长治市钢铁行业高质量发展环境治理方案
2023-04-16药凤兰
药凤兰
(沁源县生态环境保护综合行政执法队,山西 长治 046000)
引言
“十三五”期间,蓝天保卫战进入攻坚阶段,钢铁行业成为大气污染治理的主战场。近几年政府出台了多项环保政策,旨在全面、深入、系统地推进钢铁行业深度减排改造治理工作,促进钢铁行业高质量绿色发展,提升人民群众的蓝天幸福感[1]。
1 长治市钢铁企业基本情况
钢铁行业是长治市的主导行业,同时也是长治市主要的大气污染物排放源。长治市现有钢铁企业5家,分布于潞州区、潞城区、黎城县和壶关县。炼铁产能合计640.8 万t,炼钢产能合计985 万t。长治钢铁企业普遍规模偏小,其中:首钢长钢炼铁产能208 万t、炼钢产能360 万t;兴宝钢铁炼铁产能137 万t、炼钢产能190 万t;太行钢铁炼铁产能61.8 万t、炼钢产能170 万t;长信钢铁炼铁产能124 万t、炼钢产能170万t;金烨钢铁炼铁产能110 万t、炼钢产能95 万t。在具体设备上,长治钢铁企业所用设备规模普遍偏小。全市共有炼铁高炉9 座,炼钢转炉10 座,其中:首钢长钢现有2 座1 080 m3高炉,3 座80 t 转炉;兴宝钢铁现有550 m3高炉、630 m3高炉各1 座,2 座60 t 转炉;太行钢铁现有1 座528 m3高炉,2 座50 t 转炉;长信钢铁现有2 座530 m3高炉,2 座50 t 转炉;金烨钢铁现有2 座450 m3高炉,1 座60 t 转炉。
2 钢铁行业目前存在的主要问题[2]
2.1 有组织排放显著改善,但仍需优化污染物处理工艺
摸底核查时,长治市5 家钢铁企业大气污染物排放浓度均未达到超低排放标准,经过近一年时间的整改,大气污染物有组织排放得到显著改善。与市生态环境局联网的CEMS 数据显示:除首钢长钢有限公司其中一台烧结机机尾的颗粒物排放浓度超标、山西长信钢铁有限公司烧结机机头污染物排放浓度超标以外,其余生产工艺环节的大气污染物排放浓度均达到了国家钢铁企业超低排放标准。所有钢铁企业轧钢加热炉均完成低氮燃烧改造。低氮燃烧是一种从源头控制减少氮氧化物的技术,通过改进燃烧设备或控制燃烧条件,以降低燃烧尾气中氮氧化物的浓度。轧钢加热炉低氮燃烧改造的完成,标志着钢铁超低排放改造已经开始从末端污染物治理转向更加有效的污染物源头减排。但是钢铁企业大气污染物排放存在无法稳定达标的情况,还需要进一步优化污染物处理工艺。目前,对二氧化硫的处理工艺依然处于末端治理阶段,除兴宝钢铁有限公司外,其余4 家钢铁企业高炉煤气均未采用脱硫装置,所有硫化物都流去后面的终端用户,终端用户再通过高炉煤气燃烧后的烟气脱除二氧化硫。由于终端用户分散,钢铁企业面临巨大的治理投入。对于大型长流程钢铁联合企业来说,高炉煤气精脱硫不仅是大势所趋,更是企业自身高质量绿色发展的迫切需求。
2.2 无组织排放问题未得到彻底解决
通过摸底核查和整改核查发现,无组织排放问题得到了企业普遍重视,但是此问题未得到彻底解决。经过近一年的改造,长治市钢铁企业在物料厂出入口处增设了一定数量的洗车平台,但是普遍不规范,问题包括:一些物料厂出入口依然缺少洗车平台,洗车平台距离料场出口大于5 m,洗车长度小于20 m 等。与摸底核查时多为露天存放相比而言,物料堆放基本已转移至封闭场所存储,但存在物料厂未实行全密封封闭的情况,某些物料厂抑尘能力不足,出入口处缺少相应的抑尘设施。各料槽、转运站、筛分室、落料点、受料点等产尘点也未采取完全密闭措施或缺少相应的抑尘装置。一些企业雾炮数量及射程不足,难以覆盖整个受卸料区域。在物料运输过程中,也未采用全封闭的运输方式,存在小推车、卡车运输的问题,存在装卸车运输时苫盖不严的情况。厂区道路有积尘,并且普遍存在绿化严重不足的问题,亟待加以解决。
2.3 企业环保管理有所加强,但仍存在薄弱环节
摸底调查后发现,长治市钢铁企业员工环保意识普遍得到加强,所有企业都设立独立环保部门,并且满足环保专职管理人员占比20 人/万人的要求。总体来讲,所有企业都比较配合长治市生态环境局和相关专家开展调研。监控监管水平高于焦化行业,比如:在关键的产污节点处比如烧结机机头、机尾,转炉处也增设了相应的CEMS 检测设备,在无组织排放源处增设了TSP 颗粒物浓度监测设备,易产尘点也增设了高清视频监控设施。但是环保管理方面仍然存在一些薄弱的环节:
1)CEMS 检测设备不足,有些产污节点缺少相应的CEMS 监测数据。比如首钢长钢有限公司一共有3 个转炉,长治市生态环境局只有其中1 个转炉数据备案。
2)环保监测不规范,微站数量严重不足。《长治市钢铁行业规范化建设和科学化管理技术指南(试行)》要求物料储存大棚、烧结、球团、高炉、石灰、钢渣处理等车间区域、厂内道路路口、长度超过100 m 的道路中部都需要设置空气质量监测微站。但是目前除了金烨钢铁有限公司有46 个空气质量监测微站,其余4家钢铁企业都只有1 个微站。
