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一、適用范圍
本預案適用于SARS、人感染高致病性禽流感、肺鼠疫、肺炭疽、流感、流行性腦脊髓膜炎、麻疹、風疹、流行性腮腺炎、水痘等呼吸道傳染病暴發(fā)疫情的應急處置。
二、暴發(fā)疫情分級
根據(jù)《國家突發(fā)公共衛(wèi)生事件應急預案》、《市突發(fā)公共衛(wèi)生事件應急預案》的分級標準,依據(jù)呼吸道傳染病的性質、危害程度、涉及范圍,將呼吸道傳染病暴發(fā)疫情劃分為特別重大(Ⅰ級)、重大(II級)、較大(III級)和一般(IV級)四個級別。
1、特別重大呼吸道傳染病暴發(fā)疫情(Ⅰ級)
有下列情形之一的為特別重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件(I級):
(1)肺鼠疫、肺炭疽在全市內發(fā)生并有擴散趨勢。
(2)發(fā)生傳染性非典型肺炎、人感染高致病性禽流感病例,并有擴散趨勢。
(3)發(fā)生新發(fā)呼吸道傳染病或國內尚未發(fā)現(xiàn)的呼吸道傳染病
2在本市發(fā)生或傳入,并有擴散趨勢,或者發(fā)現(xiàn)國內已消滅的呼吸道傳染病重新流行。
(4)國務院衛(wèi)生行政部門認定的其他情形。
2、重大呼吸道傳染病疫情(Ⅱ級)
有下列情形之一的為重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件(II級):
(1)在全市范圍內1個平均潛伏期內(6天)發(fā)生5例以上肺鼠疫、肺炭疽病例。
(2)發(fā)生傳染性非典型肺炎、人感染高致病性禽流感疑似病例。
(3)腺鼠疫發(fā)生流行,1個平均潛伏期內多點連續(xù)發(fā)病20例以上。
(4)乙、丙類呼吸道傳染病暴發(fā)疫情1周內發(fā)病水平超過前5年同期平均發(fā)病水平2倍以上。
(5)國內尚未發(fā)現(xiàn)的呼吸道傳染病在本市發(fā)生或者傳入,尚未造成擴散。
(6)發(fā)生群體性不明原因疾病。
(7)發(fā)生重大醫(yī)源性感染事件。
(8)省人民政府衛(wèi)生行政部門認定的其他情形。
3、較大呼吸道傳染病暴發(fā)疫情(Ⅲ級)
有下列情形之一的為較大突發(fā)公共衛(wèi)生事件(III級):
(1)發(fā)生肺鼠疫、肺炭疽病例,1個平均潛伏期內病例數(shù)未超過5例。
(2)發(fā)生腺鼠疫流行,在全市范圍內,1個平均潛伏期內連續(xù)發(fā)病10例以上。
(3)1周內乙、丙類呼吸道傳染病發(fā)病水平超過前5年同期平均發(fā)病水平1倍以上。
(4)在全市范圍內發(fā)現(xiàn)群體性不明原因疾病。
(5)本市首次出現(xiàn)的乙類、丙類和非法定傳染病,并造成較大影響的。
(6)市人民政府衛(wèi)生行政部門認定的其他情形。
4、一般呼吸道傳染病暴發(fā)疫情(Ⅳ級)
有下列情形之一的為一般突發(fā)公共衛(wèi)生事件(IV級):
(1)腺鼠疫在全市范圍內發(fā)生,1個平均潛伏期內病例數(shù)未超過10例。
(2)發(fā)生1例及以上肺炭疽病例;或1周內,同一學校、
幼兒園、自然村、建筑工地等集體單位發(fā)生3例及以上皮膚炭疽或腸炭疽病例;或1例及以上職業(yè)性炭疽病例。
(3)1周內,同一學校、幼兒園、自然村、建筑工地等集體單位發(fā)生10例及以上麻疹病例。
(4)1周內,同一學校、幼兒園、自然村等集體單位發(fā)生10例及以上風疹病例。
(5)3天內,同一學校、幼兒園、自然村建筑工地等集體單位發(fā)生3例及以上流腦病例,或者有2例及以上死亡。
(6)1周內,在同一學校、幼兒園或其他集體單位發(fā)生30例及以上流感樣病例,或5例及以上因流感樣癥狀住院病例,或發(fā)生1例及以上流感樣病例死亡。
(7)1周內,同一學校、幼兒園等集體單位中發(fā)生10例及以上流行性腮腺炎病例。
(8)1周內,同一學校、幼兒園等集體單位中,發(fā)生10例及以上猩紅熱病例。
(9)1周內,同一學校、幼兒園等集體單位中,發(fā)生10例及以上水痘病例。
(10)發(fā)現(xiàn)本市從未發(fā)生過的傳染病或發(fā)生本市近5年從未報告的或國家宣布已消滅的傳染病。
(11)發(fā)現(xiàn)不明原因肺炎病例。
(12)2周內,一個醫(yī)療機構或同一自然村建筑工地、學校等集體單位發(fā)生有相同臨床癥狀的不明原因疾病3例及以上。
(13)上級衛(wèi)生行政部門認定的其它突發(fā)公共衛(wèi)生事件。
三、疫情監(jiān)測與報告
(一)監(jiān)測
