生态环境部等5部委近日发布了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》(以下简称《意见》),这是2018年政府工作报告提出推进钢铁工业超低排放改造以来,出台的具有指导性的文件,进一步明确了排放标准和治理时间表。首钢历来重视环保领域相关工作,特别是自2018年以来,面对超低排放要求,多措并举,取得了良好的效果,企业环保水平迈上新的台阶。笔者结合首钢实践,谈谈实施超低排放的几点看法。
超低排放倒逼技术变革
从《意见》规定的排放标准来看,球团、烧结仍然是改造的重点和难点。经测算,铁前工序二氧化硫、氮氧化物排放量约占钢铁工艺全流程排放量的2/3,排放量确实较大。钢铁行业实施超低排放改造,既是大气污染防治攻坚战的重要组成部分,同时又能够倒逼钢铁行业技术变革,使生产工艺向清洁高效方向调整,产能向环境承载力更强地区转移。
结合2018年以来,首钢股份、首钢京唐公司等两家企业实施的一系列超低排放改造情况来看,采用当前较为成熟的湿法、半干法脱硫工艺配合SCR(选择性催化还原)脱硝技术,以及活性炭脱硫脱硝一体化技术,基本能够达到球团、烧结焙烧烟气主要污染物颗粒物10毫克/立方米、二氧化硫35毫克/立方米、氮氧化物50毫克/立方米的超低排放标准。
《意见》规定新建项目原则上要达到超低排放水平,现有项目改造持续有序推进,不是限期达标的强制性方案,具有鼓励性、持续性特征。企业如能在实施过程中把握好节奏和力度,在采用合理的先进可行技术条件下,有序推进并正确实施,相信可以在限期内完成超低排放改造。
我们也应该看到,实施超低排放后,钢铁工业直观的大气污染物外排总量会大幅缩减,但是与此同时,会在一定程度上增加脱硫灰、脱硝催化剂等固废产生量,且这些固废尚未有较好的技术手段和处置渠道进行深度处理。对这些固废处置不当是否会产生二次污染、是否会造成污染物转移,尚需进一步深入研究。如果采用活性炭脱硫脱硝一体化技术实施超低排放改造,活性炭二次利用也应当进行更多的技术研究,不断拓宽固废物资的处置渠道。
实施超低排放存在的困难
实施超低排放过程中,企业存在着以下几个方面的困难:
一是技术选择方面的困难。《意见》明确了除尘、脱硫、脱硝等有组织排放技术路线,其中最关键是烧结机头烟气的除尘、脱硫和脱硝治理。从目前已投运设施的运行情况来看,河钢邯钢、首钢迁钢等企业采用以活性炭工艺为主的治理设施,以及日照钢铁、裕华钢铁、中天钢铁等企业采用以SCR工艺为主的治理设施均能稳定达到超低排放限值要求。利用这些技术,一部分钢企已经陆续实施了超低排放改造,项目投产后工艺的稳定性、经济性、可靠性还需要至少1~2年的时间检验,才能论证技术的先进性和可靠性。另外没有一项技术是十全十美的,在烟、气达标的同时,吸附剂或催化剂的来源可靠性以及由此带来的二次污染也需要全方位论证。
二是资金保障方面的困难。实施超低排放并非容易之事,《意见》虽然给出了时间安排,但从投资上看,一个产能达到千万吨的钢铁厂,全面完成超低排放改造预计至少需要投资20亿元以上,而要在2年内完成,每年则要投资10亿元以上。这对企业的生产经营来说是个巨大挑战。第一,企业要舍得在环保上花钱;第二,在当前频繁限产情况下,必须实现超额盈利,若环境投资占当年利润比例30%的话,至少年度盈利要持续保持在30亿元以上。如采用活性炭脱硫脱硝一体化设施,建设周期长,投资额大,工艺复杂,运行和维护成本较高,在不计初期投资的情况下,企业烧结矿成本就增加25元/吨以上。这对当前的钢铁企业来说,生产经营压力巨大。