污染物特别排放限值对石油石化企业的影响*
2015-02-11李兴春
李兴春 范 巍
(中国石油安全环保技术研究院)
污染物特别排放限值对石油石化企业的影响*
李兴春 范巍
(中国石油安全环保技术研究院)
介绍了污染物特别排放限值出台的背景。回顾了2008年以来水、大气污染物特别排放限值制定的一系列法律依据,分析了其执行时间和涉及的主要石油石化企业。指出执行特别排放限值后,重点控制区将有80%被调查炼化企业的发电锅炉不能达标,大部分在用锅炉需要进行改造或配套污染治理设施,绝大多数炼化企业的硫磺尾气二氧化硫和加热炉烟气氮氧化物将难以稳定达标。从行业或区域限批、治污技术与装置的结合度、治污设施建设周期等方面分析了特别排放限值对企业的综合影响,并从对企业影响的调研、加强与重点区域内政府沟通协调、制定重点控制区石油石化企业污染治理设施运行规范三方面提出了相应的对策建议。
污染物;特别排放限值;石油石化企业;影响分析
0 引 言
某石化公司是国内最新投产的石油石化企业之一,环保投资占建设项目总投资的13%左右,是国内石油石化行业环保投资比例较高的企业,采用了最先进的大气污染治理技术,投产运行后,目前全部污染物满足现行时期内排放标准的限值。但由于该企业位于重点控制区,需要执行特别排放限值,造成常减压蒸馏装置、重油催化裂化装置、硫磺回收装置、重整装置、乙烯裂解装置、热电站等在到达规定的期限后,部分大气污染物排放浓度将不能满足新标准的要求,个别指标差距明显。对照污染物特别排放限值,新建企业都面临着超标排放问题。
1 特别排放限值出台的背景
自上世纪80年代以来,随着太湖流域经济迅猛发展,水体污染负荷也逐年显著增加,2000年污染负荷远远超出水体环境容量,导致流域内水体全面受到严重污染。2007年,太湖爆发水华事件,国务院为了控制太湖流域污染,要求实施水污染物特别排放限值。为落实国务院的决定,从2008年起,环境保护部制定的国家水污染物排放标准均设置了水污染物特别排放限值。环境保护部副部长吴晓青在2008年解读新排放标准和特别排放限值时指出:这是环境保护部在新时期环保工作中贯彻落实科学发展观、解决太湖污染问题而采取的重大举措,也是国家环保标准工作在排放标准体系和执行方式方面大胆创新的重要成果,标志着我国已经正式确立了“设置特别排放限值—确定实施区域和时间”这一新的国家排放标准制定—实施机制,对于解决区域环境污染、落实国家主体功能区环境保护政策、促进污染减排、优化经济结构、转变经济增长方式等都具有积极意义。随着我国大气环境污染日益严重,2010年,国务院又提出在重点地区实施重点行业大气污染物特别排放限值。为落实国务院的决定,从2011年起,环境保护部在新发布的国家和行业大气污染物排放标准中增设了特别排放限值。
特别排放限值针对一些国土开发密度较高、环境承载能力开始减弱,或环境容量较小、生态环境脆弱的重点地区,在这些地区容易发生严重环境污染问题,与一般地区相比,必须坚持环境保护优先,采用目前最可行、最高效的污染控制技术,达到更加严格的污染物排放水平,即执行污染物特别排放限值[1]。
若地方执行污染物特别排放限值仍不能保证特定地区的环境质量达标,则地方政府应根据环境质量达标的要求制订比该排放标准更加严格的地方排放标准。通过在国家排放标准中设定特别排放限值,一方面加大了对环境敏感地区污染物排放的控制力度,提高了这些地区的环境准入门槛,可以促进位于这些重点流域的企业切实削减污染物排放;另一方面也可以促进地方排放标准的发展,提高地方排放标准的控制水平。
2 特别排放限值的法律依据
2008年,为了控制太湖流域污染,国务院批复了《太湖流域水环境综合治理总体方案》,要求提高企业排放标准,区域水污染物排放执行特别限值。同年,环境保护部先后公布了制浆造纸、制药等11项含有水污染物特别排放限值的国家排放标准,明确并公布了太湖流域执行特别排放限值的具体行政区域。其中,第一批标准特别排放限值2008年9月1日在太湖流域实施。
