寶鋼不銹鋼公司節(jié)能環(huán)保對策與實踐

寶鋼不銹鋼有限公司能環(huán)部 周慶安 金周 周若媛 何焱彬

0 前言

“十一五”期間，寶鋼不銹鋼有限公司聚焦環(huán)境經營，深化節(jié)能減排，圍繞“十一五”節(jié)能減排目標以及環(huán)境經營戰(zhàn)略要求，堅持“增產不增能、增產不增污”的指導方針，推進節(jié)能減排各項工作。通過不斷加大節(jié)能、環(huán)保投入，大力推進節(jié)能減排新技術應用，不斷完善環(huán)境管理體系和清潔生產機制，各類節(jié)能、環(huán)保指標進步明顯。特別是在冷軋產線投用后，噸鋼綜合能耗和各類污染物排放不升反降，實現(xiàn)了“增產不增能”、“增產不增污”，為綠色發(fā)展打下了堅實的基礎。

1 節(jié)能環(huán)保實現(xiàn)“增產不增能”、“增產不增污”

截至“十一五”末，不銹鋼有限公司鋼產量較2005年上升了25.6%，冷軋工序從無到有，但噸鋼綜合能耗較2005年下降了11.1%，“十一五”期間實現(xiàn)同比節(jié)能量127.3萬tce；SO2排放較2005年下降62.3%，“十一五”期間實現(xiàn)減排2378噸；COD排放較2005年下降0.228kg/t鋼，“十一五”期間實現(xiàn)減排89.1噸，實現(xiàn)了“十一五”期間約束性目標。

2 節(jié)能環(huán)保主要對策措施

2.1 淘汰落后產能，優(yōu)化生產結構

不銹鋼有限公司逐步淘汰落后工藝、加快建設新工藝。逐步關停平爐、化鐵爐、小轉爐等落后工藝，分批淘汰在用的高耗能變壓器，采用國際先進的工藝技術和裝備，建成了不銹鋼精品生產線。在淘汰落后的同時，不斷優(yōu)化生產工藝結構，積極推進“降燒鐵比”、“節(jié)鐵增鋼”、“優(yōu)化軋制工序諧接”，將節(jié)能減排與生產組織密切結合，合理配置鐵、鋼、材的生產組織，其中鐵鋼比已由2005年的1.02下降至2010年的0.76。

2.2 完善基礎管理，推進體系建設

不銹鋼有限公司從2004年開始不斷建立和完善ISO14001環(huán)境管理體系，在全體員工中開展環(huán)境因素識別和貫標培訓，每年開展內部審核。2005年7月，通過北京國金恒信管理體系認證。同時，不銹鋼有限公司根據自身實際，并按照能源管理體系國家標準GB/T23331-2009要求，積極推進能源管理體系建設工作，包括以能耗源識別與控制為基點，以“三流一態(tài)”能效因子管控為核心，以能耗基準值分析為工具，梳理關鍵能效因子80項(其中能源流指標39項，制造流指標11項，價值流指標7項，設備狀態(tài)指標23項)，推進能耗源識別與管控工作進崗位、能源過程管控體系化、能耗分析管理模型化等提升事業(yè)部能源管理水平工作。

2.3 依托管控模型，實施動態(tài)管控

不銹鋼有限公司建立了從能源生產加工、供能過程、用能過程到余能回收整個過程的能耗管控模型。在能源生產加工過程中，不斷提高二次能源的轉換效率，降低加工轉換能耗，重點關注壓縮空氣電耗、鼓風電耗、循環(huán)水電耗等指標。在供能過程中，通過運行模式的優(yōu)化和運行過程中的動態(tài)平衡調整，降低系統(tǒng)損失，重點關注高爐煤氣放散、轉爐煤氣回收、蒸汽放散等指標。在用能過程中，則通過梳理和確立關鍵能耗控制點的方式，降低各工序能耗。例如，在高爐工序，將燃料比、TRT回收作為關鍵控制點進行過程跟蹤和控制。在熱軋工序，則將其電耗、燃氣消耗和蒸汽上網量作為關鍵控制點跟蹤控制；在余能回收過程中，將余能回收裝置運轉狀況和運轉效率的評價納入日常的設備管理，確保余能回收設備效能。通過能耗管控模型的建立，不銹鋼有限公司以“日跟蹤、旬管控、月評價、季考核”的管控模式，實施能耗過程動態(tài)管控。

2.4 強化技術應用，推進績效提升

近年來，不銹鋼有限公司相繼實施應用了燒結余熱回收、高爐干法TRT、鋼包蓄熱式烘烤、熱軋加熱爐汽化冷卻、熱電聯(lián)產技術、變頻調速技術、廢水回用技術、退火爐中低溫煙氣余熱回收、熱能診斷技術、燒結煙氣脫硫等一系列節(jié)能環(huán)保技術，節(jié)能效果十分明顯。

