钢铁行业：用环保“对抗”过剩

　　现今的钢铁行业,在产能过剩的严峻形势下面临着更大的环保挑战。建设美丽中国,钢铁企业必须继续向绿色企业转型。在全社会都在为破解“十面霾伏”难题发愁之际,钢铁企业应该如何应对这个环保升级的压力?过去,钢铁企业在烟气除尘治理方面也积累了许多成绩和经验。面对日益严格的环保标准,如何能够保持良好稳定的治污水平,并逐步提升?如何针对当前普遍的气体污染问题进行有针对性的系统攻关,为保护大气环境作出应有的努力?

　　“必须用环保之剑助力钢铁工业淘汰落后,化解产能过剩。”在4月8日~10日北京召开的第七届钢铁行业污染治理与脱硫脱硝研讨会上,中国钢铁工业协会发展与科技环保部副主任黄导的话掷地有声。

　　技术为“矢”集成优化除“废”

　　保卫蓝天,钢铁行业重任在肩。会上,黄导作了题为《集成优化创新推广——谈钢铁工业脱硫脱硝技术发展进步与存在问题》的学术报告。他在报告中提及,一些区域的钢铁等重化工产业密集,污染排放已超出环境承载能力。据权威部门分析,尽管目前对钢铁烟粉尘等大气污染物与PM2.5和雾霾间的关联性尚缺乏系统、全面的研究,但仅钢铁工业一次污染物的排放量就已经成为社会公众关注的焦点,也使钢铁行业成为政府对大气环境整治的重点行业。因此,必须加大综合治理力度,减少污染物排放。

　　黄导认为,我国的大气污染治理尤其要加快重点行业烟气脱硫、脱硝和除尘改造工程的建设。所有燃煤电厂、钢铁企业的烧结机和球团生产设备,石油炼制企业的催化裂化装置以及有色金属冶炼企业都需要安装烟气脱硫设施,每小时20蒸吨及以上的燃煤锅炉要全部实施烟气脱硫。

　　“到2015年底,京津冀及周边地区新建和改造燃煤机组脱硫装机容量为5970万千瓦,新建和改造钢铁烧结机脱硫1.6万平方米。”黄导对今后的治理目标这样总结道。

　　破解烧结脱硫脱硝难题。黄导指出,目前,钢铁企业的烧结脱硫技术在推广过程中遭遇下列挑战:一是烧结脱硫投资大、成本高。据了解,每吨烧结矿脱硫成本为5元~14元不等,脱除1吨二氧化硫成本为2000元~5000元不等。二是适合烧结烟气的脱硫技术仍需继续配套和优化,烧结脱硫技术和经济风险仍然较高。三是近年来钢铁行业全面亏损,对烧结脱硫的全面有效实施造成一定的影响。广大企业呼吁国家应针对烧结脱硫出台有关类似脱硫电价的专项支持政策。

　　因此,他认为,烧结烟气脱硫专业化委托运营模式、合同环境管理服务模式要不断创新。首先,为实现“运营效果较好、运营成本较低”的目标,钢铁企业与环保专业公司开展烟气脱硫合作应当相互协作、相互支持。其次,钢铁企业应选择工程管理经验丰富,设备运行稳定可靠,技术相对系统、成熟安全,有资质和诚信的脱硫公司作为合作伙伴。

　　黄导建议,各钢铁企业应尽早实施烧结机提高密封性改造,减少设备漏风率,并认真研发推广烧结烟气循环及综合治理技术,同时搜集国际烧结脱硝技术案例,进行比较分析。各环保技术公司应加强与现场工艺技术人员的结合,兼顾其他污染物的处理,留有去二英、脱硝、重金属等多种污染物的接口,形成系列的可选项、可升级的系统技术方案。

　　加强大气污染综合治理和系统集成。黄导强调,应加强“三废”(废气、废水、废渣)污染协同防治,鼓励以干法净化技术代替湿法净化技术,优先采用高效袋式除尘器。烧结应尽可能选用低硫矿,机头烟气优先采用烟气循环技术和电袋复合除尘技术;烧结烟气脱硫工艺应充分考虑脱硫副产物的综合利用和多污染物的脱除;烟气脱硫工艺的选择应遵循“经济有效、安全可靠、资源节约、综合利用、因地制宜”的总原则,同时兼顾多组分污染物的脱除;电炉烟气宜采用“炉内排烟+大密闭罩+屋顶罩”方式捕集;电炉烟气、电渣炉烟气、硅铁颗粒物宜采用袋式除尘器净化,应采用覆膜滤料;火焰清理机和轧机含尘废气,优先采用塑烧板除尘器净化。

　　达标为“的”将污染装进“笼子”

