焦化行业将成为成为火电、钢铁后的又一个实施超低排放的行业!附案例
发布日期: 2024-05-01    作者: 纪检监察

  原标题:焦化行业将成为成为火电、钢铁后的又一个实施超低排放的行业!附案例

  我国焦炭产量占全球70%以上,年产值超万亿元,目前全国焦化碳排放量估算为1.5—1.55亿t/a!

  1月,生态环境部会同国家发改委、工信部等联合印发了《关于推进实施焦化行业超低排放的意见》,提出到2025年底前,重点区域力争60%焦化产能完成改造;到2028年底前,重点区域焦化企业基本完成改造,全国力争80%焦化产能完成改造。

  这意味着焦化行业将成为继火电、钢铁行业之后的又一个实施超低排放的行业。据测算,完成超低排放改造后,全行业将减少碳排放约1000万吨。

  焦化行业为什么要实现超低排放,该怎么实现,如何推动污染物排放强度和碳排放强度“双下降”?

  本文将对以上问题进行解答,并以山西省为例,对焦化产业的转型问题、发展的新趋势、转型路径等内容做了详细分析。文中还分享了24份干货,包括实用标准、深度报告、政策原文、改造方案等内容,强烈推荐给大家!

  我整理了一套“焦化行业减碳指南”,包含PPT、政策、标准、规划、方案等内容,共24份,强烈推荐给大家。

  报告来自山西科创能源环境研究所,指出山西省焦化行业碳排放量在“十四五”期间将处于达峰平台期,“十五五”期间及之后呈显而易见地下降趋势。2025年,山西省焦炭产量预计约9200万吨。

  报告建议山西省焦化行业产能规模需顺应行业趋势,力争到2025年将产能控制在1.4亿吨以内,到2030年控制在1.2亿吨以内。探索建立焦化行业能耗、碳排放、污染物排放与生产挂钩的约束机制,推动焦化企业节能减污降碳。

  标准旨在带领企业转变能源管理观念,建立长效管理机制,采用系统分析方法,结合焦化企业复杂的能源结构特点,在设计、采购、能源储存、加工转换、输送分配、终端使用和余能回收利用等过程精纽管理,挖掘潜力,促进先进节能技术和管理措施的推广、应用和进步。

  方案明确了有序推进超低排放改造、实施差异化管控2项重点任务。对完成超低排放改造的焦化企业,在焦炭产量指标分配、重污染天气绩效分级等方面予以倾斜;对未完成超低排放改造和未按照产能转出协议停产的焦化企业,加大联合惩戒力度,不得评为绩效A级或B级企业,执行差别电价政策。

  1月19日,生态环境部会同国家发改委、工信部、财政部、交通运输部联合印发《关于推进实施焦化行业超低排放的意见》,提出推动实施焦化企业(含半焦生产)超低排放改造。

  意见指出到2025年底前,重点区域力争60%焦化产能完成改造;到2028年底前,重点区域焦化企业基本完成改造,全国力争80%焦化产能完成改造。已完成超低排放改造的钢焦联合企业,要对标对表、查缺补漏,确保焦化 工序按期达到本意见要求。

  意见明确焦化企业超低排放是指所有生产环节(备煤、炼焦、熄焦、焦 处理、煤气净化、化学产品深加工等生产环节,以及物料产品储存 运输)的大气污染物有组织排放、无组织排放及运送过程达到超低排放要求。

  1、主要指标是,有组织排放指标方面,焦炉烟囱废气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、非甲烷总烃、氨排放浓度小时均值在基准含氧量8%的条件下分别不高于10mg/m³、30mg/m³、150mg/m³、100mg/m³、8mg/m³。

  2、无组织排放控制措施方面,物料储存、物料输送、生产的基本工艺过程、敞开液面等无组织排放源,在保障安全生产的前提下,采取密闭、封闭等有效控制设施,做到产尘点及生产设施无可见烟粉尘外逸,厂区整洁无积尘、无明显异味。

  3、清洁运输方面,清洁方式运输比例不低于80%;达不到的企业,汽车运输部分全部采用新能源或国六排放标准车辆。重点区域企业清洁方式运输比例达不到80%的部分,要采用新能源车辆替代。

  (1)我国焦炭产量占全世界的70%,大气污染防治重点区域以全国13%的国土面积,生产了全国58%的焦炭。

  焦化行业VOCs排放量在各工业行业中排名第二,且含有苯、苯并芘等有毒有害于人体健康的物质。我国大气污染防治重点区域焦炭产能占全国总产能的一半。吕梁、长治、邯郸、临汾、运城、太原、安阳、渭南等焦化产能集中的城市,空气质量长期在168个重点城市中排名靠后。

