河南省煤气化行业环境保护的建议
2018-09-10宋波关民普鲁雪燕
宋波 关民普 鲁雪燕
摘 要:河南省煤气化行业目前正处于转型升级时期,同时也面临着环保要求日益严格的问题。通过梳理河南省煤气化行业发展的基本状况和环境保护状况,为河南省煤气化行业的绿色健康发展提出建议。
关键词:煤气化;环境保护;河南省
中图分类号:F426.72 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2018)05-0155-02
Suggestions on Environmental Protection of Coal Gasification
Industry in Henan
SOMG Bo GUAN Minpu LU Xueyan
(Henan Research Academy of Environmental Sciences,Zhengzhou Henan 450008)
Abstract: The coal gasification industry in Henan Province is currently in the process of transformation and upgrading. At the same time, it is also faced with the increasingly stringent environmental protection requirements. By combing the basic situation of the development of Henan coal gasification industry and the condition of environmental protection, it put forward suggestions for the green and healthy development of the coal gasification industry in Henan Province.
Keywords: coal gasification;environmental protection;Henan
近年来,河南省新型煤化工项目均以煤气化生产的合成气为源头进行下游产品生产,仅仅在气化工艺选取上略有不同,煤气化产品链的发展能代表河南省煤化工发展的总体水平。为充分了解河南省煤气化行业及环境保护等方面的现状,本文选取产业链中煤气化及下游产品作为分析对象,对河南省煤气化行业进行调查分析,找出河南省煤气化行业环境保护方面存在的问题,并提出有关建议[1]。
1 河南省煤气化行业发展的基本状况
从地域分布来看,河南省煤气化企业的布局存在一定的地域性。其中,豫北、豫西地区煤炭资源较为丰富,加之交通便利,为该地区煤气化企业发展提供了一定的保障;而豫东、豫南地区是河南省重要的粮食产区,因此,存在较多的化肥企业,为其农业的健康发展起到了保驾护航的作用。
从产能产品来看,河南省煤气化行业产品及下游产品主要包括合成氨、尿素、甲醇、复合肥、碳酸氢铵、纯碱、氯化铵、硝酸、三聚氰胺、二甲醚、乙二醇及丁二醇等。其中,合成氨、尿素规模最大,占煤气化行业产品总产量的42%;甲醇次之,占煤气化行业产品总产量的19.8%;其他产品产量总值占煤气化行业产品总产量的38.2%。
从装备水平来看,2009年以来,新建或改扩建煤气化项目均选取了清洁生产水平较高的大型煤气化设施,如采用壳牌粉煤气化炉的濮阳中原大化、永城龙宇煤化工、河南开祥化工和河南煤化集团鹤煤投资有限公司等;采用我国自行研发的航天粉煤气化炉的濮阳龙宇化工有限责任公司、新乡中新化工有限责任公司、河南晋开化工投资控股集团有限责任公司二分公司等,其中濮阳龙宇化工有限责任公司已建成并投产;采用水煤浆气化技术的河南心连心化肥有限公司、滑县盈德化肥有限公司等;采用鲁奇加压气化炉的河南省煤气(集团)有限责任公司义马气化厂、河南晋煤天庆有限公司等;其余仍有一部分厂家采用固定床气化炉进行生产。
2 河南省煤气化行业环境保护状况
从污染治理方面来看,煤气化废水处理通常可分为一级处理、二级处理和深度处理。一级处理包括沉淀、过滤、萃取、汽提等单元,以除去部分灰渣、油类等。煤气化废水通常萃取脱酚和蒸汽提氨后,废水中挥发酚和挥发氨分别能去除99%和98%以上,COD也相应去除90%左右。二级处理主要是生化法,一般经二级处理后,废水可接近排放标准,生化法主要有活性污泥法和生物过滤法等。煤气化废水普遍应用的深度处理方法是臭氧或芬顿氧化法、活性炭吸附法和膜处理等。一般情况下,经过深度处理后的废水可回用于循环冷却水补充水。煤气化行業废气主要为工艺废气、含硫化氢废气和锅炉废气。其中,工艺废气均经除尘和脱除硫化氢设施后达标排放。根据本次调研可知,河南省煤气化企业一般都建有燃煤锅炉,主要采用三种或以上组合脱硫除尘脱硝方式。2016—2017年,全省大型煤气化企业燃煤锅炉均完成了超低排放改造。
