關于曲靖市焦化企業廢氣無組織排放污染整治的探索

賀政卿,肖高林

(云南省生態環境科學研究院，云南 昆明 650034)

提高質量和效率，必須堅持發展理念創新、協調、綠色、開放、共享，產業轉型升級要以生態環境保護來推動。社會生產力的逐步提高和社會主要生產領域對煤炭化工產品和能源煤炭產品的日益增長的需求，為發展焦化企業提供了更好的發展機會。這些企業在日常運作中產生大量污染物，嚴重損害了自然環境，需要加強環境管理，保持化學煤炭工業的穩定性和可持續性。

目前，曲靖市焦化行業的廢氣無組織排放源主要分為兩大類型：一是面污染源；二是點污染源。其中，面污染源主要包括原料煤堆場、精煤破碎、焦炭破碎、篩分及轉運、焦爐爐體(如焦爐爐蓋、焦爐爐門、爐柱等)、裝煤和推焦過程中產生的廢氣無組織排放污染；點污染源主要包括鍋爐煙囪、焦爐煙囪及熄焦塔等設備生產過程中產生的廢氣。

1 曲靖市焦化行業廢氣無組織排放源的主要問題

云南焦化企業與高污染、高能耗密切相關，焦化工業是工業生產領域不可缺少的產業。煤炭是焦化工廠主生產原料，導致煤炭石墨、焦化等工序產生大量無組織廢氣排放物，主要包括煤煙、煤塵、粉煤灰等多種污染廢氣。與此同時，許多有毒污染物存在于燃燒廢氣中，主要是苯酚、氰化物碳氫化合物和一系列苯和氧硫化合物，如苯甲酸酯(BAP)，對人類健康構成嚴重威脅，進入大氣層會導致環境空氣質量逐漸下降，造成酸雨問題。

1.1 焦化企業產業聚集度低、裝備落后

焦化是曲靖市的重要產業，曲靖市焦炭產能基數每年保持在1742萬t，居全云南省之首。2017年進行的第一輪省級和政府環境保護檢查結果表明，曲靖市煉焦生產能力的重組多年來未能完成，結構調整的影響非常有限，缺乏扭轉改造升級的意愿。

曲靖市在產和在建的焦化企業共有14戶，18條生產線：其中麒麟、沾益和富源三縣(區)有12條生產線；其余6條生產線分布在馬龍區、師宗縣、陸良縣和羅平縣，總產能598萬t，占曲靖市焦化總產能的進40%；在建的5條生產線有3條不在曲靖市確定的焦化產業聚集區范圍內，產能350萬t。全市焦化企業產業聚集度低，空間布局分散，與曲靖市確定的焦化產業聚集的目標有較大差距。曲靖市焦化企業的裝備工藝不先進，在產企業中僅有曲靖麒麟煤化工有限公司、云南大為制焦有限公司、師宗煤焦化工有限公司3條生產線炭化室高度5.5m，符合國家現行鼓勵類產業政策要求，其余9條生產線碳化室高度均為4.3m，屬于國家淘汰類爐型，裝備工藝落后。裝備工藝落后導致焦化企業普遍存在焦爐無組織排放、熄焦廢水治理不到位等問題。2016年下半年以來，有13戶企業因環境問題被群眾投訴舉報。

1.2 生態環境污染排放問題突出

曲靖市在推動焦化行業整體合規治理過程中，忽視了焦爐廢氣的無組織排放等問題，焦化行業污染問題仍未從根本上改善。

首先，焦化企業排污環節多，廢氣種類雜，毒性大。焦化企業在日常生產作業中，使用的原材料主要為煤炭?；瘜W研究發現，煤炭在空氣中要進行脫硫。因此，煉焦廠(主要是燒煤)的生產過程一瞬間就產生了一氧化碳、氧化氮和二氧化碳。經現場調研，發現曲靖麒麟煤化工有限公司焦爐爐門破損，煙氣隨意排放；石林瓷業燃氣有限公司焦爐集氣罩破損；曲靖大為焦化制供氣有限公司焦爐爐頂、煤氣上升管、爐門等處存在明顯的煙氣無組織排放現象；馬龍區明龍焦化實業有限公司焦化有限公司裝煤、出焦時無組織排放(粉塵、硫化氫、焦油、氰化物、酚)嚴重，刺激性氣味濃烈。

