城市钢厂环境质量提升之多维监控网络体系的建设与应用

2013 年度冶金企业管理现代化创新成果申报材料 城市钢厂环境质量提升之城市钢厂环境质量提升之 多维监控网络体系的建设与应用多维监控网络体系的建设与应用 太钢地处省会城市，随着国家环境保护要求的不断提高， 随着城市的不断建设发展，随着城市居民的环保意识的不断 觉醒，企业生产过程产生的环境影响和城市居民生活质量之 间的关系日益密切。作为城市钢厂，是主动改善企业面貌， 提升企业与城市居民的友好度，适应城市的发展并在城市中 生存下去，还是继续保持钢铁企业高污染的现状，被迫从城 市中撤离，成为了摆在太钢人面前一个迫切需要解决的问题。 自上世纪九十年代以来，太钢领导层就太钢如何与城市 和谐友好的共存进行了不懈的努力，在实现了“一控两达标” 阶段目标，不锈钢升级改造工程及淘汰落后生产线阶段目标 后，2012 年，公司领导从新的发展高度出发，提出了企业“环 保再提升”的要求，从钢铁冶金生产过程产生的水、气、声、 渣等环境影响全方位的进行整治，以实现进入企业后“听不 见噪声、看不见烟粉尘、闻不见异味”的基本感官污染消除和 “无污染、无异味、无泄漏、无噪声、无腐蚀、无污垢”的六无 现场标准要求。要实现上述目标并长期有效的保持下去，建 立高空视频、厂区空气质量监测、除尘排放筒在线监测、废 水排放在线监测、厂界噪声在线监测、物流机动车辆尾气监 测等多维的环境监控网络体系就成为了必然。 、 实实施背景施背景 （一）建立多（一）建立多维维的的环环境境监监控网控网络络体系是落体系是落实实国家国家对钢铁对钢铁冶冶 金行金行业业新的政策和要求的需要新的政策和要求的需要 2011 年以来，国家相继颁布了火电厂大气污染物排放 标准、 炼钢工业大气污染物排放标准及炼焦、烧结、炼铁、 轧钢等行业一系列的污染物排放新标准，从 2012 年 1 月 1 日开始陆续生效实施，同时对重点国控污染源的主要污染物 排放总量进行卡式排放管理。 太钢作为地处太原市市区的大型国有钢铁企业，肩负着 太原市减排的主要任务。建立多维的环境监控网络体系，实 现可视化、数字化环境保护管理，是满足国家污染物排放新 标准要求，持续有效的监控和监测污染物排放水平，有效控 制排放总量的保证有力保障。 （二）建立多（二）建立多维维的的环环境境监监控网控网络络体系是提升太体系是提升太钢环钢环境管理境管理 水平，履行社会水平，履行社会责责任的需要任的需要 在太钢完成不锈钢升级改造工程及淘汰落后生产线工程 结束后，太钢在部门监督管理的基础上，增加了广大群众的 监督管理受理机制。随着城市建设发展，太钢厂区周边的高 层居民住宅楼越来越多，而原来和居民有一定距离的噪声、 3 异味、粉尘等环境影响离居民越来越近，因此太钢和太原市 的环保部门接到的群众举报越来越多，仅依靠原始的人力巡 检监督管理已经不能满足太钢作为城市钢厂发展的需要。 为了适应新形势的变化，提高环保管理效率，提升企业 环境管理水平，建立多维的环境监控网络体系，一方面提升 了环境的信息化管理水平；另一方面可以做到及时发现污染 现象，有效控制污染影响范围，减少对居民的环境影响，减 少无组织污染物排放，从而履行好太钢的社会责任。 （三）建立多（三）建立多维维的的环环境境监监控网控网络络体系是体系是强强化企化企业环业环境境监监 督管理、全面改督管理、全面改变环变环保保观观念的需要念的需要 多年以来，企业环保管理的模式主要依靠部门主管人员 分片式负责管理，厂区无组织烟粉尘排放靠区域负责人巡检 过程去看，厂区噪声污染靠区域负责人巡检过程去听，异味 污染靠区域负责人巡检过程去闻，除尘排放筒污染物排放浓 度和生产废水排放主要依靠定期的人工监测报告来确定，不 仅效率低下，而且漏洞很多，很不便于管理。 