1、不明原因肺炎病例監(jiān)測:各級各類醫(yī)療機構的醫(yī)務人員發(fā)現(xiàn)符合不明原因肺炎定義的病例或聚集性不明原因肺炎病例后,要及時上報醫(yī)院相關部門。醫(yī)院要立即組織本院專家組進行會診,對疑似病例立即電話報市疾控中心,并進行網絡直報,疾控中心接到報告后,要立即向衛(wèi)生局報告。嚴禁各醫(yī)療單位網絡直報人員直接進行網絡直報。疾控中心在日常疫情監(jiān)測中,要每日主動瀏覽和分析網絡報告的不明原因肺炎病例數(shù)據(jù),分析是否有同一時間、空間或特定職業(yè)的聚集性不明原因肺炎病例發(fā)生。疾控中心要在呼吸道高發(fā)季節(jié)每周深入各級各類醫(yī)療機構開展主動搜索,并將結果及時上報市疾病預防控制中心。
2、流感樣病例病原學監(jiān)測:市疾控中心選擇監(jiān)測點,開展流感樣病例病原學監(jiān)測工作,按照流感樣病例的定義,及時上報流感樣病例有關信息。
3、暴發(fā)疫情監(jiān)測:疾控中心每日瀏覽傳染病疫情和突發(fā)公共衛(wèi)生事件,及早發(fā)現(xiàn)疫情苗頭和隱患并及時處理。
(二)報告
1、責任報告單位和責任報告人
(1)責任報告單位:各級各類醫(yī)療衛(wèi)生機構、衛(wèi)生行政部門和其他有關單位。
(2)責任報告人:執(zhí)行職務的各級各類醫(yī)療衛(wèi)生機構的醫(yī)療衛(wèi)生人員和個體開業(yè)醫(yī)生。
2、報告時限和程序
呼吸道傳染病疫情監(jiān)測報告機構、醫(yī)療衛(wèi)生機構和有關單位發(fā)現(xiàn)呼吸道傳染病暴發(fā)疫情,應當在2小時內盡快向疾控中心和衛(wèi)生行政部門報告。接到呼吸道傳染病暴發(fā)疫情信息報告的衛(wèi)生行政部門應當在2小時內盡快向市人民政府報告,同時向上級衛(wèi)生行政部門報告,并應當立即組織進行現(xiàn)場調查確認,及時采取措施,隨時報告疫情事態(tài)進展情況。
3、報告內容
根據(jù)疫情的嚴重程度、事態(tài)發(fā)展和控制情況及時報告事件進程。報告內容包括事件性質、波及范圍、危害程度、流行病學分布、事態(tài)評估、控制措施等。
四、預案啟動
特別重大(Ⅰ級)和重大呼吸道傳染病暴發(fā)疫情(II級)發(fā)生后,我市在上級政府和有關部門領導與指揮下,組織協(xié)調開展疫情應急處理工作。較大呼吸道傳染病暴發(fā)疫情(Ⅲ級)發(fā)生后,衛(wèi)生行政部門應立即組織專家進行調查確認,并對疫情進行綜合評估。同時啟動應急預案,迅速采取現(xiàn)場流行病學調查、病人隔離救治、密切接觸者觀察、樣品采集、環(huán)境消毒等措施。
一般呼吸道傳染病暴發(fā)疫情(Ⅳ級)發(fā)生后,衛(wèi)生行政部門應立即組織專家進行調查確認,并對疫情進行綜合評估。同時啟動應急預案,迅速組織醫(yī)療、疾病預防控制和衛(wèi)生監(jiān)督機構開展現(xiàn)場處理工作。當呼吸道傳染病疫情未達到突發(fā)公共衛(wèi)生事件級別時,衛(wèi)生行政部門可根據(jù)本預案的規(guī)定,參照Ⅳ級突發(fā)公共衛(wèi)生事件處置要,結合實際情況,采取或調整本預案的各項控制措施。對發(fā)生在學校等重點區(qū)域或省、市重要活動期間的呼吸道傳染病疫情,可相應提高報告和反應級別,確保呼吸道傳染病疫情迅速、有效控制,維護社會穩(wěn)定。衛(wèi)生局啟動應急預案后,在處理疫情時若遇到困難,應立即向上級衛(wèi)生行政部門報告,并邀請上級衛(wèi)生行政部門組織專家對疫情處理進行技術指導。
五、應急反應
呼吸道傳染病暴發(fā)疫情應急處理應采取邊調查、邊處理、邊搶救、邊核實的方式進行,力爭以有效措施控制疫情發(fā)展。
1、衛(wèi)生行政部門
(1)組織協(xié)調醫(yī)療機構、疾病預防控制機構和衛(wèi)生監(jiān)督機構開展疫情的調查與處理工作。
(2)組織傳染病疫情處置專家組對呼吸道傳染病疫情進行評估,提出啟動應急處理的級別。
(3)根據(jù)需要組織開展應急疫苗接種、預防性服藥等應急控制措施。
(4)衛(wèi)生行政部門組織對全市或者重點區(qū)域的呼吸道傳染病疫情應急處理工作的督導和檢查。
(5)組織開展呼吸道突發(fā)傳染病相關技術規(guī)范和標準的培訓工作。
(6)針對事件性質,有針對性的開展衛(wèi)生知識宣教,提高公眾健康意識和自我防護能力,消除公眾心理障礙,開展心理危機干預工作。
(7)組織專家對呼吸道傳染病暴發(fā)疫情的處理情況進行綜合評估,包括疫情概況、現(xiàn)場調查處理情況、病人救治情況、采取的措施、效果評價等。
2、醫(yī)療機構
(1)開展病人接診、收治和轉運工作,實行重癥和普通病人分開管理,對疑似病人及時排除或者確診。加強發(fā)熱門診和流感樣病例監(jiān)測工作,完善不明原因肺炎和流感樣病例周報制度。
(2)協(xié)助疾病預防控制機構開展標本的采集、流行病學調查工作。
(3)做好醫(yī)院內現(xiàn)場控制、消毒隔離、個人防護、醫(yī)療垃圾和污水處理工作,防止醫(yī)院內交叉感染。
(4)規(guī)范做好傳染病病人的報告工作。
(5)對新發(fā)呼吸道傳染病做好病例分析與總結,積累診斷治療的經驗。
