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平板玻璃行业大气污染物排放与治理现状

来源:《建材世界》  撰稿人:  发布时间:2018年12月12日 浏览:
摘要:

2012~2017年我国平板玻璃年产量统计见图1。虽然去产能一直是近几年的主基调,我国平板玻璃生产线从近360条缩减到2018年初的270余条,但鉴于市场行情的变化

  1、行业发展与排放现状

  2012~2017年我国平板玻璃年产量统计见图1。虽然去产能一直是近几年的主基调,我国平板玻璃生产线从近360条缩减到2018年初的270余条,但鉴于市场行情的变化,2017年平板玻璃产能利用率有所提高,平板玻璃年产量达到了7.9亿重量箱,同比增长3.5%,平板玻璃年产量重新回到历史很高水平,多年稳居世界首位。

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  截止2017年底,我国平板玻璃行业资产总额达750亿元,约为同期钢铁行业的11.4%,水泥行业的41.6%;2017年平板玻璃行业实现历史很高利润额100亿元,也仅约为同期钢铁行业的2.9%,水泥行业的11.3%。

  虽然我国平板玻璃产量保持在高位,但相较于钢铁、水泥等其他非电行业,平板玻璃行业总体经济体量较小。

  较小的经济体量下大气污染物排放总量相对很低。2015年我国钢铁、水泥、平板玻璃各主要污染物(NOx、SO2、颗粒物)排放总量比较见图2。通过图2可以发现,平板玻璃行业大气污染物排放的比例均明显低于钢铁、水泥行业。

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  2、行业治理的重要性

  平板玻璃行业治理的重要性主要体现在两个方面,一是环境属性,即其对重点区域大气环境污染的影响较大,不容忽视;二是经济属性,环保路径是行业产能优化调整的重要方式。

  2017年平板玻璃生产量超过200重量箱的省份统计呈现出2条清晰的主线:沿海和沿江的全部发达地区。

  以近些年重点关注的京津冀地区为例,天津平板玻璃生产量达到2 800重量箱,远超过排名第二位的河北567重量箱,同时河北2017年平板玻璃的生产总量很高,达到10 648重量箱,也是全国唯1破万的省份,这还是在河北省2017年大力实施结构调整、产能优化的前提下。另外,2017年京津冀地区占统计区域不到3.0%的国土面积,平板玻璃产量占统计总产量的17.6%。这一现象产生的主要原因是由于平板玻璃的“500公里”特性,即产销地之间的距离不会超过500公里,越是经济发达、人口密集、生态环境敏感的地区,平板玻璃厂在其周边的布局反而越密集。

  虽然平板玻璃行业经济体量小,大气污染物排放总量不高,但由于其“500公里”分布特性,对区域小环境的影响不容忽视。玻璃不能像电力那样远距离输送,大气环境治理问题目前只能就地解决。所以,平板玻璃行业大气污染物防治的不断深入推进显得尤为重要,这需要加强平板玻璃行业的政策性引导和可行性技术的研究工作。

  同时,平板玻璃行业一直是我国去产能的重点行业,2016年5月5日国务院发布《关于促进建材工业稳增长调结构增效益的指导意见》(国发办〔2016〕34号),明确提出到2020年,再压减一批水泥熟料、平板玻璃产能,产能利用率回到合理区间。2018年7月23日工信部印发《坚决打好工业和通信业污染防治攻坚战三年行动计划》(工信部节〔2018〕136号),指导和督促地方政府积极推动钢铁、水泥、平板玻璃等行业过剩产能有序退出。目前我国平板玻璃行业产能利用率仅为73.45%[6],而平板玻璃产能利用率的合理区间为85%~90%,2020年前至少需淘汰和压减平板玻璃产能2亿重量箱。

  环保是淘汰落后产能的常用指标,应积极推进平板玻璃行业大气污染物治理工作,通过环保倒逼行业进行产能结构升级。

  3、行业治理技术分析

  常规集成技术

  由于燃料和生产原料的原因,平板玻璃窑炉出口烟气具有“高温、高氮、高粘尘”的特性。“高温”即进余热锅炉前烟气温度为500℃左右,经余热锅炉利用后温度降至180℃左右;“高氮”即不同的燃料(天然气、煤制气、重油、石油焦粉等),烟气中NOx含量均超过2000mg/m3;“高粘性”即由于原料种类繁多,包括芒硝、纯碱等物质,导致烟气中颗粒物的碱金属含量高,其粘附性、化学腐蚀性强。

  平板玻璃行业大气污染物排放影响较大的行业标准政策:2011年10月1日起开始执行的《平板玻璃大气污染物排放标准》(GB26453—2011),要求NOX≤700mg/m3,SO2≤400mg/m3,颗粒物≤50mg/m3;2017年6月13日环保部发布《关于征求<钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准>等20项国家污染物排放标准修改单(征求意见稿)意见的函》(环办大气函[2017]924号),对平板玻璃等行业大气污染物排放标准增加了排放特别限值,其中平板玻璃主要污染物颗粒物由50mg/m3提高到20mg/m3,SO2由400mg/m3提高到100mg/m3,NOX mg/m3提高到400mg/m3,并于2018年6月1日正式开始执行。

  基于以上平板玻璃行业的政策背景及大气污染物排放特性,通过表1汇总的中建材环保研究院(江苏)有限公司2013~2018年部分平板玻璃行业典型案例,由表1可知。

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  1)当燃料为天然气/煤制气时,烟气中SO2浓度<400mg/m3,仅进行除尘+脱硝的短流程工艺即可满足GB2645—2011行业标准要求。

  2)为满足新特别排放限值的要求,近年常用的平板玻璃烟气治理长流程工艺为:干法脱硫/烟气调质(选配)+高温电除尘+SCR脱硝+半干法脱硫+布袋除尘,即玻璃炉窑高温烟气进入余热锅炉,选取350℃温度段截取烟气进入脱硝系统,为保证SCR脱硝稳定高效运行,前端设置干法脱硫/烟气调质、高温电除尘器。烟气经脱硝系统后重新进入余热锅炉进行再利用,从余热锅炉出来的烟气约180℃,进入半干法脱硫反应,经过布袋除尘器,通过烟囱排放到大气环境[10]。长流程工艺见图3。

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责任编辑:王澎
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