（工商管理专业论文）抚顺石化公司热电厂生态化建设研究.pdf

摘要 环境污染和生态破坏是中国当前和未来工业化和城市化发展进程所面临诸 多闯题中最具挑战性的问题之一。燃煤发电厂因其消耗资源和能源数量巨大，而 且在生产过程中，产生的烟气、污水、灰渣、噪声排放又是环境污染和生态破坏 的主要因素，所以如何有效地控f b l - 氧化硫及烟尘排放，大力开展灰渣综合利用 和有效控制污水排放，保护和改善生活与生态环境，保障人体健康，是我们经济 建设中面l 晦的一个重大问题。 燃煤电厂应该采用生态化管理模式，以提高电厂的总体生态效率。生态化管 理模式要求深入开展以提高资源效率、减少污染物排放、提高员工环境意识为主 要目的的清洁生产活动。通过清洁生产审计重点对企业的生产过程进行预防污染 的分析和评估，从而发现问题，提出解决方案，并通过清洁生产方案的实施在源 头减少或消除废弃物的产生。同时，生态化管理还要求开展能量的梯级利用，逐 步实现污染物零排放，建立物质闭路循环，重新利用废物资源以有效降低消耗性 污染，并开展与其他企业的基于副产品交换的合作。 抚顺石化公司热电厂在清洁生产中，首先通过推行实施无低费、中高费方案， 降低了全厂水的消耗、减少了污水排放量、提高了水的循环利用率；其次，通过 实行生态式管理，初步实现了工业污水的零排放，粉煤灰的综合利用大大提高， 废气、废渣、噪声治理效果显著，提高了全厂生态能力建设和管理水平。但在此 过程中，还存在许多不足，急需按照生态化管理模式改进现有管理程序，以进一 步提高企业的总体生态效率。 总之，积极、持续开展清洁生产，创建生态式企业是目前燃煤电厂需要采取 的管理模式。它强调强化源头控制，优化生产工艺，提高能源利用率，严格控制 各种排放，开展综合利用，作到污染物的零排放。 关键词：清洁生产；生态管理：生态效率；零排放 a b s t r a c t w i md g i di n d u s t r i a l i z a t i o n ，t h ee n v i r o n m e n t a lp o l l u t i o na n de e o l o g i c a ld e s t r u c t i o n i so n eo ft h em o s tc h a l l e n g i n gp r o b l e m sw h i c hc h i n ah a st of a c en o wa n df u t u r e b e c a u s ep o w e r p l a n t sc o n s l l r l l el a r g ea m o u n t s o f a i rp o l l u t i o n , w a s t ew a t e r , f l y i n ga n d b o t t o ma s h , n o i s e ，w h i c ha l et h em a i nf a c t o r so f e n v i r o n m e n t a lp o l l u t i o na n de c o l o g i c d e s t r u c t i o n i ti sav e r ys e r i o u sp r o b l e md u r i n go n rs o c i a ld e v e l o p m e n tt oe f f i c i e n t l y c o n t r o lt h ed i s c h a r g eo fs 0 2 ，d u s ta n ds e w a g e ，a n dd e v e l o pd u s ti n t e g r a t e dw a s t e u t i l i z a t i o na c t i v e l ya n dp r o t e c t sa n di m p r o v e so u rl i f ea n dh e a t ha n dt h ee n v i r o n m e n t t h ep o w e rp l a n ts h o u l da d o p te c o l o g i c a lm a n a g e m e n tm o d e lt o i m p r o v et h e o v e r a l lp l a n te c o e f f i c i e n c y t h ee c o l o g i c a lm a n a g e m e n tm o d e lr e q u i r e sb e g i n n i n gt h e c l e a n e rp r o d u c t i o na i m i n gt oi m p r o v ei c s o u c c se f f i c i e n c ya n dr e d u c ce m i s s i o na n d i m p r o v es t a f f se n v i r o n m e n t a la w a r e n e s s t h r o u g ht h ec l e a n e rp r o d u c t i o na u d i t ，i t m a i n l ya n a l y z e sa