鞍钢股份有限公司炼焦总厂西区焦炉烟气脱硫脱硝项目.doc

建设项目环境影响报告表(报批稿)库号：235EO2项目名称： 鞍钢股份有限公司炼焦总厂 西区焦炉烟气脱硫脱硝项目 建设单位(盖章)：鞍钢集团节能技术服务有限公司 编制日期：二一八年四月九日国家环境保护总局制建设项目环境影响报告表编制说明建设项目环境影响报告表由具有从事环境影响评价工作资质的单位编制。1项目名称 指项目立项批复时的名称，应不超过30个字(两个英文字段作一个汉字)。2建设地点指项目所在地详细地址，公路、铁路应填写起止地点。3行业类别按国标填写。4总投资指项目的投资总额。5主要环境保护目标指项目区周围一定范围内集中居民住宅区、学校、医院、保护文物、风景名胜区和生态敏感点等，应尽可能给出保护目标、性质、规模和距厂界距离等。6结论与建议给出本项目清洁生产、达标排放和总量控制的分析结论，确定污染防治措施的有效性，说明本项目对环境造成的影响，给出环境可行性的明确结论。同时提出减少环境影响的其他建议。7预审意见由行业主管部门填写答复意见，无主管部门项目，可不填。8审批意见由负责审批该项目的环境保护行政主管部门批复。建设项目基本情况项目名称鞍钢股份有限公司炼焦总厂西区焦炉烟气脱硫脱硝项目建设单位鞍钢集团节能技术服务有限公司法人代表冯占立联系人孙云通讯地址辽宁省(自治区、直辖市)鞍山市(县)鞍钢厂区正门内联系电真邮政编码114021建设地点鞍钢工业厂区内西区焦炉烟囱北侧及干熄焦除尘地面站西南侧立项审批部门鞍钢股份有限公司规划发展部批准文号股份规划发201826号建设性质新建 改扩建 技改行业类别及代码N77 生态保护和环境治理业占地面积 (m2)2300绿化面积 (m2)总投资 (万元)6439.11其中：环保投资 (万元)6439.11环保投资占总投资比例100%评价经费(万元)预期投产日期2018年7月工程内容及规模：1.项目背景鞍钢股份有限公司(以下简称“鞍钢”)于1997年5月8日由鞍山钢铁集团有限公司独家发起设立，该公司拥有烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等完整的钢铁生产流程和配套设施，主要产品涵盖热轧板、冷轧板、镀锌板及彩涂板、中厚板、大型材、线材、无缝钢管、冷轧硅钢等。鞍钢炼焦总厂现有焦炉12座，其中，西区焦炉为2座JNX3-70-1型260孔复热式焦炉，焦炭产能合计为150万t/a，西区焦炉及其干熄焦炉为未批建成环保违规建设项目，已于2016年10月21日取得鞍山市环境保护局的环保备案文件(见附件4)。西区2座焦炉燃烧室燃烧净化高炉煤气(成分见表1)，共产生35万m3/h(标况)的烟气(以下简称“焦炉烟气”)，烟气温度为180210，目前未经处理，经同1座高135m、出口直径5.1m烟囱(以下简称“西区焦炉烟囱”)排放，焦炉烟气污染物排放浓度波动较大，目前焦炉泄漏率为1.4%，烟尘、SO2、NOx排放浓度分别为30、20150(平均50mg/m3，平均值用于计算改造前总量)、388630mg/m3(平均430mg/m3，平均值用于计算改造前、后总量；最大值用于达标排放计算及影响分析),焦炉泄漏率达到5%时，烟尘、NOx产生浓度基本维持不变，SO2排放浓度变为68541mg/m3(平均183mg/m3，平均值用于改造后总量计算的初始浓度；最大值用于达标排放计算及影响分析)；西区2座焦炉共用的干熄焦炉，其预存段产生2万m3/h放散烟气(以下简称“干熄焦预存烟气”)，烟温120，烟尘、SO2产生浓度分别为260、1800mg/m3，并与干熄焦炉的其他烟气(含装焦、冷却、排焦等环节，合计烟气量为14.3万m3/h，烟尘、SO2产生浓度分别为200、15mg/m3)一并经干熄焦地面除尘站的布袋除尘器除尘(除尘效率为99%)后，经一座高20m、出口直径3.2m的烟囱(以下简称“干熄焦烟囱”)排放，烟尘、SO2排放浓度分别为2.1、234.0mg/m3。表1 焦炉燃烧室使用的燃料参数燃料名称热值 (MJ/m3)H2S浓度 (mg/m3)颗粒物浓度 (mg/m3)高炉煤气3.281.5改造前，西区焦炉烟囱目前排放的SO2、NOx浓度最大值分别为150、630mg/m3不满足炼焦行业现行标准GB 16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准SO250mg/m3、NOx500mg/m3的限值要求。由表1可知，焦炉燃烧室使用的热源为经过净化后的高炉煤气，由于高炉煤气中H2S含量较低，正常情况下该煤气燃烧后SO2不超标；根据本项目可研文件，焦炉炭化室耐火砖因焦炉炉龄增长而密封不严，炭化室结焦过程产生的含高浓度H2S的荒煤气泄漏至燃烧室，在燃烧室内燃烧产生含高浓度SO2的废气，导致焦炉烟气超标。