水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)審核報(bào)告

1、<p>　　水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)審核 </p><p>　　摘要：水泥制造業(yè)是基礎(chǔ)工業(yè)，也是高能耗工業(yè)，在產(chǎn)品的制造過程中將耗用大量的熱能和電能；同時(shí)水泥制造業(yè)也是高污染行業(yè)，主要污染物為粉塵，特別是干法水泥生產(chǎn)工藝，在工藝的全過程均有大量的粉塵產(chǎn)生，增加粉塵的回收量、消減其排放量，是水泥廠清潔生產(chǎn)的主要目標(biāo)。本文通過某水泥生產(chǎn)企業(yè)清潔生產(chǎn)審核工作的開展，闡述水泥企業(yè)清潔生產(chǎn)審核的過程，分析企業(yè)通過清潔生

2、產(chǎn)審核獲得經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，說明清潔生產(chǎn)審核在水泥企業(yè)開展的可行性和必要性。</p><p>　　關(guān)鍵詞：清潔生產(chǎn) 節(jié)能減排 水泥工業(yè) 粉（煙）塵 可持續(xù)發(fā)展</p><p>　　Cement industry of cleaner production audit</p><p>　　ABSTRACT: Cement manufacturing is

3、 the basic industries, but also high-energy consumption industries, the manufacturing process of the product will consume a lot of heat and electricity; At the same time, the cement manufacturing industry is highly pollu

4、ting industries, major pollutants for the dust, especially the dry-process cement production technology, In the process the whole process a lot of dust are generated, increasing the recovery of the amount of dust, to red

5、uce their emissions, is the</p><p>　　Key Words: Cleaner Production Energy-saving emission reduction </p><p>　　Cement Industry Powder (smoke) dust Sustainable Development</p><

6、p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 前言1</b></p><p>　　1.1 清潔生產(chǎn)的定義1</p><p>　　1.2 水泥工業(yè)開展清潔生產(chǎn)的必要性1</p><p>　　2 水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)審核2</p><p>　　2.1

7、 清潔生產(chǎn)審核程序2</p><p>　　2.2 籌劃與組織3</p><p><b>　　2.3 預(yù)評(píng)估3</b></p><p>　　2.3.1 生產(chǎn)工藝流程4</p><p>　　2.3.2 特征污染物分析7</p><p>　　2.3.3 確定審核重點(diǎn)8</p>

8、<p>　　2.3.4 設(shè)置清潔生產(chǎn)目標(biāo)8</p><p><b>　　2.4 評(píng)估8</b></p><p>　　2.4.1 單元操作功能說明9</p><p>　　2.4.2 物料平衡10</p><p>　　2.4.3審核重點(diǎn)廢物產(chǎn)生原因分析11</p><p>　　2

9、.5 方案的產(chǎn)生和篩選12</p><p>　　2.6 方案可行性分析13</p><p>　　2.6.1技術(shù)評(píng)估13</p><p>　　2.6.2環(huán)境評(píng)估15</p><p>　　2.6.3經(jīng)濟(jì)評(píng)估15</p><p>　　2.7 方案實(shí)施17</p><p>　　2.8 持續(xù)清

10、潔生產(chǎn)17</p><p><b>　　3 總結(jié)17</b></p><p>　　致 謝錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)19</b></p><p><b>　　1 前言</b></p><p>　　1.1 清潔生產(chǎn)的定

11、義</p><p>　　清潔生產(chǎn)〔1〕（CLEANER PRODUCTION）是環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略由被動(dòng)反應(yīng)向主動(dòng)行動(dòng)的一種轉(zhuǎn)變，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署于1996 年提出了清潔生產(chǎn)的最新定義，即：清潔生產(chǎn)是一種新的創(chuàng)造性的思想，該思想將整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程、產(chǎn)品和服務(wù)中，以增加生態(tài)效率和減少人類及環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。</p><p>　　——對(duì)生產(chǎn)過程，要求節(jié)約原材料和能源，淘汰有毒原材料，減

12、降所有廢棄物的數(shù)量和毒性；</p><p>　　——對(duì)產(chǎn)品，要求減少從原材料提煉到產(chǎn)品最終處置的全生命周期的不利影響；</p><p>　　——對(duì)服務(wù)，要求將環(huán)境因素納入設(shè)計(jì)和所提供的服務(wù)中。</p><p>　　換句話說，清潔生產(chǎn)就是用清潔的能源和原材料、清潔工藝及無污染、少污</p><p>　　染的生產(chǎn)方式、科學(xué)而嚴(yán)格的管理措施，生產(chǎn)清

13、潔的產(chǎn)品和提供清潔的服務(wù)，塑</p><p>　　造“更清潔的工業(yè)”，實(shí)現(xiàn)“節(jié)能、降耗、減污、增效”的目的，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)</p><p><b>　　境的可持續(xù)發(fā)展。</b></p><p>　　水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)〔2〕指的是：合理而有限地利用自然資源和能源，使用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和裝備，生產(chǎn)全過程控制污染，并有效利用廢棄物，生產(chǎn)符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的且無毒

14、無害的水泥產(chǎn)品。</p><p>　　1.2 水泥工業(yè)開展清潔生產(chǎn)的必要性</p><p>　　水泥生產(chǎn)是建材行業(yè)里的污染大戶，其原材料及產(chǎn)品的特點(diǎn)使得其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生并排放出大量的粉塵，不僅嚴(yán)重破壞大氣環(huán)境質(zhì)量，還對(duì)員工的身心健康造成嚴(yán)重的危害，企業(yè)承受著巨大的環(huán)境壓力和經(jīng)濟(jì)壓力，因此水泥企業(yè)開展清潔生產(chǎn)是很必要的。簡單地說，推行清潔生產(chǎn)后可給企業(yè)帶來以下四個(gè)方面的好處。</p&g