2010年,国务院《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》(国办发〔2010〕33号)提出制定并实施重点区域内重点行业的大气污染物特别排放限值。2012年,国务院《重点区域大气污染防治“十二五”规划》(环发〔2012〕130号)明确重点控制区包括“三区十群”47个城市,除重庆为主城区外,其他城市为整个辖区。2013年,国务院《大气污染防治行动计划》(国发〔2013〕37号)[2]、《关于执行大气污染物特别排放限值的公告》(环境保护部公告2013年第14号)进一步明确了京津冀、长三角、珠三角区域以及辽宁中部、山东、武汉及其周边、长株潭、成渝、海峡西岸、山西中北部、陕西关中、甘宁、乌鲁木齐城市群等“三区十群”的新建火电、钢铁、石化、水泥、有色、化工以及燃煤锅炉项目执行大气污染物特别排放限值,现有企业实施大气污染物特别排放限值的具体时间、地域、内容,并规定各地区可根据环境质量改善的需要,扩大特别排放限值实施的范围。
为落实国务院的要求,环境保护部分别在2011年和2014年发布了升级的GB 13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》和GB 13271—2014《锅炉大气污染物排放标准》等。对于石油石化行业还特别出台了《石化行业挥发性有机物综合整治方案》、GB 31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》和GB 31571—2015《石油化学工业污染物排放标准》等,均有明确的特别排放限值要求[3]。
3 特别排放限值的执行
3.1特别排放限值的执行时间
根据《关于执行大气污染物特别排放限值的公告》规定:
对于新建企业:位于重点控制区的六大行业以及燃煤锅炉新建项目执行大气污染物特别排放限值,对于排放标准中已有特别排放限值要求的火电、钢铁行业,自2013年4月1日起,新受理的火电、钢铁环评项目执行大气污染物特别排放限值;对于石化、化工、有色、水泥行业以及燃煤锅炉项目等目前没有特别排放限值的,待相应的排放标准修订完善并明确了特别排放限值后执行,执行时间与排放标准发布时间同步。
对于现有企业:“十二五”期间,位于重点控制区47个城市主城区的火电、钢铁、石化行业现有企业以及燃煤锅炉项目执行大气污染物特别排放限值;“十三五”期间将特别排放限值的要求扩展到重点控制区的市域范围,火电行业燃煤机组自2014年7月1日起执行烟尘特别排放限值;石化行业、燃煤锅炉项目待相应的排放标准修订完善并明确了特别排放限值,按照标准规定的现有企业过渡期满后,分别执行挥发性有机物、烟尘特别排放限值,执行时间与新修订排放标准的现有企业同步。
GB 13271—2014《锅炉大气污染物排放标准》规定执行大气污染物特别排放限值的地域范围、时间,由国务院环境保护主管部门或省级人民政府规定。
GB 31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》和GB 31571—2015《石油化学工业污染物排放标准》对现有企业一般排放限值的执行期为2017年7 月1日,特别排放限值的执行时间“由国务院环境保护主管部门或省级人民政府规定”。
3.2涉及的主要石油石化企业
按照《大气污染防治行动计划》重点控制区的划分,执行特别排放限值的重点控制区47个城市包括北京市、天津市、石家庄市、唐山市、保定市、廊坊市、上海市、南京市、无锡市、常州市、苏州市、南通市、扬州市、镇江市、泰州市、杭州市、宁波市、嘉兴市、湖州市、绍兴市、广州市、深圳市、珠海市、佛山市、江门市、肇庆市、惠州市、东莞市、中山市、沈阳市、济南市、青岛市、淄博市、潍坊市、日照市、武汉市、长沙市、重庆市、成都市、福州市、三明市、太原市、西安市、咸阳市、兰州市、银川市、乌鲁木齐市。以中国石油为例,涉及的石油石化企业包括位于天津市的大港石化、成都市的四川石化、咸阳市的长庆石化、兰州市的兰州石化、银川市的宁夏石化和乌鲁木齐市的乌鲁木齐石化等。
