解锁太原焦化行业超低排放的治污密码

2025-2-21 13:13 来源: 中国环境 |作者: 高岗栓

作为世界焦炭生产大国,近年来,我国焦化行业产业结构绿色转型升级虽取得积极成效,但结构和布局优化调整不可能一蹴而就,仍需要通过实施超低排放等重大工程,向“新”而动,逐“绿”前行。

2024年,我国相继出台《关于推进实施焦化行业超低排放的意见》和《关于做好水泥和焦化企业超低排放评估监测工作的通知》等重要文件,提出到2025年底,重点区域力争60%焦化产能完成超低排放改造。焦化行业成为继火电、钢铁行业之后又一个实施超低排放的行业。

焦化行业是太原市主导产业之一,也是大气污染防治的主战场。太原市作为生态环境部划定的汾渭平原大气污染防治区域城市之一,目前焦化行业超低排放改造进展如何?改造所需“真金白银”怎么解决?改造难点和技术突破点又在哪里?改造后的环境和经济效益如何?

连日来,记者走访了太原市生态环境部门和焦化企业,试图解锁太原焦化行业超低排放的治污密码。

先行先试,打响超低排放改造第一枪

初春的太原,乍暖还寒。2月19日,记者乘车来到早在2020年就完成超低排放改造的太钢焦化现场,3座7.63米的焦炉巍然屹立。只见推焦车正沿着焦炉一侧缓缓移动作业,车载推焦除尘设备正常运行,工作现场干净整洁,与过去传统的装煤推焦时黄烟滚滚、气味扑鼻的污染场景大相径庭。

全面实施超低排放改造是全国长流程钢铁企业一场广泛而深刻的革命。“太钢无疑是这场革命的先行者和实践者。”太钢环保部副部长谢海运介绍,太钢焦化在全行业创造了“三个全国第一”,即:全国第一家(2006年)建成投运炭化室为7.63米高的焦炉、全国第一家完成超低排放改造的焦化企业、全国第一家实现深度治理(超超低排放)的焦化企业。

“因为焦化行业超低排放改造属于新课题,2018年在全国同行业尚没有成熟经验可以借鉴。”太钢焦化副厂长梁杰坦言,太钢只能摸着石头过河,自筹资金3.8亿元,申请省级大气污染防治资金891万元,积极推进焦化超低排放改造。

办法总比困难多。太钢先后派技术人员赴河北等地进行考察,选定先进脱硫脱硝治理技术,通过先行先试,为全国焦化行业蹚出一条超低排放改造的新路径,打响了全国焦化超低排放改造第一枪。

与时间赛跑,与困难比拼。

2020年10月,太钢焦化完成超低排放改造,比国家要求焦化行业2025年完成超低排放改造时间节点提前4年多。

2023年1月,太钢焦化一鼓作气,提前完成山西环保规定的焦化行业深度治理任务,达到了山西焦化行业深度治理各项限值要求。

应用新技术,推动工艺革新装备升级

近年来,通过实施“关小上大”“退城入园”,太原焦化行业实现了由量变到质变的飞跃,呈现出北有太钢焦化,南有美锦华盛化工、梗阳新能源、亚鑫新能科技3家民营焦化企业的新格局,焦炭年产能为1430万吨。

可是,由此带来一个不容忽视的问题,每当夏季来临,太原市区臭氧、NOx浓度值居高不下,成为制约太原环境空气质量持续改善的重要因素。有关专家分析认为,焦化行业带来的挥发性有机不可小觑。

为了从源头上解决这一突出问题,太原市生态环境局紧抓焦化行业超低排放改造有利时机,联合清华大学、太原理工大学等高校组建技术联盟,大力推广活性焦协同治理、氢能炼焦等前沿技术,不断提升焦化企业的污染治理水平,着力推动太原焦化行业减污降碳协同增效。

有组织焦炉烟气治理是超低排放改造的重点和难点,选择哪一条技术路径直接决定着超低排放改造的成败。记者在采访中了解到,在改造过程中,太原市焦化企业均选择了先进的烟气治理技术,包括SCR脱硝、SDS干法脱硫和覆膜滤料袋式除尘等工艺,确保了烟气排放达到超低排放标准。此外,在装煤、推焦及干熄焦等无组织排放环节,分别建设了车载推焦除尘设备和地面除尘站等,变无组织排放为有组织控制,全面提升了污染物排放控制水平,实现了污染物总量和浓度“双控”目标。

