太原钢铁制铁系统技改升级置换工程焦化工序建设项目.doc

太原钢铁(集团)有限公司原钢铁(集团)有限公司制铁系统技改升级置换工程焦化工序建设项目环境影响评价补充公告太原钢铁(集团)有限公司制铁系统技改升级置换工程焦化工序建设项目现正委托中国京冶建设工程承包公司进行环境影响评价,根据环境影响评价公众参与暂行办法,现向社会公众进行补充公告.本公告在太钢网站 连续公告10天,欢迎关心太钢建设和发展,关心太原市环境保护的社会各界人士发表意见,提出建议.建设项目名称:制铁系统技改升级置换工程焦化工序建设项目详细建设内容附后建设单位名称和联系方式建设单位: 太原钢铁(集团)有限公司建设单位环保部门: 太钢能源环保部地址: 太原市尖草坪街2号电话: 03513016120 联系人: 宫福元 电子信箱:(三)承担评价工作的环境影响评价机构的名称和联系方式;评价单位: 中国京冶建设工程承包公司地址: 北京西土城路33号,100088联系人: 戴京宪,, 联系电话:传真四)征求公众意见的主要事项按照环境影响评价公众参与暂行办法, 针对本项目的建设, 太钢就如下主要问题征询公众意见:对太钢污染物排放和总量控制的建议和意见项目建设内容是否满足产业政策和城市发展规划的意见;对环评承担单位选择的意见对项目建设地点,规模,内容的可行性意见其他有关意见和建议(五)公众提出意见的主要方式.公众可就以上问题和其他任何有关问题提出自己的意见,见解和建议.可向建设单位和评价单位以电话,信函,电子邮件反映,也可向当地有关环保部门直接反映,申请参加后续的听证或者讨论会等.特此公告太原钢铁(集团)有限公司 中国京冶建设工程承包公司2006-9-20附:建设内容,环境影响情况概要1建设项目概况1.1项目建设的必要性太钢150万吨不锈钢工程于2004年9月9日由国家环保总局批准环评及国家发改委核准建设.不锈钢冶炼采用了国际最先进的铁水冶炼不锈钢工艺,以提高不锈钢产品质量及利用山西煤,铁矿资源优势,降低不锈钢制造成本提高产品竞争力.不锈钢铁水冶炼工艺需优质铁水(Si0.2%,S0.06%),设备老化(设计投产于50年代),环境污染严重,能耗高,无法满足冶炼不锈钢对优质铁水的要求和节能环保要求.而高炉炉容大于4000m3时,其产品(铁水含Si0.2%,S40烧结矿S含量40mmt/mmt/a1466382510 mmt/a4596310 mmt/a846602沉淀池粉焦t/a309603焦炉煤气103m3/a768000其中外供煤气103m3/a7528004粗焦油t/a840005轻苯t/a232806精重苯t/a7307硫铵t/a240003.2原料和产品本项目的主要原料是炼焦用精煤及部分化工原料.生产用洗精煤等各种主要原料由现有供应渠道的煤矿及厂矿提供.肥煤:西山矿务局马兰,霍县辛置肥煤及晋中地方肥煤.焦煤:西山屯兰焦煤及孝义,灵石,古交地方焦煤.柳林焦煤:同德,贺昌和穆村等柳林煤.瘦煤:西山地方瘦煤或潞安局瘦煤.气煤:宁武气煤.主要化工原料洗油,NaOH(40%),H2SO4(93%)及催化剂等,主要由省内市场购入.高炉煤气和焦炉煤气由太钢统一提供.炼焦原料为配合煤,配合煤含硫0.5057%.3.3排水系统排水系统分为生活排水系统,生产排水系统及雨水排水系统.生活排水量约为1m3/h,经化粪池处理后,排至太钢生活排水管道.生产过程排水有生产净废水和酚氰废水.生产净废水有:循环系统排污水115m3/h.其中70 m3/h送焦化污水处理站做处理系统的稀释水,其余45 m3/h送太钢污水厂处理后供全公司大生产回用,不外排.酚氰废水量为:70m3/h(其中蒸氨废水53m3/h,其它废水17m3/h).经配套建设的A2/O法生化处理达标后,包括处理过程加入的稀释水共140m3/h,供烧结造球,高炉冲渣补充水使用,不外排.3.4 7.63m焦炉的工艺特征焦化技改升级置换工程采用的是国内首家引进的具有国际一流技术水平和环保装备水平的7.63m大型焦炉,同时购进了多项专利技术的使用权,太钢焦化厂的技改升级不仅对太钢,而且对于中国的大型钢铁企业焦化技术的升级换代都有着十分重要的意义.以下对该项目的技术方案特点进行分析.(1)焦炉的技术特征a. 有全封闭的储煤塔和煤破碎及输送系统,保证备煤工序没有煤尘产生和外排;b. 推焦机配备有除尘器,将推焦产生的粉尘抽到除尘器进行处理;c. 拦焦车上装有炉门逸散物收集处理系统,防止污染;d. 水封式上升管盖和桥管阀体,减少荒煤气逸散;e. Z型弹性刀边炉门,密封效果好,结构简单,维修方便,减少炉门逸散;f. 