1）實施干法TRT后，不但減少了高爐濁循環(huán)系統(tǒng)，TRT的發(fā)電量較改造前提高了22%。

2）通過實施1#燒結余熱回收、煉鋼余熱蒸汽回收、熱軋加熱爐汽化冷卻等措施，有效利用了生產過程中的余熱產生蒸汽，供生產、生活使用。2010年累計回收余熱蒸汽折合標煤8.9萬t。

3）通過對部分鋼包進行蓄熱式改造，采用復合型蓄熱式燃燒技術替代原直燃式烘烤器，充分回收利用燃燒產生的余熱資源預熱燃氣和助燃空氣，實現(xiàn)節(jié)能40%以上。

4）通過實施全廠污水回用項目，有效減少廢水排放和新水消耗，2010年噸鋼耗新水較2005年下降68%，噸鋼廢水排放較2005年下降73%。

5）通過熱能診斷技術應用，開展重點能源設備能效測試，利用熱平衡測試及分析方法，挖掘節(jié)能潛力，提升能源利用效率。

6）通過實施寶鋼自主研發(fā)的氣噴旋沖濕式石灰石-石膏法脫硫技術，2010年SO2排放較2005年下降62.3%。

7）寶鋼不銹鋼有限公司還建成了國內首家處理不銹鋼和碳鋼混合廢水的處理系統(tǒng)，其一期處理系統(tǒng)處理的廢水中集中了鹽酸、硫酸、硝酸、氫氟酸等多種酸，通過廢水站的處理，此類廢水完全達標排放。冷軋廢水處理站二期主要處理不銹鋼稀油廢水、濃油乳化液廢水，光平整液廢水。二期稀油處理工藝，主要去除廢水中浮油和水中COD，并通過接觸氧化工藝可將COD降低至30mg/l以下，遠遠優(yōu)于國家標準；二期濃油乳化液處理工藝采用國際先進的雙膜法處理，即陶瓷膜超濾法加MBR膜法處理，處理效果極佳，其出水可以達到回用水標準。光平整液處理系統(tǒng)主要由EGSB和MBR組成，可以處理COD超過10000mg/l以上的廢水。

2.5 實施環(huán)境經營，實現(xiàn)綠色發(fā)展

寶鋼不銹鋼公司環(huán)境經營的總體戰(zhàn)略目標是在深化節(jié)能減排、環(huán)境保護和資源循環(huán)利用的基礎上，積極通過綠色設計、綠色采購、綠色生產、環(huán)境友好產品開發(fā)、拓展產品新用途和新市場、發(fā)展綠色產業(yè)、加強國際合作等路徑來實現(xiàn)鋼鐵生產的生態(tài)化、低碳化。推進環(huán)境經營的具體措施有：

1）正確理解環(huán)境經營，樹立環(huán)境經營理念

通過從上到下各個層面的宣貫與培訓，讓各級領導和職工認識到實施環(huán)境經營可以從戰(zhàn)略高度促使企業(yè)進一步深化節(jié)能減排和資源的綜合利用。同時，環(huán)境經營可以減緩政府環(huán)保管制壓力，幫助企業(yè)規(guī)避節(jié)能、環(huán)保風險，并且可以通過節(jié)能減排政策利用，爭取各類財政補貼和政府獎勵通過開發(fā)環(huán)境友好產品，提高了企業(yè)產品競爭力，有助于提升企業(yè)品牌形象。同時，還可以幫助企業(yè)沖破綠色貿易壁壘，拓展產品市場，提升企業(yè)競爭力。2010年通過積極與上海市政府節(jié)能部門溝通,僅項目政策獎勵就為事業(yè)部2010年創(chuàng)造價值1000多萬元。

2）構筑環(huán)境經營體制，創(chuàng)建環(huán)境經營體系

寶鋼不銹鋼公司為推動環(huán)境經營戰(zhàn)略，成立了事業(yè)部的環(huán)境經營管理辦公室，負責組織策劃、協(xié)調推進整個環(huán)境經營工作。各部門在環(huán)境經營管理辦公室的領導下開展環(huán)境經營的各項工作，具體包括綠色設計、綠色工藝、綠色生產、綠色采購、綠色營銷、綠色產品研發(fā)、環(huán)境會計、教育培訓等。

3）開展綠色生產，發(fā)展低碳經濟

立足清潔生產指標達標理念，發(fā)展低碳經濟作為推進環(huán)境經營的重要內容。具體措施包括：積極開發(fā)、引進節(jié)能減排新技術，加快節(jié)能型風機、水泵等的應用與推廣；全面實施燒結、電爐的余熱利用；淘汰在線使用高耗能和國家明令淘汰的設備；提高資源收得率、能源利用效率，節(jié)約資源，減少不合理消耗；加大節(jié)能環(huán)保的科研和技改投入；嚴格控制和降低污染物排放，全面實施燒結脫硫改造；加大資源綜合利用技術的研發(fā)和應用，對重點固廢資源利用進行專項攻關。

