一、《产业结构调整指导目录(2011年)
(一)鼓励类。利用现有2000吨/日及以上新型干法水泥窑炉处置工业废弃物、城市污泥和生活垃圾,纯低温余热发电;粉磨系统等节能改造;
(二)限制类。2000吨/日以下熟料新型干法水泥生产线,60万吨/年以下水泥粉磨站。 (三)淘汰类。1、窑径3米及以上水泥机立窑(2012年)、干法中空窑(生产高铝水泥、硫铝酸盐水泥等特种水泥除外)、立波尔窑、湿法窑。2、直径3米以下的水泥粉磨设备。3、无复膜塑编水泥包装袋生产线。4、使用非耐碱玻纤或非低碱水泥生产的玻纤增强水泥(GRC)空心条板。
水泥工业产业发展政策(国家发改委第50号)
1、技术经济指标达到吨水泥综合电耗小于95KWH,熟料热耗小于740千卡/千克。
国家鼓励地方和企业以淘汰落后生产能力方式发展新型干法水泥,重点支持在有资源的地区建设日产4000吨及以上规模新型干法水泥项目,建设大型熟料基地;在靠近市场的地区建设大型水泥粉磨站。
新建水泥生产线必须有可开采30年以上的资源保证,规范设计,合理开采。
鼓励大企业采用先进的技术和设备将小企业改造为水泥粉磨站,新建水泥粉磨站规模至少为年产60万吨。鼓励推广矿渣微粉细磨技术。大力发展散装水泥,积极发展预拌混凝土。
新型干法窑系统废气余热要进行回收利用,鼓励采用纯低温废气余热发电。鼓励和支持利用在大城市或中心城市附近大型水泥厂的新型干法水泥窑处置工业废弃物、污泥和生活垃圾,把水泥工厂同时作为处理固体废物综合利用的企业。
水泥工业大气污染物排放标准
4.1.3 水泥窑焚烧危险废物时,排气中颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、氟化物依照水泥窑建设时间分别执行表1或表2规定的排放限值;其它污染物执行《危险废物焚烧污染控制标准》规定的排放限值,但二恶英排放浓度最高不得超过0.1 ng TEQ/m3。
自2006 年7 月1 日起现有生产线,自2005 年1 月1 日起新建生产线,作业场所颗粒物无组织排 放监控点浓度不得超过表3 规定的限值。 作业场所颗粒物无组织排放监控点 水泥厂(含粉磨站) 水泥制品厂厂界外20m处 浓度限值*1,mg/m3 1.0(扣除参考值*2) 注:*1指监控点处的总悬浮颗粒物(TSP)一小时浓度值。 *2参考值含义见第6.2.1条 5.1.2 新建生产线的物料处理、输送、装卸、贮存过程应当封闭,对块石、粘湿物料、浆料以及车船装、卸料过程也可采取其它有效抑尘措施。
5.1.3 现有生产线对干粉料的处理、输送、装卸、贮存应当封闭;露天储料场应当采取防起尘、防雨水冲刷流失的措施;车船装、卸料时,应采取有效措施防止扬尘。
5.2.2 新建水泥窑应保证在生产工艺波动情况下除尘装置仍能正常运转,禁止非正常排放。现有水泥窑采用的除尘装置,其相对于水泥窑通风机的年同步运转率不得小于99%。
5.2.3 因除尘装置故障造成事故排放,应采取应急措施使主机设备停止运转,待除尘装置检修完毕
后共同投入使用。
5.3.1 除提升输送、储库下小仓的除尘设施外,生产设备排气筒(含车间排气筒)一律不得低于15m。以下生产设备排气筒高度还应符合表4 中的规定。
