鋼鐵行業超低排放改造現狀及完善措施

都國棟，殷鳳良，夏夕科

（1.濰坊特鋼集團有限公司，山東 濰坊 261000；2.濰坊綠誠環保咨詢有限公司，山東 濰坊 261000）

在新時期的背景下，我國對于能源減排工作非常重視，而鋼鐵行業作為排放量較大的行業，必須要意識到超低排放改造的重要性。因此，在實際的工作環節，不但要改變以往的方式，還要做好技術更新，只有這樣才能滿足超低排放的要求。

1 鋼鐵行業實施超低排放概況

近年來，隨著我國社會經濟的迅速發展，也進一步加強了環境保護與污染治理工作。并且制定了長遠的發展規劃。而對于污染嚴重的鋼鐵行業，督促其在重點區域應用超低排放措施，優化產業結構，可有效減少污染物的排放，提升環境保護效果，從而為人類社會的長遠發展打下堅實基礎[1]。

1.1 鋼鐵行業超低排放的具體要求

其一，加強鋼鐵企業的排放限值控制。主要是指在國家標準中，已明確了鋼鐵企業的排放標準，特別是對二氧化硫、氮氧化物等方面的排放控制。因此，鋼鐵企業在生產中排放的顆粒物，煙氣顆粒物等必須要滿足相應的標準要求，因為這些污染物是環境污染的重要影響因素，只有加強管理和控制，才能有效改善鋼鐵企業的污染情況。

其二，從源頭進行減排處理，加強過程控制與末端治理。由于鋼鐵企業是我國傳統的工業生產門類，所以對于社會的發展進步具有重要影響。同時，又由于該企業的生產工藝復雜性較高，原材料還有很高的毒性，也因此會對生態環境產生很大的影響。目前，在鋼鐵企業的節能減排中，主要是進行工藝改造、煤氣精脫硫、低氮燃燒、燒結煙氣循環、無組織排放控制等方面的過程管理，以減少污染物的排放量。而在具體的處理中，要從高爐熱風爐、軋鋼熱處理等方面出發，主要是對其工藝系統進行優化改造，并且采取精脫硫的處理措施，進行低氮燃燒改造，這樣既可以降低碳含量，又可以降低二氧化硫等的排放量，從而實現提升生態環保效益的目標[2]。

其三，在排放、運輸等環節實施超低排放的策略。在分析了鋼鐵企業的排放特點，以及了解生產工藝的基礎上，明確了重點工作是要對鋼鐵生產中無組織排放物料的存儲、運輸，以及生產工藝等方面進行控制。因此，在物料存儲、運輸的階段，要盡量選擇封閉、密閉等方式；而對于生產環節產生煙塵的工序，要保證控制好煙塵產生點，并提升廢氣回收的能力，以達到應收盡收的效果。特別是在交通運輸中，要有效落實環保策略，盡量選擇清潔運輸措施，以符合行業運輸的要求，降低污染物的排放。

1.2 鋼鐵行業超低排放的實施情況

從2018年開始，鋼鐵行業開始進行燒結煙氣脫硝、除塵器升級改造、原料堆放以及皮帶輸送封閉、運輸車輛升級等，以全面實現了超低排放的處理。同時，鋼鐵行業也積極落實了超低排放的政策措施，加強了排放和治理。但在鋼鐵企業的生產過程中，排污的工序較多，所以，必須要加強關鍵技術的分析和控制，這就需要企業投入較多的資金，進行全面整改處理。同時，政府部門也相應發布了相關超低排放的激勵改造措施，對企業進行全過程、全流程管控，基于以上工作，對鋼鐵企業來說，工作難度較高、工作量較大[3]。

其一，企業需要不斷嘗試和應用新技術。在實際工作中，鋼鐵企業要按照國家標準要求，加強排放與管理，有效控制污染物。而對于國家重點的鋼鐵企業，要全面執行超低排放改造處理，優化工藝技術，從而實現污染物排放的有效控制。其中，大氣污染物排放的要求較高，所以，鋼鐵行業要不斷進行技術提升和改進，優化生產工藝，以提升環境保護效果。

