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1、2015/5/21 当前焦化环保热点技术 中冶焦耐（大连）工程技术有限公司 郑文华 201505 目 录 1. 2014年焦化行业的运行 2. 焦化污染物排放标准 3. 需设置焦炉烟道气脱硫脱硝装置的焦化厂 4. 焦炉烟道气脱硫脱硝技术 5. 焦化厂的废水处理 前 言 习近平主席最近指示：中国的基础能源还是煤炭，并 要用好煤炭。而重点要做好煤炭的规划、煤炭的发展、煤 炭的清洁利用。 2013年统计数据显示，在中国的能源结构中，煤炭占 比为65%、石油19%、天然气5%、非化石能源11%。 据BP世界能源统计年鉴数据，2012年中国煤炭消 耗量1873.3百万吨油当量，同比增长6.1，在全球煤炭
2、 消耗总量中的比例首次超过50，达到50.2。 2015/5/21 中国工程院院士钟南山在某年期间抛出了一份 世界卫生组织关于空气的排名，显示中国空气最好的城 市海口排名倒数273名。钟南山：“管你什么和谐社会 ，管你什么纲领的，关键的空气、食物、水都不安全， 什么幸福感都没有！”。2015年期间，钟南山：“ 现在中国老百姓连呼吸都可能患癌症， GDP世界第一有 何意义？” “国家最重要的就是树立一个平衡点，即 GDP的发展与环境保护的平衡。” 在2015年期间李克强总理：“环境污染是民生 之患、民心之痛，要铁腕治理。” 今年5月5日，中共中央、国务院发布关于加快推进 生态文明建设的意见： 到
3、2020年，资源节约和环境友好型社会建设取得重大 进展，主体功能区布局基本形成，经济发展质量和效益显 著提高，我国生态文明建设水平与全面建成小康社会目标 相适应。 从根本上缓解经济发展与资源环境之间的矛盾，必须 构建科技含量高、资源消耗低、环境污染少的产业结构， 加快推动生产方式绿色化，大幅度提高经济绿色化程度， 有效降低发展的资源环境代价。 1. 2014年中国焦化行业的运行 中国是世界焦炭第一生产大国 近几年我国钢铁焦产量 万吨 我国是世界钢铁生产第一大国，因此，也是世界焦 炭生产第一大国。2014年我国粗钢产量占世界总产量约 49.5%，生铁产量占世界总产量的60.4%，焦炭产量4769
4、1 万吨，占世界总产量68230万吨的69.9%。 项目200820092010201120122013201414比13 粗钢51234577076266568300716547790482300增0.9% 生铁46067543755902262969657917089771200增0.5% 焦炭32700355103875742779443234763647691增0.12% 钢材107751112600增4.5% 2014年我国焦化发展 项目全国情况钢铁企业焦化厂独立焦化厂 数量能力 （万t/年） 数量 能力 （万t/年） 数量 能力 （万t/年 ） 占比（ %） CDQ22292091
5、20013172059 焦炉241597856716103064.50 LNG3全国13套唐山新奥顺清、黑龙江鹤岗征南、山西国新正泰（ SNG） 2014年世界直接还原铁产量6052万吨，同比下降1.7%。 相当于世界生铁产量的5.13%。 项目2013年2014年与2013比（%）备注 钢材净出口48247935增长64.5间接出口焦炭3361 焦炭出口467851增长82.1平均价200.89美元/t 煤炭净进口3268529122下降10.9 炼焦煤进口75426244下降17.21 炼焦原煤产量141507136200下降3.75 炼焦精煤产量5531952000下降6.0 煤焦油产量
6、2000约1960 粗（轻）苯产量500约490 焦炉煤气制甲醇600约590 天然气产量11781256增长6.6 天然气进口量515574增长11.5 天然气表观消费量16801830增长8.9 原煤368000386300增长4.97 甲醇29643740增长26.2 甲醇进口485433下降10.8 合成氨58095699下降1.84 铁合金36063786增长4.991吨铁合金耗焦炭0.8t 电石22572548增长12.9 2014年我国焦化及相关产品产量和进出口量（万吨） 2014年各省焦炭产量 地区2014年2013年同比地区2014年2013年同比 全国47691476360
7、.12湖南省6586511.14 北京市000广东省1931788.31 天津市229260-11.91广西省60654012.38 2)河北省56146396-12.03海南省000 1)山西省87229077-3.47重庆市267334-20.14 5)内蒙古344631479.48四川省13541392-2.69 辽宁省21422146-0.21贵州省733828-11.42 吉林省448489-8.25云南省15081754-14.02 黑龙江803821-2.22西藏区000 上海市4895399.434)陕西省383535019.53 江苏省239622536.36甘肃省58345
8、827.3 浙江省2972960.34青海省133174-23.62 安徽省9309042.83宁夏区78270321.27 福建省19616717.28新疆区202418867.32 江西省8688324.25河南省289827067.12 3)山东省460743914.93湖北省932943-1.24 2014年我国生产焦炭47691万吨,同比增长0.12。 其中，80多家大中型钢铁联合企业生产焦炭约12540万吨 ，同比减产3.66%，占总产量的26.3%；600家左右独立焦 化企业生产焦炭约35151万吨，同比增产1.32%，占总产 量的73.7%。 2014年我国进口炼焦煤6244万