3、疾控中心
(1)做好呼吸道傳染病暴發(fā)疫情的信息收集、報告與分析工作。
(2)疾控中心人員到達疫情現(xiàn)場后,盡快制訂流行病學調查計劃和方案,按照計劃和方案對發(fā)病情況、病例分布特點等進行調查分析,提出并實施有針對性的預防控制措施;對傳染病病人、疑似病人、病原攜帶者及其密切接觸者進行追蹤調查,查明傳播鏈。
(3)按照有關技術規(guī)范采集足量標本,送檢驗室檢測,查找致病因子。配合衛(wèi)生監(jiān)督等有關部門開展飲用水、食品等檢測。
(4)市疾控中心負責對轄區(qū)有關單位人員的技術培訓。
(5)利用廣播、影視、報紙、宣傳手冊等多種形式對社會公眾廣泛開展呼吸道傳染病暴發(fā)疫情應急知識的普及教育,宣傳衛(wèi)生科普知識,指導群眾以科學的行為和方式對待呼吸道傳染病暴發(fā)疫情。
4、衛(wèi)生監(jiān)督機構
(1)在衛(wèi)生行政部門的領導下,開展對醫(yī)療機構、疾病預防控制機構呼吸道傳染病暴發(fā)疫情應急處理各項措施落實情況的督導、檢查。
(2)圍繞暴發(fā)疫情應急處理工作需要,開展環(huán)境衛(wèi)生、學校衛(wèi)生等衛(wèi)生監(jiān)督和執(zhí)法稽查。
(3)依據(jù)有關法律、法規(guī)和規(guī)章,調查處理呼吸道傳染病暴發(fā)疫情處置工作中的違法行為。
六、應急反應的終止和后期評估
傳染病暴發(fā)疫情應急反應的終止需符合以下條件:呼吸道傳染病暴發(fā)疫情隱患或者相關危險因素得以消除,或者末例傳染病病例治愈或有效隔離后經過最長潛伏期無新的病例出現(xiàn)。傳染病暴發(fā)疫情結束后,衛(wèi)生行政部門要組織有關人員對暴發(fā)疫情的處理情況進行評估。評估內容主要包括疫情概況、現(xiàn)場調查處理情況、病人救治情況、所采取措施的效果評價、應急處理過程中存在的問題和取得的經驗及改進建議。評估報告上報上級有關部門。
1鋼鐵行業(yè)污染排放的風險與挑戰(zhàn)
1.1燒結工序污染排放的風險與挑戰(zhàn)
(1)顆粒物排放較難穩(wěn)定達標。機頭四電場除塵排放質量濃度一般為80mg/m3,較高水平控制在50mg/m3,較難穩(wěn)定達標排放[3];仍有許多燒結機采用三電場、陶瓷多管除塵等落后除塵工藝,顆粒物排放超標為薄弱環(huán)節(jié);石灰石石膏濕法脫硫后顆粒物質量濃度較難穩(wěn)定達標;現(xiàn)有技術水平和監(jiān)測設備無法準確描述鋼鐵行業(yè)PM2.5排放。(2)脫硫設施運行率和效率評價。燒結脫硫設施和脫硫效率持續(xù)水平較難保證。(3)固廢綜合利用難度大。燒結電場除塵灰(第三電場)富含鉀、鈉等堿金屬鹽,目前主要以填埋為主;脫硫副產物品質較低,綜合利用難度較大;實施多種污染物脫除技術后,副產物和塵泥中污染物種類和數(shù)量會進一步增加[3]。(4)煙氣中氮氧化物、汞、二英等監(jiān)測難、控制難。1)短期:NOx總量控制指標受限企業(yè)壓力較大;長期看,氮氧化物、二英排放標準如果升級,現(xiàn)有技術設施很難保證穩(wěn)定達標。2)二英、氮氧化物等排放控制均是世界控制難題,沒有成熟可靠的技術可以使用,并且投資和運行費用巨大[4]。3)汞、鉛、砷等重金屬控制是國家環(huán)保管理要求升級的趨勢。
1.2焦化工序污染排放的風險與挑戰(zhàn)
(1)新標準實施后,焦化廢水污染物濃度難以滿足標準要求,焦化廢水屬有毒有害、難降解的高濃度有機廢水。新標準實施后,原生化法處理后出水COD質量濃度(100~200mg/L)難以達到新標準的要求(50mg/L),需要工藝改造升級。由于國家實行污染物總量控制,今后焦化廢水“禁止”外排是趨勢,焦化廢水生化處理后仍需進行深度處理后回用(催化氧化技術、活性炭吸附方法+膜系統(tǒng)),需加大投資和加強運行,壓力加大。(2)搗固焦爐裝煤和推焦過程產生煙塵和資源浪費。目前約有40%搗固焦爐裝煤產生煙塵污染未能達標,仍是薄弱環(huán)節(jié)。需研發(fā)推廣U形管配高壓氨水裝煤噴射措施、除塵地面站、裝煤推焦機安裝活動的爐門封閉框、焦側爐頭煙塵吸至集塵管技術等先進技術措施,以提升搗固焦爐環(huán)保水平。新標準列出的其他污染物排放限值無監(jiān)測數(shù)據(jù),需要今后完善監(jiān)測手段得出監(jiān)測數(shù)據(jù)后方可判定。(3)若焦爐以高爐煤氣(或混合煤氣)為燃料,焦爐煙囪排放的污染物中氮氧化物可以滿足標準要求,但很難達到特別排放限值要求;焦爐煙囪排放煙氣中SO2的要求已超出理論值的一般情況,難以達標;獨立焦化企業(yè)則以企業(yè)自產的焦爐煤氣為燃料,焦爐煙囪排放煙氣中的SO2和氮氧化物很容易超標排放。大多數(shù)焦爐生產企業(yè),廠界苯并芘質量濃度不滿足現(xiàn)行標準。(4)焦爐裝煤與推焦的除塵設施出口無組織排放。煙塵日常監(jiān)測結果基本可以滿足新標準要求,但生產和設備故障等情況很容易超標。