3)缺少无组织排放治理设施集中控制系统。目前兴宝钢铁有限公司、首钢长钢有限公司已经开始建设完善全厂无组织排放治理集中管控平台,但是其他企业仍然未将建设无组织排放治理集中管控平台纳入计划中。
4)所有钢铁企业依然手动记录进出场车辆,缺少车辆自动识别系统,无法自动记录进出场运输车辆以及它们的车牌号,车辆管理水平有待加强。
2.4 清洁运输落实不足
在使用清洁运输方式运送铁精矿、煤炭、焦炭等大宗物料和产品方面,钢铁企业在本次核查与摸底调查相比无太大改进。目前只有首钢长钢有专用的铁路线,即便如此,首钢长钢第二季度采用清洁运输方式的大宗物料运输量只占70.68%,采用清洁运输方式的产品运输量更少,只占25.73%。其余企业仍然采用非清洁运输方式的公路运输,清洁运输比例为0%。同时,有些企业仍然存在二次倒运的现象。
3 治理建议与措施[3]
基于现存问题,为确保长治市钢铁行业高质量发展、绿色发展,对长治市钢铁行业深度减排改造治理工作的后续开展提出以下建议。
3.1 高质量实施节能减排改造
目前钢铁企业经过超低排放改造后,污染物排放浓度已经可以达到国家颁布的超低排放标准,但普遍达标不稳定,如首钢长治钢铁有限公司、山西长信钢铁有限公司在某一处或某几处的工艺环节上污染物排放浓度未达标。建议企业对现有污染物减排工艺和技术进行探索和改进,并且建议技术提供方、科研院所也针对现有技术的不足,进一步开展工作。通过各方共同合作,解决实际应用中出现的各种问题和不足,提高烟气协同治理能力和水平。
同时,企业应该进一步推进污染物源头治理,加强对源头治理技术的研究。对于烧结烟气的超低排放要求,采用末端治理的效果已接近极限,采用源头治理(如燃烧调整优化、原料优化等)可有效缓解末端治理压力,使污染物排放浓度稳定达标。未实施脱硫处理的高炉煤气在循环利用过程中所有硫化物都进入到终端用户,再由终端用户进行脱硫处理。由于终端用户分散,钢铁企业面临巨大的治理投入。对于大型长流程钢铁联合企业来说,高炉煤气精脱硫不仅是大势所趋,更是企业自身高质量绿色发展的迫切需求。再者,源头治理的投资低于末端治理,且大多是一次性投资。建议政府对源头治理技术研究应用给予积极支持和鼓励。
3.2 开展无组织排放专项治理
对于还未建造无组织排放管控治一体智能平台的企业,尽快推进平台的建设。对于已经建造了无组织排放管控治一体智能平台的企业,继续优化平台的建设。根据不同产尘源扬尘排放的规律,利用物联网设施实时获取生产设施运行状态数据、网格化颗粒物监测系统了解无组织颗粒物浓度分布动态、视觉AI智能识别技术准确捕捉产尘动作、大数据技术分析无组织排放颗粒物的产生及变化规律、智能控制系统根据分析结果对不同的抑尘设备发送对应的抑尘动作指令,从而以最经济高效的方式达到无组织排放的治理效果,实现无组织排放“有组织化”的智能化和无人化管理。
从政府层面,建议通过搭建管控平台,实现对所有企业集中、智能及实时的管控。可利用无人机对不易到达的点位进行高清拍摄,确保环境治理无死角。
3.3 不要让深度减排改造治理工作卡在清洁运输上[4]
多数企业对有组织排放、无组织排放、清洁运输三者的重视程度为“有组织排放>无组织排放>清洁运输”。甚至,有些企业对物流运输污染物排放问题无概念。值得注意的是钢铁行业大宗物料的运输过程会产生大量的污染,并且随着生产工序污染物排放治理成效的显现,厂内外原燃料和成品材进出等物流运输污染物排放问题已变得越来越突出。从政府层面,为使企业积极参与“公转铁”,建议简化企业专用线建设的审批手续,加快审批进度;提早制订合理的运力分配方案,推进供需双方互保协议签订,同时完善短距离大宗货物的运价浮动机制。从企业层面,建议积极开展物流优化工作。目前,钢铁企业在物流优化上还有很大潜力。
3.4 建立卓越环保绩效管理体系、创新管理模式
钢铁企业高质量绿色发展不仅需要环保硬件的改造,更需要环保软实力的提升。目前,长治市的钢铁企业虽然环保意识普遍得到了加强,并且所有企业都设立了独立环保部门,但是仍然未形成一套完善的管理体系。建议企业将技术与管理、顶层设计与一线实施、人工监管与智能管控相融合,建立一套量身定制的卓越环保绩效管理体系。
3.5 加强对设备管理人员的培训工作
一些企业并不能很好地保证其环保设备的高效运行,一部分原因是设备投产时间较长,维护不够;另一部分原因是设备管理人员的专业技术能力不够或缺乏检测手段,不能及时准确地发现和解决问题,导致很多设备长期带病运行。建议企业加强对设备管理人员的培训工作,设备管理人员也需要不断提高自身专业技术能力,并且密切关注新的技术。同时,建议政府也可以定期开展与此相关的讲座。
4 结语
通过系统性梳理长治市钢铁行业深度减排改造治理工作的落实情况,督促钢铁企业加快整改进度,全面推动长治市钢铁行业高质量发展、促进产业转型升级,助力打赢蓝天保卫战。