15、t;<p>　　（1）降低成本，提高市場競爭力</p><p>　　清潔生產(chǎn)通過在生產(chǎn)過程中提高資源和能源的利用效率來減少污染和消耗，因而通常可以降低生產(chǎn)成本，從而提高企業(yè)的市場競爭能力。</p><p>　　（2）減少污染，保護(hù)環(huán)境，造福人民</p><p>　　清潔生產(chǎn)強(qiáng)調(diào)在源頭預(yù)防污染，最終減少污染排放和對(duì)環(huán)境的危害。</p>&l

16、t;p>　　（3）提高企業(yè)環(huán)保形象</p><p>　　隨著環(huán)境污染的加劇，人們的環(huán)境意識(shí)也越來越高，對(duì)企業(yè)的環(huán)境形象也更為關(guān)注，因而注重環(huán)保的企業(yè)將會(huì)吸引社會(huì)和用戶的注意。</p><p><b>　?。?）提高管理水平</b></p><p>　　清潔生產(chǎn)強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)管理，通過對(duì)生產(chǎn)過程的嚴(yán)格控制和管理來達(dá)到提高效率的目的，因而可以提高企

17、業(yè)的管理水平。</p><p>　　清潔生產(chǎn)是控制環(huán)境污染的有效措施，徹底改變了過去被動(dòng)、滯后的污染控制手段，強(qiáng)調(diào)在污染產(chǎn)生之前就進(jìn)行有效控制和削減。因此進(jìn)行清潔生產(chǎn)，可以提高生產(chǎn)效率、 增加社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，提高企業(yè)市場競爭力。</p><p>　　為了引導(dǎo)我國水泥行業(yè)向著可持續(xù)發(fā)展的循環(huán)經(jīng)濟(jì)方向前進(jìn)， 必須走清潔生產(chǎn)的道路，也就是說水泥的加工制造既要滿足當(dāng)代人們的需要!又要合理地使用

18、自然資源和能源并能保護(hù)環(huán)境，清潔生產(chǎn)是我國水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。</p><p>　　2 水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)審核</p><p>　　清潔生產(chǎn)審核〔3〕，是指按照一定程序，對(duì)生產(chǎn)和服務(wù)過程進(jìn)行調(diào)查和診斷，找出能耗高、物耗高、污染重的原因，提出減少有毒有害物料的使用、產(chǎn)生，降低能耗、物耗以及廢物產(chǎn)生的方案，進(jìn)而選定技術(shù)經(jīng)濟(jì)及環(huán)境可行的清潔生產(chǎn)方案的過程。通過系統(tǒng)地實(shí)施清潔生產(chǎn)審計(jì)，企業(yè)

19、可以達(dá)到“節(jié)能、降耗、減污、增效”的目的。本文主要介紹如何進(jìn)行清潔生產(chǎn)審核。</p><p>　　2.1 清潔生產(chǎn)審核程序</p><p>　　審核的程序一般包含七個(gè)階段〔4〕，不同的階段有不同的工作重點(diǎn)，只有按照程序一步步進(jìn)行審核和評(píng)估，才可確保審核結(jié)果的可靠性，保障清潔生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行。</p><p>　　各階段工作內(nèi)容見表2-1-1。</p>

20、<p>　　表2-1-1 清潔生產(chǎn)審核程序一覽表</p><p><b>　　2.2 籌劃與組織</b></p><p>　　工作重點(diǎn)是組織宣傳培訓(xùn)、提高全員清潔生產(chǎn)意識(shí)，取得高管理層的支持與參與。組建清潔生產(chǎn)審核小組、制定清潔生產(chǎn)工作計(jì)劃。</p><p>　　某水泥生產(chǎn)企業(yè)清潔生產(chǎn)審核領(lǐng)導(dǎo)小組和工作小組情況，見表2-2-1。&l

21、t;/p><p>　　表2-2-1 某水泥生產(chǎn)企業(yè)清潔生產(chǎn)審核領(lǐng)導(dǎo)小組和工作小組一覽表</p><p><b>　　2.3 預(yù)評(píng)估</b></p><p>　　工作重點(diǎn)是對(duì)企業(yè)概況、生產(chǎn)狀況、環(huán)保狀況、管理狀況、員工素質(zhì)、產(chǎn)污排污狀況、產(chǎn)污原因情況進(jìn)行調(diào)查評(píng)價(jià)，確定審核重點(diǎn)。</p><p>　　2.3.1 生產(chǎn)工藝流程&l

22、t;/p><p>　　水泥生產(chǎn)工藝流程見圖2-3-1，工藝簡述如下：</p><p><b>　　1.原料破碎</b></p><p>　　水泥生產(chǎn)過程中，大部分原料要進(jìn)行破碎，如石灰石、砂頁巖、轉(zhuǎn)爐渣等。石灰石是生產(chǎn)水泥用量最大的原料，開采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石是生產(chǎn)水泥用量最大的原料，開采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石的破碎在水

