PVC分廠清潔生產(chǎn)預(yù)審核意見

1、（pvc）分廠清潔生產(chǎn)預(yù)審核意見（討論稿）一項(xiàng)目背景 有限公司是自治區(qū)環(huán)保局首批確定的十四家清潔生產(chǎn)試點(diǎn)企業(yè)之一。為了更好的完成本次清潔生產(chǎn)審核工作，提高企業(yè)的清潔生產(chǎn)水平，切實(shí)達(dá)到減污增效的目的，有限公司專門成立了以副經(jīng)理為組長的清潔生產(chǎn)審核小組（審核小組組成見附表1）并委托環(huán)科院清潔生產(chǎn)指導(dǎo)中心擔(dān)任清潔生產(chǎn)審核咨詢工作。二企業(yè)概況（以下稱pvc分廠）隸屬有限公司。pvc分廠全廠共有員工 人，其中管理人員 人，工程技術(shù)人員 人。2000年企業(yè)通過了iso9002國際質(zhì)量體系認(rèn)證，2002年完成了iso9001：2000國際質(zhì)量體系認(rèn)證換證工作。聚氯乙烯生產(chǎn)采用納米碳酸鈣原位聚合技術(shù)生產(chǎn)工藝。

2、其中：聚乙烯工序采用脫析新工藝回收廢鹽酸中氯化氫氣體變?yōu)榫勐纫蚁┑脑?，消除了廢酸的排放。聚氯乙烯采用了30m3的聚合釜，用dcs控制系統(tǒng)，密閉進(jìn)料，壓縮冷凝，氣體等新工藝，其新工藝技術(shù)達(dá)到目前國內(nèi)同類行業(yè)中上水平。2003年公司進(jìn)行第八批國債重點(diǎn)技術(shù)改造項(xiàng)目建設(shè)，在原有工藝的基礎(chǔ)上，采用國產(chǎn)70m3聚合釜，操作采用dcs全自動控制，工藝技術(shù)達(dá)同行業(yè)先進(jìn)水平。改造后的pvc分廠生產(chǎn)規(guī)模達(dá)13.9萬噸/年。生產(chǎn)工藝流程圖見附圖1。三審核過程2004年10月20日審核咨詢小組對該公司pvc生產(chǎn)線進(jìn)行了第一次現(xiàn)場調(diào)查。2004年10月30日，審核咨詢小組在對企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、各職能部門負(fù)責(zé)人及生產(chǎn)一線的班組

3、長進(jìn)行了清潔生產(chǎn)基礎(chǔ)知識培訓(xùn)。 11月17日，審核咨詢小組第二次到現(xiàn)場。11月17日下午，由質(zhì)檢環(huán)保部負(fù)責(zé)召集，咨詢小組集中對清潔生產(chǎn)審核小組全體成員進(jìn)行了清潔生產(chǎn)審核知識培訓(xùn)，并對pvc分廠清潔生產(chǎn)審核小組人員進(jìn)行了分工。 11月18-19日，咨詢小組在清潔生產(chǎn)審核小組成員的配合下通過現(xiàn)場調(diào)查、詢問、座談、報(bào)表分析、數(shù)據(jù)分析等多種方式，對pvc生產(chǎn)線的整個生產(chǎn)過程以及產(chǎn)污排污狀況進(jìn)行了詳細(xì)的了解，制訂了審核工作計(jì)劃（見附表2），并根據(jù)pvc分廠清潔生產(chǎn)審核小組的反饋意見形成以下預(yù)審核意見。四審核發(fā)現(xiàn)經(jīng)現(xiàn)場考察pvc的實(shí)際生產(chǎn)過程；查閱年度生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)報(bào)表、月生產(chǎn)報(bào)表和財(cái)務(wù)報(bào)表；并與廠領(lǐng)導(dǎo)和各部門