n da s s e s s e st h ep r o d u c t i o np r o c e s st op r e v e n tp o l l u t i o na n di d e n t i f y p r o b l e m s s u c ho p p o r t u n i t yp r o v i d e sw a y st o s o l v et h ep r o b l e m s ，a n dr e d u c eo r e l i m i n a t e dt h ep r o d u c t i o np o l l u t e d a tt h es a l n et i m e ，t h ee c o l o g i c a lm a n a g e m e n ta l s o r e q u i r e s t od e v e l o pe n e r g yc a s c a d i n gu t i l i z a t i o na n dp r o g r e s s i v e l ya c h i e v ez e r o e m i s s i o n , a n db u i l dm a t e r i a lc l o s e dc y c l ea n dr e u s et h ew a s t er e s o u r c e st or e d u c e p o l l u t i o ne f f i c i e n t l ya n dd e v e l o pt h ec o o p e r a t i o nw i t h o t h e rf a c t o r i e sb a s e do n b y - p r o d u c t se x c h a n g e f u s h u np e t r o c h e m i c a lc o m p a n yp o w e rp l a n tf i r s tc a r r i e do u tc l e a n e rp r o d u c t i o n ， r e d u c e dw a t e rc o n s u m p t i o na n ds e w a g ed i s c h a r g ea n di m p r o v e dw a t e rc y c l i n gr a t i o b yi m p l e m e n t i n gf r e e o rl o wc h a r g ea n dn o r m a lo rh i g hp l a na n dt h e nb yt h e e c o l o g i c a lm a n a g e m e n t ，p r e l i m i n a r i l y a c h i e v e dz e r oe m i s s i o na n d i m p r o v e d i n t e g r a t e dw a s t e u t i l i z a t i o n g r e a t l y s u c hm e a s u r e si m p r o v et h e w h o l ep l a n t s c o o e f f i c i e n c ya n dm a n a g e m e n ta b i l i t y b u tt h e r ea r em a n yw e a k n e s s e sd u r i n gt h e p r o c e s s ，a n dw eu r g e n t l yn e e d st oi m p r o v ec u r r e n tm a n a g e m e n tm o d e la c c o r d i n gt o e c o l o g i c a lm a n a g e m e n tm o d e l t oi m p r o v et h ew h o l ep l a n t se c o e f f i c i e n c y g e n e r a l l ys p e a k i n g ，t h ep o w e rp l a n t sc u r r e n t l yn e e dt ou s et h em a n a g e m e n tm o d e l t o d e v e l o p a c t i v ea n dc o n t i n u o u sc l e a n e r p r o d u c t i o np r o g r a m s t ob u i l d u p e c o - f a c t o r y i ts t r e s s e st 0s t r e n g t h e ns o u r c ec o n t r 0 1 o p t i m i z ep r o d u c t i o np r o c e s sa n d i m p r o v ee n e r g yu t i l i z a t i o n l e v e la n dc o n t r o le m i s s i o ns t r i c t l y , d e