23、泥廠的物料破碎中占有比較重要的地位。</p><p>　　在物料進(jìn)入粉磨設(shè)備之前，盡可能將大塊物料破碎至細(xì)小、均勻的粒度，以減輕粉磨設(shè)備的負(fù)荷，提高磨機(jī)的產(chǎn)量。物料破碎后，可減少在運(yùn)輸和貯存過程中不同粒度物料的分離現(xiàn)象，有得于制得成分均勻的生料，提高配料的準(zhǔn)確性。</p><p><b>　　2. 預(yù)均化〔5〕</b></p><p>　　水泥

24、生產(chǎn)過程中，原料入廠后有一個(gè)儲(chǔ)存及取用的過程。儲(chǔ)庫僅發(fā)揮儲(chǔ)存功能，預(yù)均化堆場則兼?zhèn)鋬?chǔ)存與預(yù)均化雙重功能。</p><p>　　原料預(yù)均化的基本原理在于“平鋪直取”。即在進(jìn)行原料堆放時(shí)，盡可能以最多的相互平行和上下重疊的同厚度的料層構(gòu)成料堆；取料時(shí)，則設(shè)法垂直于料層的方向，盡可能同時(shí)切取所有料層，依次切取，直到取盡。這樣取出的原料就比輸入（堆放）時(shí)均齊得多，原料在使用之前，進(jìn)行了預(yù)先均化。</p>&

25、lt;p><b>　　3.生料均化〔6〕</b></p><p>　　新型干法水泥生產(chǎn)過程中，穩(wěn)定入窖生料成分是穩(wěn)定熟料燒成熱工制度的前提，生料均化系統(tǒng)起著穩(wěn)定入窖生料成分的最后一道把關(guān)作用。</p><p>　　均化采用空氣攪拌，重力作用，產(chǎn)生“漏斗效應(yīng)”，使生料粉在向下卸落時(shí)，盡量切割多層料面，充分混合。利用不同的流化空氣，使庫內(nèi)平行料面發(fā)生大小不同的流化膨

26、脹作用，有的區(qū)域卸料，有的區(qū)域流化，從而使庫內(nèi)料面產(chǎn)生傾斜，進(jìn)行徑向混合均化。</p><p><b>　　4.熟料燒成〔7〕</b></p><p>　　熟料燒成采用預(yù)分解窯系統(tǒng)，該系統(tǒng)由懸浮預(yù)熱器、分解爐、回轉(zhuǎn)窯和冷卻機(jī)系統(tǒng)組成。</p><p>　　生料在入窯后和熱氣體進(jìn)行熱交換發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng)生成熟料。熟料主要由硅酸三鈣（C3S

27、）、硅酸二鈣（C2S）、鋁酸三鈣（C3A）、鐵鋁酸四鈣（C4AF）等礦物所組成。窯系統(tǒng)在不同溫度場的各個(gè)反應(yīng)帶內(nèi)生料的物理、化學(xué)反應(yīng)過程如下：</p><p><b>　　干燥帶</b></p><p>　　承擔(dān)生料中水分的蒸發(fā)任務(wù)。反應(yīng)溫度100℃，實(shí)際上物料的溫度在大約20～50℃進(jìn)入窯系統(tǒng)，超過露點(diǎn)溫度后，大約在75～150℃水分蒸發(fā)，反應(yīng)式：H2O→H2O↑，

28、反應(yīng)吸熱約2675kJ/kg。</p><p><b>　　預(yù)熱帶</b></p><p>　　承擔(dān)粘土質(zhì)等原料中化學(xué)水的分解脫水任務(wù)。反應(yīng)溫度450℃，反應(yīng)熱很小。反應(yīng)式：A12O3·2SiO2·2H2O→Al2O3+2SiO2+2H2O↑。</p><p><b>　　碳酸鹽分解帶</b></

29、p><p>　　主要承擔(dān)碳酸鎂及碳酸鈣的分解任務(wù)。耗熱量：碳酸鎂為815kJ/kg.MgCO3，碳酸鈣為1656 kJ/kg.CaCO3。由于生料中碳酸鈣含量多，故本帶需熱量是很大的。反應(yīng)溫度及反應(yīng)式如下：</p><p>　　MgCO3→MgO+CO2↑ （600～700℃）　　 CaCO3→CaO+CO2↑（650～900℃）</p><p>　　CaO＋A12O

30、3→CaO●A12O3 （800℃）</p><p>　　CaO＋Fe2O3→CaO●Fe2O3 （800℃）</p><p>　　CaO＋CaO●Fe2O3→2CaO●Fe2O3（800℃）</p><p>　　CaO＋CaO●Fe2O3→2CaO●Fe2O3（800℃）</p><p>　　3（CaO●A12O3）+2 CaO→5 Ca

31、O●3A12O3（900～950℃）</p><p><b>　　放熱反應(yīng)帶</b></p><p>　　主要承擔(dān)固相反應(yīng)任務(wù)，為放熱反應(yīng)。本帶上部為熾熱火焰，下部物料反應(yīng)放熱，故物料升溫很快，反應(yīng)溫度及反應(yīng)式如下：</p><p>　　2CaO＋SiO2→2CaO●SiO2（1000℃）</p><p>　　3（2Ca

32、O●Fe2O3）＋5 CaO●3A12O3＋CaO→3（4 CaO●A12O3●Fe2O3）（1200～1300℃）</p><p>　　5 CaO●3A12O3＋4CaO→3（3 CaO●A12O3）（1200～1300℃）</p><p><b>　　5）燒成帶</b></p><p>　　主要承擔(dān)熟料中的主要礦物C3S的形成，f CaO的

