煉鐵冶金環(huán)保與節(jié)能技術(shù)探析

劉海棠

（上海寶鋼節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限公司，上海 201999）

金屬資源是社會經(jīng)濟發(fā)展過程中極為重要的一類應(yīng)用資源。從金屬資源的生產(chǎn)過程進行分析，其在生產(chǎn)作業(yè)產(chǎn)生了大量的環(huán)境污染及能耗問題，因此在煉鐵冶金生產(chǎn)中，關(guān)于環(huán)保與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，引起了廣泛性的關(guān)注。筆者基于當前社會經(jīng)濟發(fā)展中對金屬資源的需求背景，簡要剖析煉鐵冶金環(huán)保與節(jié)能技術(shù)，以期能為相關(guān)煉鐵冶金企業(yè)的節(jié)能環(huán)保技術(shù)應(yīng)用提供參考。

1 煉鐵冶金行業(yè)發(fā)展中的環(huán)保與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

從當前煉鐵冶金行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，關(guān)于行業(yè)發(fā)展中環(huán)保與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，宏觀分析整體的發(fā)展現(xiàn)狀較為良好，為企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展以及金屬資源的有效生產(chǎn)，奠定了良好的基礎(chǔ)。但從具體的生產(chǎn)細節(jié)方面分析，由于生產(chǎn)設(shè)備原因、管理原因以及能耗原因，當前煉鐵冶金行業(yè)在發(fā)展中，關(guān)于節(jié)能環(huán)保管理工作的開展，還存在如環(huán)境污染、能耗高以及監(jiān)管難度大的問題，因此，未來在煉鐵冶金行業(yè)的發(fā)展中，關(guān)于環(huán)保與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，企業(yè)還應(yīng)從加強上述存在問題的改善和優(yōu)化方面進行發(fā)展。

2 煉鐵冶金行業(yè)發(fā)展中存在的問題

煉鐵冶金行業(yè)在發(fā)展中，從其生產(chǎn)作業(yè)工序、應(yīng)用設(shè)備、應(yīng)用能耗方面進行分析，煉鐵冶金行業(yè)在發(fā)展中主要存在的問題為大氣污染、水源污染、土壤污染、高能耗。筆者針對上述煉鐵冶金行業(yè)發(fā)展中存在的問題以及其所造成的影響，進行簡要的研究。

2.1 大氣污染

煉鐵冶金行業(yè)在發(fā)展中，由于其在生產(chǎn)作業(yè)中消耗了大量的煤炭資源，因此在實際生產(chǎn)作業(yè)中，大氣污染則為主要存在的問題。大氣污染現(xiàn)象的出現(xiàn)，對于區(qū)域氣候環(huán)境質(zhì)量造成了極大的危害，還造成了一定的酸雨現(xiàn)象以及土地板結(jié)化現(xiàn)象，對于區(qū)域生態(tài)環(huán)境治理以及農(nóng)作物的正常生長造成了極大的危害，不利于區(qū)域生態(tài)環(huán)境以及社會秩序的穩(wěn)定發(fā)展，同時大氣污染現(xiàn)象的出現(xiàn)，也造成了治理難度大、治理周期長以及安全危害大的現(xiàn)象。

2.2 水源及粉塵污染

煉鐵冶金作業(yè)在實施中，產(chǎn)生了大量的廢水及粉塵，廢水及粉塵在排放傳播的過程中，對于區(qū)域氣候環(huán)境以及廠區(qū)職工、區(qū)域居住人員的身體健康造成了極大的危害。廢水的排放也造成了一定的水源污染現(xiàn)象，對于區(qū)域水資源的合理應(yīng)用以及水域生態(tài)平衡的保障，均造成了一定的影響。此外，企業(yè)在發(fā)展中由于粉塵的出現(xiàn)，導(dǎo)致職工出現(xiàn)了較多的職業(yè)病現(xiàn)象，如塵肺、呼吸道疾病，對于企業(yè)的穩(wěn)定經(jīng)營發(fā)展以及職工健康保障造成了較大的影響。同時由于粉塵的傳播屬性，其在持續(xù)傳播的過程中，也造成了區(qū)域氣候環(huán)境質(zhì)量的下降，對于區(qū)域宜居性造成了較大的影響。

