第一篇:水泥行業(yè)的清潔生產(chǎn)
摘要 水泥工業(yè)是我國重要的產(chǎn)業(yè),在我國經(jīng)濟、社會發(fā)展中擔(dān)任重要的角色,同時也是污染大戶、耗能大戶、消耗資源大戶,水泥行業(yè)全行業(yè)都要切實負(fù)起社會責(zé)任。通過清潔生產(chǎn)節(jié)能、降耗、減污,為實現(xiàn)我國經(jīng)濟與社會協(xié)調(diào)、可持續(xù)、全面發(fā)展和實現(xiàn)社會文明、進步貢獻力量。關(guān)鍵詞 水泥行業(yè) 清潔生產(chǎn) 生產(chǎn)工藝 節(jié)能 環(huán)保
我國水泥行業(yè)現(xiàn)狀
水泥是國民經(jīng)濟建設(shè)的重要基礎(chǔ)原材料,目前國內(nèi)外尚無一種材料可以替代它的地位。作為國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),水泥工業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟社會發(fā)展水平和綜合實力的重要標(biāo)志。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,水泥在國民經(jīng)濟中的作用越來越大。自1985年起我國水泥產(chǎn)量已連續(xù) 21年位居世界第一位,現(xiàn)如今已占世界水泥總產(chǎn)量的48%左右。水泥行業(yè)存在的問題有哪些
水泥在生產(chǎn)過程中不僅消耗大量的資源和能源且每年向大氣中排放大量的污染物,環(huán)境污染嚴(yán)重。目前,中國水泥行業(yè)的特點仍是采用粗放式的管理方式,企業(yè)數(shù)量多、人員多、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不盡合理,生產(chǎn)工藝落后,物耗、能耗高。水泥工業(yè)是粉塵、CO2、SO2的排放大戶。水泥生產(chǎn)給自然環(huán)境帶來了負(fù)面影響,造成了高污染。
在水泥生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生大量的煙塵、粉塵和有害氣體而污染大氣,例如二氧化硫(SO2)氮氧化物(NOX)氟化物 一氧化碳(CO)二氧化碳(CO2),CO2的主要危害是溫室氣體效應(yīng),引發(fā)全球變暖,破壞地球總體生態(tài)平衡。
由此得出,水泥工業(yè)開展清潔生產(chǎn)審核迫在眉睫。
水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)是指在水泥生產(chǎn)過程中,通過采用先進的工藝技術(shù)與裝備、加強質(zhì)量管理,合理使用原料和燃料、在符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的條件下充分利用一切可利用的廢棄物,提高資源和能源的利用效率,減少或者避免污染物產(chǎn)生,降低溫室氣體的排放量,產(chǎn)品性能與質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)的要求,并在使用時對人類和環(huán)境無毒無害。水泥工業(yè)為“兩高一資”行業(yè),其對環(huán)境的影響主要是水泥、熟料生產(chǎn)造成的環(huán)境污染及礦山開采造成的生態(tài)破壞。由此,可知水泥工業(yè)實施清潔生產(chǎn)不僅可以降低能耗、物耗,減少污染物的排放,而且有助于減緩礦山生態(tài)的破壞,提高資源綜合利用率,提高企業(yè)生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,增強市場競爭力,可產(chǎn)生明顯的環(huán)境、經(jīng)濟和社會效益。
水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)就是指合理和有效地利用資源和能源,使用先進的技術(shù)和裝備,對水泥生產(chǎn)全過程污染物的生產(chǎn)和排放進行有效的控制; 同時最大限度地使用廢棄物,生產(chǎn)出符合國家標(biāo)準(zhǔn)的水泥產(chǎn)品。從清潔生產(chǎn)的定義上我們可以看出,企業(yè)實施清潔生產(chǎn),是落實科學(xué)發(fā)展觀的具體要求,是與發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和推進新型工業(yè)化的要求一致的。按照可持續(xù)發(fā)展的要求,水泥工業(yè)必須改變傳統(tǒng)以浪費資源和犧牲環(huán)境為代價的發(fā)展方式,加快推行清潔生產(chǎn),向提高質(zhì)量、節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、利廢和環(huán)保的方向發(fā)展。
清潔生產(chǎn)是指不斷采取改進設(shè)計、使用清潔的能源和原材料、采用先進的工藝技術(shù)與設(shè)備、改善管理、綜合利用等從源頭削減污染物的措施,提高資源利用效率,減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放,以減輕或者消除對人類健康和環(huán)境的危害先進的清潔生產(chǎn)技術(shù)和工藝。
水泥工業(yè)實施清潔生產(chǎn)的原因 水泥工業(yè)實施清潔生產(chǎn)是珍惜資源的需要:
根據(jù)有關(guān)資料表明,我國礦產(chǎn)資源雖然品種齊全,總量豐富,但人均占有量僅為世界水平的58%。按生產(chǎn)1t 水泥熟料需要消耗1.5~1.6t 原料、0.15 ~0.20t 原煤,生產(chǎn)1t 水泥需要消耗電80 ~110kW·h 來計算,以2008 年生產(chǎn)的水泥、熟料數(shù)量來計算,約需要消耗原料20.6 億t,1.3 億t 標(biāo)準(zhǔn)煤和1 250 億kW·h 電。水泥工業(yè)實施清潔生產(chǎn)是優(yōu)化水泥性能的需要
我國水泥目前的品種、種類很多,按其用途及性能可以分為通用水泥、特種水泥。通用水泥包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥,據(jù)統(tǒng)計我國通用水泥的使用占比達(dá)到90%以上。人們在日常生活中一般都認(rèn)為,強度高的水泥就是高性能水泥,這種觀點是不準(zhǔn)確的。水泥強度高只是水泥使用性能所表現(xiàn)的一個方面,隨著社會的發(fā)展,各種建筑工程對水泥及混凝土的性能提出了更高的要求,除強度要求更高外,還有施工性能的要求: 如水化熱更低、體積更穩(wěn)定、搶修補漏更迅速,耐磨性、耐腐蝕性及耐久性等方面都有要求,3 水泥工業(yè)實施清潔生產(chǎn)是社會技術(shù)進步的需要: 清潔生產(chǎn)在水泥行業(yè)中的作用
(1)實施清潔生產(chǎn)可以使水泥工業(yè)的環(huán)保起到事半功倍的效果,有效減輕水泥工業(yè)的環(huán)境負(fù)荷。(2)實施清潔生產(chǎn)可以在源頭預(yù)防,避繁就簡、去難就易,是水泥工業(yè)的環(huán)保工作技術(shù)難度減小。(3)用清潔生產(chǎn)的方法預(yù)防污染比僅用末端處理的方法治理污染可大量節(jié)省資金。
(4)用清潔生產(chǎn)的方法預(yù)防污染可以節(jié)約資源、能源,降低產(chǎn)品成本,提高經(jīng)濟效益,從而提高了企業(yè)治理污染的積極性和主動性。(5)清潔生產(chǎn)是循環(huán)經(jīng)濟的基礎(chǔ)。
清潔生產(chǎn)徹底改變了過去那種被動的、滯后的污染控制手段,清潔生產(chǎn)全方位、全過程地將產(chǎn)品的生產(chǎn)、使用和環(huán)境減負(fù)、環(huán)境污染融為一體,以降低在整個生命周期內(nèi)對環(huán)境的負(fù)荷和對環(huán)境的不良影響。它強調(diào)在污染生產(chǎn)前進行綜合預(yù)防,有效地防治或減少污染的生產(chǎn)和對環(huán)境的影響。這一主動行動經(jīng)國內(nèi)外許多實踐證明能節(jié)約資源、能源,產(chǎn)生經(jīng)濟效益。因而實行清潔生產(chǎn)是從根本上控制污染、降低整個工業(yè)活動對人類和環(huán)境風(fēng)險、促進工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展最有效的手段。
水泥行業(yè)的清潔生產(chǎn)技術(shù)有:污染源削減技術(shù)、環(huán)境負(fù)荷削減技術(shù)、提高資源效率技術(shù)、提高效能技術(shù)等等,每一種清潔生產(chǎn)技術(shù)的實施均能得到很好的經(jīng)濟、資源、能源或環(huán)境效益。
水泥廠清潔生產(chǎn)的重點是水泥窯清潔煅燒。理想的清潔煅燒:盡可能降低CO2、CO、SO3和粉塵排放,減少對環(huán)境的影響。按這個簡單的想法探討水泥窯清潔煅燒與水泥廠環(huán)保效能。
一、水泥窯清潔煅燒有三個要點:采用易燒原料;改進煅燒方法;高效利用窯灰。
目前在水泥工業(yè)運用比較常見的清潔生產(chǎn)技術(shù)有:(1)大力發(fā)展大型新型干法水泥生產(chǎn)工藝。
新建、擴建、改建窯外分解窯,增加新型干法生產(chǎn)水泥的比重是提高水泥生產(chǎn)技術(shù)水平,降低能耗的主要途徑。
(2)純低溫余熱發(fā)電技術(shù)的運用,充分利用窯爐預(yù)熱器和篦冷機的排風(fēng)余熱。該項技術(shù)使能源回收水平可達(dá)35~40kW·h/t 熟料。
(3)采用低阻高效的多級預(yù)熱器系統(tǒng)和控流式新型篦冷機以及多通道噴煤管的應(yīng)用,都能有效地降低水泥熟料的生產(chǎn)熱耗。
(4)用高效粉磨機取代低效的球磨機,降低粉磨電耗。粉磨是水泥生產(chǎn)中主要的耗電工序,約占綜合耗電量70%。我國水泥企業(yè)原來大多是采用低效的球磨機,效率只有3%~5%,現(xiàn)在普遍采用立式磨、輥壓磨、擠壓磨、高細(xì)磨等代替原有的球磨機; 以大磨機取代小磨機,淘汰直徑小于1.83m 的小型球磨機; 改進粉磨工藝流程,增添預(yù)破碎機、選粉機; 采用耐磨鋼球、耐磨襯板及節(jié)能型襯板等。同時,在水泥工業(yè)積極推動企業(yè)規(guī)模化,生產(chǎn)設(shè)備趨向大型化、生產(chǎn)過程向自動化和智能化發(fā)展。通過這些有效的手段,得到明顯的規(guī)模節(jié)能降耗效益。在水泥流通領(lǐng)域,要發(fā)展散裝水泥等高效率低損耗的物流體系,建立好廢舊建材的回收利用體系。以上新技術(shù)的成功運用,在很大程度上推動了社會的技術(shù)進步。能使水泥按建筑設(shè)計要求正常水化、硬化,水泥石的結(jié)構(gòu)致密度達(dá)到工程質(zhì)量的要求__
2.1.1 水泥熟料燒成系統(tǒng)
目前最為先進、成熟的水泥生產(chǎn)工藝為帶窯外分解的新型干法水泥生產(chǎn)工藝。窯外分解窯又稱預(yù)分解窯,是一種能顯著提高水泥回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量的煅燒工藝設(shè)備。其主要特點是把大量吸熱的碳酸鈣分解反應(yīng)從窯內(nèi)傳熱速率較低的區(qū)域移到旋風(fēng)預(yù)熱器與窯之間的特殊煅燒爐(分解爐)中進行。
生料顆粒分散在煅燒爐中,處于懸浮或沸騰狀態(tài),以最小的溫度差,在燃料燃燒的同時,進行高速傳熱過程,使生料發(fā)
生分解反應(yīng)。入窯生料的碳酸鈣表觀分解率,可從原來的旋風(fēng)預(yù)熱器的40%~50%提高到85%~95%。從而大大減輕了回轉(zhuǎn)窯的熱負(fù)荷,使回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)能力成倍地增加。自1971 年第一臺窯外分解窯建成投產(chǎn)以來,目前最大的窯外分解窯的生產(chǎn)能力已達(dá)日產(chǎn)熟料10000 噸,窯的運轉(zhuǎn)周期也有提高。由于窯產(chǎn)量的大幅度提高,減少了單位熟料的表面散熱損失,因而窯外分解窯的熱耗比一般預(yù)熱器低3%~6%;在投資費用上也比較低,由于分解爐內(nèi)煅燒溫度較低,不但降低了回轉(zhuǎn)窯在高溫下燃燒所產(chǎn)生的NOX,而且還可以使用較差的燃料,降低燃料消耗量,減少SO2排放,因而窯外分解技術(shù)的出現(xiàn)是水泥工業(yè)的一次突破。水泥工業(yè)的裝備大型化、生產(chǎn)工藝節(jié)能化、操作管理自動化、環(huán)保措施節(jié)能化,均以節(jié)水、節(jié)能、高效、降耗為目標(biāo),水泥工業(yè)的每一項新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備都是為合理利用資源,盡可能將原材料最大限度地轉(zhuǎn)化為有效產(chǎn)品,把消耗和排廢降至最低點,可以說采用清潔生產(chǎn)技術(shù)是水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。2.2 采用先進設(shè)備