v e l o pi n t e g r a t e d w a s t eu t i l i z a t i o ns y s t e m a n d 也e nr e a l i z ez e r op o l l u t e dm a t e r i a lz e r oe m i s s i o n k e y w o r d s ：c l e a n e rp r o d u c t i o n ；e c o l o g i c a lm a n a g e m e n t ；e c o - e f f i c i e n c y ； z e r oe m i s s i o n 大连理工大学m b a 学位论文 原创声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下开展研究工 作所取得的成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何 其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得大连理工大 学或其他教育机构的学位或证书而产生的成果( 如学位论文等) 。对本文的 研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明，本人完全意识 到本声明的法律后果，并愿为此承担一切法律责任。 学位论文作者( 签字) ： 日期：2 0 0 5 年1 i 月1 3 日 大连理工大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用 规定”，同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的的复印件和电子 版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容 编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。 保密口，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密口。 ( 请在以上方框内打“”) 作者签名： 指导导师签名 建耋 年一月一日 抚顺石化公司热电厂生春化建设研究 1 引言 近年来我国经济实现了持续高速增长、经济总量不断快速上升。而这些是通 过对西方传统工业发展模式的承袭和对本土能源过度消耗的依赖实现的。我国本 来就人多地少，资源稀缺。传统的工业科技却又偏偏指向了稀缺性和污染性资源。 中国的经济发展还没有摆脱粗放型增长的方式，环境问题是中国未来发展所面临 诸多问题中最具挑战性的问题之一。存在着生态环境受到严重损害、资源储备日 益减少、环境污染不断加剧等一系列问题。 燃煤发电厂是大气污染物的主要来源之一。世界自然基金会中国气候变化与 能源项目的一项研究报告显示，中国电力行业燃料几乎9 0 来自煤炭。以2 0 0 0 年为例，当年中国年发电量为1 3 6 8 4 8 2 亿千瓦时，其中8 1 0 来自燃煤发电厂， 发电用煤6 0 8 亿吨，占煤炭总产量的6 0 9 9 6 。随着“十五”期间火力发电对煤 炭需求的持续增加，2 0 0 2 年中国发电用煤达到6 4 亿吨，比2 0 0 0 年增长5 。2 0 0 3 年新投产火电机组在1 0 0 0 万千瓦以上，增加电煤需求约3 0 0 0 万吨。如此大量地 燃烧煤炭将对中国的环境造成极大破坏。一是煤炭发电造成严重的大气污染。 2 0 0 1 年，燃煤发电二氧化碳排放约占中国因能源使用而排放二氧化碳总量的 2 5 。2 0 0 1 年，中国二氧化硫排放总量为1 9 4 8 万吨，其中火力发电排放的二氧 化硫为6 5 3 9 8 万吨。二是煤炭发电形成的大气污染、水污染造成的经济损失以 及由此引致的环境污染治理成本高达1 6 0 6 亿元“1 。 根据规划，到“十一五”末期，我国火电装机将达4 7 7 3 5 0 3 3 亿千瓦， 需要电煤1 3 5 亿吨，为此将新建1 3 个大型煤炭基地，规划产能将达2 3 2 5 亿 吨。这都给环境带来隐患。据专家预测，至2 0 1 0 年我国能源消费构成比例中， 煤炭仍超过5 0 ，居于主导地位，其结果必将引发更为严重的环境闯题。 1 1 问题提出 为了实现人与自然、社会的协调发展，在以传统产业为主的工业体系向以高 新技术为基础的工业体系演变过程中，需要采用一种前瞻性的、与环境友好的、 体现生态效率的工业发展模式，按照工业生态的原理建立新的生态工业体系，或 者对传统工业体系进行改造，从工业源头和全过程来控制工业污染，实现工业的 可持续发展。我国的燃煤发电厂在建设之初对环境及生态问题考虑不够、办法不 多、设施不全，这与构建和谐社会的总体要求相距甚远。要实现从传统工业化向 新型工业化的飞跃，从传统工业文明向生态文明的飞跃。一是要坚决落实科学发 展观，使以人为本，全面、协调、可持续的发展观成为各级决策者的共识。二是 堑坚互些坌里垫皇! 皇查垡垄堡型壅 调整经济发展战略。要走“新型工业化道路”，其中一个核心战略：循环经济( 另 一个是新能源) 。循环经济可以让中国高消耗、高污染的经济增长模式变成一种 建立在清洁生产和废弃物综合利用基础上的经济发展模式。