冶金建設(shè)項目環(huán)境評價工作中的物料平衡

冶金建設(shè)項目環(huán)境評價工作中的物料平衡摘要冶金工廠，環(huán)境評價，物料平衡，平衡目的及計算方法在建設(shè)項目環(huán)境影響評價工作中，為掌握被評價企業(yè)或建設(shè)項目排放的各種污染物量，必須從源頭一一原材料、輔料、燃料的消耗量開始進行分析，即從煤氣平衡、硫平衡、水平衡及其他物料（酸、堿、銘、氟等平衡著手分析，使統(tǒng)計或計算的污染物排放量能比較真實地反映企業(yè)在生產(chǎn)中的實際情況，這是環(huán)保管理部門及環(huán)評報告書審查專家非常重視的內(nèi)容。筆者根據(jù)多年來參加數(shù)個大型冶金工廠等建設(shè)項目環(huán)境影響評價工作的體會，就上述物料平衡問題談?wù)勛约旱目捶ā?煤氣平衡通常冶金工廠使用的煤氣有：高爐煤氣、焦爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣，少數(shù)企業(yè)還使用發(fā)生爐煤氣。各種煤氣在使用中的含塵濃度一般在10mg/m3左右，“OG”法凈化的轉(zhuǎn)爐煤氣含塵約50mg/m3,經(jīng)電除塵器進一步凈化到10mg/m3后供用戶使用；因此煤氣在使用過程中產(chǎn)生的塵量，在環(huán)評工作中可不進行統(tǒng)計。煤氣平衡的目的：一是確認企業(yè)煤氣使用情況，為計算各生產(chǎn)系統(tǒng)的SO2排放量作基礎(chǔ)；二是確認企業(yè)是否實施清潔生產(chǎn)，煤氣資源得到充分和合理的利用；三是確認建設(shè)項目建成后企業(yè)煤氣是否夠用，是否使用或需要補充動力煤、重油等產(chǎn)生污染物量較大的工業(yè)燃料。表1中列出了某鋼鐵廠環(huán)評工作中所做的煤氣平衡表。

企業(yè)名稱項目建設(shè)前項目建設(shè)后高爐煤氣焦爐煤氣高爐煤氣隹爐煤氣轉(zhuǎn)爐煤氣W4土產(chǎn)生星.某鋼鐵廠30910145314309101453140評價基準年產(chǎn)生星53228匿增加1E.9S方噸65Z3現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐閾鋼回收7血習(xí)8840新建IWt轉(zhuǎn)爐閾鋼回收85m^合計309101453143423294531415363消耗星：焦化31860172543186017254a產(chǎn)量不變球團11761D18961n0婚加寸豎爐,增耗氣7200^3/^煉鐵128210357141993395□增產(chǎn)IT.9S萬噸,增耗氣10.75%轉(zhuǎn)爐慝時減產(chǎn)61.6萬噸減耗與閔魂動方廠56&1277611313225930余怒利用工程產(chǎn)生蒸汽，可誠鍋爐耗氣：高氣23479.84萬m3/a、焦氣5468.6183萬擬建工程□00-143.311089新建X他0150720^823433如婕結(jié)、電爐煉鋼、各札鋼廠疫耐火廠等?放散181021860.34233860841回收原放散高氣:46788Zfjn3/a.合計3091QfL■45314342329■45314153&3放散率(%)罪21.910.01.95.S一般情況下企業(yè)能源部門對煤氣的使用現(xiàn)狀可提出資料，評價單位可依據(jù)所提資料按表1的形式進行統(tǒng)計，從表中煤氣放散率大小分析煤氣資源是否得到充分利用。通常焦爐煤氣使用情況較好，轉(zhuǎn)爐煤氣回收部分的使用情況也較好，但個別企業(yè)小轉(zhuǎn)爐煤氣未回收或噸鋼回收率較低，而高爐煤氣放散率往往較高。評價單位應(yīng)通過煤氣平衡分析，對企業(yè)提出要求進行技術(shù)改造，開發(fā)新的煤氣利用途徑，充分利用煤氣資源，提高煤氣利用率。通常情況下，企業(yè)往往難以提出工程建成后的煤氣平衡資料，此時需要評價單位按表1中備注欄的方式進行煤氣平衡計算，當煤氣不足時，評價單位需通過煤氣熱值及熱效率核算，建議企業(yè)進行煤氣的可行性置換調(diào)整或用燃油補充煤氣的不足；如：用高爐煤氣置換動力廠、焦化廠、軋鋼廠的部分焦爐煤氣，用轉(zhuǎn)爐煤氣置換軋鋼廠的焦爐煤氣，在煤氣不夠的情況下用燃油置換軋鋼廠的煤氣等；煤氣平衡結(jié)果要請企業(yè)確認，這是進行企業(yè)建設(shè)項目建成后SO2排放量計算的依據(jù)。2硫平衡硫平衡計算的目的是核對企業(yè)所排放的SO2量，是否與其使用的含硫原料、燃料所應(yīng)排放的量相吻合。其平衡方法以某鋼鐵廠環(huán)評工作中所做的硫平衡表為例進行說明，見表2。表2某鋼鐵廠現(xiàn)有工程磴平衡表序號進入產(chǎn)(排)出進料名稱進入星苗3含硫率含硫量出料名稱產(chǎn)薜暹方t/aX含硫率(%)含硫星0，一.燒結(jié)及球團1進口礦119：340.0168200.49燒結(jié)礦及球團礦￡30.260.D38874:53.2,希礦粉T3..41D.2051504.91煙'氣A2140.783澳礦粉9.780.10299,764原礦粉2Cr,370.23T4827T5無煙煤'6.2193a..5310.STS焦粉6.02710.5T343.547煉爐煤氣1526.078943￡Z62.03S商爐煤氣9962；9190115..Q：10.79.?小計3015.313015..31二.焦妒1洗箱煤7?,2?390.644689.53焦炎56.42480.573216.202焦爐煤氣3057：246743簽124.36焦爐煤氣脫硫534.00.3高爐煤氣?.4.S94&.772115.04973焦爐煤氣22865.443遂930.114煙氣A174.15爐體排煙19.21小計4863.62486362三.煉鐵1燒結(jié)礦疫球團礦2297995D.038873.24鐵水150.230.QT1051.'612無煙煤14.88050.50744.05高爐灰渣泥56.170.7654298.07§焦炭67.16340.57湖9.45出鐵場▲1.384焦粉.3.9244a.ST.233.69:熱風(fēng)爐煙氣A143/275高爐煤氣132369.0791150143.2T高爐煤氣270129.2115.0292.38-6水洗脫硫26.9T小計5813.685813.6&其他如?：煉鋼、石灰石、批鋼廠和鍋爐房等略需說明的是：硫平衡表中企業(yè)使用的含硫原料、燃料要全，數(shù)據(jù)要準確，含硫率取平均值；燒結(jié)和球團礦生產(chǎn)排入大氣的硫量一般在70%左右；焦炭生產(chǎn)進入焦炭中的硫一般在66%左右；煉鐵生產(chǎn)進入高爐灰(泥)渣中的硫一般在70?90%，與鐵水是否進行脫硫處理等有關(guān)；燃氣、燃油中的硫100%進入煙氣中；燃煤中的硫約80%進入煙氣中。表中未列出的軋鋼廠可能使用燃料油，鍋爐房可能使用動力煤，石灰石生產(chǎn)可能使用焦炭等，在硫平衡計算時均要列入。注：煤氣熱值分別為：高爐煤氣3345kJ/m3,焦爐煤氣16728kJ/m3,轉(zhuǎn)爐煤氣7528kJ/m3；20t轉(zhuǎn)爐煤氣評價基準年未回收。注：煤氣單位為萬Nm3/a，含硫率指H2S(mg/Nm3)含量；表中“▲”代表排入空氣中的硫量。

