焦化行业绿色低碳发展路径研究与案例

《焦化行业绿色低碳发展路径研究与案例》是在我国将碳达峰碳中和纳入生态文明建设整体布局、大力推进重点行业减污降碳协同增效的大背景下，以我国基础能源原材料行业——焦化行业为主体，围绕焦化行业绿色低碳转型发展路径编写而成。
本书包含6大部分，主要内容为焦化行业发展概况、绿色低碳诊断方法、绿色低碳政策标准、绿色低碳技术、现场检查要点及绿色低碳诊断案例，展示了绿色低碳诊断在推动地方焦化行业绿色升级、解决生态环境难题中的关键作用。
本书可为焦化企业在实现技术升级、推广绿色技术、提升污染防治水平等方面提供参考与借鉴。

周长波，生态环境部环境发展中心绿色低碳发展研究与促进中心，主任，研究员。研究方向为清洁生产审核验收制度与电解锰清洁生产技术研究。 2021年至今，生态环境部环境发展中心绿色低碳发展研究与促进中心主任。 从2005年来，作者做了大量的和该选题有关工作，具体如下：（1）参加3次现场调研，向环境部提交调研报告 2005年8月至今，申请者先后3次赴电解锰生产集中地区（锰三角）进行了调研，并跟当地政府、环保部门、企业进行了接触，初步掌握了锰三角地区电解锰废渣的基本情况和废渣治理的紧迫性。（2）参加了3个电解锰企业的清洁生产审核工作 2005年11月至2007年5月，参加了贵州省三和锰业有限公司、重庆天雄锰业有限公司和武陵锰业有限公司清洁生审核工作，对电解锰企业发展状况、生产工艺流程、废水废渣的产生及处理的现状比较清楚。（3）对电解锰废渣的综合利用情况进行了资料和全国性调研 2007年7月至2008年三月国内外有关文献进行了初步研究，与有关企业、研究部门进行了联系和探讨，完成对锰渣资源化的现状调研。（4）参加环境部“‘锰三角”环境评估及跨界环境污染防治综合对策”项目，1200万，2007－2009 。（5）在国内核心刊物上，发表有关该选题论文4篇。 （6）申请有关该选题的专利3项。

焦化行业是我国重要的基础能源原材料产业，也是我国实施生态保护、污染防治和碳减排的重点领域。统筹推进焦化行业绿色低碳协同发展，既是生态环境管理的重大需求，也具有重要的研究价值。本书介绍了焦化行业整体发展概况、生产工艺流程及产排污特征，梳理了焦化行业的政策法规和覆盖源头减排、过程控制、末端治理等全链条的绿色低碳技术，提出了焦化行业的绿色低碳诊断方法，阐述了诊断要点，并以某市焦化行业绿色低碳诊断实践为例，论述了绿色低碳诊断对解决地方生态环境保护的难点与痛点，推动地方焦化行业绿色转型升级发挥的积极作用。本书内容详实全面，可作为焦化企业技术升级改造、绿色低碳技术应用推广和污染防治水平提升的参考资料。

焦化作为我国国民经济的重要支柱产业，历经改革开放40多年发展，取得了卓越的成绩。2003—2012年是焦化行业的高速增长时期，2005年我国焦炭产量265亿吨，首次突破世界焦炭产量的50%，之后陆续跨越3亿吨、4亿吨台阶，2011年达到43433万吨。2013年开始进入运行平稳阶段，截止到2023年底，全国焦炭产量约49亿吨，占世界焦炭产量的三分之二以上，炼焦技术装备出口到10多个国家，可以说我国是当之无愧的世界焦炭生产、消费和贸易大国。
作为我国重要的基础能源原材料产业，焦化行业一方面对我国经济社会健康稳定发展发挥着重要作用，另一方面也是我国实施生态保护、污染防治和碳减排的重点领域。“十四五”时期我国进入新发展阶段，2021年9月，中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，为做好碳达峰碳中和工作做了顶层部署。2021年12月中央经济工作会议召开，会议强调要正确认识和把握碳达峰碳中和。推进碳达峰碳中和是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策，是我们对国际社会的庄严承诺，也是推动高质量发展的内在要求。
进入新发展阶段，面对新的发展要求，行业正全力转型升级。2023 年，我国焦炭生产的核心区域持续推进焦炉的升级改造，这一轮的技术革新极大地推动了焦化企业在安全运营、环保生产、节能减排、信息化建设以及自动化控制等多领域的显著提升。在这一转型升级的浪潮中，诸如焦炉集气管压力单调技术、焦炉自动测温技术、上升管余热回收技术，以及循环氨水余热制冷技术等尖端科技得到了广泛的实施与应用。
可见，我国焦化行业发展正处于向高质量、现代化转型升级、爬坡过坎的关键阶段，未来深化改革、优化结构、转型升级、化解过剩产能、节能降碳等都将成为焦化行业减污降碳发展面临的困难与挑战。因此，在污染防治与应对气候变化双轨制策略下的新发展阶段，如何统筹推进焦化行业绿色低碳协同发展，是生态环境管理的重大需求，具有重要的研究价值。
本书首先介绍了焦化行业整体发展概况、生产工艺流程及产排污特征。其次提出构建一种支撑行业绿色低碳转型的绿色诊断方法，并根据绿色低碳诊断的理论方法，对绿色低碳诊断法律法规和标准体系、诊断程序、先进技术、诊断要点等进行了论述。最后以某市焦化行业绿色低碳诊断实践为例，阐释了绿色低碳诊断对解决地方生态环境保护的难点与痛点，推动地方焦化行业绿色转型升级发挥的积极作用。希望本书的出版能给焦化企业技术升级改造、绿色低碳技术应用推广和提升污染防治水平提供参考，为焦化行业节能减排和绿色低碳发展提供借鉴。
本书由生态环境部环境发展中心周长波研究员主持编写，周长波、王晓萌负责全书统稿和整体修改工作。第一章由任慧编写；第二章由李晟昊编写；第三章由王幸智编写；第四章由钟玲编写；第五章由李晟昊编写；第六章由王晓萌编写。感谢化学工业出版社有限公司在本书出版过程中提供的诸多建议和指导。
受水平所限，本书所做分析及技术案例参考了诸多文献，书中不足之处在所难免，恳请广大读者批评指正。