生产设备名称 水泥窑及窑磨一体机 >240 ~700 45* >700 ~1200 60 >1200 80 烘干机、烘干磨 煤磨及冷却机 ≤500 20 >500 ~1000 25 >1000 30 破碎机、磨机、包 装机及其它通风生 产设备 高于本体建筑物3m 以上 ≤240 单线(机)生产能 力,t/d 30 最低允许高度,m 注:*现有立窑排气筒仍按35m要求。 5.4.2 禁止在环境空气质量一类功能区内开采矿山、生产水泥及其制品。 5.4.3 水泥窑不得用于焚烧重金属类危险废物。水泥窑焚烧医疗废物应遵守《医疗废物集中处置技术规范》的要求。利用水泥窑焚烧危险废物,其水泥窑或窑磨一体机的烟气处理应采用高效布袋除尘器。
6.1.5 新、改、扩建水泥生产线,水泥窑及窑磨一体机排气筒(窑尾)应当安装烟气颗粒、二氧化硫和氮氧化物连续监测装置;冷却机排气筒(窑头)应当安装烟气颗粒物连续监测装;现有水泥生产线,应按地方环境保护行政主管部门的规定安装连续监测装置。
6.2.1 在厂界外20m 处(无明显厂界,以车间外20m 处)上风方与下风方同时布点采样,将上风方的监测数据作为参考值。
建设项目竣工环境保护验收技术规范水泥制造(主要部分)
本标准适用于水泥制造工业不含矿山开采和现场破碎建设项目竣工环境保护验收。对于焚烧危险废物的水泥厂应按照国家有关规定另行组织验收。 环境影响评价、环保设计、建设项目竣工后的日常监督管理性监测可参照执行。
建设项目环保设施和措施现场环境查勘内容
类别 现场勘查内容 1主体工程工程平面布局 2除尘器装置的原理、数量、安装位置 3烟囱的几何高度、烟道平直段长度及节面几何尺寸 4除尘器监测口位置是否符合相关标准,监测现场是否具备监测条件 5无组织排放监测点位 6烟气排放连续监测装置的方法原理、生产单位、型号、配置及安装时间、安装位置和运行情况。 1各类废水处理设施及处理方式 2清污分流情况 3废水排放去向和流量 4外排口的位置及规范化 5流量在线监测仪、COD在线监测仪的仪器的型号、生产单位、运行情况等 1生产设备主要噪声源情况及位置 2降噪设施调查 3勘查厂界及厂界周围敏感点布局情况 1露天储料场的地理位置 2露天储料场环保设施情况 3物料输送和装卸环保措施 废气 颗粒物、气态污染物排放及处理设施 废水 噪声 工业废水 生活污水 各类废水处理装置处理后的外排水 初期雨水 生产设备噪声 厂界噪声 敏感点噪声 降噪音设施 露天储料场环保设施情况 堆场 5.4环境影响评价、初步设计及其批复要求的落实情况 摘录建设项目环境影响评价文件的主要结论
及环境影响评价文件批复的要求或环保行政部门对本项目的环保要求等主要内容应特别关注粉尘、氟污染及此两项污染的环境保护敏感区以新带老、总量削减淘汰落后生产设备、等量替换等要求。
5.6.1监测期间工况监督 验收监测数据在工况稳定、生产负荷达到设计的80%以上、环境保护设施运行正常的情况下有效。监测期间监控各生产环节的生产负荷,若被测设施生产负荷小于80%,通知监测人员停止监测。
5.6.2验收监测的内容水泥制造工业建设项目竣工环境保护工环境保护验收监测内容包括以下几个方面
5.6.2.1废气、废水外排口污染物排放监测、厂界噪声监测 5.6.2.2输送、装卸系统及露天储料场的有组织和无组织排放监测 5.6.2.3各项污染治理设施处理效率、效果的监测
5.6.2.4环境影响评价文件批复中需现场监测数据评价的项目和内容及总量控制指标
5.6.2.5建设项目竣工环境保护“三同时”验收登记表中需要填写的污染控制指标:原有排放量、新建部分产生量、新建部分处理削减量、处理前浓度、实际排放浓度等
水泥制造工业验收监测污染因子及频次
