王旭
(遼寧省環(huán)境規(guī)劃院有限公司,沈陽 110163)
改革開放以來,我國的經(jīng)濟(jì)逐年增長,鋼鐵工業(yè)也得到了極大發(fā)展,但同時(shí)也出現(xiàn)了較多的環(huán)境問題。鋼鐵行業(yè)屬于能源密集型和資源密集型行業(yè),生產(chǎn)規(guī)模大、生產(chǎn)工藝流程長、污染物排放量顯著。鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營主要包括原料采選、燃燒煉鐵、冶煉合金、連鑄和軋鋼等。在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢渣、廢水和廢氣,其中最大的排放量是廢氣[1]。鋼鐵在冶煉過程中排放的廢氣中主要含二氧化碳、二氧化硫等有毒有害物質(zhì),同時(shí)會(huì)攜帶大量粉塵。
從近年來我國鋼鐵行業(yè)廢氣排放的調(diào)研報(bào)告可看出,國內(nèi)鋼鐵行業(yè)的廢氣量呈逐年增加的趨勢,而噸鋼外排廢氣量呈下降趨勢,廢氣的處理率呈逐年上升趨勢。通過對(duì)國內(nèi)大型鋼鐵企業(yè)的二氧化硫排放量進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,二氧化硫排放量占總工業(yè)排放量的4.8%,工業(yè)粉塵排放量占總工業(yè)排放量的7.2%,煙塵排放量占總工業(yè)排放量的2.43%[2]。
調(diào)查報(bào)告顯示,我國現(xiàn)有高爐千余座,容積在300m3以上的高爐數(shù)量非常多,并且20噸以下的轉(zhuǎn)爐年生產(chǎn)率占總產(chǎn)能的10%左右,相比發(fā)達(dá)國家,我國鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)裝備大型化儲(chǔ)備不足[3]。其次,鋼鐵行業(yè)產(chǎn)品缺乏較高的附加價(jià)值,存在大量的低水平產(chǎn)能,且生產(chǎn)質(zhì)量無法達(dá)到市場標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)重浪費(fèi)能源和資源,并相應(yīng)產(chǎn)生了較大的環(huán)境污染問題,無法有效回收利用可燃性氣體,煤氣的放散率也比較高,不能通過有效措施回收轉(zhuǎn)爐煤氣。此外,我國南北方的水資源差距也較大,沿海鋼鐵企業(yè)雖不存在水資源短缺問題,但企業(yè)的水資源循環(huán)利用率較低。
在控制鋼鐵行業(yè)廢氣污染時(shí),主要是對(duì)排放總量進(jìn)行控制,但我國二氧化硫廢氣處理排放技術(shù)與發(fā)達(dá)國家存在較大差距,無法全面實(shí)現(xiàn)總量控制目標(biāo),二氧化碳排放量及重金屬排放量仍存在超標(biāo)問題。我國在煙氣脫硫裝置方面仍存在較多問題,缺乏符合發(fā)展要求的脫硫工藝。我國的煤炭和鐵礦石普遍含硫量較高,外國的脫硫技術(shù)無法適用于我國[4],經(jīng)脫硫處理后產(chǎn)生的物質(zhì)無法進(jìn)行二次利用,脫硫裝置的成本費(fèi)用也較高。按照我國當(dāng)前對(duì)脫硫廢水處理裝置的配置要求來看,中小型企業(yè)尚無法承受設(shè)備購置成本。
現(xiàn)階段,我國鋼鐵行業(yè)中僅有寶鋼的清潔生產(chǎn)工藝能夠媲美國際一流水平,其他中小型企業(yè)在清潔生產(chǎn)技術(shù)等方面還較落后。由于缺乏先進(jìn)的節(jié)能生產(chǎn)工藝,導(dǎo)致鋼鐵行業(yè)的能源消耗和資源消耗也較高。
隨著社會(huì)發(fā)展對(duì)節(jié)能環(huán)保的要求不斷提升,鋼鐵行業(yè)也需要實(shí)行循環(huán)經(jīng)濟(jì)體制,需要建立全面提升原材料的利用率,提高能源循環(huán)利用效果,加強(qiáng)水循環(huán)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)固體廢棄物二次循環(huán)等經(jīng)濟(jì)體制。從國家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)布的戰(zhàn)略指導(dǎo)意見可看出,鋼鐵行業(yè)需要深入踐行循環(huán)經(jīng)濟(jì)體制,全面提升工業(yè)生產(chǎn)廢棄物的循環(huán)利用,與社會(huì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式同步進(jìn)行,全面實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
在具體實(shí)施期間,需要全面圍繞鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營情況實(shí)行,確保零污染排放目標(biāo)的核心地位,加強(qiáng)廢氣循環(huán)利用、水資源循環(huán)利用和廢棄物循環(huán)利用等。除此之外,鋼鐵企業(yè)還應(yīng)與相關(guān)企業(yè)建立節(jié)能綠色生產(chǎn)體系,全面實(shí)現(xiàn)資源能源的循環(huán)利用。
目前,我國鋼鐵企業(yè)存在產(chǎn)能過剩的問題,需要優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),將高能耗企業(yè)和落后產(chǎn)能企業(yè)合并或淘汰,消除低產(chǎn)值企業(yè)。還要不斷調(diào)整企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)失衡情況,維護(hù)短流程產(chǎn)鋼與中長流程產(chǎn)鋼之間的平衡性。要加快產(chǎn)業(yè)升級(jí),并按照我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,將短流程生產(chǎn)企業(yè)引入到發(fā)達(dá)地區(qū),全面發(fā)揮稅收和政策的調(diào)節(jié)功能。
