绿色旗帜引领新包钢

来源:用户上传      作者: 谢　钰　刘复斌　苏云峰

　　包钢集团是我国重要的钢铁工业基地和全国最大的稀土生产、科研基地，是内蒙古自治区最大的工业企业。1954年建厂，1998年改制为公司制企业。公司总部位于内蒙古自治区包头市河西工业区，拥有“包钢股份”和“包钢稀土”两家上市公司，截至2007年末，集团资产总额572亿元。近年来，包钢以科学发展观为指导，坚持走新型工业化发展之路，大力发展循环经济，努力打造“绿色包钢”，取得了显著的经济效益、社会效益和环境效益。
　　
　　清洁生产:企业发展的绿色承诺
　　
　　清洁生产就是将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中，以增加生态效率和减少人类及环境的风险。清洁生产抓住了防治污染的关键，即从源头抓起，从生产过程抓起，以避免污染后再治理的被动局面。为此，从1994年我国对企业提出实施清洁生产的要求以来，包钢积极把清洁生产理念付诸生产实践，经过坚持不懈的努力，使包钢一跃从污染较重、设备落后的企业成为全国首批循环经济试点单位之一，树立了企业的绿色形象。
　　
　　在治理老污染源方面,包钢投入了大量资金和人力、物力。氟污染是包钢的特异型污染。为降低氟污染，包钢历时十多年进行选矿工艺攻关，采用“弱磁-强磁-反浮选”新工艺进行改造后，使铁精矿含氟量从1993年的2.3%下降到目前的0.5%以下，使进入后道工序的氟减少了三分之二；同时烧结外购无氟铁精矿配加比例达到40%以上，球团实现全无氟生产，以减少排氟量；采用半干法除氟净化工艺新技术，以消除湿法除氟工艺产生的废水造成的二次污染，如新建265平方米烧结机，环保投资8000万元，采用了德国半干法除氟除硫技术。为减少二氧化硫排放量，建成投运了每小时10万立方米、5万立方米和8万立方米的煤气脱硫净化设施，可以脱除荒煤气中的硫化氢、氰化氢、氨等有毒有害气体，大大减少了燃烧焦炉煤气排放的二氧化硫，同时可回收大量焦油、萘、苯、硫铵、硫磺等高附加值煤化工副产品。目前，包钢外排废气污染源基本得到治理，废气中的污染物实现达标排放。烟、粉尘是钢铁企业生产中老大难问题，但却直接关系到职工的健康。包钢投入了几千万元进行治理，在钢铁产量不断增长的情况下，烟粉尘排放量从2001年的39037吨降低到2007年的34180吨，车间里变得干净清爽了，职工的干劲也更足了。投资1.6亿元建成的污水处理中心，每小时可处理污水6000立方米，使包钢的水资源管理由单纯的末端治理转向全过程控制，既减少了黄河取水量和达标废水外排量，还大大提高了回用水的回用率。
　　遏制新污染源的产生是实现清洁生产的重要保障。包钢在所有的新项目建设中都严格贯彻了环保“三同时”制度。如4号高炉环保投资达1.36亿元， 5号焦炉环保投资6000多万元，薄板坯连铸连轧厂环保投资2.03亿元，均采用了先进的环保治理技术，投资大、效果好。依靠“三同时”之利剑，切实斩断了新污染产生的源头。
　　包钢在清洁生产方面取得成效的关键在于积极采用新技术、新工艺。包钢是国内首家在2200立方米以上大高炉采用煤气干法除尘工艺的钢铁企业。2007年包钢6座高炉全部实现了煤气干法除尘，并成为全国大钢中第一家全部高炉采用干法除尘工艺的企业。干法除尘工艺除尘效果显著，并可大量节约水资源，提高TRT余压发电能力，改善了高炉冶炼条件，降低了焦比，提高了热风炉的使用寿命。转炉干法除尘是目前冶金行业 “三干工艺”中最难的工艺。包钢是国内首家采用“奥钢联DDS法”进行转炉干法除尘改造的企业，效果非常显著。过去薄板厂冶炼部车间里因为湿法除尘效果较差，经常是烟雾升腾，采用干法除尘后，烟尘含量由原来的每立方米350毫克降到11.7毫克，同时节水节电显著，转炉煤气回收量也大幅度增加，回收的除尘灰则返烧结实现再利用。