4、技術(shù)人員多次座談，形成本次清潔生產(chǎn)審核預(yù)評估階段的主要審核發(fā)現(xiàn)如下：1、pvc生產(chǎn)線現(xiàn)場運(yùn)行正常，廢水處理裝置運(yùn)行正常，污水排放得到有效控制；2、生產(chǎn)管理嚴(yán)格、有效，但是還有待進(jìn)一步提高；3、主要環(huán)境問題為電石在儲存、破碎過程中所產(chǎn)生的污染。4、現(xiàn)場生產(chǎn)記錄較完整，數(shù)據(jù)可信。5、生產(chǎn)過程中有一些不完善的環(huán)節(jié)，存在較多的清潔生產(chǎn)機(jī)會，清潔生產(chǎn)潛力較大。五、清潔生產(chǎn)機(jī)會及潛力分析1、電石利用率根據(jù)電石法生產(chǎn)pvc工藝，電石與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)乙炔氣，為pvc生產(chǎn)提供原料氣，根據(jù)生產(chǎn)成本分析，電石消耗占pvc生產(chǎn)成本的65以上，所以電石的單位發(fā)氣量和電石損耗量直接影響到生產(chǎn)成本。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查和電石特

5、性，電石損耗與電石在破碎、儲存過程中的自然風(fēng)化密切相關(guān)，電石的發(fā)氣量大小則與購進(jìn)的電石質(zhì)量密切相關(guān)，同時受電石在儲存過程中的自然風(fēng)化的影響。pvc生產(chǎn)過程中的電石的實(shí)際消耗量又對污染物的產(chǎn)生有極大影響。（1）20032004年電石單耗、平均發(fā)氣量比較分析如果電石中的有效成分得到充分利用，電石耗量和電石發(fā)氣量的關(guān)系應(yīng)為電石發(fā)氣量越高，噸產(chǎn)品電石單耗越小。否則說明在生產(chǎn)裝置之外發(fā)生了電石的損耗。根據(jù)對2004年前九個月以及2003年全年的生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)報(bào)表，對電石折標(biāo)單耗（按300l/kg）、月平均發(fā)氣量進(jìn)行對比分析和相關(guān)性分析，分析結(jié)果見表1、圖1、圖2。表1 2003年噸產(chǎn)品電石月單耗、平均發(fā)氣量月

6、份（2003）123456789101112平均折標(biāo)后電石單耗（t/t）1.3871.3751.3761.371.4091.3951.3951.3931.3821.3661.341.4021.383平均發(fā)氣量（l/kg）265.05266.5266.38268.46265.86266.47265.09264.7265.83266.14271.83271.34266.97月份（2004）123456789平均折算后電石單耗（t/t）1.4021.4821.4791.4581.4651.5241.4651.4431.5051.469平均發(fā)氣量（l/kg）271.45272.76272.19281.

7、07278.91278.97279.92281.06287.63278.22圖1 2003年折算電石單耗與平均月發(fā)氣量關(guān)系圖圖2 2004年折算電石單耗與平均月發(fā)氣量關(guān)系圖表1中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2003年的電石平均發(fā)氣量低于2004年，平均單耗也低于2004年。也就是說2004年每生產(chǎn)一噸pvc要比2003年多消耗電石（折標(biāo)）86kg，按2004年pvc產(chǎn)量12萬噸計(jì)算，要多消耗10320噸電石（發(fā)氣量300l/kg）。電石折標(biāo)月單耗（按300l/kg）、月平均發(fā)氣量二者之間的相關(guān)分析也表明，2003年二者之間有一定的相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)-0.43），與理論相符，而2004年二者則沒有相關(guān)性，這與

