编辑: kieth | 2019-08-01 |
1 1.
1 任务来源
1 1.2 工作过程
1 2 我国平板玻璃工业概况
2 2.1 我国平板玻璃工业总体发展情况
2 2.2 平板玻璃生产工艺
6 2.3 行业污染物排放与控制现状
8 3 标准制订的必要性分析
14 3.1 相关环保标准和环保工作的需要
14 3.2 规范统一污染源源强核算技术方法
15 4 国内外相关污染源源强体系情况
15 4.1 主要国家、地区及国际组织相关标准情况的研究
15 4.2 国内污染源源强体系情况
18 5 标准制订基本原则与技术路线
27 5.1 标准制订的基本原则
27 5.2 标准制订的工作方法
27 5.3 标准制订的技术路线
27 6 标准主要技术内容
28 6.1 适用范围
29 6.2 规范性引用文件
29 6.3 术语和定义
29 6.4 源强核算程序
30 6.5 废气污染物源强核算
31 6.6 废水污染物源强核算
48 6.7 噪声污染源强核算
49 6.8 固体废物污染源强核算
51 6.9 其他
52 6.10 附录
52 7 国内外源强体系核算比对分析
53 7.1 国外源强体系比对
53 7.2 与源强指南准则的衔接
54 8 实施本标准的管理措施、技术措施、实施方案建议
54 8.1 进一步强化自动监测系统对污染源强核算的有效支撑
54 8.2 进一步加强特征污染物核算和无组织排放的基础研究
54 8.3 加强培训,推进标准实施
55 8.4 适时开展标准实施评估 55?
1 1 项目背景 1.1 任务来源 为完善建设项目环境影响评价技术支撑体系,指导平板玻璃制造建设项目污染源源强核算工 作,环境影响评价司将《污染源源强核算技术指南 平板玻璃制造》 (以下简称《指南》 )列入
2017 年财政项目《环境影响评价》 (一级项目) ,作为二级项目《排污许可综合协调管理与技术体系研 究》子课题《重点行业污染源源强核算技术体系研究》中的一项工作,委托环境保护部环境工程 评估中心(以下简称评估中心)承担. 1.2 工作过程 《指南》制订工作过程按照《国家环境保护标准制修订工作管理办法》 (国环规科技〔2017〕
1 号)相关要求开展.
2017 年该项目立项后,根据工作需要,评估中心联合中建材蚌埠玻璃工业设计研究院有限公 司共同成立了指南编制组,拟定了工作计划,组织开展了平板玻璃制造工业发展现状及趋势、国 内外相关标准调研等工作, 分析了当前污染物源强核算工作中存在的问题, 初步明确了研究目标, 设立了制订原则,确立了实施方法,制订了技术路线,梳理了研究内容、技术关键点及技术难点, 提出了指南制订思路,在此基础上编制完成《指南》开题报告.
2017 年5月4日,环境影响评价司主持召开《指南》开题论证会,编制组介绍了开题报告和 标准草案的相关内容,经专家组各位专家的讨论、质询,通过了开题论证,并形成如下工作建议: (1)进一步明确适用范围;
(2)建议二氧化硫物料衡算法中考虑其他原料中的含硫量.
2017 年6至8月,编制组分别赴河北、江苏、山东和安徽等省的平板玻璃企业进行了现场调 研和座谈, 重点调研了平板玻璃企业生产工艺、 玻璃熔窑烟气控制措施和无组织排放控制措施等, 座谈讨论了余热锅炉清理、脱硫脱硝设施检修等非正常情况下,企业实际做法以及备用环保设施 的可行性等,同时发放了 平板玻璃行业污染源源强调研 表格.7 至8月,陆续收到调研的
17 家企业
41 条平板玻璃生产线现场调研数据, 并收集了
2013 至2015 年平板玻璃行业监督性监测数 据、 《平板玻璃工业大气污染物排放标准》 (GB26453―2011)实施评估研究中
2015 年收集的企业 污染物产排污数据, 以及近年来环保部门审批和验收的平板玻璃制造建设项目污染物产排污数据. 据此,编制组对废气、废水污染物产排污系数进行了核算.
