李 南，劉大滔

（1.河北理工大學 經(jīng)濟管理學院，河北 唐山 063009；2.首鋼京唐鋼鐵公司，河北 唐山 063000）

鋼鐵是耗能高和污染重的行業(yè)之一，從鐵礦石、石灰石、白云石等的開發(fā)，到精礦粉的洗選、燒結，海綿鐵的制造，焦炭的生產(chǎn)，高爐煉鐵，轉爐和電爐煉鋼，自備電廠發(fā)電，以及連鑄和鋼材軋制，要排放大量廢氣、廢水和廢渣。鋼鐵部門在全國工業(yè)當中，能耗約占總能耗的11%；耗水占9%左右；排放的廢水和廢氣約占14%；固體廢棄物約占16%。經(jīng)濟活動必須要遵循自然生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán)規(guī)律，實現(xiàn)經(jīng)濟活動生態(tài)化。鋼鐵產(chǎn)業(yè)的生態(tài)化發(fā)展旨在走綠色制造道路，減輕地球環(huán)境負荷，將最初的污染排放物末端治理轉向減少排放物產(chǎn)生量的源頭治理；將鋼鐵產(chǎn)業(yè)高開采、低利用、高排放的發(fā)展方式轉變?yōu)榈烷_采、高利用、低排放的模式，從根本上消除長期以來鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的沖突。

全球鋼鐵產(chǎn)業(yè)布局歷經(jīng)三次導向變化：19世紀時青睞靠近煤炭基地，當時鋼鐵產(chǎn)業(yè)屬于燃料導向型工業(yè)；從 20世紀初開始，由于煤炭相對于鐵礦石使用量逐漸減少，燃料導向轉變?yōu)樵蠈蛐?；二次世界大?zhàn)之后，隨著全球航運的發(fā)展，布局選擇開始偏向沿海地區(qū)。到上世紀80年代，世界年產(chǎn)鋼 500萬噸以上的大型鋼鐵企業(yè)中 60%已建設在沿海地區(qū)。從世界發(fā)達國家的工業(yè)發(fā)展歷程看，在臨港地區(qū)發(fā)展重化工業(yè)已是海岸地區(qū)發(fā)展工業(yè)的主要形式，也是世界公認的發(fā)展大工業(yè)的成功之路[1]。從建國開始就作為重點產(chǎn)業(yè)發(fā)展的中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)，由于歷史原因，內陸布局一直居于主導地位。在中國鋼鐵業(yè)越來越依賴進口鐵礦石的情況下，鐵礦石的二次運輸大大加重了內陸企業(yè)的經(jīng)營成本。如果從生態(tài)化發(fā)展角度觀察，鋼鐵企業(yè)布局可以形成城市周邊型和沿海臨港型兩種模式。城市是集中生產(chǎn)和消費的地區(qū)，鋼鐵企業(yè)除了供給城市及周邊地區(qū)所需鋼材外，還可以憑借自己的物質和能量流來延伸其制造經(jīng)營空間，形成產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。目前，中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)布局已經(jīng)出現(xiàn)了非常明顯的趨海移動狀態(tài)，位于沿海臨港區(qū)域的鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群如何實現(xiàn)生態(tài)化發(fā)展，走出一條循環(huán)經(jīng)濟道路，成為急需探討的重要問題，本文以典型的沿海鋼鐵大市——唐山為例開展研究。

一、唐山臨海鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展現(xiàn)狀及區(qū)域背景

環(huán)渤海區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展有著得天獨厚的區(qū)位優(yōu)勢，但其環(huán)境和資源問題已相當嚴重，可能會危及可持續(xù)發(fā)展能力。渤海的環(huán)境和資源已經(jīng)遭到破壞，并主要由陸源污染、船舶運輸、油氣開發(fā)、捕撈和養(yǎng)殖等活動造成[2]。隨著經(jīng)濟的快速增長，京津冀地區(qū)的生態(tài)環(huán)境質量總體上仍在下降。以城市為中心的環(huán)境污染呈加重趨勢，地表水污染普遍。特別是流經(jīng)城市的河段有機污染嚴重；地下水受到點狀或面狀污染，水位持續(xù)下降，加劇了水資源的供需矛盾；生態(tài)破壞加劇的趨勢尚未得到有效控制。渤海和京津冀地區(qū)的生態(tài)環(huán)境問題主要是由于經(jīng)濟發(fā)展模式不當所致。由于京津冀屬于人口密集地區(qū)，而且又地處北方，歷史上延續(xù)下來的生態(tài)環(huán)境非常脆弱，因此該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展必須優(yōu)先考慮環(huán)境承受力，將環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)作為發(fā)展重點。對京津冀沿海經(jīng)濟帶的發(fā)展，要實行環(huán)境優(yōu)先戰(zhàn)略，推進主導產(chǎn)業(yè)的生態(tài)化發(fā)展。