8、理論正好相反。這種現(xiàn)象是非常不正常的，說明2004年與2003年相比，在生產(chǎn)過程中的電石利用率有所下降，存在一個或多個浪費(fèi)環(huán)節(jié)，或者說隨著2004年生產(chǎn)能力的擴(kuò)大、原料電石發(fā)氣量的提高，使原有的浪費(fèi)環(huán)節(jié)進(jìn)一步凸現(xiàn)出來。（2）影響電石利用率的因素分析根據(jù)對pvc生產(chǎn)線的實(shí)地了解，可能影響電石利用率的主要因素包括：l 電石露天庫存過程中的自然風(fēng)化；l 電石入庫量不穩(wěn)定或入庫量較大，造成短期庫存量過多或時間過長加劇電石風(fēng)化；l 電石破碎過程損失；l 乙炔發(fā)生過程中電石反應(yīng)不完全；l 氯乙烯單體轉(zhuǎn)化率不高產(chǎn)生的尾氣排放損失；l 氯乙烯聚合母液排放損失。pvc生產(chǎn)的主要原料是乙炔氣和氯化氫，上述六個因素

9、都會引起電石單耗的增加，但后兩個因素同時也會引起氯化氫單耗的增加，前四個因素與氯化氫單耗無關(guān)。要想了解和掌握電石的損失環(huán)節(jié)及各環(huán)節(jié)損失量在總量中的比重，必須通過開展物料平衡分析才能解決。由于預(yù)審核階段無法了解2003年和2004年氯化氫準(zhǔn)確的單耗變化，所以僅對前四個因素做簡要的分析，為確定本次清潔生產(chǎn)審核重點(diǎn)提供依據(jù)。 電石露天庫存過程中的自然風(fēng)化；電石露天庫存自然風(fēng)化是難以避免的，并且電石發(fā)氣量越大，風(fēng)化速度越快。正常情況下，進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)的電石應(yīng)盡快破碎，并送入密封的電石庫（氮封儲罐）內(nèi)儲存。pvc分廠最初設(shè)計(jì)規(guī)模為1萬噸/年，近年來生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，僅2004年與2003年相比，pvc產(chǎn)量

10、就從6萬噸/年擴(kuò)大到12萬噸/年，但電石氮封儲罐還停留在滿足最初年產(chǎn)1萬噸pvc生產(chǎn)線的配套規(guī)模上。2004年pvc產(chǎn)量提高，電石用量增加，并且電石發(fā)氣量也高于2003年，必然會造成電石損耗加大。故電石庫存不當(dāng)引起電石自然風(fēng)化應(yīng)該是電石單耗增加的重要因素。由于電石風(fēng)化試驗(yàn)正在進(jìn)行中，因此還無法對電石自然風(fēng)化損耗進(jìn)行定量分析。 電石入庫量不穩(wěn)定或入庫量較大，造成短期庫存量過多或時間過長加劇電石風(fēng)化 圖3 2003年電石日入庫量和pvc產(chǎn)量曲線圖 圖4 2004年電石日入庫量和pvc產(chǎn)量曲線圖圖3、圖4是2003年、2004年的日入庫量與月平均pvc產(chǎn)量的關(guān)系圖。從圖上我們可以看出，2004年的入

11、庫波動要比2003年大，并且2003年pvc月產(chǎn)量與入庫量的相關(guān)性要比2004年好一些。2004年入庫量的不穩(wěn)定也可能是造成2004年電石單耗增加的原因之一。（3）電石預(yù)處理過程現(xiàn)場管理因素分析審核咨詢小組通過現(xiàn)場調(diào)查注意到，pvc分廠的電石進(jìn)入乙炔發(fā)生器前的預(yù)處理過程和水泥行業(yè)的石灰石的一次破碎有幾分相似，破碎過程中產(chǎn)生大量粉塵，屬于勞動強(qiáng)度大，工作環(huán)境惡劣的崗位，整個操作現(xiàn)場管理也沒有明顯區(qū)別，均采用相對粗放的管理模式，存在明顯的物料損失。所不同的是電石庫存量小，且儲存在有遮雨棚的開放式庫房內(nèi)，而石灰石是直接堆放在露天料場，破碎后進(jìn)入生料立倉。同時也注意到電石與石灰石的理化性狀、采購價格及