干熄焦烟囱排放的SO2浓度为234.0mg/m3，超过炼焦化学工业污染物排放标准中SO2100mg/m3的限值要求,超标原因主要为1000的焦炭在干熄焦炉的预存段析出残存挥发成份，在高温下燃烧产生高浓度的SO2放散烟气。由于焦炉烟气和干熄焦预存烟气在烟气量、烟气温度、污染物浓度等方面差异较大，合并处理将增加处理成本，因此，鞍钢集团节能技术服务有限公司决定分别处理两种烟气：采用“SDS干法脱硫(含布袋除尘)+中低温SCR脱硝”工艺处理焦炉烟气，采用“SDS干法脱硫(含布袋除尘)”工艺处理干熄焦预存烟气；处理后的烟气仍经原先烟囱排放，即实施“鞍钢股份有限公司炼焦总厂西区焦炉烟气脱硫脱硝项目”(以下简称“本项目”)。本项目采用BOT方式特许经营方式，进行建设和管理，由鞍钢集团节能技术服务有限公司出资、建设。本项目在鞍钢炼焦总厂西区建设焦炉烟气净化系统和干熄焦预存烟气净化系统共两个净化系统，地理位置见附图1。本项目实施后，可分别降低鞍钢SO2、NOx、烟尘排放量417.6、1035.2、84.3t/a，为区域环境空气质量改善做出相应贡献。根据建设项目环境保护管理条例有关规定，建设单位于2018年3月15日委托我公司开展环评工作并编制报告表，本项目环评委托及立项文件见附件1及附件2。我公司接到委托后，立即组织人员进行实地踏勘，并收集大量现场和基础技术资料，依据环境影响评价技术导则的要求，编制完成本报告表。2.本项目建设内容本项目具体建设内容及规模见表2，建设内容布局见附图2。本项目建设焦炉烟气净化系统和干熄焦预存烟气净化系统，其中焦炉烟气净化系统由“新建烟道并内置脱硫剂均布装置+热风炉、布袋除尘器+脱硝反应器及氨水储罐”装置构成，干熄焦预存烟气净化系统组成为“新建烟道并内置脱硫剂均布装置+布袋除尘器”，两套系统共用1座脱硫房，两种净化后的烟气由增压风机增压后分别经原有烟囱排放。3.总平面布置本项目建设位置位于鞍钢炼焦总厂西区(包括西区2座焦炉及其配套的干熄焦炉、以及相关附属设施等)之内。具体布置在鞍钢西区焦炉烟囱东南、南侧及干熄焦除尘地面站南侧；本项目东侧为干熄焦除尘地面站，南侧及西侧为通廊、转运站，北侧为酚氰污水处理站，具体位置见附图2。本项目焦炉烟气净化系统集中布置于西区焦炉烟囱北侧，该系统分两列布置，北侧由北向南依次为燃气热风炉、SCR脱硝反应器、增压风机，南侧由北向南依次布置氨水储罐及其围堰、空压站、布袋除尘器；干熄焦预存烟气净化系统集中布置于干熄焦除尘地面站南侧，该系统由北向南依次为增压风机、布袋除尘器，增压风机北侧为脱硫房(2套烟气净化系统共用)。本项目平面布置见附图2，周边环境现状见附图3。4.本项目主要生产设备及规格本项目主要设备见表3，主要设备定置参见附图2。经与产业结构调整指导目录(2011年本)2013年修正、辽宁省产业发展指导目录(2008年)核对，选用的设备均符合要求，无国家、辽宁省禁止使用的落后设备。表2 本项目新建内容及规模类别项目组成新建内容及规模焦炉烟气净化系统干熄焦预存烟气净化系统主体工程入口烟道接自原焦炉烟气排入焦炉烟囱前烟道处接自干熄焦预存烟气放散口SDS脱硫系统烟道内置脱硫剂均布装置1台烟道内置脱硫剂均布装置1台1座共用脱硫房，14m8m10m，内设葫芦吊、螺旋给料机、研磨机、风选风机、中间仓、脱硫剂投加装置各1台烟道串联布袋除尘器1台烟道串联布袋除尘器1台中低温SCR脱硝系统燃气热风炉：12m7.5m，配备1台6000m3/h助燃风机，燃烧煤气产生的热风通入烟道，直接加热烟道内烟气烟道串联脱硝反应系统：SCR脱硝反应器1台，脱硝反应器由壳体、内部支撑、导流整流装置及密封装置等组成-脱硝剂供应系统：由氨水储罐、氨水输送泵、氨水稀释风机、氨空混合器等各2台组成出口烟道连接增压风机、焦炉烟囱连接增压风机、干熄焦烟囱辅助工程在线监测系统3套：脱硫系统入口、除尘系统出口、脱硝系统出口各设1套2套：烟气净化系统入口、出口各设1套控制室新建1座控制室，42.6m12.06m5m，位于除尘器5m平台下部新建1座控制室，6.5m7.5m6m，位于除尘器6m平台下部依托工程高、焦炉煤气供给由鞍钢能源管控中心提供，用于焦炉烟气脱硝前加热-生活用水供给由鞍钢能源管控中心生活水管网提供氮气供给由鞍钢能源管控中心提供废水处理排入厂区下水管网，送鞍钢西大沟污水厂处理后回用于鞍钢供暖为控制室建设供暖设备，采暖热媒为55/40热水，上供下回式，热水由鞍钢采暖管网提供，供热能力15kW压缩空气供给新建1座空压站8m12m，设2台25m3/min螺杆式空压机表3 本项目主要设备/设施 (台/套)序设备/设施名称数量 (台/套)备注焦炉烟气干熄焦预存烟气焦炉烟气干熄焦预存烟气一、SDS脱硫系统1脱硫剂均布装置11脱硫效率94.4%脱硫效率94.4%2葫芦吊12.23kW，两套净化系统共用3螺旋给料机10.74kW，两套净化系统共用4研磨机122kW，两套净化系统共用5风选风机118.7kW，两套净化系统共用6中间仓14.0m37脱硫剂投加装置1两套净化系统共用8布袋除尘器11过滤面积15600m2，效率99%过滤面积740m2，效率99%二、中低温SCR脱硝系统1燃气热风炉1-12m7.5m，使用高炉煤气/焦炉煤气加热焦炉烟气，配1台6000m3/h助燃风机，供热能力640万kcal/h-2SCR脱硝反应器1-8.0m12.0m，由壳体、内部支撑、导流整流装置及密封装置等组成，脱硝效率79.4%-3氨水储罐1-立式，50m3，直径4m，高度4m，常压储存，呼吸阀配备水封装置4储罐围堰110m8m0.8m5氨水输送泵2-1m3/h-6氨水稀释风机2-10002000m3/h-7氨空混合器2-2000m3/h-三、附属系统1增压系统11风量64.8万m3/h(工况)，设轻钢结构防雨棚风量3.09万m3/h(工况)，设轻钢结构防雨棚2在线监测装置22烟气净化系统入口、出口各设1套烟气净化系统入口、出口各设1套3空压机21用1备，25m3/min，螺杆式空压机注：布袋除尘器、增压风机、氨水储罐、SCR脱硝反应等设备均位于室外。5主要原辅料、能源消耗量及来源本项目主要原、燃料的消耗统计见表4。本项目脱硫(硝)剂和催化剂均为外购；脱硝剂(氨水)、煤气(高/焦炉煤气)的具体成分、理化性质等详见本环评“环境风险分析”章节。表4 主要原料及能源消耗序名称小时耗量年耗量备 注1脱硫剂76.83kg673t主要成分为NaHCO3的固体粉末，粒度500m，双层编织袋包装，1t/袋，共673袋/a2脱硝剂44.52kg390t20%的氨水，储存于1座50m3氨水储罐，管道输送3催化剂-10m3(4.45t)主要成分为V2O5及TiO2，3a更换一次；整体封装于以钢结构为框架的催化剂层内，并置于SCR脱硝反应器中4高炉煤气7000m36132万m3由鞍钢能源管控中心经管道提供，用于脱硝系统加热，具体成分见附件35焦炉煤气480m3420万m36氮气200m3175万m3由鞍钢能源管控中心经管道提供，用于煤气管道吹扫等7压缩空气1350m31183万m3由本项目空压机提供，用于布袋除尘器反吹等8采暖热水15kWh5.4万kWh鞍钢采暖管网提供9电2077.6kWh1820.0万kWh接自鞍钢厂区现有电网6.给排水情况(1)生活用水供给本项目生活用水接自鞍钢生活水管网，根据DB21/T 1237-2015行业用水定额，工业企业职工生活用水为3050L/人班(本项目取30L/人班)，本项目员工共9人(四班三运转)，则本项目生活用水量为0.034m3/h(295.7m3/a)。(2)废水处理本项目无生产废水外排，产生的生活污水(冲厕废水)排入鞍钢西大沟污水处理厂。本项目生活污水排水量为0.034m3/h(295.7m3/a)。7.职工定员及工作制度本项目新增劳动定员9人；人员年工作365d，实行三班制，每班工作8h，共计8760h；设备全年24h运转，共计8760h。本项目不建设食堂、厕所及浴室等生活设施，均依托鞍钢厂区现有设施。8.环保投资本工程总投资为6439.11万元，全部为环保投资，具体见表5。表5 本项目环保投资 (万元)序环保设施建设内容投资1废气治理SDS脱硫系统2套2142.18布袋除尘器2台3215.22SCR脱硝系统1套1069.712噪声控制减振、隔声等降噪措施103采样口规范化排气筒预留监测孔位，建采样平台，设置标志牌2合计6439.11与本项目有关的原有污染情况及主要环境问题：西区焦炉及干熄焦炉烟气排放状况：目前，焦炉烟气未经净化，直接经1座高135m、出口直径5.1m的烟囱排放(西区焦炉烟囱)；干熄焦炉装焦、预存、冷却、排焦等环节产生的烟气，经干熄焦地面除尘站的布袋除尘器除尘后，通过1座高20m、出口直径3.2m的烟囱(干熄焦烟囱)排放，现有污染物排放情况见表6。表6 现有污染物排放情况统计 排放源烟气量 (万m3/h)排放浓度 (mg/m3)烟尘SO2NOx西区焦炉烟囱3530150630干熄焦烟囱16.32.1234.0-标准值西区焦炉烟囱-3050500干法熄焦-50100-注：表中浓度值均为最大值。依据GB 16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准“自2015年1月1日起，现有企业执行表5规定的大气污染物排放限值”，改造前西区焦炉烟囱排放的SO2和NOx，以及干熄焦烟囱排放的SO2不满足该标准中表5的排放浓度限值要求。主要环境问题：西区焦炉燃烧室产生的焦炉烟气中SO2、NOx浓度较高，未进行脱硫、脱硝净化，直接经焦炉烟囱超标外排至环境空气中；干熄焦炉预存段产生的干熄焦炉预存烟气中SO2未经脱硫，浓度超标(达1800mg/m3)，直接与干熄焦其他烟气(包括装焦、冷却、排焦等环节)一并经干熄焦烟囱外排至环境空气中。