河北是全國鋼鐵產(chǎn)量第一大省，鋼鐵產(chǎn)業(yè)更是唐山市的經(jīng)濟支柱。在唐山建設全國科學發(fā)展示范區(qū)的進程中，實現(xiàn)唐山鋼鐵產(chǎn)業(yè)部門的生態(tài)化發(fā)展、構建符合循環(huán)經(jīng)濟要求的產(chǎn)業(yè)集群，將具有非常重要的意義。近年來，唐山鋼鐵產(chǎn)業(yè)正加速推進旨在提高國際競爭力的整合重組以及向唐山沿海地域的戰(zhàn)略布局遷移，同時在節(jié)能減排領域也取得了初步成效。目前，唐山市鋼鐵產(chǎn)業(yè)的連鑄比達到100%，高爐平均利用系數(shù)達到 3.3，高于全國同類企業(yè)平均水平。在鼓勵企業(yè)利用高爐余壓和煤氣進行發(fā)電方面也收到了一定效益。截至2005年底，唐山市高爐煤氣發(fā)電裝機容量達到83兆瓦，利用各種煤氣31億立方米。但是由于對入?yún)^(qū)企業(yè)的環(huán)境影響評價、生態(tài)環(huán)境管理等方面不夠嚴謹，造成部分高污染、高耗能企業(yè)入?yún)^(qū)，增加了發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的障礙。

近年，以首鋼搬遷為契機，曹妃甸的大規(guī)模開發(fā)成為唐山市臨海經(jīng)濟跨越式發(fā)展的關鍵標志。依托深水港口優(yōu)勢和首鋼新廠建設，曹妃甸新區(qū)將打造成世界級精品鋼材基地。按照循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的總體思路，以曹妃甸新區(qū)為核心的唐山灣沿海經(jīng)濟隆起帶在加快臨海鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的同時，已經(jīng)謀劃了一批資源綜合利用和工業(yè)廢棄物重復利用項目。主要包括：利用鋼鐵部門煉制焦炭的煤焦油建設30萬噸煤焦油深加工裝置，發(fā)展煤化工產(chǎn)品；利用鋼鐵產(chǎn)業(yè)的廢渣，建設年產(chǎn)300萬噸的礦渣超細粉工程等，這些項目將與主導產(chǎn)業(yè)項目同步建設和實施。曹妃甸已被列入了國家首批循環(huán)經(jīng)濟示范區(qū)，且作為全新開發(fā)區(qū)域而沒有任何原有的依賴或束縛，可以在構建生態(tài)型鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群方面率先實踐并取得突破。鋼鐵制造流程中伴隨著大量物質和能量排放，形成復雜的環(huán)境界面。鋼鐵產(chǎn)業(yè)是典型的流程制造業(yè)，在實施循環(huán)經(jīng)濟上有巨大潛力，是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的優(yōu)先切入點。通過自主集成開發(fā)新一代鋼鐵制造流程，可以使唐山臨海鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群成為循環(huán)經(jīng)濟工業(yè)生態(tài)圈中的核心組成部分，位于唐山曹妃甸的首鋼京唐鋼鐵公司則將成為生態(tài)樣板。搬遷企業(yè)與所在地區(qū)之間建立生態(tài)循環(huán)關系，這種合作不是簡單的經(jīng)濟合作或單純的環(huán)保合作，它涉及地區(qū)之間技術、經(jīng)濟、人文和生態(tài)等各種要素的重新整理，唐山臨海鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群的生態(tài)化發(fā)展將進一步拓展區(qū)域合作的深度和廣度。

二、唐山臨海鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群生態(tài)化發(fā)展框架：循環(huán)導向

環(huán)境友好型臨港生態(tài)工業(yè)園區(qū)的建設是防止近岸海域陸源污染的重要基礎[3]。唐山沿海經(jīng)濟帶是河北省最具有經(jīng)濟活力的地區(qū)，而且不存在任何歷史包袱，所以其對循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展可以輕裝簡行。以鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群為代表的唐山市臨海產(chǎn)業(yè)生態(tài)化發(fā)展有助于河北省盡快轉變經(jīng)濟發(fā)展方式，對全省經(jīng)濟結構調整、產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向選擇及資源優(yōu)化配置都有重要的指向和示范作用。目前，河北省正處于工業(yè)化中期階段，資源環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展之間的矛盾日益突出。特別是唐山臨海產(chǎn)業(yè)部門主要為大運量、高耗能的重化工業(yè)，必須依靠循環(huán)經(jīng)濟理念實現(xiàn)生態(tài)化發(fā)展，提高可持續(xù)發(fā)展能力。唐山南部沿海地區(qū)應注意集聚循環(huán)經(jīng)濟型鋼鐵企業(yè)，最大限度地節(jié)約資源，保護海洋和陸域的生態(tài)環(huán)境。建設以鋼鐵為特色的循環(huán)經(jīng)濟示范企業(yè)群，形成完整的廢棄物回收利用系統(tǒng)，各項資源環(huán)境指標達到國家循環(huán)經(jīng)濟示范區(qū)標準。臨海鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群在建設經(jīng)營的各個層面和階段都要充分體現(xiàn)科學發(fā)展觀和循環(huán)經(jīng)濟理念，把資源高效利用和循環(huán)利用貫徹到產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的全過程。圍繞鋼鐵產(chǎn)業(yè)和龍頭項目，科學選擇關聯(lián)產(chǎn)業(yè)和資源再生產(chǎn)業(yè)，合理布局功能區(qū)和企業(yè)群，實現(xiàn)區(qū)內資源梯次開發(fā)和良性循環(huán)流動，構造沿海臨港區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)體系。

