走可持续发展道路 建绿色鞍钢
仪器信息网 · 2009-05-20 21:40 · 41331 次点击
王丽英
摘要:本文介绍鞍钢通过技术改造淘汰落后生产工艺和技术装备,合理利用工业三废,本着循环经济“3R”原则,将企业技术改造与城市环境综合治理相结合的方法。
关键词:技术改造;清洁生产;绿色鞍钢
鞍山市继大连市之后成为东北第二个“国家卫生城市”。全国爱卫会国家卫生城市考核鉴定组的专家指出:“鞍钢将企业改造和城市环境综合整治相结合,有效地提高了城市污染综合防治能力和城市功能,为鞍山市创建国家卫生城市及整体城市水平的提高做出了突出贡献。”
“九五”以来,鞍钢按照走新型工业化道路的要求,结合企业大规模技术改造,推行清洁生产,深挖节能降耗的潜力,强化污染防治,合理利用“三废”,走出了一条节能降耗、废物利用、自我完善、良性循环的发展道路。钢铁产品全部通过了ISO14001环境管理体系第三方认证,所有生产工序完成一轮清洁生产审计,被辽宁省政府评为花园式工厂和环境保护模范企业。
一、通过技术改造淘汰落后生产工艺和技术装备
鞍钢是一个有近百年历史的老企业。其生产能耗高、污染严重、市场竞争力弱,很大程度上同技术装备和生产工艺落后分不开。“九五”以前,鞍钢平炉钢占钢产量的62.4%,金属收得率只有80%;模铸和初轧生产占70%。轧钢生产装备中,落后或应淘汰的占70%,其中生产钢材占总量约50%的半连轧轧机是上世纪50年代前苏联的设备。初级产品多、产品档次低、产品质量差、生产能耗高、环境污染严重,是鞍钢“九五”以前的显著特征。
“九五”伊始,鞍钢坚持采用高新技术和先进适用技术改造传统产业,走出了一条“高起点、少投入、快产出、高效益”的技术改造新路子。不但提高了产品档次,改善了品种结构,扩大了生产规模,成为国内第二个千万吨级钢铁联合企业,而且实现了节能环保,取得了经济效益和社会效益双提高。
“九五”期间,鞍钢重点抓好炼钢、轧钢等主要后部生产工艺技术改造。主要技术改造和节能环保项目有:
1.淘汰了12座平炉530万t钢,建成六座现代化转炉;采用二次除尘、溅渣补炉、散装料筛分、新式氧枪定位等新工艺,每年减少外排废气26.5亿m3,减少粉尘排放量1.8万吨,能耗大幅度降低。
在此基础上,又新增了RH-TB炉外精炼、脱硫扒渣和LF、VD钢包精炼炉等设备,形成了从铁水预处理到转炉自动吹炼、钢水炉外精炼与真空处理再到铸坯的高效连铸生产工艺流程。
2.淘汰模铸、初轧工艺,建成八条连铸线,实现了全连铸。由于连铸生产采用辊间隙自动测控、细辊密布辊列、多点弯曲多点矫直、气雾二次冷却、热带卷箱节能、连铸坯热送热装等技术,大大减少了污染物排放。如一炼钢厂通过提高连铸比、部分连铸坯实现高温热装轧制后,淘汰了原硅钢片和能耗大、排污量较高的初轧厂,年总能耗减少8.67万吨标准煤。
3.建成了具有自主知识产权的中薄板坯连铸连轧生产线。该生产线是由中薄板坯连铸机、两座步进式加热炉和两架初轧机、六架精轧机组成的菊流程热轧带钢生产线。
4.建成了具有世界一流水平的1780热轧生产线和酸洗一轧机联合机组。该生产线采用当代国际最先进的热轧带钢技术;酸洗一轧机联合机组采用浅槽紊流盐酸酸洗工艺,先进的板型控制、高精度的厚度控制技术等。
生产工艺和装备的改进,使产品档次、产品量得到大幅度提高,能耗、物耗及各种污染物排量大幅度降低。
