钢铁行业环境治理方面存在的主要问题及应采取的治理措施

刘绿川

（唐钢国际工程技术股份有限公司，河北 唐山 063000）

随着国家及地方政府对钢铁行业环境治理及环保管理水平要求的不断提高，钢铁行业从原料、烧结（球团）、炼铁、炼钢、轧钢各工序的污染源治理和环保管理水平迅速提高，钢铁企业内部绝大部分污染源点的有组织和无组织污染物排放得到了有效控制。本文对钢铁行业环境治理几方面存在的问题进行分析。

1 环境治理方面存在的问题及应采取的治理措施

1.1 原料工序

（1）料棚无组织粉尘扬尘控制。①料棚内散装物料一般采用喷淋水雾抑尘或雾炮抑尘等措施进行治理；但由于喷淋水雾抑尘和雾炮抑尘喷水量较大，造成原料湿度较大，对后续烧结、炼铁工序能耗指标和炼铁生产顺行造成不利影响。②焦炭、石灰粉等不宜采用喷洒水抑尘措施上料的物料应建设有效的高效除尘设施。③料棚路面扬尘治理一般采用喷洒水措施抑尘；但由于料棚路面积尘较多，喷洒水不及时或喷洒水量和频次控制不当，造成料棚路面扬尘或路面积水。④料棚设置的进、出料口大门尺寸较大，又容易形成对流风，造成料棚大门无组织粉尘排放量较大。应该根据实际需求，尽量减少料棚大门设置个数、减少料棚大门尺寸，并在进、出料口大门上安装上悬挂式推拉门，不常使用的料棚大门，应保持常关闭状态。⑤料场洗车装置：目前许多料场洗车装置设置的高度较低、长度较短，无底部喷淋装置，洗车废水处理设施容积较小，循环水质较差，不能满足长期循环使用的水质要求，未能达到良好的洗车效果。

（2）料棚无组织粉尘排放监控措施。有些地区料棚无组织粉尘监测点设置的位置与料棚进、出料门的距离比较远，一般安装在地面上，在料棚进、出料门外5～10m位置处，监测到的PM10、PM2.5数据无代表性，无实际控制意义；应该设置在料棚门中间位置的外侧正上方、高度在料棚门以上0.2～0.5米、料门外0.2米的位置处。

1.2 烧结工序

（1）原料输送工序。石灰粉料仓无除尘设施，石灰粉料通过气力输送装置送入料仓内时，从料仓内排出的含尘气体未经除尘设施处理直接排放，造成外排无组织粉尘严重超标；或石灰粉仓顶部有除尘设施，但由于达到仓顶部的梯子为直爬梯，除尘设施维修不及时、管理不到位，造成除尘后排放的颗粒物浓度严重超标。

（2）粉尘捕集率较低。目前部分企业配料室存在各下料口封闭不严，输送胶带受料点后部未密封，吸尘罩四周未封闭等问题，造成吸尘罩吸风能力不足，粉尘捕集率较低；应加强配料室各下料口封闭、输送胶带受料点后部密封及吸尘罩四周密封，提高配料室个产尘点的粉尘捕集率，减少无组织粉尘排放量。

（3）烧结配料室石灰消化含水蒸汽粉尘处理问题。烧结配料室石灰消化过程中产生含有大量水蒸汽的粉尘，一般采用湿式除尘器进行治理，很难达到超低排放限值10mg/m3要求；或采取石灰在烧结配料室不进行消化，使其到后道工序烧结一次混合机内消化，造成一次混合机进、出口排放的水蒸气含尘浓度较高。

（4）原料混合工序。烧结一次混合机进、出口未密封,大部分其上方未设置吸尘罩，收集后的含有颗粒物的蒸汽未经除尘直接通过管道引出厂房外排放；应增设湿式高效除尘+塑烧板除尘系统进行处理或将高效湿式除尘器处理后的含湿废气引入就近的袋式除尘器进行处理，实现一次混合机进、出口含湿废气中颗粒物浓度稳定达标排放。

（5）步进式烧结机冷却段的SO2、NOx的去除问题。在某钢厂现场调研中发现，由于重污染天气限产频繁，造成高炉炉料（烧结矿）严重不足。为了提高烧结机产量，提高烧结机台车运行速度，将烧结机燃烧段后移，使步进式烧结机部分冷却段作为烧结段使用，使冷却段废气的SO2、NOx浓度明显提高；冷却段废气的SO2、NOx排放浓度严重超标，应该进行治理。

（6）烧结脱硫脱硝副产物处理问题。为了满足烧结机烟气颗粒物除尘、脱硫、脱硝、消白要求，又节约投资，许多企业将烧结机烟气湿法脱硫改为半干法脱硫，虽然解决了烧结颗粒物排放和烟气消白问题。同一台烧结机采用半干法脱硫脱硝产生的副产物是采用湿法脱硫脱硝产生的副产物的2～3倍，半干法脱硫脱硝副产物目前利用困难，不能实现综合利用。