设荒煤气点火放散装置,在事故状态下荒煤气燃烧后排,改善了焦化厂的环境污染状况;g. 焦炉蓄热室封墙,炉门衬砖,上升管衬砖采用特殊的保温隔热材料,减少散热损失,提高热工效率,改善操作环境条件;h. 在建的清洁工厂项目中的干熄焦装置及配套的两套地面站,可有效减少熄焦排尘;i. 备用的湿熄焦塔上部木结构折流板捕尘装置和喷洒洗涤装置,减少了熄焦时粉尘排放量;j. 设置双曲线下煤斗,风动振煤装置,减轻工人劳动强度,改善操作环境;k. 采用计算机加热控制及生产计划自动编制的BabCortol系统,提高焦炉操作的自控水平及热效率,降低能耗;l. 采用出焦干式地面除尘站工艺除尘效率高,减少环境污染;m. 装煤采用螺旋装煤,负压PRoven系统,顺序装煤并通过旁通跨越管将荒煤气引入相邻炭化室等技术控制装煤荒煤气外逸,另外在机侧配备有小炉门烟气收集装置.利用负压将装煤烟尘进入集气系统进入荒煤气系统,实现无烟装煤,装煤车不配备收尘装置,也不设装煤除尘站.(2)煤气净化车间的工艺特点焦炉荒煤气从碳化室产生,经过集气管进入回收净化流程,净化流程的特点如下: 初冷器采用高效横管冷却器,将煤气冷却到22,使煤气中的焦油和萘得到脱除,确保后序设备无堵塞之患. 初冷器上段设有余热回收段,回收的余热为脱硫工艺操作所利用节能效果明显. 初冷器中,下段之间带断塔盘,节省制冷水,降低了操作费用. 用高效的电捕焦油器,脱除焦油的效率大于99%. 用超级离心机,进一步脱除焦油中的焦油渣. 清洁工厂项目中的脱硫装置采用乙醇胺加氢氧化钠为脱硫剂,脱硫部分不需催化剂,脱硫效率可达99.5%.最终产品为纯度达95%的浓硫酸,直接用于硫铵生产,且无废液排出,环保效果好.湿法脱硫后的焦炉煤气H2S浓度小于50mg/Nm3. 铵工序采用材质为不锈钢的喷淋式饱和器,使用寿命长,集酸洗,除酸与结晶为一体,系统阻力小,工艺先进,技术可靠. 煤气终冷采用闭路循环连续排污新工艺,既减少污水排放量,又达到保护大气环境的目的.终冷塔,洗苯塔采用先进的气液再分布和除雾技术,提高塔效率. 苯蒸馏工序采用单塔生产粗苯的工艺,具有流程短,设备少,占地小,能耗低等优点.3.5 7.63m焦炉环保先进性焦化技改升级置换工程完成后,焦炭产量由目前的125万吨/年增加到180万吨/年.由于技改升级置换工程采用了先进的生产工艺和装置以及先进的环保治理措施,污染物排放量大幅减少,并满足太原市下达的总量控制指标,本工程是减少污染的环保工程.(1)装煤采用负压的PROven系统(压力为-3.0mbar-3.5mbar),单独调节每孔炭化室的煤气压力.由于装煤过程中荒煤气发生量达到最高峰值,集气支管要有足够的能力使煤气从炭化室中导出.溢流调节装置彻底打开到最上部,固定杯中液体全部排空.此时荒煤气通道的阻力最小,集气管负压使得荒煤气从上升管,桥管,皇冠管到固定杯,一直到顺利导入集气管.集气管压力由第一个支集气管的控制阀来控制,这些控制阀通过节流阀使集气管压力保持负压,以便荒煤气尽可能多地导出,并在进入集气总管时保持最低压力.(2)PROven系统(炭化室压力调节系统)采用夏尔克装煤车,装煤采用螺旋进料,避免了煤尘的产生.采用PROven系统不必再建设装煤地面除尘站,也不用高压氨水喷洒装煤,由于炭化室和负压集气管连通,装煤产生的烟尘不会外逸,而是通过炭化室进入集气管荒煤气系统进行净化处理.(3)备用熄焦系统拟采用CSQ稳定湿法熄焦工艺,与常规工艺不同,采用熄焦车底部进水熄焦,顶部喷淋少量水,双层折流板阻挡熄焦蒸汽扩散的工艺,使熄焦蒸汽中粉尘含量可降低到50mg/m3.(4)每座焦炉的集气管上均安装6个自动点火放散装置,可避免由于焦化后部工序出现故障导致的直接放散给环境造成的危害.(5)集气管负压操作技术可有效减少生产过程中的焦炉逸散.(6)干熄焦系统配套干熄焦地面站可有效减少熄焦产生的大气污染物.(7)建设干法熄焦装置,形成干熄焦为主,CSQ湿熄焦备用的双熄焦系统.(8)煤气净化车间由冷凝鼓风工序,硫铵工序(含剩余氨水蒸氨装置),终冷洗苯工序,粗苯蒸馏工序,乙醇胺+氢氧化钠脱硫,脱氰工序和油库工序组成,煤气处理量为76800m3/h.(9)焦炉燃用脱硫(H2S 50mg/Nm3)的焦炉煤气和高炉煤气,减少SO2排放量.(10)酚氰废水经A2/O生化处理后用于烧结造球和炼铁厂冲渣补充水.(11)厂区生活废水送赵庄污水厂生活污水处理系列集中处理并回用.可见,太钢焦化厂的技改升级置换项目采用了国际上最先进的焦炉和配套技术,从源头上减少了污染物的产生,同时配备了国际一流的污染防治措施,项目实施后可达到国际最先进的环保水平.3.6技术升级前后生产设施对比技改升级置换工程前后的焦炉对比分析如表3-2所示.