12、所占產(chǎn)品的成本比例存在巨大的差異。電石的風(fēng)化特性決定了破碎前后的電石、破碎過程中產(chǎn)生的電石粉塵只要暴露在空氣中，就會發(fā)生持續(xù)不斷的風(fēng)化反應(yīng)，并且單位重量的電石粒徑越小，表面積越大，風(fēng)化速度越快。隨著電石的風(fēng)化，其自身的使用價值也會逐漸消失。電石的采購價格為2300元/噸，而石灰石的商品價格是3050元/噸。也就是說電石的商品價格是石灰石的數(shù)十倍，如果損失（浪費(fèi)）同樣重量的原料，pvc分廠的付出的經(jīng)濟(jì)損失也是水泥廠數(shù)十倍。電石占到pvc生產(chǎn)成本的65%，石灰石占到水泥生產(chǎn)成本的2030。綜合上述分析，咨詢小組認(rèn)為電石的預(yù)處理過程（含臨時庫存）的現(xiàn)場管理沒有按照原材料的自身價值、理化特性采取與之相

13、對應(yīng)的管理手段，管理水平低下是影響電石利用率的重要因素。疑問？公司月統(tǒng)計(jì)顯示2003年電石平均單耗低于2004年，出現(xiàn)這種情況的原因在前文已經(jīng)進(jìn)行了分析。然而，我們對電石入庫量與pvc產(chǎn)量相關(guān)性分析的時候發(fā)現(xiàn)了與公司月統(tǒng)計(jì)報(bào)表相互矛盾的結(jié)果。以2003年、2004的25月的數(shù)據(jù)為例可以看出，2003年的pvc產(chǎn)量（18290噸）與電石入庫量（30577噸）之比是0.6，2004年的pvc產(chǎn)量（32538噸）與電石入庫量（37321噸）之比是0.87，并且上述數(shù)據(jù)是在充分考慮了庫存數(shù)據(jù)個別日期缺項(xiàng)的情況下，對pvc產(chǎn)量做了修正后的結(jié)果。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，電石入庫量應(yīng)該是電石實(shí)際消耗量最直接的數(shù)據(jù)，盡

14、管pvc產(chǎn)量與電石入庫量之間有一個滯后的問題，但不應(yīng)該存在如此大的矛盾。當(dāng)然我們不認(rèn)為電石入庫量和pvc產(chǎn)量之比這組數(shù)據(jù)是可靠的，原因是如果由此來推斷pvc生產(chǎn)的電石單耗，2004年25月的電石單耗為1.14噸（折標(biāo)后則更低）。很顯然這一結(jié)果已經(jīng)遠(yuǎn)低于我國電石法生產(chǎn)pvc同類廠家的水平，甚至可以說電石單耗之低難以置信。但根據(jù)審核小組物料組同志的介紹，單月或全年電石用量的估算方法是當(dāng)月（當(dāng)年）電石消耗量當(dāng)月（當(dāng)年）的電石入庫量上月（上年）電石庫存余量當(dāng)月（當(dāng)年）電石庫存余量。電石余量不準(zhǔn)可能會造成統(tǒng)計(jì)誤差，但當(dāng)月（當(dāng)年）庫存余量與入庫量相比占的比重不大，并且上月庫存余量和當(dāng)月庫存余量的估算誤差會

15、相互抵消，因此電石余量估算不準(zhǔn)不是唯一因素。由此可以推斷，在生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)過程中的電石入庫統(tǒng)計(jì)、電石使用量統(tǒng)計(jì)、電石余量統(tǒng)計(jì)、電石單耗估算等各個環(huán)節(jié)中存在較大的誤差。這些誤差的存在會對企業(yè)的成本管理帶來很大的影響。2、 pvc生產(chǎn)線中計(jì)量裝置不足和計(jì)量不準(zhǔn)對清潔生產(chǎn)水平的影響現(xiàn)場調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)pvc生產(chǎn)線中計(jì)量裝置不足和裝置計(jì)量不準(zhǔn)確的現(xiàn)象十分普遍，在有些必須有計(jì)量裝置的地方或是計(jì)量裝置失效，或是無計(jì)量裝置。因此審核咨詢小組在進(jìn)行生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析時很難獲得準(zhǔn)確的單班生產(chǎn)能耗、物耗數(shù)據(jù)。從生產(chǎn)管理角度講，如果缺乏單班生產(chǎn)能耗、物耗統(tǒng)計(jì)，將無法對生產(chǎn)過程的能耗、物耗進(jìn)行控制和考核。由于生產(chǎn)線采用四班三運(yùn)