選用先進設(shè)備和工藝,盡可能減少生產(chǎn)過程中污染物的產(chǎn)生和降低能耗、物耗,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。通過不同生產(chǎn)廠家設(shè)備的比較,指出優(yōu)先采用設(shè)備的特點和設(shè)計時的環(huán)保理念,推進先進設(shè)備的應(yīng)用。高效率、高性能、低成本促進了水泥生產(chǎn)裝備大型化的進程,現(xiàn)代輥式磨、輥壓機和輥筒磨等新型擠壓粉磨裝置顯示了比傳統(tǒng)磨機生產(chǎn)效率高、系統(tǒng)電耗少的節(jié)能潛力,同時也大大降低了運行時產(chǎn)生的噪聲。
工藝
技術(shù)創(chuàng)新,積極發(fā)展節(jié)能減排技術(shù),為實現(xiàn)水泥產(chǎn)品和水泥行業(yè)的“再利用”提供技術(shù)保障。3.2.1 改造粉磨工藝,發(fā)展粉磨技術(shù)減少電耗。在水泥生產(chǎn)中,每生產(chǎn)1 噸水泥大約需要粉碎各種 物料3 ~ 4 噸,粉碎工藝過程的電耗占生產(chǎn)總電耗的60% ~ 70%[15]。選擇先進的粉碎工藝,簡化粉 碎流程,改善傳統(tǒng)粉碎作業(yè)方式,提高粉磨效率、降低粉磨電耗,已成為實現(xiàn)水泥生產(chǎn)節(jié)能降耗的關(guān)鍵。因此,水泥企業(yè)可以從改造磨前預(yù)粉碎工藝、球磨機內(nèi)部改造和選粉機改造等三個方面來著手,進行粉磨工藝的生態(tài)改造,實現(xiàn)節(jié)能降耗。
3.2.2 發(fā)展新型干法水泥技術(shù),保障水泥產(chǎn)品質(zhì)量,實現(xiàn)水泥行業(yè)節(jié)能減排。新型干法水泥是指采 用窯外分解的新工藝生產(chǎn)水泥,其生產(chǎn)以懸浮預(yù)熱器和窯外分解技術(shù)為核心,采用新型原料、燃料均 化和節(jié)能粉磨技術(shù)及裝備,全線采用計算機集散控制,實現(xiàn)水泥生產(chǎn)過程自動化并高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、環(huán)保。該技術(shù)優(yōu)點為迅速,熱效率高,單位容積較濕法水泥產(chǎn)量大,熱耗低。發(fā)展新型干法水泥生產(chǎn) 技術(shù),一方面能消耗工業(yè)廢渣和一定量的城市生活垃圾,另一方面與立窯相比,勞動生產(chǎn)率高5 - 6 倍,能耗低,粉塵排放僅為立窯的1 /5 ~ 1 /10,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,強度標(biāo)號高。3.3 建立生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)水泥工業(yè)企業(yè)的“資源化”
仿照自然生態(tài)系統(tǒng)食物鏈和食物網(wǎng),使一家企業(yè)的廢物(輸出),變成另一家企業(yè)的原材料(輸入),形成“共生工業(yè)鏈”,實現(xiàn)系統(tǒng)物質(zhì)流和能量流綜合協(xié)同的封閉循環(huán),即企業(yè)之間的共生原則。這就是“生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈”。它既是一條能量轉(zhuǎn)換鏈,也是一條物質(zhì)傳遞鏈。物質(zhì)流和能源流沿著“生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈”逐級層次流動,原料、能源、廢物和各種環(huán)境要素之間形成立體環(huán)流結(jié)構(gòu),能源、資源在其中反復(fù)循環(huán)獲得最大限度的利用,使廢棄物資源化實現(xiàn)再生增值。生產(chǎn)工藝的優(yōu)化
1.減少石灰石夾帶粘土,提高配料準(zhǔn)確性,提高生料質(zhì)量,提高資源利用率。2.調(diào)整磨機裝球量改進研磨體級配,調(diào)整閉路墨系統(tǒng)的物料循環(huán)量,提高粉末效率,降低粉磨電耗。3.優(yōu)化燒成系統(tǒng)配煤、配風(fēng),降低燒成熱耗,節(jié)煤、節(jié)電。
4.進一步優(yōu)化完善“生料均料鏈”,改善均化效果,提高生料質(zhì)量,做好窯前工藝,促進燒成系統(tǒng)均勻煅燒,提高熟料質(zhì)量,提高資源利用率。
5.粉料輸送、提升過程轉(zhuǎn)落處降低落差,必要的高落差放料采用“軟著陸”,可大幅度減降揚塵生產(chǎn)量。
6.加強工藝系統(tǒng)密封,杜絕“跑”、“冒”、“滴”、“漏”
結(jié)語
水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)機會和潛力很大,從原料加工到成品出廠,從領(lǐng)導(dǎo)干部到崗位操作工,需要每個人在各自崗位上積極的投入與參與,使企業(yè)生產(chǎn)的每一道工序和每一個環(huán)節(jié)都處在最佳狀態(tài),只有這樣,清潔生產(chǎn)的實施才能真正收到實效,才能使企業(yè)具有較強的市場競爭力。加快推進水泥工業(yè)企業(yè)的節(jié)能減排刻不容緩。運用循環(huán)經(jīng)濟理論,以“3R 原則”為指導(dǎo),通過清潔生產(chǎn),實現(xiàn)水泥工業(yè)的“減量化”;技術(shù)創(chuàng)新,促進水泥工業(yè)的“再利用”;建立生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)水泥的“再循環(huán)”以及政府政策的引導(dǎo)等途徑,探究一條能推進貴州省水泥工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排的有效途徑。再循環(huán)原則,屬于輸出端方法。通過把廢物再次變成資源,以減少最終處理量,最大限度地利用資源,把已完成使用價值的物質(zhì)返回到工廠,經(jīng)處理后再融入新的產(chǎn)品之中。也就是我們通常所說的廢品的回收利用和廢物的綜合利用?!?R 原則”的生產(chǎn)模式,從設(shè)計、原料、工藝、技術(shù)進步和生產(chǎn)管理等各個環(huán)節(jié)入手,把污染盡可能控制在生產(chǎn)過程中,使生產(chǎn)過程中排放的污染物最少化,對環(huán)境和人類的危害最小;同時提高資源的綜合利用率,降低企業(yè)生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟效益,并保護生態(tài)環(huán)境。參考文獻
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第二篇:日本水泥制造行業(yè)清潔生產(chǎn)經(jīng)驗
日本水泥制造行業(yè)清潔生產(chǎn)經(jīng)驗
一、日本水泥制造行業(yè)的歷史
我國最早輸入水泥是在元治、慶應(yīng)年間,德川幕府用于建設(shè)橫須賀制鐵所,而依據(jù)大藏省關(guān)稅局的公式統(tǒng)計資料,從1875年輸入8t水泥開始,主要從英國和法國輸入。
1870年成立工部省,工部省技術(shù)官員宇都宮三郎于1873年6月建立深川撮綿篤制造所,1875年5月19日成功地制造出水泥,這是阿斯普金發(fā)明水泥后的51年,美國開始制造后的4年。
1876年作為金祿公債的交換,實行武士階層的家祿奉還制度,從政府申請資金貸款、變賣金祿公債或有擔(dān)保后便可成立企業(yè),在水泥制造方面,出現(xiàn)了山口藩士笠井順八建立的水泥制造會社(1881年),板垣退助的川南水泥工廠(1882年)和愛知縣令國貞廉平的東洋組(同年)等。
不久,扶產(chǎn)興業(yè)政策和金祿公債的發(fā)行使物價飛騰,于是官營工廠開始變賣給民間,就這樣,1884年深川工作分局被淺野總一郎買下,成為淺野工廠。而水泥工業(yè)的形成又是當(dāng)時近代工業(yè)產(chǎn)生的典型。
生產(chǎn)方式是采用立窯(德久利窯)方式,而當(dāng)時的粉碎技術(shù)尚不發(fā)達(dá),原料是消石灰、河泥中的黏土,燃料是焦炭和無煙煤等。因此,當(dāng)時的水泥工廠都建在河流沿岸,原料和燃料交替重疊碼放點火,4~7天后?;鹑〕鍪炝希妙愃朴谘心ス薜臇|西進行粉碎。雖然己開始使用蒸汽汽罐機為動力,但基本上是手工操作。立窯的高度為14.5rn,直徑3.7m,1次的產(chǎn)量為13t。淺野工廠擁有8套立窯,月生產(chǎn)能力為145t,水泥制造工廠擁有4套,月生產(chǎn)能力為71t左右。
1883~1891年是成長期,大約在1891年確立了自給體制,在當(dāng)時的工業(yè)制品中是為數(shù)不多的輸出商品之一。而1891年的濃尾大地震證明了水泥建筑物的堅固,又逢日中戰(zhàn)爭供不應(yīng)求,水泥工業(yè)得到了第一次飛躍性發(fā)展。
1898~1914年是立窯方式的成熟期,并得到進一步長足發(fā)展,但在此期間,1903年淺野水泥東京工廠引進了成為近代水泥工業(yè)的鼻祖的回轉(zhuǎn)窯,1913年小野田水泥第2工廠建成,建設(shè)了該裝置的雛形。
水泥被作為混凝土塊、石村或磚瓦的粘接劑使用,1903年在京都建成最早的鋼筋混凝土橋梁,1905年在神戶出現(xiàn)鋼筋混凝土建筑,也就是說,在?900年己形成近代化的雛形,而其確立是進入1910年以后的事了。
第一次世界大戰(zhàn)(1914~1918年)期間,日本經(jīng)濟迅猛發(fā)展,水泥行業(yè)迎來了1914~1921年的第二個發(fā)展期,由此,以前便己逐漸萌芽的近代化一舉成功,也宣告了立窯時代的結(jié)束。
回轉(zhuǎn)窯可以作到連續(xù)運行,而且各個工藝由輸送機械連接成套,生產(chǎn)能力大踏步前進,1916~1917年,引進了熟料冷卻機,廢氣的循環(huán)再利用使能源得到節(jié)約,成本得以降低。1920年,小野田水泥率先實施余熱發(fā)電,使電力自給一般化。
1929年、淺野公司建成我國最早的濕式水泥工廠一西多摩工廠,1934年三河公司田原工廠引進最早的旋轉(zhuǎn)爐等新型生產(chǎn)式樣,此外,早強、低熱、混合水泥等許多品種相繼問世,煅燒窯規(guī)模也從目前為止的3~5000t發(fā)展到1萬噸級的大規(guī)模,1914~1921年間,技術(shù)革命使水泥產(chǎn)業(yè)進一步騰飛。
在太平洋戰(zhàn)爭(第二次世界大戰(zhàn))期間,礦業(yè)生產(chǎn)指數(shù)在1941年的峰值以后逐年下降,而水泥是在1939年(619萬噸),熟料在1937年(597萬噸)的峰值以后急速滑坡,軍需生產(chǎn)的傾斜政策使水泥產(chǎn)業(yè)早早地萎縮,對這方面進行補償?shù)幕旌纤唷?/p>
終戰(zhàn)時水泥生產(chǎn)設(shè)備所受到的損失比較小,但也有許多因無法修復(fù)而被荒棄,在幾乎可以自由開采煤的1949年的產(chǎn)量不超過327萬噸,朝鮮戰(zhàn)爭爆發(fā)(1950年6月),以此為契機日本水泥產(chǎn)業(yè)進入復(fù)興期(1950~1954)。由于朝鮮戰(zhàn)爭的特需、輸出增大,以及從戰(zhàn)時就己開始的國土荒蕪、臺風(fēng)巨損的連續(xù)、煤產(chǎn)量增加并向電力開發(fā)傾斜和建筑浪潮等原因,水泥成為“三白景氣”,此時復(fù)興己結(jié)束。生產(chǎn)能力恢復(fù)到戰(zhàn)前水平,1951年的熟料產(chǎn)量為680萬噸。隨后,水泥產(chǎn)業(yè)又迎來了第四個發(fā)展期(1954~1965年)。
長爐、旋轉(zhuǎn)爐、改良燒成法、立窯相繼登場,電力形式好轉(zhuǎn)使余熱發(fā)電結(jié)束,并實施了從煤向重油的能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換,規(guī)模從1萬噸增加到5萬噸,攪拌混凝土得到普及,與此同時,散裝水泥的輸送也發(fā)展起來。
1965年10月為摴葦,1970年為摲鍞?shù)臍v時55個月的戰(zhàn)后時間最長的“平穩(wěn)景氣”,以及“列島改造景氣(1971年12月'谷?~1973年11月?峰?)敚?973年日本的水泥產(chǎn)量7729萬噸,超過美國,僅次于蘇聯(lián),成為排名世界第2位的水泥生產(chǎn)國。
1971年12月,三菱礦業(yè)水泥一三菱重工從在三菱礦業(yè)水泥東谷工廠設(shè)置NSP爐開始,與大型水泥成套設(shè)備廠家技術(shù)合作,相繼進行了NSP爐的技術(shù)開發(fā),這也意味著自明治時代以來,從國外引進先進技術(shù)并進行技術(shù)改造,使之成為最初的國產(chǎn)技術(shù)。另外,1971年1月小野田水泥藤原工廠在世界上率先實行計算機對生產(chǎn)過程進行控制。其生產(chǎn)規(guī)模也從每套月產(chǎn)量5萬噸上升到10萬噸,在日本的水泥制造行業(yè),無論是量還是質(zhì)都達(dá)到了一個頂峰。
二、大氣污染控制?