鋼鐵企業(yè)在選擇生產(chǎn)原材料時(shí),應(yīng)優(yōu)先選擇雜質(zhì)含量低和含氯、硫物質(zhì)低的燒結(jié)配料,生產(chǎn)中要應(yīng)用小球燒結(jié)、熱風(fēng)燒結(jié)和低溫?zé)Y(jié)等方式,避免設(shè)備出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象。冶鐵過程中要推廣使用精料技術(shù),并采用全量鐵水技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)爐煉鋼。在進(jìn)行高爐生產(chǎn)時(shí),要加強(qiáng)高球團(tuán)配比;在實(shí)施電爐煉鋼時(shí),要應(yīng)用廢鋼進(jìn)行生產(chǎn)。在冶煉碳鋼期間,不能使用熱兌鐵水。在選擇電爐煉鋼碳源時(shí),不能使用廢輪胎和廢塑料[5]。在進(jìn)行廢鋼預(yù)熱時(shí),不能在高效除塵設(shè)備下完成。使用鑄坯熱送熱裝軋制時(shí),要應(yīng)用煙氣余熱回收技術(shù),并應(yīng)用無鉻鈍化技術(shù)實(shí)施冷軋生產(chǎn)。
鋼鐵行業(yè)在生產(chǎn)制作期間,主要是將煤炭和鐵礦石作為原材料,這就需要全面提升鋼鐵生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能源利用效率。在實(shí)際生產(chǎn)中,應(yīng)充分利用鋼鐵生產(chǎn)環(huán)節(jié)冶金煤氣和熱量,可應(yīng)用轉(zhuǎn)爐煤氣或電爐等制作尿素。要合理應(yīng)用冶金廢渣和附加值,如應(yīng)用玻璃原料和礦渣作為生產(chǎn)材質(zhì),能使?fàn)t渣中出現(xiàn)微晶玻璃,可以將其進(jìn)行二次加工銷售。此外,加強(qiáng)處理和應(yīng)用鋼鐵生產(chǎn)廢水工作,在鋼鐵生產(chǎn)過程中做好廢水分離,完成廢水分離后,綜合應(yīng)用油類和沉泥等物質(zhì)。
鋼鐵行業(yè)應(yīng)建立環(huán)保支撐制度,全面聯(lián)合設(shè)計(jì)單位和科研單位,提升環(huán)保節(jié)能技術(shù)研究的投入力度,在生產(chǎn)環(huán)節(jié)全面實(shí)行清潔生產(chǎn)。鋼鐵企業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)實(shí)施的基礎(chǔ)條件是完善的清潔生產(chǎn)機(jī)構(gòu),要使企業(yè)內(nèi)部人員明確清潔生產(chǎn)的要求,并在企業(yè)可持續(xù)發(fā)展中納入清潔生產(chǎn)目標(biāo)。在生產(chǎn)期間應(yīng)加大審核監(jiān)督力度,制定詳細(xì)的清潔生產(chǎn)實(shí)施計(jì)劃,建立整套環(huán)保戰(zhàn)略計(jì)劃,全面做好鋼鐵企業(yè)的清潔生產(chǎn)工作。此外,企業(yè)還應(yīng)與科研單位聯(lián)合研究節(jié)能降耗生產(chǎn)工藝,實(shí)施生產(chǎn)清潔化目標(biāo),并綜合應(yīng)用高爐余壓發(fā)電、高爐富氧噴煤等技術(shù)。
鋼鐵企業(yè)應(yīng)建立健全生產(chǎn)管理監(jiān)督制度,強(qiáng)化生產(chǎn)人員對(duì)污染物濃度和排放量控制意識(shí),全面落實(shí)企業(yè)環(huán)保生產(chǎn)設(shè)備工藝,提升各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率,并在日常運(yùn)行期間加大檢測和監(jiān)控力度。此外,還可應(yīng)用法律制度保障企業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能化和經(jīng)濟(jì)性,維護(hù)鋼鐵企業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展。
鋼鐵行業(yè)屬于重污染行業(yè),為了全面實(shí)現(xiàn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo),需降低生產(chǎn)環(huán)節(jié)造成的環(huán)境污染,可以從實(shí)行鋼鐵行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)體制、淘汰落后企業(yè)、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的污染源頭處理控制、加強(qiáng)能源二次利用效率、加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)投入力度、加快生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)化等方面入手,嚴(yán)格遵守鋼鐵行業(yè)節(jié)能清潔生產(chǎn)準(zhǔn)則,大力發(fā)展新型生產(chǎn)技術(shù),這樣才能從根本上降低鋼鐵行業(yè)環(huán)境污染程度,全面實(shí)現(xiàn)資源利用型和能源節(jié)約型的生產(chǎn)目標(biāo)。