2010-02-23 10:49:29 来源:水泥人网

我国水泥工业节能减排的技术支撑与评价

摘要:

前言

水泥工业是资源、能源依赖型产业,是我国资源,能源消耗较大的产业之一,由于我国水泥工业是在长期短缺经济条件下发展起来的,中小企业占居企业数量的主体,所以从整体看资源利用率低、能源消耗高、环境负荷重的局面仍未得到根本改变。近年来,随着水泥产品产能的快速增长,水泥工业的能源消耗、烟(粉)尘排放总量也在相应增加,为此国家发改委等八部委提出了水泥工业结构调整目标,要求到2010年新型干法水泥比重提高到70%,累计淘汰落后生产能力2.5亿吨;日产4000吨以上大型新型干法水泥生产线,技术经济指标达到吨水泥综合电耗小于95千瓦时,熟料热耗小于740千卡/千克。因此,我们一定要看到我国水泥工业节能减排工作的长期性和艰巨性。建立资源节约型、环境友好型水泥产业结构与生产方式是水泥工业的重要任务,为了更好地实现这一目标,本文探讨了我国水泥工业节能减排的技术支撑与评价问题,包括了技术支撑范围、支撑技术内容,以及评价节能减排效果的方法与指标等。   

1 水泥工业节能减排的技术支撑

1.1 技术支撑范围与技术支撑构架

我国水泥工业走循环经济发展道路是实现节能减排的正确方向,水泥工业走循环经济发展道路的目的是:合理而有限的利用自然资源和能源(即节约使用自然资源和能源);使用先进的、高效的、节能的、机械化和自动化生产技术和装备;生产全过程控制对环境的污染,减少有毒有害废弃物的排放;生产中可以循环使用余热和废水且能较多利用工业废弃物和其它废物(如生活垃圾);生产符合工业标准的、使用寿命长且无毒无害的水泥产品。水泥工业节能减排的技术支撑范围,技术支撑体系可用于我国所有水泥生产企业和水泥工程的项目设计。技术支撑的原则、内容、方法、方式和评价方法以及与此有关的法律法规等组成了技术保障体系。             

1.2  支撑技术的主要内容

1.2.1 新型干法水泥生产技术

所谓新型干法水泥技术,是指以悬浮预热和预分解技术为核心,利用现代流体力学、燃烧动力学、热工学、计算流体力学、粉体工学等现代科学理论和技术,并采用计算机及其网络化信息技术进行水泥工业生产的综合技术。

新型干法水泥技术的内容有:原料矿山计算机控制开采、原料预均化、生料均化、新型节能粉磨、高效预热器和分解炉、新型篦式冷却机、高耐热耐磨及隔热材料、计算机与网络化信息技术等,因此,使用该技术进行水泥生产的优点是高效、优质、节能、节约资源、符合环保和可持续发展的要求。

其特点是:生产大型化、完全自动化、符合清洁生产的要求、能实现废弃物再利用、减少环境负荷、是采用生态技术的切入点,以下分项简述。             

(1)烧成技术与设备:主要包括内容有高效预热器及分解炉系统、二档短窑、高效节能篦冷机(第三代和第四代)、新型高效燃烧器(降低热耗及减少NOx的排放)

(2)节能粉磨系统与设备:主要包括内容有料床粉磨技术(水泥综合电耗从以前的100~110kWh/t降低到80~90kWh/t);

(3)高效固气分离装置:主要包括内容有用于末端治理新型高效袋收尘器与电收尘器,保证系统粉尘排放接近到零,如采用褶式滤筒的袋收尘器,滤料为新型的膨胀微孔聚四氟乙烯薄膜等,特别适用于粘性粉尘和微细粉尘的收尘;

(4)网络和信息化技术:主要包括内容有采用现场总线或其他操作控制系统、生料质量控制、生产管理信息系统等;

(5)系统优化集成技术:主要包括内容有系统集成技术的关键点是原料均化、预分解窑煅烧和节能粉磨工艺的优化组合,水泥生产技术的先进水平最终反映在能耗低、产量高、质量好、生产可靠、劳动生产率高、投资低等方面。

1.2.2 水泥生态化技术

入到自然生态系统的物质循环过程中。水泥生态化生产的基本原则是:采用可提高环境效率的水泥生产工艺和技术,生产环境协调性产品,使水泥产品的综合价值指标最大。

为了提高环境效率,我们必需减少石灰石使用量,保护和节约石灰石资源,同时减少了因CaCO3的分解而带给环境负荷——温室气体CO2的排出量;另外采用集约度低的原料和燃料,如使用低品位石灰石、使用代用粘土、回转窑使用无烟煤和低挥发份煤等也都是提高环境效率的方法。水泥生态化生产的宗旨是按照生态规律组织生产、消费和处理废弃物,使经济系统和谐地概括起来说水泥生态化生产技术有如下几点:

(1)余热利用技术与设备:主要指纯低温余热发电技术(解决企业自身用电25~30%)、其它余热利用措施(如余热采暖和热力拖动等);

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