表3-2 现有焦化设施与新焦炉设施对比序号设施名称现有工程技术升级工程对比情况1项目34.3m焦炉7.63m焦炉设备大型化减两座焦炉2炭化室数365140减少55孔3每天装煤次数250122减少128次4每天推焦次数250122减少128次5炉门数395280减少115个6上升管数195140减少55个7装煤孔教585560减少25个二环保设备配置8装煤地面站有实现无烟装煤9推焦机除尘无有10拦焦地面站有有11焦侧炉门集尘罩无有12集气管系统正压(80-120Pa)负压(-300Pa)13单孔炭化室压力调节装置无有14煤气脱硫,脱氰无有15干熄焦及除尘无有4焦化技改升级置换工程污染治理太钢引进的德国7.63m焦炉属世界一流技术水平的先进装备在国内是最先进的焦炉.本次技改升级置换工程TKEC炼焦炉由德国UHDE(伍德)公司设计;焦炉移动机械由德国夏尔克公司设计;其焦炉配套的污染治理设施在德国已有运行实例,据考查人员介绍,其成熟可靠,效果好,运行稳定.4.1环境空气污染源治理措施焦化技改升级置换工程的大气污染源,污染物及其治理措施见表4-1.表4-1 140孔7.63m焦炉技改升级置换工程环保措施及治理水平工序污染源源型主要污染物污染控制技术治理效率%备煤工序精煤堆存面源颗粒物精煤筒仓基本杜绝扬尘精煤破碎点源颗粒物新型可逆反击锤式粉碎机,配备布袋除尘设施除尘效率99.9%转运点源颗粒物封闭式皮带走廊,尽量降低跌落点高度,定时清扫基本杜绝扬尘装煤工序焦炉装煤颗粒物H2S,BaP螺旋装煤,负压的PROven系统,顺序装煤并通过旁通跨越管将荒煤气引入相邻的炭化室等技术控制装煤过程荒煤气外逸,先进可靠的自动控制系统没有装煤烟气产生,实现无烟装煤炉体焦炉炉体泄漏及装煤,推焦无组织逸散体源颗粒物,SO2,BaPBSO,H2SNH3,CO泥封装煤孔盖,装煤孔盖采用球状密封结构;水封式上升管;Z形弹性刀边炉门,厚炉门框,大保护板;上升管盖,桥管承插口采用水封装置,上升管根部采用纺织石棉绳填塞,特制泥浆封闭控制效率99%推焦工序推 焦车点源颗粒物SO2,BaP推焦车配备除尘器,消除推焦过程的无组织排放捕集率99%拦焦拦焦车点源颗粒物SO2,BaP配备地面除尘站集气除尘设施,并在焦侧安装有推焦逸散集气装置,先进可靠的自动控制系统除尘效率99.9%捕集率99%熄焦工序熄焦塔点源颗粒物,SO2以采用干法熄焦密闭设备,配备布袋除尘设施先进可靠的自动控制系统为主(清洁工厂项目)除尘效率99.9%以带折流板熄焦塔的湿法熄焦为辅除尘效率60%70%筛焦工段焦炭筛分破碎点源颗粒物配备吸尘系统如干熄焦脉冲布袋除尘设施除尘效率99.9%储焦焦炭贮存面源颗粒物封闭式贮库配吸尘系统入干熄焦除尘控制效率95%脱硫工序点源H2S脱硫采用乙醇胺加氢氧化钠脱硫(清洁工厂项目)脱硫效率99.5%脱氨工序点源NH3配套洗氨,加碱蒸氨,配套硫铵工序酚氰 废水CODcr,氨氮,挥发酚,氰化物,硫化物,石油类,BaP生物脱氮,混凝沉淀等处理工艺(A2/O法)酚,氰处理效率99.8%以上,NH3-N处理效率97%焦化生产净废水送太钢污水处理场处理后大循环回用焦化生产厂区焦化厂区做好基础防渗和绿化工作辅料运输运输道路线源粉尘道路硬化,洒水清扫(1) 阵发性烟尘治理措施: 装煤采用螺旋给料,顺序装煤方式,装煤时发生的烟尘用负压的PROven系统抽吸到炭化室中,基本消除了装煤过程产生的烟尘,实现了无烟装煤操作.装煤时间按每孔碳化室每次2min,每天装煤122孔次. 推焦时机侧的烟尘通过推焦车自备的集尘罩送到车载除尘器进行净化后外排.推焦前集尘罩和推焦杆同时入位,启动除尘风机后,推焦杆进行推焦.推焦结束后,待推焦杆完全复位后,除尘风机停止工作,集尘罩回到原位. 出焦除尘包括3部分第一部分是固定在拦焦机上并随拦焦机一起移动的大型吸气罩,以及将烟气送入焦侧集尘干管的转换设备(皮带小车).该套装置设置在拦焦机上.第二部分是设在焦台上方的皮带密封集尘干管.第三部分是设置于地面将烟气进行熄火,净化的最终设备.包括管道,蓄热式冷却器,脉冲袋式除尘器,离心风机,消声器,烟囱等.拦焦除尘系统和推焦除尘系统同时启动,出焦结束后,风机转入低速运行,每孔碳化室的出焦时间12min,每天出焦122孔次. 熄焦除尘:干熄焦配备布袋除尘器,湿熄焦在熄焦塔顶部设有双层折流式木结构的捕集装置,捕集熄焦时产生的大量焦粉和水滴.(2) 连续性烟尘治理 集气系统为负压操作,有效地防止了上升管盖,桥管等处的烟尘外逸. 