乡镇工业小区能源综合利用与污染控制.docx

乡镇工业小区能源综合利用与污染控制 找文章到更多原创- () 文摘：根据工业小区由企业的用能强度与生括市局的 相互关系，首衣对各类多镇工业小区进行用能类型划丹将 镇工韭小区作为一十系统，工业小区内的用能企业和排污 企业作为于系统i 亩过对不同用能类型的工业小区内重点 耗能企业用能效率和重点污染盎、止综合治理的评价，找 出适台乡镇盘业特点井在妊崭技术上可行的能潭缘台利 用与精染集中控制的措施，提出以下几点政莆建议：小匠 的基础设施建设和污染浩理设施进行统等考虑；能源环境 综台浩理应纳小区总体规划之中；根据国家有关 能法 规制定不同类型工业小区能源综台利用效率标准和相应 的产品单耗标准推广清洁生产和污染物资源化处理技术 关键词 镇工业小区能辞练台利用 污染控制 Integrated energy utilization and pollution control in township and village industrial zonesDal【 n(Energy Re search Institute of State Development Planning CommissionBeijing 02206j China Environmental Science【9981 8(6j： 565568 Abstract- Based on the inter relalionship belween energy consumption Jntenslty and Jiving dislribudon in Ihe Iownship and villageindusbSazones(TVIZs)，the differentlype of energy consumption has been definitedfirslinIbis paper Each ofIhe TVIZs is taken as a systemwith high energy consumption and polulanl discharge emerprises a8 its subsystems Io seek for the measurec-,on integraled ertergy uliizatiotl and polulion control suitable for those enlerprJ ses with lechnoeconomic feasi bility，based on the evaluation of the energy use efficiency of key enterprises of energy eonsumplion and of the integrated control of key pollution enterprises The fullowing poicles are recommended：Integrated consideration of infrastructure con struction and pollution eonlro facilities；Britrging integrated energyenvlronment control inlo line with the overall planning Formulating the slandard of integrated energy use efficiency and the related standard of unit energy consumption to promote the clean production and the treatment technology of polutants reutiizatfonaccording to the relevant regumions of energy onsen &tlon Key words：township and t,illage industrial zones energy integrated utilization poLlution control 乡镇工业小区是乡镇工业发展到产生规模 效益阶段的必然产物 目前全国已有工业小区 近 7000 个，吸纳了约 1000 万农业剩余劳动力。 从 1995 年农业部命名的 50 个全国乡镇企业示 范小区情况来看，这 50 个小区 1994 年创造产值 905 亿元，占全国乡镇企业总产值的 21【1 大部分乡镇工业小区初步实现了通电、通讯、通 路和土地平整的“三通一平”。