在“九五”投资全部收回的情况下,“十五期间鞍钢实施了铁前和轧后改造,大力改善铁前技术工艺,提高钢材深加工能力。主要技术改造项和节能环保项目有:
1.矿山实施提铁降硅攻关。生产实践证明,在一定条件下,高炉人炉品位每提高一个百分少渣量减少30~40kg/t铁,高炉重力除尘灰减50%。实施提铁降硅后,高炉矿耗减少99kg/t铁。
2.用两台360m2烧结机替代八台90m2烧结生产冷烧结矿。优化了高炉炉料结构,减少了粉尘排放。改造后,粉尘排放量年减少78.2%。
3.用一座3200m3大高炉替代四座总容积3400m3高炉,使鞍钢炼铁系统技术装备达到国内先进水平,彻底根治了炼铁环境污染。
4.用两座55孔6m焦炉及配套干熄焦工程替代四座4m小焦炉,同步配套实施了焦炉装煤和推焦除尘,治理焦炉烟尘和有毒有害气体。每年减少粉尘排放1700t、减少二氧化硫520t。
5.建成短流程高速重轨生产线,可生产50m长、时速300km以上的高速、高强度重轨;还能生产中小规格H型钢系列产品,进一步提高了市场竞争力。
6.建成整体技术装备达到当代世界先进水平的两条彩涂板生产线。
7.建成拥有国际一流技术水平的冷轧酸连轧2#生产线。该生产线自主整合集成了国内生资源,首末两个连轧机均采用国际先进的六辊轧工作轧辊具有正负弯曲、伺服动态调控等功能。
鞍钢在进行大规模技术改造过程中,同步取消了平炉炼钢、初轧、热叠轧薄板轧机;将横列轧机改为万能轧机;通过调整蒸汽管网运行方式,汰了烧结总厂、异型厂、铁运公司北部站及无缝厂等10台小锅炉,实行集中供热。淘汰了无缝厂0.5t电炉和机械制造公司轧辊厂反射炉,对房产建材公司水泥一厂进行了关停拆除。
二、合理利用工业“三废”
“九五”以来,鞍钢建成了钢铁渣开发利OG泥及转炉煤气全回收、余热和水资源回缝用、粉末冶金、建筑材料等“三废(废水、废气、废渣)”综合利用项目40多项,实现工业“三废”资源化。
1.提高水资源利用率,实现废水资源化
建成日处理能力22万吨的西大沟工业污水处理厂,日回收利用16.8万吨;改造并完善日处理能力约10万吨的北大沟工业污水处理厂,工业污染水均可处理后回用。完善焦化废水氨氮处理设将线材厂、厚板厂轧钢落地水回收再用于生产,鞍钢内部率先实现工业废水“零”排放。
2004年钢产量比1996年增长31.7%,而总量减少13%,工业废水排放量减少51%,环利用率提高3%。
2.合理利用二次能源,减少大气污染
(1)实现转炉负能炼钢。2003年初,一炼钢厂在炼钢生产中回收的二次能源大于转炉炼钢能源消耗,实现了转炉负能炼钢。这一指标在国内同类转炉中居领先水平。
(2)高炉采用喷煤粉节能降耗新技术。提高炉喷煤量,减少入炉焦碳量,减少炼焦过程的烟尘和二氧化硫的产生量,节约能源。入炉焦比2004年比1995年降低89kg/t。
(3)利用高炉煤气余压发电。
(4)回收焦炉、转炉和高炉煤气,作为轧钢加热炉和白灰窑生产的燃料,替代重油和其它料。
(5)采取铁水加焦保温、缩短运输时间等施,使铁水入炉平均温度由1286℃提高到1300℃为炼钢多消耗废钢奠定基础;采取热装热送钢坯管理操作模式,钢坯500℃以上热装率达到77.5%。
2004年鞍钢的可比能耗比1996年降低了120kgce/t钢,炼铁工序能耗降低约35kgce/t钉炼焦工序能耗降低约55kgce/t钢。