  焦化行业通要实现超低排放,将大大降低焦化企业大气污染物排放,改善重点区域和焦炭产能集中城市的空气质量。重点区域唐山、吕梁、长治、运城等焦炭产能1000万吨以上的城市完成超低排放改造后,PM2.5浓度可平均下降2—3微克/立方米。

  (2)2021年至今,中央生态环境保护督察共查处了37例涉及焦化企业的生态环境问题,通报了14例非法排污、盲目布局、违规审批等典型案例。

  大气监督帮扶过程中,也发现部分焦化企业存在在线监测造假、未落实重污染应急减排措施、无组织排放严重以及旁路偷排漏排等违法违规问题。

  VOCs无组织排放、脱硫脱硝设施、物料和产品运输、精细化运行管理等方面均有较大减排潜力。实施超低排放改造,围绕工程减排、结构减排、管理减排,焦化行业污染治理和环境管理将迈向更高水平。

  实施焦化行业超低排放改造是一项系统工程,既要全工序、全流程提升企业大气污染治理和管理上的水准,又要统筹产业体系、能源结构、运输结构优化调整。超低排放改造实施过程要实现多污染物协同控制,推动污染物排放强度和碳排放强度“双下降”

  火电、钢铁实施超低排放改造的成熟经验为焦化行业超低排放推进实施奠定了良好工作基础。

  从技术方面来看,废气循环、分段燃烧等源头预防技术,负压回收等VOCs无组织废气过程控制技术,高效脱硫脱硝除尘、RTO等末端治理技术的广泛使用,新能源和国六重卡在钢铁等行业和领域的成功推广应用,为焦化行业实施超低排放奠定了技术基础。

  从管理方面来看,钢铁行业探索出了开展评估监测与超低排放改造的有效映证,重点行业绩效分级、差别化电价、水价等政策形成了扶优汰劣、环境管理上的水准不断提升的良性循环。考虑地方进展、技术条件以及公司制作经营情况等因素测算。

  重点区域严禁新增焦化产能,推动现有焦化企业实施钢焦融合、兼并重组,依法依规淘汰落后产能。新改扩建焦化项目按照超低排放水平建设,列入淘汰退出计划的企业或设施不再要求实施改造,避免重复投资和浪费。

  针对半焦(兰炭)企业环境管理偏弱、集中度低、产业链条短等问题,提出合理控制产业规模、向工业园区或优势企业集中、制定转型升级方案等措施要求。

  企业在超低排放改造时推广应用减污降碳技术,如干法熄焦、上升管余热回收、循环氨水及初冷器余热回收等,并引导焦化产业链向下游高的附加价值精细化工产品延伸。

  从平台建设方面来看,要建设更要用好涵盖自动监测设施(CEMS)、分布式控制系统(DCS)、VOCs监测仪、空气质量微站、视频监控和门禁系统等内容的全厂环境管理平台,通过生产、治理、监测数据异常报警、处置、反馈的闭环管理功能。

  从运行管控方面来看,要减少非正常工况污染物排放,要求建设焦炉烟囱废气备用治理设施或多仓室改造,加强生产组织管理和设备维护,降低各类关键设备事故检修频次。提出了规范开展泄漏检测与修复(LDAR)、控制氨逃逸、加强熄焦废水监管等要求。

  从管理制度方面来看,要建立完整企业环保管理机构和制度,按照排污许可技术规范要求,规范、准确、完整记录环境管理台账,如实反映生产设施、污染治理设施运作情况,自证稳定达到超低排放要求。

  山西是全国重要的焦炭生产基地,2021 年,全省焦炭产量 9857.2 万吨,占全国焦炭产量的21.2%,位居全国首位,有71.3% 的焦炭产量外调至重点产钢省份,有力支撑全国钢铁行业发展。焦化行业处于“煤 - 焦 - 钢(化)” 产业链的中游,受到上游炼焦煤资源供给、下游钢铁行业消费需求和煤化工行业发展路径选择的影响。

  焦化行业的碳排放源最重要的包含焦炉煤气燃烧、柴油燃烧、炼焦过程、脱硫过程以及净外购电力消费等,其中焦炉煤气燃烧和电力消费是碳排放重点。电力消费产生的间接碳排放能够最终靠利用非化石能源电力实现降碳,但回炉燃烧的焦炉煤气在经济、技术上缺乏成熟的清洁替代路径。