在循環(huán)經(jīng)濟導向下，唐山臨海鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群生態(tài)化發(fā)展框架應包括兩個層次：第一層次，構建循環(huán)經(jīng)濟型企業(yè)。在鋼鐵企業(yè)內部，合理選擇產(chǎn)品品種、生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)工藝，推行潔凈生產(chǎn)；從生產(chǎn)的源頭和全過程充分利用資源，使每個生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中廢物最小化、資源化、無害化；最大限度節(jié)約原材料和能源，淘汰有毒原材料，削減所產(chǎn)生廢棄物的數(shù)量和毒性，從企業(yè)內部體現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟模式。具體講，應該從管理、結構、技術3個維度實現(xiàn)生態(tài)化發(fā)展。管理維度就是建立全新的管理理念，建設“節(jié)能清潔型”工廠；結構維度就是推進主體設備的集約化，即高爐集約化、煉鋼轉爐設備大型化集約化、軋機集約化、焦爐集約化；技術維度就是在連鑄、干熄焦、蓄熱式燃燒技術，高爐頂壓發(fā)電、燒結余熱利用、轉爐煤氣回收等重大節(jié)能技術普及的基礎上，積極采用新的節(jié)能技術。第二層次，構建區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟型產(chǎn)業(yè)體系。運用工業(yè)生態(tài)學原理，在工業(yè)區(qū)各主導產(chǎn)業(yè)間采用廢物交換手段，把一個產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的副產(chǎn)品或廢棄物作為另一個產(chǎn)業(yè)的投入或原材料，不斷延長生產(chǎn)鏈條，實現(xiàn)工業(yè)區(qū)內產(chǎn)業(yè)群資源最有效的利用，廢物產(chǎn)生量最小，形成類似自然生態(tài)食物鏈條的工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。根據(jù)工業(yè)園區(qū)內各企業(yè)能源、水、原料利用現(xiàn)狀以及物流、能流的鏈接關系，進行生態(tài)化改造，引入關鍵鏈接技術，加強企業(yè)之間的上下游協(xié)作配套。促進企業(yè)在生產(chǎn)資源、產(chǎn)品生態(tài)設計、廢物交換綜合利用等方面協(xié)作，實現(xiàn)工業(yè)園區(qū)污染量大幅度降低，努力實現(xiàn)零排放[4]。

循環(huán)經(jīng)濟倡導“最佳化的生產(chǎn)、最適度的消費”，正與鋼鐵產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排相契合。循環(huán)經(jīng)濟是鋼鐵產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要保障，鋼鐵部門應對低端產(chǎn)能過剩、物耗能耗水耗高、污染嚴重、產(chǎn)品結構不合理等一系列問題的關鍵，正是要發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟。在唐山臨海鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群生態(tài)化發(fā)展中，需要重點建設三大體系。第一是建立以首鋼精品鋼材基地為龍頭的鋼鐵產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟鏈條。第二是建立資源綜合利用管控體系，包括水資源循環(huán)利用、能源綜合利用、土地高效利用等管控體系。第三是建立環(huán)境保護和生態(tài)建設體系，包括污水處理回收工程、雨水排放與回收利用工程、環(huán)境災害防治等。

三、唐山臨海鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群生態(tài)化發(fā)展模式的技術方案

（一）基于物質能量循環(huán)設計的項目鏈接

按照現(xiàn)在的技術水平和工業(yè)現(xiàn)狀，鋼鐵企業(yè)不可避免地會產(chǎn)生副產(chǎn)品和廢棄物。物質能量循環(huán)設計就是要根據(jù)工業(yè)園區(qū)發(fā)展規(guī)劃和主導產(chǎn)業(yè)選擇，確定園區(qū)入駐成員間的上下游關系，并根據(jù)物質能量供需方的要求，運用循環(huán)經(jīng)濟的相關技術，調整物質能量流動的方向、數(shù)量和質量，構建生態(tài)工業(yè)網(wǎng)。以實現(xiàn)資源的回收利用及能量的梯級利用，最大限度地降低物質能量資源的消耗，形成上下游一體化和優(yōu)勢互補的產(chǎn)業(yè)群體，體現(xiàn)協(xié)同效益和產(chǎn)業(yè)集群效應。

