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聚焦丨钢铁行业脱硫脱硝产业发展现状、主要问题、对策及建议
发布时间:2022-08-18 11:03:34 来源:易倍emc体育 作者:易倍体育emc网址
详细介绍

  国家统计局2017年1月公布的数据显示,2016年全国粗钢产量80,837万吨,增长1.2%;生铁产量70,074万吨,增长0.7%;钢材产量113,801万吨,增长2.3%。2016年粗钢产量略微超过2015年的80,382.3万吨。截至10月底,我国已提前完成4500万吨的钢铁去产能年度任务,2016年完成化解钢铁过剩产能6500万吨以上,其中央企1020万吨,地方国企1600万吨,合计占40%。

  钢铁行业的二氧化硫(SO2)年排放量仅次于燃煤电力,居第二位,占全国SO2总排放量的10%。钢铁生产过程排放的SO2主要来源于烧结、炼焦和动力生产。烧结工序外排SO2占钢铁生产总排放量的60%以上,在长流程生产工艺中占总排放量的85%以上,是钢铁行业SO2的主要排放源。烧结烟气是烧结混合料点火后,在高温下烧结成型过程中产生的含尘废气,与燃煤锅炉烟气相比,具有成分复杂,烟气量波动大(±40%),温度波动大(120℃~185℃),含水量大(8%~13%),含氧量高(14%~18%)等特点,这增加了烧结烟气的治理难度。烧结烟气脱硫是钢铁行业减排SO2的重点。按照《钢铁烧结球团工业大气污染物排放标准》(GB28662~2012)规定新建烧结机烟气SO2的排放限值为200mg/m3,其中京津冀、长三角和珠三角等大气污染物特别排放限值地域,SO2的排放限值为180mg/m3;颗粒物的排放限值为50mg/m3;新增氮氧化物(NOx)排放限值为300mg/m3和二英为0.5ng-TEQ/m3。加强钢铁烧结烟气污染排放控制势在必行,钢铁烧结企业都配套有除尘装置,目前已发展到关注脱硫的阶段。北极星环保网整理了钢铁行业现有的国标及地方排放标准限值,见下表:

  全国现有各种规模烧结机1240余台,截至2012年底,已建及在建脱硫装置不足1/3。与燃煤电力行业烟气脱硫相比,已投运的烧结烟气脱硫装置在不同程度上存在同步运行率较低的问题。从2016年钢铁行业脱硫脱硝现状来看,脱硫脱硝设施的安装率在90%以上,但市场混乱,简单模仿、低质低价、恶性竞争现象普遍;防腐、外保温、副产物处理等环节缺失;设施运行效果不好,普遍缺乏有效的运营维护,设备故障率高,投运率低。

  控制烧结工序SO2排放主要有三种方法:原料控制、烧结过程控制和烧结烟气脱硫。其中,烧结烟气脱硫被认为是控制SO2污染最切实可行的方法。烟气脱硫工艺按脱硫产物的形态可分为湿法、半干法和干法三类。湿法脱硫是利用湿态吸收剂吸收烟气中的SO2,脱硫产物为湿态,主要有石灰石-石膏法、氨法、双碱法和氧化镁法等。半干法脱硫是向反应器内喷入吸收剂浆液或者同时喷入吸收剂与水雾,利用烟气显热蒸发吸收产物中的水分,最终产物为粉状,主要有循环流化床法、旋转喷雾干燥法等。

  石灰石-石膏法、氨法、氧化镁法和双碱法总投运烧结烟气脱硫装置303套,占全国总投运套数的78%,CFB法和SDA法投运48套,占比为12%。这说明,工程应用数量大于5套的6种脱硫工艺占全国总投运套数的90%。随着烧结机面积的增加,即处理烟气量的增加,石灰石-石膏法、双碱法、氨法和氧化镁法等湿法脱硫工艺应用的比例降低,CFB法和SDA法等半干法脱硫工艺应用的比例逐渐升高。

  按照中国钢铁工业协会2016年5月发布的《2016版中国钢铁工业发展报告》中的数据,中国钢铁工业协会主要会员企业平均吨钢能耗为572千克标煤;吨钢耗新水量为3.25立方米;吨钢二氧化硫排放量为0.74千克;吨钢化学需氧量为22克。以此计算,2016年钢铁行业化解产能6500万吨,带来的节能环保效益巨大,全年共计减少煤耗3718万吨标准煤,减少耗新水量2.11亿立方米,减少二氧化硫排放量4.81万吨,减少化学需氧量1430吨。

  2016年,我国钢铁市场结束了“十二五”时期长达5年的持续震荡下跌,进入震荡上行的通道,产量小幅上升,化解产能提前完成年度目标,盈利能力大幅上升。在市场回暖的同时,作为供给侧改革的首要任务,持续去产能仍是钢铁行业发展的大背景。去产能的手段也十分明确,仍是“环保、能耗、质量、标准、安全等各种门槛准入、制度建设和执法力度”,还有通过信贷政策的调整,改变企业的外部约束条件,迫使其退出过剩产能。

  相比于产能化解,环保要求、技术指标都只是具体手段,目的在于改变整个市场的运行环境,实现过剩产能的退出。以2016年下半年密集的多轮环保督查为例,对于环保手续、环保资质的核查以及各项环保设备、排污情况的实地检测,更多地是为了遏制在经济利益驱动下部分生产单位顶风复产、增产的势头。钢铁行业环保产业的发展远远滞后于钢铁行业发展进程,环保要求摆脱约束手段的定位还有相当长的一段路要走。

  随着电力行业烟气污染物排放标准的触顶,环境保护部加强了对非电燃煤行业标准的执行力度,钢铁、水泥、工业锅炉等非电行业的污染物排放标准的严格执行将为非电行业脱硫脱硝注入新的活力。

  钢铁行业作为供给侧改革的重要战场,持续去产能仍是行业发展的大背景。环保政策及排放要求应在完成其改变整个市场的运行环境、实现过剩产能退出的作用的同时,积极引导有效产能走上正轨,实现与电力行业环保政策类似的正向激励作用,规范现有行业环保市场。与此同时,对于适用于球团焙烧、焦炉等污染物生成设备,应重点开发具有适配性的适用于超低排放要求的脱硫、脱硝、除尘技术,并积极实现多种污染物的协同处理。

  文章来源:北极星环保网(ID:bjx-huanbao)整理,获取更多环保行业信息,请点击页面下方“阅读原文”。

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