簡論水泥行業清潔生產及其技術

袁振國

【摘 要】近年來，工業的快速發展給環境帶來了一些危害。其中，水泥的生產會帶來粉塵污染等，進而對人體的健康構成威脅。為了減少環境污染，水泥行業應采用清潔生產技術，在降低和消除對環境的危害的同時，實現自身效益的增加。論文對水泥行業的清潔生產現狀進行了分析，并簡析了幾種水泥清潔生產技術。

【Abstract】In recent years， the rapid development of industry has brought some harm to the environment. Among them， the production of cement will bring dust pollution， etc.， which will pose a threat to human health. In order to reduce environmental pollution， the cement industry should adopt clean production technology to reduce and eliminate environmental hazards while achieving an increase in its own benefits. This paper analyzes the current situation of clean production in the cement industry， and analyzes several cement clean production technologies.

【關鍵詞】水泥行業；清潔生產；技術

【Keywords】 cement industry； clean production； technology

【中圖分類號】TQ172 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2019）02-0165-02

1 清潔生產概述

清潔生產主要是指借助清潔的新型材料和先進的生產技術進行清潔生產，從而減少或消除對環境的污染，同時還能滿足人們的生產需求，達到經濟利益最大化的目的。清潔生產模式不僅可以降低生產的能耗、減少環境污染，還會對人體健康起到一定的保護作用。現階段，清潔生產是從環境保護和能源節約角度出發的一種全新的技術思想，在著重提高生產效率的同時，一定程度上降低了對人類和環境的影響。在我國工業快速發展的過程中面臨著一系列問題，尤其是環境危害問題和能源消耗嚴重的問題，為了更好地解決這些問題，工業企業應注重清潔生產技術的應用。該技術的應用不僅保障了工業的安全生產、質量和數量達標，同時還會對環境保護起到積極影響。可見，為了順應時代發展的潮流、滿足節能減排的實際需求，工業采用清潔生產是十分有必要的。

2 水泥行業的清潔生產現狀

隨著社會經濟的快速發展，我國工業也獲得了一定程度的發展，更是趨向于多元化。但在工業發展的同時，也帶來了嚴重的環境污染問題，其中水泥行業就是對環境造成污染的行業之一。為了減少環境污染問題，水泥安全環保生產引起了國家的重視，并決定采取一定的措施，對環境污染進行綜合性治理。就水泥行業而言，其生產過程主要包括生料制備、熟料煅燒和水泥磨粉三個步驟。在水泥生產過程中，常溫中的有塵氣體和高溫煙塵都是環境污染的污染源。為了減少污染，清潔生產，就需要采取一些清潔技術或者使用一些除塵設備。在水泥清潔生產中，關于除塵設備方面主要是采用二級除塵方法，在旋風收塵器的作用下，收集顆粒較大的灰塵，再借助靜電除塵器進行收塵管理，并收集相對較小的灰塵。在水泥行業的實際生產過程中，為了合理抑制產生的污染，應注重清潔技術的使用，采用適宜的清潔技術能夠減少環境污染，同時有效降低能源損耗，有利于水泥行業的長久發展[1]。

3 清潔生產技術分析

3.1 污染源削減技術

3.1.1 合理用風

關于水泥廠窯煅燒系統和磨通風系統用風量，我國通常是以經驗來進行計算的，導致會有較大的風量儲備，在風能源用量上造成了一定程度的浪費。為了實現準確用風量，減少廢氣量，在設計較大風量的通風系統時應進行“風洞”模擬實驗。另外，部分水泥廠通過調節排風機閘門或者通過串級調速來實現風量多少的控制，但這兩種方法都存在一定的弊端，即閘門調節風量會損耗風機壓頭，同時還會造成能量浪費。串級調速無法實現無級連續調節風速風量，從而造成風量難以調節，增大廢氣量。為了實現用風量的準確連續調節，建議水泥廠窯煅燒和粉磨等系統的排風機應盡量采用變頻無級調速技術，以實現廢氣量的減少。

3.1.2 從工藝與操作中削減

就清潔生產技術來說，其與生產工藝系統、工藝參數、控制操作等都是密不可分的，為了降低粉塵污染量，則需要對工藝技術進行不斷改進和優化。為了實現上述目的，可從以下幾方面入手：第一，在必要的高落差放料處應用“軟著陸”，或者在輸送、提升粉料的轉落處采用一定方法降低落差，從而實現揚塵量的大幅度減降；第二，加強工藝系統的密封，使得水泥廠產塵點揚塵量減少；第三，改善回轉窯筒體、烘干機筒體兩端動態連接處，提高其密封性，減少漏風、跑灰、物料流失等現象發生；第四，優化窯前工藝、實現均勻煅燒，搞好生料均化等窯前工藝、實現均勻煅燒，并采用閉門燒窯方式，進行淺暗火操作，從而實現產塵濃度和廢氣量的大幅度減降。

