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首钢股份环保部部长:千万吨大钢厂超低排放改造至少需要投资20亿元!

北极星大气网  来源:中国冶金报  作者:程华  2019/5/25 9:19:12  我要投稿  

北极星大气网讯:编者的话:生态环境部等5部委近日发布了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》(以下简称《意见》),这是2018年政府工作报告提出推进钢铁工业超低排放改造以来,出台的具有指导性的文件,进一步明确了钢铁行业超低排放标准和治理时间表。

本文作者是首钢股份环保部部长程华,作为最直接参与钢铁企业各类环保改造的专家,对超低排放应该是非常有发言权的。作者在本文中具体谈到了对钢铁企业超低排放改造的认识,同时结合首钢实践经验提出了几条建议。读者朋友不妨耐心读完,想必会有不小的收获。

超低排放倒逼技术变革

从《意见》规定的排放标准来看,球团、烧结仍然是改造的重点和难点。经测算,铁前工序二氧化硫、氮氧化物排放量约占钢铁工艺全流程排放量的2/3,排放量确实较大。钢铁行业实施超低排放改造,既是大气污染防治攻坚战的重要组成部分,同时又能够倒逼钢铁行业技术变革,使生产工艺向清洁高效方向调整,产能向环境承载力更强地区转移。

结合2018年以来,首钢股份、首钢京唐公司等两家企业实施的一系列超低排放改造情况来看,采用当前较为成熟的湿法、半干法脱硫工艺配合SCR(选择性催化还原)脱硝技术,以及活性炭脱硫脱硝一体化技术,基本能够达到球团、烧结焙烧烟气主要污染物颗粒物10毫克/立方米、二氧化硫35毫克/立方米、氮氧化物50毫克/立方米的超低排放标准。

《意见》规定新建项目原则上要达到超低排放水平,现有项目改造持续有序推进,不是限期达标的强制性方案,具有鼓励性、持续性特征。企业如能在实施过程中把握好节奏和力度,在采用合理的先进可行技术条件下,有序推进并正确实施,相信可以在限期内完成超低排放改造。

我们也应该看到,实施超低排放后,钢铁工业直观的大气污染物外排总量会大幅缩减,但是与此同时,会在一定程度上增加脱硫灰、脱硝催化剂等固废产生量,且这些固废尚未有较好的技术手段和处置渠道进行深度处理。对这些固废处置不当是否会产生二次污染、是否会造成污染物转移,尚需进一步深入研究。如果采用活性炭脱硫脱硝一体化技术实施超低排放改造,活性炭二次利用也应当进行更多的技术研究,不断拓宽固废物资的处置渠道。

实施超低排放存在的困难

实施超低排放过程中,企业存在着以下几个方面的困难:

一是技术选择方面的困难。《意见》明确了除尘、脱硫、脱硝等有组织排放技术路线,其中最关键是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限值要求。利用这些技术,一部分钢企已经陆续实施了超低排放改造,项目投产后工艺的稳定性、经济性、可靠性还需要至少1~2年的时间检验,才能论证技术的先进性和可靠性。另外没有一项技术是十全十美的,在烟、气达标的同时,吸附剂或催化剂的来源可靠性以及由此带来的二次污染也需要全方位论证。

二是资金保障方面的困难。实施超低排放并非容易之事,《意见》虽然给出了时间安排,但从投资上看,一个产能达到千万吨的钢铁厂,全面完成超低排放改造预计至少需要投资20亿元以上,而要在2年内完成,每年则要投资10亿元以上。这对企业的生产经营来说是个巨大挑战。第一,企业要舍得在环保上花钱;第二,在当前频繁限产情况下,必须实现超额盈利,若环境投资占当年利润比例30%的话,至少年度盈利要持续保持在30亿元以上。如采用活性炭脱硫脱硝一体化设施,建设周期长,投资额大,工艺复杂,运行和维护成本较高,在不计初期投资的情况下,企业烧结矿成本就增加25元/吨以上。这对当前的钢铁企业来说,生产经营压力巨大。

三是对环境管理能力提升的巨大挑战。许多企业对日常的环境管理重视不够,但环境管理能力建设恰恰是钢铁企业实施超低排放改造面临的重大挑战。《方案》明确钢铁企业超低排放改造工程由企业自主验收,而管理部门则对实施超低排放改造的企业建立管理台账,实施动态管理,开展“双随机”检查,对不能稳定达到超低排放指标要求的,将视情节取消相关优惠政策,加大错峰生产力度。这就对钢企的环保管理水平提出了更高的要求,即要求钢企在高质量完成超低排放改造的基础上,补充环保管理人员,加强专业技能培训,规范日常运行管理台账,确保稳定达到超低排放指标要求。