2.3 土壤污染

煉鐵冶金生產(chǎn)作業(yè)中產(chǎn)生了大量的礦渣廢渣，該類物質(zhì)的長期堆積造成了一定的土壤污染現(xiàn)象。廢渣的堆積，對于企業(yè)的土地資源合理應(yīng)用以及土地成本的合理分擔，也造成了一定的影響，不利于企業(yè)的穩(wěn)定經(jīng)營。在氣候化境的變化下，固體廢渣的堆積，在產(chǎn)生土壤污染的同時，經(jīng)過長期堆積產(chǎn)生的滲濾液，對于地下水以及區(qū)域空氣質(zhì)量也造成了一定的影響。同時由于該類問題的處理周期長，處理難度大，因此在實際發(fā)展中的處理成本也較高，對于企業(yè)的收益保障以及企業(yè)的生產(chǎn)運營成本控制，均造成了一定的影響。

2.4 高能耗

煉鐵冶金行業(yè)在發(fā)展中，從其生產(chǎn)作業(yè)工序以及生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境需求進行分析，高能耗為企業(yè)發(fā)展中主要存在的問題。其中高能耗問題主要表現(xiàn)為煉鐵冶金生產(chǎn)中對于電能、煤炭資源的需求量較大，且為持續(xù)性的資源需求。高能耗現(xiàn)象的出現(xiàn)，對于企業(yè)的生產(chǎn)成本控制以及企業(yè)的實際收益控制，均造成了較大的影響。此外，高能耗現(xiàn)象的出現(xiàn)，也造成煉鐵冶金企業(yè)在發(fā)展中，受限于電價、煤炭價格的市場波動，從長遠的發(fā)展角度分析，該類現(xiàn)象的出現(xiàn)，造成行業(yè)創(chuàng)新能力弱，市場環(huán)境復(fù)雜，競爭壓力大。

3 關(guān)于煉鐵冶金環(huán)保與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的策略分析

3.1 加強環(huán)保節(jié)能設(shè)備的研發(fā)試驗

為合理發(fā)揮環(huán)保與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用效果，同時保障煉鐵冶金的生產(chǎn)作業(yè)效率。煉鐵冶金企業(yè)在實際發(fā)展中，可通過加強環(huán)保節(jié)能設(shè)備的研發(fā)方面，進行煉鐵冶金環(huán)保與技能技術(shù)的應(yīng)用。其中關(guān)于環(huán)保節(jié)能設(shè)備的研發(fā)試驗，為提升企業(yè)的研發(fā)積極性，同時增強研發(fā)人員的研發(fā)動力，國家層面可設(shè)立科技獎勵基金，并制定相關(guān)稅收優(yōu)惠政策以及科研人員個人獎勵的措施，鼓勵企業(yè)開展相關(guān)研發(fā)工作。同時，針對研發(fā)試驗結(jié)果進行試點試驗以及相關(guān)數(shù)據(jù)的分析評估，最終達到完善煉鐵冶金環(huán)保節(jié)能設(shè)備的研發(fā)程序，提升研發(fā)質(zhì)量，增強環(huán)保和節(jié)能技術(shù)應(yīng)用效果的目的。

3.2 加強生產(chǎn)工藝技術(shù)的優(yōu)化

煉鐵冶金的生產(chǎn)作業(yè)中高能耗、高污染現(xiàn)象的出現(xiàn)，主要體現(xiàn)在生產(chǎn)工序方面。因此從可行性的角度進行分析，加強生產(chǎn)工藝技術(shù)的優(yōu)化，為煉鐵冶金環(huán)保與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的主要策略。具體作業(yè)中研究人員可通過從焦化、燒結(jié)兩個環(huán)節(jié)進行工藝技術(shù)的優(yōu)化研究。具體實驗研究中可通過應(yīng)用煤粉技術(shù)、高富氧技術(shù)以及對照傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)的方式，進行新型生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用數(shù)據(jù)分析，最終達到提升煉鐵冶金中的能源利用效率，合理控制生產(chǎn)成本，以及提升企業(yè)實際收益的目的。

3.3 落實資源回收技術(shù)

從產(chǎn)生能耗及污染的途徑進行分析，落實資源回收技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，為煉鐵冶金環(huán)保與節(jié)能技術(shù)實施中的主要舉措。其中關(guān)于資源回收技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，主要內(nèi)容為粉塵資源的回收應(yīng)用，煙道氣中的脫硝處理、脫硫處理，以及硝、硫資源的回收系統(tǒng)建立應(yīng)用。其中粉塵資源的回收，生產(chǎn)企業(yè)可在生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi)建設(shè)大型的通風系統(tǒng)，并在通風系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)上，安裝過濾裝置以及存儲裝置，以此進行生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi)的粉塵資源回收。回收作業(yè)中根據(jù)傳感系統(tǒng)，定期進行粉塵回收裝置中粉塵資源的回收，之后基于粉塵的主要成分，可應(yīng)用濕法分離技術(shù)，進行粉塵資源的分離及應(yīng)用。另外，關(guān)于煙道氣中的脫銷處理以及脫硫處理應(yīng)用，生產(chǎn)企業(yè)可基于煙道系統(tǒng)，安裝煙道氣的資源回收系統(tǒng)，通過濕法分離或干法分離的方式，進行煙道氣中的硫組分以及硝組分分離回收。之后結(jié)合回收資源量，進行統(tǒng)一的處理及應(yīng)用，以此降低資源損失，同時達到拓展企業(yè)收益渠道，降低煉鐵冶金生產(chǎn)成本的目的。

