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张家口市电力、钢铁、水泥行业“十二五”减排成效分析

2016-11-23玲,席洋,宏

河北环境工程学院学报 2016年5期
关键词:张家口市氮氧化物十二五

余 玲,席 洋,宏 哲

(张家口市环境监测站,河北 张家口 075000)

张家口市电力、钢铁、水泥行业“十二五”减排成效分析

余 玲,席 洋,宏 哲

(张家口市环境监测站,河北 张家口 075000)

“十二五”期间,为改善大气环境,张家口市以电力、钢铁和水泥行业的大气污染治理工作为着重点,采取了优化产业结构、推进环保设施改造及加重执法处罚力度等措施。根据环境统计数据和国家环保部减排核查确认结果计算,2015年二氧化硫、氮氧化物的排放总量较2011年分别下降了63.0%、61.1%,实现了大气污染物排放量的明显减少。建议张家口市从加强监管、强化治理、压减产能、降低煤耗等方面提出治理对策。

大气污染;淘汰落后产能;脱硫改造;脱硝改造;执法手段;减排贡献

“十二五”以来,京津冀地区大气污染严重,连续出现重污染天气,而究其原因,燃煤、工业排放是大气污染的主要来源[2]。“十二五”期间,张家口市大力改善大气环境,以电力、钢铁和水泥行业的大气污染治理工作为着重点,实施强力攻坚和重点突破,通过5年的努力,实现了大气污染物排放量明显减少,切实改善了环境空气质量。张家口市作为首都北京的上风口和水源地,为北京—张家口联合申办2022年冬奥会提供优良的环境支持,也为2022年冬奥会能够顺利举行提供了有力保障。

2“十二五”电力钢铁水泥行业污染减排进程

2.1 更严格的排放标准

新《环境空气质量标准》 (GB 3095-2012)已于2012年2月29日正式发布,自2016年1月1日起在全国实施。新标准中不仅增加了细颗粒物(PM2.5),对PM10、O3也提出了更高的要求。

在国家新颁布的空气质量标准下,根据2013年河北省空气质量报告,河北省11个设区市空气平均达标天数比例仅为35.3%左右[3]。工业企业污染物排放是空气质量超标的主要因素,其中电力、钢铁、水泥生产企业是颗粒物、SO2和NOx排放大户,其排放的颗粒物是PM10、一次污染物PM2.5的重要来源,其排放的NOx是生成二次污染物PM2.5、O3的前体物。因此,为切实改善河北省空气质量,满足环境管理工作和污染减排的需求,在现有国家标准的基础上,河北省针对重点行业先后发布了《燃煤电厂大气污染物排放标准》 (DB 13/2209-2015)、《钢铁工业大气污染物排放标准》 (DB 13/2169-2015)和《水泥工业大气污染物排放标准》 (DB 13/2167-2015)。其中,燃煤电厂执行国家标准中燃气轮机组的排放标准,钢铁行业对烧结、球团等重要工序的排放限值达到了国家标准特别排放限值,水泥行业水泥窑系统设备中的部分指标更是严于国家标准特别排放限值。

用地方标准严约束,倒逼企业进行烟气治理,既促进了重点工业污染治理、节能减排工作,又推动了重点工业结构、燃料结构的调整。

2.2 更高要求的环保改造

2.2.1 制定减排计划

“十二五”期间,张家口市根据制定的《张家口市“十二五”主要污染物总量控制规划》及《张家口市“十二五”节能减排综合性实施方案》,要求5年内全市电力企业已投运脱硫设施提高脱硫效率至85%以上,并完成低氮燃烧改造及脱硝工程,脱硝效率达到70%以上;部分钢铁企业烧结或球团设备全部建成脱硫设施[4],脱硫效率达到70%;水泥企业完成低氮燃烧改造,脱硝效率达到70%以上。

2.2.2“四个行业”专项治理

面对日益严重的雾霾天气,2013年12月,河北省有针对性、全面性地开展重点排污企业大气治理工作[5],至2014年底,张家口市电力行业完成15台机组的烟气脱硝、除尘升级改造和旁路拆除工程;钢铁行业完成烧结机、链篦机—回转窑及球团竖炉的烟气脱硫工程,并同时关停了8 m2以下球团竖炉;水泥行业完成所有水泥生产线烟气脱硝工程。