其二，結合不同地區情況，制定切實可行的應對措施。目前，我國各個地區開始全面落實超低排放政策，生態環境保護部門也在積極推動環保制度的執行。截至目前，我國已有28個省、市級環保部門制定了實施方案，其中，山西、湖北、福建、上海等地區的實施效果更好，應用價值也在提升。就目前的方案執行情況分析，有60%以上的鋼鐵企業已全面實現超低排放改造，綜合效益非常高。

其三，發布相關的標準和規范，確保超低排放順利實施。鋼鐵企業的超低排放屬于鼓勵性的政策措施，因此，在密集的生產區域內，必須要全面落實改善措施，而政府部門要做好監督管理，實現強制性管理。如河北、山東兩省在全國范圍內率先發布了鋼鐵超低排放的地方性標準，并且給企業提供了必要的過渡期，而對于高爐熱風爐、軋鋼熱處理爐等方面的排放也作出了強制性的規定。同時，江蘇、山西等地也制定出了一系列的指導性措施。由此可以看出，只有確保鋼鐵企業的超低排放指導性措施順利進行，才能更好地落實生態環境保護的相關要求。

1.3 鋼鐵行業超低排放實施存在的問題

從目前全國范圍內統計發現，我國實施超低排放措施的鋼鐵產能有5.5億t，其中，河北、山西、江蘇是重點的改造企業，并且已經基本完成了有組織的排放處理。同時，通過了解京津冀周邊區域內比較早開始的超低排放鋼鐵企業來看，有8家企業初步實現了超低排放的要求，不過絕大多數的企業已開始全面落實超低排放的要求，其中，無組織排放、清潔運輸方面的治理也在不斷完善。但由于不同地區的執行效果有很大的差異，因此，超低排放工作還要進行進一步的改革和完善，具體問題如下。

其一，未全面落實有組織的排放措施。在鋼鐵企業的生產中，燒結是主要的污染工序，該階段很容易造成顆粒物、二氧化硫、氮氧化物的排放，但很多管理者認為只要使煙氣脫硫脫硝就會實現超低排放，并未對其他原材料的排放進行控制，特別是對排放口的顆粒物、燃燒的氮氧化物排放治理。此外，由于高含濕煙氣治理難度較高，企業以往應用的袋式除塵器效果較差，所以，企業必須要更新為折疊滾筒或者塑燒板等方式除塵，但一些企業并未投入運營，只是在觀望。

其二，無組織排放的系統化、標準化不足，主要是指鋼鐵企業排放點較多，無組織排放的問題較為嚴重，監控難度也較高，因此，要想全面實施超低排放還有很大難度，尤其是需要改造物料輸送與工藝技術。但在實際工作中，很多企業對于無組織排放的重視度不足，導致管理工作落實不到位，關注度較差，尤其是很多單位認為只要進行無組織排放治理就可以完成超低排放的要求，觀念比較落后，總體治理效果比較差。因此，監控體系必須要進行完善和改進，并且建設無組織排放監管平臺，以落實相關管控措施。

其三，清潔運輸受到限制。鋼鐵行業只有選擇清潔運輸方式，才能真正降低污染排放。但在實際運輸中，利用鐵路專線的鋼鐵企業占比只有1/3左右，而且只有幾家企業的清潔運輸業務超過80%，其他企業不到50%，所以，清潔運輸效果比較差，管控也難以提高。經分析發現，主要是如下幾種原因：一是鐵路專線審批程序復雜、部門多、投資大，所以，建設難度較高；二是在鋼鐵產品生產中，使用的輔料較多，比如白灰、廢鋼、石料、合金等，受運輸距離的影響，很多供應單位都是分散的，鐵路運輸并不適合；三是有些地區的鐵路運輸線路不完善，因此，企業在運輸時，最經濟的線路并不是鐵路干線而汽車運輸，且相比于汽車運輸的成本鐵路運輸并不具備優勢，所以，企業動力不足。

