鋼鐵企業基于超低排放的精細化環保管理體系構建

楊志宇 等

（北京首鋼股份有限公司，河北 遷安 064400）

北京首鋼股份有限公司（以下簡稱“首鋼股份公司”），位于河北省遷安市，1999年10月由首鋼總公司獨家發起募集設立，1999年12月在深圳證券交易所上市，公司全資擁有首鋼遷鋼公司、北京首鋼冷軋薄板有限公司、首鋼智新遷安電磁材料有限公司，控股首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司等，具有焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼、熱處理等典型長流程鋼鐵生產工藝流程。首鋼股份公司擁有國際一流的生產工藝裝備，堅持創新驅動和精品服務戰略，建立健全產供銷研用一體化運行協同體系，具有品種齊全、規格配套的冷熱系板材產品序列，電工鋼、汽車板、鍍錫板、管線鋼、家電板等高端板材產品處于國內領先地位。形成綠色制造引領、智能制造主導、精品制造跑贏的發展戰略，致力打造具有世界競爭力的優秀上市公司。

一、鋼鐵企業基于超低排放的精細化環保管理體系構建背景

（一）鋼鐵企業綠色發展和高質量發展的必然要求

鋼鐵企業產污節點多、工藝流程長、污染物排放量大，屬于高污染、高能耗的重點行業；目前，我國粗鋼年產量已經超過10億噸，火電行業實現污染物超低排放以后，鋼鐵企業成為環境污染治理的焦點。2018和2019年兩屆政府工作報告提到要全面推進鋼鐵行業超低排放改造，進一步加快企業提高治理水平，降低污染物排放。2019年4月份，生態環境部等五部委聯合下發了《關于推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》。“藍天”“碧水”“凈土”三大保衛戰役持續開展，人民對美好生態環境的向往，美麗中國目標的實現，對企業環保管理提出了更高的要求，原有的環保管理存在人員少、缺少專職機構、體系建設不完善、智能化手段少等問題，管理模式已經不能滿足環境保護工作對鋼鐵行業發展的新要求，通過構建精細化環保管理體系，是實現鋼鐵行業綠色發展、高質量發展和可持續發展的必要條件。

（二）精細化環保管理保證污染物達標排放是企業生存的前提條件

生態環境部等五部委聯合下發《推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》以后，對鋼鐵企業有組織排放、無組織排放、清潔運輸、監測監控提出了史上最嚴格的標準要求。無論從經營現狀，還是污染治理技術，企業都面臨嚴峻的挑戰；實現全工序污染物超低排放，國內外幾乎沒有可以借鑒的經驗。首鋼遷鋼公司作為首鋼股份公司的實體公司，通過領導決策、組織調研、專業研討等，摸索出超低排放改造路線，作為生態環境部的試點單位堅定不移的開展超低排放改造工作。2020年1月7日，成為全國首家完成全流程超低排放改造并通過中鋼協公示的鋼鐵企業。完成改造以后，無論是在設備裝備、治理技術，還是在管理操作方面，都面臨新的挑戰，通過管理實現技術、裝備和操作的有效協同，實現污染物長期、穩定達到超低排放水平，是企業生存發展的前提條件。

（三）適應當下和未來環保管理要求的大勢所趨

按照《推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》的要求，鋼鐵企業在2025年底全部完成超低排放改造，企業完成超低排放改造以后，如何實現環保管理水平再提升，持續推動科學治污、精準治污和依法治污，進一步通過精細化管理降低污染物排放水平，降低環保成本，打造清潔型、循環經濟型現代化工廠，始終保持行業引領，繼續獲得差異化管控優勢，是當下和未來的研究方向，創建精細化環保管理體系，也是獲得良好生產經營空間的必由之路和大勢所趨。

二、鋼鐵企業基于超低排放的精細化環保管理體系構建的內涵和主要做法

按照生態環境部《重污染天氣重點企業應急減排措施制定技術指南》等文件，企業績效水平還未能達到A級標準，本著將政府管理措施向內部管理體系構建完善并逐步轉變為管理工具的思路，充分利用現有資源，遵循環保生產整體統一、環境管理開放包容、環境績效卓越領跑、環境效益和社會效益、經濟效益共同發展的理念，突出技術裝備+管理模式的有效結合，將先進污染治理技術應用和環保管理高效運行作為辯證統一的有機整體，雙管齊下，共同推動企業環境綜合績效水平持續改進提升。