33、吸收，完成熟料的最后燒成任務(wù)。在本帶中由1280℃開始出現(xiàn)液相，直到1450℃C3S大量形成，f CaO最后基本吸收，完成熟料的最后燒結(jié)過程，離開火焰高溫區(qū)逐漸降溫到1300℃左右進(jìn)入冷卻帶。在該帶1350～1450℃時(shí)液相量可達(dá)20%~30%, A12O3、Fe2O3及其他組分進(jìn)入液相。C3S形成為放熱反應(yīng)，放熱量為447 kJ/kg. C3S。反應(yīng)溫度及反應(yīng)式如下：</p><p>　　2CaO●SiO2＋C

34、aO→3CaO●SiO2（1280～1450℃）</p><p><b>　　冷卻帶</b></p><p>　　主要任務(wù)有三項(xiàng)，一是使熟料中的C3A、C4AF及少量C5A3重新結(jié)晶；二是使部分液相形成玻璃體；三是回收熟料中的熱焓加熱燃燒用空氣。本帶反應(yīng)溫度為1350～1200℃以下。</p><p><b>　　6.水泥粉磨<

35、/b></p><p>　　水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗電最多的工序。其主要功能在于將水泥熟料（及膠凝劑、性能調(diào)節(jié)材料等）粉磨至適宜的粒度（以細(xì)度、比表面積等表示），形成一定的顆粒級(jí)配，增大其水化面積，加速水化速度，滿足水泥漿體凝結(jié)、硬化要求。</p><p><b>　　7.水泥包裝</b></p><p>　　水泥出廠有袋裝和

36、散裝兩種發(fā)運(yùn)方式。</p><p>　　8.煤粉制備和燃燒器</p><p>　　水泥生產(chǎn)所需要的煤，一般來說必須磨制成煤粉，而煤粉的質(zhì)量又直接影響水泥的質(zhì)量。在煤粉制備、儲(chǔ)存、輸送和使用過程中，處理不當(dāng)，容易污染環(huán)境，甚至發(fā)生安全事故，造成人員傷亡和設(shè)備的損壞，因此，水泥生產(chǎn)過程中，煤粉制備系統(tǒng)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性、安全性以及環(huán)境保護(hù)條件，自動(dòng)化水平是十分重要的。</p>&l

37、t;p>　　燃料燃燒器是水泥熟料制備過程中的熱源，它承擔(dān)著燃料燃燒的重要任務(wù)。對(duì)于預(yù)分解窯來說，它所具有的兩個(gè)熱源——窯內(nèi)及分解爐內(nèi)的燃料燃燒器同樣十分重要。只有具有優(yōu)良性能的燃燒器，才能保證喂入窯系統(tǒng)的燃料在燃燒室間內(nèi)迅速分散均布、及時(shí)起火、完全燃燒，并按照要求提供充足的熱源，形成一個(gè)合理的溫度場及熱工制度，從而使回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)充分發(fā)揮其應(yīng)有的功能，順利完成所賦予的各項(xiàng)任務(wù)，做到優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、長期安全運(yùn)轉(zhuǎn)和滿足環(huán)境保護(hù)規(guī)定的要求

38、。</p><p>　　2.3.2 特征污染物分析</p><p><b>　　1.氟化物</b></p><p>　　在水泥熟料煅燒過程中，煤和物料中夾雜的氟燃燒會(huì)生成氟化物造成污染，但其量甚微。而立窯煅燒為改善工藝條件，提高產(chǎn)品質(zhì)量以及降低能耗，常加入復(fù)合礦化劑（如螢石、氟硅酸鈉等）配制生料，它們在高溫下燒制時(shí)，與水蒸氣作用發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)

39、： </p><p>　　CaF2+2H2O =Ca (OH) 2+2HF</p><p>　　SiO2+4HF=2H2O+SiF4</p><p>　　HF能很快與大氣中的水分結(jié)合，形成氫氟酸氣溶膠；SiF4在大氣中與水蒸氣反應(yīng)形成水合氟化硅和易溶于水的氟硅酸，降雨可把大氣中的氟化物帶到地面，進(jìn)而造成水、土壤和農(nóng)作物污染，最終危害人畜健康。</p>

40、<p>　　新型干法水泥生產(chǎn)工藝，與立窯工藝相比，干法水泥生產(chǎn)過程中不會(huì)加入復(fù)合礦化劑（如螢石、氟硅酸鈉等）配制生料，因此，窯尾所排氣體中很難檢測到氟化物。</p><p><b>　　2.二氧化硫</b></p><p>　　硫化合物是隨燃料或原材料一起進(jìn)入水泥窯系統(tǒng)的。原材料中的硫化合物主要以硫酸鹽（如：硫酸鈣 CaSO4）或硫化物（即：黃鐵礦或白鐵礦

41、FeS2）的形式存在。</p><p>　　原材料中的硫酸鹽在溫度達(dá)到 1200 ℃以前具有熱穩(wěn)定性，因此會(huì)進(jìn)入旋轉(zhuǎn)窯的燒結(jié)區(qū)，然后在燒結(jié)區(qū)中分解出二氧化硫。部分二氧化硫會(huì)與堿金屬結(jié)合并進(jìn)入熟料結(jié)構(gòu)中。其余二氧化硫則被帶回到水泥窯系統(tǒng)的冷卻器區(qū)，并在該部位與煅燒形成的氧化鈣或碳酸鈣反應(yīng)后重新送入燒結(jié)區(qū)（“二氧化硫化學(xué)吸附”）。</p><p>　　隨燃料一起引入的無機(jī)和有機(jī)硫化合物會(huì)經(jīng)過同