2017 年9月22 日,编制组召开了《指南》专家咨询会,会后,编制组针对专家提出的意见 进行了认真修改和完善.主要内容如下:
2 (1)明确适用范围:本指南适用于采用浮法、压延等工艺制造的平板玻璃以及电子玻璃工业 太阳能电池玻璃(薄膜太阳能电池用基板玻璃、晶体硅太阳能电池用封装玻璃等)制造的新(改、 扩)建工程环境影响评价中污染源和现有工程污染源源强核算,包括正常工况和非正常工况.本指 南不适用于突发泄漏、火灾、爆炸等事故情况下的源强核算. (2)在原有产排污系数成果的基础上,结合排放标准修订和技术水平进步,提出建议的排污 系数.本指南依据《全国污染源普查工业污染源产排污系数手册》 (3141 平板玻璃制造业)已确定 的参数,并考虑熔窑规模、燃料与产排污系数对应情景的差异性,根据现状熔窑规模、燃料与产排 污系数制订时差异情况、污染物现状排放水平及目前污染物控制标准等,针对相关污染因子的产排 污系数进行了修正,给出参考系数.在《全国污染源普查工业污染源产排污系数手册》 (3141 平板 玻璃制造业)相关系数没有经相关主管部门修正发布前,可使用本指南的相关参考系数.
2018 年1月29 日,环评司主持召开《指南(征求意见稿) 》技术审查会,编制组汇报了指南 和编制说明的相关内容,经专家组各位专家的讨论、质询,通过了标准征求意见稿技术审查,并 形成如下工作建议: (1)进一步明确各污染物源强核算方法的适用条件;
(2)进一步梳理产排污 系数在本指南中的展现形式.会后,编制组针对专家提出的意见进行了认真修改和完善.主要内 容如下: (1)污染源源强核算方法包括实测法、类比法、物料衡算法和排污系数法等,指南 4.4 节明 确了废气、废水、噪声、固体废物各种污染物源强的核算方法优先选取次序.? (2)指南附录 B 进一步梳理完善了排污系数. 在上述工作基础上,编制组对技术指南进行了修改完善,编制完成《污染源源强核算技术指 南 平板玻璃制造(征求意见稿) 》 .
2 我国平板玻璃工业概况 2.1 我国平板玻璃工业总体发展情况 2.1.1 产量及产业集中度 过去几十年我国经济迅猛发展,房地产行业拉动平板玻璃行业快速发展,我国平板玻璃产量 从1989 年开始至今已连续
28 年居世界第一,产量约占全球总产量的 60%.2009 至2016 年全国 平板玻璃产量见图 1.
3 图12009 至2016 年全国平板玻璃产量趋势 目前浮法玻璃在平板玻璃生产线中占主流地位,约占 86%;
光伏压延玻璃约占平板玻璃总产 能的 13%;
尚有少量的格法玻璃生产线(属于《产业结构调整指导目录(2011 年本) 》 (2013 年 修正)中淘汰类) ,不到平板玻璃总产能的 1%.截至
2016 年底,我国浮法玻璃生产线
347 条, 总产能为 12.1 亿重箱/年,其中在产生产线
251 条,产能为 9.4 亿重箱/年;
全国压延玻璃总产能 1.84 亿重箱/年,其中在产
45 窑140 线,产能 1.33 亿重箱/年. 我国平板玻璃行业具有生产企业数量多、 产业集中度较低的特点, 行业前
10 位的重点企业合 计产量仅占全国总产量的 53.4%,而国际排名的前
4 位跨国玻璃集团,如旭硝子、板硝子、圣戈 班和加迪安占据了全球(不包括中国)产能的 65%以上. 2.1.2 企业分布 平板玻璃受运输距离影响,企业分布广泛,除宁夏、西藏外,全国其他省(市、区)均有分 布,见表 1.京津冀、长三角、珠三角地区产能较集中,分别占全国产能的 24.3%、14.9%、9.6%, 尤其以河北省最为突出,占总产能的 21.2%.