（一）以生態文明建設思想為指導，建立綠色發展思想引領體系

堅持習近平新時代中國特色社會主義思想，以生態文明建設為指導，牢固樹立綠水青山就是金山銀山的發展理念，將創新、協調、綠色、開放、共享作為總基調應用于企業生產經營和環境保護工作中，在思想上和實際工作中，始終與黨中央保持步調一致，以清潔生產、綠色發展為引領，堅持綠色制造、智能制造、精品制造、精益制造和精品服務；大力發展循環經濟，從控制入廠原燃料污染物含量，優化生產工藝過程，到高效產品協同節能降碳，實施全生命周期綠色管理，將綠色發展根植于全公司的生產經營中；從“十三五”到“十四五”，綠色創新發展思想已經成為引領公司發展規劃的主導思想，為企業高質量發展和可持續發展奠定了堅實的基礎。

（二）優化管理結構，組建專業化人員架構體系

成立專職環保部門。圍繞當前嚴峻的環保形勢，為塑造一支高效、專業的環保管理隊伍，在組織機構設置上，成立環境保護部，挑選環境保護相關專業大學學歷且具有基層工作經驗的優秀管理人員，組建專業化的環境管理團隊，專門負責公司環境保護工作，組織落實環保各項要求，協調環保與生產經營之間的關系等。

成立以公司總經理為主任，各單位主管部長為成員的環境保護管理委員會，定期召開工作例會，研究、分析當前的環保形勢，制定中長期環保規劃，解決環保難題等，環境保護委員會辦公室設在環境保護部，負責環境保護委員會的日常管理工作。

建立生產環保調度指揮系統，以公司總調、各生產部門調度構成生產環保調度指揮管理系統，發布落實環保管控要求，24小時不間斷指揮協調生產和環保相關工作，當環境保護要求與生產經營發生沖突時，下發生產服從環保的指令，是公司的指揮中樞。

建立環保六級網格化管理系統。建立公司主管環保副總經理、各單位主管環保部長、環保專業、生產車間主管環保的首席作業長、作業區專兼職環保員、班組長六級環保管理梯隊，搭建網格化、區域化的金字塔環保管理模式，實現自上而下的傳達落實和自下而上的匯報反饋雙控機制，保證環保管理不斷層，工作落實不打折扣，問題反饋渠道通暢，形成人人抓環保的良好氛圍。

（三）科學打造全國鋼鐵企業超低排放樣板，形成高效協同創新體系

1.超前謀劃，對照標準，組織進行改造要點和難點分析

鋼鐵大氣污染物超低排放是全球鋼鐵史上最嚴的排放標準，治理設施的工藝技術路線、重要設計參數、控制要求等綜合達標難度極大，在生態環境部發布《推進實施鋼鐵行業超低排放改造的意見（征求意見稿）》時，首鋼股份公司就確定開展超低排放改造工作，并著手對標研究，綜合分析，改造面臨的難點主要有：

有組織排放方面：針對超低排放實施過程中燒結機頭煙氣氮氧化物治理、球團焙燒煙氣協同一體化治理、高爐煤氣精脫硫及轉爐一次除塵深度治理等國內大部分企業現行工藝無法穩定達標的排放節點。燒結、煉鐵、煉鋼環境除塵原設計排放標準值為30mg/Nm3，經過幾次標準升級，除塵器本身不進行大改造的情況下，幾乎沒有提標空間等。

無組織排放方面：鋼鐵企業生產流程復雜，物料貯存儲備量大，物料運輸距離長，生產工藝過程污染物排放點位多、污染物排放量大，各個無組織排污節點都需要人為跟蹤、操作，導致許多物料儲運、輸送節點在發生無組織逸散污染時不能及時有效的通過現有管控設施予以處理，暴露整個管控過程的滯后性與碎片化管理現狀，缺少持續的、有效的數據采集分析和智能化的管理手段。且對整個廠區環境無法做到科學有效的空氣質量監控網格化覆蓋要求。