2鋼鐵行業(yè)節(jié)能環(huán)保管理要點
鋼鐵行業(yè)應強化能源環(huán)保管理,完善管理制度?!蛾P于加強單位和領導干部環(huán)境保護與環(huán)境治理工作考核管理辦法(第一版)》的實施,加大了對各責任單位及領導干部的考核力度,有效促進了環(huán)保管理工作的進行。2014年頒發(fā)的《能源與環(huán)境部全員監(jiān)察合理用能獎勵辦法(第一版)》中規(guī)定對發(fā)現(xiàn)能源浪費的職工給予獎勵。鋼鐵行業(yè)各工序節(jié)能環(huán)保管理要點如下。
2.1節(jié)能管理要點
(1)焦化工序節(jié)能管理要點有:穩(wěn)定煉焦用煤質量;均衡生產;合理使用煤氣;做好余熱回收;加強爐體絕熱保溫;加強焦爐的熱修維護;推廣應用焦化節(jié)能技術等。能源管理應重視的與焦爐耗能有關的技術參數(shù)主要有:出爐煙氣溫度、出爐煙氣中O2體積分數(shù)、出爐煙氣中CO體積分數(shù)、焦餅中心溫度、爐體表面溫升和設備狀況等。(2)燒結工序節(jié)能管理要點有:提高成品率;增加垂直燒結速度;厚料層燒結[5];穩(wěn)定燒結過程工藝參數(shù);推廣應用燒結節(jié)能新技術等。能源管理應重視的影響燒結工序能耗的主要指標和因素有:料層厚度、燒結礦殘?zhí)假|量分數(shù)、漏風率、余熱回收量、廢氣溫度、返礦率、點火煤氣消耗、熔劑與燃料粒度等[6-7]。(3)球團工序節(jié)能管理要點有:改善原料供應[8];利用先進工藝、設備和技術;促進余熱的回收和利用等。(4)高爐煉鐵工序節(jié)能管理要點有:提高風溫;精料入爐;噴吹燃料;富氧鼓風;脫濕鼓風;爐頂高壓等。能源管理應重點重視高爐以下參數(shù):設備狀況、爐頂煤氣中CO2體積分數(shù)、爐頂溫度、噸鐵爐體冷卻熱損失、焦比、燃料比、直接還原度、高爐煤氣CO利用率、熱風溫度等[9-12]。(5)轉爐煉鋼工序節(jié)能管理要點有:提高廢鋼比;改進吹煉工藝;提高技術操作水平;控制、提高命中率;改進生產設備;回收利用爐氣余能;減少輔助材料消耗;改進生產組織管理;改善煉鋼前后工序銜接等。(6)軋鋼工序節(jié)能管理要點有:1)加熱爐。使用輕質的耐火材料,減少加熱爐的蓄熱損失;加熱爐的爐溫和蓄熱室的溫度進行有效地控制;回收加熱爐廢氣熱量,提高煤氣利用率,減少廢氣污染;改變水管支撐機構,降低爐子排煙的溫度等。2)軋制。降低原材料和動力消耗;鋼坯顯熱應合理利用等。(7)副產煤氣節(jié)能管理要點有:1)煤氣回收管理。合理使用原燃料,生產中原料使用和配比影響煤氣熱值;提高操作水平,操作水平影響煤氣的回收量;重視回收分析和保證計量儀器質量,計量數(shù)據(jù)直接影響到煤氣回收工作;加強與煤氣柜信息溝通,煤氣柜是煤氣回收利用最重要的緩沖環(huán)節(jié)。2)煤氣安全管理。生產、使用過程中安全管理;設備、技術管理;責任、制度管理;煤氣檢測管理;工作人員考核管理等。3)煤氣儲存、輸運及使用管理等。(8)電力節(jié)能管理要點有:實現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行;提高功率因數(shù)及電能質量;加強諧波治理與無功補償;開發(fā)節(jié)電技術,應用先進技術提高用電效率,以實現(xiàn)節(jié)電。
2.2環(huán)保管理要點
(1)原料場環(huán)保管理要點有:采用封閉型原料大棚;采用封閉的原料輸送帶等。(2)焦化工序環(huán)保管理要點有:1)管理控制方面。爐門、爐框裝煤孔封堵和修繕應常態(tài)化;調火、結焦時間、配煤控制應合適;環(huán)保設施運行、點檢維護應到位,排放指標應嚴格控制。2)環(huán)保設施方面。除塵、廢水處理能力配置應足夠大;化產系統(tǒng)異味捕集設施能力應足夠;煤、焦儲存和運輸采用全密閉形式,干熄焦廠房應封閉等。(3)燒結工序環(huán)保管理要點有:1)原料場環(huán)保。燒結原料場應采用全封閉形式;翻車機、卸料間應封閉除塵;皮帶運輸應采用全封閉形式。2)燒結機環(huán)保。臺車速度要滿足除塵能力,機頭電除塵效率要高,脫硫應穩(wěn)定運行;機尾電除塵應提效改善;溶劑、篩分、轉運等布袋除塵應采用大風量。(4)煉鐵工序環(huán)保管理要點有:1)水循環(huán)控制。沖渣系統(tǒng)消納劣質水,沖渣水應采用全閉路;水渣控水應全部返回沖渣系統(tǒng);煤氣洗滌系統(tǒng)應排放進入沖渣系統(tǒng)。2)除塵控制。出鐵場應采用全封閉形式,除塵風量應匹配均衡;高爐煤氣應采用干法除塵;礦焦槽應采用全封閉除塵。(5)煉鋼工序環(huán)保管理要點有:1)電爐、轉爐、精煉爐。應嚴格控制冶煉強度,限制原料中雜質質量分數(shù);一次、二次、屋頂除塵能力應足夠大;連鑄應采用切割燒結板除塵。2)公輔系統(tǒng)。高低位料倉及皮帶運輸系統(tǒng)應采用全密閉除塵;三脫站、倒罐站、拆爐拆包除塵能力應足夠大;輔料卸料間應全封閉。(6)軋鋼工序環(huán)??刂埔c有:1)熱軋。粗軋、精軋應采用燒結板除塵;軋鋼水處理的浮油應加以清理和控制。2)冷軋。油霧不銹鋼絲網除塵、酸霧洗滌塔、堿霧洗滌塔應達標;酸洗氮氧化物處理、拋丸機除塵能力應滿足生產要求;冷軋酸堿廢水處理能力及方法應合適。
