yè)超低排放改造;排放限值;無組織管控措施;有組織管控措施
習近平總書記曾對我國生態(tài)文明建設的形勢做出了“三期”疊加的明確判斷:生態(tài)文明建設正處于壓力疊加、負重前行的關鍵期,已進入提供更多優(yōu)質(zhì)生態(tài)產(chǎn)品以滿足人民日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要的攻堅期,也到了有條件有能力解決生態(tài)環(huán)境突出問題的窗口期。習近平總書記強調(diào),生態(tài)文明建設是關系中華民族永續(xù)發(fā)展的根本大計,生態(tài)環(huán)境問題已經(jīng)成為了關系黨的使命宗旨的重大政治問題和關系民生的重大社會問題。
實施鋼鐵企業(yè)超低排放改造,是推動鋼鐵產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、實現(xiàn)行業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措。鋼鐵企業(yè)超低排放是指企業(yè)所有生產(chǎn)工序,含鐵礦采選、原料場、燒結(jié)、球團、煉焦、煉鐵、煉鋼、軋鋼等以及大宗物料產(chǎn)品運輸,通過配備高效環(huán)保設施,加強環(huán)境管理,提高清潔運輸比例等方式,全面達到超低排放水平,實現(xiàn)全負荷、全時段、全流程污染排放有效管控。
雖然鋼鐵行業(yè)環(huán)保工作取得了積極進展,10 年來,二氧化硫、顆粒物等污染物的噸鋼排放量降幅高達 60%以上;目前,我國鋼鐵行業(yè)特別排放限值也已經(jīng)相近或嚴于日韓、歐盟等發(fā)達國家和地區(qū)。但是,我國鋼產(chǎn)量較大,排放總量依然巨大,鋼鐵行業(yè)二氧化硫、氮氧化物、顆粒物排放量在全部工業(yè)行業(yè)中分別排名第三、第三、第一,是藍天保衛(wèi)戰(zhàn)的主戰(zhàn)場之一。
1鋼鐵企業(yè)現(xiàn)狀與超低排放要求之間還有較大差距,具體體現(xiàn)在以下3個方面:
1.1排放限值更加嚴格?!督K省鋼鐵企業(yè)超低排放改造實施方案》中明確指出,2018年12 月底前,南京鋼鐵集團、梅山鋼鐵等4家企業(yè)6臺燒結(jié)機完成超低排放改造;2019年底前,所有鋼鐵企業(yè)完成超低排放改造任務(2020年底前實施關閉、搬遷的除外),顆粒物、二氧化硫和氮氧化物排放量比2015年分別削減75%、81%和83%以上。
1.2無組織管控措施要求提高。嚴格控制無組織排放,2019年6月30日前必須完成《關于加快治理鋼鐵冶煉企業(yè)無組織排放大氣污染物的通知》(蘇環(huán)辦[2017 ]209號)明確的無組織排放治理任務。廠內(nèi)所有散狀物料儲存、輸送及主要生產(chǎn)車間應密閉或封閉。所有物料落料點、破碎篩分設備等,應配備集氣罩和除塵設施,或采取噴霧等抑塵措施。開展設備和管線泄漏檢測與修復(LDAR)工作,煉焦煤氣凈化系統(tǒng)及其他區(qū)域焦油、苯等貯槽(罐)的有機廢氣應接入壓力平衡系統(tǒng)或收集凈化處理。
1.3運輸環(huán)節(jié)管控需要加強。提高鐵路、水路運輸比例,2019年底前,大型鋼鐵企業(yè)內(nèi)部運輸煤炭、鐵礦等,全部改用軌道運輸。制定錯峰運輸方案,納入重污染天氣應急預案中,在橙色及以上重污染天氣預警期間和重點時段,原則上不允許重型載貨車進出廠區(qū)(保證安全生產(chǎn)運行或特殊需求產(chǎn)品,達到國五及以上排放標準的車輛除外)。2019年7月1日起,城市建成區(qū)內(nèi)的鋼鐵企業(yè)新增或更換作業(yè)車輛和非道路移動機械應主要使用新能源或清潔能源。
2不深入調(diào)整鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)、交通結(jié)構(gòu),不徹底解決環(huán)保治理裝備水平低等問題,鋼鐵行業(yè)是無法滿足人民日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要的,而這也正是鋼鐵行業(yè)大氣污染防治工作不得不啃的“硬骨頭”。
2.1 鋼鐵行業(yè)污染物特點。