清潔運輸方面：火運和皮帶運輸具備80%以上的能力，但從物流組織和平衡方面，還不能完全實現滿足要求的調配能力，需要進一步挖掘清潔運輸的潛力；重型運輸車輛還不能完全滿足國五以上階段的排放標準，大部分非道路移動機械還處在國一和國二排放階段等。

監測監控方面：視頻監控、門禁系統、空氣質量監控、DCS建設較文件要求還存在不同程度的差距。

2.多措并舉，高效協同，率先完成鋼鐵行業超低排放改造

結合《關于推進鋼鐵行業超低排放的意見》（征求意見稿），經過對標難點分析，確定超低排放升級改造70個項目，在原有環保投資70多億元的基礎上，再新增投資計劃16.5億元實施超低排放升級改造，將改造內容列入《綠色行動計劃》；由環境保護委員會和經理辦公會統籌部署協調，形成了以股份公司總經理為核心的項目推進工作組，公司總經理親自掛帥，建立改造項目審批綠色通道，項目立項審批程序最快用一天即可完成；公司職能部門全面為項目實施提供服務，確保現場安全施工，設備、物流、資金等按計劃到位，形成日例會制度，24小時不間斷施工；公司紀委對項目進展進行督辦和檢查，對于過程中組織不力，對項目進度造成的單位和個人進行問責處理；黨群工作部加強對現場的宣傳報道，進一步激發員工大局意識，增加干勁。通過全體干部職工齊心協力，攻堅克難，保證所有改造項目如期完成。

有組織改造方面：率先提出源頭治理的理念，即通過控制原燃料和煤氣中硫等污染物的含量，增加低氮燃燒技術等，實現加熱爐、熱風爐、發電機組等終端用戶不用增加治理設施就能實現超低排放。燒結、球團煙氣采用“奧地利英特加逆流式活性炭”和“密相干塔+SCR”工藝，在低濕度顆粒物治理方面，首次提出采用進口材質的高效濾筒、高效雙覆膜濾料、高頻電源等，實現顆粒物有效去除，保證球團、燒結、煉鐵、煉鋼等工序布袋除塵器顆粒物排放濃度＜10mg/m3；全國首家采用OG+濕電工藝治理轉爐一次煙氣，顆粒物去除率大幅提升，排放濃度低于10mg/m3。完成113個排口的規范化改造工作。

無組織改造方面：嚴格落實散裝物料倉化和棚化的要求，全面實施料場封閉，投資3.4億元，建成配有洗車裝置、噴霧裝置的原料棚17個，總封閉面積18.06萬平方米。建成總貯存量14萬噸的燒結礦筒倉，杜絕結礦落地倒運。實現燒結、球團、高爐重力除塵、旋風除塵、出鐵場、礦槽、轉運站等除塵灰全部氣力輸送至燒結配料室直接回用。建立包括2551個點位的無組織排放源清單，對皮帶機頭落料點和機尾受料點實施進一步的封閉和收塵治理，確保無可見煙塵外逸。

清潔運輸方面：建成全長208.87公里的鐵路專用運輸線，發揮沙河驛、木廠口等編組站的擴容能力，實現日裝卸車能力800車以上，年運量可達3000余萬噸。建成連接廠區內外的物料輸送皮帶554條，總長度達55.28km，減少車輛倒運帶來的車輛運輸揚塵隱患。

廠內運輸車全部升級替換為“國五”以上排放標準或純電動汽車，非道路移動機械升級替換為國三排放階段或者電車，完成非道路移動機械備案編碼、尾氣凈化裝置安裝，實現與政府部門管理平臺聯網。

監測監控方面：完成皮帶通廊轉運站安裝TSP監測儀286個，主要生產車間、主干道路等安裝空氣質量微站129個；建立并完善廠區門禁視頻監控系統、主要生產裝備視頻監控系統、料棚出入口視頻監控系統；主要生產設施、治理設施和污染源在線數據安裝分布式控制系統。