?一)煙塵控制法的建立牋?wèi)?zhàn)后,在朝鮮戰(zhàn)爭的同時日本經(jīng)濟進入復(fù)興階段,1955年前后形成了史上空前的快速經(jīng)濟增長,與此同時,京濱地區(qū)、阪神地區(qū)、北九州等地區(qū)的因s()^引起的呼吸器官疾病的發(fā)病率也逐年增加,即使是在政府內(nèi)也指出,為了使工業(yè)向健全方向發(fā)展,作為必要的措施應(yīng)高度重視公眾衛(wèi)生及公害等問題。1949年東京都、1950年大坂府、1951年神奈川縣、1955年福岡縣紛紛制定公害防止條例,而針對大規(guī)模工業(yè)公害問題,地方政府卻無法解決,從此正式開始尋求國家行政的真正介入。
1962年3月,總結(jié)制訂了撚泄匱壇九歐毆嬤頻任侍獾姆ò浮保?月經(jīng)一牪糠中拚蠼⒘巳氈咀鈐緄拇篤廴竟嬤屏⒎ǎ?2月1日開始賦予實施。此法指定了大氣污染的地區(qū),如果從排煙設(shè)施排出的煙塵濃度超過該設(shè)施種類所定的排放標(biāo)準(zhǔn),將被命令采取改善的措施。另外,采取在建設(shè)排煙設(shè)施前提出申請的方式,以便在一旦有大量煙塵排出時,得以迅速采取緊急措施。
基于此法,從1963年9月開始,東京、川崎、大坂、北九州等4座主要工業(yè)城市被指定為第一批煙塵控制地區(qū)。當(dāng)時,針對此法的一些局限性有如下批評的呼聲:
(1)排出控制值采取的是相對的濃度方式;
(2)未采取許可制,而是申請制;
(3)控制的權(quán)限在通產(chǎn)省,而不在地方政府。
另外,還有一種批評是,從結(jié)果來看此法的控制力較弱,排出標(biāo)準(zhǔn)較寬,與反映了至今為止的經(jīng)濟成長的國家政策相同,很大程度上企圖謀求公害控制與經(jīng)濟政策之間的調(diào)和。
但是,此法的成立的背景是:
(1)當(dāng)時日本的以高硫原油為中心的能源結(jié)構(gòu);
(2)重油脫硫、排煙脫硫等脫硫技術(shù)尚未確立;
(3)考慮到在針對多數(shù)煙源密集存在時的污染的倍增效果缺乏知識和認(rèn)識的狀況下,政府的大氣污染防止行政已是前進了一大步。
(二)大氣污染防止法制定的原委
如前所述,1962年制定了撚泄匱壇九歐趴刂頻任侍獾姆ò浮保?0年代以后,四日市甚至出現(xiàn)窒息現(xiàn)象,在各地大氣污染問題日趨嚴(yán)重的情況下被制定的,而當(dāng)時只考慮到對固定污染源的控制,未將汽車尾氣列入被控對象,而且規(guī)制也僅限于指定地區(qū),因此引起民眾的不滿。
所以,參考1967年制定的公害對策基本法,將汽車尾氣包括入控制對象,強化排放標(biāo)準(zhǔn)后,1968年6月最新制定了“大氣污染防止法”。
?970年在公害國會對該法進行部分修改,消除了與經(jīng)濟相調(diào)和的有關(guān)條款,將指定地區(qū)擴大到全國范圍,又增加了有關(guān)粉塵控制的條款,擴大了限制對象,內(nèi)容得到了充實。其后,該法:
(1)1972年導(dǎo)入事業(yè)者的無過失責(zé)任制;
(2)1974年導(dǎo)入總量控制制度;
(3)1997年追加有害大氣污染物。
經(jīng)此3次重大修改后直到今日。
針對SO。,與煙塵規(guī)制法的濃度規(guī)制不同,變更為被稱作K值控制的規(guī)制方法,其詳細(xì)內(nèi)容在3.4.1中已有敘述,是一種與排氣的有效煙囪高度相應(yīng)的定值方法。這個K值規(guī)制也曾在1968年2月~1976年9月進行了階段性強化。
三、大氣污染對策的原委
牋(一)煙塵、粉塵對策牋因為水泥工廠排出的煙塵或粉塵(以下稱作撗壇緮)被回收后可以再利用,因此各工廠早就針對煙塵的特性設(shè)置了集塵設(shè)備,這樣即解決了大氣污染的社會問題,又給工廠帶來了利益。所以從制造工藝的角度出發(fā)也使集塵裝置較早地得到普及,1917年設(shè)置了最早的靜電集塵機(也有以發(fā)明者考特雷爾的名字命名的)。
但由于當(dāng)初的除塵能力不夠,對策不充分,煙塵飛散到周圍的農(nóng)家和農(nóng)田,樹木和房檐變成了白色。在工廠內(nèi),粉碎機和輸送機械的周圍的集塵措施也不是很充分,懸浮著的煙塵,可以看到煙塵固結(jié)在廠房上層狀堆積的情景。特別是在運行不穩(wěn)定和機器發(fā)生故障時,有突發(fā)的煙塵飛散的情況發(fā)生。
針對這種狀況,采取了強化公害防止意識,改進運行技術(shù),設(shè)置公害監(jiān)視儀器,加強集塵裝置等有效措施。尤其是根據(jù)1962年制定的煙塵規(guī)制法,主要工業(yè)城市均被劃入指定區(qū)域,在該地區(qū)確立排煙設(shè)施的申請制度和濃度規(guī)制,與此相應(yīng),工廠方面加強集塵機對策,降落粉塵量明顯得到控制。
1.設(shè)備和運行方法的改善
(1)靜電集塵機(EP)。
含塵排氣在進入靜電集塵機前,經(jīng)各個設(shè)備(干燥機、原料碾碎機、噴霧塔等)調(diào)整排氣溫度和含水量,使其達(dá)到易于集塵、下落的抵抗比值。調(diào)整濕度時,對噴霧效果較好的噴霧噴嘴進行了改進。除此以外,還進行了如下的改進:
①為防止煙塵偏流造成的集塵效果下降,在入口處設(shè)置整流板;
0調(diào)整煅燒窯啟動和停止時的電壓;
④提前察知機器運行的故障,進行定期檢查和荷電狀況檢查;
④導(dǎo)入自動控制方式并提高能力;
@發(fā)生故障時由于局部荷電停止的維修;
④作為腐蝕對策,采用不銹鋼制集塵板,提高材料品質(zhì)。
(2)布袋除塵機(BF)。2.工廠內(nèi)工作環(huán)境的改善
工廠內(nèi)產(chǎn)生的煙塵的飛散污染了周圍的環(huán)境,減少這些污染不僅改善工作環(huán)境,而且對防止周圍大氣污染有重要意義。
以前設(shè)置大容量BF,通過許多集塵管進行集中集塵,但由于管道堵塞、風(fēng)量不平衡等原因,維修和效率都不大理想。因此,最近開始在每個污染源設(shè)置局部集塵機,進行個別集塵處理。另外,附著在Bc(皮帶輸送機)上的煙塵則使用性能較好的吸塵器處理。牋(二)S0,對策牋針對s()^,通過1963年的煅燒窯SP化,1971年開始的NSP化,懸浮加熱機本身具有脫硫裝置的機能,因此從煙囪己基本上不再排出sn。也就是在煅燒窯和加熱機產(chǎn)生的s()^被加熱機加熱被原料吸收,隨著反應(yīng)的進行成為原料的一部分,而未被加熱機吸收的剩余部分在原料碾碎機、干燥機、靜電除塵機被原料吸附,或被捕集后作為水泥原料使用。
因此,SP、NSP方式生產(chǎn)的熟料比其他方式生產(chǎn)的含sO。較多。
(三)N0。對策針對NO,1971年開始NSP化,通過設(shè)置初燃爐降低燃燒室的熱負(fù)荷2.工廠內(nèi)工作環(huán)境的改善
工廠內(nèi)產(chǎn)生的煙塵的飛散污染了周圍的環(huán)境,減少這些污染不僅改善工作環(huán)境,而且對防止周圍大氣污染有重要意義。
以前設(shè)置大容量BF,通過許多集塵管進行集中集塵,但由于管道堵塞、風(fēng)量不平衡等原因,維修和效率都不大理想。因此,最近開始在每個污染源設(shè)置局部集塵機,進行個別集塵處理。另外,附著在Bc(皮帶輸送機)上的煙塵則使用性能較好的吸塵器處理。牋(二)S0,對策牋針對s()^,通過1963年的煅燒窯SP化,1971年開始的NSP化,懸浮加熱機本身具有脫硫裝置的機能,因此從煙囪己基本上不再排出sn。也就是在煅燒窯和加熱機產(chǎn)生的s()^被加熱機加熱被原料吸收,隨著反應(yīng)的進行成為原料的一部分,而未被加熱機吸收的剩余部分在原料碾碎機、干燥機、靜電除塵機被原料吸附,或被捕集后作為水泥原料使用。
因此,SP、NSP方式生產(chǎn)的熟料比其他方式生產(chǎn)的含sO。較多。
(三)N0。對策針對NO,1971年開始NSP化,通過設(shè)置初燃爐降低燃燒室的熱負(fù)荷使熱風(fēng)NO。下降。
各水泥公司相繼開發(fā)研制了MFC、SF、RSP、KSV、DD等各種NSP方式,使之成為當(dāng)今主流,進入煅燒窯的原料的分解率穩(wěn)定提高,燒成帶熱負(fù)荷降低。由于運行的穩(wěn)定,燃料原單位消耗下降,在降低NO。的同時,設(shè)備得以長期連續(xù)運行。
在其他方面,如低空氣比運行、工業(yè)廢棄物的使用、下水污泥的使用也收到減低NO。的效果。
四、大氣污染對策的成果和教討
如前所述,在水泥生產(chǎn)大氣污染防止技術(shù)中除煙塵處理以外,可以說都是通過生產(chǎn)方式的改進來實現(xiàn)的。
從德久利窯、立窯、濕式爐到SP爐、NSP爐,在引進新技術(shù)的同時出現(xiàn)了一些減輕環(huán)境負(fù)荷的裝置。歸根結(jié)底,這些技術(shù)革新都是為提高效率,具體而言,伴隨裝置的大型化實現(xiàn)了集約生產(chǎn),節(jié)能工藝減少了燃料的使用量。
因此,受2次撌臀;鷶?shù)挠绊?,進行了徹底的節(jié)能對策研究,1970年,燃料與電力合計水泥制造能耗1254kcal/kg,而1994年降到868kcal/kg以下,創(chuàng)造了世界節(jié)能之最。
另外,日本各水泥公司已有效利用大量的廢棄物,最近,又被要求處理建筑垃圾、城市垃圾、下水污泥等。
水泥制造行業(yè)以前是公害排出行業(yè),今后期待能成為環(huán)保型行業(yè)。
第三篇:水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)。
水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)
環(huán)境工程0901班
小組成員:劉小青 李豐
陳健健 陳雪萍
水泥
水泥素有“建筑工業(yè)的糧食”之稱,是三大重要建筑材料之一,使用廣,用量大。(這里可以插入圖片)
我國水泥工業(yè)的現(xiàn)狀
目前,我國水泥行業(yè)的特點仍然是數(shù)量大而技術(shù)先進的新型干法企業(yè)少,發(fā)展快而平均規(guī)模小,粗放型管理等。例如,2004年全國水泥生產(chǎn)能力達(dá)9.7億噸,其中窯力生產(chǎn)5.76億噸,占總產(chǎn)量59.4%,旋窯生產(chǎn)量3.94億噸,占40.6%(占旋窯生產(chǎn)量20%的為落后的濕法回轉(zhuǎn)窯、半濕法、普通干法生產(chǎn)線生產(chǎn))。技術(shù)先進的新型干法窯外分解窯回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量為3.15億噸,水泥產(chǎn)品95%是通用水泥,商標(biāo)號優(yōu)質(zhì)水泥比重較低。全國大中型水泥企業(yè)熟料單位耗煤比國外標(biāo)準(zhǔn)下需消耗先進水平高40%多;水泥綜合耗電比國外先進水平約高13%--19%;在環(huán)境保護方面,與國際先進水平之間的差距更大。由于長期采用粗放式生產(chǎn),促
使部分資源瀕于枯竭,資源的短缺已是制約水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)峻問題。因此,改進水泥生產(chǎn)工業(yè)的技術(shù)以實現(xiàn)資源結(jié)緣利用以及可持續(xù)發(fā)展已刻不容緩這里也可以插入圖片
水泥工業(yè)與清潔生產(chǎn)
隨著我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展和人們對生態(tài)環(huán)境意識水平的不斷提高,人們對水泥的加工制造業(yè)的清潔生產(chǎn)與可持續(xù)發(fā)展的希望和要求也在不斷被提了出來,即水泥的生產(chǎn)要采用清潔生產(chǎn)技術(shù),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,有利于經(jīng)濟建設(shè)和促進循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展,使人們的生存環(huán)境成為一個生態(tài)樂園。水泥工業(yè)的范疇屬于粉體工程,水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)必須采用創(chuàng)新的粉體技術(shù)和設(shè)備,要把生態(tài)環(huán)境意識貫穿或滲透到水泥產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝的設(shè)計之中。
我國水泥工業(yè)取得了驚人的發(fā)展,然而我國水泥工業(yè)在傳統(tǒng)工業(yè)化的道路上經(jīng)歷了相當(dāng)迂回曲折的歷程,雖然我國新型干法水泥——代表先進生產(chǎn)技術(shù)水平的水泥量已上升到總量的23%(2003年),但仍有70%的立窯水泥和一些濕法窯、立波兒窯、干法中空窯等
生產(chǎn)方式的水泥,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整在我國仍然是一項艱巨的任務(wù)。我國水泥工業(yè)不可持續(xù)發(fā)展的因素很多。就要按照生態(tài)規(guī)律組織生產(chǎn)、消費和處理廢棄物,使經(jīng)濟系統(tǒng)和諧地納入到自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程中,水泥工業(yè)的范疇屬于粉體工程,水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)必須采用創(chuàng)新的粉體技術(shù)和設(shè)備,要把生態(tài)意識貫穿或滲到水泥產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝的設(shè)計之中,當(dāng)前中印的一步就是“清潔生產(chǎn)”。
水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)的概念 清潔生產(chǎn)的定義