16、轉(zhuǎn)的模式進(jìn)行生產(chǎn)。如果不能進(jìn)行單班考核，則無法開展精細(xì)化管理，不利于對整個生產(chǎn)過程進(jìn)行成本控制，不利于調(diào)動職工的積極性。從清潔生產(chǎn)角度講，如果生產(chǎn)線中計(jì)量裝置不足和裝置計(jì)量不準(zhǔn)確，則無法通過生產(chǎn)全過程控制手段來達(dá)到節(jié)能降耗、減污增效這一清潔生產(chǎn)的根本目標(biāo)。因此，我們認(rèn)為健全pvc生產(chǎn)線中的計(jì)量裝置，實(shí)現(xiàn)單班考核是提高清潔生產(chǎn)水平的重要途徑。3、聚乙烯單體轉(zhuǎn)化率根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，目前pvc分廠存在轉(zhuǎn)化器數(shù)量不夠，造成個別轉(zhuǎn)化器觸媒超時使用，聚乙烯單體轉(zhuǎn)化率降至80%以下時仍在運(yùn)行。雖然通過多個轉(zhuǎn)化器的串并聯(lián)使用和前后臺轉(zhuǎn)化器倒換使用，似乎總轉(zhuǎn)化率影響不大，并且轉(zhuǎn)化過程是個放熱低能耗過程，另外觸媒的更

17、換比較麻煩，所以分廠在轉(zhuǎn)化率控制方面沒有采取嚴(yán)格量化管理規(guī)定，如當(dāng)某一臺轉(zhuǎn)化器的轉(zhuǎn)化率降至多少時或觸媒使用多長時間時必須更換觸媒。從清潔生產(chǎn)角度分析，雖然轉(zhuǎn)化過程是個低能耗過程，但如果轉(zhuǎn)化率過低會增加后續(xù)工段（壓縮、精餾）的能耗，精餾塔的低沸物（未轉(zhuǎn)化的乙炔氣和氯化氫氣）需重新回到系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步增加能耗，甚至以尾氣的形式排放，污染環(huán)境。因此提高轉(zhuǎn)化器的轉(zhuǎn)化率，制定量化管理規(guī)定可以有效地提升pvc生產(chǎn)的清潔生產(chǎn)水平。轉(zhuǎn)化過程使用的氯化汞活性炭觸媒，從環(huán)境保護(hù)和清潔生產(chǎn)角度講屬毒性物質(zhì)，由于氯化汞蒸氣分壓較高、相對密度大、擴(kuò)散慢，對人體健康危害較大。積極跟蹤乙炔與氯化氫合成聚乙烯單體的觸媒技

18、術(shù)，使用低毒的觸媒也是提升pvc生產(chǎn)清潔生產(chǎn)水平的潛力之一。4 冷卻循環(huán)水利用率pvc生產(chǎn)過程中需要大量冷卻循環(huán)水。據(jù)公司管理人員和一線操作人員的反映，pvc老聚合系統(tǒng)的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)有飄水現(xiàn)象；轉(zhuǎn)化工段的冷卻水（純水）由于水溫較高，接近沸點(diǎn)，蒸發(fā)損失嚴(yán)重。根據(jù)現(xiàn)場觀察，pvc生產(chǎn)系統(tǒng)確實(shí)存在冷卻循環(huán)水無效損失的問題。如轉(zhuǎn)化工段的兩個循環(huán)水罐（熱水罐）冷卻水（純水）存在直接排放的現(xiàn)象。經(jīng)現(xiàn)場初步測量，單罐每秒損失量為0.125升，每天大約消耗10.83噸；pvc老聚合系統(tǒng)循環(huán)水補(bǔ)水無計(jì)量裝置，涼水塔百葉板有破損現(xiàn)象。上述問題均影響冷卻循環(huán)水的利用率，使生產(chǎn)系統(tǒng)水耗增加。5 企業(yè)管理的問題目前公

