水泥行业清洁生产与节能减排分析

线 ： １条为 ５０ ０ ｔｄ 一 期 ） 料 生 产 线 ， 套 有 第 ０ ／ （ 熟 配
１ １ ３ 企 业能 源消耗 情况分 析 ．． 企业 主要 能源包 括煤 和电 。煤 用 于制 造分 厂 窑 头、 窑尾燃 烧 ， 的 单耗 ２ ０ 煤 ０ ８年 为 １ １ｋ ２ ｇ标 煤 （ 以
题 ， 响了煤 的充 分燃 烧 ， 影 增加 了煤 耗 ， 有 清 洁 生 具
为更好 了解 企业 现状 ， 首先进 行 现状 监测 ， 后 然 进 行物 料平 衡 、 元素平 衡测 算 以及 能源 消耗 情 况 、 硫 产 排污 现状 分析 。
第一作者 ： 杨
苏 ， ， ９６年 生 ， 士 研 究 生 ， 女 １８ 硕 主要 从 事 人 口 、 源 与 环境 经 济 学 、 全 管 理 等研 究 。 资 安
万 元／ 。 ａ
共 产 生有效 的无 ／ 费方 案 ２ 低 ５项 ， 低 费 方案 共 投 无／
入 资金５ ． 万元 ， 经济效益 约９ ０ 元 ／ 。 ０２ 创 ０万 ａ 中／
表 ２ 清洁 生产 中／ 费 方 案 实施 效 果 汇 总 高
项目
水 价
／ 元 ・ｔ ） （
电价
为保 护人类 生存 环境 做 出了 很 大努 力 ， 是 环 境 污 但 染和 自然环 境恶 化并 没有得 到有 效 遏制 。一 个重 要 原 因就是 应 对 环 境 问 题 的手 段 都 是 被 动 的 末 端 治 理 ， 能从 根 本 上 解 决 污染 问题 。而清 洁生 产 彻 不 ］ 底地 改变 了过去 那种被 动 的 、 后 的污染 控 制手 段 ， 滞
（ ）节 约 电 能 １
１ ２ 企 业清 洁生产 方案 ． 通过方 案权 重分 析 、 选 ， 公 司清 洁 生产 审 核 筛 该
本 轮清 洁生 产方 案 实 施 后 ， 节 约 电能 发 挥 了 对 显 著效果 。具 有节 电效果 的清洁生 产方 案见 表 ４ 。 则节 约 电 费 ： ３ ． ４ ００ ０ ． ２ ０ ． ２ １１ ５ ０ ×１ ０ ×０ ６ —７ ３ ７
／ 元 ・ Ｗ ・ｈ ） （ ｋ
原 煤 价
／ 元 ・ｔ ） （
原 材 料 价 格
／ 元 ・ｔ ） （
水 泥 价 格
／元 ・－ ） （ ｔ１
年 生 产 时 间
／ ｄ・ａ ） （
环 境 污 染 与 防治
第 ３ ４卷
第 ８期
２１ ０ ２年 ８月
（ ）节 约 原 煤 ２
环境 ， 因此 水泥 行业 与 自然生态 环境 密切 相 关 ， 故推 行清 洁 生产 、 降低对 环境 的污染 和 负荷 、 现节 能 降 实
耗是 水泥 企业 义不 容辞 的责任 ＿ 。 ２ ］ 本研 究 以湖南 石 门某 水泥 有限 责任 公 司清 洁生 产 审核 为例进 行 分 析 ， 分论 证 了企 业 开 展 清 洁生 充 产 审核 能促进企 业 节能减 排 、 降低 生产 成本 、 进企 促 业 可持 续发展 。
ｒ
１ 个案 分析
岩 ＿ ６ － ５ Ｊ ６ ｌ 铁 材 ０２ 馘 分 质 料． ４ ｛ １ ３ 造厂
原 １６ 煤５ ５ ８ Ｉ
图 ２ 制造 分 厂 硫 元 素 平 衡 图
湖南 石 门某水 泥有 限责任 公 司主要 产 品 为水 泥 熟料 和 高标号 优质 水泥 。 目前 有 ２条水 泥 熟料 生产
本 轮清 洁生产 方 案 实 施后 ， 对节 约 原 材 料 能发 挥 显著 效果 。具有 节约 原材 料效 果方案 见表 ５ 。
表 ５ 具 有 节 约 原 材 料 效 果 方 案
案 ， 投入 资金 ３ ３ ０万 元 ， 经济 效 益 约 ８ ０万 共 ６． 创 ２
元 ／ 。通 过本轮 清 洁生 产 方案 实 施 ， 节 约 原 材料 ａ 则 费５ ． １ 元 ／ ， 约 水 费 ０ ２ ４６ 万 ａ节 。 ７万 元／ ， 约 能 源 ａ节