本项目实施后，采用“SDS干法脱硫(含布袋除尘)+中低温SCR脱硝”工艺处理焦炉烟气，采用“SDS干法脱硫(含布袋除尘)”工艺处理干熄焦预存烟气，达到“以新带老”、“稳定达标”的目的。建设项目所在地自然环境社会环境简况自然环境简况(地形、地貌、地质、气象、水文、植被、生物多样性等)：鞍山市位于辽宁省的中部，辽东半岛北部，其北距沈阳89km，南距大连308km，通过沈大高速公路及中长铁路与南北城市连接，地理位置优越。鞍钢位于鞍山市西北部。本项目位于北区电站内。鞍山市区东临千山山脉，西部为辽河、浑河、太子河冲积而成的平原区，地势是东南高，西北低。东南部属千山山脉向西南的延续部分，走向与岩层走向一致，呈东北方向。海拔高度20500m，地貌属低山丘陵。本项目所在区域地势平坦。鞍山市属温带大陆性季风气候区，四季分明。夏季炎热多雨，多南风；冬季寒冷干燥，多北风。本地区常年主导风向为南风，年平均风速3.2m/s；年平均气温8.310；最冷月(一月)平均气温-10.3，极端最低气温-30.4；最热月(七月)平均气温29.4，最高气温36.9。该区年平均降水量为713.5mm。鞍山市境内的河流有南沙河、运粮河、杨柳河，由东向西穿过市区汇入太子河。运粮河穿过鞍山市铁东、铁西和郊区，南沙河则流经鞍山北部市区及西部郊区。其中，运粮河主要接纳鞍钢生产排污和市政生活排污。本项目无生产废水产生及排放，仅有少量生活污水排入鞍钢厂区内西大沟污水处理厂，处理后进入鞍钢厂区回用水系统。环境质量状况建设项目所在地区域环境质量现状及主要环境问题(环境空气、地面水、地下水、声环境、生态环境等)1环境空气质量引用已审批的鞍钢集团化工事业部新建针状焦生产线工程中的环境空气质量监测数据，监测时间为2018年2月5日11日，监测因子、点位及结果统计见表7，环境空气监测点位参见附图1。表7 环境空气质量日均值监测结果统计 (g/m3)监测因子PM2.5PM10SO2NO21#鞍钢厂区西北(原大营盘村)256777112366626512#立山街道居民区26637511326562537标准值7515015080从表7可以看出，各监测点位的监测结果均满足GB 3095-2012环境空气质量标准二级标准要求，表明当地环境空气质量较好。2声环境质量引用鞍山市环境保护局审批的鞍山钢铁能源管控中心新建8#电动风机工程环境影响报告表中由沈阳华航检测技术有限公司2018年3月1920日对鞍钢工业厂区的东、南、西、北四厂界进行声环境质量监测，监测结果见表8，声环境监测点位参见附图1。表8 声环境质量监测结果统计 (dB)监测点位3月19日3月20日标准值昼间夜间昼间夜间昼间夜间1#东厂界64.952.964.552.065552#南厂界64.251.463.951.43#西厂界63.853.764.449.24#北厂界57.244.855.945.0从表7可知，各监测点位昼、夜间噪声监测值均满足GB 3096-2008声环境质量标准3类标准要求，表明本项目所在区域声环境质量尚好。主要环境保护目标(列出名单及保护级别)本项目建设地点位于鞍钢工业厂区内西区焦炉烟囱东南、南侧及干熄焦除尘地面站南侧，项目周围1000m范围内无风景名胜、古迹等环境敏感目标。本项目环境保护目标见表9，保护目标位置见附图4。表9 本项目主要环境保护目标环境要素环境保护对象位置距离 (m)户数/人数环境功能环境空气李朝村W1440340/1020二类区评价适用标准环境质量标准环境空气：污染物日均浓度执行GB 3095-2012环境空气质量标准中的二级标准，PM2.5：75g/m3；PM10：150g/m3；SO2：150g/m3；NO2：80g/m3。声环境：执行GB 3096-2008声环境质量标准中3类功能区对应的标准值，昼间65dB，夜间55dB。污染物排放标准废气：有组织废气(烟尘、SO2、NOx)执行GB 16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准中表5规定的新建企业大气污染物排放限值，见表10。表10 大气污染物排放浓度限值 (mg/m3)污染物排放环节烟尘SO2NOx焦炉烟囱3050500干法熄焦50100-厂界无组织氨气执行GB 14554-93恶臭污染物排放标准中二级标准限值：NH3浓度1.5mg/m3。废水：本项目生活污水排入鞍钢西大沟污水处理厂，该厂进水水质要求：pH 6.58.5，CODcr 500mg/L，NH3-N 8mg/L，SS 1052mg/L。噪声：本项目厂界执行GB 12348-2008工业企业厂界环境噪声排放标准中的3类标准：昼间65dB，夜间55dB。