3鋼鐵行業(yè)節(jié)能環(huán)保技術
3.1焦化工序節(jié)能環(huán)保技術
(1)無煙裝煤焦爐。7.63m焦爐采用微負壓無煙裝煤系統(tǒng),可單獨調節(jié)每孔炭化室的煤氣壓力,杜絕由于集氣管壓力波動引起的煤氣逸散及荒煤氣放散,可減少環(huán)境污染。(2)焦爐煤氣脫硫制酸。集成焦爐煤氣脫硫制酸系統(tǒng),脫硫采用單乙醇胺法將煤氣中的H2S一步脫除到質量濃度為50mg/m3以下,脫硫后的H2S氣體用于生產硫酸,潔凈煤氣用于軋鋼生產。(3)煤調濕。該系統(tǒng)采用太鋼雙相不銹鋼制作的蒸汽管式干燥機,利用干熄焦系統(tǒng)的蒸汽作為熱源進行干燥處理,使煤水分(質量分數(shù))由10.0%降至6.5%,結焦時間縮短4%,酚氰污水減少3.5%,每年可節(jié)約煤9226t。(4)干熄焦。干熄焦時焦炭冷卻時間為2~2.2h,可使1050℃紅焦冷至250℃以下,冷卻后的焦炭由皮帶送往篩焦樓。每噸紅焦約可產生壓力為9.8MPa、溫度為540℃的高溫高壓蒸汽550kg,干熄焦余熱發(fā)電使用抽汽凝汽式,汽輪發(fā)電機組功率為50000kW。焦化工序節(jié)能環(huán)保技術主要有:(1)焦化廢水處理工藝。工藝流程為:除油預處理A2/O生化處理+生物酶活性炭粉脫色除味降低COD系統(tǒng)公司水系。(2)酚氰污水處理系統(tǒng)。采用傳統(tǒng)A2/O+生物酶生化處理技術,新增活性炭粉末深度處理工序,處理后廢水各項指標均達到煉焦化學工業(yè)污染物排放新標準要求,在公司內部水系統(tǒng)可全部循環(huán)使用,可實現(xiàn)焦化廢水零排放。
3.2燒結工序節(jié)能環(huán)保技術
(1)環(huán)冷煙氣低溫余熱鍋爐回收煙氣中的低品位余熱能源,產生過熱蒸汽用于供熱或發(fā)電。工藝流程為:燒結機環(huán)冷機余熱回收余熱回收供公司管網。(2)采用活性炭吸附技術,集脫硫、脫硝、脫二英、脫除重金屬和除塵五位一體,這是當今世界最先進的污染物協(xié)同控制技術;富集SO2用于生產硫酸。工藝流程為:燒結機活性炭法脫硫脫硝制酸硫酸回用于軋鋼生產。燒結煙氣循環(huán)利用技術(圖1)是燒結工序節(jié)能環(huán)保新技術之一。經工業(yè)試驗驗證,與傳統(tǒng)燒結工藝對比,燒結煙氣循環(huán)利用技術具有如下效果:燒結質量不受影響,產量可提高15%~20%;利用燒結煙氣余熱,節(jié)省固體燃料2.1~2.4kg/t,CO2減排3%~4%;燒結外排廢氣總量減少15%,減輕燒結四電場除塵負荷,且有利于后續(xù)脫硫處理系統(tǒng);二英類持久性有機污染物減排。目前,該技術已在寶鋼、寧鋼、沙鋼等實現(xiàn)工業(yè)化應用。
3.4煉鋼工序節(jié)能環(huán)保技術
(1)轉爐煤氣干法除塵。轉爐煤氣經干式除塵后全部回收,可直接供用戶使用,耗電量低、熱能可充分利用,除塵效率高,排塵質量濃度低于30mg/m3,可提高煤氣回收量20%,每噸鋼可回收115m3煤氣,熱值達約8360J。(2)煉鋼廠房采用全密閉形式。結合國內外先進除塵技術,在煉鋼廠房內電爐采用四孔、狗窩和屋頂罩三級捕集除塵方式,轉爐采用一次除塵、狗窩和屋頂罩二次除塵方式,實現(xiàn)冶煉過程煙塵有效捕集,3.3煉鐵工序節(jié)能環(huán)保技術(1)高爐煤氣干法除塵。中國自主開發(fā)內濾式煤氣反吹干法除塵系統(tǒng),可降低水耗和運行成本,提高煤氣質量。年可節(jié)約新水160萬t,增加TRT發(fā)電量30%。(2)煤氣余壓發(fā)電技術(TRT)。配套建設干法煤氣余壓發(fā)電裝置,煤氣利用率可達到99%以上,噸鐵發(fā)電量達50kW•h,每年可發(fā)電2.8億kW•h。(3)蒸汽-燃氣聯(lián)合循環(huán)技術(CCPP)。將剩余高爐煤氣優(yōu)先用于熱轉換效率高的蒸汽-燃氣聯(lián)合循環(huán)裝置,再用于常規(guī)發(fā)電裝置和煤氣鍋爐,最終使剩余煤氣達到零放散,年回收利用高爐煤氣50億m3,發(fā)電3.6億kW•h,節(jié)約煤38萬t。蒸汽-燃氣聯(lián)合循環(huán)技術如圖2所示。(4)高爐礦渣綜合利用技術。中國現(xiàn)已引進當今最先進的立磨技術,建設有高爐礦渣超細粉生產線,年綜合利用礦渣為280萬t,可提高礦渣經濟附加值,減少CO2排放。其工藝流程為:高爐水渣礦渣超細粉生產線超細粉。中國目前正在建設國內第一套利用高爐熱熔渣制棉生產線,這條生產線每年可回收利用高爐礦渣約8萬t,創(chuàng)效8000萬元以上,具有顯著的低能耗、低污染、無排放等特點。其工藝流程為:高爐熱熔渣熱渣制棉生產線巖棉。合理地將高溫煙氣和常溫煙氣進行混合,有效降低了除塵器入口煙氣溫度。(3)轉爐余熱蒸汽發(fā)電。利用轉爐余熱蒸汽進行發(fā)電,年發(fā)電能力達1億kW•h。目前正在實施電爐及AOD爐余熱回收項目,項目達產后年可回收蒸汽36萬t,節(jié)約標準煤3.4萬t。
