天津临港工业区发展循环经济和构建生

CompanyLogo南开大学环境科学与工程学院07级博士生胡军1120070158天津临港工业区发展循环经济和构建生态工业园的设想CompanyLogo一、国家发展循环经济和生态工业园的政策二、国内外生态工业园发展现状及趋势三、天津临港工业区生态工业系统总体框架四、园区生态工业链的构建五、系统集成CompanyLogo一、国家发展循环经济和生态工业园的政策基本概念循环环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化（即3R）”为原则，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统增长模式的根本变革。生态工业园区是依据清洁生产要求和循环经济理念及工业生态学原理而设计建立的一种新型工业园区。生态工业园区是循环经济在工业领域一定区域层次的具体体现。CompanyLogo主要原则坚持以经济社会可持续发展为根本目的，实现人与自然和谐统一；坚持走新型工业化道路，形成有利于节约资源、保护环境的生产方式和消费模式；坚持推进结构调整，依靠科技进步和强化管理，提高资源利用效率；坚持发挥市场机制作用与政府宏观调控相结合、依法管理与政策激励相结合、政府推动与社会参与相结合，努力形成促进循环经济发展的政策体系和社会氛围。CompanyLogo二、国内外生态工业区发展现状及趋势国外生态工业园发展现状目前世界已建成近百个生态工业园区，主要分布在一些发达国家，如丹麦、美国、加拿大、日本等，发展中国家主要有泰国、印度尼西亚、菲律宾、纳米比亚、南非等。20世纪90年代以来，生态工业园区开始成为世界工业园区发展领域的主题。CompanyLogoCompanyLogo国内生态工业园发展状况我国从1999年开始循环经济和生态工业园区的工作，2001年8月广西贵港正式被国家环境保护总局确认为第一个国家生态工业（制糖）建设示范园区，随后又陆续批准了16个生态工业示范园区，涉及制糖、铝业、造纸、化工、电子信息、新材料、机械等行业。CompanyLogo序号名称批准时间1贵港国家生态工业（制糖）建设示范园区2001年8月14日2南海国家生态工业建设示范园区暨华南环保科技产业园2001年11月29日3包头国家生态工业（铝业）建设示范园区2003年4月18日4长沙黄兴国家生态工业建设示范园区2003年4月29日5鲁北国家生态工业建设示范园区2003年11月18日6天津经济技术开发区国家生态工业建设示范园区2004年4月26日7抚顺矿业集团国家生态工业建设示范园区2004年4月26日8大连经济技术开发区国家生态工业建设示范园区2004年4月26日9苏州高新区国家生态工业建设示范园区2004年4月26日10苏州工业园区国家生态工业建设示范园区2004年4月26日11烟台经济技术开发区国家生态工业示范园区2004年11月22日12贵阳市开阳磷煤化工国家生态工业示范基地2004年11月29日13潍坊海洋化工高新技术产业开发区国家生态工业示范园区2005年3月31日14郑州市上街区国家生态工业示范园区2005年4月21日15包头钢铁国家生态工业示范园区2005年12月8日16山西安泰国家生态工业示范园区2006年5月18日CompanyLogo贵港国家生态工业（制糖）建设示范园区广西贵港国家生态工业（制糖）建设示范园区是我国第一家生态工业示范区，该区以甘蔗种植业为基础，以制糖为主导产业，带动造纸及酒精生产，形成甘蔗→制糖→蔗渣造纸、制糖→糖蜜制酒精→酒精废液制复合肥、制糖→低聚果糖等生态工业链，并实现热电联产、水循环利用、三废处理等功能，构成我国第一个制糖行业的生态工业链网。