4 特别排放限值对石油石化企业的影响
4.1火电厂和锅炉大气排放标准对企业达标排放的影响
GB 13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》的二氧化硫特别排放限值从原来的400~1 200 mg/m3下降到50 mg/m3,氮氧化物从原来的450~1 500 mg/m3下降到100 mg/m3,烟尘从原来的50~200 mg/m3下降到20 mg/m3。特别排放限值与老标准相比更加严格,且不再有锅炉个体差异。锅炉的建设时间、使用的原料不再作为标准使用的前提条件。谢谚等对中石化京津冀、长三角、珠三角和山东城市群中的12家炼化企业调查发现,二氧化硫满足现有排放标准的约占93%,满足特别排放限值的约占26%;氮氧化物满足现有排放标准的约占67%,满足特别排放限值的约占20%;烟尘满足现有排放标准的约占80%,满足特别排放限值的约占20%;即执行特别排放限值将有80%被调查的炼化企业的发电锅炉不能达标[4-5]。
GB 13271—2014《锅炉大气污染物排放标准》增加了氮氧化物和汞及其化合物的限值,规定了大气污染物排放特别限值,取消了按功能和锅炉容量执行不同限值的规定,提出了环境影响评价文件要求严于本标准或地方标准时,按照批复的环境影响评价文件执行。二氧化硫特别排放限值从原来的100~1 200 mg/m3下降到50~200 mg/m3,氮氧化物从原来的400 mg/m3下降到150~200 mg/m3,颗粒物从原来的50~350 mg/m3下降到20~30 mg/m3。执行新标准后,大部分在用锅炉需要进行改造或配套污染治理设施[6-7]。10 t/h以下的燃煤锅炉需要进行燃油和燃气锅炉改造、集中供热或并网、替代优质型煤锅炉和生物质成型燃料锅炉等措施,10 t/h以上燃煤锅炉需要安装机械除尘+湿法脱硫或电除尘+湿法脱硫装置。
4.2石油炼制和石油化学工业排放标准对企业达标排放的影响
相比1996年的《大气污染物综合排放标准》,新颁布的GB 31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》、GB 31571—2015《石油化学工业污染物排放标准》二氧化硫特别排放限值几乎是原标准的十分之一,氮氧化物也下降了一半。
特别排放限值与目前执行标准相比,GB 31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》有14项浓度限值降低,GB 31571—2015《石油化学工业污染物排放标准》有12项浓度限值降低,其中BOD均降低了50%,COD均降低了17%,石油类和挥发酚均降低了40%,并都增加了总磷和总氮两项指标[8]。
以某石化公司为例,虽然该企业已经全部采取了制订新标准所依据的全套清洁生产和尾气治理工艺或等效工艺。根据省环境监测站出具的监测报告,目前所有装置的全部废气污染物排放浓度均可满足环境影响评价时执行的标准,并且满足现行时期内的标准限值。但由于该企业属于重点控制区,需要执行特别排放限值,造成多套装置在规定的期限到达后,部分气体污染物将不能满足新标准的要求,涉及的气体项目主要是二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、VOC等,废水排放中的总氮也不能稳定达到排放标准要求。
执行GB 31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》、GB 31571—2015《石油化学工业污染物排放标准》特别限值后,重点控制区的绝大多数炼化企业的硫磺尾气二氧化硫和加热炉烟气氮氧化物将难以稳定达标。