应用工业生态学对解 决工业污染，特别是工业生态学在生态园区的实践对解决燃煤电厂的环境和生态 问题是大有裨益的。为此，我们准备就抚顺石化公司热电厂的生态管理模式进行 研究。 1 2 相关理论介绍 1 2 1 清洁生产概念 清洁生产自8 0 年代末在美国等发达国家提出来以后，得到国际社会的普 遍响应，成为一种环保潮流，被认为是环境战略由被动反应转向主动行为的一 个转折点。 清洁生产审计作为推行清洁生产最主要的、也是最具可操作性的方法，通 过一整套系统而科学的程序，重点对企业的生产过程进行预防污染的分析和评 估，从而发现问题，提出解决方案，并通过清洁生产方案的实施在源头减少或 消除废弃物的产生。 我国自从1 9 9 3 年初开展清洁生产工作以来，已经在纺织、印染、造纸、 化工、石化、电镀、制药、啤酒、酒精、建材、钢铁、船舶和制革等十几个行 业的上百家企业中进行了企业清洁生产审计，取得了显著的经济效益和环境效 益。 清洁生产是总结了世界上发达国家近2 0 年多年来防治工业污染的经验教训 后提出的一个比较完整，比较科学的新概念。清洁生产改变了传统的工业污染 防治思路，以其预防为主和综合解决污染问题的模式，通过不断地改善管理和 技术进步，提高资源利用率，减少污染物排放，把污染物消耗在生产过程之中。 清洁生产已成为世界各国保护环境，推进可持续发展所采用的一项基本策略。 实施清洁生产不仅可以避免重蹈发达国家“先污染、后治理”的覆辙，而且可 以实现经济效益和环境效益的有机结合，能够调动企业防止污染的积极性。 1 9 9 0 年，在英国堪特布里召开的第一次国际高级研讨会议上，正式定义清 洁生产为：”将综合性污染预防的环境战略持续地应用于生产过程、产品和服务 中，以增加生态效益、减少对人类和环境的风险。 堡! ! 至些叁望垫皇 生查些蕉望堕塞 清洁生产，是相对于粗放的传统工业生产模式的一种方式，概括地说就是： 低消耗、低污染、高产出。是实现经济效益、社会效益与环境效益相统一的生产 模式。 清洁生产是一种新的创新思想，该思想将整体预防的环境战略持续应用于生 产过程、产品服务中，以增加生态效率和减少人类及环境的风险。 对生产过程，要求节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，削减所有废物的 数量和毒性。 对产品，要求减少从原材料提炼到生产最终处置全生命周期的不利影响。 对服务，要求将环境因素纳入设计和所提供的服务中。 1 9 9 3 年中国 2 1 世纪议程中提出的定义：“所谓清洁生产，是指可满足人 们的需要，又可以合理使用自然资源和能源并保护环境的实用生产方法和措旋， 其实质是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理，将废物减量化、资 源化、无害化或消灭生产过程之中”。 清洁生产主要体现在以下5 个方面： 一是尽量使用低污染、无污染的原料，代替有毒有害原料； 二是清洁高效的生产工艺，使物料能源高效率的转化成产品，减少有害环境 废物的排出。对生产过程中排放的废物和能源，实行再利用，做到交废为宝，化 害为利； 三是向社会提供清洁产品，这种产品在使用过程中对人体和环境不产生污染 危害或将有害影响减少到最低限度： 四是在商品使用寿命终结后，能够便于回收利用，不对环境造成污染或潜在 威胁； 五是完善的企业管理，保障清洁生产的规章制度和操作规程，并监督其实施。 同时，建设一个整洁、优美的厂容厂貌。 清洁生产是一项综合治理的系统工程，它是二十年以来环境与经济如何 协调发展的科学总结。实践充分证明，要使环境与经济可持续发展，清洁生 产是最佳的选择，也是市场经济条件下，企业转制过程中控制环境污染经济 损失风险的必然结果，清洁生产的主要特征： 减少废弃物量，减少能源和资源的耗用，控制成本上升。 减少处理和处置费用，控制外部环境不经济费用增加。 ) 减少污染危害，控制外部环境经济损失。 促进生产操作条件改善，提高劳动生产率。 提高资源、能源的利用率，加速科学技术进步。 清洁生产具有深刻的内容和丰富的内涵： 抚顺石化公司热电j 生态化建设研究 ( 1 ) 清洁生产是对生产工艺过程和产品实施综合预防的重大策略。通过改 变传统的工业生产模式和粗放型经济增长模式达到环境与经济持续发展。 ( 2 ) 清洁生产是对企业在改制过程中强化环境管理的重要举措。要由重视 末端治理，转变为生产工艺全过程控制，由分散的点源治理，转变为集中控 制。 ( 3 ) 清洁生产是促进企业向集约型经济增长方式转变的根本途径。从投资 低水平、小项目、低效益、高消耗、布局不合理、重复建设，转变为高效率、 适度规模、高水平、合理布局、优化产业结构和资源配置上来。从主要依靠 大量消耗自然资源来增加产量转变到提高科学技术管理水平，降低资源、能 源消耗，减少成本，提高产品质量，增强市场竞争力上来。 ( 4 ) 清洁生产是企业生产增加社会、经济、环境三个效益最佳的选择，清 洁生产重视提高企业的整体素质，产品的生产最大限度资源化，提高产品在市 场上的竞争优势。把环境外部不经济的负担减少到最低程度，最大限度改善生 产环境和操作条件，减轻对操作人员的健康影响。 清洁生产是以在生产过程和流通中，对环境所造成的危害最小为目的。