总量控制指标现有西区焦炉烟囱及干熄焦烟囱排放的烟尘、SO2、NOx排放量分别为94.9、487.5、1318.4t/a；本项目实施后分别削减烟尘、SO2、NOx排放量84.3、417.6、1035.2t/a，即烟气经脱硫(含除尘)、脱硝后，烟尘、SO2、NOx排放量分别为10.6、69.9、283.2t/a。本项目无生产废水外排，少量生活污水进入西大沟污水处理厂处理后作为中水回用。建设项目工程分析工艺流程简述(图示)：1.施工期本项目施工期为2018年4月2018年7月。主要土建工程内容包括脱硫房(14m8m10m，1座)、控制室(42.6m12.06m5m、6.5m7.5m6m各1座)，施工量有限；此外为设备、设施安装及调试。2.营运期采用“SDS干法脱硫(含布袋除尘)+中低温 SCR脱硝”工艺处理焦炉烟气，采用“SDS干法脱硫(含布袋除尘)”工艺处理干熄焦预存烟气，治理工艺流程及产污环节见附图5。1)焦炉烟气净化焦炉烟气净化包括：SDS脱硫(含除尘)、中低温SCR脱硝。(1)脱硫方案比选目前烟气脱硫技术种类繁多，按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态，烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法烟气脱硫技术为气液反应，反应速度快，脱硫效率高，一般均高于90，技术成熟，适用面广；其缺点是生成物为液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，洗涤后烟气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。半干法烟气脱硫利用雾化的乳状吸收剂与烟气中的SO2反应，同时利用烟气自身的热量蒸发吸收液的水分，使最终产物为干粉状，脱硫效率为80%以上。具有投资省、工艺简单、能耗低，且无腐蚀、结垢等问题，但需设置吸收塔，且副产物中CaSO4纯度不高，难以综合利用。干法烟气脱硫技术主要分为两类，一类为活性炭吸附法，SO2被活性炭吸附并被催化氧化为SO3，再与水反应生成H2SO4，饱和后的活性炭可通过水洗或加热再生，同时生成稀H2SO4或高浓度SO2。可获得副产品H2SO4即可以有效地控制SO2的排放，又可以回收硫资源，但该法需设置吸附塔、再生塔，占地面积相对较大。另一类采用粉状脱硫剂在干态下与烟气中SO2反应，去除烟气中SO2，反应无液相介入，产物为干粉状，典型代表为兴起于欧洲的SDS干法脱硫技术。二十世纪八十年代，比利时开发了SDS干法脱硫喷射技术，通过高效的SDS干法喷射及均布装置将脱硫剂(2025m的粉状NaHCO3)喷射在烟道内，脱硫剂在烟道内被热激活，比表面积迅速增大，与烟气充分接触，发生物理、化学反应，烟气中的SO2等酸性物质被吸收净化。之后SDS干法脱酸技术在欧洲得到迅速发展，主要应用于垃圾焚烧炉尾气脱酸，并在其他行业包括焦化、玻璃制造、燃煤电厂、危险废物焚烧炉、柴油发电、生物质发电、水泥等都取得了很好的净化效果。目前，SDS干法脱硫技术在全球拥有超过400多个客户，超过50项专利。SDS脱硫剂直接喷入管道，无需设置脱硫塔，不需要大量固体循环灰在塔内循环，也不需要喷入浆液，因此脱硫系统非常简单，不增加系统阻力，运行成本低，操作维护方便，且占地面积小，脱硫效率较高，无废水产生，副产物中Na2SO4纯度高、易于综合利用。鞍钢二炼焦7#焦炉采用SDS脱硫工艺进行脱硫，已于2018年2月投产，目前脱硫设施运行稳定。根据7#焦炉烟囱出口处烟气的在线监测数据，焦炉烟气经脱硫后SO2排放浓度为4.4mg/m3，远低于炼焦行业现行标准GB 16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准SO250mg/m3的限值要求。本项目最终选择SDS干法脱硫工艺处理焦炉烟气和干熄焦预存烟气，该工艺目前在欧洲得到广泛应用，且在国内已有应用于焦化行业的成功先例，脱硫效率较高，因而该工艺可靠；SDS工艺占地面积小，脱硫副产物易于综合利用，符合鞍钢西区焦炉周边用地紧张的现状和须合理处置脱硫副产物的现行环保政策要求，故本项目采用SDS脱硫工艺合理。(2)SDS脱硫(含除尘)工艺流程来自西区焦炉燃烧室的焦炉烟气进入本项目新建的烟道，与位于烟道内置的脱硫剂均布装置喷射的2025m脱硫剂(主要成分为NaHCO3)发生脱硫反应。脱硫剂由脱硫房内的脱硫剂投加装置投加，经密闭气力输送装置输送至脱硫剂均布装置，脱硫反应生成物为脱硫灰(主要成分为Na2SO4)、CO2、H2O等。