污染源类型 水泥窑及窑磨一体机 烘干磨、烘干机、煤磨及冷却机 废气 其他通风生产设备 无组织排放 敏感点 废水 外排口 有组织排放 监测污染因子 颗粒物、二氧化硫、氮氧化物(以二氧化氮计)、氟化物 频次 不少于两天,每天三至五次 不少于两天,每天三次 颗粒物 不少于两天,每天四次 PH、SS、COD、BOD、石油类、不少于两天,每天四次 氟化物、氨氮、总磷、水温 厂界噪声 不少于连续两天,昼夜各两噪声 等效声级 次 敏感点噪声 厂界噪声布点原则:1根据厂内主要噪声源距厂界位置布点;2根据厂界周围敏感点布点;3厂中厂备注 不考核;4当面对海洋、大江、大河、大山(无居民、学校等敏感点时)原则上不布点;5厂界紧邻交通干线不布点。 工程分析要点 一、工程概述
应描述建设项目的名称、地点、建设性质、建设规模、工程投资、项目组成(包括主体工程、辅助工程、公用工程、配套工程、环保工程)、产品方案、主要设备装置、经济技术指标及厂区平面布置等。改扩建工程及技改项目还说明原有工程概况及新项目与之的依托关系。
二、工艺流程、排污节点和污染物。
一条完整的水泥生产线是从石灰石原料的开采到水泥成品的制造,包括原料采掘、生料和煤粉的制备、熟料煅烧、水泥的粉磨和包装。
(一)石灰石开采工艺及产污环节
我国石灰石矿开采多为露天开采,采用自上而下、水平分层开采法,正常台段高度一般为15米。也有的少数企业石灰石矿采用“凹陷开采”或“硐采”。露天开采工艺流程为:表层剥离后,先用潜孔钻机钻孔,采用深孔多排孔微差挤压爆破,爆破后小块矿石用液压挖掘机采掘装车,由自卸车将矿石运到破碎车间,新建生产线大都采用单段破碎。破碎后的石灰石粒径要达到一定的要求,球磨要求小于25毫米,立磨要求小于80毫米,粒径合格的石料由皮带输送机或汽车运输进厂内的石灰石预均化库。
生产中会造成地表扰动、植被破坏、水土流失,产生颗粒物、噪声、爆破振动等污染。
(二)水泥熟料生产工艺及产污环节。共三个生产工序:原料采掘、生料及煤粉制备、熟料煅烧。生产中主要产生颗粒物污染、噪声污染、水污染及二氧化硫、氮氧化物的废气污染。
(三)水泥粉磨站生产工艺及产污环节。水泥粉磨是根据水泥产品的种类,将水泥熟料、石膏、混合材料按一定的配比共同磨细制得水泥的过程,生产中主要产生颗粒物污染、噪声污染及水污染,设置混合材料烘干机的粉磨站,生产中还会产生二氧化硫、氮氧化物等废气污染。
(四)水泥生产工艺及产污环节
完整的水泥生产线是从石灰石原料的开采到水泥成品的制造,包括原料采掘、生料和煤粉的制备、熟料煅烧、水泥的粉磨和包装。实际上是石灰石开采建设项目、熟料生产建设项目、水泥粉磨站建设项目的生产工艺组合。生产中主要产生颗粒物污染、噪声污染、水污染及二氧化硫、氮氧化物等废气污染。
原料采掘
原料采掘主要指占水泥生产原料总量百分之八十以上的石灰质原料的开采。现规定要求必须有自备矿山(也有的企业还有自备开采的黏土质原料矿山),破碎车间大多设在矿区,生产过程自成体系。
生料及煤粉制备
生料制备是将生产水泥熟料的石灰质原料、黏土质原料与少量校正原料经破碎后,按一定配比磨细为成分适宜、质量均匀的生料粉的生产过程。破碎车间设在矿区的企业,在矿山开采的石灰石,经破碎后由胶带机输送到厂区内预均化库进行预均化,这种石灰石输送方式可大大减少因公路、铁路运输导致的道路扬尘、交通噪声等一系列环境问题。
预均化后的石灰石经胶带机输送至原料调配站。破碎车间设在生产厂区的企业,则直接运送块石到厂区内的破碎车间,破碎后再经均化进入原料调配站。黏土质原料一般经汽车直接运输进厂,卸入破碎机受料仓,或卸入堆棚,再由装载机喂入受料仓。破碎后经胶带输送机送至辅助原料预均化库,再经均化进入原料调配站。