3.5軋鋼工序節(jié)能環(huán)保技術
3.5.1熱軋工序節(jié)能環(huán)保技術(1)蓄熱式加熱爐。利用加熱過程余熱,比常規(guī)加熱爐節(jié)能30%,年可節(jié)約煤5.6萬t。(2)軋機輥道變頻調速。對輥道、風機、水泵實施變頻改造,年可節(jié)電0.9億kW•h。(3)余熱蒸汽發(fā)電。回收加熱爐煙氣余熱,配套飽和蒸汽發(fā)電機組,年可發(fā)電0.4億kW•h。(4)塑燒板除塵。采用世界一流的防油防水塑燒板除塵器,排放質量濃度可低于20mg/m3。(5)加熱爐汽化冷卻。用汽化冷卻替代傳統(tǒng)的水冷卻方式,可回收大量的余熱蒸汽。(6)純氧燃燒技術(擬實施)??晒?jié)約高熱值煤氣的使用,降低能耗,減少氮氧化物排放。3.5.2冷軋工序節(jié)能環(huán)保技術(1)冷軋混酸、鹽酸再生。1)采用噴霧焙燒工藝,對廢混酸進行再生,年可回收氫氟酸1.45萬t、硝酸1.2萬t,年可節(jié)約石灰2.5萬t,回收金屬氧化粉7770t。2)采用預脫硅+噴霧焙燒技術,對廢鹽酸進行再生,年可回收鹽酸1.3萬t,回收氧化鐵粉4200t,同時可有效減少中和用石灰用量。(2)冷軋氮氧化物處理。對軋鋼過程中產生的廢氣通過催化還原技術反應生成氮氣和水排入大氣,年可減排氮氧化物250t。(3)冷軋硫酸鈉凈化回收。對不銹冷軋廠冷線所產生的電解硫酸鈉廢液進行凈化回收,每年可回收硫酸鈉超過2000t,節(jié)約氧化鈣4515t。冷軋硫酸鈉凈化回收工藝流程如圖3所示。
3.6發(fā)電環(huán)節(jié)節(jié)能環(huán)保技術
300MW機組的節(jié)能環(huán)保技術。(1)鍋爐采用低氮燃燒技術,可使鍋爐煙氣中產生的氮氧化物質量濃度從750降低至400mg/m3。(2)采用五電場高效電除塵,煙塵排放質量濃度可控制在20mg/m3以內。(3)采用石灰石-石膏法脫硫工藝,可使SO2排放質量濃度控制在100mg/m3以內。(4)采用SCR液氨脫硝工藝,可使氮氧化物排放質量濃度控制在100mg/m3以內。
3.7鋼鐵固體廢棄物綜合利用
(1)冶金除塵灰資源化利用。將除塵灰等含鐵塵泥成型處理,與鋼渣中分選出的渣鋼及焦炭一起加入豎爐,在豎爐中這些物料被還原成鐵水作為煉鋼原料回用于生產,冶煉過程中產生的煤氣洗滌凈化后作為清潔燃料利用,爐渣制成水淬渣作為生產超細粉的原料[13]。該方法實現(xiàn)了固體廢棄物的資源化利用,是鋼鐵生產實現(xiàn)固廢零排放的有效手段。(2)鋼渣資源化。鋼渣是鋼鐵企業(yè)最主要的固體廢棄物。太鋼建設了鋼渣綜合利用項目,建成后年可產50萬t鋼渣肥料、30萬t路基材料等高附加值產品,徹底使不銹鋼尾渣變廢為寶,實現(xiàn)綜合利用。目前,鋼渣資源化生產線有:不銹鋼尾渣濕選處理線;不銹鋼尾渣干燥、肥料生產線;碳鋼尾渣破碎和超細粉生產線;鋼渣路基材料生產線;煉鋼輔料生產線等。轉爐渣輥壓破碎-余熱有壓熱悶技術(圖4)是煉鋼工序節(jié)能環(huán)保新技術之一。國內仍有很多鋼廠鋼渣采用落后的熱潑處理工藝,將熱態(tài)鋼渣運至鋼渣熱潑場,傾翻落地,噴水冷卻,然后用鏟運機將冷卻的鋼渣經粗選廢鋼后運出堆棄。熱潑法存在投資大、占地大、對環(huán)境污染嚴重、金屬鐵不能全部回收、鋼渣穩(wěn)定性不好,不能利用等問題[14]。轉爐渣輥壓破碎-余熱有壓熱悶新工藝技術屬國內外首創(chuàng),熱悶時間短,耗水耗電量低,實現(xiàn)了鋼渣處理過程高效化、裝備化和環(huán)境潔凈化。處理后鋼渣浸水膨脹率低于1.6%,游離氧化鈣質量分數(shù)低于2.12%,可滿足建材行業(yè)相關標準要求;粒度小于20mm的鋼渣質量分數(shù)大于72.5%,有利于后期破碎磁選。此外,鋼渣余熱有壓熱悶產生的蒸汽溫度為120℃、壓力為0.2~0.4MPa,為鋼渣余熱回收利用創(chuàng)造了條件。目前,已完成60萬t/a鋼渣處理產業(yè)化示范工程。
3.8鋼鐵廢水綜合利用
焦化生化廢水深度處理采用“一級電催化氧化+二級電催化氧化+電絮凝+電氣?。F錳系統(tǒng)+陶瓷膜超濾+反滲透”水處理工藝,通過電催化、電氣浮、超濾、反滲透等主要設施,對生化出水中有機污染物進行降解和分解,降低了廢水中COD、氨氮等濃度,純水回用于生產系統(tǒng),濃鹽水用于燒結混料或煉鋼燜渣,提高了水資源利用率,實現(xiàn)了焦化廢水的“零”排放。
4鋼鐵工業(yè)綠色發(fā)展的主要創(chuàng)新方向和重要關鍵技術