其主 要内容： ( 1 ) 生产方法的选择上，无废少废工艺； ( 2 ) 资源能源耗用上，闭路循环； ( 3 ) 产品体系革新上，替代技术和产品； ( 4 ) 废物资源转化上，综合利用； ( 5 ) 区域控制规划上，建立无废工业区。 企业清洁生产最终实的目标： ( 1 ) 企业的经济活动，通过资源的综合利用，短缺资源的代用，提高二次能 源的利用率。 ( 2 ) 企业的经济活动，通过节能、降耗、节水，科学合理地利用自然资源， 减少资源耗竭。 ( 3 ) 企业的经济活动，通过减少污染物的生成和排放，促进产品生产消费过 程与环境相容。降低经济活动对人类和环境的风险。 上诉目标的实现，将体现工业经济活动所要达到的社会、经济、环境三个 效益的最佳统一，保证经济的持续发展。1 。 4 抚顺石化公司热电厂生态化建设研究 1 2 2 生态工业的基本原理 生态工业的理论基础是工业生态学。美国通用汽车公司研究部副总裁 r o b e r t f r o s c h 较早完整的在1 9 8 9 年科学美国人发表的“加工业的战略” 一文中提出了工业生态学的概念。工业生态学是指用生态学的理论和方法来研究 工业生产的一门新兴学科，它把工业生产视为一种类似于自然生态系统的封闭体 系，其中一个单元产生的“废物”或副产品，是另一个单元的“营养物”和投入 原料。这样，区域内彼此靠近的工业企业就可以形成一个相互依存、类似于生态 食物链过程的“工业生态系统”。 生态工业是一种根据工业生态学基本原理建立的、符合生态系统环境承载能 力、物质和能量高效组合利用以及工业生态功能稳定协调的新型工业组合和发展 形态。在建立生态工业体系中，除了工业生态学的理论和原理之外，还有另一个 紧密相关的概念就是生态效率。生态效率概念最早1 9 9 2 年由“世界可持续发展 商业理事会”( w b c s d ) 在其向里约联合国环境与发展大会提交的报告改变航 向：一个关于发展与环境的全球商业观点中提出的。w b c s d 将生态效率定义为： “提供有价格竞争优势的、满足人类需求和保证生活质量的产品或服务，同时能 逐步降低产品或服务生命周期的生态影响和资源强度，其降低程度要与估算的地 球承载力相一致”。与工业生态学相比较，生态效率主要集中在单个企业的发展 战略上，而工业生态学注重企业集团层次、企业间( 如工业园区) 、地区间甚至 整个工业体系的生态优化。 生态效率是一个技术与管理概念，关注最大限度提高能源和物料投入的生产 力，以降低单位产品的资源消费和污染物排放。这可从两个并不相互排斥的方面 来解释： ( 1 ) 作为一种管理工具，以实现污染预防和废物最小化，并且提高效率、 降低费用和提高竞争优势。这就是所谓的环境和发展的“双赢”途径。支持这种 观点的人认为经济产出可能在资源投入恒定或减少基础上增加。 ( 2 ) 作为一种调整企业活动方向的措施，从而导致其商业文化、组织和日 常行为的改变。支持这种观点的经济学家认为，经济产出应该保持恒定或下降， 而资源投入应该大大减少。因此，从这个意义上来说，工业生态不过是生态效率 在工业体系中的一个运用策略。生态工业也是循环经济理论在工业体系中的应用 形态之一。循环经济是对物质闭环流动型经济的简称，是以物质、能量梯次和闭 路循环使用为特征的，在环境方面表现为污染低排放，甚至污染零排放。循环经 济把生态工业、资源综合利用、生态设计和可持续消费等融为一体，运用生态学 堡! 堡互垡竺望垫皇 皇查些堡塑要塞 规律来指导人类社会的经济活动，因此生态工业本质上也是一种基于生态的循环 经济。 生态工业的实践一生态工业园区： 生态工业在实践循环经济的减量化( r e d u c e ) 、再使用( r e u s e ) 、再循环 ( r e c y c l e ) 3 r 原则时，主要表现在产品、企业以及企业间三个层次上。在这三 个层次中，企业间按生态链和闭路循环形成的生态工业园区，已经成为工业生态 一个重要的发展形态。生态工业园区正在成为许多国家工业园区改造的方向，同 时也正在成为我国第三代工业园区的主要发展形态。 生态工业园区是依据循环经济理念和工业生态学原理而设计建立的一种新 型工业组织形态。生态工业园区的目标是尽量减少废物，将园区内一个工厂或企 业产生的副产品用作另个工厂的投入或原材料，通过废物交换、循环利用、清 洁生产等手段，最终实现园区的污染“零排放”。生态工业园区采用的环境管理 是一种直接运用工业生态学的生态管理模式。生态工业园区是工业生态思想的具 体体现。因此，从环境角度来看，生态工业园区才是最具环境保护意义和生态绿 色概念的工业园区。 在发达国家，从2 0 世纪9 0 年代就开始规划建设生态工业示范园区。自从 t 9 9 3 年开始，生态工业园区在美国遍地开花。目前，美国已经有近2 0 个生态工 业园区。但是，目前国际上最成功的生态工业园区是丹麦的卡伦堡生态工业区。1 。 该园区以发电厂、炼油厂、制药厂和石膏制板厂四个厂为核心企业，把一家企业 的废弃物或副产品作为另一家企业的投入或原料，通过企业间的工业共生和代谢 生态群落关系，建立“纸浆一造纸”、“肥料一水泥”和“炼钢一肥料一水泥” 等工业联合体。这样，不仅降低了治理污染的费用，而且企业也获得了可观的经 济效益。 在我国，也开始了基于循环经济理念的生态工业示范园区的建设。最典型的 一个案例就是广西贵港国家生态工业( 制糖) 示范园区。