本项目喷射的2025m脱硫剂由外购的500m脱硫剂研磨制成：位于脱硫房内的500m脱硫剂(双层编织袋包装)，经电动葫芦提升至螺旋输送机料斗上方，人工开袋并将脱硫剂卸至料斗，为避免扬尘产生，卸料过程使用夹带器夹紧编织袋与料斗接触部位；卸料后的脱硫剂经螺旋输送机附带的计量器计量后送往密闭研磨机，进行脱硫剂研磨，研磨产生的2025m合格粒度的脱硫剂经风选风机抽出，并经布袋收尘装置收集至中间仓，经计量后进入脱硫系统入口烟道并均匀喷射在管道内，脱硫剂在管道内被热激活，比表面积迅速增大，与酸性烟气充分接触，发生物理、化学反应，烟气中的SO2等酸性物质被吸收净化。本项目研磨后的脱硫剂相关参数见表11。本项目SDS脱硫系统工作参数见表12。表11 本项目脱硫剂参数有效成份粒度 (m)湿度脱除每公斤SO2需要脱硫剂的数量 (kg)理论值 实际值NaHCO32025干粉、不含水2.6252.89表12 本项目SDS脱硫系统工作参数反应温度 ()湿度反应时间 (s)脱硫效率 (%)脱硫灰产生系数120干态下反应，不加水294.40.9脱硫反应方程式如下：2NaHCO3+SO2+1/2O2Na2SO4+2CO2+H2O2NaHCO3+SO3Na2SO4+2CO2+H2O经脱硫后的焦炉烟气含脱硫剂、脱硫灰，引入布袋除尘器，进行进一步的脱硫反应及烟尘净化。除尘器捕集到的粉尘经压缩空气反吹后落入灰斗，再经卸灰阀卸至吨袋中，除尘灰主要成分为80%90%的Na2SO4和10%20%的Na2CO3，其中Na2SO4所占比例较高，全部采用吨袋包装后外运至鞍钢鲅鱼圈副产物综合利用厂，用于生产矿山尾矿固化剂。经脱硫(脱硫效率94.4%)、除尘(除尘效率99%)后焦炉烟气温度为180210，需升温30后再进行中低温SCR脱硝。(3)脱硝方案比选目前，国内外已实施工业化应用的脱硝技术按燃烧过程主要分为：低氮燃烧技术、炉膛喷射脱硝技术、烟气脱硝技术。其中，炉膛喷射脱硝技术仅适用于燃煤或燃油锅炉，不适用于焦炉，故对其不进行论述。低氮燃烧技术通过在炉内采取各种燃烧手段来控制燃烧过程中NOx的生成，其中，分段燃烧技术和废气循环技术适用于焦炉烟气脱硝，且已在工程实践中得到具体应用，但上述两项工艺均需在焦炉设计阶段进行统一考虑，即适用于新建焦炉脱硝，不适用于对已建成的焦炉进行脱硝改造。烟气脱硝技术分为湿法、干法两大类，其中，湿法脱硝技术存在烟气脱硝后需加热、烟气湿度大、腐蚀性强、副产物处理难度大等问题，因此不在本项目脱硝方案选择范围之内；干法脱硝工艺分为：活性炭法、SNCR法、SCR法等。活性炭法脱硝过程中，活性炭起到吸附和催化还原的双重作用，在90250下将烟气中NOx催化还原成N2和H2O，脱硝后的活性炭经再生重复利用。与前述脱硫方案中的活性炭吸附法类似，此脱硝方法存在的问题主要为占地面积相对较大。SNCR法采用NH3或尿素为还原剂，在不使用催化剂的条件下，将烟气中NOx选择性还原为N2和H2O，不与烟气中O2发生反应，最佳反应温度为9001000，脱硝效率为30%50%。该工艺对烟气温度要求较高，且脱硝效率较低，不适用于本项目焦炉烟气脱硝。SCR法仍采用NH3或尿素为还原剂，反应原理与SNCR法类似，但因催化剂的加入导致其最佳反应温度大幅下降至120450，脱硝效率提高到70%90%。本项目焦炉烟气经脱硫、除尘后的焦炉烟气为180210，宜采用中低温SCR脱硝。综上，从项目性质、烟气温度及湿度、副产物处置问题、占地面积、反应温度及效率等方面综合考虑，本项目选择中低温SCR脱硝工艺对焦炉烟气中的NOx进行治理。(4)中低温SCR脱硝工艺流程a.升温经除尘后的焦炉烟气(180210)在烟道内，被来自于热风炉的1000高温烟气直接加热至210240，达到脱硝反应对温度的要求。热风炉以高/焦炉煤气(高炉煤气为主燃料，焦炉煤气仅在点火及稳燃时使用)为燃料。b.SCR脱硝经除尘后的焦炉烟气进入SCR脱硝反应器,与NH3气在催化剂(主要成分为V2O5及TiO2)作用下发生脱硝反应，生成无污染的N2和H2O，实现NOX脱除；NH3产生过程为：自氨水储罐的20%氨水，经氨水输送泵送至中低温SCR脱硝反应器，被脱硝后的少量焦炉烟气(205235)直接加热，氨水受热分解产生NH3气。此外，为控制氨逃逸，在SCR装置出口烟道设置有氨检测分析装置，通过氨检测值预知催化剂的寿命衰减状况以及催化剂堵塞状况，及时检修及调整设备，确保氨逃逸质量浓度控制在2.5mg/m3以下。SCR脱硝反应参数见表13。表13 SCR脱硝系统设计参数NOx浓度 (mg/m3)脱硝效率(%)氨水浓度(%)氨水用量(t/a)NH3/NOx氨逃逸质量浓度(mg/m3)运行时长(h/a)NOx监测点位入口值设计出口值649.315079.4203900.82.58760脱硝反应器出口SCR脱硝化学反应方程式如下：4NO+4NH3+O24N2+6H2O2NO2+4NH3+O23N2+6H2O经脱硝(脱硝效率为79.4%)后的焦炉烟气由增压风机抽引至原西区焦炉烟囱(高135m、出口直径5.1m)后排入大气，烟囱位置见附图2。