铁质校正原料(如硫酸渣)一般经汽车运输进厂,经胶带机输送至辅助原料预均化库。出预均化库的各种辅助原料经胶带机分别送至原料调配站的配料库中。
来自原料调配站的配合料经胶带输送机送入原料磨内,新建生产线多数采用立磨。物料在原料磨系统经粉磨、烘干和选粉工序,选出细度合格的生料粉,随出磨气体进入旋风收集器。旋风收集器收集的生料,与废气处理系统收集的窑灰一起经胶带机和斗式提升机送入生料均化库。选粉工序选出的粒径大、
细度不合格的生料粉在磨机系统内再次粉磨。
因熟料的煅烧是通过固相反应和固液相反应来完成的,并且生料在煅烧过程中,碳酸盐的分解、游离氧化钙的吸收等均与生料细度有关,因此,生料细度是水泥生产过程中的重要技术参数。生料的细度通常用0.08毫米方孔筛的筛余量来表示,也可以用比表面积来表示。
窑尾预热器排出的废气经增湿塔降温调质后一部分可作为原料磨的烘干热源,出磨废气经旋风收集器进入排风机,由排风机出来的废气一部分作为辊式磨(立磨)的循环风返回磨机,剩余部分进入窑尾收尘器。
进厂的原煤可能来自不同的煤矿,为了使煤质稳定,多数需要燃煤预均化;大块煤在均化前需先破碎。均化后的原煤用皮带机送到煤磨车间的磨头仓,经喂料机进入煤磨磨制成煤粉。新建生产线有的用球磨,较多采用立磨。煤粉经过计量后经输送系统分别送往回转窑的窑头和分解炉。
将窑头箅冷机或窑尾预热器废气引入煤磨作为热源烘干原煤,出磨废气经收尘器除尘后排入大气。 熟料煅烧
熟料煅烧是将生料在水泥窑内煅烧至部分熔融、得到以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料的过程,实际上是水泥熟料的形成过程。将石灰质、黏土质及铁质原料中的CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3等四种主要组分,在高温条件下煅烧,使之发生化学反应,形成CaS、C2S、C3A、C4AF等主要矿物为主的硅酸盐水泥熟料。
新型干法工艺熟料煅烧过程中,合格生料首先进入预热器预热,再进入分解炉,在850-950度的温度下,生料在悬浮或沸腾状态中进行无焰燃烧,同时完成传热和碳酸盐分解为“中间料”,而后进入回转窑,在1300-1500度的高温条件下煅烧,产生20-25%的液相。通过固相反应、固液相反应,生成以硅酸钙为主要成分的水泥熟料,煅烧生成的熟料采用冷却机冷却,经熟料破碎机破碎后,经链斗输送机输送进熟料库。
粉磨系统。出磨物料经选粉机选出合格细粉,粗料入磨继续粉磨,细粉和袋式收尘器收集的细粉颗粒物作为成品由空气输送斜槽送入水泥库。
水泥成品有散装和包装两种形式,散装水泥即不经任何包装,直接可利用汽车、火车或船舶发运系统,由散装机从水泥库直接装车、装船外售。包装水泥通过包装车间的包装系统,将水泥包装成袋,经胶带输送机卸入水泥成品库。与传统的水泥袋装相比,散装水泥具有广泛的环境效益,尤其是减少用于包装的特制纸袋(或塑料袋),对节约资源、减少固废和粉尘污染有着积极意义。
出厂水泥从传统纸袋包装改为散装,可节约制作包装袋的大量优质木材,进而保护森林资源,有效维护生态平衡。造纸过程不但要消耗大量的水、电、煤等,还会排放造纸废液,造成环境污染。废弃的水泥包装袋作为固废给环境带来二次污染。
由此可见发展散装水泥,对改善大气环境质量和保护生态环境起着巨大的作用。
水泥工业项目产生的主要污染物