3.努力实现固体废物资源化
(1)20世纪80年代后期,鞍钢引进德国240万t钢渣处理加工线,对钢渣进行选铁处理。选含铁品位高的钢渣返回原料生产系统。目前,这套生产线已将历史堆渣和当年钢渣全部加工处理完毕。
(2)通过高炉水渣加工,年可生产60万吨微粉产品,创利润2400万元;建设了年产45万吨矿渣水泥生产线,年利润达1000万元。
(3)以粉煤灰和含铁尘泥为原料,生产粉火灰砖和保温墙板以及OG泥全回收综合利用。
(4)以粉煤灰、石灰石筛下物和铁渣为原料年生产140万t水泥熟料。
通过上述措施,鞍钢的钢铁渣、各种OG泥以及除尘回收的含铁物料利用率达到100%,粉煤力利用率约达到45%。
经过技术改造,鞍钢在钢产量逐年增加的情况下,厂区降尘量减少了50%以上。工业烟粉尘排放量削减约38%;二氧化硫削减26%;外排废水中的石油类和悬浮物污染物质排放量,2004年比1995年分别降低79%和64%。厂区空气环境质量得到明显改善,绿化覆盖率也由1997年的21.4%上升到现在的34.2%。
三、矿山生态恢复再造
由于长期开采,在鞍山市周边形成了2500多公顷的排岩场和1700多公顷的尾矿坝,被鞍山市民称之为“城市沙摸”。为了防止水土流失,减少对环境的影响,实现矿山可持续发展,鞍钢从2000年开始,制订了5年矿山生态恢复计划,使“城市沙漠”变成绿洲。
1.对现有矿山开采活动不留历史欠帐。齐大山铁矿是上世纪90年代开始开采的新矿山,一开采矿山、一边恢复治理生态,走出了一条矿山I持续发展道路。
2.对占地约252公顷的废弃尾矿坝进行生态恢复治理,建成树木品种繁多的生态园。
3.对眼前山铁矿的废弃排岩场、齐大山选的废弃尾矿坝全部进行了生态恢复再造,取得显著社会效益。
鞍钢还实施了渣山绿化工程,原堆存历史沉的渣山小区域生态环境已经形成。
四、发展循环经济
鞍钢走可持续发展道路,任重而道远。20年辽宁省政府把鞍钢作为全省开展循环经济示范业,鞍钢制订并实施了《建设循环经济型示范企业总体规划》,力争到2010年建成循环经济型企业发展目标是,到2010年,钢产量由目前的1000万吨增加到1600万吨,成为具有国际市场竞争的现代化板材精品基地。冶金工厂吨钢可比能耗达到国内先进水平,实现固体废物资源化并形成新的经济增长点。不断提高水循环利用率,实现工业污水“零”排放。
主要措施是:(1)采用新工艺、新技术,使生产流程简单、紧凑、大型、连续,减少进入生产过程中的物质和能源流量,实现“少投入、多产出、低污染、高效益”。(2)优化炉料结构,提高精料水平,实现污染物源头削减。(3)采用无害或少害的新工艺、新技术,有效控制钢铁生产过程中的环境污染。(4)加强资源的循环利用以及废弃物的再资源化,重点解决工业废物升值利用。(5)建立科学规范的管理体系,加强对能源、用水、环境保护和废弃物再利用的管理。
总之,鞍钢的技术改造过程,就是一个不断采用绿色工艺和设备,实施清洁生产和绿色制造的过程。通过技术改造,鞍钢逐渐向低开采、高利用、低排放的方向发展,环境保护也由过去的末端治理向全过程的清洁生产控制方向发展。推行清洁生产,走新型工业化道路是鞍钢发展的永恒主题。本着循环经济“3R”原则,鞍钢将继续为促进我国经济、社会、环境协调发展,为全面建设小康社会作出积极贡献。