4 表1全国平板玻璃生产线分布情况 地区分布 省份 生产线产能/(t/d) 占比 浮法线 压延线 合计 浮法线 压延线 合计 京津冀 北京
1300 /
1300 0.6% / 0.6% 天津
5250 500
5750 2.6% 2.5% 2.6% 河北
45290 2150
47440 22.2% 10.9% 21.2% 合计
51840 2650
54490 25.4% 13.4% 24.3% 长三角 上海
1550 /
1550 0.8% / 0.7% 江苏
15660 2530
18190 7.7% 12.8% 8.1% 浙江
11330 2300
13630 5.5% 11.7% 6.1% 合计
28540 4830
33370 14.0% 24.5% 14.9% 珠三角 广东
20350 1070
21420 10.0% 5.4% 9.6% 辽宁中部城市群 辽宁
10000 /
10000 4.9% / 4.5% 山东城市群 山东
13380 270
13650 6.6% 1.4% 6.1% 武汉及周边城市群 湖北
12750 /
12750 6.2% / 5.7% 长株潭城市群 湖南
4980 /
4980 2.4% / 2.2% 成渝城市群 重庆
2400 /
2400 1.2% / 1.1% 四川
10530 /
10530 5.2% / 4.7% 合计
12930 /
12930 6.3% / 5.8% 海峡西岸城市群 福建
8780 1150
9930 4.3% 5.8% 4.4% 山西中北部城市群 山西
4010 500
4510 2.0% 2.5% 2.0% 陕西关中城市群 陕西
3950 500
4450 1.9% 2.5% 2.0% 甘宁城市群 甘肃
2000 /
2000 1.0% / 0.9% 宁夏 合计
2000 /
2000 1.0% / 0.9% 新疆乌鲁木齐城市群 新疆
1900 /
1900 0.9% / 0.8% 其他地区 内蒙古
2350 /
2350 1.2% / 1.0% 吉林
2900 /
2900 1.4% / 1.3% 黑龙江
930 /
930 0.5% / 0.4% 安徽
6400 6970
13370 3.1% 35.3% 6.0% 江西
2300 250
2550 1.1% 1.3% 1.1% 河南
7790 1300
9090 3.8% 6.6% 4.1% 广西
850 /
850 0.4% / 0.4% 海南
1800 /
1800 0.9% / 0.8% 贵州
1100 /
1100 0.5% / 0.5% 云南
1720 /
1720 0.8% / 0.8% 西藏 青海
600 250
850 0.3% 1.3% 0.4%
5 图2我国平板玻璃主要产能区域分布图(2016 年) 浮法玻璃生产线主要分布在河北省,占全国产能的 22.2%. 图3我国浮法玻璃各省产能分布图(2016 年) 压延玻璃生产线主要集中在安徽、 江苏、 浙江、 河北, 以安徽省产能最多, 占总产能的 35.3%.