42、樣的內(nèi)部循環(huán)，包括熱分解、氧化成二氧化硫、與堿金屬反應(yīng)或與氧化鈣反應(yīng)。在這個(gè)密閉的內(nèi)部循環(huán)中，通過燃料或原材料硫酸鹽引入的全部硫都將留在水泥窯中化學(xué)結(jié)合到水泥熟料中，同時(shí)不會(huì)生成氣態(tài)二氧化硫排放物。</p><p>　　但是，當(dāng)原材料被廢氣加熱時(shí)，原材料中的硫化物（和有機(jī)硫化合物）會(huì)在 400 到 600 ℃的中間溫度下分解和氧化，而生成二氧化硫。在這種溫度條件下可與二氧化硫反應(yīng)的氧化鈣并不是很多。因此，在干預(yù)熱

43、器水泥窯中，總量中約 30% 的硫化物可能會(huì)以氣態(tài)二氧化硫的形式離開預(yù)熱器部分。直接運(yùn)行條件下，即原料磨關(guān)閉時(shí)，其中的大部分會(huì)排放到大氣中。在復(fù)合運(yùn)行狀態(tài)下，即原料磨處于工作狀態(tài)下，剩余二氧化硫中有 30% 到 90% 會(huì)被原料磨機(jī)新研磨的原料粉顆粒吸附（“物理-化學(xué)吸附”）。</p><p>　　二氧化硫或 VOC 等氣態(tài)排放物在很大程度上由所用原材料的化學(xué)性質(zhì)決定，而不由燃料成分決定。原材料中不穩(wěn)定成分越低，

44、其污染物排放量就越低。</p><p>　　2.3.3 確定審核重點(diǎn)</p><p>　　清潔生產(chǎn)審核重點(diǎn)的確立是整個(gè)清潔生產(chǎn)過程的關(guān)鍵步驟和重點(diǎn)工作〔8〕，本文采用權(quán)重總和計(jì)分排序法〔9〕確定清潔生產(chǎn)審核的審核重點(diǎn)。</p><p>　　表2-3-1 權(quán)重總和計(jì)分排序表</p><p>　　2.3.4 設(shè)置清潔生產(chǎn)目標(biāo)</p>

45、<p>　　依據(jù)《水泥單位產(chǎn)品能源消耗限額》（GB16780－2007）〔10〕、《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB37/532-2005）〔11〕的規(guī)定，參照《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 水泥行業(yè)》（HJ 467-2009）〔12〕，結(jié)合公司工藝、技術(shù)、設(shè)備現(xiàn)狀等實(shí)際情況制定清潔生產(chǎn)審核目標(biāo)。</p><p><b>　　2.4 評(píng)估</b></p><p>　

46、　評(píng)估階段是對(duì)預(yù)評(píng)估階段中確定的清潔生產(chǎn)審核重點(diǎn)的物料投入、生產(chǎn)過程、產(chǎn)品的產(chǎn)出和廢物的產(chǎn)生等進(jìn)行詳細(xì)的分析，并通過建立清潔生產(chǎn)審核重點(diǎn)的物料平衡、水平衡等，找出物料流失環(huán)節(jié)、能源流失環(huán)節(jié)和污染物產(chǎn)生的原因，查找材料儲(chǔ)存、生產(chǎn)運(yùn)行與管理和過程控制等方面存在的問題，以及與國內(nèi)外先進(jìn)水平的差距，以確定預(yù)防污染方案，為清潔生產(chǎn)方案的提出與確定提供切入點(diǎn)和依據(jù)。評(píng)估階段審核程序見圖2-4-1。</p><p>　　2.4

47、.1 單元操作功能說明</p><p>　　根據(jù)企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)情況和工藝流程，編制了審核重點(diǎn)單元操作功能說明表，見表2-4-1。</p><p>　　表2-4-1 審核重點(diǎn)單元操作功能說明表</p><p>　　2.4.2 物料平衡〔13〕</p><p>　　根據(jù)實(shí)測情況，將物料輸入和輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行了匯總，匯總情況見表2-4-2。</p

48、><p>　　表2-4-2 審核重點(diǎn)物料輸入、輸出數(shù)據(jù)匯總表</p><p>　　編制審核重點(diǎn)和物料平衡圖，見圖2-4-2。</p><p>　　闡述平衡結(jié)果：根據(jù)輸入輸出物料匯總研究分析，建立熟料工段物料平衡圖，由物料平衡圖可以看出，每生產(chǎn)1噸水泥熟料，要消耗石灰石1335.12kg、砂巖71.56kg、頁巖36.60kg、鋼渣47.46kg、煤矸石73.19kg、粉

49、煤灰27.68kg、原料煤148.37kg，同時(shí)產(chǎn)生除塵灰86.32kg，外排粉塵0.45kg、SO2 0.05kg、去低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的固定碳72.21kg、熟料1000kg?；厥盏姆蹓m全部回用于生產(chǎn)過程中。每生產(chǎn)1噸熟料的損失為3.9kg，占投加物料總質(zhì)量的0.22％。</p><p>　　分析生產(chǎn)過程中物料平衡損失的原因：1.主要來自配料、轉(zhuǎn)運(yùn)等過程中的粉塵損失。2.計(jì)量誤差。</p><