3.4 規(guī)范煉鐵冶金生產(chǎn)作業(yè)工序

無規(guī)矩不成方圓，煉鐵冶金生產(chǎn)作業(yè)中，涉及較多的生產(chǎn)機組裝置，其中從各機組的運行銜接方面進行分析，機組間的功耗損失過大，造成的冶煉系統(tǒng)能耗過高，生產(chǎn)成本過高的現(xiàn)象較為多見。該類現(xiàn)象的出現(xiàn)嚴重影響了煉鐵冶金生產(chǎn)效率，對于企業(yè)的經(jīng)營收益以及企業(yè)的對外競爭力也造成了一定的影響。因此規(guī)范其操作流程，對于煉鐵冶金環(huán)保與節(jié)能技術(shù)的實施以及環(huán)保節(jié)能效果的發(fā)揮意義重大。具體實施中關(guān)于規(guī)范操作流程措施的實施，生產(chǎn)企業(yè)主可從多個方面進行控制：（1）提升生產(chǎn)作業(yè)人員的專業(yè)技能培訓(xùn)，并實施定期的技能測評以及相關(guān)績效考核作業(yè)，以此確保生產(chǎn)作業(yè)人員生產(chǎn)技能的合格性，同時降低因人員專業(yè)技能不合格，造成的違規(guī)操作，引起的機組能耗過高，產(chǎn)生的一系列不良現(xiàn)象。（2）減少高爐防風作業(yè)，以此降低系統(tǒng)熱損耗。（3）建立循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，以此降低水源的消耗量。最終達到規(guī)范作業(yè)流程，降低系統(tǒng)能耗，以及提升生產(chǎn)作業(yè)效率的目的。

表1 A 企業(yè)熱能回收系統(tǒng)改造前后成本支出對比表 單位：萬元/年

3.5 落實系統(tǒng)熱能回收應(yīng)用

煉鐵冶金生產(chǎn)中產(chǎn)生了大量的熱能資源，其中較多的熱能資源，因系統(tǒng)機組中不具備相關(guān)回收系統(tǒng)，造成了大量的熱損失以及能耗損失的現(xiàn)象，極大地影響了能源應(yīng)用效率，此外也造成了較大的資源浪費以及成本增加現(xiàn)象。因此在煉鐵冶金作業(yè)中，為合理發(fā)揮環(huán)保與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用效果，落實系統(tǒng)熱能的回收應(yīng)用，則為冶煉系統(tǒng)環(huán)保節(jié)能技術(shù)實施中的主要改造措施及優(yōu)化策略。具體實施中可通過建立熱源回收系統(tǒng)，通過回收煙道氣熱源、蒸汽熱源、系統(tǒng)余熱，進行發(fā)電、降溫以及廠區(qū)供熱作業(yè)，同時結(jié)合回收熱源氣，進行系統(tǒng)點火空氣的供應(yīng)。以此達到提升資源應(yīng)用效率，降低系統(tǒng)運行成本，以及增強企業(yè)實際收益的目的。A 企業(yè)熱能回收系統(tǒng)改造前后的成本支出對比如表1 所示。

4 結(jié)束語

文章從當前煉鐵冶金行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀以及企業(yè)生產(chǎn)作業(yè)中存在的問題入手，從可行性的角度、成本控制角度、安全角度的方面分析了該行業(yè)發(fā)展中的環(huán)保與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用問題。得出結(jié)論：煉鐵冶金企業(yè)在實際發(fā)展中，可向著規(guī)范煉鐵冶金生產(chǎn)操控程序、實施系統(tǒng)熱能回收、應(yīng)用資源回收技術(shù)、優(yōu)化生產(chǎn)工藝技術(shù)，以及實施節(jié)能環(huán)保設(shè)備研發(fā)試驗的方向進行發(fā)展，進而實現(xiàn)煉鐵冶金環(huán)保與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。