装煤孔盖与座之间为球面密封,大大地增加了装煤孔盖的严密性. 炉门采用弹簧刀边,弹簧门栓的腹板式挠性结构炉门,密封效果好. 炉顶上升管盖及桥管与阀体承插均采用水封结构,杜绝上升管盖和桥管承插处的冒烟现象. 上升管根部采用铸铁座,杜绝了上升管根部的冒烟冒火现象. 筛焦除尘,为防止熄焦后的焦炭在转运,筛分过程中产生的焦尘外逸,在各焦转运站,筛焦楼共设计了7个吸尘系统.通过以上分析可知,7.63m焦炉配套的环保措施(包括太钢清洁工厂项目中的干熄焦,焦炉煤气采用乙醇胺加氢氧化钠作为脱硫剂进行脱硫脱氰),使得焦化技改升级置换工程的环境污染防治对策处于世界先进水平,可最大限度地削减焦化排放的污染物.(3)大气污染物排放量污染物排放量数据主要来源于德方7.63m焦炉有关排污数据,以及设计院的初步设计报告.焦化技改升级置换工程大气污染物排放量核定计算结果见表4-2.各排放源的污染物排放速率和排放浓度都能达到相应的排放标准.表4-2 太钢焦化技改升级置换工程大气污染物排放情况序号主要污染源源类型尺寸(m)排气量(Nm3/h)排放方式污染物烟(粉)尘SO2BaPmg/Nm3kg/ht/amg/Nm3kg/ht/amg/Nm3g/hkg/a1精煤破碎点源H201.2110000连续202.218.52焦炉烟囱点源H1604.8611200连续74.8444.873出焦地面站烟囱点源2H4021400000间歇20.02852.218.726.248.820.00530.322.44出焦逸散面源间歇2852.20.260.490.342.65推焦车除尘点源2H170.6160000间歇203.211.94002.821.06炉顶炉门体源H14连续1.5713.151.613.444.941.87干熄焦地面站2个,焦库,转运,筛焦点源2H353.0744488间歇2014.995.653.80.886.6208煤气净化系统面源连续0.1050.9合 计82.67284.0432.94114.2468.7注:这里假定焦化厂焦炉煤气燃烧废气全部从焦炉烟囱排出.4.2烧结技改升级置换项目焦炉烟囱外排废气含有NOx,排放浓度为150mg/m3.焦炉无组织泄漏和出焦捕集废气中含有的硫份是以硫化氢形式存在的最后转化为SO2,污染物排放是以SO2进行统计的,换算成H2S的年排放量34.68t/a,排放速率是4.13kg/h.物料平衡和氨平衡统计的NH3排放量是50.48t/a.主要是来自焦炉,煤气净化车间的储罐,蒸氨过程的少量损失,主要是无组织排放,小时排放速率8kg/h.另外化产回收车间的化学品储罐和生产装置有少量的排气,储罐有呼吸阀抑制挥发气体的泄漏,精馏塔顶有冷却回流装置都可以有效控制挥发性化学物质的排放,该类物质主要是轻质苯,烃类,萘吡啶等,各污染物的年排放量和排放速率见表4-3.表4-3 焦化厂废气污染物排放总量苯NH3萘砒啶CmHnNOxH2SBSO排放速率kg/h0.346.00.0450.0241.82排放量 t/a2.8550.480.380.2015.277034.686.06焦化技改升级置换工程大气污染物排放量核定计算结果见表4-2.各排放源的污染物排放速率和排放浓度都能达到相应的排放标准.4.3废水炼焦生产过程中产生剩余氨水及其他含酚氰废水,循环系统产生的净废水.剩余氨水和其他含酚,氰废水排至生化处理站处理,处理后的废水达标排放至烧结造球,高炉冲渣补充水使用,净废水排入太钢污水处理场处理达到工业循环水指标进入公司大循环使用.焦化各部分废水的产生量,水质见表4-4.表4-4 焦化厂废水产生量废水来源水量COD氨氮酚氰SS剩余氨水535000350500150进生化站焦油,粗苯,煤气水封等175500100200200其它生产排水11550100其中70进生化站做稀释水生化站排水14070100.50.570排赵庄污水站4550100生活污水排到太钢污水处理厂拟建的生活污水处理系列处理后中水回用.太钢焦化升级置换技改项目投资4000万元配套新的生化处理站,采用A2/O法,即硝化一反硝化工艺,主要设备有:厌氧池,缺氧池,好氧池,二沉池及其它配套设施.处理后的焦化酚,氰污水共140m3/h经生化处理站处理后用于太钢烧结造球和高炉冲渣水补充水,年可节约水144.48万吨.4.4噪声噪声排放及治理措施采用低噪声设备,采取隔声,减振等控制手段,而且由于焦炉推焦机,装煤机,拦焦机,运焦车台数减少,噪声源数量减少,声压级65-86dB(A).4.5固废固体废物产生量14240t/a,主要是焦油渣,除尘灰等,与煤混合,破碎后入焦炉炼焦,或者送烧结利用.5太原市环境空气质量5.1技改项目前的环境质量现状 (1)全市环境空气质量平均情况太原市1996年至2005年环境质量逐年变化情况见表5-1和表5-2.