形成了如纺织、服 装、塑料、机电、电器、冶金、化工、建材、农副产 品 和小商品等具有行业特色和地方区域特点的专 业工业区。工业小区的建设带动了区域经济的 发展，为农村小城镇建设与发展奠定了经济和 社会基础 1 工业小区的发展所带来的能源与环境问题 11 乡镇工业长期以来是以煤为主的能源消费 结构，节能潜力巨大 全国乡镇工业用能以煤炭为主，近 10 年消 费量急剧增长。1 995 年乡镇企业能源消费达 37 亿 t 标准煤 占全国能源消费总量的 31。 煤炭消费约占乡镇企业能源消费总量的 664 ，其次是电力，约占能源消费总量的 182(图 1)。据调查近 7000 个乡镇企业工业 小区每年消耗能源大约为 3600 万 t 标准煤约占 收稿日期：I 9980303 * 农一 ip 郁皋镇帝 研究课题 _ 中国环境科学 18 卷 全国乡镇工业能源消费总量的 10 在 6 、00，t 煤左右。 0 雌 节能潜力 裹 1 19891995 年全国乡镇工业污染翱排 放。 年份 图 1 19851994 年全国乡镇工业能源消费趋势 Fig1 Trend of energy consumption in township ad village industry 原煤口焦炭叩油品国电力 东部和西部地区的乡镇工业小区由于资源 条件、行业结构、技术水平以及观念与管理水平 等的不同，在能源利用方面存在着以下问题。中 西部地区乡镇工业小区通常是从资源的开采与 粗加工开始，主要是能源密集型行业，如煤炭加 工、冶金、建材等行业，小区内行业结构趋同，资 源配置不台理，能源利用程度低，从而带来严重 的大气与水环境的污染；东部地区主要是电子、 轻工、纺织、机电、服装等加工型企业，其技术含 量和管理水平较高，注意使用较为清洁的能源， 但在能源的利用方面仍存在着许多不台理和不 科学的问题，具有较大的节能潜力。 12 乡镇工业的快速发展，导致其环境污染严 重，乡镇工业小区情况亦不容乐观 9O 年代以来，乡镇工业持续迅速发展，其产 值占全国工业总产值的比率由 1 9 8 9 年的 238上升到 1995 年的 425。与此同时乡 镇工业污染物排放量也呈增长趋势。有关近几 年乡镇工业污染变化情况见表 1。 近 7000 个乡镇工业小区每年排放工业污水 约 3000 万 t，占全国乡镇工业废水排放总量的 5。目前乡镇工业小区对污染物的治理仍处于 分散治理阶段，缺乏污染治理基础设施，资金分 散，技术人才不足，环境管理十分薄弱。企业集 中在工业小区内，环境自净能力明显减弱，点源 污染变为面源污染，对局部环境造成的危害更加 突出。 Table 1 Pollot t discharge from township ad village industry(19891995) 指标 91995 年 1 国 99 比 5 重 1 年 99 增 5；比98)9 2 不同用能类型工业小区的划分 根据工业小区企业用能强度(能源品种为煤 炭、电力、焦炭)与生活布局的相互关系，将工业 小区划分为能源消费密集型、能源消费分散型、 能源消费交互型 3 种。 21 能源消费密集型工业小区 工业小区布局完好，区内工业以高能耗企业 为主体，能源消费主要集中在几个用能大户，其 主要能耗设备以大中型工业窑炉为主，工业区与 居民生活区有较大距离，各自形成相对独立的区 域。这类工业小区的特点是能源消耗以煤炭为 主，其污染源主要是煤烟型污染，如烟尘、粉尘、 二氧化硫、氮氧化物等。 22 能源消费分散型工业小区 工业小区布局完好，区内工业以能源消耗强 度鞍低的轻纺工业和其它加工型企业为主体，热 力与电力是企业消费的主要能源。其能源消费 的特点是企业采用独立的锅炉房提供热力，由大 电网提供电力。这类工业小区能源消费分散，但 小区总体消费能源的数量加大，环境污染主要来 自生产过程的多种类型的污水排放和锅炉燃烧 的废气排放。一般建在乡(镇)附近或者距居民 生活区较远的地方。 23 能源消费交互型工业小区 这类工业小区一般是逐步发展形成的，工业 区与居民生活区的距离很近，无严格的划分界 限。工业生产的用能情况与“能源消费分散型” 类似。生产废水与居民生活废水排放共处同一 * 国家环保局农业部财政部荨全国乡镇工业污染 潭调查公 报 1997 一 一 。 _ 6 期 戴林：乡镇 I tkd,区能源综合利用与污染控制 567 个排水系统。工业废水和工业粉尘污染对居民 生活造成直接影响。 3 不同用能类型工业小区的能源利用与污染治 理案例分析 31 案例选择的依据 案例类型是根据小区内各类企业的能源利 用强度、各企业问生产过程中物质的再循环和能 源供应的统一管理以及对环境荇染的综台治理 等状况所确定；无项目的生产工艺和技术代表目 前乡镇工业小区的一般情况；有项目的生产工艺 和技术要符合国家对乡镇工业小区的节能与污 染控制的宏观政策，有充分的适用性和一定的示 范作用，能够被类似的工业小区所借鉴。 