在熄焦模式上,太原也进行了重大改革。干熄焦是焦化行业最主要的节能降耗技术,相较于湿熄焦,干熄焦的利用对降低焦化行业能耗总量、节约资源、减少环境污染效果显著。

“通过建设干熄焦装置并拆除备用湿熄焦塔,企业熄焦模式由‘干熄焦+湿熄焦备用’改造为‘干熄焦+干熄焦备用’,实现100%全干熄焦。”太原市生态环境局党组书记、局长、二级巡视员闫文斌告诉记者。

据了解,太钢焦化改为干熄焦后,利用干熄焦余热年可发电3.2亿度,相当于17.5万户家庭一年的用电量。

推进“公转铁” 打通焦化铁运“最后一公里”

超低排放改造是一项复杂的系统工程,不仅要在有组织排放、无组织排放治理方面下功夫,而且要在清洁运输方面作文章。据测算,一辆重型柴油车的污染物排放量相当于200辆小轿车的污染物排放量。因此,控制重型车污染物排放一直以来都是太原市移动源污染减排的重头戏,更是持续深入打好蓝天保卫战的重中之重。

记者在采访中了解到,过去太原市焦化企业物料和产品运输均采用重型柴油车公路运输,每天成千上万辆重型柴油车穿梭往来,不仅污染环境,还给企业周边造成极大的交通压力。加快推进焦化行业“公转铁”项目建设势在必行。

清徐精细化工园区的“公转铁”项目是认真贯彻落实国家“公转铁”政策、积极推进运输方式转变的重点项目,总投资85358.33万元,也是美锦华盛化工、梗阳新能源、亚鑫新能科技3家民营焦化企业实现物料和产品运输“公转铁”的一个里程碑。

太原市政府以该项目建设为突破口,积极协调有关职能部门、太原铁路局、清徐精细化工园区以及3家焦化企业成立专班,多次召开专题会议,倒排时间,挂图作战,积极推进大宗物料运输“公转铁”项目建设,并取得积极进展。

清徐精细化工园区的晋煤物流铁路专用线改扩建工程开通运营,通过皮带管廊、焦仓、装车线与3家焦化企业主体项目联通,年运输能力达2200万吨,打通了焦化行业铁路运输的“最后一公里”,实现了“煤不露天、焦不落地”清洁运输目标,有效解决了焦化企业及其周边车轮滚滚、煤尘飞舞的污染景象。

精准管控,让违法排污无所遁形

长期以来,焦化企业排放源面广、点多、线长,给环境执法带来很大困扰。

“以前发现精细化工园区监测值高,往往采取人海战术,对3家焦化企业污染源漫天摸排,这样一摸就是半天甚至一天。”太原市生态环境局清徐分局负责人深有感触地说,如今有了遥感卫星、走航车、微观站、在线监测等现代科技手段,环境执法实现了由“漫天撒网”到“精准定向”的转变,让违法排污无所遁形。

为了迅速锁定污染源,让太原市蓝天成色更足,太原市在焦化企业焦炉烟囱、装煤、推焦等44个点位安装在线监测设备89套,在厂区范围内建设挥发性有机物微观监测站50个、总悬浮颗粒物微观监测站236个、非甲烷总烃微观监测站12个、厂界空气微观监测站19个,成为识别污染源的“火眼金睛”。同时,建立了“管、控、治”一体化智能管理平台,确保所有监测数据实时上传、长期保存。

走进太钢焦化集中控制室,巨大的电子屏上各项污染源实时自动监测数据映入眼帘。工作人员将手中鼠标轻轻一点,9#焦炉实时自动监测数据便跳跃出来,在基准含氧量为8%的条件下,颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、非甲烷总烃排放浓度分别为1.4mg/m3、4.7mg/m3、32.3mg/m3、2.625mg/m3,远远低于国家规定的超低排放限值(15mg/m3、30mg/m3、150mg/m3、100mg/m3),完全满足山西深度治理限值要求(5mg/m3、15mg/m3、50mg/m3、60mg/m3)。

目前太钢焦化、美锦华盛化工两家企业已率先完成超低排放改造任务。梗阳新能源和亚鑫新能科技两家企业改造项目正在收尾,等待整体验收。

专家指出,太原焦化行业超低排放改造的完成对改善当地环境空气质量和推动焦化企业高质量发展意义深远,具有很强的指导和借鉴作用。

冲开桎梏闯新路,一路风雨一路歌。受国内外各种因素影响,当前太原焦化行业困难和挑战并存,总体形势不容乐观。但是,太原焦化企业负责人表示,信心比黄金更重要。太原焦化行业一定会乘着新时代新征程的春风,在经济环境变化的风浪中勇敢搏击,满怀信心迎接高质量发展的明媚春天。

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