3.1.3 清潔燃燒

除了有效預防粉塵污染，還應通過清潔燃燒來降低SO2、NOX、氟化物等污染物的產生，從而減少大氣環境的污染。具體來說，SO2排放的控制可采用新型干法窯技術，該技術的裝備先進，除塵設施齊備，能夠提高吸硫的效率。通過燃燒中、低硫煤等清潔燃料，一般SO2的排放量都能達標；NOx的控制主要采用新型干法窯技術，并注重降低火焰的峰值溫度，盡量降低一次風用量，采用脫氮型分解爐三方面的有效控制，從而有效控制和降低NOx的生成。

3.2 提高資源效率技術

3.2.1 合理、有效地利用原料資源

充分合理地利用資源，可以減少能源的消耗和環境的污染，從而實現水泥的清潔生產。對于水泥生產原材料的充分利用，可以從以下幾方面進行：第一，石灰石資源的合理開采和利用，可以借助計算機控制技術建立石灰石的相關模型，從而對礦體中質量分布情況進行全面反映，相關開采企業應編制中長期配礦計劃，對不同品位的礦石進行合理開采，從而實現石灰石不同品位的搭配利用，進而實現石灰石有效資源的有效利用[2]；第二，原材料的物料均化、預均化，可以應用在線計量連續測試物料成分的自動分析系統，或者通過原料預均化機電一體化設備提升物料的均化效果等技術措施，實現生料及水泥質量的提高和高效、低耗的生產，從而提高資源的利用效率；第三，促進散裝水泥的發展，不僅減少拆袋粉塵的污染和水泥的浪費，同時還保護了環境，提高了資源利用。

3.2.2 余熱回收利用

為了提高資源的利用效率，應實施窯頭、窯尾余熱回收。該過程的實現主要包括：分別加設余熱回收裝置于窯頭、窯尾，在滿足水泥生產工藝要求，保障煤磨和原料磨烘干所需的熱量的前提下，通過余熱鍋爐回收生產蒸汽將剩余的熱量用于純中低溫余熱發電。

3.3 環境負荷削減技術

為了削減環境負荷，可以選擇合適的材料或組合來代替水泥生產的原、燃料，比如選用煤矸石、粉煤灰替代粘土配料，不僅節約了石灰石和粘土資源，還會降低水泥成本。當采用新型干法水泥窯進行水泥生產時，可采用低熱值、低揮發分的燃料，不僅可以節約優質燃料、降低成本，還滿足了削減環境負荷的要求。此外，還可以采用超細粉磨技術利用工業廢渣，如利用超細粉磨技術生產礦渣、粉煤灰微粉，并將這些材料直接做成混凝土摻合料，在節約煤炭、石灰石能源的同時，還能減少CO2和NOx等氣體的排放。

3.4 提高效能技術

在市場經濟的背景下，各行業中企業都面臨著市場競爭、技術更新等挑戰，水泥行業也不例外。因此，提高效能是保障經濟和環境雙贏的重要途徑，也是實現清潔生產的重要技術手段之一[3]。就提高效能技術來說，主要包括以下幾方面：第一，開發水泥熟料沸騰煅燒技術，采用水泥熟料沸騰煅燒技術的流沸窯是經濟實用的清潔生產型設備，同時在流沸窯技術的基礎上，可對中空窯、機立窯等水泥窯系統進行改造，從而提高這些水泥窯的生產水平和效能，從而實現真正的清潔生產；第二，對新型干法窯燒成系統工藝技術和裝備水平進行優化，對新型干法窯燒成系統進行完善，即對預熱器旋風筒、換熱管道結構的優化，達到高效低阻的目的。

4 結語

總之，水泥生產會對環境造成一定程度的污染，采用清潔燃料進行生產，不僅可以降低能耗，還能保護環境。因此，水泥生產企業應加強水泥清潔生產技術的應用，從而促進水泥行業的可持續發展。

【參考文獻】

【1】韓磊.水泥清潔生產現狀及技術發展趨勢[J].江西建材，2014（08）：10.

【2】緱建坤，宋成立.水泥工業中的清潔生產技術及其應用概況[J].水泥工程，2012（05）：73-75，78.

【3】盧聲超.簡論水泥行業清潔生產及其技術[J].水泥工程，2006（02）：70-75，80.