9、吨，同比下降17.21；到 岸价126.70美元/吨，同比下降20.15； 2014年我国出口炼焦煤79.73万吨，同比下降28.23；平 均单价126.70美元/吨，同比下降22.32； 2014年我国出口煤焦油113.64万吨，同比增长415.61； 平均单价474.26美元/吨，同比下降3.05； 2014年我国出口炭黑841786吨，同比分别增长16.92； 平均单价1045.72美元/吨，同比下降1.45； 2014年我国焦化产品进出口状况 2014年我国出口煤沥青534812吨，同比下降0.32；平 均单价411.27美元/吨，同比增加11.43； 2014年我国进口工业萘3652
10、8吨，同比增长0.56；平 均单价855.23美元/吨，同比增加9.28； 2014年我国进口煤系针状焦31305吨，平均单价1061.11 美元/吨；进口油系针状焦18270吨，平均单价1457.69 美元/吨； 2014年我国进口甲醇432.81万吨，同比下降10.92； 平均单价372.68美元/吨；同比下降3.44 焦化行业低增长，低效益的状况将成为常态 近三年来，尽管全行业总体上还略有利润，但是每年 企业的亏损面都基本在40%以上。2014年，全国规模以上 工业企业实现利润总额56208亿元，同比增长5.3%；而焦 化行业规模以上企业实现利润是累计亏损24.8亿元；229 家亏损企业
11、亏损额合计171亿元。行业亏损面高达46%（ 2013年焦化行业实现利润约77亿元），企业负债5720亿元 ，同比增长2.73%，负债率为77.43%。独立焦化企业经营 效益和生存状况正在加剧分化，优胜劣汰不可避免。 2015年焦化行业总体发展趋势 2015年全球经济将保持3%左右的增长，因此，世界钢 铁表观的消费也将不会低于2014年的水平。中央经济会议 提出，2015年我国宏观经济以调结构、提质量为主的稳中 求进的总基调，积极的财政政策和松紧适度的货币政策， 我国经济仍将保持中高速增长的水平。但是，由于我国钢 铁需求增长明显减弱，焦化行业产能过剩严重，银行惜 贷、抽贷的情况在大部分焦化企业
12、已经有所反映，企业资 金紧张的趋势正在加重。因此，2015年焦化企业所面临的 经营困境和残酷的市场竞争状况不会有明显改变。 2014年，中国污染最严重的10个城市中有7个在河 北省，因为这里是中国钢铁（2014年生铁产量18001万吨 ，占全国的25.28%），玻璃、焦炭(2014年生产焦炭5614 万吨，占全国的11.77%)和水泥的生产基地。 2014年近90%的中国大城市空气质量没有达到标准， 京津冀区域PM2.5平均浓度为每立方米93微克,比2013年 的106微克下降了12.3%。74个城市中，只有8个城市个空 气污染物年均浓度达标。北京重霾污染治理的措施之一 就是控制工业燃煤过程，
13、重点在于燃烧过程的脱硫、脱 硝和除尘。 2015/5/21 2.焦化污染物排放标准 炼焦行业污染或成为众矢之的！ 春节前后，环保部公开约谈河南安阳、山东临沂 和河北承德市主要政府负责人均点到了焦化厂污染。 督查的临沂15家企业中有13家存在环境违法行为，其 中焦化、钢铁行业尤为突出。高耗能、高污染、资源 型企业数量多、分布广，导致临沂市环境空气质量整 体较差，区域环境污染问题较为严重。 3月份，国家环保部利用“秘密武器”直升飞 机检测河北邯郸和武安地区，又对几个焦化厂和钢铁 企业烧结厂进行了罚款，并对负责人进行了拘留。 炼焦行业污染引起了上上下下的关注，将直接推 动对焦化厂环保的治理和对环保设
14、施的投入。 SO2、NOX是PM2.5的前驱体，由其转变而来的PM2.5 占到空气中PM2.5总量的40%50%，同时SO2、NOX也是形 成酸雨的主要前体物质。 炼焦过程中，生产每吨焦炭要燃烧970Nm3混合煤气 或205Nm3焦炉煤气对煤料进行间接加热，分别产生 1897Nm3或1326Nm3的焦炉烟道气，释放出大量硫化物、 氮氧化物和烟尘等。为此，国家于2012年颁布GB16171- 2012 炼焦化学工业污染物排放标准，于2012年10 月1日起实施。标准中规定：2015年1月1日起，现有企 业和新建企业执行表5限值，即焦炉烟道气中的NOX 500mg/m3、SO250mg/m3，治理
15、焦炉烟道气中的SO2和NOX 已经成为焦化行业的重点环保项目。 2015/5/21 焦焦 970N m3/t焦BFG 100kwh/t焦 500kg /t焦蒸汽 1000kg红焦 1000kg焦 420Nm3/t焦 1326kg（干）/t焦 电站 焦 炉 焦炭 焦炉煤气 加热煤气 电 干熄焦装置 焦 废气 1897Nm3/t焦 入炉煤 烟囱 焦炉物质流能量流示意图 输入热：加热煤气燃烧热89% 漏入煤气燃烧热及其它 11% 输出热37% 输出热36% 输出热17% 炉体损失输出10% 当焦炉用COG加热时，吨焦耗COG205Nm3,产生废气1326Nm3。 表5 新建企业大气污染物排放浓度限值 单位：mg/m3 序号 污染物 排放环节 颗粒 物 二氧 化硫 苯并 a芘 氰化 氢 苯酚类 非甲烷 总烃 氮氧 化物 氨 硫化 氢 监控 位置 1 精煤破碎、焦炭 破碎、筛分及转 运 30 车间 或生 产设 施排 气筒 2 装煤 501000.3g/m3 3 推焦 5050 4 焦炉烟囱 3