该园区正以上市公司贵 糖( 集团) 股份有限公司为核心，以蔗田系统、制糖系统、酒精系统、造纸系统、 热电联产系统、环境综合处理系统为框架，通过盘活、优化、提升、扩张等步骤， 建设生态工业( 制糖) 示范园区。该示范园区的六个系统，各系统内分别有产品 产出，各系统之间通过中间产品和废弃物的相互交换而互相衔接，从而形成个 比较完整和闭合的生态工业网络，园区内资源得到最佳配置、废弃物得到有效利 用，环境污染减少到最低水平。其中，甘蔗一制糖一蔗渣造纸生态链、制糖一耱 蜜制酒精一酒精废液制复合肥生态链以及制糖( 有机糖) 一低聚果糖生态链这三 条圆区内的主要生态链，相互间构成了横向耦合的关系，并在一定程度上形成了 网状结构。物流中没有废物概念，只有资源概念，各环节实现了充分的资源共享， 6 抚顺石化公司热电j 生态化建设研宄 变污染负效益为资源正效益。除了贵港生态工业( 制糖) 示范园区建设之外，广 东省南海市也正在根据循环经济的理念建立南海国家生态工业示范园区。该示范 园区将以华南环保科技产业园为核心，根据循环经济的思想对园区进行规划和设 计，通过环保科技产业园和虚拟生态工业园的工业生态链建设，分步建立资源再 生园( r r p ) 、零排放园( z i p ) 和虚拟生态园( v e p ) ，实现园区、企业和产品 三个层次的生态管理，为全国树立一个最能体现循环经济的生态工业园区示范 钉 a 建设生态工业体系的策略和措施： 在一个稳定成熟的自然生态系统中，物质和能量都能得到高效利用，物质的 循环是闭合的，也不会产生“废弃物”。根据工业生态学的原理，生态工业的建 设也应仿照自然生态系统，实现物质和能量的高效利用以及物质的闭路循环。从 国际经验来看，建设生态工业主要有以下6 个策略或措施。 ( 1 ) 促进污染零排放 可以说，生态工业的最高目标就是使所有物质都能循环利用，而向环境中排 放的污染物极小，甚至为零排放。从环境友好的角度，这是生态工业推崇的、理 想化的模式。污染零排放模式实际上就是a t t 公司a 1 l e n b y 和g r a e d e l 提出的 三个类型：第一种类型要求企业的能源和物质全部做到物尽其用，几乎不需要资 源回收环节；第二种类型要求建立一个企业内部的资源回收环节，以满足资源回 收；第三种类型要求对生产过程中产生的所有的产出物进行循环利用，但这要取 决于外部的能量投入。很显然，实现这三种类型的零排放的难度，第一种类型大 于第二种类型，第二种类型大于第三种类型。目前，生态工业实现的零排放大多 是第三种类型。 ( 2 ) 建立物质闭路循环 物质的闭路循环是最能体现工业生态自然循环理念的策略。这种闭路循环应 该在产品的设计过程就给予考虑。但是，从技术经济合理的角度，物质的闭路循 环应该是有限度的。一方面，过高的闭路循环会显著增加企业的生产成本，降低 企业产品的市场竞争力。另一方面，与自然生态系统的闭路循环相反，生态工业 系统的闭路循环会降低产品的质量。实际上，这就是工业闭路循环的物质性能呈 螺旋型递减的规律。这就要求反过来寻找材料高新技术，使物质成分和性能在多 次循环利用过程中保持稳定状态。 ( 3 ) 重新利用废物资源 有步骤地回收利用生产和消费过程中产生的废弃物或副产品是工业生态学 得以产生和发展的最直接的动因。这也是生态工业的核心措施。生态工业要求把 一些企业产生的副产品作为另一些企业的生产原料或资源加以重新利用，而不是 堑塑至些竺望垫皇! 圭查些垄堡堑塞 把它作为“废物”废弃掉。这种回收利用过程是一种工业生态链的行为。相对污 染零排放和闭路循环利用而言，资源重新利用在技术上比较容易解决。在世界各 国的生态工业园区中，目前比较多的形态就是资源回收再生园。 ( 4 ) 有效降低消耗性污染 消耗性污染是指产品在使用消耗过程中产生的污染。大部分产品随着产品最 终完成使用寿命，其污染也就终止。而有些产品( 如电池) 的污染在产品使用完 后还继续污染。基于消耗性污染的严重性和普遍性，生态工业对付它们的主要策 略就是预防。防止消耗性污染主要有三种手段：一是改变产品的生产原料，从源 头直接降低污染的潜在机会。二是只要在技术方法上可行就回收利用。 根据“分子租用”的概念，用户只购买产品的功能，而不购买产品的分子本 身。三是直接用无害化合物替代有害物质材料，对某些危害或风险极大的污染物 质直接禁止使用。 ( 5 ) 产品与服务的非物质化( d e m a t e r i a l i z a t i o n ) 生态工业中非物质化的概念是指通过小型化、轻型化、使用循环材料和部件 以及提高产品寿命，在相同或者甚至更少的物质基础上获取最大的产品和服务， 或者在获取相同的产品和服务功能时，实现物质和能量的投入最小化。实际上， 这就是资源的产出投入率或生产率最大化。促进产品和服务非物质化的主要手段 有两种：一种是通过延长产品的使用寿命降低资源的流动速度，从而达到物质的 减量化要求。如加强产品维护保养、产品主要部件升级、功能梯级使用以及产品 转卖或旧货交易市场等。第二种是减少资源的流动规模，达到资源的集约化使用。 需要指出的是，从工业化的进程来看，产品和服务的非物质化是有限度的，而且 一般不存在非物质化程度与环境友好性呈正比的关系。 ( 6 ) 工业园区的生态管理 生态工业园区是生态工业发展的最佳组合模式。而管理模式的选择将直接影 响园区的生态工业特性。对现有或规划建设的工业园区，按照工业生态学的原理 进行建设和管理，这也是衡量生态工业园区的一个重要条件。