新環(huán)保法實施后,加強鋼鐵企業(yè)環(huán)保設施技改及運行維護,以保證污染物排放達標成為重頭戲,企業(yè)進一步重視環(huán)保改造項目完成后的達效評估和運行維護。結合不同區(qū)域的環(huán)境管理要求,更多鋼鐵企業(yè)將環(huán)保風險管控融入業(yè)務流程,深化環(huán)保事前管理,強化基礎管理和過程受控,提升異常突發(fā)設備和作業(yè)引發(fā)的污染問題應急處理能力;強化建設、生產和環(huán)保管理的有效協(xié)同,重視建設項目環(huán)保程序合規(guī)性;深入開展節(jié)能領域、大氣污染治理領域、廢水處理領域、固廢深度處理領域、資源循環(huán)與綜合利用領域共性關鍵技術的研發(fā)。
4.1鋼鐵工業(yè)綠色發(fā)展的主要創(chuàng)新方向
鋼鐵工業(yè)應深化清潔生產,發(fā)展循環(huán)經濟,推進鋼鐵綠色發(fā)展。鋼鐵工業(yè)綠色發(fā)展的主要創(chuàng)新方向有:(1)先進流程技術創(chuàng)新。定位:適合中國能源資源特點,突破資源能源瓶頸,提供綠色鋼鐵產品和工藝。建議國家相關部門支持重點:適合中國能源資源特點,突破資源能源瓶頸,突破性低碳技術;研發(fā)生產全生命周期理念下綠色產品;運用信息化技術研發(fā)推廣主工藝專家智能控制系統(tǒng)。(2)節(jié)能環(huán)保集成優(yōu)化技術創(chuàng)新。定位:鋼鐵綠色制造,節(jié)能環(huán)保密不可分,需向縱深化、系統(tǒng)化發(fā)展。建議國家相關部門支持重點:節(jié)能環(huán)保的難點技術、無法穩(wěn)定支撐和保證先進節(jié)能環(huán)保標準的清潔生產技術。(3)資源高效利用綠色產業(yè)鏈技術創(chuàng)新。定位:加強鋼鐵與多產業(yè)間協(xié)作與銜接,將資源進一步高效利用,突破技術、利益等瓶頸及障礙,構建跨界綠色產業(yè)鏈[15]。建議工信部等部門支持重點:需多產業(yè)協(xié)同合作開發(fā)綠色能源及資源利用技術等。綠色發(fā)展引領下的鋼鐵工業(yè)重大創(chuàng)新工程應集中在:(1)生產鋼鐵綠色產品,高效低耗生產新工藝技術創(chuàng)新工程。以新一代先進鋼鐵流程為基礎,以清潔生產為目標,高效低耗地生產高性能、高質量、穩(wěn)定的鋼材,并取得重大工藝技術突破。(2)大力提高能源利用效率,節(jié)能環(huán)保系統(tǒng)集成優(yōu)化創(chuàng)新工程。完善節(jié)能環(huán)保綜合技術開發(fā)、一體化設計、創(chuàng)新應用,將能源高效合理利用與污染防治技術相融合。(3)利用清潔能源,研發(fā)應用鋼鐵生產低碳技術創(chuàng)新工程。充分發(fā)揮鋼鐵工業(yè)能源轉換功能,創(chuàng)新應用煤氣重整、太陽能及風能等清潔能源技術,減少鋼鐵生產全過程的炭石燃料消耗及溫室氣體。(4)多產業(yè)協(xié)作,資源循環(huán),高效利用綠色產業(yè)鏈創(chuàng)新工程。以綠色發(fā)展為指導,多產業(yè)協(xié)同合作,將各類資源合理鏈接高效利用好,將廠區(qū)及周邊社區(qū)廢棄物消納處理好,實現(xiàn)企業(yè)與社會和諧發(fā)展。(5)運用安全的信息化技術,優(yōu)化監(jiān)控管理及生產控制系統(tǒng)。繼續(xù)優(yōu)化升級能源管控中心,以信息化手段建設能源環(huán)保一體化監(jiān)控及管理系統(tǒng)[15]。
4.2鋼鐵工業(yè)綠色發(fā)展的重要關鍵技術
鋼鐵工業(yè)要實現(xiàn)綠色發(fā)展,應重點推廣的技術主要有:(1)先進流程技術創(chuàng)新,包括搗固焦技術[16];低溫燒結工藝技術;潔凈鋼技術[17-18];轉爐少渣冶煉[19];新一代控軋控冷技術[20-21];耐蝕耐候高性能長壽命鋼材開發(fā);熱風爐雙預熱高風溫技術。(2)節(jié)能環(huán)保集成優(yōu)化技術創(chuàng)新,包括煤氣干法除塵;蓄熱式熱交換技術;焦化流程負壓蒸餾技術;高溫高壓鍋爐的干熄焦技術(CDQ);燒結礦余熱回收利用技術;高爐調濕鼓風技術;轉爐煤氣回收高效利用技術;轉爐余熱蒸汽回收利用技術;能源中心及優(yōu)化調控技術。(3)資源高效利用綠色產業(yè)鏈技術創(chuàng)新,包括城市中水和鋼廠廢水聯(lián)合再生回用集成技術;鋼廠工業(yè)低溫余熱為周邊社區(qū)供熱;鋼渣高效處理及綜合利用技術;廢鋼回收、分類、加工及預處理技術;冷軋廢酸再生技術(太鋼)等。鋼鐵工業(yè)要實現(xiàn)綠色發(fā)展,需進一步完善推廣的技術主要有:(1)先進流程技術創(chuàng)新,包括煉焦煤資源高效利用與低焦煤配煤煉焦技術;BPRT技術;適應劣質礦粉原料的成塊工藝優(yōu)化技術;工序間界面匹配與動態(tài)運行技術;薄帶鑄軋技術;半無頭軋制技術。