根据太原市十五环境质量报告书, 近年来太原市主要污染物SO2,NO2,PM10的浓度逐年下降,但全市平均,SO2 和PM10的年均浓度仍然超过二级标准, 这表明: 经过全社会的共同努力, 太原市环境质量在逐年明显好转,这其中就有太钢污染物排放量逐年削减的贡献; 目前太原市环境质量仍然超二级标准, 较多, 要使全年平均达到二级标准, 还需大幅度削减污染物排放总量; 从2000年到2005年,PM10的年均浓度平均降低率为8.9%, 按此速度,还需6年时间PM10年均浓度才可以降低到二级标准以下.表5-1 1996年-2005年太原市主要污染物浓度(mg/m3)年际变化表污染物年份1996199719981999200020012002200320042005SO20.2060.2480.2780.2720.2000.1530.1290.0990.0790.077NOX0.0500.0570.0660.1010.0650.044*0.037*0.030*0.022*0.020*PM100.3410.3330.3290.2750.2620.2060.1770.1720.1640.139降尘34.035.636.929.924.929.931.3备注*2001年起,为NO2 浓度 b. 降尘单位:吨/平方公里.月表5-2 1996年-2005年太原市空气污染指数年际变化表年份单项指数综合指数污染负荷比(%)SO2NOX.PM10SO2NOX.PM1019963.431.003.417.8443.7512.7643.4919938.648.0213.2638.7219984.631.323.299.2450.1114.2935.6119994.532.022.759.3048.7121.7229.5720003.331.302.627.2545.9317.9336.1420012.550.552.065.1649.4210.6639.9220022.150.461.774.3849.0910.5040.4120031.650.381.723.7544.0010.1345.8720041.320.281.643.2440.748.6450.6220051.280.251.392.9243.98.5547.55(2)太钢周围环境空气质量的改善情况太原市近几年来的大气环境质量有明显的改善.太原市在太钢周围的例行监测数据来说明太钢近年来在污染治理和排放量削减上的努力对附近环境空气质量改善起得了明显的成效. 涧河,尖草坪的年均SO2,CO浓度以及硫酸盐化速率从2001年到2005年稳步下降. 三种污染物来源比较单一些, 所以更能反映出太钢SO2和CO排放对周围环境的影响确实是降低了. 从2001年到2005年,涧河NO2浓度稳步下降, 这应该主要是来自于工业排放源排放量的减少, 因为从各地数据来看,由于汽车保有量大幅增加,空气中NO2浓度是增加的. 太钢厂区外的降尘量从2001年到2005年有非常显著的下降, 但在2004年有些升高,主要是由于监测点附近基建和运输的影响,部分抵消了烟粉尘排放量削减的作用.即2003年数字较低,2004年略有上涨,2005年又降低了.太钢厂区内的降尘数据表明 尖草坪在2004年起始有监测数据,不足以比较, 但还是显示出了SO2和PM10的下降趋势.总之,有限的数据资料显示,太钢周围的环境空气质量在逐年改善, 这首先应归功与太钢大气污染物排放总量的逐年减少.5.2技改项目完成后的环境质量PM10:由太钢生产排放的PM10地面日均浓度在各个关心点上,项目完成后都有所降低,但变化量很小.因为新增项目的烟粉尘排放基本都属于PM10,以新带老的治理项目基本都是控制了TSP的排放,而新增项目的烟粉尘排放基本都属于PM10,所以总体上PM10的排放量变化不大,各点上贡献浓度减少最大者也只有现状实测浓度的29%.项目完成后,对下风向的市区贡献浓度分别为0.0326(卧虎山公园),0.0294mg/m3(省环科院),0.0291 mg/m3(省政府),减少幅度分别为16.8%,9.0%,4.0%.改善最明显的还是在厂区周围的二中和国防工办点,浓度分别降低了29%和17.4%.TSP:因为项目完成后无组织排放基本消除,电除尘器出口浓度达到30 mg/m3,布袋除尘器出口浓度达到20 mg/m3, 故认为排放的颗粒物均为PM10,TSP的影响基本消除.