黃 輝
(福建龍凈環(huán)保股份有限公司,福建 龍巖 364000)
隨著我國(guó)供給側(cè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的不斷加快,節(jié)能降耗成為傳統(tǒng)污染企業(yè)必須進(jìn)行改革的方向。超低排放不能簡(jiǎn)單理解為達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),更應(yīng)該是一個(gè)導(dǎo)向性的問題,要將有組織排放超低化、無組織排放系統(tǒng)化、運(yùn)輸方式清潔化和廠區(qū)環(huán)境社區(qū)化綜合結(jié)合起來。無組織排放是指大氣污染物不經(jīng)過排氣筒的無規(guī)則排放,包括開放式作業(yè)場(chǎng)所逸散,以及通過縫隙、通風(fēng)口、敞開門窗和類似開口(孔)的排放,而鋼鐵企業(yè)在對(duì)工藝進(jìn)行超低排放改造的過程中融入無組織排放治理,可以提高治理的綜合性,使得超低排放成為一項(xiàng)可持續(xù)的工作。本文對(duì)鋼鐵行業(yè)超低排放改造無組織排放控制難點(diǎn)進(jìn)行分析,提出具體的解決措施,希望對(duì)鋼鐵行業(yè)超低排放帶來幫助。
2019年生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)實(shí)施鋼鐵行業(yè)超低排放的意見》,明確了推進(jìn)實(shí)施鋼鐵行業(yè)超低排放工作的總體思路、基本原則、主要目標(biāo)、指標(biāo)要求、重點(diǎn)任務(wù)、政策措施和實(shí)施保障,對(duì)有組織排放、無組織排放、清潔運(yùn)輸?shù)冗M(jìn)行了具體的說明。意見指出到2020年底前,重點(diǎn)區(qū)域鋼鐵企業(yè)超低排放改造取得明顯進(jìn)展,全國(guó)力爭(zhēng)60%左右產(chǎn)能完成改造;2025年底前,重點(diǎn)區(qū)域基本完成,全國(guó)力爭(zhēng)80%以上產(chǎn)能完成改造。《意見》對(duì)超低排放做了進(jìn)一步的深化,將無組織排放和清潔運(yùn)輸納入到超低排放標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)定了無組織排放的具體項(xiàng)目,主要有物料存儲(chǔ)、物料輸送、生產(chǎn)工藝控制三個(gè)方面。鋼鐵行業(yè)的物料存儲(chǔ)、物料輸送,應(yīng)該采用密閉、封閉控制措施,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵,要進(jìn)行快速的收集,實(shí)現(xiàn)應(yīng)收盡收,保證車間和外部不出現(xiàn)可見粉塵,減少環(huán)境污染。
環(huán)保技術(shù)可行性是驗(yàn)證鋼鐵行業(yè)超低排放改造成果的主要環(huán)節(jié)。鋼鐵行業(yè)在進(jìn)行超低排放改造無組織排放控制中,需要及時(shí)升級(jí)各工藝,通過工藝調(diào)整減少污染物排放,比如對(duì)于燒結(jié)機(jī)頭煙氣的除塵、燃料使用過程中的脫硫脫硝等。目前我國(guó)重點(diǎn)區(qū)域的鋼鐵企業(yè),比如河鋼、邯鋼、首鋼等及時(shí)響應(yīng)國(guó)家節(jié)能降耗要求,采用了以活性炭工藝為主的治理措施,取得了顯著性的成果。但是很多鋼鐵企業(yè)仍處在超低排放的摸索階段,很多新工藝和新環(huán)保設(shè)施投入運(yùn)行后的穩(wěn)定性、可靠性等尚需要時(shí)間來檢驗(yàn)。同時(shí),很多鋼鐵企業(yè)將重點(diǎn)放在了工藝升級(jí)改造上,忽視物料存儲(chǔ)、輸送等過程的無組織排放控制,使得鋼鐵行業(yè)污染不能實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理,值得我們深思。
鋼鐵企業(yè)的規(guī)模一般都較大,設(shè)備和工藝的投資都很大,為了滿足超低排放的要求,企業(yè)就必須對(duì)一些設(shè)備和工藝進(jìn)行升級(jí)改造,以滿足環(huán)保部對(duì)超低排放的要求。不同類型的鋼鐵企業(yè)其環(huán)?;A(chǔ)設(shè)施本身就不一樣,改造過程非常困難,有的甚至直接對(duì)設(shè)備進(jìn)行更換,這對(duì)于本身盈利能力不強(qiáng)的企業(yè)來講損失非常大。在無組織排放控制的過程中,改造前期需要考慮設(shè)備的采購(gòu)及安裝費(fèi)用,改造后期需要對(duì)各環(huán)保設(shè)施進(jìn)行維護(hù),無形之中又會(huì)增加一些額外費(fèi)用。很多鋼鐵企業(yè)在改造前已經(jīng)投入了一些環(huán)保設(shè)備,這些環(huán)保設(shè)施受工藝、使用壽命等因素影響,改造的難度非常大,有的甚至已經(jīng)無法進(jìn)行改造,只能更換新的環(huán)保設(shè)備,重復(fù)性的投資,大大提高了改造費(fèi)用。