清潔生產(chǎn)是一個相對抽象的概念,沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),1996年聯(lián)合國環(huán)境署對清潔生產(chǎn)的定義是:清潔生產(chǎn)是指將整體預(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,以期增加生態(tài)效率并減少對人類和環(huán)境的風(fēng)險。
在實際工業(yè)生產(chǎn)中,所謂清潔生產(chǎn),就是在工業(yè)生產(chǎn)中不斷改進設(shè)計,使用清潔的能源和原料,采用先進的工藝技術(shù)和設(shè)備,改善管理,綜合利用等措施,從源頭削減污染,提高資源利用效率,減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放,以減輕或者消除對人類健康和環(huán)境的危害。
水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)指的是,合理而有限的利用自
然資源和能源,使用先進的生產(chǎn)技術(shù)和裝備,生產(chǎn)全過程控制污染,有效利用廢棄物,生產(chǎn)符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的且無毒無害的水泥產(chǎn)品。
清潔生產(chǎn)的范圍
在水泥產(chǎn)品的生命周期中,“原料和燃料、生產(chǎn)制造、包裝出廠”的3個環(huán)節(jié),是清潔生產(chǎn)主要控制的3個階段,因為水泥的應(yīng)用是以混凝土或水泥制品的形式完成的,因此產(chǎn)品的使用對環(huán)境負(fù)荷的影響,已經(jīng)不在水泥產(chǎn)品工藝范圍之內(nèi)了,同樣廢舊的混凝土作為混凝土骨材的再循環(huán)使用或完全廢棄對環(huán)境負(fù)荷的影響,也不屬于水泥生產(chǎn)范疇,因此,水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)不考慮產(chǎn)品出廠后的工程應(yīng)用、再利用以及廢棄等環(huán)節(jié)的內(nèi)容。
控制范圍
水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)范圍是從石灰石原料礦山(其他原料是從到達(dá)廠內(nèi))開始,直到產(chǎn)品出廠為止,包括了生產(chǎn)的全過程。
清潔生產(chǎn)的內(nèi)容包括兩方面,即水泥生產(chǎn)工藝和水泥產(chǎn)品,在生產(chǎn)中貫徹環(huán)境意識,控制水泥產(chǎn)品在原料、燃料準(zhǔn)備、生產(chǎn)過程和水泥產(chǎn)品質(zhì)量的環(huán)境負(fù)荷,不對環(huán)境造成污染和損害,使水泥產(chǎn)品不單滿足工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求而且不含有毒有害物。
清潔生產(chǎn)的目標(biāo)
清潔生產(chǎn)是水泥工業(yè)變革的表現(xiàn)之一,它推動了以環(huán)境保護為基礎(chǔ)的綠色建材的蓬勃發(fā)展。實行清潔生產(chǎn)是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求,關(guān)鍵因素是要求水泥生產(chǎn)提高能效,開發(fā)更清潔的技術(shù),消納工業(yè)廢渣和城市垃圾等對環(huán)境有害的廢棄物,實現(xiàn)環(huán)境和資源的保護和有效管理。具體來說水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)的目標(biāo)是:(1)通過資源的綜合利用,天然資源的高效利用或代用,二次資源的利用及節(jié)能、降耗、節(jié)水,減緩石灰石、粘土、煤炭、水資源的耗竭。
(2)減少廢物和污染物的生成和排放,使水泥產(chǎn)品與環(huán)境相容,降低整個水泥工業(yè)生產(chǎn)活動對人類和環(huán) 境的風(fēng)險。
清潔生產(chǎn)制定的原則
“清潔生產(chǎn)規(guī)范”根據(jù)產(chǎn)品生命周期分析理論的要求,對水泥工業(yè)的資源能源的節(jié)約使用及有效利用、生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備的要求、生產(chǎn)過程控制、工業(yè)廢棄物利用以及排放污染物的控制指標(biāo)等方面進行了規(guī)定,重點 是由末端治理污染控制向生產(chǎn)全過程控制轉(zhuǎn)變,主要制定原則如下:
(1)珍惜有限的自然資源和能源,減少石灰石等天然礦物及煤炭、電力的消耗,因此推薦采用先進生產(chǎn)技
術(shù)和裝備,在推廣新型干法水泥的同時,加快淘汰落后的水泥工藝技術(shù),特別是立窯生產(chǎn)線。
(2)按照從源頭抓治理的思路,體現(xiàn)生產(chǎn)全過程的生產(chǎn)控制和污染預(yù)防控制的原則。
(3)污染物排放控制完全符合國家環(huán)??偩痔岢龅囊?。
(4)廢棄物的再循環(huán)使用以及城市垃圾、下水污泥等有效使用,是循環(huán)經(jīng)濟與可持續(xù)發(fā)展對水泥工業(yè)提出的要求,將廢棄物減量化、資源化和無害化、或消滅于水泥生產(chǎn)過程中,將對人類社會作出重大貢獻。清潔生產(chǎn)規(guī)定的基準(zhǔn)數(shù)值是在參考了國內(nèi)外現(xiàn)有企業(yè)的綜合數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,考慮到國內(nèi)現(xiàn)有基礎(chǔ)和實際情況下確定的,無論是現(xiàn)有企業(yè)還是新建企業(yè),必須通過技術(shù)進步和加強管理才可以達(dá)到,同時對先進企業(yè)進行鼓勵。
水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)的內(nèi)容
水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)的內(nèi)容,主要包括在水泥生命周期(原燃料一生產(chǎn)制造—包裝出廠一工程應(yīng)用一廢棄)中的前3個環(huán)節(jié)中,即:
◆原料、燃料:能否使用低品位的原燃料,能否使用替代燃料和原料,是有效利用資源的關(guān)鍵; ◆生產(chǎn)制造:在加工生產(chǎn)過程中,若能采用先進技術(shù)
和裝備,可以降低各種消耗指標(biāo)和減少排放或不排放污染物,即從源頭上進行有效控制,解決末端治理存在的問題,在生產(chǎn)控制設(shè)計上,要使中央控制室24 h 都對廢氣廢水排放、噪音、振動等進行環(huán)境檢測與管理,同時工廠對環(huán)境有無超標(biāo)影響(如粉塵、s02、No小C02等),都能遠(yuǎn)程監(jiān)察,以利當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門對水泥廠的監(jiān)督管理;
◆包裝出廠:中央化驗室要對產(chǎn)品嚴(yán)格檢測,產(chǎn)品要符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和不含有毒有害物。盡量散裝出廠,可節(jié)省大量制袋所需的木材等原料以及造紙用水。關(guān)于工程應(yīng)用,主要由用戶按照自己的需要去使用,因為要先甩水泥制成混凝土才能在工程上應(yīng)用,所 以產(chǎn)品水泥一定要符合相關(guān)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并且要無毒無害。
建筑物或構(gòu)筑物被廢棄后,將產(chǎn)生大量廢棄混凝土,可叫做建筑垃圾,也是一種公害,現(xiàn)在正在研究將其 破碎后作為新混凝土骨材,或磨細(xì)后作為水泥的原料,但現(xiàn)在還沒有被正式應(yīng)用。
清潔生產(chǎn)的要求和指標(biāo)
關(guān)于生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)線規(guī)模
我國新型干法水泥(即現(xiàn)代水泥工業(yè))產(chǎn)量只占全國總產(chǎn)量23%,而70%以上的水泥產(chǎn)品仍屬于傳統(tǒng)的
落后的水泥工藝,如普通立窯、機械立窯、濕法窯、干法中空窯、立波爾窯、余熱發(fā)電窯、半干法窯、立筒預(yù)熱器窯和旋風(fēng)預(yù)熱器窯等。但在國外,新型干法水泥生產(chǎn)線是普遍采用的生產(chǎn)形式,在可以預(yù)見的將來,仍將定位在以新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)上,目前尚沒有其它更好的水泥制造技術(shù)可以取代新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)。而水泥熟料高溫?zé)稍O(shè)備仍將堅持采用回轉(zhuǎn)窯,原因是回轉(zhuǎn)窯熱工場容易穩(wěn)定,易于大型化。生產(chǎn)線大型化是規(guī)?;a(chǎn)的必備條件,而規(guī)?;a(chǎn)又是現(xiàn)代化工業(yè)的基礎(chǔ),水泥制造業(yè)作為基礎(chǔ)工程材料工業(yè),生產(chǎn)線大型化是必然趨勢,世界上先進國家紛紛推出大型生產(chǎn)線,我國還存在大量規(guī)模很小的(<350∥d)立窯生產(chǎn)線,也開發(fā)和建成了約300條新型干法生產(chǎn)線,并有多條5000∥d生產(chǎn)線投產(chǎn),目前正在開發(fā)10000 L/d生產(chǎn)線,大型的新型干法水泥生產(chǎn)線是我國水泥工業(yè)的標(biāo)志。
我國發(fā)改委正在制定水泥工業(yè)《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方向暫行規(guī)定》和《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目標(biāo)》,主要提出的內(nèi)容是鼓勵興建4000 L/d及以上新型干法水泥生產(chǎn)線(西部地區(qū)為2000 L/d及以上新型干法水泥生產(chǎn)線),對于2000∥d以下生產(chǎn)線(西部地區(qū)為1000 L/d以下生產(chǎn)線)將屬于限制類,而立窯、中空窯、濕法窯和立
波窯是禁止新建的,并且現(xiàn)存在的這幾種窯型生產(chǎn)線將被改造或淘汰。
此外由于回轉(zhuǎn)窯所具有的獨特的高溫煅燒環(huán)境以及水泥熟料生產(chǎn)工藝的特點,使水泥工業(yè)具有消納工業(yè)廢棄物的功能,因此水泥生產(chǎn)要加強廢棄物的利用。根據(jù)以上情況,在清潔生產(chǎn)的工藝方法和生產(chǎn)線規(guī)模方面,有如下考慮:
◆鼓勵興建新型干法水泥生產(chǎn)線,其規(guī)模最好在日產(chǎn)2000 t熟料以上;
◆現(xiàn)存的新型干法以外回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線(中空窯、濕法窯和立波窯等),要按清潔生產(chǎn)的指標(biāo)搞好企業(yè)生產(chǎn),希望改建成新型干法;
◆一般立窯應(yīng)盡快淘汰,生產(chǎn)指標(biāo)和環(huán)境指標(biāo)好的機械立窯生產(chǎn)線,應(yīng)執(zhí)行清潔生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定,希望盡快淘汰或改建成新型干法。一般來說,從原材料的有效利用和防止對環(huán)境有害影響方面,立窯生產(chǎn)線是很難達(dá)到清潔生產(chǎn)要求的,立窯工藝也不能使用可燃廢棄物,從可持續(xù)發(fā)展方面來看,立窯是沒有前途的。
生產(chǎn)設(shè)備
在清潔生產(chǎn)規(guī)范中應(yīng)遵循這一精神,水泥企業(yè)應(yīng)采用技術(shù)先進、運行可靠、節(jié)能降耗、清潔生產(chǎn)的成套設(shè)備,以促進產(chǎn)業(yè)升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整。
20多年來,我國水泥行業(yè)的科研、設(shè)計、生產(chǎn)企業(yè)與裝備制造廠家緊密合作,共同攻關(guān),開發(fā)了一大批有自主知識產(chǎn)權(quán)的水泥機械和裝備,并且在大型化、高效化、智能化、環(huán)保化等方面取得了很大成績,如各種
新型大型化的分解爐、預(yù)熱器、高效篦冷機、大型的滑履軸承球磨機、大型高效輥磨、大型高效輥壓機、大型高溫風(fēng)機、大型高效破碎機、大型預(yù)均化堆場所用的堆取料機以及它們的控制設(shè)備等。在推行我國水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)時,首先應(yīng)推薦用戶使用國產(chǎn)節(jié)能降耗、環(huán)保型的設(shè)備,在行業(yè)制定清潔生產(chǎn)規(guī)范時,應(yīng)介紹當(dāng)前節(jié)能降耗、環(huán)保型國產(chǎn)設(shè)備的性能指標(biāo)。
生產(chǎn)過程控制
要做到清潔生產(chǎn),重要的是從“源頭上”削減污染,提高資源的利用效率,應(yīng)該改變過去重點抓“末端治理”的片面現(xiàn)象,因此生產(chǎn)全過程控制是清潔生產(chǎn)的核心。
生產(chǎn)全過程控制一般包括如下內(nèi)容:
◆水泥單位產(chǎn)品的熱耗、電耗及其他各種消耗,根據(jù)國外報導(dǎo)的最新和最先進指標(biāo)以及國內(nèi)標(biāo)定的不同水平工廠實際情況,可以有幾個不同級別的指標(biāo)?!舻推肺辉剂系睦锰烊坏V物資源的逐步枯竭,已
引起世界各國的警覺和重視,今后再也不能以犧牲環(huán)境和資源為代價來發(fā)展生產(chǎn),“既要滿足當(dāng)代人的需要又不影響子孫后代長期的需要”,這就是可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵,所以我們一定要節(jié)約使用天然資源。
在現(xiàn)實中,優(yōu)質(zhì)的石灰石及煤炭越來越少,迫使我們開發(fā)使用低品位的原燃料,近年來,cao含量<45%的石灰石也得到了采用,使用粘土替代原料以及在回轉(zhuǎn)窯中使用低揮發(fā)份煤和無煙煤、高硫煤已取得很大進展,參考國內(nèi)外實際情況,所以對低品位石灰石、替代粘土量以及利用無煙煤、低揮發(fā)份煤的利用率應(yīng)該有鼓勵指標(biāo)。
◆采用工業(yè)廢棄物和城市垃圾
我國水泥工業(yè)自上世紀(jì)60年代開始,就已利用工業(yè)廢渣,70~80年代工業(yè)廢渣的種類和數(shù)量在不斷增加,除礦渣外,粉煤灰、煤矸石、鋼渣、磷渣、赤泥等相繼進入水泥生產(chǎn)領(lǐng)域,在廢渣利用上我國的成績還是非常顯著的,然而我國以往大部分是采用混合材的方法加入到水泥中,盡管這種利用方法也很重要,但隨著技術(shù)的發(fā)展,必須考慮在水泥配料中使用和對超細(xì)混合材的研究,對混合材的評價除活性指標(biāo)外,還要研究對水泥性能的影響及產(chǎn)品無害化的檢測,如礦渣的放射性問題。我國現(xiàn)在每年約產(chǎn)生10億t工業(yè)廢棄
物,2億t城市垃圾,今后還會有很大的增長,也就是說在水泥工業(yè)中處理城市垃圾、下水污泥及一些有毒有害物(不含醫(yī)療垃圾)是新出現(xiàn)的“任務(wù)”,國外在上世紀(jì)90年代中以后,這方面有很大的進展。例如:在歐洲和美國對焚燒垃圾和有毒有害物已取得很大進展,燃料替代率在20%。80%,而日本使用垃圾焚燒灰開發(fā)制造了新品種水泥——生態(tài)水泥,性能與強度幾乎與硅酸鹽水泥一樣。在日本凡是可燒的工業(yè)廢棄物與城市垃圾都可以送人回轉(zhuǎn)窯燃燒,即處理了廢棄物和垃圾又節(jié)約了天然燃料,降低了生產(chǎn)成本。然而,國外一些國家在利用廢棄物時是有質(zhì)量要求的。我國最近幾年也開展了這方面的研究和開發(fā),但是,這件工作不單是水泥工業(yè)的事情,它是社會經(jīng)濟的一項系統(tǒng)工程,它需要全社會的綜合平衡與考慮,需要全國環(huán)保和有關(guān)行業(yè)部門的共同參與,對工業(yè)廢棄物、城市垃圾等的管理與供給系統(tǒng)應(yīng)該建立全新的模式,國家要制定相關(guān)的政策,在外部環(huán)境上給水泥工業(yè)創(chuàng)造生態(tài)化的條件,當(dāng)然,水泥工業(yè)與其他部們還要從技術(shù)上開發(fā)生態(tài)化的工藝和裝備。
從清潔生產(chǎn)的要求來看,應(yīng)有以下幾方面的指標(biāo): ◆使用可燃廢棄物燃料替代率;
◆工業(yè)廢棄物作為混合材或填充材利用率;
◆工業(yè)廢棄物在配料中使用的利用率; ◆ 以上三種情況的綜合利用率。
關(guān)于余熱利用
在水泥廠熱工工程的單位操作中,有很多余熱產(chǎn)生,如果不能利用是很大的浪費,到目前為止對回轉(zhuǎn)窯 的筒體散熱損失仍不能很好利用,然而燒成系統(tǒng)排出的廢氣有大量的熱焓可以使用,一般用來余熱發(fā)電,隨著新型干法水泥的發(fā)展,主要利用窯尾預(yù)熱器排氣的400℃以下余熱和窯頭冷卻機200℃左右的低溫廢氣。
天津水泥工業(yè)設(shè)計研究院作為“八五”攻關(guān)項目,開發(fā)并逐步完善了兩種發(fā)電系統(tǒng):帶補燃鍋爐的中低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)以及不帶補燃鍋爐的純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng),現(xiàn)已積累了水泥廠余熱發(fā)電技術(shù)指標(biāo)。在清潔生產(chǎn)規(guī)范中應(yīng)提出這方面的指標(biāo),而指標(biāo)的確定要根據(jù)國內(nèi)水泥廠的生產(chǎn)實際情況。
污染物排放限值的確定、這方面的數(shù)據(jù)應(yīng)完全采用國家環(huán)保總局制定的GB4915—2004國家標(biāo)準(zhǔn)(水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)),在這個標(biāo)準(zhǔn)中相當(dāng)詳細(xì)地規(guī)定了現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備和新建及2010年后生產(chǎn)設(shè)備排氣筒顆粒物、s02、NO,和F化物排放限值,此外,還對環(huán)保相關(guān)生產(chǎn)工藝管
制和操作規(guī)范、排氣筒的高度等作了規(guī)定,對排氣筒中大氣污染物監(jiān)測方法和分析方法、對廠(場)界外粉塵無組織排放的監(jiān)測進行了規(guī)定,水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)應(yīng)無條件執(zhí)行這一標(biāo)準(zhǔn)。
環(huán)境管理和生產(chǎn)過程環(huán)境管理
以往我國對水泥廠的環(huán)境管理和生產(chǎn)過程環(huán)境管理,從來沒有嚴(yán)格治理過,除新型干法水泥企業(yè)外,大部分水泥廠仍處于“臟、亂、差”的環(huán)境中,特別是小水泥企業(yè)每年排放的粉塵可達(dá)產(chǎn)量的2%~3%,一些礦山幾乎是無序開采,開采后也不注意尾礦填埋和開采面的植被,不單對景觀造成了很大損壞,而且對生態(tài)環(huán)境、礦產(chǎn)資源造成了很大破壞,一定要改變這種狀況,必須對礦山開采專門做出環(huán)境保護的嚴(yán)格規(guī)定。此外,在生產(chǎn)過程中的物料輸送,貯存與處理都要有環(huán)境保護措施,對于廢水和污水排放應(yīng)執(zhí)行GB8978—1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。關(guān)于噪聲,應(yīng)該按照國家GBl2348—90《:工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行。
關(guān)于水泥品質(zhì)的規(guī)范要求
我國將水泥分為兩大部分,即通用硅酸鹽水泥和特種水泥。通用硅酸鹽水泥分為6種,如:硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥,都有國家標(biāo)
準(zhǔn)。出廠水泥的質(zhì)量要求如下:
◆必須符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn);
◆放射性控制要滿足GB6566標(biāo)準(zhǔn)中內(nèi)照射指數(shù)和外照射指數(shù)的限量要求;
◆微量重金屬含量必須在控制值之內(nèi)(目前國內(nèi)還沒有標(biāo)準(zhǔn),但是歐洲一些公司有控制值,我國可以作為參考)。
清潔生產(chǎn)的評價和審核
清潔生產(chǎn)評價
清潔生產(chǎn)是個相對性的概念,是與現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝比較而言的,按照水泥生命周期評價或稱為環(huán)境協(xié)調(diào)性評價原則(L.A),從技術(shù)和裝備、生產(chǎn)過程控制和產(chǎn)品品質(zhì)等三大方面進行評價,可以分為若干子項設(shè)定分值,根據(jù)累加打分結(jié)果,評定一個企業(yè)的清潔生產(chǎn)水平。
子項的設(shè)定要根據(jù)我國水泥工業(yè)的現(xiàn)實情況,例如當(dāng)前可以有:采用先進技術(shù)和設(shè)備情況,生產(chǎn)過程控制指標(biāo)(熱耗、電耗、節(jié)約資源與低品位原燃料的利用、代用粘土、循環(huán)水比例、廢棄物利用比例和廢棄物的品質(zhì)要求、有否余熱發(fā)電、污染防治和環(huán)境治理、生產(chǎn)環(huán)境治理等),產(chǎn)品品質(zhì)管理(是否符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、有無有毒有害物、放射性是否合乎標(biāo)準(zhǔn))等。
清潔生產(chǎn)審核
清潔生產(chǎn)審核即為清潔生產(chǎn)審計,應(yīng)該在政府有關(guān)部門(例如發(fā)改委和環(huán)保局)及行業(yè)主管部門組織下進行,具體評定可由專門成立的評價專家組進行。
實施清潔生產(chǎn)的可能性
隨著我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展和人們對生態(tài)環(huán)境意識水平的不斷提高,人們對水泥的加工制造業(yè)的清潔生產(chǎn)與可持續(xù)發(fā)展的希望和要求也在不斷被提了出來,并且認(rèn)識到“綠色建材”是人們追求的目標(biāo),即水泥的生產(chǎn)要采用清潔生產(chǎn)技術(shù),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,有利于經(jīng)濟建設(shè)和促進循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展,使人們的生存環(huán)境成為一個生態(tài)樂園。
因此可以說,對于清潔生產(chǎn)人們已有了感性和理性的認(rèn)識。另外,近20年來,由于我國水泥行業(yè)全體職工的共同努力,使代表我國水泥生產(chǎn)技術(shù)水平的“新型干法水泥”得到了空前發(fā)展,取得了一大批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和裝備,技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)達(dá)到了國際先進水平,并正在推進衛(wèi)so標(biāo)準(zhǔn)化,逐步納人到國際經(jīng)濟一體化之中,這就使得我們推行清潔生產(chǎn)有了外部環(huán)境保證。
清潔生產(chǎn)的提出是考慮到我國水泥企業(yè)的現(xiàn)實狀況,考慮了當(dāng)前與未來環(huán)境保護及循環(huán)經(jīng)濟對水泥工業(yè)的要求而提出的,各項指標(biāo)的確定考慮了先進性、代表性和最基本的要求。資源能源的利用好劣,主要體現(xiàn)在水泥單位產(chǎn)量的“熱耗”和“能耗”上,也就是說這兩項指標(biāo)對水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)來說是最具有代表性的、最重要的。
為了搞好清潔生產(chǎn)必須從源頭抓起,這就是說必須采用先進生產(chǎn)技術(shù)和裝備,并以一定法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的形式 保證我國水泥工業(yè)的技術(shù)進步和可持續(xù)發(fā)展,因此我國推進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,也必須推行清潔生產(chǎn)規(guī)范。目前我國水泥產(chǎn)業(yè)總的特點是企業(yè)數(shù)量大,人員多,平均規(guī)模小,管理粗放,小水泥企業(yè)還占有絕對優(yōu) 勢,代表先進技術(shù)水平的新型干法企業(yè)數(shù)目還小,然而我們制定清潔生產(chǎn)的指標(biāo)時,不能以落后的現(xiàn)實情況為標(biāo)準(zhǔn),必須以新型干法的先進指標(biāo)為目標(biāo),這對落后企業(yè)是一種鞭策,只有經(jīng)過不斷的努力和“艱苦奮斗”,我國水泥工業(yè)的總體面貌才能更快的改變。
結(jié)語
編制清潔生產(chǎn)規(guī)范,確立清潔生產(chǎn)制度,對我國水泥工業(yè)來說,具有很重要的現(xiàn)實意義,應(yīng)盡快推進這一 工作,其社會效益與經(jīng)濟效益如下:
(1)社會效益
貫徹實行“水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范”是形勢的需要,是經(jīng)濟發(fā)展的需要,是全球經(jīng)濟一體化的需要,也是走新工業(yè)道路的需要。
因此“水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范”的實施有利于我國的環(huán)境保護,有利于水泥工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整,有利于 水泥工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,有利于走循環(huán)經(jīng)濟和綠色建材的道路。
(2)經(jīng)濟效益