因此TSP地面日均浓度在各个关心点上,贡献浓度减少最大者达现状实测浓度的31.9%.对下风向的市区减少量为0.177 mg/m3(卧虎山公园),0.0978 mg/m3(省环科院),0.188 mg/m3(省政府),分别为标准的59.0%,32.6%,62.7%.改善最明显的还是在厂区周围的二中和国防工办点,浓度分别降低了0.34 mg/m3和0.24 mg/m3.SO2:由太钢生产排放的SO2地面日均浓度在各个关心点上,项目完成后都显著降低,贡献浓度减少幅度最大达73.3 %.对下风向的市区贡献浓度分别为0.0376(卧虎山公园),0.0257 mg/m3(省环科院),0.0379 mg/m3(省政府),与现状相比减少了60.4%,69.2%,55.1%.改善最明显的还是在厂区周围的二中和国防工办点,浓度分别降低了58.6%和65.4%.对BaP而言,系统技改升级置换工程完成后,改善最明显的在厂区周围,因为BaP多产生于焦炉炼焦过程中,对焦炉周围附近区域的环境影响最大,实测浓度和模式计算结果都说明了这一点.项目完成后对下风向的市区贡献浓度分别为2.9 ng/m3(卧虎山公园),BaP0.1 ng/m3(省环科院),0.3 ng/m3(省政),与现状相比减少量分别为8.9 ng/m3,0.3 ng/m3,0.9 ng/m3.改善最明显的还是在厂区周围的二中和国防工办点,浓度分别降低了13.5ng/m3和1.3ng/m3.NO2:太原市NO2实测浓度甚低.计算的太钢贡献浓度也很低,对大气环境质量的影响不明显, 即使在厂区最大日均浓度也不到二级标准值的20%.对下风向的市区贡献浓度分别为0.01 mg/m3 (卧虎山公园),0.0077 mg/m3(省环科院),0.0085 mg/m3(省政府),分别为标准值的8.3%,6.40.3%,7.1%.此次制铁系统技改升级置换工程又对烧结烟气和电厂烟气进行了脱硝处理,充分体现了太钢保护环境,走可持续发展道路的决心.升级工程完成后,太钢对市区环境质量的改善影响是显著的.SO2影响的削减幅度在55%以上,PM10的削减幅度在4%以,TSP的影响基本消除,Bap的削减幅度在75%以上. 浓度削减量占现状实测浓度的比例以SO2为最高,TSP次之.但总比例不是太高.这说明一方面太原地区污染物本地浓度较高, 另一方面也提示,只有所有污染物排放单位都落实总量削减措施, 才能从根本上改善太原市环境空气质量.6噪声本工程厂址具体位置位于太钢厂区的中部偏南,由东向西依次为焦化,烧结,炼铁,电厂.东面为东面为太钢总公司机关,北面的三公司机械队,烧结一,二烧作业区,二钢等,西面为赵庄污水处理厂和大同路,南面为一钢,一轧,二轧和锻钢厂.太钢厂区东临恒山路,解放北路,西为大同路,北为铁路,南为山西化学厂及涧河.6.1现状噪声监测(1)太钢厂界噪声监测结果表明:太钢厂界8个测点中,昼间等效声级范围在51.560.6间,昼间1#,2#,8#点超过了工业企业厂界噪声标准(GB12348-90)中的类厂界噪声标准限值;夜间等效声级范围在49.160.1dB之间,除1#点外,其余各厂界测点夜间值均超标.昼间超标点为位于厂界北的北门和简易门以及厂界西的基建门,为太钢主要交通出入门之一,物料运输频繁,是主要超标原因.夜间超标则受太钢厂区内噪声和厂界外的交通噪声和其它噪声源的影响.监测期间,太钢厂界噪声主要来源于厂界外的城市交通噪声源,小商品市场噪声源等,受太钢厂内生产噪声影响相对较小.(2)环境噪声古城宿舍昼间等效声级为53.8dB(A),夜间48.2dB,均能达到城市区域环境噪声标准(GB3096-93)中2类标准要求.大型宿舍昼间为55.7dB(A),夜间为50.6dB(A),昼间噪声能达到2类标准,夜间西边界噪声超过2类标准0.6dB(A),宿舍区整体噪声可以达标.6.2技改工程完成后的噪声预测结果分析昼间1#-8#测点预测值范围在51.6-60.8dB(A)之间,1#,2#,8#超过了工业企业厂界噪声标准类昼间标准,即60dB(A).夜间1#-8#测点预测值范围在49.4-60.1dB(A)之间,除1#点外均超过了工业企业厂界噪声标准类昼间标准,即50dB(A).与技改前超标情况相同.就环境噪声而言,古城和大型宿舍点技术升级后均有所增加,其中大型宿舍点夜间50.8dB(A),超过了2类标准限值.两个环境点的达标情况与技术升级前相同. 由厂界点和环境点的预测结果来看,本次技术升级工程完成后对太钢厂界点和周围主要关心点的声环境影响不大,基本保持现状.