19、司采用的考核模式為公司考核分廠，分廠考核車間（部分）。采用這種考核辦法的客觀原因是由于計(jì)量裝置的不足，無法進(jìn)行單班考核。嚴(yán)格講采用這種考核方式，會導(dǎo)致考核獎懲與員工切身利益的關(guān)系不夠緊密，無法最大限度的調(diào)動員工全面參與到企業(yè)清潔生產(chǎn)活動中來，對企業(yè)推行清潔生產(chǎn)是非常不利的。五、清潔生產(chǎn)審核重點(diǎn)通過前一階段的清潔生產(chǎn)預(yù)審核工作，咨詢小組建議公司pvc分廠本輪清潔生產(chǎn)審核的重點(diǎn)為乙炔車間。清潔生產(chǎn)審核工作第三階段的重點(diǎn)為通過物料平衡分析摸清電石損耗環(huán)節(jié)，通過一系列的清潔生產(chǎn)方案降低電石單耗，減少電石使用過程中產(chǎn)生的污染物，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。六、 清潔生產(chǎn)建議1、降低電石損耗 （1）目標(biāo)

20、近期目標(biāo)（六個月）：改善電石儲存、破碎工序的現(xiàn)場狀況，提高現(xiàn)場的除塵效率，減少現(xiàn)場的揚(yáng)塵，減少因現(xiàn)場管理不當(dāng)帶來的電石損耗。遠(yuǎn)期目標(biāo)（一年內(nèi)）：通過改善庫存條件將電石年平均單耗（按發(fā)氣量300l/kg折）降到1.3（t/t），電石單耗達(dá)到國內(nèi)同行業(yè)的先進(jìn)水平。（2）改進(jìn)手段加強(qiáng)電石原料的管理，在保證正常生產(chǎn)的前提下，盡量壓減庫存量。建議增建若干儲料罐，電石破碎后直接入罐氮封，可大大降低電石風(fēng)化損失。建議盡可能采購高發(fā)氣量電石，通過減少電石實(shí)際用量來減少廢渣產(chǎn)生量和生產(chǎn)供排水量。改善現(xiàn)場操作的環(huán)境，規(guī)范崗位操作程序，降低電石粉塵損失。在倉庫及破碎現(xiàn)場增加集氣裝置，提高電石粉塵回收率。（3）預(yù)期的

21、經(jīng)濟(jì)效益 表2 2003年、2004年電石單耗、原料價格一覽表年度平均折算（發(fā)氣量為300l/kg）電石單耗（噸/噸）本地電石平均價格（285305l/kg）元/噸內(nèi)地電石平均價格（285305l/kg）元/噸2003年112月1.3830230025002004年19月1.459623002500從表2可以看出，2004年的平均單耗明顯高于2003的平均單耗，若以2003年平均電石單耗為標(biāo)準(zhǔn)， 2004年前九個月pvc產(chǎn)量83783.75噸，因電石單耗的提高，生產(chǎn)成本多支出1476.1萬元。（1.4596-1.3830）83783.752300=14761021（元）如遠(yuǎn)期目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，按年pvc產(chǎn)量12萬噸，本地產(chǎn)電石和內(nèi)地產(chǎn)電石各占50%計(jì)算，與2003年相比生產(chǎn)成本可降低2390.4萬元（1.383-1.30）1200002400=23904000（元）(4) 環(huán)境效益減少電石的使用可降低排渣量，由電石使用量和產(chǎn)渣量的比例為1：1.2可得：能降低電石渣排量99601.211952 t/年可節(jié)水11030.4607171.2 t/年按1.