高 费方案 ５项 ， 过 这 些 方案 的实 施 使 得 企 业 经 济 通
效益 有很 大程度 增 加 （ 表 ２ 。 见 ）
为 了便于 核算 本轮清 洁生 产审 核 的经 济效 益 和
能 源 消 耗
环境 效益 ， 现将 计算 所涉 及 到的能 源 、 物料 等要 素 价 格 以及企 业年 生产 时 间 ， 于表 ３ 列 。
在本轮 清洁 生产 改 造 中， 该公 司Байду номын сангаас的环境 问题 得
（ ）节约 水 ４
到充 分 的识 别和评 估 ， 提 出了一 系列 的有 效措施 ， 并 使该 公 司的产业 规模 、 污染物 排放 、 能源 消耗及 物料 浪费 等 问题 得 到一 定 改善 。由此 可 见 ， 泥行 业 进 水
料５ ０ ． ０ ７ ９ ３ ６
图 １ 制 造 分 厂 物 料 平 衡 图
１ １ ２ 企业 硫平衡 ．． 原 料和 燃 料 中含 有 一 定 的 Ｓ 而 窑 尾 排 放 的 ， Ｓ Ｏ 主要 由煤 粉 中的硫 分 在 窑 内燃 烧 产 生 。熟 料生 产过 程 中有 吸硫作 用 ， 当窑 内温 度在 ８ ０ ０ Ｃ ０ ～１０ ０。
行节 能减排 是保 护 资源 和 环境 ， 现 行 业 可持 续 发 实 展 的重要举 措 ， 而积极 开展清 洁生 产 ， 实现行 业节 是 能减 排 的重 要措 施之 一ｌ 。 ３ ］
・
８ ・ Ｏ
杨 苏 等
水 泥 行 业 清 洁 生 产 与 节 能 减 排 分 析
表 １ 污 染 物 及 其 来 源
污 染 物 生 产 废 水 生 活 污 水 原 料 粉 尘 煤 粉 尘 水 泥 窑 粉 尘 熟 料 粉 尘 设 备 噪 声 爆 破 振 动 固体 废 物 来 源 来 自水 泥生 产 中的 冷 却 水 和 各 种设 备 的清 洗 废 水 来 自员 工 日常 生 活 产 生 的 污 水 及 少量 化 验 废 水 产 生 于各 种 原 料 的装 卸 、 碎 、 输 、 存 等 过 程 破 运 储 产 生 于煤 粉 制 备 、 存 及 转 运 过 程 储 产 生 于生 料 粉 磨 、 热 、 解 及熟 料 煅 烧 过 程 预 分 产 生 于 熟 料 冷 却 、 碎 、 送及 储 存 过 程 破 输 来 自原 料 磨 、 磨 、 碎 机 、 压机 、 煤 破 空 风机 等 设 备 产 生 于 矿 石 开 采 爆破 来 自生 产 废 料 、 活 垃 圾 生
环 境 污 染 与 防 治 第 ３ ４卷
第 ８期
２１ ０ ２年 ８月
水 泥 行 业 清 洁 生产 与节 能减 排 分 析 ＊
杨 苏 陈 建 宏 赵 建 平 杨 珊
（ 中南 大 学 资 源 与 安 全 工 程 学 院 ， 南 湖 长沙 ４０８） １０ ３
摘 要 通过对湖南石门某水泥有限责任公 司清洁生产工作 的总结回顾和对清洁生产审核成果的分析 ， 进一步说明了传统 的水泥
时 ， 料燃烧 产 生 的 大 部分 ｓ 物 料 中的 氧 化钙 燃 ｏ被
等碱 性氧化 物 吸收 ， 成 硫 酸钙 及 亚 硫 酸 钙 等 进 入 形 熟料 。预分 解窑 由于 物料 与 气 体 接 触 充 分 ， 硫 率 吸 高 。经实测 ， 到制造分 厂硫 元素平 衡 图 ， 图 ２ 得 见 。
（ ）节 约 原 材 料 ３
有 ６ ， １ ， 项 占 ２ 结果表 明 ， 湖南石 门某水 泥 有 限责 任 公 司所 有 清洁生产 指标均 达 到了 国家清洁生 产三 级 及三级 以上标 准 。
经 济效益 方面 ： 低 费方案 共 ２ 无／ ５项 ， 共投 入 资
金 ５． Ｏ ２万元 ， 创经济 效益 约 ９ ０万元／ ； 高 费方 ０ ａ 中／
行 业 通 过实 施 清 洁生 产 是 实现 企业 节 能 减排 的 重要 手 段 之一 ， 是推 进 企业 可 持 续发 展 的必 由之路 ， 高 了企 业 的市 场竞 争 力 。 也 提