32 案例分析方法 典型案例的分析，采用国际通用的成本效 益分析法、成本有效性分析法及环境影响评价的 方法，对上述 3 种类型工业小区在提高能源利用 效率和污染治理方面所采用的技术、设备进行财 务和经济评价，对其能源利用和环境质量的改善 作出定量定性的分析。主要采用的评价指标有 以下 3 种。 财务净现值(FNPV)： FNPV=(CICO) (1+i ) (11 I= L 式中：CI 为现金流人量(包括销售收人、回收固 定资产余值、回收流动资金等)；CO 为现金流出 量(包括固定资产投资。流动资金、运行成本、税 金等)；(CIco)，为第 年的净现金流量；n 为 工程项目的计算期；i 为项目所属行业基准收益 率。 财务内部收益率(FIRR)： (CIco) (1+FIRR) =0 (2) c= 】 FIRR=折现率 +净现值 1(净现值 1+净现 值 z)(折现率 一折现率 ) 投资回收期( )： (CIco) =0 (3) I= L 式中： 为投资回收期，用年表示。 特别说明，在案例的分析过程中有项目情况 的设计主要部分是基于当地的实际情况，既是目 前小区的能源与环境建设的先进水平，又具有一 定的指导示范作用；另外部分则由异地实际项目 作为补充，将两部分组合起来形成一个较为完整 的案例，使整个案例更为台理。这种组合后的分 析对今后工业小区的能源与环境建设十分必要。 33 案例分析 331 主要技术路线根据以上 3 类小区的不 同特点，分别对山西省介休市义安镇工业小区、 江苏省吴县角直镇工业小区和江苏省江阴市华 西村工业小区设计出 3 种不同技术路线(图 2， 图 3，图 4)，进行了技术、经济与环境评价。 图 2 义安工业小区一能源消费密集型有项目 情况技术路线 Fig 2 Technical flow chart of Yian industrial zonemtensive energy consumption type 图 3 角直镇工业小区一能源消费分散型 有项目技术路线 Fig3 Technical flow chart of Luzhi industrial zonedistributed energy consumption type 供电和供汽一污水排放分管道一污水排放总管道 332 评价结果能源消费密集型工业小区的 基本特点是一般靠近能源产地，能源价格较低， 工业企业以高能耗产业为主体。企业的主要设 备是大型工业窑炉，小区内的个体和总体能源消 费强度都很大。案例分析的主要结论：经过能源 _ 中国环境科学 8 卷 进一步合理配置，使得整个工业小区的能源利用 效率明显提高，项目内部收益率为 32，具有很 好的经济效益；由于本案例选取的技术路线具有 明显的污染肪治效果，每年可减少 CO2 排放 3l276t烟尘排放在 t0mg标 m 以下。节能与 污染控制的主要思路一是要对个体大型工业窑 炉进行节能和污染控制的技术改造；二是在总体 上要考虑对工业窑炉余热的利用；三是在小区系 统中，可根据耗能强度和产品的生产方式安排生 产，实现能源梯级综合利用。能源消费分散型工 业小区的基本特点是一次能源个体消费强度较 低而总体能源消费强度较高，具有进一步提高 能源利用效率的潜力。废气和废水排放同时存 在 案例分析的主要结论是与分散治理相比集 中污水治理具有明显的经济效益，其内部收益率 可达 174 ；污水 COD 出口浓度为 20mgL，口 H 值、色度和 BOD 等指标均达到环境标准；实行热 电联供使锅炉烟尘浓度低于 400mgm ，一年减 少 SO 263t。节能与污染控制的主要思路，一是 集中供热；二是集中进行污水处理；三是对工业 企业的耗能设备进行节能技术改造。能源消费 交互型工业小区其工业生产区与居民区交互发 展是乡镇企业尤其是村级企业的显著特征处理 好能源消费交互型工业小区的能源利用和环境 污染问题是这些小区可持续发展的根本保障。 由案例分析可知，该类工业小区的热电厂效益显 著，项目内部收益率可达 183 ，而托水治理项 目只有当排污收费为 2 元t 时，污水厂才能产生 经济效益，说明应提高对污染物处理的收费标 准。其节能与污染控制的主要思路，一是集中供 热，将生产用能和居民生活用能统一考虑，二是 将生产和生活污水进行集中处理。 4 相关政策建议 41 按照不同小区类型进行长远规划尤其是对 小区的基础设施建设和污染治理设施进行统筹 考虑，处理好小区工业发展、资源综合利用和环 境综台治理协调发展的关系： 42 把能源