6 图4我国压延玻璃各省产能分布图(2016 年) 2.1.3 规模以上企业占比 平板玻璃生产线熔窑也呈现大型化的特征,400t/d 以上产能的生产线占到全部生产线 70%以上,目前在河北等地已出现日产千吨的生产线. ? 图52016 年平板玻璃生产线规模分布图 2.2 平板玻璃生产工艺 2.2.1 浮法玻璃生产工艺 浮法玻璃生产的成型过程是在通入保护气体(N2 及H2)的锡槽中完成.熔融玻璃从池窑中
7 连续流入并漂浮在相对密度大的锡液表面上,在重力和表面张力的作用下,玻璃液在锡液面上铺 开、摊平、形成上下表面平整、硬化、冷却后被引上过渡辊台.辊台的辊子转动,把玻璃带拉出 锡槽进入退火窑,经退火、切裁,就得到浮法玻璃产品. 图6浮法平板玻璃制造流程示意图 2.2.2 压延玻璃生产工艺 压延平板玻璃是采用压延方法制造的一种平板玻璃,制造工艺分为单辊法和双辊法.单辊法 是将玻璃液浇注到压延成型台上,台面可以用铸铁或铸钢制成,台面或轧辊刻有花纹,轧辊在玻 璃液面碾压,制成的压花玻璃再送入退火窑.双辊法生产压花玻璃又分为半连续压延和连续压延 两种工艺,玻璃液通过水冷的一对轧辊,随辊子转动向前拉引至退火窑,一般下辊表面有凹凸花 纹,上辊是抛光辊,从而制成单面有图案的压花玻璃. 图7压延平板玻璃制造流程示意图 2.2.3 新型玻璃生产工艺――纯氧燃烧法 目前,浮法玻璃和压延玻璃的熔窑大都类似,采用空气助燃,熔窑两侧分别建设蓄热室,并 且每 15-20min 需要换火,废气污染物浓度波动较大,空气燃烧产生的热力型氮氧化物排放量大.
8 纯氧燃烧法作为新型玻璃生产工艺,采用助燃气体含氧量≥90%的燃烧方式,其生产工艺路线也有 所优化,取消了庞大的蓄热室设备,新增了制氧装置,在纯氧燃烧技术下无需换火,熔窑内部水 蒸气含量大大增加.该工艺的特点是污染排放低、节能、改善玻璃液质量,采用氧气助燃技术, 氮氧化物产生量可以降低 70%~90%(高低取决于氧气的纯度) .目前纯氧燃烧工艺在世界上仅 有少量生产线,主要集中在美国,其次就是中国(三条生产线) ,海南一条、安徽两条,其中安徽 的纯氧燃烧生产线为自主研发生产线,海南引进的美国 PPG 技术. 图8纯氧燃烧法流程示意图 2.3 行业污染物排放与控制现状 2.3.1 废气 (1)产污环节及主要污染物 平板玻璃生产废气主要来自于原料的破碎、备料及储存、配料、熔窑熔化等工艺环节.其中, 原料的破碎、储存和输送过程排放的污染物主要是颗粒物,熔化过程排放的主要污染物是二氧化 硫、氮氧化物、颗粒物、氯化氢、氟化物等.此外,若采用在线镀膜工艺,在线镀膜工段还产生 颗粒物、氯化氢、氟化物和锡及其化合物的排放. 玻璃熔窑废气是平板玻璃生产企业主要的废气污染源: 1)颗粒物.玻璃熔窑废气颗粒物主要来源于三个方面:在加料过程中少部分原料被带入烟气 中,熔窑中易挥发物质高温挥发后冷凝生成颗粒物,化石燃料燃烧后生成的颗粒物. 2)二氧化硫.一方面燃料中含硫成分氧化,另一方面,芒硝(Na2SO4,作为玻璃澄清剂, 约占平板玻璃配料总量的 0.7%) 、碳粉等原料中的含硫成分分解,导致烟气中有大量二氧化硫产 生. 3)氮氧化物.由于平板玻璃熔窑火焰温度高达 1650℃左右,空气中氮气与氧气反应生成大
9 量热力型氮氧化物.此外,原料中含有硝酸盐(一般为 KNO3)在高温下分解产生少量原料型氮 氧化物. 4)氯化氯.原料、碎玻璃中含有氯化物杂质,燃烧时便会生成一定量的氯化氢废气,一般初 始排放质量浓度在 85mg/m3 以下. 5)氟化物.平板玻璃生产现在一般不采用萤石作为原料,氟化物废气主要来自于原料中的含 氟杂质,一般初始排放质量浓度在 25mg/m3 以下. (2)不同燃料影响污染初始排放水平 目前我国压延工艺采用的燃料几乎都是天然气加........