鋼鐵生產(chǎn)的組織流程非常復(fù)雜,包括選礦、燒結(jié)、焦化、煉鐵、軋鋼、物料運(yùn)輸?shù)鹊冗^程,同時(shí)也伴有各種輔助系統(tǒng),比如制氧、制氮、煙氣除塵、煤氣回收等,每個(gè)過程控制不好,都會(huì)對(duì)超低排放造成影響。很多鋼鐵企業(yè)雖然引進(jìn)了一些環(huán)保設(shè)施,根據(jù)國(guó)家超低排放要求對(duì)相應(yīng)的設(shè)備和工藝進(jìn)行了改造,但是缺少對(duì)各種污染物,比如顆粒物、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、煙氣等的監(jiān)測(cè),更做不到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),使得不能精確控制全場(chǎng)污染濃度。可以說,不同于有組織排放,鋼鐵無組織排放更難監(jiān)管,鋼鐵生產(chǎn)的每個(gè)工藝點(diǎn)都存在污染的可能,據(jù)統(tǒng)計(jì),粗鋼年產(chǎn)量在1 000萬t左右,鋼企內(nèi)部無組織排放源數(shù)量在2 000~3 000個(gè),從排放數(shù)據(jù)來看,企業(yè)無組織排放總量占到全廠顆粒物排放量的一半以上,且無組織排放中PM10排放量占比大,其隱匿性、逸散性、污染源復(fù)雜性等特性遠(yuǎn)高于超低排放后的有組織排放源,因此需要加強(qiáng)對(duì)鋼鐵企業(yè)所排放污染源的監(jiān)管力度。
針對(duì)鋼鐵行業(yè)流程長(zhǎng)、工藝復(fù)雜、污染環(huán)節(jié)多等問題,在進(jìn)行超低排放改造無組織排放控制的過程中,要做到從源頭上進(jìn)行消減落后產(chǎn)能,對(duì)鋼鐵生產(chǎn)過程進(jìn)行精確控制,最后要強(qiáng)調(diào)末端治理,最終實(shí)現(xiàn)無組織排放控制。在源頭削減上,要大力推廣綠色燃料、綠色生產(chǎn),減少燃料運(yùn)輸和使用中產(chǎn)生的污染問題,根據(jù)鋼鐵企業(yè)設(shè)備能耗情況,進(jìn)行針對(duì)性的拆除,做到循序漸進(jìn)的減量化,有效從源頭上減少污染物的產(chǎn)生,最大限度保護(hù)生態(tài)環(huán)境。同時(shí)可以采用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),對(duì)與鋼鐵企業(yè)運(yùn)輸相關(guān)的車輛進(jìn)行GPS定位,實(shí)現(xiàn)后臺(tái)聯(lián)網(wǎng)控制,減少燃料及成品運(yùn)輸車輛運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)不固定、運(yùn)輸成本高的問題。在過程控制上,鋼鐵企業(yè)要加大環(huán)保投入、選擇可行工藝、把控施工質(zhì)量、嚴(yán)格運(yùn)維管理,實(shí)現(xiàn)環(huán)保污染防治設(shè)施硬件投入與持續(xù)高質(zhì)量運(yùn)維管理的軟實(shí)力貫通。在末端治理上,可以強(qiáng)化無組織排放的管控,加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)塵點(diǎn)的封閉和管控,強(qiáng)調(diào)環(huán)保治理設(shè)施和生產(chǎn)設(shè)施同步運(yùn)行,減少治理的無效性。
鋼鐵企業(yè)要根據(jù)自身情況,對(duì)全廠無組織排放源進(jìn)行排查,建立全覆蓋的無組織排放源清單,同時(shí)明確各排放源的治理和監(jiān)控措施,清單應(yīng)根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)鋼鐵的原料組分、工藝流程、生產(chǎn)狀況、施工場(chǎng)地、設(shè)備可靠性等多方面進(jìn)行評(píng)估,最終確定好改造方案,達(dá)到國(guó)家環(huán)保政策要求。在改造的時(shí)候也要因地制宜,做好成本控制,可以通過小試、中試等優(yōu)先判斷在設(shè)備及工藝改造后帶來的二次處理難題、能源消耗等問題,結(jié)合國(guó)家超低排放的原則,找到排放與鋼鐵生產(chǎn)節(jié)能降耗的平衡點(diǎn),實(shí)現(xiàn)資源的良好配置,無組織排放控制配置方案可根據(jù)鋼鐵企業(yè)自身情況采取布袋除塵系統(tǒng)、高效濕式除塵系統(tǒng)、高能微霧抑塵系統(tǒng)、微米級(jí)干霧抑塵系統(tǒng)、超細(xì)霧炮、密封導(dǎo)料槽、水浴除塵系統(tǒng)等形式相結(jié)合的方式。在無組織排放控制資源配置完之后,要及時(shí)的進(jìn)行技術(shù)改造,對(duì)于高污染燃料等可采取料倉(cāng)、料棚全封閉的儲(chǔ)存方式,并配備洗車設(shè)施、噴淋裝置。