評估和監測：2019年7月開始，生態環境部工程評估中心、中國環境監測總站、冶金工業規劃研究院三個部門對首鋼股份公司開展超低排放評估監測，評估監測過程歷時5個月，2020年1月7通過鋼協公示，成為全國第一家實現全流程超低排放的鋼鐵企業。

3.管理創新，超低排放改造經驗推廣和復制，加速推進鋼鐵行業超低排放改造進程

在實施全工序超低排放改造過程中，首鋼股份公司開發了包括煉鐵高爐爐頂均壓放散全回收技術，高爐煤氣零放散技術等多項污染物治理技術，作為試點在超低排放評估監測過程中積累了豐富的經驗，與生態環境部評估中心、中國環境監測總站，冶金工業規劃研究院等單位共同參與編制了《鋼鐵行業超低排放監測與評估技術指南》，掌握了超低排放評估監測的技術要領和現場評估細則。結合當前鋼鐵行業對超低排放評估和監測工作的需求，為了助推鋼鐵行業超低排放改造實施進度，首鋼股份公司成立遷安首鋼冶金科技公司，打造專業化評估團隊，對鋼鐵企業開展超低排放評估咨詢、超低排放項目改造和重污染天氣績效分級服務，將首鋼技術、首鋼管理推廣至鋼鐵行業。先后幫助敬業鋼鐵、河鋼邯鋼、新天鐵、山西建邦鑄造、山西通才鋼鐵、唐山德龍等30余家鋼鐵企業開展超低排放改造評估和績效評級工作，切實提升企業環保管理水平，加速行業綠色低碳發展進程。

先后接待寶武、太鋼、沙鋼、日鋼、南鋼、包鋼、本鋼等國內鋼鐵企業交流學習200余次近2000人；建成并由河北省生態環境廳授牌的首鋼股份公司環保實訓教育基地，為日后的企業交流學習及政企培訓學習提供了良好的平臺。

（四）堅持依法治污，構建環保制度監察體系

以明確各級各崗位職責的環境保護責任制為主體，按照國家有關法律法規、標準規范，結合企業自身實際，先后建立“環保獎懲管理制度”“危險廢物管理辦法”“排污許可證管理辦法”等17個環境保護專項制度，為公司生產經營過程中的環保管理提供依據和保障，對生產操作、檢修維護和工程施工等起到指導作用。通過持續性開展清潔生產審核、體系認證和信用評價，不斷對標找差，全方位保證公司環保管理體系健康穩定運行。

為進一步保證各項規章制度落到實處，實現生產現場環保秩序井然，生產操作滿足工藝和環保管理的雙重要求，充分發揮六級環保管理網絡體系的作用，建立環保監察體系，針對日常管理、專項活動，以及特殊時期的不同要求，分級開展現場環境監察工作，及時發現和糾正隱患，將隱患消除在萌芽狀態。針對日常監察及問題整改，實施問題限時整改問責制度，環保問題整改通知書直達所在單位和責任人，推動管理效能的綜合提升。

（五）堅持精準治污，構建污染防治責任體系

首鋼股份公司環境保護堅持“黨政同責、一崗雙責”的工作要求，從機關辦公室到作業區班組，從公司黨委書記到基層員工，根據部門和崗位的不同，有針對性地制定了相關的環保職責，確保在生產經營、檢修維護、工程施工等過程中，嚴格落實相應的環保措施，從根本上實現每個環節、每個崗位、每個職工落實環保責任，形成全鏈條、無斷層、一級一級抓一級、一層保一層的責任體系。

通過落實污染防治責任，完成超低排放改造以后，持續挖潛減排空間，目前燒結機頭、球團焙燒等重點環節煙氣顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放水平分別穩定在5mg/m3、20mg/m3、30mg/m3以下，污染物總排放量進一步降低。

（六）堅持科學治污，構建智慧環保監管體系

隨著環境保護工作的不斷深入，環保管理從單純的現場管理向縱深方向發展，依托超低排放對監測監控有關改造，為了進一步適應現代化鋼鐵業對智慧環保監管的要求，首鋼股份公司通過搭建智能化環保管控平臺與環保管理有效結合，構建了智慧環保監管體系，實現生產環保調度大廳一站式環保監管。