建立工业园区的生 态管理体系可以从以下三个层次着手：第一个层次是产品层次，要求园区企业尽 可能根据产品生命周期分析、生态设计和环境标志产品要求，开发和生产低能耗、 低消耗、低( 或无) 污染、经久耐用、可维修、可再循环和能够进行安全处置的 产品：第二个层次是园区的企业，尽可能在企业本身实现清洁生产和污染零排放， 同时建立i s 0 1 4 0 0 0 环境管理体系；第三个层次是园区层次，建立园区水平上的 i s o l 4 0 0 0 环境管理体系、园区a p e l l 计划、园区废物交换系统( w e s ) 以及园区 的生态信息公告制度等。这样，通过园区、企业和产品不同层次的生态管理，树 立园区皂好的环境或生态形象，为工业生态体系的可持续发展提供生态保障。 堑婴至竺坌望垫鱼 生查些! ! 墨笙塞一一一 开展我国生态工业建设的建议： 尽管生态工业已是解决工业污染的根本途径，但要真正实现生态工业，还面 临着技术、经济、法律、信息和组织等方面的许多困难和障碍。发展我国的生态 工业，首先要克服这些困难和障碍，为生态工业的发展创造一个良好的政策环境。 我们建议，从以下四个方面着手来建设我国的生态工业体系。 ( 1 ) 加强生态工业的宣传和交流 国际经验表明，推行生态工业的另一个障碍是宣传和信息交流问题。大部分 企业对实行生态工业的价值、生态工业的策略以及实行生态工业的费用和效益等 都缺乏认识。企业的董事会、股东以及经理可能对提高产品的价值和利润方面特 别有兴趣和很内行，而把蕴涵在工业生态中的理念和价值看成是一件毫无经济效 益的事情。因此，有关政府部门( 尤其是工业部门) 应该加大发展生态工业和循 环经济的宣传力度，引导企业把工业生态理念融入企业的“组织文化”和企业的 内部激励系统中，让企业的领导阶层树立生态工业的新概念、新思维。有关研究 机构应该加强国外生态工业进程的研究，与联合国工业发展组织、环境规划署等 国际机构建立交流沟通渠道，充分借鉴生态工业的国际信息和经验。 ( 2 ) 建立生态工业技术支撑体系 许多工业生态链和闭路循环系统的建立都需要经济合理的技术予以支撑。技 术方面的障碍已经扼杀了许多工业活动达到工业生态要求的可能性，如放射性废 物就很难找到循环或无害化技术。在经济方面，企业会将回收和利用副产品和废 物发生的费用和购买新原料和简单处置废物发生的费用权衡。一旦后者的费用低 于前者的费用，企业就会选择购买新原料和简单处置废物。因此，首先要借助现 代高新技术，对一些关键的资源回收利用技术、生态无害化技术、循环物质性能 稳定技术以及闭路循环技术进行攻关，提高这些生态技术( e c o - - t e c h n o l o g i e s ) 的可得性和经济合理性。 ( 3 ) 重构环境法规的绿色导向机制 现有的许多环境法规，尽管其名义目标是保护环境，但严格地说，对建立生 态工业体系反而是有障碍的。大部分环境法规是针对末端控制并以指令性控制为 主，简单地告诉企业什么该做、什么不该做。这样，企业的环境目标只是实现污 染物的达标排放，将污染物从一种类型改变为另一种类型。在这过程中，往往产 生更多其它类型的污染物。因此，现行的环境法规应该进行改造，重构后的法规 要充分体现市场手段和自愿性措施的作用，能够鼓励企业采用全过程控制，对采 用零排放、闭路循环、资源再生以及非物质化生产的企业，在污染物排放配额分 配、绿色奖赏( 如环境标志，i s 0 1 4 0 0 0 等) 、环境税费等方面予以支持，起到真 正的“绿色”导向作用。 9 堡堕至堡垒望垫皇 生查垡堕垦雯塞 ( 4 ) 积极开展生态工业( 园区) 的试点 通过开展生态工业试点取得经验是建立我国生态工业体系的重要步骤。开展 生态工业试点可以通过以下三种类型的试点进行：一是选择典型企业和大型企业 进行单个企业的生态工业试点，主要通过产品生态设计、污染零排放、清洁生产 等措旌进行；二是选择一批现有的工业园区，根据工业生态学原理进行生态结构 改造，建立废物交换系统、企业间的闭路循环和生态链以及虚拟生态工业园，基 本实现园区的污染零排放；三是选择一批准备或正在建设的工业园区，按照工业 生态学的原理进行规划和设计，起到生态工业示范园区的作用。目前，虽然我国 这三种类型的试点都有，但缺乏相应的生态工业试点示范的指导。 1 2 3 生态式企业 生态式企业的称谓实际上是各地根据本地区的实际情况，按照全国生态环 境保护纲要的要求，制定系列具体的量化的考核指标。达到这些指标的要求， 就可以称之为生态式企业。 这些量化指标中最主要的是环境指标。同时还对绿化指标、经济指标、组织 机构等进行考核。环境指标中包括环境管理体系的认证及运行情况、工业“三废” 的处理、利用情况、能源利用及清洁生产，以及厂界噪声情况等”。 生态式企业实际上是清洁生产活动持续深入开展的必然结果，是构建循环经 济的基础。 1 3 论文研究的目的和意义 本文研究的目的就是希望利用依据循环经济理念和工业生态学原理结合所 学的相关理论知识，借鉴、吸收其他的先进理论和实践经验，结合抚顺石化公 司热电厂在生态式企业创建、清洁生产活动、工业污水的零排放中的实践探讨 抚顺石化公司热电厂的生态管理模式。探索一条适合于本企业的生态管理模式。 为其他同类型企业提供借鉴。对缓解环境危机，实现企业与社会、与自然的和 谐可持续发展提供支持与帮助。 