首钢实施超低排放改造的经验

一直以来,首钢扎实从源头治理做起。比如:严格控制原料煤、原料矿采购质量,降低污染物带入。高炉煤气经重力除尘、旋风除尘、布袋除尘等3道工序进行颗粒物去除,随后通过拥有自主专利技术的喷淋洗涤塔去除H2S等有害成分,净化后高炉煤气H2S含量低于15毫克/立方米,颗粒物浓度低于5毫克/立方米。对焦炉煤气精制脱硫处理,精制脱硫系统设计出口H2S浓度15毫克/立方米以下。首钢通过实施严格的煤气全流程管控措施,同时全面采用低氮燃烧技术,更好地促进下游工序排放达标,内燃用煤气的高炉热风炉、轧钢加热炉、冷轧热处理炉、CCPP(燃气蒸汽联合循环)循环发电站稳定达到超低排放标准。

2018年以来,首钢股份公司、首钢京唐公司实施了以 “绿色行动”为主线的全工序超低排放改造,改造项目达到100多个,已经全部通过验收。在实施过程中,首钢采取了一系列措施保障超低排放改造的快速完成。一是领导重视,全员参与,形成以公司领导为核心的超低排放改造工作组,坚持两周一次的推进会议制度。二是资金保障,超低排放改造项目总费用达20多亿元,首钢对所有环保治理项目资金需求一律开绿灯。三是统筹考虑,全面协调,根据不同的生产设施和原有治理设施特点,采用不同的治理技术。

在无组织排放治理方面,首钢更是“武装到牙齿”:全面实施料场封闭项目,投资3.4亿元建成配有洗车装置、喷雾装置的原料棚17个,总封闭面积18.06万平方米,彻底解决原燃料及固废物资装卸、堆存无组织排放问题;建成总贮存能力14万吨的烧结矿筒仓20个,彻底杜绝烧结矿落地现象;拥有上料、返矿、物料输送皮带554条,总长度达55.28千米,完全满足厂内大宗物料、返矿、返焦等密闭输送需求,解决以上物料输送无组织排放问题;全面实施高炉出铁场全封闭改造,同步升级布袋除尘设施,扩容除尘风机,每小时增加70万立方米风量,实现出铁过程粉尘全回收,彻底消除无组织逸散现象;实施高炉炉顶均压放散全回收项目,解决钢铁行业均压放散回收第一难题,年可减少粉尘1050吨,实现高炉煤气全回收,年回收煤气6100万立方米,彻底解决高炉煤气放散问题,同时建设除尘灰气力输灰系统,年输送除尘灰24.6万吨,减少运输8200余车次。

此外,首钢还发挥优势,构建清洁运输网络,充分利用迁安地区首钢现有铁路线,与中国铁路北京局集团有限公司、曹妃甸港等伙伴单位签订互保协议,保证高效的铁路运输,火车运输比例达到80%以上,所有自购清扫、洒水车辆全部采用LNG(液化天然气)燃料汽车。

推动实施超低排放的建议

为了尽快实现超低排放,钢铁企业可以采取以下手段:

一是应根据自身的基础条件,分析本企业与超低排放改造要求的差距,测算资金投入,评估实施超低排放改造的必要性。在有限资金条件下,对实施改造项目排序,分出轻重缓急和实施程度的难易。

二是应科学制订超低排放改造实施规划,因地制宜选择技术路线,加强技术交流和案例考察,特别是要充分学习标杆企业的改造经验,不盲目上马,稳步推进,做到成熟一个实施一个。在实施过程中,要加大环保投入,加强对工程的过程管控,坚决杜绝豆腐渣工程。

三是要更加注重对环境管理人才和技术人才的培养。强化企业环境管理能力建设,补充具有专业知识的环保技术人才,运用现代化、信息化、智能化的手段实施环境管理,确保超低排放工程的稳定运行。

另外,在推进超低排放改造过程中,国家应为企业实施超低排放改造提供相关支持。一是可以通过政府引导的方式,形成超低排放改造可行技术目录,从而便于企业进行选择。二是平稳推进,科学引导。三是强化企业主体责任,鼓励加大资金、人员投入,自行监测、自主管理,加强污染排放监测和评价管理。四是严格落实差别化的政策引导,对符合超低排放条件的企业给予税收、信贷、电价、环保等政策优惠和支持,鼓励企业争优创先。


原标题:钢铁实施超低排放有哪些困难与经验?这位钢企环保部长说透了!

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