空氣質量監控系統：對廠區主干道路、主要生產設施等易產生污染物的點位安裝PM10、PM2.5、CO、SO2、NOX、O3等六因子空氣質量監測設備31套；PM10和PM2.5兩因子監測設備98套；在皮帶通廊、車間及物料轉運站安裝TSP監測設備286套；建成網格化污染物監測網絡，實現對廠區內空氣質量精準監測。

視頻監控系統：在全廠范圍建設環境保護智能監控系統，實現對物流運輸通道、料棚出入口、主要生產設施及廠房等區域24小時不間斷視頻監控；物流通道和料棚出入口還具備車輛排放標準識別、車牌抓拍和存儲等功能。

分表記電系統：各工序主要生產設施及配套環保設施安裝分表計電設備148套，增加異常報警功能，實時監控運行狀況，避免因環保設備故障造成污染事故發生，實現實時監控生產設施及配套環保設施同步運行情況，大大降低污染事故發生率。

污染源在線監測系統：包括燒結機頭、機尾，高爐出鐵場、礦槽、煉鋼二次及發電機組在內的八大類重點治理設施排口安裝43套CEMS，實時監測污染物排放數據，從原有的以生產工藝為中心，轉變為污染物排放數據指導生產操作和生產平衡的大跨度轉變。

分布式控制系統：首鋼股份公司DCS系統建設主要依托公司建廠之初信息化基礎架構和各個站所完備的自動化控制系統，在此基礎之上進一步開發將生產與環保數據進行整合，利用ActiveFactory趨勢軟件將主要生產裝備和治理設施重要參數和數據以曲線和報表形式直觀展示，同時具備歷史數據查詢和追溯能力。

無組織管控系統：通過大數據、機器視覺、源解析、擴散模擬、污染源清單等技術，實現無組織粉塵治理系統的內部統一調控，建立全面統籌協調源頭綜合治理系統，達到無組織排放精準管控的目的。

（七）夯實基礎管理，構建環保檔案管理體系

為進一步做好企業環保工作，健全和規范環保可視化管理，提高環保工作效率，確保環保管理資料齊全，建立首鋼股份公司環保檔案管理體系，包括企業營業執照、法人機構代碼證、環境影響評價及批復、環保驗收報告及監測報告、排污許可證、在線監測設備驗收備案材料、危險廢物管理計劃、清潔生產審核、體系認證等方面的靜態檔案。還包括排污許可證后管理臺賬、自行監測報告、危險廢物轉移聯單、日常檢查記錄、在線監測系統運維臺賬、應急預案演練、環保培訓學習、特殊時期環保措施等動態檔案。以及政府文件歸檔的專項檔案。檔案體系的建立，可以保證管理人員變動過程資料銜接順利；并且為日后材料抽調、歸檔，以及接待生態環境部門環保檢查奠定了基礎。

（八）實施環保規劃，構建環保績效評價體系

環保工作目標是企業開展工作的指南，建立環保績效評價體系，是判斷評價企業環保工作業績的衡量準則，首鋼股份公司環保績效評價體系包括污染物總量指標、污染物達標排放率指標、環保設施同步運行率指標、環境稅指標、環保成本指標等，對標行業先進指標和行業標準，制定年度指標預算，實施中長期環保發展規劃，通過月度、季度和年度績效評估來衡量指標完成情況，對于未能完成指標的單元進行原因分析，找出矛盾點，制定應對措施，逐步改善直至指標運行穩定；對于完成指標任務單元好的做法進行分析總結和推廣借鑒，促進績效評價體系健康運行。

（九）挖潛降本空間，構建環保降本增效體系

首鋼股份公司從建廠投產至今，累計環保投入已經達到100億元，高額的環保資金投入實現了超低排放，乃至超凈排放，實現了污染物減排的根本目的，為全面打贏“藍天、碧水、凈土”三大保衛戰役做出了貢獻，伴隨著高額環保資金投入，環保成本增加，實現超低排放以后，噸鋼再增加環保成本約50元，企業運行環保成本可達220元-260元/鋼，甚至更高，一個具有千萬噸產能的鋼鐵企業年環保成本可達20多億元。