从水资源承载力来看,河南省煤气化企业地下水用量接近总用水量的50%,地下水已是河南省煤气化企业用水的一个重要来源。河南省煤气化企业占2016年工业总用水量的1.43%,其中地下水用量占河南省2016年地下水总用水量的0.25%,地表水用量占0.45%。
在环境风险方面,煤气化企业风险源主要分布在生产装置区的煤气化工段、变换工段、酸性气体脱除工段及储罐区的液氨储罐、甲醇储罐等,主要风险为危险物质的泄露及火灾爆炸,生产装置或储存装置成为重大危险源。河南省煤气化企业均设置了事故废水收集池,安装有可燃、有毒气体监测报警装置,储罐区设置了围堰,储罐设置了高液位报警器、截止阀、流量检测和检漏设施,储罐区周围还设置有喷洒水降温装置,以防止夏季温度过高造成储罐爆炸。各企业均设置了安环科,并建立了应急预案,定期进行应急演练。
3 河南省煤气化行业加强环境保护的建议
3.1 煤气化企业应大型化、集约化
河南省煤气化企业仍有相当数量的小氮肥厂和小甲醇厂,而此类企业多采用常压固定床气化技术,该技术操作简单,投资少,但技术落后,效率低,污染重。“十三五”期间,可通过气化技术的选择来提升清洁生产水平,大型的粉煤气化技术和水煤浆气化技术规模大、投资大,相对污染轻、效率高,是目前煤气化发展的主要方向。新建煤气化项目必须采用先进的气化技术,现有企业可通过技改或搬迁等方式,提升煤气化工艺水平,从源头减少污染物的排放量。
3.2 水资源合理配置,以水为约束目标,将水资源承载力分析纳入环境影响评价内容
煤气化行业属于高耗水行业,河南省煤气化企业用水占工业总用水的7%,其中,地下水用量又占行业总用水量的45%。可见,煤气化企业水资源消耗量大,对地下水资源依赖性强。“十三五”期间,煤气化项目应水资源论证先行,充分论证区域水资源承载力,合理配置区域工业用水的份额,同时应保障农业、生态用水;鼓励采用节水型工艺,充分利用再生水、矿井水发展煤气化行业;以国内甚至国际最先进的清洁生产水平进行分析,以最严格的煤气化项目单位产品用水定额为标准,从源头减少项目用水量;基于行业最先进的水处理及中水回用技术,进一步提升煤气化项目单位产品废水排放指标;对于地表水无环境容量或区域无预支增量的地区,限制煤气化项目进驻。
3.3 部分企业近距离存在环境敏感点,具有一定的环境风险隐患
煤气化行业涉及液氨、甲醇等易燃易爆危险化学品种多、数量大,存在重大危险源,而河南省部分合成氨企业为老企业,环评时没有设定卫生防护距离,目前已被村庄等环境敏感点包围,虽均建立了风险防范措施和应急预案,但整体环境风险依然较大,厂址区域已不适宜继续发展大型煤气化项目。“十三五”期间,应鼓励现有企业向符合规划的产业集聚区或专业园区搬迁,在搬迁的同时扩大规模,选择先进的气化工艺,提升清洁生产水平,在企业发展的同时可减少原厂址区域的环境风险和安全风险。
3.4 上大压小,拉长产业链条,调整产业结构
河南省煤气化企业中仍有相当数量落后的固定床间歇式造气落后产能,根据《国务院批转发展改革委等部门关于抑制部分行业产能过剩和重复建设 引导产业健康发展若干意见的通知》(国发〔2009〕38号)中要求“对合成氨和甲醇实施上大压小、产能置换等方式,降低成本、提高竞争力,稳步开展现代煤化工示范工程建设”,“十三五”期间,河南省要对传统优势的合成氨甲醇实行上大压小,调整产业结构。同时,拓展现代煤化工发展方向,鼓励发展甲醇制烯烃、乙二醇、1,4-丁二醇、聚甲醛、聚对二甲酸丁二醇酯(PBT)等深加工产品。
3.5 结合环境污染攻坚战,实施错峰生产和应急管控
2013年,全国大气污染防治行动计划发布实施;2015年,全国水污染防治行动计划发布实施。与此同时,河南省开展了大气污染防治攻坚及水污染防治攻堅战,而煤气化行业属于大气和水重点关注的行业,大型煤气化企业均为水和气的重点污染源,结合环保部秋冬季污染防治攻坚的要求,煤气化企业燃煤机组、气化炉等应实施错峰生产,纳入应急管控清单的煤气化企业,在当地启动重污染天气应急管控预警时,应采取应急管控措施。
4 结语
结合“十三五”期间一系列规划的要求,河南省煤气化行业应加快产业结构调整升级,淘汰落后产能;大力推动行业技术进步,提高清洁生产水平;走节能减排、安全发展道路。
参考文献:
[1]薄雪林.河南省石化行业2016年经济运行分析及2017年展望[J].中国石油和化工经济分析,2017(7):45-47.