干熄焦技术目前已成为钢铁企业开展清洁生产的重要新工艺。包钢新建的5号至10号焦炉配套干熄焦系统全部投运，年可减少二氧化碳温室气体排放约16万吨，同时还可利用红焦炭的热量生产蒸汽及发电，具有显著的节能环保作用。5至8号焦炉配套干熄焦改造项目是包钢实施清洁发展机制（简称CDM）的第一个项目，也是已获国家批准的CDM项目中第一个熄焦领域提高能源效率的项目，标志着包钢节能环保工作走向了国际化合作的道路。包钢还投运了两条管状带式输送机输送精矿和澳矿粉、干馏煤等原料，起到了消除粉尘污染、节约运输费用的作用。并计划开展高浓度、长距离管道输送白云西矿精矿浆工程，工程建成后将有效避免铁矿石运往包头选矿形成的道路污染、粉尘污染和水污染，具有良好的社会效益和经济效益。在稀土生产方面，包钢与中科院长春应用化学研究所合作开展稀土清洁生产新工艺研究，并共同承担了国家“863”计划项目“稀土资源的清洁冶金技术与工业规模示范工程”。实验表明，以浓硫酸低温焙烧分解包头稀土精矿工艺为基础，可以从源头上解决稀土湿法冶炼过程中的“三废”问题。
　　
　　节能降耗:
　　观念变革带来的绿色效益
　　
　　循环经济引导了包钢发展观念的变革，节能降耗不再是生产经营的细枝末节，而是成为了重要环节。高度的重视带来了显著的成效。2005年，包钢吨钢综合能耗实现892千克标煤，2006年“破八见七”，完成779千克标煤；2006年，在钢产量增长6.69%的情况下，能耗仅增长了1.67%，产量增幅远远高于能耗增幅，实现了增产节能的良性结合。在提高资源利用效率的同时，节能降耗为包钢创造了巨大的“绿色效益”。
　　余热、余能利用创造大效益。高炉余压发电是钢铁企业普遍采用的工艺，包钢在全部高炉上应用了TRT余压发电装置， 2007年发电量达到了2.8亿千瓦时。焦炉干熄焦系统发电量也达到了1.43亿千瓦时。2007年，包钢自发电减少外购电费支出5.19亿元。所有转炉全部实施了煤气回收，2007年回收量达到4.8亿立方米，特别是二炼钢体系已具备吨钢回收转炉煤气110立方米的能力，实现了负能炼钢。富余煤气的利用是钢铁企业节能降耗并减少放散污染的重大课题，也是包钢节能工作的一大亮点。近年来，包钢先后完成了热电厂4号、8号和9号锅炉改烧煤气改造，以煤气替代燃煤，每小时可利用高炉、焦炉煤气46万立方米，年节约燃煤70万吨，减排烟、粉尘6125吨、二氧化硫7000吨，年降低成本约1.3亿元。之后，包钢又建成两台130吨/小时全烧煤气锅炉，同时配套两台2.5×104千瓦/每小时发电机组，每小时可烧24万立方米高炉煤气，约可发电3300万千瓦时。2007年，热电厂高炉煤气用量达到58.37亿立方米，焦炉煤气用量达到2.59亿立方米。对1号、2号麦尔兹窑实施改烧煤气改造后每小时可利用转炉煤气1.9万立方米，每年减少用煤4万吨，减排烟、粉尘180吨、二氧化硫1600吨，年创直接经济效益800万元。新建的3号麦尔兹窑，大幅度提升了转炉煤气利用率，达到每小时1.7万立方米。友谊轧钢厂30万吨加热炉经过改烧煤气改造，年减少煤耗2.5万吨。正在建设的两台15万千瓦的燃气-蒸汽轮联合循环发电机组利用煤气发电，投产后可消化全部富余煤气，年发电约20.5亿千瓦时，使包钢的自备电量达到70%以上，年可创直接经济效益4亿元以上。此外，钢坯热装热送、鱼雷罐车输送铁水等措施，也有效地提高了余热余能利用率。