50、;p>　　2.4.3審核重點(diǎn)廢物產(chǎn)生原因分析</p><p>　　對(duì)熟料工段的廢物產(chǎn)生原因進(jìn)行了重點(diǎn)分析，認(rèn)為廢物產(chǎn)生的原因如表2-4-3所示。</p><p>　　表2-4-3 熟料工段廢物產(chǎn)生原因分析表</p><p>　　通過實(shí)測和評(píng)估可以看出，影響廢物產(chǎn)生的主要因素包括原輔材料和能源、技術(shù)工藝、設(shè)備、過程控制、產(chǎn)品、管理、員工等，其中原輔材料含雜、技術(shù)

51、工藝需要優(yōu)化，部分設(shè)備需合理配置是影響廢物產(chǎn)生的最主要因素。因此，清潔生產(chǎn)審核應(yīng)針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題制定切實(shí)可行的預(yù)防措施，加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)全過程的污染預(yù)防控制，以達(dá)到減污、增效的目的。</p><p>　　2.5 方案的產(chǎn)生和篩選</p><p>　　工作重點(diǎn)是研究制定備選方案〔14〕，對(duì)方案進(jìn)行分類，確定篩選方案，并繼續(xù)實(shí)施無費(fèi)/低費(fèi)方案。</p><p>　　通過前期的審

52、核工作和大量細(xì)致的清潔生產(chǎn)宣傳教育，廣大職工對(duì)清潔生產(chǎn)有了較為深入的理解，在此基礎(chǔ)上清潔生產(chǎn)審核小組開展了車間職工合理化建議活動(dòng)，廣泛發(fā)動(dòng)群眾集思廣益，共收集整理出10個(gè)預(yù)選方案，并且在審核期間逐步實(shí)施，見表2-5-1。</p><p>　　表2-5-1 方案篩選結(jié)果匯總表</p><p>　　2.6 方案可行性分析</p><p>　　工作重點(diǎn)是對(duì)篩選出的方案進(jìn)行

53、技術(shù)、環(huán)境及經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益的綜合分析，向?qū)徍私M推薦可實(shí)施方案。</p><p>　　F10窯尾電除塵改造方案可行性分析</p><p><b>　　2.6.1技術(shù)評(píng)估</b></p><p><b>　　1）工作原理</b></p><p>　　電袋復(fù)合式除塵器〔15〕是一種將電除塵器和布袋除塵器有

54、機(jī)結(jié)合的高效、新型、環(huán)保除塵設(shè)備，它采用常規(guī)靜電除塵器的第一電場作為一級(jí)除塵單元，除去煙氣中的顆粒煙塵，然后利用布袋作為二級(jí)除塵單元，除去剩下的微細(xì)顆粒。</p><p>　　在電袋復(fù)合除塵器內(nèi)，其前端設(shè)置電場，后端設(shè)置濾袋。當(dāng)煙氣通過電場時(shí)，煙氣中80％～90％的粉塵被電場收集下來，剩余的10％～20％的粉塵隨煙氣進(jìn)入濾袋，這樣，布袋除塵器的阻力將大幅度降低。由于煙氣含塵量小，濾袋的清灰頻率可降低至煤1～1.5

55、h清灰一次。粉塵在電場中充分荷電后除去粗塵，剩下荷電不充分的細(xì)塵可在電場中被極化后進(jìn)入濾袋，而覆膜濾袋對(duì)微細(xì)粉塵有很高的除塵效率。電袋復(fù)合除塵器充分利用了電除塵器一電場捕集粉塵絕對(duì)量大和荷電粉塵的過濾除塵機(jī)制優(yōu)勢，使得袋式除塵區(qū)的濾袋粉塵負(fù)荷大大降低、阻力減少、清灰周期延長，濾袋壽命可達(dá)4年以上，克服了袋式除塵器的固有缺點(diǎn)，從而使袋式除塵效率高、對(duì)粉塵特性要求低等一系列優(yōu)點(diǎn)得到進(jìn)一步發(fā)揮，最終使系統(tǒng)性能達(dá)到優(yōu)化。</p>

56、<p>　　電袋復(fù)合除塵器實(shí)現(xiàn)了除塵機(jī)制的創(chuàng)新，即集電除塵——粉塵預(yù)荷電——布袋過濾為一體的除塵機(jī)制，同時(shí)，通過電除塵器和布袋除塵器的性能優(yōu)化實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)性能的集優(yōu)。電袋復(fù)合除塵裝置利用多種除塵機(jī)理，對(duì)不同粒徑粉塵的捕集效率達(dá)到99.9％以上，使煙塵排放質(zhì)量濃度降至30mg/m3，甚至10mg/m3。</p><p><b>　　2）主要技術(shù)參數(shù)</b></p><

57、;p>　　該方案相關(guān)參數(shù)見表2-6-1。</p><p>　　表2-6-1 方案相關(guān)參數(shù)一覽表</p><p>　　3）該方案的技術(shù)可行性以及必要性</p><p>　　在空氣污染控制領(lǐng)域中，靜電除塵器和布袋除塵器是應(yīng)用廣泛的顆粒污染物凈化設(shè)備。隨著人類社會(huì)在環(huán)境保護(hù)方面的要求不斷提高，單獨(dú)使用靜電除塵器和布袋除塵器都將難以適應(yīng)新的形勢和新的要求。靜電除塵器由

58、于受到粉塵性質(zhì)、設(shè)備狀況等因素的影響，為達(dá)到10mg/m3的排放要求非常困難，且將大大增加靜電除塵器的結(jié)構(gòu)體積，同時(shí)將增加本體重量、設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用。布袋除塵器雖然具有很高的除塵效率（可到99.99％），但當(dāng)入口粉塵濃度很高的情況下（如大于150g/ m3～200g/ m3），其出口濃度仍不能低于《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB37/532-2005）中規(guī)定的粉塵濃度排放50mg/ m3以下的要求（此時(shí)為15～20mg/ m3 ）