太钢能否继续在太原市区生存发展下去，那么太原市居 民是否满意、政府是否满意、人大代表是否满意很重要，因 此能不能实现清洁生产、污染物排放是否达标、污染物排放 总量能否完成省市下达的指标已经不是评价企业环保工作 的所有依据，能不能换位思考，先群众忧而忧，先政府想而 想，先人大代表提而提已经成为企业管理者必须具备的素养， 所以多层次、全方位、全天候、不间断的多维环境监控网络 体系的建立是对企业环境监督管理的强化，是促进企业全体 员工改变环保观念的有力推动。 二、理二、理论论依据和目依据和目标标方案方案 多维环境监控网络体系，是指依托环境监控中心的软、 硬件平台，建立起由无组织污染物排放视频监控、有组织污 染物排放浓度在线监测、厂区环境空气质量在线监测、厂界 噪声在线监测、厂区生产作业车辆尾气监测及短信通知平台 等功能模块组成的多层次、全方位、全天候、连续不断的监 控网络系统。多多维环维环境境监监控网控网络络体系建立的内涵是：体系建立的内涵是：以“加强 对新型绿色钢铁制造的研究开发，加快与城市的绿色融合步 伐，加快打造数字太钢，尽快把太钢建成全球绿色钢厂的典 范”为指导思想，针对环境污染的“时效性”特点，将生产过程 中的水、气、声、渣等环境影响信息通过有线或无线网络监 控监测设施集中到环境监控中心，经统计、筛选、调控、调查、 分析、整治、反馈、考核等，建立一个具有时效性、准确性和 规范化、数字化的环境管理网络体系，全方位的实施监督监 测，充分发现企业环境管理的薄弱环节，不断推动全公司各 级单位积极治理污染源，消除污染，提升企业形象，帮助公 司实现绿色发展目标，促进钢厂和城市的和谐友好共存。 三、三、实实施的施的过过程程 环境监控中心建立以来，公司领导高度重视各个功能模 5 块的开发利用效率及其能够发挥的作用，确立了环境监控网 络在公司环境管理中的重要地位，逐步完善了各个功能子系 统的软、硬件建设，并将监控、监测数据作为各二级单位环 境管理绩效的主要评价依据。 （一）夯（一）夯实环实环境管理网境管理网络络体系的技体系的技术术基基础础 为了建设一支能够独立自主开发软件系统，自主管理运 营企业内部网络的技术队伍，太钢在前期聘请专业公司时就 将其定位为与太钢合作开发整个能源环境监控监测网络平 台，充分利用环境管理网络体系建立的时机，将一批技术骨 干抽调到项目组共同参与软件系统开发和网络构架，从设计、 建模、完善平台功能、运行调试以及各种监测设备的故障诊 断和维修等全方位入手，经过不断的学习，培养了一支能够 为企业将来发展担当网络安全建设和管理的队伍。目前太钢 已经能够完全依靠自己的技术人员稳定的运行整个管理系 统，不仅培养了大量的专业技术人员，而且节约了大量的运 行维护费用。 （二）建立健全（二）建立健全环环境管理网境管理网络络的功能模的功能模块块 1、重点污染源管控 原有的控制模式主要依靠管理人员到发生污染的现场 进行控制。经常发生管理人员赶到现场，污染过程已经结束， 管理人员需要花费很大的精力调查取证，方能对发生污染的 单位进行有效的管理，很多的污染因为没有证据，无法执行 经济责任制。从而不能促进污染单位主动进行改进。 环境监控中心建立后，根据公司厂区内重点污染源的分 布情况，结合控制需求，在环境监控中心一期工程安装了 8 台监控摄像头的基础上，二期工程又增加 15 台监控摄像头， 利旧二级单位 2 台监控摄像头的计划，并使用了 5 台全角度 旋转摄像头，使监控范围由原来的只能监控南厂区增加到覆 盖了整个厂区；部分重点监控部位由原来的模糊监控转变为 精确监控，如焦炉区域由原来只能看到焦炉炉顶增加到可以 具体看到机侧或焦侧炉门。然后在进一步的管理过程中，针 对新的情况酌情调整视频监控范围。 通过增加监控点，基本达到了厂区主要易产生污染的区 域全覆盖，弥补了人工巡检效率低，没有时效性的缺陷，既 便于发现问题，又便于管理，且能够及时针对问题原因进行 整治，达到减少排放，控制污染的目的。 