焦化技改升级置换工程的环保投资共计20757万元,项目总投资为139306.81万元.约占项目总投资的14.9%.各单项的环保投资明细见表10.3-1.7工程环境经济效益7.1项目经济效益表7-1 焦化技改升级置换项目主要经济指标序号项目单位270孔焦炉1固定资产投资万元123290.042年销售总额万元279016.393年总成本费用万元210257.324年利润总额万元49769.805投资利润率%35.736全部投资财务内部收益率%25.327全部投资回收期a5.588借款偿还期a7.2环境经济效益分析(1)环保投资表7-2 太钢焦化技改升级置换工程环保投资估算环保措施投资(万元)备注备煤工序除尘,推焦除尘,拦焦地面站,炉体防泄露,筛焦工段除尘,储焦防尘,煤气净化工序贮槽放散气等20757炼焦煤筒仓10000未包括在本次焦化投资中酚氰废水处理3980未包括在新建焦化投资中干熄焦19765.21未包括在新建焦化投资中焦炉煤气脱硫脱氰9975.08未包括在新建焦化投资中合计58720.29焦化投资中包括20757万元(2)环保工程年净效益年净效益以环境工程的直接经济效益(R1)扣除环保费用(C)表示.经计算,本工程环保设施年净效益为-894.10万元.(3)效益费用比将环境经济效益R和环保费用C的比值来作为评价环境工程效益的依据.效益费用比=R/C=24843.24/24554.33=1.01万元计算表明,本工程年投入1万元的环保费用可获得1.01万元的效益,说明每年环保效益高于环保费用,能够实现环境效益和社会效益双赢.8清洁生产8.1清洁生产技术(1)7.63m高焦炉由于本工程采用了270孔炭化室高7.63m的大容积焦炉,作为同样规模的焦化厂,需要炭化室高度6m的焦炉220孔才能达到其产量要求.同比焦炉孔数减少80个,7.63m焦炉单孔容积比6米焦炉大1倍,单孔出焦量多1.14倍,按年产180万吨焦计算,装煤和出焦的次数7.63m焦炉是39202次,而6m焦炉是81968次,减少了52%.由于焦炉孔数的减少,发生泄漏的几率和泄漏源减少,焦炉连续性污染物的排放大大减少;装煤和出焦的次数减少,使阵发性污染物的排放量也大为降低.(2)密闭的备煤系统新建的密闭储煤罐和封闭的煤输送通廊,破碎系统消除了无组织的煤尘排放.(3)PROven(炭化室压力调节系统)该系统是德国UHDE(伍德)公司开发,1999年在德国奥古斯特蒂森焦化厂进行了生产试验.该系统是将集气管保持在-300Pa的负压,对应每个炭化室的桥管下端设有一个底部为锥形的水槽,水槽放入集气管内,水槽内设活塞和活塞杆等.在每个桥管外部都装有1套调节机构以及加水管等,按设计要求,该系统有三个功能.第一个功能为实现无烟装煤.装煤时,水槽中的水全部放空,使装煤炭化室与-300Pa的集气管联通,炭化室内呈负压,而不必再在桥管处喷高压氨水.第二个功能可单独调节每个炭化室压力.每个炭化室从装煤到推焦整个结焦过程,其压力是随煤气发生量变动而变化,PROven就是设法随时调节,使炭化室内的压力不过大,减少荒煤气外泄,而在结焦末期,又保证炭化室内不出现负压.第三个功能实现了桥管端部水封.推焦时将水槽充满水,切断炭化室与集气管的联通,起到类似常规使用的桥管端部水封阀相同的作用.PROven系统采用夏尔克装煤车,装煤采用螺旋进料,避免了煤尘的产生.采用PROven系统不必再建设装煤地面除尘站,也不用高压氨水喷洒装煤,由于炭化室和负压集气管连通,装煤产生的煤尘不会外逸,而是通过炭化室进入集气管荒煤气系统进行净化处理.(4)焦炉机械焦炉机械也是引进了世界上最先进的技术,推焦车自备车载移动除尘器,拦焦车的集尘装置使烟气捕集率达到了99%,保证了本工程对环境的污染程度最小.总而言之,由于本工程焦炉技术,装备的先进性,在生产高质量焦炭等产品的同时,完全达到了清洁生产的目的.本工程建成后,环境效益将十分显著.8.2节能水平炼焦和煤气净化生产是一个能源转换过程.所投入的一次能源为炼焦用精煤,产出的二次能源有焦炭,焦炉煤气,焦油等.生产过程中消耗的能源及耗能工质有生产用水,电,焦炉煤气,高炉煤气,蒸气,压缩空气及氮气.能源和耗能工质的消耗及能源转换过程中的损失构成了炼焦生产过程的总能耗.新建焦炉采用的主要节能措施和技术如下:(1)采用大型焦炉,减少热量损失和能耗(2)采用热值仪和磁氧分析仪,分别测定和调节加热煤气热值和废气中含氧量,以稳定加热制度,合理燃烧,减少炼焦耗热量.(3)在炉体设计上,提高结构严密性,采取隔热措施,减少煤气漏失和炉体散热.