59、，同時(shí)會(huì)大大增加濾袋數(shù)目或增加濾袋長度，而由于入口粉塵濃度較高，系統(tǒng)運(yùn)行阻力較大，從而增加運(yùn)行費(fèi)用。因此，研究和開發(fā)適合需要的新型除塵設(shè)備不僅是建材行業(yè)生產(chǎn)的需要，也是國家對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求。</p><p>　　另外，該方案在《2008年國家鼓勵(lì)發(fā)展的環(huán)境保護(hù)技術(shù)目錄》中有體現(xiàn)，屬于國家鼓勵(lì)的環(huán)境保護(hù)技術(shù)。因此，綜上所述，該方案在技術(shù)上是可行的。</p><p><b>　　2.

60、6.2環(huán)境評(píng)估</b></p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國家對(duì)大氣質(zhì)量控制越來越嚴(yán)格，同時(shí)也對(duì)除塵設(shè)備的性能及可靠性提出了更高的要求，我國工業(yè)使用的除塵器大多數(shù)達(dá)不到新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，電袋復(fù)合式除塵器的研制與應(yīng)用，是針對(duì)現(xiàn)實(shí)市場需求開發(fā)的一種新型、高效、節(jié)能、穩(wěn)定的除塵技術(shù)。本方案將電收塵改換為電袋收塵器后，粉塵濃度大大降低，每年向環(huán)境減排煙（粉）塵57.3噸。</p><p&g

61、t;<b>　　2.6.3經(jīng)濟(jì)評(píng)估</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求電袋復(fù)合式除塵器的節(jié)能、降耗效果明顯，根據(jù)其它應(yīng)用廠家的測試結(jié)果，相同窯爐配置的不同類型除塵器作了測試，進(jìn)行電袋復(fù)合式除塵器、布袋除塵器和電除塵器的綜合能耗及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比，見表2-6-2。</p><p>　　表2-6-2 三種除塵器性能比較</p><p>　　1）總

62、投資費(fèi)用（I） 80萬元。</p><p>　　鋪底生產(chǎn)流動(dòng)資金：30萬元</p><p>　　工程改造費(fèi)用：50萬元</p><p>　　項(xiàng)目總投資：80萬元</p><p>　　2）年運(yùn)行費(fèi)用總節(jié)約金額（P）</p><p>　　節(jié)省維護(hù)費(fèi)用＝52.6－20＝32.6萬元/年；</p><p&g

63、t;　　節(jié)省排污費(fèi)用＝5.1－2.0＝3.1萬元/年；</p><p>　　因減排粉塵，節(jié)約生產(chǎn)成本16萬元；</p><p>　　年運(yùn)行費(fèi)用：正常運(yùn)行費(fèi)用36萬元；</p><p>　　年運(yùn)行費(fèi)用總節(jié)約金額（P）=32.6＋3.1＋16－36＝15.7萬元。</p><p>　　3）設(shè)備年折舊費(fèi)（D）</p><p>

64、;　　折舊期按（n）10年算</p><p>　　設(shè)備年折舊費(fèi)（D）=I/n= 8.0萬元</p><p><b>　　4）凈利潤（E）</b></p><p>　　綜合稅率按12.12％算</p><p>　　應(yīng)稅利潤（T）＝P－D＝7.70萬元</p><p>　　凈利潤（E）＝T×

65、(1-12.12%)=6.77萬元</p><p>　　5）年增加現(xiàn)金流量（F）</p><p>　　F=E+D=6.77＋8.0＝14.77萬元</p><p>　　6）投資償還期（N）</p><p>　　N=I/F= 80/ 14.77＝5.42年</p><p>　　7）凈現(xiàn)值（NPV）</p>

66、<p>　　貼現(xiàn)率按5.58％算</p><p><b>　　= 30.88萬元</b></p><p>　　8）內(nèi)部收益率（IRR）</p><p><b>　　=13.04％</b></p><p>　　通過以上分析可以看出，該方案經(jīng)過技術(shù)論證后，在實(shí)施技術(shù)方面是比較成熟的，方案實(shí)施后

67、可以大大改善廠區(qū)因粉塵而帶來的環(huán)境問題，同時(shí)可以獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。因此，該方案屬于可行性方案。</p><p><b>　　2.7 方案實(shí)施</b></p><p>　　工作重點(diǎn)是組織實(shí)施推薦方案，并對(duì)方案實(shí)施成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。</p><p>　　為使方案順利實(shí)施，制定了方案實(shí)施進(jìn)度，見表2-7-1。</p><p>　

68、　表2-7-1 F10窯尾電除塵改造方案實(shí)施進(jìn)度表</p><p>　　方案的實(shí)施是在現(xiàn)有生產(chǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造及環(huán)保設(shè)施的建設(shè)，主要是設(shè)備的安裝改造和土建工作，整個(gè)過程的實(shí)施組織以工程承包單位、設(shè)備改造單位為主，企業(yè)相關(guān)部門配合完成。</p><p>　　2.8 持續(xù)清潔生產(chǎn)</p><p>　　工作重點(diǎn)是進(jìn)一步建立和完善清潔生產(chǎn)組織、相關(guān)支持性文件、制度、記錄等