　　钢铁行业环保成本压力大。中国金属学会王维兴教授也到会作了学术报告。据他分析,目前我国钢铁行业吨钢平均环保成本约55元,先进企业的吨钢平均环保成本约比落后企业高1.5倍~2倍。仅以治理废水和废气的成本为例,先进企业的治理成本为100元/吨~107元/吨,而落后企业为36元/吨~44元/吨;烧结脱硫的治理成本为5元/吨~14元/吨,增加脱硝后,成本要增加1.5元/吨~4.2元/吨。废气粉尘排放浓度标准由100mg/m3~150mg/m3降到20~50mg/m3,废气治理运行成本要增加30%左右,吨钢废气治理运行成本将达到43元左右。以国内先进企业为例,宝钢实现全面环保达标,每吨材的成本增加150元~160元;首钢京唐公司曹妃甸环保成本为177元/吨钢。

　　新建的钢铁设施,环保的投入占总投资的15%左右。宝钢2012年吨钢环保投资为34.44元,年环保投资在8.1亿元,环保运行成本高达40.5亿元~48.6亿元,约占2012年宝钢净利润的一半。2012年包钢的环保运行费用为5.4亿元,缴纳各类环保检测费1000万元。按国家新公布的关于大气污染物排放限值的要求,1000万吨钢的联合企业环保投入约为10亿元。

　　以环保为抓手。能否将环保压力转换为推动行业转型升级的动力,使其成为化解过剩产能和加快淘汰落后的利器?王维兴引用了中国工程院名誉院长、中国金属学会理事长徐匡迪的话:“国家淘汰落后钢铁产能的政策,由设备容量限制转换为严格执行环保标准:试点开征梯级‘环境税’(德国和瑞典有成功的案例),调整财税体制(环保罚款纳入地方财政收入,消除地方保护),建立钢铁产能转型基金调整产能(先进企业兼并落后企业有补贴、落后企业退出市场有补贴)。”这也强调了以环保达标为门槛规范钢铁生产是化解过剩产能的一个重要途径。

　　此外,王维兴指出,钢铁行业现有环保水平与新标准差距明显,装备技术改造和优化升级任务艰巨。其中,六大排放标准需要关注:

　　一是烧结机头(球团)二氧化硫新排放标准限值为180mg/m3,但未配套脱硫设施的企业排放浓度通常在600mg/m3以上;即使现有已配套了脱硫设施,烧结脱硫设施平均综合脱硫效率不足50%,这种情况下也难以实现稳定达标排放。

　　二是烧结机头(球团)颗粒物新排放标准限值为40mg/m3,目前国内采用湿法脱硫的烧结机头(球团),几乎都没有加装湿式电除尘器,这种情况下颗粒物排放浓度一般只能达到50mg/m3~80mg/m3。

　　三是烧结机头二英新排放标准限值为0.5ng-TEQ/m3,而国内除个别采用活性炭工艺或加装湿式电除尘器的脱硫设施能够实现达标排放外,其余绝大多数烧结机都难以满足新标准要求。

　　四是原料系统、烧结机尾、高炉出铁厂、转炉二次烟气、石灰窑以及其他产尘点的颗粒物新排放标准限值在10mg/m3~30mg/m3,但大多数钢铁企业这些产尘点的除尘设施在不采用电袋复合、覆膜滤料等高效除尘技术的情况下,颗粒物排放浓度通常都在20mg/m3~40mg/m3。新标准颗粒物排放限值非常低,达标不难,难的是实现长期稳定达标。

　　五是新标准还规定了颗粒物无组织排放限值为5mg/m3~8mg/m3,但目前较多钢铁企业无组织排放严重,厂区道路料场扬尘,厂房冒红烟、黄烟,将导致颗粒物无组织排放超标,也直接影响钢铁企业的环保形象。

　　六是新标准水污染物特别排放限值COD(化学需氧量)为30mg/L、氨氮为5mg/L、石油类为1mg/L、悬浮物为20mg/L、氰化物为0.5mg/L、挥发酚为0.5mg/L。2012年重点统计钢铁企业外排废水中主要污染物浓度为:COD40mg/L、氨氮4mg/L、石油类1.3mg/L、悬浮物40mg/L、挥发酚0.03mg/L、氰化物0.03mg/L。两相对比,COD、石油类、悬浮物等因子还存在超标现象,特别是对于部分排水量大的企业,达标难度更大。

　　因此,为了使废弃物排放达到新标准,钢铁企业要在不到两年的时间内全面实施技术优化和升级改造,时间紧、任务重、资金压力大。谈到烧结烟气综合治理技术,王维兴指出,国家提出要对烧结烟气进行综合治理,即要脱硫、脱硝、脱二英、除尘联合进行,这应引起钢铁行业的重视。