贵港国家生态工业（制糖）建设示范园区产业链见下图：CompanyLogo甘蔗专用有机复合肥蔗汁废糖蜜能源酒精技改酒精废液酒精厂复合肥车间废CO2滤泥轻钙厂水泥厂生态甘蔗园低聚果糖生物工程节水工程甘蔗区域内其他工厂废糖蜜废CO2制糖新工艺改造有机糖生产技改工程制糖厂压榨车间蔗渣蔗髓轻钙厂绿色制浆、造纸厂中段废水综合治理热电厂锅炉热电联产蔗渣蔗髓白水回收碱回收白泥区域内其他工厂蔗渣中段废水新建制浆厂、造纸厂（碱回收、白水回收）含SO2、尘烟气轻钙厂绿色制浆、造纸厂中段废水综合治理热电厂锅炉热电联产蔗渣蔗髓白水回收碱回收白泥区域内其他工厂蔗渣中段废水新建制浆厂、造纸厂（碱回收、白水回收）含SO2、尘烟气CompanyLogo三、天津临港工业区生态工业系统总体框架天津临港工业区为建设生态工业园，要实现5个基本特征：1.化工装置的建设在化工园的基础上，要体现产业链的特征，中间产品少，最终产品的附加值高，对周边的环境影响小，资源利用率高；2.上下游一体化发展，资源消耗相对于分散建设要少；3.三废排放要少；4.高新技术的支撑体系要到位；5.实现经济效益和社会效益的最大化。天津临港工业区产业链设计立足于原盐和原油优势资源、交通运输优势，充分考虑现有产业基础，结合天津碱厂搬迁和中石化大乙烯对接项目建设，形成海洋化工、石油化工、煤化工的有机结合，精心构建装置间的原料和产品互供关系，充分考虑副产品和废弃物的综合利用，发展碳一化工、有机原料、合成树脂以及下游加工产业。天津临港工业区拟分为三大功能区：核心区、拓展区、辐射区。CompanyLogo拓展区辐射区核心区城镇改造海水淡化塑料加工建筑材料机械加工精细化工新型材料合成材料海洋化工煤化工石油化工水产养殖热电天津临港工业区生态工业区总体框架图CompanyLogo四、园区生态工业链的构建基于天津临港工业区的实际情况，根据“循序渐进，内外结合”的原则，结合园区建设情况及天津市相关产业现状和市场供求，确定了临港工业区优先发展的产业，构建工业区核心产业，充分利用核心产业产生的副产物和废弃物进行再生产，构建附属产业。核心产业及其相关附属产业组成临港工业区工业生态群落，群落间通过产品和能量、水等的级联利用与远程企业联系在一起，通过共生产品、水或能量关系，构成多种物质能量链接的生态链网络，形成以物质集成为技术，构建虚实结合的高技术含量的（化工）生态工业基地。根据天津临港工业区产业情况，将构建三条生态工业链，分别为海洋化工生态工业链、石油化工生态工业链和煤化工生态工业链。CompanyLogo海洋化工生态工业链原盐企业煤化工原盐联碱氯碱装置烧碱氯气氯乙烯合成氨食品工业高效农业建筑材料交通运输塑料加工包装材料冶金工业炼化企业乙烯原盐企业原盐氯化铵CPE环氧氯丙烷环氧树脂丙烯聚氯乙烯CPP纯碱CompanyLogo石油化工生态工业区链进口原油原油炼油装置醋酸乙烯POSM聚乙烯醇聚醚多元醇高吸水树脂丙烯酸酯油品乙烯联合装置丙烯乙烯乙烯-醋酸乙烯共聚物PO/SMHPMC碳酸二甲酯聚苯乙烯ABS树脂丙烯腈聚丙烯酰胺丙烯酸高效农业家用电器涂料行业建筑材料汽车工业塑料加工化学医药石油开采电子电器医药工业卫生用品CompanyLogo煤化工生态工业链原煤企业原盐企业合成气合成氨甲醇醋酸丁辛醇联碱聚甲醛醋酸乙烯增塑剂醋酸酯丙烯酸酯炼化企业丙烯原盐煤炭化学医药电子电器塑料加工汽车工业建筑材料涂料行业食品工业高效农业CompanyLogo物质集成技术集成能量集成水集成信息集成设施共享五、系统集成CompanyLogo物质集成物质集成主要是根据产业规划，确定成员间上下游关系，同时还根据物质供需方的要求，运用过程集成技术，对物质流动的方向、数量和质量进行调整，以完成生态工业网络的构建。