本文研究的意义在于：其一，通过对本企业在创建生态式企业、实行清洁 生产等实践活动的叙述分析，明确燃煤电厂需要也必须实行生态式管理。对环 境、生态的认识不能就事论事，必须把环境、生态安全提高到与国家安全、人 类生存安全的高度加以认识。使大家认识到，燃煤电厂既要解决历史遗留的环 保问题，还清“欠帐”，又要在电力的快速增长中，防止新形势下可能出现的环 1 0 堑堡互垡竺望塑皇 皇查些壁垦堕壅 境生态问题。其二，希望通过对本企业生态管理模式的论述，使大家既看到可 资借鉴的成功之处，也能了解到在实施生态管理过程中的不足。资源利用、工 艺技术、设备、管理方法、人才力量等诸多方面都不同程度地存在着与之不相 适应的地方，这都可作为其他企业努力加以提高和改进的方向。 抚顺石化公司热电厂生态化建设研究 2 抚顺石化公司热电厂环境问题分析 抚顺石化公司热电厂建成于1 9 5 8 年，主要担负着石化公司东部石化区石油 二厂、石化二厂、石化四厂、腈纶化工厂、乙烯化工股份有限公司、塑化公司的 电力、蒸汽、水( 除盐水及除氧水) 的供应及石化东部近万户居民1 4 5 万平方米 的冬季采暖供应。厂现有固定资产原值8 9 亿元，净值4 3 亿元。装备有9 台机、 9 台炉( 六台机炉在役) 、5 台主变压器、总蒸发量1 7 2 0 吨时，总装机容量1 8 0 兆瓦。 机、炉、主变压器型式及容量： 4 5 号锅炉为高温高压烧煤炉，并混烧2 0 加工瓦斯，额定出力2 3 0 吨时。 6 - 7 号锅炉为高温高压烧煤炉，额定出力为2 2 0 吨时。 8 、9 号锅炉为高温高压烧煤炉，额定出力为4 1 0 吨时。 4 、5 、6 、7 号机为高温高压两级调节抽汽凝汽式汽轮机，额定出力均为2 5 兆瓦。 8 号机为抽汽背压式高压机组，出力为3 0 兆瓦。 抖9 机为5 0 兆瓦双抽冷凝式机组 5 台主变压器为油浸吹风式变压器，单台额定容量均为3 1 5 0 0 k v a 。 人员及机构状况： 热电厂现有职工8 2 1 人，在职人员7 3 2 人。下设办公室、生产技术部、运 行调度部、财务资产部、质量安全环保部、人事劳资部、企业经营管理部、党群 工作部、保卫部、技术发展部等1 0 个部室及热工控制中心、质量检验中心等两 个中心。 2 1 资源利用 抚顺石化公司热电厂的主要生产过程就是将工业水( 原水) 经过化学处理， 除掉要求的盐份和硬度，通过锅炉加热变为高温高压蒸汽。蒸汽在汽轮机内膨胀 作功，将热能转变为动能，带动汽轮机转动，再带动发电机转动，将动能转化为 电能送给用户。 主要的资源就是水和煤。近几年的资源总消耗量如下： 抚顺石化公司热电厂生态化建设研究 单位2 0 0 1 年2 0 0 2 年2 0 0 3 年2 0 0 4 年 数据来源：抚顺石化公司热电厂生产报表 表2 2 热电厂各类取水情况汇总表单位：m 3 d t a b l e2 2 p o w e rp l a n te v e r yv a r i e t yt a k e st h ew a t e rt a b l eu n l t ：采 d 数据来源：抚顺石化公司水平衡测试报告 如上表所示，在现有的总取水中化学车间的总取水量为1 3 0 9 0 m 3 d ，占总取 水的4 5 4 6 。化学车间的取水除了外供除盐水和蒸汽外，主要供本厂锅炉用水 的需要。 间接冷却水主要是供汽机车间所用，日用水量很大，达到2 8 6 3 4 5 1 m 3 ( 主要 包括循环冷却水一天的总循环量) 。虽然为了节约用水而设置了间接冷却水的冷 却再生系统，但间接冷却水在冷却塔内冷却的过程中因风吹蒸发而损失大量的纯 水，因此其中的含盐量有不断升高的趋势。为了保证间接冷却水的浓缩倍数能够 满足正常生，需要排出部分量的循环冷却水，同时补进与风吹蒸发、冷却塔排污 水等量的新鲜工业水。全厂现有的间接冷却水的取水量为6 3 0 0 m 3 d ，占全厂总取 水量的2 1 8 8 。其中5 7 7 6 m 3 d 是为了补充循环冷却水排放及风吹蒸发损失，另 外5 2 4m 3 d 的取水为补充溢漏损失。 直接冷却水是供锅炉车间冷却锅炉转机、真空泵、空压机以及作为泵的轴封 水使用，虽然用水总量远小于间接冷却水，但由于未考虑循环再生，故取水量也 达到4 7 6 1 m 3 d ，占全厂总取水的1 6 5 3 。 冲灰用水是系统内的一个用水大户，达到1 7 5 2 0 m d 。虽然大部分冲灰水取 13 堑! 堕至些坌望垫皇 生查垡垄塑堡塞 自于排放的直接冷却水，但仍有2 2 3 9 m 3 d 的新鲜取水用于补充排灰泵用水，占 总取水的7 7 8 。全厂每天用于生活方面的取水为6 7 7 5 莳，占取水总量的2 3 5 。 其余占总量5 9 9 的取水主要用于基本建设及燃料车间的冲洗水等用途，其 中也包括一部分的漏损水。 抚顺石化公司热电厂锅炉的设计煤种是铁法矿务局所属各煤矿混合煤。 表2 3 元素分析表 t a b i e2 3e l e m e n ta n a i y z e st a b l e 数据来源：抚顺石油化工公司热电厂煤代油二期改造可行性研究报告 抚顺石化公司热电厂的资源利用情况还是比较合理的。发电标准煤耗率、 发电水耗率都保持在一个较好的水平。 2 2 三废及噪声排放 火电厂是利用动力燃料燃烧产生热能并转化为电能的生产单位。燃煤