水泥廠清潔生產(chǎn)審核的研究

王亞東 李雯雯 趙子儀

（大連華信理化檢測中心有限公司，遼寧 大連 116600）

一、背景

該水泥有限公司是位于大連的3×5000t/d熟料水泥生產(chǎn)線的水泥生產(chǎn)企業(yè)，工廠占地40 公頃，總投資12 億元人民幣。該水泥有限公司一期工程于2007 年建成投產(chǎn)，主要包括礦山分廠、燒成分廠一線、制成分廠及余熱發(fā)電；二期工程于2008 年建成投產(chǎn)，主要包括燒成分廠二線建設(shè)，該生產(chǎn)線產(chǎn)能和燒成分廠一線相同，此時，全年可生產(chǎn)高品質(zhì)熟料360萬噸，水泥年生產(chǎn)能力240萬噸。

該水泥有限公司現(xiàn)有熟料水泥生產(chǎn)線采用水泥工業(yè)成熟先進(jìn)的窯外分解新型干法生產(chǎn)工藝裝備，選用三心大蝸殼預(yù)熱器、TDF 型分解爐、第三代TC 型充氣梁及新型阻力蓖板的冷卻機(jī)、大型輥壓機(jī)、生料流量控制閥和全套DCS 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。公司引進(jìn)大型輥式磨、煤粉計(jì)量裝置、生料流量控制閥和全套DCS 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，并采用了國內(nèi)先進(jìn)的窯尾袋式收塵器，嚴(yán)格控制污染物排放。

二、可進(jìn)行清潔生產(chǎn)改造的方面

經(jīng)調(diào)查、分析、研究，現(xiàn)場考察生產(chǎn)可從原輔材料和能源替代、設(shè)備維護(hù)更新、過程優(yōu)化控制、加強(qiáng)管理、員工素質(zhì)等方面可進(jìn)行清潔生產(chǎn)改造等方面，共計(jì)五大方面，28 個小項(xiàng)，例：

提高純水水質(zhì)：余熱發(fā)電鍋爐用水采用離子交換裝置制取，由于設(shè)備老化和樹脂使用周期偏長降低純水水質(zhì)，建議企業(yè)定期更換或清洗樹脂以提高水質(zhì)和產(chǎn)量。

控制石灰石入廠品質(zhì)：礦山供應(yīng)石灰石品質(zhì)不一，對生料質(zhì)量影響較大，加大生料工段調(diào)整難度。要求礦山對不同品質(zhì)的石灰石先預(yù)搭配好，控制入燒成分廠石灰石Cao 品質(zhì)和粒度。

增設(shè)制成分廠除塵器：制成分廠包裝車間由機(jī)器完成包裝過程，物料灑落導(dǎo)致包裝間內(nèi)粉塵濃度偏高，對內(nèi)部工作人員造成一定影響。在包裝間上方安裝布袋除塵裝置，將室內(nèi)含塵氣體引入除塵裝置以凈化粉塵。

回轉(zhuǎn)窯窯頭電除塵改電袋復(fù)合除塵裝置：一線、二線窯頭電除塵器受氣流流量、溫度、濕度影響較大，直接影響了煙氣中煙塵凈化率。進(jìn)行除塵器改造，增設(shè)布袋收集室，減少煙氣特性對除塵效率的影響，提高煙塵捕集效率。

提高煙煤燃燒特性：轉(zhuǎn)爐渣中可燃成分較少，熱值低的燃料。煙煤中碳含量高達(dá)85%以上，燃料內(nèi)部孔隙率較低，不利于燃料和空氣的充分混合。轉(zhuǎn)爐渣和煙煤混合燃燒接近于煙煤著火溫度，控制轉(zhuǎn)爐渣和煙煤比例可以提高燃料燃燒特性指數(shù)，即提高煙煤燃燒。

