简论水泥行业清洁生产及其技术

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　　【摘 要】近年来，工业的快速发展给环境带来了一些危害。其中，水泥的生产会带来粉尘污染等，进而对人体的健康构成威胁。为了减少环境污染，水泥行业应采用清洁生产技术，在降低和消除对环境的危害的同时，实现自身效益的增加。论文对水泥行业的清洁生产现状进行了分析，并简析了几种水泥清洁生产技术。
　　【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.
　　【关键词】水泥行业；清洁生产；技术
　　【Keywords】 cement industry； clean production； technology
　　【中图分类号】TQ172 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2019）02-0165-02
　　1 清洁生产概述
　　清洁生产主要是指借助清洁的新型材料和先进的生产技术进行清洁生产，从而减少或消除对环境的污染，同时还能满足人们的生产需求，达到经济利益最大化的目的。清洁生产模式不仅可以降低生产的能耗、减少环境污染，还会对人体健康起到一定的保护作用。现阶段，清洁生产是从环境保护和能源节约角度出发的一种全新的技术思想，在着重提高生产效率的同时，一定程度上降低了对人类和环境的影响。在我国工业快速发展的过程中面临着一系列问题，尤其是环境危害问题和能源消耗严重的问题，为了更好地解决这些问题，工业企业应注重清洁生产技术的应用。该技术的应用不仅保障了工业的安全生产、质量和数量达标，同时还会对环境保护起到积极影响。可见，为了顺应时代发展的潮流、满足节能减排的实际需求，工业采用清洁生产是十分有必要的。
　　2 水泥行业的清洁生产现状
　　随着社会经济的快速发展，我国工业也获得了一定程度的发展，更是趋向于多元化。但在工业发展的同时，也带来了严重的环境污染问题，其中水泥行业就是对环境造成污染的行业之一。为了减少环境污染问题，水泥安全环保生产引起了国家的重视，并决定采取一定的措施，对环境污染进行综合性治理。就水泥行业而言，其生产过程主要包括生料制备、熟料煅烧和水泥磨粉三个步骤。在水泥生产过程中，常温中的有尘气体和高温烟尘都是环境污染的污染源。為了减少污染，清洁生产，就需要采取一些清洁技术或者使用一些除尘设备。在水泥清洁生产中，关于除尘设备方面主要是采用二级除尘方法，在旋风收尘器的作用下，收集颗粒较大的灰尘，再借助静电除尘器进行收尘管理，并收集相对较小的灰尘。在水泥行业的实际生产过程中，为了合理抑制产生的污染，应注重清洁技术的使用，采用适宜的清洁技术能够减少环境污染，同时有效降低能源损耗，有利于水泥行业的长久发展[1]。
　　3 清洁生产技术分析
　　3.1 污染源削减技术
　　3.1.1 合理用风
　　关于水泥厂窑煅烧系统和磨通风系统用风量，我国通常是以经验来进行计算的，导致会有较大的风量储备，在风能源用量上造成了一定程度的浪费。为了实现准确用风量，减少废气量，在设计较大风量的通风系统时应进行“风洞”模拟实验。另外，部分水泥厂通过调节排风机闸门或者通过串级调速来实现风量多少的控制，但这两种方法都存在一定的弊端，即闸门调节风量会损耗风机压头，同时还会造成能量浪费。串级调速无法实现无级连续调节风速风量，从而造成风量难以调节，增大废气量。为了实现用风量的准确连续调节，建议水泥厂窑煅烧和粉磨等系统的排风机应尽量采用变频无级调速技术，以实现废气量的减少。
　　3.1.2 从工艺与操作中削减
　　就清洁生产技术来说，其与生产工艺系统、工艺参数、控制操作等都是密不可分的，为了降低粉尘污染量，则需要对工艺技术进行不断改进和优化。为了实现上述目的，可从以下几方面入手：第一，在必要的高落差放料处应用“软着陆”，或者在输送、提升粉料的转落处采用一定方法降低落差，从而实现扬尘量的大幅度减降；第二，加强工艺系统的密封，使得水泥厂产尘点扬尘量减少；第三，改善回转窑筒体、烘干机筒体两端动态连接处，提高其密封性，减少漏风、跑灰、物料流失等现象发生；第四，优化窑前工艺、实现均匀煅烧，搞好生料均化等窑前工艺、实现均匀煅烧，并采用闭门烧窑方式，进行浅暗火操作，从而实现产尘浓度和废气量的大幅度减降。