关键 词 清 洁 生产 节 能减 排 水 泥 行 业 可 持 续 发 展
自 １７ ９ ２年 联合 国人类 环境会 议 以来 ， 国际社 会
＊国家 自然 科 学基 金 资助 项 目（ ． ０ ７ ０２ ； Ｎｏ ５ ７４ ９ ） 国家 自然 科 学 基 金 青 年科 学 基 金 资 助 项 目（ ｏ ５ １ ４ ７ ） 全 国 优秀 博 士 论 文 专 项 资 金 资 Ｎ ． １０ １ ８ ； 助项 目（ ．０４９ ； Ｎｏ ２ ０ ４ ） 湖南 省博 士 生 科 研 创 新 项 目（ ｏ Ｃ ０ ０ ０６ 。 Ｎ ． Ｘ２ １ Ｂ ４ ）
（ 和 原 煤 ） １５ ３ ７ 电 费 ０ ． ２万 元 ／ 。 ａ
环 境效 益方 面 ： 尘 减排 量 为 ４ ． ５ｔａ 减 少 粉 ６ ７ ／ ， 废水 排放量 约为 １ ３ 万 ｔａ ．５ ／。
２ 水 泥 行 业 节 能 减 排 分 析 则 节 约 原 材 料 费 ：． ６ ． ＝５ ． １万 元 ／ 。 ６ ６ ×８ ２ ４ ６ ａ
铁尾矿３ １ｏ ３． ｏ ｏ 原煤９ ８ ｏ ３． ｏ ｏ
千
，． ７以Ｓ ｊ Ｏ ０ ９ （ 计） Ｓ ０
全方 位 、 过程 地 将 产 品 的生 产 、 用 和环 境 减 负 、 全 使
预 防污染 融为 一 体 ， 强调 在 污 染 产 生前 进 行 综 合 预 防， 以降低 其在 整 个 生命 周 期 内对 环 境 的 负荷 和对 环境 的不 良影 响 。经 国 内外 许 多 实践 证 明 ， 洁生 清 产 既能节 约资源 和能 源 ， 产生直 接 的经济 效 益 ， 又能 减少 排污 。水 泥 生产 原 料 石 灰 石 、 土 均来 于 自然 黏
１ １ １ 企 业物 料平 衡 ．．
通 过对 该 公 司 ２ １ ０ ０年 度 生 产 报 表 的 统 计 分
析 ， 合 物料 实 测结 果 ， 出制造 分 厂 物料 平衡 图 ， 结 得
见 图 １ 。
单 ： 位ｔ ／ ｄ
石灰石 ７ ３ ． ０ ５ ０ ５ ０ 粉砂岩４ ４ ０ １． ０ ０
１３ 清 洁生产指 标分析 ．
图 ３ ２０—２１ ０ ８ ０ ０年 单 位 产 品 能 源 消 耗 量
１ １ ４ 企 业 产 排 污 现 状 分 析 ．．
企 业 主 要 污染 物 有 废 气 、 水 、 废 固体 废 物 及 噪
声 ， 来 源 见表 １ 其 。
１ ３ １ 节能 降耗及 效益 计算 ．．
一
定程度 的提 高 ， 中达 到一 级 指标 的有 ２ 其 ７项 ， 占 以上指标 的上 升为 ３ ６项 ， ８ ， 到三 级 指标 的 达 ８ 达
本 轮清 洁生产 方 案 实 施后 ， 能发 挥 节 约原 煤 的 方 案是 “ Ｉ ： Ｆ Ｏ 一期 生 产 线 分解 炉 喷 煤 管位 置调 整 ”
６ ， 到 二 级 指 标 的 有 ９项 ， ２ ， 达 到 二 级 ６ 达 占 ２ 即
方案 ， 每吨熟 料综 合煤耗 下 降 ４ ， 造前 年 耗煤 量 改 约为 ２ ５万 ｔ 节约 煤 量 ：５ ： １万 ｔａ 则 节 约 ， ２ ×４ ／， 煤 费 ： ×８ ０ ０ ． ０万元 ／ 。 １ ０ —８ ０ Ｏ ａ
１ ８万 ｋ ／ ． ｗ ａ低 温余 热 发 电 系 统 ； ２条 为 ４ ５ ０ 第 ０
ｔｄ ￣期 ） 料生 产线 ， ／（ 熟 配套 有 １ ８万 ｋ ／ 纯 低 温 ． ｗ ａ
余 热发 电 系统 。
１ １ 企 业 现 状 分 析 ．
每 吨熟料计 ， 同） ２ ０ 下 ， ０ ９年 为 １ ４ｋ １ ｇ标 煤 ，０ ０年 ２１ 为 ｌ８ｋ ｌ ｇ标 煤 ，Ｏ ８年 和 ２ １ ２Ｏ ０ ０年煤 单 耗 略高 主 要 原 因是一 期 和二 期 生产 线 分别 在 该 年 投 入 运 行 ， 同 时 制造分 厂 的 分 解 炉 等 设 备 在 技 术 上 存 在 一 定 问