4）開發(fā)環(huán)境友好產品，實施產品LCA評價

產品生命周期評價（LCA）提供了一種全面性的分析思路，從產品的來源到出路系統(tǒng)考慮產品在生產、使用和報廢等所有階段的潛在影響，基于合理的方法和透明的報告體系的LCA，是協(xié)助決策制定的重要工具。2010年，不銹鋼有限公司開展了產品生命周期評價的研究工作，開創(chuàng)了國內不銹鋼產品LCA研究的先河。項目研究內容主要包括不銹鋼有限公司產品實物流調研、生命周期清單數(shù)據的收集、整理，及對不銹鋼有限公司二氧化碳排放核算與評價方法的研究等。

3 不銹鋼有限公司“十二五”節(jié)能環(huán)保展望

“十二五”期間，寶鋼不銹鋼有限公司節(jié)能減排工作重點將以“推進一批項目、標化二個體系、深化三項管控，對標找差，全面提升能源環(huán)?？冃А睘橹笇枷耄▍⒁妶D1），并圍繞“低消耗、高回收、優(yōu)結構、可持續(xù)”和“低代價、高效益、少排放、可循環(huán)”展開節(jié)能減排工作。

圖1 節(jié)能環(huán)保管理思路

3.1 節(jié)能工作展望和設想

節(jié)能工作展望和設想參見圖2。

“低消耗”就是指持續(xù)開展節(jié)能降耗，通過強化工序節(jié)能，嚴控工序能耗，深化系統(tǒng)節(jié)能，降低系統(tǒng)損失，不斷降低生產過程的能源消耗；“高回收”是指不斷挖掘余能余熱回收潛力，通過項目改造、將余能回收裝置納入常態(tài)管理等措施，不斷提高余能回收量；“優(yōu)結構”是基于“三流一態(tài)”制造流管理將能耗控制與生產組織密切結合，持續(xù)改善生產結構，優(yōu)化外購資源配置，推進控制鐵鋼比、優(yōu)化鐵水比、提升工序銜接等工作；同時，通過燃氣、蒸汽系統(tǒng)優(yōu)化運行，努力實現(xiàn)能介系統(tǒng)的不斷優(yōu)化，在合理利用二次能源的同時，嚴控系統(tǒng)放散；“可持續(xù)”是指通過節(jié)能降耗，努力實現(xiàn)具有競爭力的能耗水平和能源成本，并按照環(huán)境經營要求，繼續(xù)穩(wěn)步推進環(huán)境經營各項工作。

圖2 節(jié)能工作展望和設想

3.2 環(huán)保工作展望和設想

環(huán)保工作展望和設想參見圖3。

“低代價”是指在持續(xù)改善環(huán)境績效的同時，控制和減少污染物總量，降低排污費成本，減少固廢成本，以較低的環(huán)境成本，實現(xiàn)較高的經濟和環(huán)境效益；“高效益”是指不斷提升固廢利用價值，固廢資源綜合利用率繼續(xù)保持在99%以上，固廢返生產利用率做到26%以上。主要措施包括：高爐塵泥（瓦斯泥）全部返燒結作為燒結原料綜合利用；合理提高渣鐵使用量；全面加強生產現(xiàn)場的管理，從生產源頭控制固廢產生數(shù)量；從源頭控制廢酸產生量，降低含鉻污泥產生量； “少排放”指嚴控污染物排放。通過全面實施脫硫改造，確保脫硫裝置運轉，嚴控SO2排放。COD排放量方面，通過進一步增加廢水回用量，使COD排放量同比下降；“可循環(huán)”方面，通過事業(yè)部內部循環(huán)利用、寶鋼內部循環(huán)利用、企業(yè)外部循環(huán)等三個循環(huán)，積極推進事業(yè)部的資源循環(huán)利用工作。

圖3 環(huán)保工作展望和設想

4 結束語

隨著中國經濟增長方式的逐步轉變和國家對節(jié)能減排約束性要求，“十二五”期間鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排壓力日趨嚴峻。面對新的形勢，不銹鋼有限公司重點依靠“一批項目、二個體系、三項管控”，推進節(jié)能減排的新發(fā)展。即通過一批節(jié)能環(huán)保項目的實施，利用技術支撐，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)?？冃Ц纳?。在推進項目過程中，將大力拓展和推進合同能源管理節(jié)能途徑。二個體系指環(huán)境管理體系和能源管理體系。環(huán)境管理體系方面，將通過環(huán)境因素再識別和環(huán)境風險管控不斷完善環(huán)境管理體系。能源管理體系方面則通過能源因素的識別和管控，依托“三流一態(tài)”指標體系的建立和目標管控，實現(xiàn)能源管理的標準化。同時，通過深化能源消耗管控、環(huán)境保護管控、固廢資源利用管控三項管控方式，實現(xiàn)生產過程對環(huán)境危害最小、能耗最低、成本最優(yōu)。