　　3.1.3 清洁燃烧
　　除了有效预防粉尘污染，还应通过清洁燃烧来降低SO2、NOX、氟化物等污染物的产生，从而减少大气环境的污染。具体来说，SO2排放的控制可采用新型干法窑技术，该技术的装备先进，除尘设施齐备，能够提高吸硫的效率。通过燃烧中、低硫煤等清洁燃料，一般SO2的排放量都能达标；NOx的控制主要采用新型干法窑技术，并注重降低火焰的峰值温度，尽量降低一次风用量，采用脱氮型分解炉三方面的有效控制，从而有效控制和降低NOx的生成。 　　3.2 提高资源效率技术
　　3.2.1 合理、有效地利用原料资源
　　充分合理地利用资源，可以减少能源的消耗和环境的污染，从而实现水泥的清洁生产。对于水泥生产原材料的充分利用，可以从以下几方面进行：第一，石灰石资源的合理开采和利用，可以借助计算机控制技术建立石灰石的相关模型，从而对矿体中质量分布情况进行全面反映，相关开采企业应编制中长期配矿计划，对不同品位的矿石进行合理开采，从而实现石灰石不同品位的搭配利用，进而实现石灰石有效资源的有效利用[2]；第二，原材料的物料均化、预均化，可以应用在线计量连续测试物料成分的自动分析系统，或者通过原料预均化机电一体化设备提升物料的均化效果等技术措施，实现生料及水泥质量的提高和高效、低耗的生产，从而提高资源的利用效率；第三，促进散装水泥的发展，不仅减少拆袋粉尘的污染和水泥的浪费，同时还保护了环境，提高了资源利用。
　　3.2.2 余热回收利用
　　为了提高资源的利用效率，应实施窑头、窑尾余热回收。该过程的实现主要包括：分别加设余热回收装置于窑头、窑尾，在满足水泥生产工艺要求，保障煤磨和原料磨烘干所需的热量的前提下，通过余热锅炉回收生产蒸汽将剩余的热量用于纯中低温余热发电。
　　3.3 环境负荷削减技术
　　为了削减环境负荷，可以选择合适的材料或组合来代替水泥生产的原、燃料，比如选用煤矸石、粉煤灰替代粘土配料，不仅节约了石灰石和粘土资源，还会降低水泥成本。当采用新型干法水泥窑进行水泥生产时，可采用低热值、低挥发分的燃料，不仅可以节约优质燃料、降低成本，还满足了削减环境负荷的要求。此外，还可以采用超细粉磨技术利用工业废渣，如利用超细粉磨技术生产矿渣、粉煤灰微粉，并将这些材料直接做成混凝土掺合料，在节约煤炭、石灰石能源的同时，还能减少CO2和NOx等气体的排放。
　　3.4 提高效能技术
　　在市场经济的背景下，各行业中企业都面临着市场竞争、技术更新等挑战，水泥行业也不例外。因此，提高效能是保障经济和环境双赢的重要途径，也是实现清洁生产的重要技术手段之一[3]。就提高效能技术来说，主要包括以下几方面：第一，开发水泥熟料沸腾煅烧技术，采用水泥熟料沸腾煅烧技术的流沸窑是经济实用的清洁生产型设备，同时在流沸窑技术的基础上，可对中空窑、机立窑等水泥窑系统进行改造，从而提高这些水泥窑的生产水平和效能，从而实现真正的清洁生产；第二，对新型干法窑烧成系统工艺技术和装备水平进行优化，对新型干法窑烧成系统进行完善，即对预热器旋风筒、换热管道结构的优化，达到高效低阻的目的。
　　4 结语
　　总之，水泥生产会对环境造成一定程度的污染，采用清洁燃料进行生产，不仅可以降低能耗，还能保护环境。因此，水泥生产企业应加强水泥清洁生产技术的应用，从而促进水泥行业的可持续发展。
　　【参考文献】
　　【1】韩磊.水泥清洁生产现状及技术发展趋势[J].江西建材，2014（08）：10.
　　【2】缑建坤，宋成立.水泥工业中的清潔生产技术及其应用概况[J].水泥工程，2012（05）：73-75，78.
　　【3】卢声超.简论水泥行业清洁生产及其技术[J].水泥工程，2006（02）：70-75，80.
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