鋼鐵產(chǎn)業(yè)高爐釋放的低熱值廢氣，在實施壓差發(fā)電綜合利用之后，送至焦化廠用于焦炭生產(chǎn)；由此置換出高熱值煤氣送至鋼鐵廠用于原料燒結和軋鋼，鋼鐵廠的工業(yè)余熱經(jīng)回收給煤化工和城市生活以節(jié)省能源和減少污染；鋼鐵廠的工業(yè)廢渣，制成超細粉用于生產(chǎn)建筑材料；工業(yè)廢水經(jīng)深化處理后重復使用，濃縮廢水用于拌合原料，經(jīng)燃燒消除最終污染。利用鋼鐵和石油冶煉中產(chǎn)生的煤氣、余熱回收用于發(fā)電，利用鋼鐵廠的工業(yè)廢渣生產(chǎn)高標準建筑材料。

（二）鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群生態(tài)化發(fā)展的微觀技術措施

一是要大量采用節(jié)能環(huán)保新技術，從源頭和生產(chǎn)全過程控制污染物的產(chǎn)生。如高爐煉鐵使用高熟料比、高風溫、脫濕鼓風、高爐爐頂余壓發(fā)電等新技術；燒結采用厚料層小球燒結技術、鋪底料工藝等；煉鋼實施全連鑄、鐵水預處理、鋼水爐外精煉；煉焦采用低水分熄焦工藝；循環(huán)水冷卻采用溴化鋰制冷工藝等先進生產(chǎn)工藝及污染治理措施。二是要采用先進的工藝技術裝備，提高資源利用率。如鋼鐵冶煉要采用氧化球團生產(chǎn)、高爐富氧噴煤、轉爐濺渣護爐等技術，提高資源利用率。三是要對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣進行收集，并實現(xiàn)綜合循環(huán)利用。對工業(yè)用水串級使用，廢水循環(huán)利用。通過生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)的設計，固體廢棄物的分類回收、綜合利用，提高廢棄物的資源化程度；通過無害化垃圾場的建設，使不可利用的固體廢棄物實現(xiàn)無害化處理。

鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群與外界環(huán)境是一個相互影響的共同體，集群的各種活動不可避免地對自然環(huán)境產(chǎn)生直接或間接的負面作用；同時環(huán)境也將反作用于鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群，對其規(guī)劃、建設和經(jīng)營產(chǎn)生深遠影響，不同的發(fā)展理念和策略選擇都會影響到鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群及所在地域的可持續(xù)發(fā)展進程。高度重視生態(tài)約束和環(huán)境因素，建設生態(tài)型鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群，在唐山臨海開放地區(qū)倡導循環(huán)經(jīng)濟，對整個環(huán)渤海區(qū)域都將產(chǎn)生示范效應。率先探索生態(tài)化發(fā)展的鋼鐵企業(yè)除了可以獲得循環(huán)經(jīng)濟帶來的經(jīng)濟效益外，還應該可以獲得政策性財政補貼、專利技術轉讓費等。但由于推進鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群生態(tài)化發(fā)展的前期投入較大，技術研發(fā)、人員培訓、設備更新等均需大量資金支持，而且生態(tài)化發(fā)展模式的社會效益將非常顯著，因此對臨海工業(yè)區(qū)生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的有意識建立和鋼鐵部門循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式的構建，都需要政府發(fā)揮作用，建立有效的激勵機制。

生態(tài)化發(fā)展能夠緩解鋼鐵等臨港重化工業(yè)面臨的資源約束和環(huán)境壓力，把生產(chǎn)和消費環(huán)節(jié)有機聯(lián)系起來，使區(qū)域經(jīng)濟體系對自然資源的消耗和環(huán)境容量的占用，從開環(huán)狀態(tài)改變?yōu)殚]環(huán)狀態(tài)，促進產(chǎn)業(yè)之間的關聯(lián)耦合和循環(huán)共生，把經(jīng)濟活動對環(huán)境的負面影響降到最低。曹妃甸循環(huán)經(jīng)濟示范區(qū)建設能夠解決經(jīng)濟社會發(fā)展與資源環(huán)境之間的矛盾，成為河北省打造環(huán)渤海經(jīng)濟隆起帶的重要組成部分和唐山市生產(chǎn)力布局向沿海推進的戰(zhàn)略支撐。京津冀及環(huán)渤海地區(qū)可以將唐山臨海鋼鐵產(chǎn)業(yè)集群生態(tài)化發(fā)展作為契機，提煉出區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的基本思路和特色模式。