其次，資源浪費和環境污染愈來愈嚴重，嚴重威脅人民群眾的身體健康。生產焦炭的原料是煤炭資源，不可再生。20世紀90年代以后，曲靖市焦化產業面臨著環境問題，同時面臨著資源問題、經濟問題。生產中，由于技術局限，被回收的只有少量的化學產品，剩余的熱量、焦油、煤氣不能有效地回收，原材料利用率低下，造成能源和資源的重大浪費。

同時，廢氣無組織治理設施也達不到環保的要求，嚴重污染了環境。在原料煤堆場、精煤破碎、焦炭破碎、篩分及轉運、焦爐爐體(如焦爐爐蓋、焦爐爐門、爐柱等)、裝煤和推焦過程中，會排放粉塵、硫化氫、焦油、酚、氰化物、碳氫化合物以及苯并芘(BaP)等許多有害污染物，如硫氧化合物，對焦炭生產地區的居民的身體健康構成嚴重威脅。

表1 曲靖市焦化行業產能統計企業名單

1.3 管理者輕視運營管理，污染治理設施落后

曲靖市的焦化產業一直屬于粗放式發展方式，大多數焦炭企業屬于中小企業，他們的規模比較小，布局比較分散，這就在一定程度上使得生產的集中度較低，管理比較粗放。由于管理人員對環境保護認識不足和對控制污染意識淡薄，大多數精煉廠嚴重缺乏技術人員，嚴重缺乏環境保護方面的培訓和管理，且缺乏控制污染的技術保障。其次，公司管理人員不愿意增加對污染控制設施的投資，嚴重影響了污染管理的有效性。

2 焦化行業污染治理措施及建議

2.1 嚴格控制焦化產能總量，加快淘汰落后產能，優化焦化產能布局

《焦化行業“十三五” 發展規劃綱要》規定，期間要化解過剩產能五千萬t，使我國焦化總產能到 2020年控制在六點三億t以下。目前，逐步淘汰的對象是4.3m及以下且使用壽命在10a以上的焦爐。

根據工業與信息化部2014年發布的《焦化行業準入條件》，目前炭化室高度 4.3m及以下大約 48% 的產能，未來將持續面臨淘汰或置換的壓力。

表2 焦化行業“十三五” 發展規劃綱要

根據2017 年2 月15 日發布施行的《云南省人民政府辦公廳關于印發云南省化學工業調結構促轉型增效益實施方案的通知》，曲靖市以實際煉焦生產能力1 772萬t為生產基地，嚴格控制該市煉焦生產能力總量。從2019年起，沒有在能力建設和轉型方案(能力替代方案)下實施、也沒有得到通知確認的焦化項目，不能在各級投資主管部門以及自然資源和規劃、生態系統服務部門進行登記。

(1)全市要充分發揮集群優勢，鼓勵焦化產業向資源中心或產業優勢突出的區域集中，統籌布局各縣(市、區)之間的產能轉移、產業整合和項目建設，為行業規范管理和煤焦化深加工發展創造條件。

(2)要堅決淘汰落后的生產設施，土焦設施必須徹底清除，持續改良焦設施?！懂a業結構調整目錄》是發改委發布的，也是焦炭行業工藝設備調整的法規依據，其中指出，高度<4.3m的小焦爐炭化室堅決予以取締。對于設備差、污染嚴重、無法有效回收焦化產品和產品損失的焦化企業，在充分認識到焦化行業發展趨勢后，要想可持續發展，必須調整自身的發展道路，關閉企業或生產其他優勢產品。

(3)在煉焦加工升級或合并后，已形成200～300萬t的煉焦能力，優化了約7家企業。

2.2 提升污染防治水平，推動污染治理技術創新

對焦化企業堅持依法治污，推動焦化企業環保節能技術創新。

(1)粉塵的防治包括抑塵、降塵、除塵和防護等。

①對儲煤、儲焦場所，要求建設密閉裝置，同步建設地面除塵、抑塵治理回收設施?？梢种泼簤m的揚塵無組織排放。同時，入煤采用汽車輸送，要求運煤車到達卸煤點后，再去除覆蓋層，這樣可以抑制煤塵的粉塵排放和一路拋擲。從長遠規劃的角度來看，預防灰塵和重新塑造企業環境符合現代企業的需要。