對(duì)于皮帶通廊、車間生產(chǎn)設(shè)備等無組織排放污染源采取密封導(dǎo)料槽、捕集罩結(jié)合除塵器管網(wǎng)系統(tǒng)來收塵,密封導(dǎo)料槽及集塵罩應(yīng)根據(jù)落料高度、物料特性、帶速、溜槽結(jié)構(gòu)等因素進(jìn)行綜合分析,采用密閉式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保生產(chǎn)運(yùn)行過程粉塵不外泄。對(duì)于料場(chǎng)區(qū)域可采取超細(xì)霧炮與鷹眼捕捉系統(tǒng)相互聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)局部超標(biāo),局部聯(lián)鎖定量精準(zhǔn)治理,實(shí)現(xiàn)料場(chǎng)環(huán)境自動(dòng)化、智能化。對(duì)于有碼頭卸料的鋼鐵企業(yè)可采取高能微霧抑塵系統(tǒng)結(jié)合超細(xì)霧炮抑塵,高能微霧抑塵采用高壓水經(jīng)特殊高能微霧噴嘴噴射出10~50 μm細(xì)顆粒水霧,霧滴顆粒具有高達(dá)50 m/s的運(yùn)動(dòng)速度,能夠有效抵抗、壓制高速運(yùn)動(dòng)的粉塵。燃料等在進(jìn)入工藝爐等過程中,可以采用管狀帶式輸送、密閉皮帶輸送、氣力輸送等方式,同時(shí)對(duì)布袋除塵設(shè)施進(jìn)行升級(jí),增加除塵風(fēng)機(jī)的功率,增加風(fēng)量,最大化的減少污染物的外溢。
鋼鐵行業(yè)要想實(shí)現(xiàn)超低排放改造無組織排放控制,企業(yè)經(jīng)營(yíng)者必須要健全相應(yīng)制度,環(huán)保部門則要加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)督,以此來提升超低排放控制的有效性。在健全制度方面,鋼鐵企業(yè)應(yīng)針對(duì)主要污染物類型,安裝廠區(qū)高清視頻監(jiān)控設(shè)施、揚(yáng)塵噪聲在線監(jiān)測(cè)儀、微型空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀、顆粒物濃度可視化監(jiān)測(cè)儀、國(guó)標(biāo)法小型空氣站等,構(gòu)建超低排放管控治一體化綜合治理平臺(tái),將有組織排放、無組織排放、清潔運(yùn)輸集中管控,做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警、信息互通便利,與生產(chǎn)設(shè)備高效結(jié)合,更加全面動(dòng)態(tài)的實(shí)現(xiàn)環(huán)境管理和決策。為了推動(dòng)鋼鐵行業(yè)超低排放改造的能動(dòng)性,政府部門要充分利用杠桿效應(yīng),政策向全面實(shí)施超低排放的企業(yè)傾斜,對(duì)仍做不到超低排放企業(yè)落實(shí)限產(chǎn)、差別化電價(jià)、增加檢查頻次等項(xiàng),做到優(yōu)勝劣汰,提高生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度。在環(huán)境監(jiān)督上,針對(duì)鋼鐵工藝各個(gè)節(jié)點(diǎn)都可能存在污染的現(xiàn)狀,環(huán)保部門可以構(gòu)建監(jiān)管平臺(tái),污染數(shù)據(jù)快速上傳監(jiān)管平臺(tái)中,做到對(duì)所有污染物的集中監(jiān)控和管理,實(shí)現(xiàn)與鋼鐵企業(yè)有效的聯(lián)動(dòng)。因此,鋼鐵行業(yè)在超低排放改造無組織排放控制的過程中,通過健全制度并持續(xù)進(jìn)行環(huán)境監(jiān)督,可以提高企業(yè)超低排放控制的有效性,讓超低排放無組織排放控制在整個(gè)環(huán)保體系中發(fā)揮出更大的價(jià)值。
隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快,污染問題成為全世界關(guān)注的話題。鋼鐵是我國(guó)的支柱性產(chǎn)業(yè),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著不可取代的作用,但是高污染、能耗高一直是困擾企業(yè)發(fā)展的主要問題,已經(jīng)到了必須下力氣改變的地步。鋼鐵行業(yè)超低排放除了有組織排放外,也涉及到大量無組織排放問題,企業(yè)在進(jìn)行改造的過程中,只有做好超低排放無組織排放控制才能做到最大化的減排。下一步,鋼鐵行業(yè)在進(jìn)行超低排放改造無組織排放控制的過程中,要緊密結(jié)合《關(guān)于推進(jìn)實(shí)施鋼鐵行業(yè)超低排放的意見》要求,針對(duì)控制難點(diǎn)進(jìn)行分析,做到源頭削減、過程控制和末端治理并舉,提高鋼鐵行業(yè)超低排放改造無組織排放控制的效果。