增加窯灰存儲裝置：生料磨進(jìn)行維護(hù)檢修時，系統(tǒng)停止運(yùn)行，窯排放煙氣中收集的物料直接返回至五級預(yù)熱器。由于返回窯灰不可控制，可能影響產(chǎn)品品質(zhì)。增加窯灰存儲裝置后，可根據(jù)原料品質(zhì)，人為控制進(jìn)入預(yù)熱器窯灰量。

回轉(zhuǎn)窯煙氣二氧化碳回收：石灰石分解和煙煤燃燒時產(chǎn)生并排放大量CO2，而CO2 在國民經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。原有CO2 來源成本高，而回收煙氣中CO2 實(shí)現(xiàn)廢物再利用，對節(jié)能減排具有重要意義

優(yōu)化電動閥門開啟度：回轉(zhuǎn)窯風(fēng)機(jī)耗電量極大，起動電流很高。利用電動閥門，擋風(fēng)板等裝置來調(diào)節(jié)風(fēng)量，建議在正常生產(chǎn)過程中電動閥門的開閥在85%以下，在安裝節(jié)能系統(tǒng)后，預(yù)計(jì)節(jié)能率應(yīng)在30%以上，同時節(jié)能系統(tǒng)還具有以下優(yōu)點(diǎn)，采用循環(huán)控制系統(tǒng)，可靠性，精確度，穩(wěn)定性都有很大的提高。

三、清潔生產(chǎn)審核成果摘要

本輪清潔生產(chǎn)審核共提出方案28 項(xiàng)，實(shí)施了22 項(xiàng)無低廢方案和5 項(xiàng)中高費(fèi)方案，還有1 項(xiàng)中高費(fèi)方案暫未實(shí)施。提出“廢礦石替代部分石灰石”可減少固廢排放150萬噸，獲利137.76萬元；提出“回轉(zhuǎn)窯鼓風(fēng)風(fēng)機(jī)變頻改造”可減少電耗921萬kWh，獲利368.13萬元；提出“回轉(zhuǎn)窯窯頭電除塵改電袋復(fù)合除塵裝置”減少煙塵排放54.4 噸；提出“增設(shè)原料在線檢測儀”可節(jié)省節(jié)省攪拌電耗36萬kWh，獲利79.08萬元；所有方案的實(shí)施可減少電耗854.91萬kWh，提高鍋爐熱效率，減少物料損耗10 噸，減少水耗8120 噸，減少煙煤量約15000 噸，減少固廢排放150萬噸，減少煙塵54.4 噸，降低包裝車間內(nèi)粉塵濃度，降低廠內(nèi)噪聲，提高員工生產(chǎn)積極性，獲得經(jīng)濟(jì)效益約1293.553萬元。

清潔生產(chǎn)目標(biāo)對比一覽表

四、結(jié)論和建議

本輪清潔生產(chǎn)審核實(shí)現(xiàn)了既定的清潔生產(chǎn)目標(biāo)。在節(jié)能、降耗、減污、增效方面取得了良好的成績，給企業(yè)注入了活力，使企業(yè)不斷提高自身管理水平，提高生產(chǎn)過程中原輔材料、能源的使用效率，降低生產(chǎn)成本，提高工人素質(zhì)，推動了企業(yè)技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新。但是清潔生產(chǎn)并非一朝一夕就可以完成，因而應(yīng)制定持續(xù)清潔生產(chǎn)計(jì)劃，使清潔生產(chǎn)有組織、有計(jì)劃地在企業(yè)中進(jìn)行下去。持續(xù)清潔生產(chǎn)計(jì)劃應(yīng)包括：（1）企業(yè)職工清潔生產(chǎn)的教育與培訓(xùn)；（2）清潔生產(chǎn)方案的實(shí)施計(jì)劃；（3）下一輪清潔生產(chǎn)審核工作計(jì)劃。這樣才能實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降耗、減污、增效的目的，將經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益相結(jié)合，提高企業(yè)形象，增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力，使企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。