從宏觀來看,鋼鐵一方面對國民經(jīng)濟建設的發(fā)展起到巨大的推動作用,另一方面又屬于能源、資源消耗大的密集型產(chǎn)業(yè),既為社會創(chuàng)造出大量財富,又排放出大量的污染物。近年來,雖然各企業(yè)在節(jié)能減排領域不斷自我加壓,實施了一系列改造項目,噸產(chǎn)品排放績效大幅下降,但是由于產(chǎn)能巨大,其排放總量仍然居高不下,特別是顆粒物排放水平占到全工業(yè)企業(yè)的近三分之一。從行業(yè)特點來看,鋼鐵行業(yè)污染排放特點與已經(jīng)實施超低排放的火電行業(yè)有較大不同:一是有 組織排放環(huán)節(jié)多,鋼鐵企業(yè)尤其是長流程企業(yè)涉及燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼等多個工序,有組織排放口通常有上百個;二是部分環(huán)節(jié)污染物排放量大,僅排污許可制度中規(guī)定的主要排放口就有十余類之多;三是生產(chǎn)、運輸過程均會有不同程度的無組織排放,且無組織顆粒物排放量能夠占到全廠顆粒物排放量的一半以上。
2.2 現(xiàn)行管理要求無法滿足更嚴格生態(tài)環(huán)境需求 目前,鋼鐵行業(yè)所執(zhí)行的大氣污染排放標準為 GB28662-2012《鋼鐵燒結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標準》等系列標準,包括燒結(jié)(球團)、焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼等生產(chǎn)工序。上述標準雖然對鋼鐵企業(yè)環(huán)保水平的提升起到了重要作用,但實施效果仍無法滿足人民日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要,并且存在特別排放限值不嚴、無組織監(jiān)管無法落實、缺少物流環(huán)節(jié)管控要求的問題,無法針對鋼鐵行業(yè)的污染物排放特點開展全面的環(huán)境管理。因此,亟需制定一套既嚴格又全面,且便于監(jiān)管、落實的超低排放實施方案。
2.3 超低排放是鋼鐵行業(yè)打贏污染防治攻堅戰(zhàn)的關鍵。2018 年 5 月初,生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《鋼鐵企業(yè)超低排放改造工作方案(征求意見稿)》(以下簡稱:方案意見稿)。方案意見稿的出臺,是落實十九大報告中明確提出“提高污染排放標準”的主要抓手,是推進 2018 年政府工作報告中提出的“推動鋼鐵等行業(yè)超低排放改造。提高污染排放標準,實行限期達標”的重要措施,是完成《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》,將“推動實施鋼鐵等行業(yè)超低排放改造”作為深化工業(yè)污染治理重要內(nèi)容。
2.4 當前是鋼鐵行業(yè)實施超低排放的最有利時機。隨著國家化解過剩產(chǎn)能和打擊“地條鋼”的政策紅利釋放,鋼鐵企業(yè)效益明顯提升,企業(yè)的利潤水平得到了保證,有足夠資金實施環(huán)保設備及工藝的改造、升級。另一方面,各項治理技術(shù)也取得了重大的突破。因此,可以認為現(xiàn)階段是鋼鐵企業(yè)實施超低排放改造、解決生態(tài)環(huán)境突出問題的最佳時機。如果不能抓住現(xiàn)在的有利時機解決環(huán)保以及結(jié)構(gòu)布局不合理問題,勢必會造成鋼鐵行業(yè)環(huán)保領域的不公平競爭,導致先進企業(yè)的生存空間被擠占,劣幣驅(qū)逐良幣,致使全行業(yè)環(huán)保工作的積極性下降,敗壞鋼鐵行業(yè)的形象。
3打贏鋼鐵行業(yè)環(huán)保生死戰(zhàn)要先轉(zhuǎn)變觀念
3.1企業(yè)及地方領導應轉(zhuǎn)變環(huán)保與經(jīng)濟發(fā)展存在矛盾的觀念,學習行業(yè)內(nèi)的先進企業(yè),充分認識到環(huán)保工作對企業(yè)發(fā)展帶來的實際收益,既通過環(huán)保工作倒逼提升企業(yè)管理水平,提升企業(yè)品牌價值,又規(guī)避環(huán)境經(jīng)濟政策風險,避免“按日計罰”的高額環(huán)保罰款和由于環(huán)保限產(chǎn)甚至關停的風險。只有樹立環(huán)保精益求精的理念,才能為企業(yè)的生存和發(fā)展奠定基礎。
3.2企業(yè)為達到超低排放的各項要求,必須做到切實提高剛性投入,摒棄為了減少投資成本選取“豆腐 渣”環(huán)保治理工程,最終影響治理效果的做法。全行業(yè)應對照超低排放的各項要求,全面實施燒結(jié)煙氣脫硫脫硝除塵設施深度治理改造;淘汰轉(zhuǎn)爐一次煙氣傳統(tǒng)濕法除塵等高耗能、高耗水、難達標的工藝裝備;除塵設施應采用高效袋式除塵器,淘汰無法達標的低效除塵器;加強對原料場及各生產(chǎn)工序無組織排放控制,實施物流集中運輸方案,系統(tǒng)優(yōu)化物流體系,減少物流過程中無組織排放;采用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù),建設管控治一體化智能環(huán)保管控系統(tǒng),實現(xiàn)環(huán)保的數(shù)字化,以更加精細和動態(tài)的方式實現(xiàn)環(huán)境管理和決策。