4.3特别排放限值对企业的综合影响
我国执行污染物总量控制,并实行一票否决。总量控制的基础是达标排放,排放的污染物不能够满足排放标准,就被视为没有完成总量控制任务。如果在现有条件下执行污染物特别排放限值,绝大多数重点控制区内的石油石化企业将难以稳定达标,面临难以完成总量控制指标的问题。对于无法完成总量控制指标的企业和地区,主要采取领导约谈、行业或区域限批,行业或区域限批将对企业的发展产生严重的影响。
制定污染物特别排放限值时,虽然考虑了污染控制与处理技术水平,但是与装置的结合度不够。我国石油石化企业建设年代差异大,引进技术多种多样,生产同样产品的装置产生的污染物种类和数量都有一定的差异。污染物特别排放限值要求严格,可能污染处理装置去除效率千分之几的偏差就造成不能稳定达标。老装置区在建设时预留的空间就较小,而且已经经过几次标准升级改造,很多没有补充装置建设的空间,全部拆除重建会造成巨大的资金浪费,而且单位投资新增污染物减排量几乎可以忽略不计,这类企业何去何从需要政府进行引导。
此外,很多石油石化企业污染治理设施建设周期长,难以和企业维修周期相匹配,污染治理设施的建设可能会影响部分装置的正常运行,从而可能对该装置产品的下游用户造成影响,这需要企业认真研究,统筹计划。
5 对策建议
一是开展污染物特别排放限值影响企业调研。新环保法规定了“按日计罚”和“超标入刑”,特别排放限值的实施将对企业产生巨大影响。石油石化企业要深入了解受影响企业的生产情况、污染物产排现状、污染治理措施情况等,开展限值的可达标性分析;同时,开展污染物特别排放限值技术经济比选研究,为相关企业的污染治理技术选择提供参考依据。
二是加强与重点区域内政府的沟通协调。国家设定特别排放限值的目的就是在该区域内限制相关产业的发展,但结构调整和搬迁并不是短期可以完成的任务,因此将执行特别排放限值期限的决定权下放到地方。特别排放限值区域内企业要开展污染物达标升级技术经济可行性研究,提出研究成果与地方政府进行沟通,合理确定执行特别排放限值的期限。
三是制定重点控制区石油石化企业污染治理设施运行规范。虽然通过技术优化、技术改造和加强运行管理,一些企业的硫磺尾气、加热炉烟气、催化烟气可以满足特别排放区限值的要求,但已接近技术的极限状态。由于烟气不稳定、操作不正确等会出现超标情况,违法违规风险巨大,需要强化重点控制区内企业污染治理设施的运行管理,规避法律风险。
[1] 玉林.设置特别排放限值是保护环境的重要抓手[J].化工管理,2014(2):33-34.
[2] 国务院《关于印发大气污染防治行动计划的通知》(国发〔2013〕37号).
[3] 陈泽斌.多行业面临更严排放标准考验[J].环境,2015 (6):59-61.
[4] 谢谚,牟桂琴,姜学艳.特别排放限值对石化企业发电锅炉达标排放的影响分析[J].生产与环境,2013,13(6):31-34.
[5] 贡有成.浅析《锅炉大气污染物排放标准》遇到的新问题[J].标准科学,2013(4):72-75.
[6] 箐箐.《锅炉大气污染物排放标准》解读[J].中国质量技术监督,2014(9):16-19.
[7] 肖春英.解读2014版锅炉大气污染物排放标准[J].科技与企业,2014(17):155.
[8] 冉丹,李燕群,张丹,等.论我国水污染物排放标准的现状及特点[J].环境研究与监测,2012,25(12):49-53.
(编辑 王薇)
10.3969/j.issn.1005-3158.2015.06.002
1005-3158(2015)06-0005-04
2015-10-18)
*中国石油重大科技专项《中国石油低碳关键技术研究》(2011E-24-10)。
李兴春,1990年毕业于清华大学环境工程系,教授级高工,现在中国石油安全环保技术研究院从事环保研究工作。通信地址:北京市昌平区沙河镇西沙桥西中国石油创新基地A座,102206