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钢铁行业实施超低排放改造的困难与对策

[日期:2020-04-13]   来源:能源与环境  作者:   [字体: ]

 摘要:阐述我国钢铁行业实施超低排放改造对环境、经济、社会的重要意义,探讨钢铁行业超低排放在技术可行性、经济可行性、运行可行性等方面存在的问题与挑战,从资源配置、技术改造、完善管理、健全制度和环境监督诸方面提出钢铁行业实施超低排放的发展对策。

1 钢铁行业实施超低排放改造的重要意义

(1)钢铁行业实施超低排放改造是控制环境污染的有效手段。钢铁行业作为我国国民经济的支柱产业,为现代化建设和经济发展做出了巨大贡献。随之而来的,却是行业所产生的环境污染问题。在第九届中国钢铁节能减排论坛上,冶金工业规划研究院院长李新创表示,钢铁行业二氧化硫、氮氧化物、颗粒物排放量在全部工业行业中分别排名第3、第3、第1。对此,钢铁行业通过实施超低排放改造,能够更合理配置资源,减轻环境负荷,控制环境污染。

(2)钢铁行业实施超低排放改造是实现绿色转型的必由之路。钢铁行业受传统生产工艺技术局限性和粗放型生产模式的影响,致使能耗高、产污大。为实现可持续发展,推动钢铁产业的绿色转型,一个重要举措就是要强化环保约束,加大治污投资力度,而通过实施超低排放改造,可以有效减少大气污染物的排放,提高环境质量,促进绿色、低碳发展,达成环境保护和经济增长的有机统一,同时也是适应新常态,实现行业绿色转型的必由之路。

(3)钢铁行业实施超低排放改造是促进社会进步的重要途径。良好的生态环境是社会进步的重要条件。党的“十九大” 报告提出, 新时代人民群众的需要已经从“物质文化需要”,发展到“美好生活需要”。生态环境质量的要求日益提高。通过实施超低排放改造,有利于减少区域污染物排放,改善环境质量,提高环境舒适度,对打赢蓝天保卫战,实现人与自然和谐共处,建设美丽中国都有着重要意义,是促进社会进步的重要途径。

2 钢铁行业实施超低排放改造面临的困难与挑战

(1)技术可行性。钢铁行业超低排放改造中,最关键控制点当属烧结机头烟气的除尘、脱硫和脱硝治理。从目前已投运设施的运行情况来看,河钢邯钢、首钢迁钢等企业采用以活性炭工艺为主的治理设施,以及日照钢铁、裕华钢铁、中天钢铁等企业采用以SCR 工艺为主的治理设施均能稳定达到超低排放要求。但是现阶段仍是钢铁行业实施超低排放的探索阶段,改造投运后工艺的稳定性、可靠性、经济性尚待时间检验。

(2)经济可行性。为满足超低排放的要求,企业必须对未能达到要求的建设项目进行升级改造, 对新建项目要直接根据超低排放的要求来建设。不同企业,其环保设施基础必然存在差异,改造的项目及经济成本也就不同。改造前期不仅需要考虑设备的采购与安装费用,还要考虑后期的运行、维护、折旧等方面的费用。改造前已投运的环保设施受工艺、使用寿命等局限性因素影响,改造难度较大,成本高,甚至有的无法改造,只能更换设施,造成重复投资,大大提高了改造费用。

(3)运行可行性。当前,钢铁行业在脱硫、除尘技术上已较为成熟, 经处理后的污染物浓度基本能实现超低排放的指标要求,但烧结和球团工序受烟气波动影响较大,如何将脱硝项目与现有脱硫、除尘设施有机结合是个难点。现阶段脱硝工艺采用单纯的技术方案有活性焦法、SCR 法和氧化法,都存在一定程度上的缺陷。活性焦法涉及制酸废水处理及硫酸副产品处理问题;SCR 法涉及脱硫副产物利用、废催化剂处置问题,此外SCR 法和氧化法对二噁英、重金属类污染物处理效果也有待验证。