自2020年開始，首鋼股份公司每年制定《首鋼股份公司環保成本管控方案》，明確全年環保成本管控計劃及目標，成立由副總經理為組長、各單位主管領導為組員的環保成本管控領導小組和工作小組，安排、部署環保成本管控工作，監督降本措施落實情況，確保完成股份公司噸鋼環保成本計劃及目標。

環保成本統計口徑：包括廢水、廢氣、噪聲、危固廢等環保設施的運行費用，包括環保設施原輔材料費（藥劑、布袋等）；動力能源費用（水、電、風、煤氣、蒸汽等）、環保設施檢修維護費；環保設備設施折舊費；固體廢物、危險廢物處置費、人工費（環保設施操作人員）以及企業用于環保管理方面發生的評價費、監測費、環境保護稅和各級環保專職管理人員的人工費等。

2021年，股份公司全年環保費用計劃15.5億元，折算噸鋼環保成本計劃182.5元，目標180元；組織制定環保成本降本措施20項，年降本任務2090萬元。

三、鋼鐵企業基于超低排放的精細化環保管理體系構建實踐效果

（一）經濟效益可觀

首鋼股份公司通過超低排放改造和實施精細化環保管理，高爐爐頂均壓煤氣回收年可產生經濟效益1460萬元；率先完成超低排放，享受到重污染天氣自主減排政策的鼓勵性政策，生產保全年可創造效益64000萬元；減免環境稅6353萬元；合計71813萬元。

表1 經濟效益統計表

（二）社會、環境效益顯著

1.污染物排放濃度大幅領先國際國內水平

球團燒結主要排放口氮氧化物濃度從原來的150mg/m3下降到30mg/m3以下、二氧化硫從80mg/m3下降到20mg/m3以下、顆粒物從20mg/m3下降到5mg/m3以下，排放指標優于全球最嚴的中國超低排放標準。環境除塵顆粒物穩定在10mg/m3以下；煉鋼一次除塵外排顆粒物穩定在20mg/m3以下。

圖1 超低排放改造后污染物排放水平對比圖

2.三項污染物總量削減效果明顯

在實施精細化環保管理前，首鋼股份公司有組織排放顆粒物、二氧化硫和氮氧化物年排放量分別是2817噸、2520噸、5930噸。精細化環保管理完成超低排放改造后，顆粒物、二氧化硫和氮氧化物排放量分別降至2162噸、905噸、2515噸。減排比例分別達到23%、64%、57%。

3.提升企業形象，為行業貢獻首鋼智慧

首鋼股份公司全國首家通過鋼鐵行業全工序超低排放，并連續三年被評為鋼鐵環境績效A級企業，享受自主減排優惠政策，社會效益顯著。

行業層面：具有很強的示范作用，為全行業探索出一條全面超低排放的路徑，隨著“2+26”城市、汾渭平原和長三角等重點區域鋼鐵企業超低排放工作的全面推進，目前國內的鋼鐵企業都正參考首鋼股份公司的案例開展超低排放改造。全面推廣實施后可減少鋼鐵行業大氣污染物50%以上，助推鋼鐵行業擺脫“高污染”的帽子，提升行業形象。

圖2 超低排放改造前后三項污染物排放量對比圖

企業和地方層面：保障首鋼股份公司全流程長期穩定超低排放，為企業生存和發展奠定了基礎，促進當地環境質量改善，對京津冀地區鋼鐵產業的綠色發展，對區域環境負荷的減少，起到了積極的示范作用。

2020年7月16日，中央廣播電視總臺《東方時空》欄目以“打造‘綠色鋼企’樣板 實現全工序超低排放”為題，詳細報道了國內首家鋼鐵行業唯一一家實現全工序超低排放的鋼鐵企業—首鋼股份公司遷安鋼鐵公司。2020年7月28日，國家生態環境部7月例行新聞發布會上，科技與財務司司長鄒首民指出：在鋼鐵行業大氣污染治理方面，中國現在是唯一一個擁有世界上最先進的鋼鐵全流程超低排放技術體系的國家，首鋼股份遷安鋼鐵公司是世界上首家實現全流程超低排放的企業，使鋼鐵行業超低排放成為可能。

圖3 《東方時空》報道

圖4 國家生態環境部新聞發布會