3.3在新的環(huán)保形勢下,環(huán)保政策勢必向差異化的管理方向過渡,化解過剩產(chǎn)能、停限產(chǎn)等政策都將與 環(huán)保水平掛鉤。因此,在環(huán)保的高壓態(tài)勢下,企業(yè)需要通過對全廠進行系統(tǒng)診斷,找出不足之處,認清自身環(huán)保治理水平,明確未來的治理目標,制訂企業(yè)自身的環(huán)保戰(zhàn)略,在此基礎上對全廠工藝指標、治理設施、美化綠化、管理水平等方面實施全面優(yōu)化,打贏企業(yè)的環(huán)保生死戰(zhàn),為實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展奠定基礎。
3.4 以燒結(jié)機頭超低排放改造作為改造的關鍵。
燒結(jié)機頭現(xiàn)有除塵工藝主要包括靜電除塵器、濕法靜電除塵器;脫硫工藝分別濕法和干法,濕法包括石灰石-石膏法、雙堿法、氧化鎂法、氨法等,干法包括循環(huán)流化床法、密相干塔法、旋轉(zhuǎn)噴霧法、活性炭法等,脫硝工藝包括選擇性催化還原法、氧化法等。在燒結(jié)機頭超低排放改造實施過程中,對于采用石灰石-石膏法等濕法脫硫工藝的鋼鐵企業(yè),由于濕法脫硫效率高,運行穩(wěn)定,通過原料源頭控制協(xié)同,能夠滿足超低排放要求,從節(jié)約投資的角度,建議保留;中高溫催化還原(SCR)脫硝工藝技術(shù)在火電廠已實現(xiàn)大規(guī)模穩(wěn)定運行,脫硝效率高,催化劑選擇性大,可以作為配套脫硝設施的首選;對于采用其他脫硫工藝的鋼鐵企業(yè),在活性炭(活性焦)資源較充足、副產(chǎn)品硫酸能夠就地消化,且能夠承受較高投資和運行成本的前提下,可以考慮改為活性炭(活性焦)脫硫脫硝一體化工藝。此外,在選擇脫硫、脫硝工藝過程中還應考慮設施的運行控制要求、有無二次污染等其他關鍵影響因素。
3.5加強企業(yè)污染排放監(jiān)控。
鋼鐵企業(yè)應加強污染排放自動監(jiān)控、過程監(jiān)控和視頻監(jiān)控,并與環(huán)保等有關部門聯(lián)網(wǎng),確保長期連續(xù)穩(wěn)定達標或達到超低排放要求。燒結(jié)機頭、燒結(jié)機尾、球團焙燒、焦爐煙囪、干法熄焦地面站、自備電站排氣筒等主要排放口要安裝自動監(jiān)控系統(tǒng),并同步安裝分布式控制系統(tǒng)(DCS)。料場出入口、焦爐爐體、燒結(jié)環(huán)冷區(qū)域、高爐礦槽區(qū)域、煉鋼區(qū)域等易產(chǎn)塵點,安裝視頻監(jiān)控。2019年6月30日前,納入錯峰生產(chǎn)、應急管控停限產(chǎn)的生產(chǎn)線或生產(chǎn)設備,全部安裝遠程用電監(jiān)控裝置。廠區(qū)要建設監(jiān)控汽車運輸?shù)拈T禁系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng),鼓勵安裝機動車尾氣遙感監(jiān)測系統(tǒng)。
4結(jié)語
實施超低排放應與差異化的環(huán)保政策相結(jié)合,切實提高剛性投入,加強行業(yè)深度治理。結(jié)合環(huán)保發(fā)展趨勢,制定環(huán)保戰(zhàn)略,開展全廠系統(tǒng)診斷及優(yōu)化。認清自身環(huán)保治理水平,明確未來的治理目標,制定企業(yè)自身的環(huán)保戰(zhàn)略,在此基礎上完成對全廠工藝指標、治理設施、美化綠化、管理水平層面的全面優(yōu)化,確保企業(yè)的長遠發(fā)展,提升綜合競爭力,助力中國鋼鐵工業(yè)完成高質(zhì)量發(fā)展,實現(xiàn)由大變強的全面轉(zhuǎn)變。
參考文獻
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作者簡介:耿瑋(1985-),女,江蘇高郵人,現(xiàn)就職于高郵市環(huán)境保護局,助理工程師,本科學歷,現(xiàn)主要從事大氣污染防治管理及技術(shù)工作?;ɑ埽?988-),女,江蘇高郵人,現(xiàn)就職于高郵市環(huán)境保護局,助理工程師,本科學歷,現(xiàn)主要從事環(huán)境監(jiān)測工作。
(作者單位:揚州市高郵生態(tài)環(huán)境局)