2.2.3 执行特别排放限值要求

2014年,在进行“四个行业”大气污染治理攻坚行动的同时,张家口市迎来了重大机遇与挑战,为给京张联合申冬奥提供优良的环境支持,张家口市对电力、钢铁行业开展限期治理,在地方标准还未出台的情况下,严控全市所有电力企业及河钢集团宣钢公司烟气排放浓度,达到国家标准特别排放限制要求。与此同时,支持张家口市电力企业开展大气污染物联合协同脱除工作,减少三氧化硫、汞、砷等污染物的排放,并对河钢集团宣钢部分开放式料场设定改造时限以控制扬尘污染。

2.2.4 实施超低排放升级改造

2015年,为积极响应国家发改委发布的《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》文件精神及省委、省政府的决策要求[6],张家口市电力行业在提前一年完成“十二五”改造任务的情况下,对全市燃煤电厂17台机组进行了新一轮的超低排放(脱硫、脱硝和除尘)升级改造,2016年均稳定运行达到了河北省地方标准。

2.3 更严厉的执法手段与处罚力度

面对日益严格的环保政策,张家口市加大执法监管力度,已形成20个县区、233个乡(镇、街道办事处)、4 438个行政村(居委会)的三级网格监管体系。此外,环保与公安、质监等部门联合开展了利剑斩污行动,对减排设施未正常运行、非法排放、倾倒污染物等环境污染违法犯罪进行重点打击。

与此同时,随着《大气污染防治法》、新《环境保护法》的发布实施,中央对大气污染治理的决心更是坚决、强硬。针对违法排放污染物的企业,加大了处罚力度,增加了按日计罚、查封扣押、行政拘留等条款,明确指出超标或超总量排放的企业,责令整改或限产、停产整治,并处10万元以上100万元以下的罚款。拒不改正的,责令自改正之日的次日起,按照原处罚数额进行按日连续处罚。

3 成效分析

“十二五”期间,张家口市7家电力(含自备电厂)、30家钢铁、3家水泥企业全部完成了烟气的脱硫、脱硝、除尘治理或进行了结构关停,经国家环保部减排核查结果确认,完成治理项目共计85项,结构关停项目共计50项。淘汰落后炼铁产能228万t,落后炼钢产能120万t,落后球团产能584万t,落后水泥产能136.55万t,张家口市空气质量得到明显改善。

根据环境统计数据及国家环保部减排核查结果可知(见图1),2011年,张家口市电力、钢铁、水泥三大行业大气主要污染物二氧化硫、氮氧化物总排放量分别为6.858 5万t、10.296 8万t,分别占全市工业源排放总量的71.8%、89.6%。经过一系列环保改造,2015年,其排放总量下降比例分别为63.0%、61.1%,占全市排放总量的31.9%、47.1%。

图1 张家口市电力、钢铁、水泥行业二氧化硫、氮氧化物排放总量变化

煤炭消耗量占全市工业源消耗总量60.7%的电力行业,由于排放标准限值逐步收紧,“十二五”期间紧锣密鼓地进行着升级改造,2015年,二氧化硫、氮氧化物排放总量较2011年分别下降比例82.2%、80.2%,减排贡献尤为突出。

钢铁行业由于脱硝治理技术不成熟,“十二五”期间只针对烧结、球团等重要工序进行烟气脱硫治理,占全市工业源排放总量31.3%的钢铁行业二氧化硫排放量,较2011年下降39%,减排贡献较大。

张家口市水泥行业的治理任务目前针对于水泥窑脱硝改造,因此在二氧化硫减排方面没有贡献。“十二五”末,氮氧化物排放总量较2011年下降比例为29.2%。水泥行业排放总量基数相对较小,仅占全市工业源排放总量的2.5%,因此,与电力和钢铁行业相比,减排贡献相对较小。

各行业排放总量比例变化情况见图2。

图2 张家口市电力、水泥、钢铁行业二氧化硫、氮氧化物排放总量占比

将其减排量与居民生活用煤排放量做等量计算:居民冬季分散使用的燃煤采暖炉灶,1个采暖季使用煤炭约3 t,排放二氧化硫约0.05 t,氮氧化物约0.03 t。2015年,电力、钢铁、水泥三大行业总耗煤量为1 599.62万t,对燃煤排放量进行等总量类比,燃烧同等数量的煤炭,经治理设施处理后的二氧化硫、氮氧化物排放量分别是分散煤炉灶的1/11,1/4。