1.3 炼铁工序

高炉矿槽除尘

（1）高炉上料小车除尘。采用上料小车上料的高炉（一般是1080m3以下的小型高炉），部分高炉矿槽负一层上料小车装料下料口上方四周密封不严；如果下料口吸尘罩风量不足，易造成大量无组织粉尘排放。

（2）高炉矿槽上料小车上料通廊的密封问题。高炉矿槽上料小车装完料向上运行和上料小车在高炉顶部倒完料向下运行过程中，容易将吸尘罩未吸走的粉尘带出吸尘罩区域，造成无组织粉尘排放。为了解决目前上料小车装料与倒料后由于小车携带粉尘造成的上料无组织粉尘排放问题，应将上料通廊四周采用刚性或柔性材料进行全密封，以彻底解决上料小车运行过程中的无组织粉尘排放问题。

（3）高炉矿槽返矿、返焦运输问题。北京周边部分重工业城市要求高炉矿槽返矿、返焦必须通过有密封通廊的皮带输送至料场（料库）；实际上由于高炉返矿、返焦料仓与烧结料棚（料库）的距离较远，许多企业无法实现皮带输送。应该允许把高炉返矿、返焦料仓装车（卸料）点四周进行全封闭，并将运输车辆全部封闭在卸料室内，增设卸料吸尘罩引入脉冲布袋除尘系统；同时将运料汽车改装为封闭式运料汽车。

（4）高炉上料均压煤气放散的回收利用问题。目前许多高炉上料均压放散煤气未回收直接排放，不仅污染了环境，而且浪费了资源；目前国内已有成熟的高炉均压放散煤气回收利用技术，项目投资回收期一般在一年左右；因此，未实施高炉均压放散煤气回收的企业，应尽快实施高炉上料均压煤气回收项目；该项目实施后不仅减少了CO和颗粒物排放，而且有显著的经济效益。

1.4 炼钢车间

（1）钢水包烧修、中间包倾翻吸尘罩设置与除尘问题。目前部分企业的钢水包烧修、中间包倾翻未设置吸尘罩，未经处理直接排入车间，造成严重的车间岗位粉尘局部超标。应尽快采用移动式吸尘罩收集，引入脉冲布袋除尘器进行治理，使其排放颗粒物达到超低排放限值要求。

（2）连铸浇钢工序吸尘罩的设置与除尘风量不足问题。目前绝大部分企业连铸浇钢吸尘罩设置在连铸车间厂房顶部，吸尘点距离产尘点较远，需要较大的风量才能达到比较好的收尘效果。如果车间顶部吸尘罩设置风量不足，造成连铸浇钢产生的烟尘在车间内无组织排放。可在连铸浇钢钢包上方设置距离钢包较近的可移动式顶吸罩，实现以较小的吸尘风量达到比较好的烟尘捕集效果。

（3）钢渣处理除尘。①钢渣处理除尘问题。钢渣热闷渣工艺包括有压热闷渣工艺和常压热闷渣工艺。常压热闷渣工艺包括地下室闷渣和地上式闷渣工艺。目前国内钢渣闷渣工艺大部分采用常压地下室闷渣工艺，地下室闷渣工艺比地上式闷渣工艺能耗高，可采用地上式闷渣工艺，以降低钢渣闷渣过程的能耗。②钢渣的破碎、筛分、磁选抑尘及除尘问题密闭的容器里进行的，干钢渣破碎、筛分、磁选处理过程中产生的粉尘浓度很大，容易堵塞脉冲布袋除尘器滤袋；如果将钢渣彻底打水（打透），使钢渣在第一道破碎工序之前全部湿润，就会有效抑制钢渣处理过程中产生的扬尘污染问题。

1.5 轧钢工序

（1）精轧机与粗轧机抑尘与除尘。①国家《轧钢工业大气污染物排放标准》和河北省《钢铁工业大气污染物排放标准》中对精轧机除尘提出了具体要求，但对粗轧机除尘未提出要求；实际上带钢、型钢的粗轧机生产过程中产尘浓度较高，也应该进行治理。②在精轧机、粗轧机轧制过程中采用高质量喷淋抑尘措施的基础上，再研究采用何种除尘方式（塑烧板除尘或湿式电除尘器）进行治理。一般情况下，如果轧机冷却、抑尘效果较好，后道除尘工序可选用低阻力的湿式电除尘器，即可实现超低排放，又可降低轧机除尘能耗。

2 结语

目前重点区域钢铁企业绝大部分污染源有组织和无组织排放得到了有效控制，但仍有一小部分比较难解决或未引起足够重视的有组织和无组织污染源未得到有效控制，因此需要相关部门积极研究相关污染治理技术，尽快使未得到有效控制的污染源全部得到有效控制，实现污染源排放污染物全部达到国家相关排放标准和地方环保要求，做大限度地减少污染物排放量，实现清洁生产。