3 钢铁行业实施超低排放改造的对策

(1)资源配置。企业要根据自身的基础条件来进行超低排放改造,从原料组分、工艺流程、生产工况、施工场地、环境条件以及设备可靠性、运维保障等多方面进行全面评估,最终确定最优的设计方案。以达到国家排放要求为第1 原则,其次才是考虑因地制宜、革新变旧、成本控制。此外,还要充分考虑在技术改造后带来的二次处理难题、能源消耗问题,在控制大气污染物的同时要兼顾好废水零排放或者达标排放, 应在满足超低排放要求的前提下, 找到达标排放与节能降耗的合理平衡点,促进2者协调并进。

(2)技术改造。企业首先要从源头管控做起,在采购中对原料质量进行严格把关,降低污染物带入。高炉煤气和焦炉煤气先通过精脱硫,然后在为热风炉、轧钢热处理炉等炉窑提供燃料时,使用低氮燃烧技术,燃烧时能大大降低SO2 的排放浓度。另外,要根据制订的改造规划来科学实施技术改造,进行过程控制,主要有6 种技术方案:①活性炭脱硫脱硝SCR;②湿法脱硫+湿式电除尘+SCR;③CFB 脱硫除尘+SCR;④催化氧化+CFB 脱硫除尘脱销;⑤湿法脱硫+臭氧氧化脱销;⑥CFB 脱硫除尘+COA 协同脱销。技术各有利弊,需结合企业实际情况进行选择。在无组织排放控制方面,通过采用料仓、料棚全封闭的储存方式,并配备洗车设施、喷淋装置等抑尘措施能有效解决燃料及固废物资装卸、堆存无组织排放问题。通过采用管状带式输送、密闭皮带输送、气力输送、罐车运输等密闭、清洁的输送方式,能够满足厂内大宗物料产品、燃料、粉料、除尘灰等的输送和运输;通过同步升级布袋除尘设施,扩容除尘风机,增加风量,能有效消除无组织逸散现象。

(3)完善管理。超低排放改造的决策在企业的高级领导层,技术控制在技术人员,落实在基层人员。因此要通过细化制定企业行动计划, 建立健全环保责任制, 明确各级人员职责,才能让超低排放改造工作落实到位、任务落实到底。通过补充专业环保管理人员、专业技术人员,进一步加强专业人才队伍建设,健全企业环保管理机构。另外,还需要全面加强对过程实施的监控,通过智能化的先进技术建设集管理、控制、治理为一体的环保管控系统,更加全面、动态、科学地实现环境管理和决策。

(4)健全制度。为实现超低排放改造目标,企业必定要投入大资金,在改造投入与效果上,不同企业必然存在差异。如果在对企业的环保政策上采取“一刀切”的方式,势必会影响企业改造投入的积极性, 因此为更好更快地推动钢铁行业超低排放改造工作,有关部门应利用经济杠杆,实施差别化的环保管控,政策可向全面实施超低排放改造的企业倾斜,对于不能全面实现超低排放的企业可以执行限产、差别化电价、增加检查频次等考核政策,以此树立环保标杆企业,助优弃劣、奖优惩殆。

(5)环境监督。管理部门一方面既要科学引导和规范企业按要求进行超低排放改造, 另一方面还要将监督与问责紧密结合,坚决制止企业不作为、慢作为、乱作为、假作为等行为。地方管理部门还应完善监管手段,及时、准确掌握地方企业超低排放改造设计、施工等情况,对改造建设项目进行全过程监管,确保能够按期完成改造任务。对改造监管中发现的问题隐患,要严格督促整改;对违反相关法律法规的行为,要依法严厉查处。切实建立健全超低排放改造监督的长效机制,督促企业能够依法依规将超低排放改造进行到底。

4 结语

党的“十九大”以来,“绿水青山就是金山银山”的环保理念深入人心, 超低排放改造要求的提出将环保放到了一个新的高度。钢铁生产企业把实施超低排放改造作为转变经济增长方式,是企业走可持续发展道路的必由之路,在企业自身发展的同时,为减轻大气污染,改善地区的人居环境,打赢蓝天保卫战发挥着重要作用, 也必将取得显著的环保效益和社会效益。





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