4“十三五”治理对策

随着北京—张家口联合申办2022年冬奥会成功,“十三五”张家口市对自身的空气质量将会提出更高的要求。由于张家口市经济体量相对较小,“十三五”工业企业减排潜力空间不足,城市空气质量要达到新的高度将面临巨大压力。因此,张家口市大气污染防治工作要继续强化重点行业污染治理。

4.1 加强电力行业监管,降低煤耗

在完成全部17台燃煤发电机组超低排放改造工程的基础上,加强污染治理设施运行监管,确保颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等各类大气污染物全时段稳定达到相关排放要求。加快开展机组节能技术改造,降低煤耗,按照环保部、国家发改委和国家能源局联合印发的《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》要求,到2020年,所有机组经改造后平均供电煤耗要低于310 g/(kW·h)。

4.2 逐步治理钢铁行业,压减产能

积极推进各工序产污环节的脱硫除尘工作,加强无组织排放管控,提高烟气捕集率。实施露天原料场封闭改造,减少扬尘污染。重点治理焦化工序,增加焦化过程中出焦等高浓度含尘废气的配套除尘设施。加强已投运脱硫除尘设施运行监管,保证烟气在线设施的正常运转。同时,优化钢铁行业产能布局,实施产能置换,严格控制新增产能,整合压减过剩产能,从源头上减少污染物的产生。

4.3 水泥行业强化管理,加大除尘改造

加大水泥粉磨站除尘综合整治力度,对原料仓等露天料场采取封闭措施,物料运输要配套相应的除尘设施。强化脱硝设施运行管理,确保实现达标排放。

[1]韩立红.河北省能源结构分析[J].河北经贸大学学报,2010,31(3):64-68.

[2]白莹莹.煤炭“双控”措施在大气污染减排中的作用[J].环境保护,2016(2):7-8.

[3]张明华,谢文勇,唐晓青,等.河北省大气污染状况分析及对策研究[J].中国环境管理干部学院学报,2015,25(1):47-50.

[4]孙丽,王路光,徐建中,等.河北省钢铁工业主要大气污染物减排潜力分析[J].中国环境管理干部学院学报,2008,18(1):73-75.

[5]周迎久.张家口多措并举治理大气[N].中国环境报,2014-06-13(5).

[6]周迎久.河北要求燃煤电厂全部超低排放[N].中国环境报,2015-03-12(9).

(编辑:程 俊)

The Process and Results Analysis of The Electric Power,Steel and Cement Industry in Zhangjiakou

Yu Ling,Xi Yang,Hong Zhe
(Zhangjiakou Environmental Monitoring Station,Zhangjiakou Hebei 075000,China)

In order to improve the atmospheric environment,Zhangjiakou has made the atmosphere control of the electric power,steel and cement industry a priority focus and adopted a series of measures,including optimizing industrial structures,promoting environmental protection facilities transformation,and intensifying law enforcement penalties during the period of"the Twelfth Five-year Plan".The environmental statistics data and emission reduction verification results by the environmental protection agency revealed that,compared with 2011,the emissions of sulphur dioxide and nitrogen oxides in 2015 dropped by 63.0%and 61.1%respectively.It showed that there is a significant decrease in the air pollution emissions.It put forward some countermeasures on some aspects such as strengthening supervision and management,reducing productivity and the coal consumption.

atmospheric pollution,outdated industrial capacity,desulferized renovation,denitration modification,law enforcement,emission reduction contribution

X51

A

1008-813X(2016)05-0063-04

1 概述

2016-08-05

余玲(1986-),女,湖北钟祥人,毕业于华北水利水电学院水文学及水资源专业,硕士研究生,工程师,主要从事污染物总量控制与减排工作。

10.13358/j.issn.1008-813x.2016.05.17

张家口市位于河北省西北部,从能源生产及消费结构上来看[1],张家口市产业结构不合理,以燃煤为主的投资比重过大,天然气和水、电等清洁能源消耗长期处于较低水平。作为开放较晚但正在快速发展的地区,张家口市仍处于工业化和城镇化快速发展阶段。随着能源刚性需求地不断增加,形成了以煤炭、钢铁、电力、水泥等高资源、高能源消耗行业为主导的产业格局。

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