實施“水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范”后,可以有效節(jié)約天然石灰石和天然煤炭燃料的使用量,可以減少環(huán)境的粉塵、s02、NO;污染,還可以減少溫室氣體c02的排放,有效地利用工業(yè)和城市廢棄物,同時水泥的質(zhì)量可以提高,在混凝土工程中可以減少水泥的用量,總之帶來的經(jīng)濟效益是很大的。若按我國年水泥熟料產(chǎn)量8億t和水泥產(chǎn)量按10億t計,實施清潔生產(chǎn)法后,若水泥單位產(chǎn)量平均減少 消耗指標(biāo)5%、工業(yè)廢棄物利用率提高lo%,則可取得的經(jīng)濟效益是:每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤480萬t(按120 kg/t熟料計),節(jié)約50億k吼電力(按100姆Ⅳt水泥計),減少石灰石用量1.12億t(按1.4 t石灰石/1t熟料計)。按目前市場價格初步估算全年經(jīng)濟效益為57~71億元。
第四篇:石油行業(yè)清潔生產(chǎn)
石油行業(yè)清潔生產(chǎn)
清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 石油煉制業(yè)
2003-04-18 發(fā)布 2003-06-01 實施 國家環(huán)境保護總局 發(fā)布 HJ/T 125-2003
目 次
前言 1 范圍 規(guī)范性引用文件 3 定義 4 要求 數(shù)據(jù)采集和計算方法 6 標(biāo)準(zhǔn)的實施 HJ/T 125-2003 前 言
為貫徹實施《中華人民共和國環(huán)境保護法》和《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》,進一步推動中國的清潔生產(chǎn),防止生態(tài)破壞,保護人民健康,促進經(jīng)濟發(fā)展,并為煉油廠開展清潔生產(chǎn)提供技術(shù)支持和導(dǎo)向制訂本標(biāo)準(zhǔn)。
本標(biāo)準(zhǔn)為推薦性標(biāo)準(zhǔn),可用于燃料型煉油廠的清潔生產(chǎn)審核和清潔生產(chǎn)潛力與機會的判斷,以及清潔生產(chǎn)績效評定和清潔生產(chǎn)績效公告制度。燃料潤滑油型、燃料化工型石油煉制企業(yè)可參照執(zhí)行。
在達(dá)到國家和地方環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)當(dāng)前的行業(yè)技術(shù),裝備水平和管理水平而制訂,共分為三級,一級代表國際清潔生產(chǎn)先進水平,二級代表國內(nèi)清潔生產(chǎn)先進水平,三級代表國內(nèi)清潔生產(chǎn)基本水平。隨著技術(shù)的不斷進步和發(fā)展,本標(biāo)準(zhǔn)也將不斷修訂,一般每年修訂一次。
根據(jù)清潔生產(chǎn)的一般要求,清潔生產(chǎn)指標(biāo)原則上分為生產(chǎn)工藝與裝備要求、資源能源利用指標(biāo)、產(chǎn)品指標(biāo)、污染物產(chǎn)生指標(biāo)(末端處理前)、廢物回收利用指標(biāo)和環(huán)境管理要求等六項??紤]到石油煉制業(yè)的特點,本標(biāo)準(zhǔn)對石油煉制業(yè)的清潔生產(chǎn)指標(biāo)定為生產(chǎn)工藝與裝備要求、資源能源利用指標(biāo)、污染物產(chǎn)生指標(biāo)(末端處理前)、產(chǎn)品指標(biāo)、環(huán)境管理要求項指標(biāo),同時對石油煉制業(yè)污染物產(chǎn)生量大的生產(chǎn)裝置提出清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),分別為常減壓裝置、催化裂化裝置和焦化裝置。生產(chǎn)裝置的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)則根據(jù)裝置特點選擇項指標(biāo)。本標(biāo)準(zhǔn)由國家環(huán)境保護總局科技標(biāo)準(zhǔn)司提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由遼寧省清潔生產(chǎn)中心、中國石油化工集團公司清潔生產(chǎn)技術(shù)中心負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)由國家環(huán)境保護總局負(fù)責(zé)解釋。本標(biāo)準(zhǔn)為首次發(fā)布,自年月日起實施。中華人民共和國環(huán)境保護行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)石油煉制業(yè)
1、范圍
本標(biāo)準(zhǔn)適用于石油煉制業(yè)燃料型煉油廠的清潔生產(chǎn)審核、清潔生產(chǎn)潛力與機會的判斷、清潔生產(chǎn)績效評定和清潔生產(chǎn)績效公告制度。燃料潤滑油型、燃料化工型石油煉制企業(yè)可參照執(zhí)行。
2、規(guī)范性引用文件
以下標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范所含條文,在本標(biāo)準(zhǔn)中被引用即構(gòu)成本標(biāo)準(zhǔn)的條文,與本標(biāo)準(zhǔn)同效。GB252-2000
輕柴油 GB17930-1999
車用無鉛汽油 GB/T15262-1994 空氣質(zhì)量二氧化硫的測定甲醛吸收副玫瑰苯胺分光光度法 GB/T16157-1996 固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法 GB/T16488-1996 水質(zhì)石油類和動植物油的測定紅外光度法 GB/T16489-1996 水質(zhì)硫化物的測定亞甲基藍(lán)分光光度法 《世界燃油規(guī)范》
當(dāng)上述標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范被修訂時,應(yīng)使用其最新版本。
3、定義 清潔生產(chǎn)
清潔生產(chǎn)是指不斷采取改進設(shè)計、使用清潔的能源和原料、采用先進的工藝技術(shù)與設(shè)備、改善管理、綜合利用等措施,從源頭削減污染,提高資源利用效率,減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放,以減輕或消除對人類健康和環(huán)境的危害。石油煉制業(yè)
以石油為原料,加工生產(chǎn)燃料油、潤滑油等產(chǎn)品的全過程。石油煉制業(yè)不含石化有機原料、合成樹脂、合成橡膠、合成纖維以及化肥的生產(chǎn)。石油煉制取水量
用于石油煉制生產(chǎn),從各種水源中提取的水量。取水量以所有進入石油煉制的水及水的產(chǎn)品的一級計量表的計量為準(zhǔn)。凈化水回用率
含硫污水汽提凈化水回用于生產(chǎn)裝置的量占凈化水總量的百分比。原料加工損失率
生產(chǎn)裝置在加工過程中的原料損失量占原料加工總量的百分比。污染物產(chǎn)生指標(biāo)
包括水污染物產(chǎn)生指標(biāo)和氣污染物產(chǎn)生指標(biāo)。水污染物產(chǎn)生指標(biāo)是指污水處理裝置入口的污水量和污染物種類、單排量或濃度。氣污染物產(chǎn)生指標(biāo)是指廢氣處理裝置入口的廢氣量和污染物種類、單排量或濃度。含油污水
在原油加工過程中與油品接觸的冷凝水、介質(zhì)水、生成水、油品洗滌水、油泵軸封水等,主要污染物是油,還含有硫化物、揮發(fā)酚、氰化物等污染物。含硫污水
來源于加工裝置分離罐的排水、富氣洗滌水等,含有較高的硫化物、氨的污水。同時含有揮發(fā)酚、氰化物和石油類等污染物。污水單排量
企業(yè)(裝置)每加工原油(原料)產(chǎn)生的污水量,即去污水處理廠進行末端治理的水量。綜合能耗
加工每噸原料所消耗的各種能源折合為標(biāo)油的量。單耗量
裝置每加工原油所使用或消耗的其他原輔材料的量,包括水、蒸汽、催化劑等。生產(chǎn)裝置新鮮水用量
生產(chǎn)裝置每加工原料所消耗的生產(chǎn)給水量(不包括循環(huán)水、軟化水、脫鹽水等)。假定凈水
不經(jīng)處理可以直接排放的廢水。
4、要求 指標(biāo)分級 本標(biāo)準(zhǔn)共給出了石油煉制業(yè)生產(chǎn)過程清潔生產(chǎn)水平的三級技術(shù)指標(biāo): 一級國際清潔生產(chǎn)先進水平; 二級國內(nèi)清潔生產(chǎn)先進水平; 三級國內(nèi)清潔生產(chǎn)基本水平。指標(biāo)要求
石油煉制業(yè)企業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)要求見表1; 常減壓裝置清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)要求見表2; 催化裂化裝置清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)要求見表3; 焦化裝置清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)要求見表4。
表1石油煉制業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)
表2常減壓裝置清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)
表3催化裂化裝置清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)
表4焦化裝置清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)
5、數(shù)據(jù)采集和計算方法
本標(biāo)準(zhǔn)所設(shè)計的各項指標(biāo)均采用石油煉制業(yè)和環(huán)境保護部門最常用的指標(biāo),易于理解和執(zhí)行。
本標(biāo)準(zhǔn)各項指標(biāo)的采樣和監(jiān)測按照國家標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測方法執(zhí)行。以下給出各項指標(biāo)的計算方法 原料加工損失率
污水單排量
污染物單排量
新鮮水單耗
取水量
加工噸原油取水量
6、標(biāo)準(zhǔn)的實施
本標(biāo)準(zhǔn)由各級人民政府環(huán)境保護行政主管部門負(fù)責(zé)組織實施。《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)石油煉制業(yè)》編制說明 《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)石油煉制業(yè)》編制課題組 二00三年一月
目次 概述 適用范圍 指導(dǎo)原則
制定標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)和主要參考資料 編制標(biāo)準(zhǔn)的基本方法
標(biāo)準(zhǔn)實施的技術(shù)可行性和經(jīng)濟分析 標(biāo)準(zhǔn)的實施
《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)石油煉制業(yè)》編制說明 概述
清潔生產(chǎn)是實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分是實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的一項重要措施。它以提高資源能源利用率、減少污染物產(chǎn)生量為目標(biāo),從源頭抓起,實行生產(chǎn)全過程的污染控制,把污染物最大限度地消滅在生產(chǎn)過程中,既有環(huán)境效益,又有經(jīng)濟效益,是工業(yè)污染防治的最佳模式。在實踐中,如何判斷一個石油煉制業(yè)與目前清潔生產(chǎn)要求的差距,如何使企業(yè)在推行清潔生產(chǎn)中正確制定自己的清潔生產(chǎn)目標(biāo)有一定的困難。這就需要有一個相對準(zhǔn)確的、具有時段性的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),以幫助企業(yè)自我提高、自我改進,更好地開展清潔生產(chǎn)工作?!肚鍧嵣a(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)石油煉制業(yè)》(以下簡稱“本標(biāo)準(zhǔn)”)的制定能夠促進國內(nèi)石油煉制業(yè)的清潔生產(chǎn),為企業(yè)開展清潔生產(chǎn)提供技術(shù)支持和導(dǎo)向。石油煉制業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱行業(yè),直接關(guān)系到整個國民經(jīng)濟的發(fā)展,它不僅提供各種石油產(chǎn)品,而且也為石油化工、化纖、化肥等工業(yè)提供原料。石油煉制業(yè)生產(chǎn)各種石油產(chǎn)品,主要有汽油、柴油、煤油、航空煤油、瀝青、石油焦、燃料油和液化氣。目前我國煉油企業(yè)的總數(shù)為個,其中中國石油化工集團公司和中國石油天然氣集團公司兩大公司擁有家煉油企業(yè)。這家企業(yè)的原油加工量占全國總量的以上。全國煉油企業(yè)主要集中在東北、西北、長江流域和沿海地區(qū),從石油加工的類型來看可分為種,一為燃料型,二為燃料潤滑油型,三為燃料化工型。在中石化集團公司和中石油天然氣集團公司兩大公司內(nèi)第一種類型的煉油廠約占;第二種類型的煉油廠約占;第三種類型的煉油廠約占。按生產(chǎn)規(guī)模劃分,也可分為三種類型,第一種規(guī)模為萬以上的大型煉油廠,占總煉油廠的;第二種規(guī)模為萬之間的中型煉油廠,約占總煉油廠的;第三種規(guī)模為萬以下的小型煉油廠,占總煉油廠的。石油煉制業(yè)采用物理分離和化學(xué)反應(yīng)相結(jié)合的方法,將原油和天然氣加工成所需要的石油產(chǎn)品、工業(yè)原料和生活用品。石油加工過程一般是在高溫下進行,這就需要消耗燃料及冷卻介質(zhì)(水)。產(chǎn)品精制用水和機泵軸封冷卻水與油品直接接觸,使水受到污染。催化反應(yīng)或化學(xué)加工將原料油中的有害物質(zhì)硫、氮等分離轉(zhuǎn)化為新的化合物,隨氣體排出或熔入水體。不凝氣放空,加熱爐、鍋爐和燃燒爐的燃燒,催化再生煙氣、制硫尾氣、揮發(fā)性原材料,中間及最終產(chǎn)物的儲存及運輸?shù)榷紩斐纱髿馕廴?。油品化學(xué)精制、汽油堿洗堿渣、工藝廢催化劑、廢水處理及設(shè)備檢修等會造成廢渣污染。大功率運轉(zhuǎn)機械的普遍應(yīng)用、氣體放空、氣流及管線閥門噪聲等構(gòu)成了噪聲的危害。石油煉制業(yè)的污染物具有明顯的特點,水污染物主要是石油類、硫化物、揮發(fā)酚、、懸浮物;大氣污染物主要是硫化物、烴類、氮氧化物、煙塵。適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)是在對中國石油化工集團公司和中國石油天然氣集團公司兩大公司的家企業(yè)調(diào)查后得到的相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,同時參考年至年的統(tǒng)計數(shù)據(jù),結(jié)合前期清潔生產(chǎn)審核活動的成果,經(jīng)有關(guān)行業(yè)專家采用科學(xué)的方法分析得出的。本標(biāo)準(zhǔn)適用于燃料型石油煉制業(yè)的清潔生產(chǎn)審核、清潔生產(chǎn)潛力與機會的判斷、清潔生產(chǎn)績效評定和清潔生產(chǎn)績效公告制度。燃料潤滑油型、燃料化工型石油煉制企業(yè)可參照執(zhí)行。指導(dǎo)原則