2)干熄焦烟气净化流程干熄焦烟气净化流程中仅有SDS脱硫(含除尘)、不包括中低温SCR脱硝；脱硫(含除尘)净化与上述流程相同，脱硫、除尘后的干熄焦烟气经增压风机增压后，与经除尘后的其他干熄焦烟气(包括装焦、冷却、排焦等环节)一道经原干熄焦烟囱(高20m、出口直径3.2m)排入环境空气，烟囱位置见附图2。主要污染工序：1.施工期：设备安装过程中产生的扬尘、噪声及设备和建材的废包装材料。2.运营期：(1)废气本项目脱硫工序在烟道内产生粉尘，热风炉燃烧产生含烟尘、SO2、NOx的烟气。此外，氨水储罐大、小呼吸(氨水储罐装料时，罐内氨水体积增加，氨水上方挥发的氨气压力增大，氨气经呼吸阀排出，称为氨水储罐的“大呼吸”；储罐白天受太阳辐射等因素使氨水温度升高，氨水中的氨气加速挥发，氨水上方挥发出的氨气压力增大，氨气经呼吸阀排出，称为氨水储罐的“小呼吸”)产生少量氨气。(2)废水本项目不产生生产废水，职工冲厕产生0.034m3/h的生活污水。(3)噪声本项目增压风机、氨水输送泵等设备产生噪声。(4)固废主要为除尘灰、脱硫剂包装袋、废催化剂。此外，本项目职工产生少量生活垃圾。项目主要污染物产生及预计排放情况内容类型排放源(编号)污染物名称处理前产生浓度及产生量(单位)排放浓度及排放量(单位)大气污染物西区焦炉烟囱烟气量35万m3/h38.5万m3/h烟尘30mg/m3，10.5kg/h(92.0t/a)1.0mg/m3，0.4kg/h(3.5t/a)SO2平均50mg/m3(最大541mg/m3)，17.5kg/h(153.3t/a)平均9.9mg/m3(最大28.1mg/m3)，3.8kg/h(33.4t/a)NOx平均430mg/m3(630mg/m3)，150.5kg/h(1318.4t/a)平均84.0mg/m3(最大121.5mg/m3)，32.3kg/h(283.2t/a)干熄焦烟囱烟气量16.3万m3/h16.3万m3/h烟尘2.1mg/m3，0.3kg/h(3.0t/a)4.9mg/m3，1.2kg/h(7.1t/a)SO2234.0mg/m3，38.1kg/h(334.2t/a)25.5mg/m3，4.2kg/h(36.5t/a)氨水储罐NH3(无组织)180.6kg/a1.5mg/m3，18.1kg/a水污染物生活污水(0.034m3/h)SS150mg/L，0.0051kg/h(0.044t/a)排至鞍钢西大沟污水处理厂，处理后作为中水回用CODcr200mg/L，0.0068kg/h(0.059t/a)NH3-N8mg/L，0.0003kg/h(0.002t/a)固体废物危险废物废催化剂13.4t/次(3a更换一次)委托有危废处置资质的单位回收处置妥善处置，不外排一般固废除尘灰1059.2t/a作为尾矿固化剂综合利用脱硫剂包装袋0.07t/a回收外销生活垃圾0.7t/a环卫部门定期收集噪声产生噪声的设备数量较少，风机及氨水输送泵底部设置减振基础，空压机位于封闭的空压站内，预计本项目实施后厂界噪声仍满足工业企业厂界环境噪声排放标准中的3类标准。其他无主要生态影响(不够时可附另页)本项目位于鞍钢工业厂区内，不新征土地。因此，本项目对生态环境无影响。环境影响分析施工期环境影响简要分析：本项目施工包括少量土建施工，此外为设备、设施安装。土建施工期为2018年3月至2018年5月，设备、设施安装期为2018年5月至2018年7月。本项目土建工程包括脱硫房(14m8m10m，1座)、控制室(42.6m12.06m5m、6.5m7.5m6m各1座)的建设；设备、设施安装期包括：脱硫剂投加装置、脱硫剂均布装置、增压风机、氨水储罐、燃气热风炉、布袋除尘器、SCR脱硝反应器、空压机等的安装。本项目施工期主要环境影响为设备、设施安装过程产生的粉尘、噪声。环评针对施工期扬尘提出如下污染控制措施：(1)对作业面和土堆洒水抑尘；(2)运输物料车辆采取苫布覆盖、密闭措施，车辆限速，及时清扫散落在地面上的泥土和建材，以减少二次污染；(3)当风速过大时，应停止施工作业；(4)钢筋、木材等材料的加工棚要采取封闭措施；(5)施工必须选用商品混凝土。本项目施工作业位置处于鞍钢工业厂区内，运输道路依托厂区现有道路，路况良好，有效降低运输扬尘的产生。本项目施工期噪声包括运输车辆噪声、设备安装噪声等。本项目产生施工垃圾主要是设备、设施安装产生的边角料、废料，统一由鞍钢回收处理，施工人员的生活垃圾集中收集后交由环卫部门处理。此外，评价要求建设单位施工要严格遵守辽宁省政府令第283号辽宁省扬尘污染防治管理办法的相关规定。本项目整体施工量有限，施工作业范围小，在采取环评提出的相关措施后，可将施工期环境影响降至最低，预计对周边环境产生的影响较小，并且这种影响随施工期结束而消失。营运期环境影响分析：1.