　　双管齐下优化水资源循环利用。提高中水回用、降低黄河新水消耗是最实用的招法。在总排污水处理中心，使包钢水资源管理实现向全过程控制转变的基础上，努力加大中水回用，新铺设了7300多米回用水管道，并利用其它工业水种备用管网，形成约13.6公里中水主干环网，厂区绿化全部改用中水；通过带钢厂、热电厂等单位，将生产用水改为中水,年利用中水达2438万吨；各单位厕所、浴池更换为节水型器具，2006年全年节约黄河新水196万吨。不过，节水作用最大的是新技术的推广应用。2007年6月底，包钢高炉煤气除尘全部由湿法改造为干法除尘，高炉煤气洗涤水处理系统完全退出运行，每年节约浊环水5725万吨，减少新水补给280万吨，使外排水中铅、锌、氰化物等因子稳定达标，提高了外排废水达标率。热电厂4号、8号和9号锅炉改烧煤气后年可节约新水350万吨；投资3亿元建设的5-8号焦炉两座干熄焦工程，年可节约新水100万吨，创经济效益1926万元；转炉除尘由湿法改为干法后，用水量大幅度减少；新建成的两台130吨/时全烧煤气锅炉与两台25兆瓦汽轮发电机组,采用无水冲灰工艺，年节约新水43.8万吨；薄板厂冷轧酸轧工艺酸洗段酸洗槽水封水,由原来的工业生产水改为除盐水，每天可节约新水300吨左右。优化水资源循环利用使包钢的节水工作取得了新突破，从2001年到2006年钢产量增长了77.8%，但吨钢耗新水却由2001年的20.5吨降至2007年的7.45吨，降低了64%，实现了增产降水，提前达到了国家要求的到2010年钢铁企业吨钢耗新水需达到8吨以下的目标。2007年工业水重复利用率93.69%，达到国内钢铁行业平均先进水平。

　　从小处着手实现全方位节电。包钢在17个单位安装了时、光控照明自动控制装置，并在选矿厂等主体单位安装了4000余盏节能灯具，灯具减少一半以上，功率减少60%；低压变频节电项目在炼铁、给水等厂安装调试了17台套；高压变频器节电项目经过专家组的现场调研和考察论证即将安排实施；更换了59台节能型变压器,并对各单位40余台变压器的运行方式进行调整，全公司系统节电效果显著。
　　
　　综合利用:变废为宝的时代新篇
　　
　　包钢是我国第一个五年计划的重点项目之一。由于历史原因，过去的生产是高开采、低利用的粗放型模式。随着生产规模扩大，各种废物的堆积量不断增加，如不加以开发利用，不仅占用更多土地，对环境的影响也不断加大。包钢对废弃物综合利用工作给予高度重视，投入大量人力、物力开展综合利用调查、测试、科研和试验，编制了《包钢固体废弃物综合利用规划》，初步探索出了适合包钢的综合利用经验和途径。
　　
　　2004年，包钢组建了冶金渣公司，加大冶金渣的综合开发力度，现在已形成利用钢渣年产140万平方米路面砖或14万立方米墙体砖的生产规模，年可消耗钢渣15万吨。2004年以来，包钢对历史存留的约120万吨陈钢渣（10年以上）进行了开发利用，其尾渣用于内部工程回填、道路建设约104万吨，修筑钢渣道路14万平方米。目前钢渣基本实现了零排放。包钢建成了年产冶金渣微粉80万吨的生产线，所生产的矿渣粉、钢渣粉将用于水泥、砼掺料和建材制品原料，带动了下游产业的发展。对于水淬高炉渣，包钢采用磁选工艺分选渣铁后，其渣铁返烧结工艺利用，尾渣则用于建材行业。目前,包钢高炉水淬渣全部用于水泥掺合料和地面砖等建材行业，2007年利用量为72.3万吨。根据包钢铁渣的实际情况，2007年逐步开辟高炉重矿渣在混凝土、道路、矿渣棉及建材制品等领域的利用途径。
　　含铁尘泥及含铁废料的综合利用效益十分可观。包钢通过采取螺旋流槽重选加磁选的复合处理工艺，对瓦斯泥进行提品位、降杂质处理，可生产出符合要求的含铁物料，尾泥可全部用作建材原料，从而使包钢的含铁尘泥全部达到了返烧结工艺利用的条件，解决了瓦斯泥多年来占地堆存污染环境的问题。2006年共利用含铁尘泥299563吨。其中,各种含铁尘泥返烧结工艺利用282226吨（可代替铁精矿190250吨），年创直接经济效益7884万元;转炉泥造球后创直接返转炉工艺利用17337吨，用转炉泥和铝钒土生产稀渣球等量取代萤石，每吨节约费用30元（不包括取代部分废钢、保护转炉炉衬、消除了炼钢工艺氟污染等间接效益），具有很好的经济、环境和社会效益。

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