2 鋼鐵行業實施超低排放的主要困難

2.1 部分環節缺乏成熟可行的技術

第一，燒結煙氣脫硫脫硝技術不成熟。在鋼鐵企業的生產過程中，只有應用超低排放的措施，進行脫硫、脫硝生產工藝改進，才能實現全面的升級。但目前很多企業在生產中，對于脫硫和脫硝的順序方面有著不同的認識，造成在工序方面有差異，且對于燒結煙氣治理的時間較短，造成處理技術難度較高。當前，應用比較廣泛的煙氣脫硝技術包含SCR法、活性焦法、氧化法等。但從目前的鋼鐵生產中分析可知，對于選擇的每種工藝來說均存在一定的缺陷問題[4]。其中，在應用活性焦法的過程中，活性焦的質量對于燒結煙氣的治理會產生較大的影響，如果企業選擇較差的活性焦，其顆粒物排放、氮氧化物排放都不能達到穩定的超低排放限值；而氧化法脫硝的效率較低，會對煙氣濃度產生很大的影響。此外，不同的脫硝技術產生的次生環境問題也不一樣。比如廢活性焦的解析環節，硫酸副產品消納問題、SCR法氨逃逸問題、廢催化劑安全處理問題等，都需要綜合性利用。

第二，煙氣治理技術還存在很多的問題，需要及時做出改進和調整，比如有些軋鋼熱處理的密閉效果較差，煙氣內會含有15%～17%的氧，即便是采取低氮燃燒以及煤氣脫硫等相關措施進行處理后，還是不能滿足排放標準值，同時相關的技術工藝還未完全成熟，不能切實改善排放問題。

2.2 對超低排放改造的認識和能力不足

第一，認識度不足，主要是指有些企業或地方生態管理部門往往都認為只要使燒結煙氣脫硫脫硝、顆粒物的排放達到合格標準即為超低排放。基于以上原因造成一些企業對清潔運輸改造不夠重視，過于追求經濟效益，且針對需要更新改造的設備不愿進行換代處理，導致改造工作處于空白狀態。第二，基礎設施比較差。有很多鋼鐵企業投入運營的時間較長，但因重視度不足，導致排污口管理不規范的問題較為常見，也沒有設置在線監測系統，因此，必須要加強規范化建設，才能實現污染排放的有效控制。第三，管理體系不完善。在實際工作中，很多企業的全面化管理不到位，導致污染物排放監測和控制效果較差；還有些企業對責任體系重視不足，影響處理效果。

2.3 相關激勵性政策尚未發揮實效

第一，當前，很多實施超低排放的企業，因為經濟效益、生產能力方面的限制，只有部分企業能進行初步的改造。如最初開始改造的遷鋼、太鋼、安鋼等企業也是經過3年多的時間才完成，且投入資金超過50億元，所以，一些企業不愿意實施改造。而且，超低排放改造的時間較長，投入資本較高，因此，必須發布相關的激勵措施促進企業實現全面改造。第二，績效評價體系不完善，由于績效評價與超低排放存在著必然聯系，所以，企業可進行分級改造處理。而對于全部企業來說，超低排放難以達到標準要求的，相關部門要結合不同級別的企業進行差異化管理，還要充分發揮出相關激勵性政策的實效，這樣既可以提高企業的經濟效益，又能達到環保要求。

3 鋼鐵行業實施超低排放的完善措施

3.1 治理技術方面

一是要全面研發和應用燒結煙氣的超低排放技術。在超低排放的實施中，氧化法脫硝與活性焦的脫硝方式穩定性較差，而SCR法所產生的廢催化劑的問題也較為嚴重，而且，固體廢棄物難以有效處理，資源利用問題較為明顯。因此，相關部門一定要重視以上工藝的改造和完善，可積極和高等學校、科研院所保持聯系，共同研發現代化的環保技術，促進技術聯合與應用，并不斷推廣到實踐中。二是要全面落實鋼鐵企業的可行性技術分析和控制，主要是對于煙氣脫硫脫硝、無組織控制措施，要實現集中性改造處理，以保證煤氣精脫硫等從源頭進行整理控制，同時發布相關的處理技術指南，促進超低排放改造順利進行。三是推進相關的治理技術、改造技術標準[5]。在鋼鐵企業的改造過程中，可參照火電企業的情況，發布實施鋼鐵企業的實際脫硫脫硝技術規范，同時做好規范化管理。