2、大气污染物排放管控 大气污染物排放浓度监控原来一直采用人工检测方法， 每月按计划对部分排放点进行监测，监测后的数据要一直使 用到下次监测结果出来方能作废，按照监测计划，最短的监 测周期为三个月，因此一次监测的数据要使用最少三个月， 既不能说明真实的排放浓度，又不能有效的发现环保设施运 行过程中发生的问题，对准确计算污染物排放量带来了很大 的影响，也对提前发现环保设施故障并及时排除故障，保障 7 生产的正常运行带来了不便。 环境监控中心一期工程针对 50 个主要大气污染物排放 点安装了在线监测设施，可以实时的看到各排放点瞬时的排 放浓度，通过在线数据分析环保设施的运行状况，监督其同 步运行率的同时，对于环保设施出现故障或生产过程中断等 情况进行及时记录并向主管领导汇报，一方面能够迅速联系 责任单位相关人员进行维护或检修，另一方面可以及时和省、 市环保部门进行联络，避免企业受到不必要的经济损失。 3、水污染物排放管控 水污染物排放浓度的原监测方法是人工定期取样，回到 化验室后对所取的水样进行分类化验，不仅效率低，而且误 检率高，监测频次最高为每月六次，在两次监测之间的水质 将无法提供有效的数据。 环境监控中心针对企业内部工业用水出口和公司污水 总排口水污染物排放设置了 18 个在线监测点，在通过在线 数据对各点位的 PH 值、COD 浓度、氨氮浓度、SS 值（总悬 浮物）及电导率等水质指标进行分析后，可以直观的分析工 业用水的水质，从而为及时调整水处理设施保证水质或控制 外排水量提供可靠的数据保障。 4、厂区环境空气质量管控 原厂区环境空气质量检测主要采用设置降尘缸，定期测 量缸内的降尘量，以评定区域空气质量的优劣。 厂区环境空气质量在线监测网络建立后，在厂区范围内 建立了四个空气质量在线监测点，对厂区空气中的颗粒物浓 度、二氧化硫浓度和氮氧化物浓度进行监测。并在连续监测 数据的基础上，建立了厂区内日均空气质量和市环保局公布 的市日均环境空气质量对比报表窗口，每天完善报表数据， 及时掌控厂区空气质量水平和市区空气质量水平之间的差 距，寻找重点污染区域，定位主要污染源，从而控制无组织 排放，减少厂区降尘量。并在 2012 年国家提出 PM2.5 的概 念后，提前进行增加空气质量 PM2.5 的监测内容的要求，开 始实施 PM2.5 监测设施的准备工作，为下一步能够适应国家 新形势打好基础。 5、厂界噪声管控 原厂界噪声管理主要依靠每季度人工监测结果进行评 价，最短的监测周期为三个月，期间如发生噪声污染则无法 及时发现，进而不能有效的控制，因此导致了周边居民的不 满意。经常发生居民向政府环保部门举报的情况，不仅给厂 区周边居民造成了一定的生活影响，而且给企业的生产作业 带来了较大的困难。 经过现场调研，公司领导决定在靠近居民区、学校的厂 界附近选择 11 个点，共建设 11 个噪声自动监测子站，监控 中心通过昼夜连续监测数据分析噪声敏感点，确定噪声源点， 向责任单位提出控制要求，并监督其及时整改。 9 6、厂区生产物料运输与施工作业车辆污染管控 厂区生产物料运输车辆多使用淘汰的大型车辆，车辆本 身存在高污染尾气排放的特点，经常在路面行驶时造成沿途 排放浓烟的现象；施工作业车辆主要分工程作业车辆和渣土 拉运车辆，工程作业车辆主要以柴油车为主，作业过程中会 产生黑烟污染，渣土拉运车辆主要存在拉运渣土离开施工现 场时车身带泥土、车顶不封闭，在拉运过程中沿途流洒或飘 尘污染，同时还存在乱倒渣土的现象，给社会环境造成污染。 针对以上情况，太钢建立厂区车辆电子档案，对全部的 厂区作业车辆进行厂外排放达标检测，达标的发放合格条形 码标签，允许在厂区内继续作业，不达标的禁止进入厂区作 业，直到车辆归属单位整改后能够达标或更换达标的车辆后 再进入厂区作业；同时对渣土拉运车辆提出要求，所有入厂 拉运车辆必须安装 GPS 定位系统，具备监控中心能够对出 厂车辆进行实时定位，确认所有车辆是否按照指定路线行驶， 保证拉运的渣土确实倒入了指定的渣土场，不发生随意乱倒 的情况，同时提出车辆离开施工现场时要清洗车身和车轮， 并对渣土车实施加盖封闭或苫盖，对粉状料车辆更换罐车或 密闭车，保证车辆在路面行驶时不发生流洒或飘尘污染。 （三）多（三）多样样化化环环境管理系境管理系统统管理管理职职能能 1、数据来源发生变化 建立起环境监控中心后，随着各功能模块的逐渐调试使 用，公司领导要求对各生产单位的有组织排放浓度超标考核 由原来依据人工监测数据变更为依据在线监测数据进行考 核。消除了原有人工监测数据仅代表当时工况的片面性，增 加了数据的实时性和连续状态稳定性；对无组织排放污染依 靠视频监控照片或录像为依据，杜绝了各污染单位在没有证 据的情况下的推诿情况，并通过直观的污染视频照片告诉各 单位管理人员实际的污染区域及污染影响范围，并于各单位 管理人员针对性的及时采取治理措施。 2、污染信息联络方式发生变化 原有的污染信息联络方式为环保管理部门下发污染整 改通知书，由污染单位整改后反馈环保管理部门，下发的过 程无法及时，反馈的过程更加漫长。建立环境监控中心后， 针对目前多媒体手机使用的普及性和信息传达的便捷性，采 用了手机彩信通知和电话通知两种模式共存的信息联络方 式，在发生污染后，首先采取手机彩信方式将污染照片附加 具体污染信息发送到污染单位领导、环保管理部门领导及公 司领导的手机上，同步通过电话联系污染现场进行原因了解 并提出控制要求。通过这种方式让各生产单位领导切实的融 入了公司环保管理的团队中，能够实实在在的感觉到环保工 作的压力，并在发生污染时及时组织控制，避免污染范围的 扩大。 11 3、强化环保管理部门的服务意识 建立环境监控中心后，公司领导特别强调了管理是为生 产服务的思想，要求管理人员能够熟悉现场，服务于各生产 单位。作为一个新建立的职能管理中心，在熟悉了所有的软 硬件操作后，为了避免环境监控中心成了电话工作模式，监 控管理和生产现场严重脱节，部门领导提出了带任务监控， 即结合公司提出的“环境再提升”项目，将项目的跟进服务工 作按照区域分配给每个员工，要求每周汇报进展情况，经过 一年的现场服务，使的各二级单位的员工逐步转变了环保观 念，由原来对环保管理人员的回避、不解、憎恨转变为现在 主动和现场服务人员沟通，理解环保考核的无奈，积极配合 进行污染治理，极大的提高了环保管理的效率。 四、四、实实施效果施效果 1、得益于视频监控的全面、及时、便捷，本着发现一个 污染源，就尽可能的消除一个污染源的原则，通过视频监控 发现污染，电话联络提出控制要求，然后到污染现场进行调 查了解，最后和责任单位沟通并采取可行的整改措施，避免 再次发生污染的工作方式，各单位不断改进生产作业方式或 改进环保设施运行管理方式， 2012 年比 2011 年减少了可视 性污染源单位 6 个，约占污染源单位总数的 31%，其中炼铁 厂进步最大，可视性污染次数同比 2011 年降低了 40%，由污 染大户变成环保工作推进先进单位。 2、通过用运自动监测平台，一方面从严管理，不断分析 数据，及时发现超标排放情况并进行控制，另一方面积极推 进“环保再提升”项目，命题承包项目等，不断改善环保设施 的能力，实现了主要污染物吨钢排放量持续降低的目标，其 中吨钢烟粉尘排放量同比 2011 年降低了 10%，吨钢 SO2 排 放量同比 2011 年降低了 12.5%，吨钢 NOX 排放量同比 2011 年降低了 15%，吨钢 COD 排放量同比 2011 年降低了 10%。 3、加强对无组织排放源的管控，推进岗位粉尘综合治理， 整治面源性排尘污染，改善厂区环境质量。实施污染治理项 目，从严经济责任制考核，实现厂区降尘量和环境空气质量 指标持续降低。其中降尘量同比 2011 年降低了 10%，PM10 同比