69、，制定持續(xù)改進(jìn)意見和規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)持續(xù)清潔生產(chǎn)。</p><p>　　清潔生產(chǎn)是一個(gè)動(dòng)態(tài)、持久的工作，因此必須建立一個(gè)清潔生產(chǎn)機(jī)構(gòu)，來負(fù)責(zé)清潔生產(chǎn)的日常管理，監(jiān)督和實(shí)施本次清潔生產(chǎn)審核所提出的各個(gè)方案，經(jīng)常性地對(duì)職工進(jìn)行清潔生產(chǎn)教育和培訓(xùn)，選擇和確立下一輪清潔生產(chǎn)審核重點(diǎn)。公司設(shè)立了專門的清潔生產(chǎn)辦公室，并成立了持續(xù)清潔生產(chǎn)的工作小組，由生產(chǎn)副總?cè)谓M長，各車間主任、技術(shù)人員為成員，有關(guān)科室協(xié)助并參與各方面工作的清潔生

70、產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)，對(duì)有關(guān)工作進(jìn)行了明確的分工，以便有計(jì)劃地開展清潔生產(chǎn)工作。</p><p>　　為了持續(xù)地推動(dòng)清潔生產(chǎn)工作，企業(yè)在財(cái)務(wù)上單獨(dú)建賬，統(tǒng)計(jì)清潔生產(chǎn)所取得的經(jīng)濟(jì)效益，從清潔生產(chǎn)所獲得的經(jīng)濟(jì)效益中抽出部分資金建立獎(jiǎng)勵(lì)基金，用來獎(jiǎng)勵(lì)清潔生產(chǎn)過程中工作突出或提出較好清潔生產(chǎn)方案的員工，增加清潔生產(chǎn)的自覺性。</p><p><b>　　3 總結(jié)</b></p&g

71、t;<p>　　通過上面的分析，我們可以看到，該水泥企業(yè)推行清潔生產(chǎn)審核后，確實(shí)獲得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。</p><p>　　隨著我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展和人們對(duì)生態(tài)環(huán)境意識(shí)水平的不斷提高，對(duì)水泥加工制造業(yè)的清潔生產(chǎn)與可持續(xù)發(fā)展的希望和要求已被提到了議事日程，人們逐步認(rèn)識(shí)到水泥的生產(chǎn)要少用天然資源和能源，大量使用工業(yè)和城市廢棄物，在生產(chǎn)過程中最大限度減少有害污染物排放，這樣生產(chǎn)的產(chǎn)品無毒無害，有利于

72、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使人們的生存環(huán)境成為一個(gè)生態(tài)樂園。</p><p>　　近20年來，由于我國水泥行業(yè)全體職工的共同努力，使代表我國生產(chǎn)技術(shù)水平的新型干法水泥技術(shù)得到了空前發(fā)展，取得了一大批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和裝備，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，并正在推進(jìn)ISO標(biāo)準(zhǔn)化，逐步納入到國際經(jīng)濟(jì)一體化之中，這就使得我們推行清潔生產(chǎn)有了外部環(huán)境保證。</p><p>　　現(xiàn)在我們離

73、綠色水泥工業(yè)的目標(biāo)還很遠(yuǎn)，但我們要向這一目標(biāo)大步前進(jìn)，推行清潔生產(chǎn)可以促進(jìn)我國水泥工業(yè)向現(xiàn)代化發(fā)展!推行清潔生產(chǎn)是我國水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　[1] 荷蘭政府援助清潔生產(chǎn)項(xiàng)目. 水泥企業(yè)清潔生產(chǎn)自我審核指南.[R].中國國家清潔生產(chǎn)中心.甘肅能源.1999.2</p><p

74、>　　[2] 韓仲琦. 清潔生產(chǎn)與我國水泥工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展.[J]. 中國水泥.2004(12).12</p><p>　　[3]清潔生產(chǎn)審核暫行辦法 國家環(huán)境保護(hù)總局令第16號(hào). 甘肅能源.2008(2).7-10</p><p>　　[4]程西智，王向軍. 實(shí)施清潔生產(chǎn)審核 促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展. 能源與環(huán)境.2008(6).96-97</p><p>　　[

75、5]陳全德. 新型干法水泥技術(shù)原理和應(yīng)用.[M]. 中國建材工業(yè)出版社.2004(2).8-24</p><p>　　[6]陳全德，曹辰. 新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù).[M]. 中國建材工業(yè)出版社.2002(6).34-54</p><p>　　[7]周惠群，張育才. 水泥煅燒技術(shù)及設(shè)備（回轉(zhuǎn)窯篇）[M]. 武漢理工大學(xué)出版社.2006(1).22-31</p><p>

76、　　[8]曲紹風(fēng). 企業(yè)在清潔生產(chǎn)審核工作中有關(guān)問題的探討.[J]. 科技資訊.2008(1)</p><p>　　[9]邊歸國，黃承嘉. 物料平衡和權(quán)重總和法在清潔生產(chǎn)審計(jì)中的應(yīng)用.[J]. 福建環(huán)境.1996,13(6).1-4</p><p>　　[10]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). 水泥單位產(chǎn)品能源消耗限額（GB16780-2007）.[S].

77、2007（12）.2</p><p>　　[11]山東省環(huán)境保護(hù)局，山東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局. 水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（DB37/532-2005）.[S].2005（2）.5</p><p>　　[12]環(huán)境保護(hù)部. 清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 水泥行業(yè)（HJ 467-2009）.[S].2009（3）.1-10</p><p>　　[13]王君偉、李祖尚. 水泥生產(chǎn)工藝計(jì)算手