  根据调研,山西省焦化行业环境治理难度大多数表现在:焦炉在装煤、推焦、熄焦时,污染物无组织排放量大且成分复杂,全面实现干法熄焦增加焦化企业废水零排放实现难度,独立焦化企业炼焦过程产生的酚氰废水无处循环使用,需要深度处理后才可以做到外排标准。

  山西省焦化副产品深加工产品结构相对简单,精深加工能力不够,高的附加价值、高质量产品品种类型较少,市场竞争力较差。

  焦炉煤气制乙二醇、钴基费托合成蜡等现代煤化工产业,受制于原料和市场问题,产品效益不佳。焦油深加工主要是通过较粗的分级利用生产酚、萘、沥青、少量蒽、咔唑等化工产品,产品品种类型少,附加值低;而具有高的附加价值的杂环和稠环混合物未被有效利用,加工深度及精度与国外存在很大差距;沥青下游延伸以针状焦和炭黑等常见产品为主,高端炭基新材料发展不足。

  截至 2022 年底,山西焦炭在产产能约 1.2 亿吨,占全国在产产能的 22%,其中炭化室高度 5.5 米及以上大型焦炉产能约占全省焦炭在产产能的77.6%。

  在新的发展动能驱动下,焦化副产焦炉煤气、焦油、粗苯加工方式将朝着初级产品规模化集中生产,终端产品专业化分工协作的方向发展。在发展高端化、差异化、精细化的化工产品的同时,充分的发挥焦化副产品独有的特点,与冶金、电石、化工等行业耦合,助力相关行业的低碳节能发展,实现焦化副产品全产业链的精细高质化利用。

  分期分类关停 4.3 米焦炉,妥善做好后续保障工作;快速推进大机焦建设,严把项目准入关;推广应用成熟节能技术,重点实施干熄焦改造;开展“光伏 +焦化工业”应用示范;开展氢能重卡应用示范,替代油品消费;强化企业能源管理部门对碳排放的管理,做好碳排放核算基础工作,在焦化各工序增设电能表、气体流量表等器具,提高数据核算精准性;严控焦化副产品初级加工项目建设,如需新建,需符合产能减量置换、统筹布局和配套高端化、精细化项目的需求;优先鼓励山西省钢铁工艺装备比较落后、靠近废钢资源区域的企业,开展产能置换升级改造,建设电炉炼钢项目。

  严禁新增焦化产能,控制焦化产能规模只减不增;鼓励焦化企业推广应用捣固炉的码垛炼焦技术、干熄焦炉体新型耐火材料开发与高效修复技术、焦炉烟气分解酚盐技术等技术;在焦化企业推广发展光伏项目,布局建设屋顶分布式光伏发电、光伏智能微电网等项目,优化企业用能结构;研究焦化行业的二氧化碳捕集与资源化利用技术,重点推进钢焦联合企业组织碳捕集利用研发技术及示范应用,探索捕集的二氧化碳直接应用于炼钢过程的技术创新。

  重点优先压减严重违反安全生产、环保等法律和法规的焦炉产能,压减炉龄较长、炉况较差、规模较小的焦炉产能,压减未备案“上新压旧”焦化项目的产能;借助“上新压旧”契机,打破区域障碍,优化焦化产能布局;推进在产焦化企业在闲置屋顶、车棚等安装分布式光伏,实现用电清洁化。按照资源可获得性、经济性等原则,“一企一策”,布局充电桩、加氢站等基础设施建设;推动焦炉煤气、焦油、粗苯深加工产业的工艺装备、能效水平达到先进水平。

  深入压减焦化过剩产能,到 2060 年将焦化产能控制在 1300 万吨左右,主要保留工艺技术装备先进、产业链条完善、配套碳捕集利用装置的焦化产能。推动钢焦联合企业的高炉 - 转炉工艺应用高炉喷吹焦炉煤气技术。通过捕集二氧化碳发展固碳化学品或应用微藻生物固碳技术等方式,实现焦化行业净零排放。

  [1]冶金信息网:到2025年底前,重点区域力争60%焦化产能完成超低排放改造!专家解读:积极地推进焦化超低排放改造,助力行业绿色低碳高质量发展!

  [4]中国冶金报社:生态环境部印发《关于推进实施焦化行业超低排放的意见》,到2025年底,重点区域力争60%焦化产能完成改造返回搜狐,查看更加多