蓄热室采用薄壁格子砖,增大蓄热面积,减少废气带走的热量;减薄炭化室墙以提高传热效果.(4)采用各种新型高效换热设备,充分回收热能最大限度地节省能源.(5)鼓风机采用液力耦合器,可节省电力.(6)在电气设备选择上均考虑节能型机电设备,以节省电力.(7)蒸氨采用氨水/废水换热,可节省蒸汽,循环水.(8)部分设备和管道保温保冷,节省能源.(9)清浊循环水分别闭路循环,减少外排量.(10)水重复利用率96%,节省能源.(11)采用干熄焦技术,回收焦炭显热发电和回收蒸汽.新建焦炉提高了用水循环率,减少了新水用量,干熄焦发电和回收蒸汽,能耗指标大大低于原有焦炉,新旧焦炉能耗指标对比详见表8-1.表8-1 新建焦炉和原有焦炉能耗指标对比对比项目原有(kg标煤/t焦)新建(kg标煤/t焦)新旧对比能源转换差28-80-60动力消耗145167.5+22.5吨焦耗能17387.5-85.58.3与焦化清洁生产指标对比将太钢焦化技改升级置换项目完成后的清洁生产水平和清洁生产标准 炼焦行业(HJ/T126-2003)中的指标进行对比,对比结果见表8-2,表8-3,表8-4.表8-2 太钢技改项目和清洁生产标准中资源能源利用指标对比指 标太钢一 级二 级三 级工序能耗,kg标煤/t焦87150170180吨焦耗新鲜水量,m3/t焦1.342.53.5吨焦耗蒸汽量,t/t焦0.10吨焦耗电量焦KWh/t焦29.5303540焦炉煤气利用率,%1001009580水循环利用率,%97958575与标准中的资源能源利用指标相比较,工序能耗较低,吨焦耗电量达标,可以达到清洁生产一级水平.表8-3 技改项目污染物产生指标和清洁生产指标对比指 标一级二级三级太钢气污染物颗粒物kg/ t焦装煤0.50.8无推焦594苯并芘g/t焦装煤1.01.5无推焦0.0180.0400.013二氧化硫kg/t焦装煤0.010.02推焦0.010.0150.015焦炉烟囱0.0350.1050.025焦炉废气污染物无组织泄漏mg/m3颗粒物2.53.5排放浓度2.5 mg/m3苯并芘0.00250.0040排放浓度0.0025 mg/m3BSO0.60.8排放浓度0.6 mg/m3水污染物蒸氨工序蒸氨废水产生量t/t焦0.501.00.25COD,kg/t焦1.22.01.031.03NH3-Nkg/t焦0.060.100.0870.087总氰化物kg/t焦0.0080.0120.0080.008挥发酚kg/t焦0.240.400.110.11硫分物kg/t焦0.020.030.0180.018比较表8-3,技改项目污染物产生指标可达到清洁生产一级水平.表8-4 标准中废物回收利用指标指 标一 级二 级三 级废水酚氰废水处理后废水尽可能回用,剩余废水可达标排放熄焦废水熄焦水闭路循环,不外排废渣备煤工段收尘器煤尘全部回收利用装煤,推焦收尘系统粉尘全部回收利用熄焦,筛焦系统粉尘全部回收利用(如用做钢铁行业原料,制型煤等)焦油渣(含焦油罐渣)全部不落地且配入炼焦煤或制型煤粗苯再生渣全部不落地且配入炼焦煤或制型煤或配入焦油中余污泥覆盖煤场或配入炼焦煤中本技改项目酚氰废水进入A2/O生化污水处理站处理后,回用于烧结造球和高炉冲渣水;备煤工段,装煤,推焦,熄焦,筛焦过程收集的粉尘全部回收利用;焦油渣经收集后配入炼焦煤中炼焦用,粗苯器残渣送冷凝鼓风工段焦油槽中.说明项目回收利用性好.全部达到清洁生产一级标准.评价对比清洁生产标准 炼焦行业中的指标分析认为,技改项目在环境管理方面可以达到清洁生产一级水平.焦化技改升级置换项目通过从生产工艺与装备要求指标,资源能源利用指标,产品指标,污染物产生指标,废物回收利用指标,环境管理六类指标的分析可知:可达到清洁生产一级水平,即:国际清洁生产先进水平.8.4与钢铁行业清洁生产指标对比2006年7月国家环境环保局颁布了清洁生产标准钢铁行业(发布稿).该清洁生产标准列出了项具体指标,通过本项目与项定量指标的逐项对比,结果见表8-5.表8-5 清洁生产水平总体评价钢铁联合企业清洁生产技术指标太钢技改升级项目一 级二 级三 级一,生产工艺装备与技术指标1.新型熄焦工艺干熄焦量100%干熄焦量50%,或采用新型湿法熄焦全部干熄焦焦炉煤气脱硫配套脱硫和硫回收利用设施配套脱硫硫回收H2S200mg/m3H2S300mg/m3H2S500 mg/m3H2S50mg/m31.小球烧结及厚料层操作料层厚600mm料层厚500 mm料层厚400mm料层厚650 mm2. 烧结矿显热回收利用余热锅炉产生蒸汽或余热