3.2 環境管理方面

一是要全面落實超低排放的評估工作，主要是建設完善的超低排放評估體系，且根據評估的結果促進鋼鐵企業實現超低排放。在實際工作環節，要制定評估機制，確定工作內容，建設符合區域性的排放評估機制，同時，細化工作內容和各個工作環節，統一規范標準。還要建設監督管理機制，對于超低排放改造效果進行統一檢查，對于改造效果差、資金投入不足的企業，要加強嚴格監督管理。此外，還要積極落實幫扶措施，加強培訓力度，幫助企業改造薄弱環節，并且增加超低排放企業的數量和比例。

二是超低排放激勵政策的具體實施。結合鋼鐵企業的改造情況，評估超低排放改造的結果，可采用分級管理的措施，且對于排放標準不合格的企業，必須進行有效地應對和處理。同時，政府部門還要發布相關的鼓勵措施，保證各項改造和處理完全滿足標準要求。如對于優先完成超低排放的鋼鐵企業，要給予必要的政策措施支持，以激勵鋼鐵企業的積極性。

三是保證排污許可與環境執法有效的連接。鋼鐵企業必須要遵守政府發布的相關措施，而政府部門也要根據相關法律法規的要求對鋼鐵企業的超低排放進行全面監控管理，改進薄弱環節，確保排放管理和治理的工作順利進行。同時，要將超低排放的要求納入排污許可管理體系內，并將相關的信息標注到排污許可管理體系內。而鋼鐵企業也要制定相關的標準和要求，并制定行業執法手冊。

四是要全面實施超低排放能力建設，促進管理水平和質量效果的提升。同時，行業協會也要發揮出指引作用，并且還要加大力度對鋼鐵企業人群進行培訓和宣傳。

3.3 行業發展方面

一是要全面落實鋼鐵產業優化與改革，主要是指要根據不同區域的特點進行合理規劃和設計，以保證環境得到有效改善。因此，鋼鐵企業要優化工藝，淘汰落后產能。同時，做好產量控制以及產業結構調整；加強項目審批和管理，不合格的產品禁止投入生產。

二是分類指導企業改造，引導電爐煉鋼取代傳統轉爐煉鋼。通常，電爐冶煉的優勢較為明顯，污染物較少，可以滿足生產需要，所以，鋼鐵生產的重要區域，應及時做出改進和調整，滿足生產運行需要，降低環境污染問題。

三是積極落實“公轉鐵”，促進綠色運輸能力的提升，主要體現在，對于鐵路運輸方面，要優化鐵路線路的審批程度，加速審批速度，快速完善專線建設，實現運輸結構的優化和改革，從而促進“公轉鐵”的全面落實。而運輸機構的改善和調整，可以保證鋼鐵企業的運輸實現超低排放的要求，同時，還要改造運輸條件，盡量使用集裝箱等方式運輸，避免在運輸中出現分散的環境污染方式。此外，還要創新聯運的方法，解決運輸中斷的問題，以保證鐵路運輸達到連續性要求，且滿足清潔運輸的要求。通過以上工作，能有效提升鋼鐵企業的運輸能力和運輸質量，從未全面實現清潔運輸的目標。

4 結語

綜合以上分析，在鋼鐵行業超低排放改造環節，要想切實提升排放效果，需要不斷更新改造思路，并且還需要積極地將各種新技術應用到實際工作中，只有這樣才能切實提升鋼鐵行業的綜合發展能力。