(2)節(jié)能環(huán)保集成優(yōu)化技術創(chuàng)新,包括焦爐煙氣煤調濕(CMC)技術;煤氣初冷系統(tǒng)余熱高效利用技術;燒結煙氣選擇性循環(huán)利用技術;燒結煙氣綜合凈化技術;煙氣除塵和余熱回收一體化技術(如燒結、轉爐、電爐);鋼廠二英的防治技術;鋼鐵企業(yè)細顆粒物防治技術;爐外精煉干式真空技術;鋼廠能量流及能量流網絡優(yōu)化技術;鋼鐵生產規(guī)?;们鍧嵞茉矗L、水、太陽等)技術。(3)資源高效利用綠色產業(yè)鏈技術創(chuàng)新,包括焦化酚氰廢水治理及資源化技術;焦化、燒結脫硫副產物的高效處理利用技術;焦爐、高爐利用廢塑料技術;含鐵、鋅塵泥集中處理高效利用技術;不銹鋼渣綜合利用技術;鋼渣尾渣作水泥及混凝土摻合料(高比例)生產和應用技術;冶金煤氣重整和資源化高效利用技術;熱法低溫多效海水淡化技術。鋼鐵工業(yè)要實現(xiàn)綠色發(fā)展,需要進一步研究的前沿探索性技術主要有:(1)先進流程技術創(chuàng)新,包括高爐噴吹還原氣體;熔融還原工藝和裝備;預還原燒結、球團技術;鑲嵌燒結技術。(2)節(jié)能環(huán)保集成優(yōu)化技術創(chuàng)新,包括豎罐式燒結礦顯熱回收利用技術;鋼廠物質流和能量流、信息流協(xié)同優(yōu)化技術。(3)資源高效利用綠色產業(yè)鏈技術創(chuàng)新,包括鋼鐵渣作農肥和酸性土壤改良劑技術;高爐渣和轉爐渣余熱高效回收和資源化利用技術;CO2捕集、回收、存儲和利用技術。
5實現(xiàn)鋼鐵工業(yè)綠色發(fā)展的工程科技戰(zhàn)略
中國鋼鐵工業(yè)(整個產業(yè))綠色發(fā)展路線圖建議如圖5所示。鋼鐵工業(yè)正在研發(fā)的先進清潔生產技術主要有:焦爐荒煤氣余熱回收技術;燒結煙氣循環(huán)利用技術;燒結煙氣脫硫脫硝一體化及副產物有效回收利用技術[22];高爐噴吹還原性氣體技術;CO2-O2混合噴吹煉鋼工藝技術;鋼鐵燒結煙氣PM2.5無機膜高效捕集技術;高爐煤氣制備甲醇技術;高爐渣、鋼渣顯熱回收及綜合利用技術[23];鋼渣余熱有壓自解處理工藝技術;焦化廢水處置分質回用技術;含鉻鋼渣制備微晶玻璃技術;新一代TMCP技術。新常態(tài)下,生態(tài)文明建設的方向是實現(xiàn)新型工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化、農業(yè)現(xiàn)代化和綠色化;加快推動生產方式綠色化,構建科技含量高、資源消耗低、環(huán)境污染少的產業(yè)結構和生產方式,大幅度提高經濟綠色化程度,加快發(fā)展綠色產業(yè),形成經濟社會發(fā)展新的增長點。鋼鐵行業(yè)將以建設鋼鐵強國為目標,以全面提高鋼鐵工業(yè)綜合競爭力為主攻方向,秉承綠色發(fā)展理念,充分理解和支持國家在能效對標、環(huán)境保護及污染防治工作中制定的各項法令及政策要求,努力建成資源節(jié)約、環(huán)境友好、可持續(xù)發(fā)展、創(chuàng)新活力強、經濟效益好、具有國際競爭力的現(xiàn)代化鋼鐵工業(yè),更好地實現(xiàn)“低污染、高收益”。到2020年,鋼鐵工業(yè)綠色環(huán)保的目標為:(1)全面確立鋼鐵綠色發(fā)展理念,建立鋼鐵制造、能源轉換、廢棄物消納的綠色環(huán)保生產體系;(2)完善節(jié)能環(huán)保技術開發(fā)、推廣應用,資源與能源高效合理利用等研發(fā)應用體系;(3)建成鋼鐵企業(yè)環(huán)保技術設備普遍應用、污染物普遍穩(wěn)定達標排放、廠區(qū)和周邊社區(qū)環(huán)保監(jiān)測互補的監(jiān)控體系,實現(xiàn)企業(yè)效益與社會效益的高度統(tǒng)一。實現(xiàn)中國鋼鐵工業(yè)(整個產業(yè))綠色發(fā)展目標,應該采取的措施有:(1)鋼鐵企業(yè)全面實現(xiàn)清潔生產,氣、液、固“三廢”全部實現(xiàn)有效治理、達標排放,排放總量達到當?shù)丨h(huán)境容量承載力的要求。(2)節(jié)能環(huán)保技術實現(xiàn)全覆蓋,持續(xù)提升節(jié)能、環(huán)保設施利用效率和水平。企業(yè)能源管控中心基本實現(xiàn)智能化提升。(3)實現(xiàn)全行業(yè)能源消耗總量下降,噸鋼綜合能耗降至560kg(煤)以下;噸鋼耗新水量降低到3m3以下;固體廢棄物實現(xiàn)100%利用。(4)建設工業(yè)生態(tài)園區(qū),發(fā)展循環(huán)經濟。鋼鐵工業(yè)是少數(shù)幾個可以帶動工業(yè)生態(tài)園區(qū)建設的重化工業(yè)之一。充分發(fā)揮鋼鐵工業(yè)材料制造功能、能源轉換功能、社會廢棄物消納處理功能,實現(xiàn)與社會的和諧發(fā)展[24]。
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