3水平衡水平衡的目的是確認企業(yè)用水、排水統(tǒng)計數(shù)據(jù)的可靠性和真實性；確定企業(yè)擬建項目建成后的外排水量。其平衡計算方法以某鋼鐵廠環(huán)評工作中所做的水平衡圖（圖1）為例進行說明，也可以用表格的形式表達。4S7B.791.6669/1401/71078.8198.D144.D192.41.0fm.E96CO4S7B.791.6669/1401/71078.8198.D144.D192.41.0fm.E96CO00＞圈中單位為萬痞/如5為用水宣眼為循環(huán)才重心3為損攏成.雖?H為帝環(huán)引用率1*1r總排水童為9卯隊我』LEL?魅網(wǎng)］某甬桃廠理有工程木宅平街圈目前冶金企業(yè)通常未安裝給排水計量裝置，不能提出全廠的水量平衡數(shù)據(jù)，僅能按水泵的能力進行給水量的估算，并提出一些不夠完善的基礎(chǔ)資料。評價單位在水平衡工作中要按企業(yè)動力部門年報表中統(tǒng)計的外排廢水量、新水補充量、用水量、水循環(huán)率等指標進行企業(yè)水量平衡總控制，原則上這些數(shù)據(jù)不能變化；并在企業(yè)提供的基礎(chǔ)資料上列出各生產(chǎn)廠水平衡表，分析表中指標是否合理，對不合理的數(shù)據(jù)要進行原因調(diào)查和適當調(diào)整；需分析的主要指標有：水的損耗率、水循環(huán)率、噸產(chǎn)品排水量、噸產(chǎn)品用水量等。分析方法：一是與行業(yè)指標比較；二是結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)施等情況進行合理性分析；三是企業(yè)內(nèi)生產(chǎn)廠之間進行對比分析，或生產(chǎn)廠在技術(shù)改造前后的指標比較分析。水平衡結(jié)果要請企業(yè)確認，作為水污染物排放量的計算依據(jù)。4其他物料平衡環(huán)評工作中遇到的其他物料平衡主要有：酸、堿、六價銘、氟化物等，其平衡計算的目的是核對企業(yè)（或建設(shè)項目）所排放的污染物量，是否與其使用的原料所應(yīng)排放的污染物量相吻合。此類污染物的平衡原理相同，以某鋼鐵廠環(huán)評工作中所做的不銹鋼酸洗生產(chǎn)線使用氫氟酸和硝酸混酸酸洗過程中的氟平衡為例進行說明，見圖2。

凈化塔不誘鋼酸洗摺廢水處理站凈化塔不誘鋼酸洗摺廢水處理站圖中凈化塔效率為30%,廢酸液中和池中和效率為97%，廢水處理站中和效率為93%。進行氟平衡計算時，首先要按原料氫氟酸的使用量確定平衡物氟的進入量，根據(jù)酸霧凈化塔凈化效率，廢酸、廢水中和效率，計算外排煙氣及水中的氟量，并與排放標準進行比較，如不達標，將提出對現(xiàn)有設(shè)施進行改造或反饋設(shè)計部門提高凈化效率或中和效率的要求。對新建項目，有時由于設(shè)計單位因設(shè)備進口，與外商的