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“摸着石头过河” 上海船企VOCs治理探路

国际节能环保网  来源:中国船舶报  作者:李俨儿  日期:2017-02-17

导言:为了推动上海重点行业——船舶工业VOCs减排,上海市环保局主要领导亲自带队赴长兴岛造船基地调研,对VOCs治理工作进行现场督查和宣贯。市环保局污防处深入船企施工现场,了解VOCs治理中存在的困难,现场研讨解决措施和推进方案。污防处会同中船集团召开会议推进下属船企VOCs治理工作。2016年12月,市环保局还组织召开了船舶工业企业VOCs减排技术研讨会,引导VOCs治理企业相互交流,分享经验。中国船舶报就此的专题报道摘要如下:

根据《上海市清洁空气行动计划(2013~2017)》,到2017年,上海市将全面推进企业挥发性有机物(VOCs)治理,现役工业源VOCs在2012年的基础上减排30%以上。

上海的船企作为VOCs年排放量100吨以上的重点企业,近年来开展了一系列工作治理VOCs。船企相关人士表示,如果相关加改装项目能够落地,船企完全能够实现“减排30%”这一目标。然而,目前来看,上海船企在VOCs治理,特别在VOCs末端治理方面的工作相对滞后。据悉,船企给VOCs末端治理设备进行加改装需要上千万元的投入,而且,现有的各类末端治理技术如何在船企实施无先例可循。船企只能通过试点先行先试,在取得一定成效后再进一步完善方案,进而全面铺开。

外高桥造船涂装车间VOCs末端治理设施

政府带节奏船企有点跟不上

VOCs治理是大气环境治理中一个较新的课题。各行业对VOCs治理达成的一点共识是:应以源头减排为核心,过程控制为重点,末端治理为手段。能够从“头”控制污染源是最好不过的,末端治理是没有办法的办法。不过,从实际操作层面来看,无论是在“源头”环节进行材料替换,还是加强过程管控,都不是一朝一夕的事。政府和企业目前还是将更多的目光集中在末端治理环节,通过加改装相关设备,减少VOCs排放

按照排放的场合,VOCs排放又分为有组织排放和无组织排放两种。在船舶工业,钢板预处理环节和分段涂装间拥有相对闭合的空间,能够对VOCs进行收集、处理,是为有组织排放;而在外场的喷涂作业,VOCs在未经处理的情况下就排到大气中,是为无组织排放。各个船厂分段完整性不同,有组织排放的比例略有不同。一般而言,钢板预处理和分段涂装间的有组织排放占全厂VOCs排放的6成左右。

在2011年,上海市选择了4家当地的重点化工企业(区)作为VOCs总量控制试点单位。上海市的VOCs治理工作真正与船舶工业挂钩则在2014年。当时,上海市共筛选出150家重点企业,涉及12个区县,覆盖有机化工、合成材料、船舶涂装、汽车涂装、设备涂装、涂料和油墨生产、包装印刷等行业。上海市环保局要求所有重点企业加快制订VOCs排放治理方案,并落实末端治理工程的实施。也是在2014年,上海外高桥造船有限公司开始部署VOCs治理相关工作。

到了2015年,上海市将治理范围扩大到排放量较大的2000家企业,先后出台了VOCs财政补贴政策和排污收费政策,用官方的话说就是“引逼结合促减排”。沪东中华造船(集团)有限公司和外高桥造船安全环保部门的负责人均坦言,对于上海市征收VOCs排污收费,有些猝不及防。

VOCs排污费给船企增加了多少支出呢?我们以2016年的收费标准来算一笔账:一家船企一年的VOCs排放量按600吨计,其中内场的有组织排放比例为60%,按照目前船企现有的处理水平,内场VOCs的去除率为30%,即内场VOCs排放量为252吨;外场的无组织排放比例为40%,且无末端处理能力,因此外场VOCs排放量为240吨;一家船企全年VOCs排污量合计为492吨,2016年平均收费标准为12.5元/千克,则2016全年的VOCs排污费用为615万元。

以上仅仅为排污费,记者从沪东中华和外高桥造船得知,两企业目前在VOCs加改装试点上的投入在150万元到300万元之间,未来进一步的改装项目还等待上级部门审批,投资规模均为几千万元,加装设备后排污费用可能会减少30%~40%,但总体成本依然不菲。

为减轻企业负担,上海市出台了VOCs财政补贴政策。根据政策,一般一家船厂能申请到1000万元的最高补贴。不过,享受该政策的前提是,企业的VOCs末端治理主体工程要在2016年完工。从记者目前了解的情况看,上海本地船企的相关项目都还处于试点阶段,无法满足该节点要求。此前,上海船企也曾向上海市环保局等相关部门申请放宽时间限制,但得到的反馈并不乐观。

无经验可循技术方案依然待定

据了解,沪东中华目前在浦西厂区的两个涂装房开展了VOCs末端治理改进工程。该厂区的厂房建造时间早,过滤设备较为简陋。根据涂装房较小且室内VOCs浓度较低等特点,沪东中华选择了“活性炭纤维吸附+催化燃烧”的方法,该设备在去年12月通过了检测。

外高桥造船也对涂装车间进行了改造,选择的是“活性炭吸附+催化燃烧”的处理工艺。据该公司安环部相关负责人介绍,选择该工艺是综合考量的结果,其一次性改造成本较低,后期运行成本也相对较低。该公司计划后续在长兴重工钢板预处理线采用蓄热式废气焚烧(RTO)的处理工艺,进行VOCs处理设备的改造试点,在取得改造成果后,再在其他厂区分期分批进行改造。

“目前船企VOCs末端处理工程很难推进的一大原因在于,没有一个比较好的样板企业提供参考。”沪东中华安环部副部长刘建锋表示,虽然化工、汽车等行业的VOCs末端治理办法已经比较成熟,但是船舶工业的生产活动具有特殊性,室内VOCs的含量不够稳定。据悉,目前“活性炭纤维吸附+催化燃烧”之类的技术,更适用于浓度较低的环境,很难保证能够满足排放要求;在小容量高浓度环境下去除率颇高的RTO技术,在低浓度环境下,需要通过燃烧天然气不断蓄热,设备成本和后期运行成本都很高。

另外,光催化技术、等离子技术等末端处理工艺也在船企的讨论范围中,总体而言各有利弊。来自中船钢构工程股份有限公司所属中船第九设计研究院工程有限公司相关负责人的建议是:上海地区船企数量多、改造体量大,可对钢材预处理流水线有机废气采用RTO技术进行试点治理;沸石转轮+RTO/RCO(两体式蓄热)技术是大风量低浓度有机废气治理最先进最有效的技术,但船舶涂装工场规模庞大,人工喷涂VOCs浓度负荷波动较大,相关技术的能耗表现、净化效率稳定性需要进一步实践才能评估。

没有经验可以借鉴,而且投入巨大,船企VOCs治理步履蹒跚,但方向明确,相信未来船企将摸索出一条适合自身的VOCs治理之路。

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