②爐頂裝煤時，由于炭化室內呈正壓，在煤車離開的一瞬間必然會有大量煤塵揚起。目前使用的開關高壓氨對流形壓力影響很大，通過安裝除塵車、噴灑高壓氨，噴灑無鉛煤減少灰塵污染，同時加強工藝管理和監管工人的操作，可以顯著減少灰塵污染。

③出焦時，焦炭推出的瞬間產生大量粉塵?？赏ㄟ^地面除塵站來降低粉塵，采用蜂窩旋流式除塵深度凈化技術，在水膜除塵脫硫器與煙囪之間增加一臺除塵塔，能確保項目改造后顆粒物煙塵、SO2排放濃度達到新環保的排放標準要求，其除塵效率可達到95%以上。所以，對于工廠清潔、工人健康和生產至關重要的一點是粉塵控制，使空氣質量提升和空氣中粉塵含量降低，是不容忽視的。

(2)荒煤氣的防治。

①安裝無煙型煤，用高壓氨水注滿無煙型煤，迅速封煤孔，裝煤后封泥，同時加強管理和監管操作。

②煙通過煙囪進入除塵脫硫塔后，由湍流層和噴霧層組成的吸收區和噴霧漿液在整個除塵塔截面內均勻接觸，物質傳遞充足，煙霧中的灰塵、硫化氫、焦油和SO2等酸性氣體得到高效吸收，煙霧中的顆粒物質也得到有效清洗，煙氣溫度下降到飽和度。離開吸收段的煙氣再流經蜂窩旋流式除塵除霧器除去所含漿液水滴。經洗滌和凈化的煙氣通過出口錐筒排出除塵脫硫塔。在吸收區吸收顆粒和二氧化硫后，回收的液體從除塵塔底部的排放點進入沉淀池，在除塵塔中的沉積液體通過循環泵重新使用，沉淀下來固體漿液運送造粒車間使用。

③目前大部分防火門滲漏都是用刀旁打火門。防火門結構簡單，投資省，容易調整。但是這種煙霧現象是由爐門熱變形引起，一般不能改變。爐門鐵槽和框架熱引起的變形可以利用空冷門改良，與此同時，加熱爐門刃也可以使用有彈性體的不銹鋼，調節刀刃的密封性可用小彈簧施加彈性力，清理爐門和爐架選擇機械措施提升管理，泄露現象會得到改良。

2.3 加強執法力度，對不合格的企業堅決予以關停

各級環境服務部門和地方政府必須加強對焦化企業的執法，新的焦化裝置必須受到嚴格控制，廢水處理設施必須與項目同時設計和建造，并由投資者同時使用；已投入生產但廢水處理不符合標準或沒有廢水處理設施的焦化裝置必須關閉。此外，政府必須積極努力改進有關法律和條例，盡快通過有效的法律手段改善焦炭生產廠的廢水處理，并從根本上扭轉焦炭生產廠沒有廢水處理設施的現狀。

3 總結

總而言之，焦化企業作為曲靖市工業生產的重要化工企業，在生產作業中會產生大量的廢氣無組織排放，為了確保焦化企業穩定可持續發展，必須加強對污染物的治理，提高安全環保意識。

(1) 強化政策約束和激勵機制，優化環評、土地、安全、能評等手續審批流程和時限。嚴格落實國家和省有關產業政策，防止低水平重復建設。加強執法檢查，包括安全、環境保護、質量和能源效率，加強網上污染物監測、網絡管理，履行公司安全生產的主要責任，嚴格執行危險化學品記錄管理的“三同時”制度。

(2)為了使企業開展市場化產能置換指標交易有序進行，在曲靖市成立了焦化行業協會。

應發揮協會熟悉行業、貼近企業的作用，完善行規行約、推進行業自治；幫助企業加強管理，引導企業遵規守法、規范經營、誠實守信、公平競爭。建立政府與企業之間的聯系，改進信息收集工作，及時反映企業的要求，提供政策執行情況的信息并提出相關政策建議，協助實現轉型和現代化目標。

(3)要搞好焦化產業污染防治攻防戰，推動產業變革升級，各級部門要加強組織領導，鞏固工作責任，誠實履行職責。各縣(市、區)人民政府要結合實際，采取有效污染防治措施，積極引導企業開展轉型升級工作。