作者
2024年7月

第一章焦化行业发展概况1
第一节行业概况1
一、全球焦化行业发展概况1
二、我国焦化行业发展现状2
三、我国焦化行业发展历程5
第二节行业主要工艺流程及产排污环节8
一、相关生产设备10
二、备煤工段生产工艺及产排污节点13
三、炼焦工段生产工艺及产排污节点14
四、化产工段生产工艺及产排污节点15
五、焦化行业碳排放分析23

第二章焦化行业绿色低碳诊断方法27
第一节绿色低碳诊断方法概述27
一、绿色低碳诊断的基本概念27
二、开展绿色低碳诊断的必要性及意义28
三、绿色低碳诊断方法29
第二节绿色低碳诊断程序33
一、筹划与组织33
二、现场工作35
三、方案的产生与实施38
四、持续性绿色低碳诊断43

第三章焦化行业绿色低碳政策标准45
第一节焦化行业政策法规45
一、焦化行业法律法规45
二、焦化行业政策要求50
三、焦化行业产业规划58
第二节焦化行业标准规范65
一、国家标准规范65
二、行业标准规范75

第四章焦化行业绿色低碳技术83
第一节源头减排技术83
一、装煤车封闭技术83
二、高压氨水喷射技术83
三、导烟技术83
四、单孔炭化室压力调节技术84
五、分段（多段）加热技术84
六、废气循环技术84
七、压力平衡技术84
八、微负压炼焦技术84
九、双室双闸给料技术85
第二节过程控制技术85
一、熄焦工艺的改进85
二、煤调湿技术85
三、蒸氨设备的改造86
四、导热油代替蒸汽蒸氨87
五、负压蒸氨87
六、负压蒸苯87
七、处理湿焦粉的设备改造88
八、大容积顶装、捣固炼焦技术88
第三节末端治理技术89
一、废气治理技术89
二、废水处理技术91
三、固体废物治理技术93
四、噪声治理技术93
五、污染治理技术应用场景示例94
第四节废弃资源循环再利用100
一、焦炉烟气余热利用100
二、干熄焦余热利用技术100
三、炭化室荒气回收和压力自动调节101
四、荒煤气显热回收101
五、改性焦粉脱除废水中COD和氨氮101
第五节在线监测技术102
一、废气在线监测102
二、废水在线监测102
三、全过程监管平台103
四、污染源自动监测设备动态管控系统104
第六节环境管理措施106
一、废气管理措施106
二、废水管理措施106
三、固体废物管理措施107
四、噪声管理措施107
五、节能管理措施107

第五章焦化行业现场检查要点109
第一节在建项目检查要点109
一、产业政策109
二、地理位置110
三、环评制度执行111
四、“三同时”制度执行111
第二节运行项目现场检查要点112
一、产业政策112
二、生产现场112
三、污染防治治理设施115
四、环境应急管理126
五、综合性环境管理制度127

第六章S省F市焦化行业绿色低碳诊断案例128
第一节工作背景128
第二节工作流程129
一、筹划与组织129
二、现场工作130
三、方案的产生与实施130
四、持续性绿色低碳诊断130
第三节工作成果130
一、企业1绿色低碳发展方案131
二、企业2绿色低碳发展方案134
三、企业3绿色低碳发展方案138
四、企业4绿色低碳发展方案140
五、F市焦化行业整体绿色低碳发展方案144

参考文献150