同时对资源尽可能考虑回收利用或梯级利用，最大限度地降低对物质资源的消耗。物质集成可从三个层次体现：企业内部实施清洁生产，如采用共氧化法代替氯醇法生产PO/SM，采用乙烯氧氯化法生产氯乙烯代替电石法氯乙烯等；在成员之间，将废弃物作为潜在原料或副产品进行相互利用，如热电联产同时满足化工园电力和蒸汽供应、用CO2废气生产二氧化碳降解塑料、蔬菜大棚气肥，炼厂产品和乙烯装置原料互供等。临港工业区以海洋化工、石油化工、煤化工为主体，结合产业链上的相关企业，构成了煤气化、碳一化工、炼化一体化、乙烯中下游产品、有机原料、合成材料及加工等工业群落，在工业区成员间实现高效的物质交换；在工业区之外，构建虚拟的生态工业网络，充分利用物质需求信息，形成辐射区域，使园区在整个循环经济体系中发挥联接作用，拓展物质和能量循环空间。CompanyLogo技术集成生态工业园与传统工业园的不同之处在于它营建了园区内企业的相互协同和共生关系，最大限度地充分利用资源和减少负面环境影响，实现经济效益、社会效益和生态效益三者的统一，实现园区的可持续发展。其中关键技术的可持续化，是实现可持续发展的决定性因素。推行清洁生产、实现绿色管理是实现园区可持续发展的具体途径。生态工业园规划技术集成主要考虑是行业清洁生产技术、分离技术、净化技术、节水技术、节能技术、生物技术、废物综合利用技术。辅以抗市场风险技术、废弃物管理和交换技术、信息技术、管理技术，以满足生态工业的要求。如环氧丙烷生产采用共氧化工艺、烧碱采用离子膜生产工艺、氯乙烯采用乙烯氧氯化工艺、聚碳酸酯采用非光气工艺等。CompanyLogo能量集成临港工业区能量供应以煤炭为主要供应方式，转换成电力与蒸汽的形式应用于各个生产环节和采暖。按蒸汽热能温位的高低，坚持按质用能和分级回收的原则，基本做到热尽其用。主要方式是热电联产、余热利用和梯级利用。热电联产是临港工业区实现生态工业的重要技术措施。以煤炭为原料采用循环流化床燃烧生产过热蒸汽，蒸汽带动汽轮机旋转发电，蒸汽做功发电后，剩余蒸汽按生产装置不同要求梯级利用，低位热能用于生活及办公用汽。CompanyLogo水集成水集成技术主要是各种水资源重复利用和综合利用技术。临港工业区水集成主要途径有：（1）工业水重复利用（2）冷却节水（3）热力和工艺系统节水（4）洗涤节水（5）工业给水和废水处理节水CompanyLogo信息集成生态工业园的建设和发展与信息技术的发展密不可分，园区内各成员之间有效的物质循环和能量集成，必须以了解彼此供求信息为前提，同时生态工业园的建设是一个逐步发展和完善的过程，需要大量的信息支持，这些信息包括园区内物质流动信息：成员投入物的数量及品质要求，产出物（产品、副产品、废物）的数量及品质；相关产业信息：市场供求、技术发展、法律法规、生态工业等；公用工程及仓贮的共享信息；人才利用、人才培训等共享信息等。临港工业区应重视信息化及智能化基础设施的建设，主要包括：宽带网、中心网站、电子商务平台、物流信息处理中心。CompanyLogo设施共享设施共享是生态工业园的特点之一。实现设施共享可减少能源和资源的消耗，提高设施和设备利用效率，避免重复投资，园区设施共享主要包括：（1）一体化公用/配套设施，有利于实现规模化生产和梯级利用；（2）污水集中处理、固体废物回收和再生中心、公共交通、公共绿地；（3）交通工具、施工、维修和综合服务设施；（4）物流中心；（5）培训中心和人才资料中心；（6）研发中心等。