制訂本標(biāo)準(zhǔn)的基本原則是:要能夠體現(xiàn)全過程污染預(yù)防思想,并基本覆蓋生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié)。
具體原則如下:
符合清潔生產(chǎn)思路。即體現(xiàn)全過程的污染預(yù)防,不考慮污染物單純的末端處理和處置; 依據(jù)使用范圍確定各個指標(biāo)的基準(zhǔn)值分級;
依據(jù)國內(nèi)外的現(xiàn)有技術(shù)水準(zhǔn)和管理水平,并考慮其激勵作用,設(shè)定基準(zhǔn)值; 對難以量化的指標(biāo),不宜設(shè)定基準(zhǔn)值,但應(yīng)給出明確的限定或說明; 注重實用和可操作性,盡量選擇石油煉制業(yè)和環(huán)境保護部門常用的指標(biāo),以易于企業(yè)和審核人員理解和掌握。
根據(jù)前述適用范圍的要求,將各項指標(biāo)分為三級: 一級指標(biāo)
達(dá)到國際上同類裝置的先進水平或國內(nèi)頂尖水平。此項指標(biāo)主要作為清潔生產(chǎn)審核時的參考,以通過比較差距,尋找清潔生產(chǎn)機會。國際清潔生產(chǎn)先進水平指標(biāo)采用公開報道的國際先進水平數(shù)據(jù)。二級指標(biāo)
達(dá)到國內(nèi)同行業(yè)先進水平。此級指標(biāo)采用中國石油化工集團公司和中國石油天然氣集團公司兩大公司年調(diào)查數(shù)據(jù)中的先進指標(biāo),同時參考有關(guān)年至的統(tǒng)計數(shù)據(jù),結(jié)合前期清潔生產(chǎn)審核活動的成果綜合形成。三級指標(biāo)
國內(nèi)清潔生產(chǎn)基本水平,即基本要求。根據(jù)年我國石油煉制業(yè)實際情況及其有關(guān)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)制訂此級指標(biāo),是生產(chǎn)全過程采取污染預(yù)防措施所應(yīng)達(dá)到的水平。制訂標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)和主要參考資料 標(biāo)準(zhǔn)制訂依據(jù)
環(huán)境保護標(biāo)準(zhǔn)制、修訂項目計劃。項目名稱:《制革行業(yè)等項清潔生產(chǎn)審核技術(shù)規(guī)范及評價標(biāo)準(zhǔn)》。主要參考資料
《石油化工環(huán)境保護手冊》 《煉油工程師手冊》 《催化裂化行業(yè)刊物》 《中國煉油技術(shù)》 《清潔生產(chǎn)審核報告》 《中國石油化工集團年鑒》
年中國石油化工集團公司煉油企業(yè)水量調(diào)查表 編制標(biāo)準(zhǔn)的基本方法 基本原則
石油煉制業(yè)有多種原油加工方案,選擇原油加工方案的主要因素是原油性質(zhì)和市場需求。不同的原油加工方案其裝置組成有所不同,用同一指標(biāo)對石油加工企業(yè)進行考核是不準(zhǔn)確的。所以在石油煉制業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的項指標(biāo)體系中只提出了一些原則性的要求和量化指標(biāo)。另外,石油煉制業(yè)中的某些生產(chǎn)裝置在資源能源消耗和產(chǎn)污方面占有較大比重,且同類裝置的可比性大于石油煉制業(yè),所以在本標(biāo)準(zhǔn)特制定了類生產(chǎn)裝置的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。石油煉制業(yè)在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)時,既要達(dá)到石油煉制業(yè)的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),同時凡建有類生產(chǎn)裝置的企業(yè)還要達(dá)到相應(yīng)生產(chǎn)裝置的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。類生產(chǎn)裝置為:常減壓裝置、催化裂化裝置、焦化裝置。這類生產(chǎn)裝置在石油煉制業(yè)中占有重要位置,應(yīng)用較為廣泛。雖然它們只是石油煉制業(yè)中的一部分,但就其產(chǎn)污量來說,這類生產(chǎn)裝置的產(chǎn)污總量在石油煉制過程中占所有石油加工裝置的。所以,上述類生產(chǎn)裝置的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)能基本衡量出石油煉制業(yè)主要生產(chǎn)裝置的清潔生產(chǎn)狀況,且生產(chǎn)裝置的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)對于石油煉制業(yè)的清潔生產(chǎn)審核和新建項目的清潔生產(chǎn)評價更具有實際指導(dǎo)意義。指標(biāo)確定
清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的制訂在國內(nèi)乃至國際尚屬首次因此沒有現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)或要求可借鑒。本標(biāo)準(zhǔn)的制訂嚴(yán)格按照清潔生產(chǎn)的定義,根據(jù)石油煉制業(yè)的特點,分別對石油煉制業(yè)和類生產(chǎn)裝置就生產(chǎn)工藝與裝備、資源能源利用指標(biāo)、污染物產(chǎn)生指標(biāo)(末端處理前)、產(chǎn)品指標(biāo)和環(huán)境管理項指標(biāo)提出了標(biāo)準(zhǔn)。把石油煉制業(yè)的生產(chǎn)過程控制與環(huán)境保護有機地結(jié)合在一起,達(dá)到了通過改進生產(chǎn)過程,實現(xiàn)環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的目的。石油煉制業(yè) 生產(chǎn)工藝與裝備要求(定性指標(biāo))資源能源利用指標(biāo)(定量指標(biāo))污染物產(chǎn)生指標(biāo)(定量指標(biāo))產(chǎn)品指標(biāo)(定量指標(biāo))環(huán)境管理要求(定性指標(biāo))生產(chǎn)工藝與裝備要求
對于石油煉制企業(yè)來講,生產(chǎn)裝置只是企業(yè)中一部分,還有一部分是公用工程,如:動力車間(有鍋爐)、油品儲運車間、循環(huán)水場、火炬系統(tǒng)等。由于石油煉制企業(yè)之間存在差異,特別是原料、工藝路線和裝置組成的不同,以及企業(yè)之間所包含的公用工程設(shè)施的范圍不同,在生產(chǎn)工藝與裝備、廢物回收利用這兩方面無法用同一指標(biāo)衡量,因此對于生產(chǎn)工藝與裝備要求、廢物回收利用指標(biāo)不做具體描述。作為清潔生產(chǎn)企業(yè),應(yīng)具備基本的清潔生產(chǎn)和污染預(yù)防措施,所以生產(chǎn)工藝與裝備要求指標(biāo)中提出了清潔生產(chǎn)企業(yè)(無論是一級、二級、三級)應(yīng)具備的基本清潔生產(chǎn)和污染預(yù)防裝備。資源能源利用指標(biāo)
石油煉制業(yè)消耗的資源能源主要是原油、水、蒸汽、電等。按石油煉制業(yè)
常規(guī)考核方法,將蒸汽、電等指標(biāo)統(tǒng)一為綜合能耗指標(biāo),單位為:標(biāo)油原油。含硫污水本身是軟化水,由于與油品直接接觸使水中含有硫化物和氨氮,通過汽提將硫化物和氨氮去除后,完全可以回用于生產(chǎn)裝置,節(jié)約取水用量。所以石油煉制業(yè)的資源能源利用指標(biāo)定為以下幾項:
綜合能耗;
凈化水回用率(含硫污水); 取水量。
污染物產(chǎn)生指標(biāo) 水污染物產(chǎn)生指標(biāo)
水污染物產(chǎn)生指標(biāo)指污水處理廠入口的污水量和污染物種類及總量。參照
國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》,考核下列污染物:石油類、硫化物、揮發(fā)酚、。石油煉制業(yè)的污水單排量和污染物單排量是反映清潔生產(chǎn)的指標(biāo)之一,所以本標(biāo)準(zhǔn)提出了污水單排指標(biāo)和主要污染物單排量指標(biāo)。氣污染物產(chǎn)生指標(biāo)
石油煉制業(yè)的氣污染物主要有加熱爐煙氣、催化再生煙氣等。因加熱爐煙氣、催化再生煙氣的技術(shù)指標(biāo)在生產(chǎn)裝置的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中已有體現(xiàn),在此不再重復(fù)。產(chǎn)品指標(biāo)
石油煉制業(yè)的產(chǎn)品很多種,直接進入市場的產(chǎn)品主要為車用汽油和輕柴油。本標(biāo)準(zhǔn)只對上述種產(chǎn)品提出要求。面對汽、柴油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不斷提高的必然趨勢,結(jié)合《世界燃油規(guī)范》Ⅱ、Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)的實施進度和國內(nèi)先進企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)劃,本標(biāo)準(zhǔn)將汽油和輕柴油的一級指標(biāo)定為部分產(chǎn)品達(dá)到《世界燃油規(guī)范》Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)。環(huán)境管理要求
在環(huán)境管理要求這個指標(biāo)中,無論是達(dá)到一級、二級還是三級水平,首先企業(yè)在生產(chǎn)活動中必須遵守國家和地方有關(guān)環(huán)境法律、法規(guī),并且按照《石油化工企業(yè)清潔生產(chǎn)工作指南》的要求進行了審核,同時本項指標(biāo)對環(huán)境管理機構(gòu)、生產(chǎn)管理、相關(guān)方管理、清潔生產(chǎn)審核和環(huán)保管理個方面提出了要求。
一級指標(biāo):要建立國際標(biāo)準(zhǔn)化環(huán)境管理體系或相應(yīng)的管理體系; 二級指標(biāo):要對生產(chǎn)過程中的環(huán)境因素進行控制,有嚴(yán)格的操作規(guī)程。建立相關(guān)方管理程序、清潔生產(chǎn)審核制度和各種環(huán)境管理制度,特別是固體廢棄物轉(zhuǎn)移制度; 三級指標(biāo):要對生產(chǎn)過程中的主要環(huán)境因素進行控制,有操作規(guī)程,建立相關(guān)方管理程序、清潔生產(chǎn)審核制度和必要環(huán)境管理制度。常減壓裝置
具體定為以下項:
生產(chǎn)工藝與裝備要求(定性指標(biāo)); 資源能源利用指標(biāo)(定量指標(biāo)); 污染物產(chǎn)生指標(biāo)(定量指標(biāo))。生產(chǎn)工藝與裝備要求
常減壓生產(chǎn)裝置是石油煉制業(yè)的第一道生產(chǎn)工序,它采用蒸餾的方法,從原料油中分離出各種石油餾分。目前國內(nèi)常減壓裝置基本采用成熟先進的同一種工藝,從生產(chǎn)工藝和裝備上很難分出三級檔次,這里只對有利于清潔生產(chǎn)的改進部分提出要求,未對指標(biāo)分級。由于此類指標(biāo)難以量化,這里只作定性描述。
采用“三頂”瓦斯氣回收技術(shù),將初頂、常頂、減頂不凝氣引入加熱爐做燃料,這樣對節(jié)能、安全、環(huán)保均有利?,F(xiàn)場安裝可回收式密閉采樣設(shè)備,加熱爐采用節(jié)能技術(shù)。資源能源利用指標(biāo)