大气环境影响分析a)污染物产生及排放情况(1)焦炉烟气产生及排放情况根据项目可行性研究的设计参数，焦炉烟气量为35万m3/h(标况)、脱硫(含除尘)前的各污染物浓度见表14；脱硫效率94.4%、脱硫过程中投加的脱硫剂(NaHCO3)全部转化为脱硫灰(Na2SO4)，脱硫灰与烟气中的烟尘一道经布袋除尘器净化(除尘效率99%)，脱硫(含除尘)后-升温前的各污染物浓度见表14；除尘后的焦炉烟气被3.5万m3/h(标况)热风炉燃烧烟气直接加热后，进入SCR脱硝反应器(脱硝效率为79.4%)脱硝后排入西区焦炉烟囱(高135m、出口直径5.1m),排放浓度见表14。表14 焦炉烟气量及污染物浓度 (mg/m3)阶段烟气量 (万m3/h)烟尘SO2NOx脱硫(含除尘)前3530541(183/50)630(430)脱硫(含除尘)后-升温前350.930.3(10.2/2.8)630(430)升温后-脱硝前38.5 1.028.1(9.9/3.1)589.6(407.7)脱硝后(排入烟囱)38.5 1.0 28.1(9.9/3.1)121.5(84.0)标准值-3050500注：(1)标准值GB 16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准中表5规定的新建企业大气污染物排放限值。(2)SO2浓度括号内数字分别对应焦炉泄漏率为5%和1.4%时的平均值，目前焦炉泄漏量为1.4%；NOx 浓度括号内数字为平均值。由表14可知，本项目实施后焦炉烟囱的污染物排放浓度均满足GB 16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准中表5规定的新建企业大气污染物排放限值要求。焦炉烟气升温需使用热风炉，热风炉以高炉煤气(7000m3/h，含尘量10.0mg/m3，含量硫15mg/m3、热值3560kJ/m3)为热源、以焦炉煤气(480m3/h，含尘量9.8mg/m3，含硫量20mg/m3，热值17500kJ/m3)为点火及稳燃热媒产生1000的燃烧烟气。热风炉燃烧烟气中烟尘及SO2产生量以高炉煤气中含尘量、含硫量进行计算，烟气量及NOx参照“4430工业锅炉(热力生产和供应行业)产排污系数表-常压工业锅炉”中以煤气为燃料时的产污系数进行计算，烟气量产生系数为46638.53m3/万m3煤气，NOx产生系数为8.6kg/万m3煤气，则热风炉燃烧烟气产生情况见表15。表15 热风炉燃烧烟气量及污染物产生浓度 (mg/m3)烟气量 (万m3/h)烟尘SO2NOx3.52.16.6184.4热风炉燃烧产生的大气污染物随焦炉烟气排放，其排放量已计入表14中。(2)干熄焦预存烟气产生及排放情况根据项目可行性研究的设计参数，干熄焦预存烟气量为2万m3/h(标况)、脱硫(含除尘)前的各污染物浓度见表16；脱硫效率94.4%、脱硫过程中投加的脱硫剂(NaHCO3)全部转化为脱硫灰(Na2SO4)，脱硫灰与烟气中的烟尘一道经布袋除尘器净化(除尘效率99%)，脱硫(含除尘)后-进入烟囱前的各污染物浓度见表16；脱硫、除尘后的干熄焦烟气经增压风机增压后，与经除尘后的其他干熄焦烟气(包括装焦、冷却、排焦等环节，合计烟气量为14.3万m3/h，烟尘、SO2排放浓度分别为2.0、15mg/m3)一道经原干熄焦烟囱(高20m、出口直径3.2m)排放。表16 干熄焦预存烟气量及污染物浓度 (mg/m3)阶段烟气量 (万m3/h)烟尘SO2脱硫(含除尘)前22601800脱硫(含除尘)后-进入烟囱前226.0100.8进入烟囱后16.34.925.5标准值-50100注：标准值GB 16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准中表5规定的新建企业大气污染物排放限值。由表16可知，本项目实施后干熄焦烟囱的污染物排放浓度均满足GB 16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准中表5规定的新建企业大气污染物排放限值要求。本项目实施前后，西区焦炉烟囱与干熄焦烟囱污染物排放量统计见表17。表17 本项目实施前、后污染物排放统计 (t/a)污染物实施前排放量实施后排放量增减量焦炉烟囱干熄焦烟囱小计焦炉烟囱干熄焦烟囱小计焦炉烟囱干熄焦烟囱小计烟尘92.03.0 94.93.57.110.6-88.4+4.1-84.3SO2153.3334.2487.533.436.569.9-119.9-297.7-417.6NOx1318.4-1318.4283.2 -283.2 -1035.2-1035.2注：排放量计算均以浓度平均值为基础进行计算，其中，SO2实施前、后排放量分别以焦炉泄漏率为1.4%、5%对应的浓度平均值进行计算。(3)无组织氨气产生及排放情况本项目