常減壓裝置消耗的資源能源主要是原油、新鮮水、蒸汽、電等。按常減壓裝置常規(guī)考核方法,將蒸汽、電等指標(biāo)統(tǒng)一為綜合能耗指標(biāo),單位為:標(biāo)油。資源能源利用指標(biāo)選擇以下項: 綜合能耗(標(biāo)油原料); 新鮮水用量(水油); 原料加工損失率()。污染物產(chǎn)生指標(biāo) 水污染物產(chǎn)生指標(biāo)
廢水是常減壓裝置產(chǎn)生的主要污染物之一,其產(chǎn)生量受原料性質(zhì)、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)過程控制、生產(chǎn)操作管理等因素影響。本項指標(biāo)包括: 含油污水單排量;
含油污水中石油類含量; 含硫污水單排量;
含硫污水中石油類含量; 氣污染物產(chǎn)生指標(biāo)
常減壓裝置產(chǎn)生的廢氣主要是加熱爐煙氣,煙氣中的污染物主要是。的排放量主要取決于燃料性質(zhì)。目前我國大多數(shù)加熱爐使用脫硫燃料氣,燃料中的硫含量一般低于,所以氣污染物產(chǎn)生指標(biāo)選用加熱爐煙氣中的含量。催化裂化裝置 選取以下項:
生產(chǎn)工藝與裝備要求(定性指標(biāo)); 資源能源利用指標(biāo)(定量指標(biāo)); 污染物產(chǎn)生指標(biāo)(定量指標(biāo))。生產(chǎn)工藝與裝備要求 高效催化劑的選擇、自動化控制的先進性、節(jié)能設(shè)備的選用等都會影響資源能源的利用率和污染物產(chǎn)生量。由于生產(chǎn)工藝與裝備要求難以用量化指標(biāo)描述,這里只用幾項定性指標(biāo)描述,包括:采用提升管催化裂化工藝,設(shè)有煙氣能量回收設(shè)施,現(xiàn)場安裝可回收式密閉采樣設(shè)備等,未對指標(biāo)分級。資源能源利用指標(biāo)
催化裂化裝置消耗的資源能源主要是催化原料、新鮮純堿、水、蒸汽、電等。按催化裂化裝置常規(guī)考核方法,將蒸汽、璀μ等指標(biāo)統(tǒng)一為綜合能耗指標(biāo),單位為:標(biāo)油。由于影響催化裂化裝置資源能源利用指標(biāo)的因素很多,如加工量、原料含硫量、摻渣油量和渣油殘?zhí)贾档龋瑸榱吮阌诳己?,將催化裂化分為三類,即摻渣量為第一類,摻渣量的為第二類,摻渣量為第三類(摻渣量中的渣油指減壓渣油)。催化裂化裝置的資源能源利用指標(biāo)包括:
綜合能耗(標(biāo)油原料); 催化劑單耗(原料); 加工損失率()。污染物產(chǎn)生指標(biāo) 水污染物產(chǎn)生指標(biāo)
廢水是催化裂化裝置產(chǎn)生的主要污染物之一,其產(chǎn)生量受原料性質(zhì)、生產(chǎn)工藝、過程控制、生產(chǎn)操作管理等因素影響。特別是原料性質(zhì),而原料性質(zhì)是不宜控制的。為了使水污染物產(chǎn)生指標(biāo)更符合實際情況,便于企業(yè)操作,對不同原料制定了不同的水污染物產(chǎn)生指標(biāo)。包括: 含油污水單排量;
含油污水中石油類含量; 含硫污水單排量;
含硫污水中石油類含量。氣污染物產(chǎn)生指標(biāo)
催化裂化裝置廢氣污染源主要是催化劑再生燒焦過程所排出的煙氣,含有大量使人窒息的氣體,約占()。這種煙氣通常在鍋爐中燒掉,以防止空氣污染,同時回收熱量。近年來,國內(nèi)多數(shù)催化裂化裝置采用助燃劑及煙氣能量回收新技術(shù),使煙氣中的降至()
第五篇:淺談水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)案例及分析
淺談水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)案例及分析
(惠州學(xué)院化學(xué)工程系 惠州 516007)
摘要:簡要概述了水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)的原因及必要性,闡述了水泥清潔生產(chǎn)的新型干法水泥熟料生產(chǎn)和水泥回轉(zhuǎn)窯余熱發(fā)電技術(shù)研究及應(yīng)用及生產(chǎn)案例分析。
關(guān)鍵詞:清潔生產(chǎn);回窯技術(shù);工藝
1.前言
1.1清潔生產(chǎn)的定義 清潔生產(chǎn)(1)(CLEANER PRODUCTION)是環(huán)境保護戰(zhàn)略由被動反應(yīng)向主動行動的一種轉(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。
——對生產(chǎn)過程,要求節(jié)約原材料和能源,淘汰有毒原材料,減降所有廢棄物的數(shù)量和毒性; ——對產(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; ——對服務(wù),要求將環(huán)境因素納入設(shè)計和所提供的服務(wù)中。
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、少污染的生產(chǎn)方式、科學(xué)而嚴(yán)格的管理措施,生產(chǎn)清潔的產(chǎn)品和提供清潔的服務(wù),塑造“更清潔的工業(yè)”,實現(xiàn)“節(jié)能、降耗、減污、增效”的目的,實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。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)的且無毒無害的水泥產(chǎn)品。
1.2水泥工業(yè)開展清潔生產(chǎn)的必要性
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)帶來以下四個方面的好處。(1)降低成本,提高市場競爭力
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??梢越档蜕a(chǎn)成本,從而提高企業(yè)的市場競爭能力。(2)減少污染,保護環(huán)境,造福人民 清潔生產(chǎn)強調(diào)在源頭預(yù)防污染,最終減少污染排放和對環(huán)境的危害。(3)提高企業(yè)環(huán)保形象
隨著環(huán)境污染的加劇,人們的環(huán)境意識也越來越高,對企業(yè)的環(huán)境形象也更為關(guān)注,因而注重環(huán)保的企業(yè)將會吸引社會和用戶的注意。(4)提高管理水平
清潔生產(chǎn)強調(diào)加強管理,通過對生產(chǎn)過程的嚴(yán)格控制和管理來達(dá)到提高效率的目的,因而可以提高企業(yè)的管理水平。
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、滯后的污染控制手段,強調(diào)在污染產(chǎn)生之前就進行有效控制和削減。因此進行清潔生產(chǎn),可以提高生產(chǎn)效率、增加社會效益和經(jīng)濟效益,提高企業(yè)市場競爭力。
2.水泥行業(yè)清潔生產(chǎn)分析
新型干法水泥熟料生產(chǎn)工藝規(guī)模大,工藝成熟,選擇先進的預(yù)分解窯、回轉(zhuǎn)窯和第3代新型篦冷機等設(shè)備組成的窯外分解煅燒系統(tǒng),能顯著提高水泥回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量,并對余熱進行回收利用;主要生產(chǎn)設(shè)備生料磨、煤磨均選用立式磨,該系統(tǒng)裝機容量小,單位產(chǎn)品的電耗大大減少,節(jié)電效果顯著。
在物耗方面生料損失僅為1%,生產(chǎn)線整體生產(chǎn)能力水平較高;在能耗方面,優(yōu)于選用的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備,其整體能耗指標(biāo)均處于國內(nèi)先進水平,其中單位熟料熱耗可以控制在2949~3011KJ/kg,低于國家特級標(biāo)準(zhǔn)351KJ/kg;單位熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗為101~102KG/t,低于國家特級標(biāo)準(zhǔn)的105kg/t;單位熟料電耗可以控制在57~58KW?h/t,低于國家特級標(biāo)準(zhǔn)的69KW?h/t。
新型干法水泥熟料生產(chǎn)工藝全線采用收塵效率高的布袋收塵器,收塵設(shè)備的完好率可以達(dá)到100%生產(chǎn)、排污控制水平較高。由此可見,新型干法水泥熟料生產(chǎn)線整體清潔生產(chǎn)水平較高。
從以上可知,對新型干法水泥項目進行清潔生產(chǎn)評價,主要從生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)裝置設(shè)備以及清潔生產(chǎn)指標(biāo)3個方面,分析項目的清潔生產(chǎn)水平以及在國內(nèi)同行業(yè)中的先進程度。其中生產(chǎn)工藝主要分析預(yù)分解窯煅燒工藝的優(yōu)勢;生產(chǎn)裝置設(shè)備主要從預(yù)分解系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)窯、磨機、空氣梁篦式冷卻機等設(shè)備的選型及其節(jié)能效果等方面進行分析;清潔生產(chǎn)指標(biāo)主要包括物耗指標(biāo)、能耗指標(biāo)、污染物產(chǎn)生和排放指標(biāo),比較各項指標(biāo)與國家標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)的相符性,并與國內(nèi)相同規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)的最好指標(biāo)進行橫向?qū)Ρ龋瑥亩袛嗥湓谛袠I(yè)中的清潔生產(chǎn)水平。水泥行業(yè)是資源、能源消耗型的產(chǎn)業(yè),在其生產(chǎn)過程中需要消耗大量的石灰石、煤炭、電力等資源,而這些資源中絕大部分屬于不可再生的礦產(chǎn)源E41。
就上述個案而言,年產(chǎn)水泥熟料155萬t,石灰石的年消耗量為200萬t,煤炭的年消耗量為21.4萬t,均為不可再生的礦產(chǎn)資源。同時,為了滿足國民經(jīng)濟快速發(fā)展和基本建設(shè)需求,水泥行業(yè)又不得不保持較高速度的增長態(tài)勢,礦產(chǎn)資源的消耗量勢必大幅度增加。同時,水泥行業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的污染物,尤其是廢氣污染物、粉塵和溫室氣體CO的排放,對環(huán)境所造成的影響也十分嚴(yán)重。
由此可見,水泥行業(yè)進行節(jié)能減排是保護資源和環(huán)境,實現(xiàn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措,而積極開展清潔生產(chǎn),是實現(xiàn)行業(yè)節(jié)能減排的重要措施之一。
3.清潔生產(chǎn)案例
上海萬安水泥回轉(zhuǎn)窯余熱發(fā)電技術(shù)研究及應(yīng)用
該項目由上海萬安企業(yè)總公司設(shè)計完成并獲2006“中材科技杯”首屆全國建材行業(yè)技術(shù)革新一等獎。
項目簡介:2002年5月~2003年5月,上海萬安企業(yè)總公司研究開發(fā)成功適合該公司水泥生產(chǎn)線實際工況的余熱發(fā)電技術(shù),對整個余熱發(fā)電工藝路線進行創(chuàng)新,對AQC鍋爐、SP鍋爐等關(guān)鍵設(shè)備進行了合理化改造,提高了發(fā)電機組運行效率和產(chǎn)能,項目一次調(diào)試成功并達(dá)到設(shè)計能力。
創(chuàng)新點:該項目在國內(nèi)率先實踐水泥回轉(zhuǎn)窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù),并成功地實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,噸熟料發(fā)電量35~36kWh.采用了SP鍋爐機械震打技術(shù)及管密封裝置,以及SP鍋爐連續(xù)出灰密封裝置,并且取得了兩項實用新型專利授權(quán)。該項目機械密封及物料輸送密封技術(shù)在國內(nèi)屬較高技術(shù)水平,解決了傳統(tǒng)SP鍋爐積灰、塌料對回轉(zhuǎn)窯的影響,以及SP鍋爐積灰過多,對鍋爐熱效率的影響,有較大的改進創(chuàng)新。
應(yīng)用效果:自投產(chǎn)以來,運行情況良好,運轉(zhuǎn)率接近100%,到2005年12月累計發(fā)電3381萬kWh,創(chuàng)造經(jīng)濟效益1176.35萬元。水泥回轉(zhuǎn)窯純低溫余熱發(fā)電項目,可以節(jié)約資源、能源,減少污染物排放,符合國家“清潔生產(chǎn)”的要求。該項目成果在國內(nèi)水泥行業(yè)樹立了利用國內(nèi)技術(shù)、國產(chǎn)設(shè)備實施“純低溫余熱發(fā)電”的一個典范。
4.綜述
水泥行業(yè)的清潔生產(chǎn)是通過采用先進的工藝技術(shù)與設(shè)備、加強質(zhì)量管理,合理利用原料和燃料、充分利用廢棄物資源,提高資源、能源的利用效率,減少或者避免污染物產(chǎn)生,降低污染物的排放。
水泥行業(yè)推行清潔生產(chǎn),可以做到從源頭全過程的控制,可以有效降低水泥生產(chǎn)過程的物耗、熱耗、煤耗、電耗及水耗,進而大幅度節(jié)省資源,并從根本上減少生產(chǎn)過程中污染物的產(chǎn)生量和排放,是水泥行業(yè)實現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施。
參考文獻
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