（设备管理）新型环保设备改造

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1、（设备管理） 2020 年新型环保 设备改造 （设备管理） 2020 年新型环保 设备改造 第二代节能环保新型干法水泥生产技术与装备第二代节能环保新型干法水泥生产技术与装备 实施方案 目 录目 录 概 述 .I概 述 .I 1 先进可靠的节能环保的工艺生产及控制技术与装备 .11 先进可靠的节能环保的工艺生产及控制技术与装备 .1 1.1 原料的前置处理 .1 1.1.1 水泥原料性能及对能效的影响 .1 1.1.2 优化原料配料的基本条件 .1 1.1.3 影响因素及技术措施 .3 1.2 节能环保的粉磨技术与装备 .4 1.2.1 粉磨装备技术的进步 .4 1.2.2 原料粉磨问题 .6

2、1.2.3 燃料制备问题 .9 1.2.4 水泥粉磨问题 .9 1.2.5 配制水泥问题 .15 1.3 节能环保的熟料煅烧技术与装备 .16 1.3.1 国内外烧成系统技术与装备现状 .17 1.3.2 第二代烧成系统技术方案 .35 1.3.3 小结 .46 1.4 生产线的设计优化及新技术.47 1.4.1 工艺设计优化及新技术 .47 1.4.2 电气及自动化优化及新技术 .52 1.4.3 土建设计优化及新技术 .59 1.4.4 总图、矿山、公用工程设计优化及新技术 .60 2 环保技术与装备 .702 环保技术与装备 .70 2.1 水泥窑协同处置废弃物技术 .70 2.1.1

3、水泥窑协同处置废弃物的基本原则 .70 2.1.2 水泥窑协同处置废弃物的主要特点 .71 2.1.3 废弃物处理种类 .71 2.1.4 水泥窑协同处置污泥技术 .72 2.1.5 一般工业废弃物及危险废弃物的预处理技术 .75 2.1.6 重要污染物的监测 .75 2.1.7 利用水泥窑协同处置废弃物的职业健康与安全 .76 2.2 低品位原、燃料的利用技术 .76 2.3 环境治理 .77 2.3.1 粉尘治理 .78 2.3.2 噪音治理 .80 2.3.3 大气污染物排放治理（包括 NOx、SOx 等） .82 3 推荐的示范线 .893 推荐的示范线 .89 概 述概 述 水泥行业

4、是我国经济建设的重要基础材料产业，也是主要的能源、资源消耗 和污染物排放行业之一。2009 年全国水泥总产量 16.5 亿吨，能源消耗总量约占 全国能源消耗总量的 5%，颗粒物排放量约占工业排放总量的 30%左右。2010 年 全国水泥总产量更是达到创纪录的 18.68 亿吨， 占全世界水泥总产量的 55%左右。 进一步推进节能减排、发展低碳经济、循环经济已成为我国水泥工业当前的重要 课题。国家“十二五”规划纲要明确提出“积极应对全球气候变化” ， “大幅度 降低能源消耗强度和二氧化碳排放强度， 有效控制温室气体排放” ， “加强资源 节约和管理” ， “大力推进节能降耗” ， “大力发展循环

5、经济” ， “按照减量 化、再利用、资源化的原则，减量化优先，以提高资源产出效率为目标，推进生 产、流通、消费各环节循环经济发展，加快构建覆盖全社会的资源循环利用体 系” ， “ 加大环境保护力度” ， “强化污染物减排和治理” ， “推进火电、钢 铁、有色、化工、建材等行业二氧化硫和氮氧化物治理，强化脱硫脱硝设施稳定 运行” ， “深化颗粒物污染防治” 。 应对气候、环境变化和能源资源安全已经成为全球共同关注的问题，发达国 家纷纷把发展低碳经济和新能源等新兴战略性产业作为推动经济增长的新的突 破口，未来低碳经济很可能是国家竞争力的重要体现，这也赋予了水泥行业新的 历史性发展机遇。 就我国水泥

6、工业而言，发展低碳经济必须进一步贯彻落实科学发展观，坚持 资源开发与节约并重，大力推进节能减排，实现经济增长的根本性转变，促使水 泥行业成为与经济、社会、环境协调发展的资源节约型和生态友好型产业。可以 通过水泥工业结构调整，采用新型节能技术及装备来降低能源消耗，减少影响环 境的废弃物排放（包括 CO2、SO2、NOx 等） 。 天津水泥工业设计研究院有限公司（以下简称“天津院有限公司” ）几十年 来一直站在水泥工业改革开放和自主创新发展的前沿， 引领着中国水泥工业技术 进步，创造了中国新型干法水泥技术发展的许多第一。通过多年的技术研发及大 量的工程实践， 天津院有限公司长期致力于水泥工业节能减

7、排技术与装备的研发 工作，先后在大量的水泥生产线上开发应用大量的节能降耗的技术与装备。在现 有新型干法生产技术的不断优化提升的基础上，提出了集成生产可靠、技术先进 的技术装备于一线的开发设计思路， 目的是最大化地实现水泥生产的节能减排和 低碳环保。 天津院有限公司在长期的研发过程中，不断跟踪同行的技术装备的研发进 展，对国内相关生产线的实际运行状况也做了长期的跟踪测试调查，对目前国内 主体新型干法生产线的主要技术指标也做了统计分析， 国内部分大型有代表性的 水泥制造企业的典型生产线的主要技术统计情况见表 1。 表 1 国内部分大型有代表性的水泥制造企业的典型生产线的主要技术统计情况表 1 国内

8、部分大型有代表性的水泥制造企业的典型生产线的主要技术统计情况 序 号 生产线名称投产日期 生产 规模 t/d 实际 产量 t/d 回转窑 规格 m 熟料烧成 热耗 kcal/kg熟料 熟料烧成 电耗 kWh/ kg熟 料 熟料综合电 耗 kWh/ kg熟料 1江西亚东二线2003 年 9 月4200 5000 4.85274525.756.74 2荻港海螺一线2000 年 10 月2500 2821 4.06075628.88a60.90 3池州海螺一线2002 年 7 月5000 5546 4.872737.07-56.38 4枞阳海螺四线2004 年 6 月10000 10600 6.09

9、6746.6224.5658.15 5亚泰明城一线2003 年 6 月5000 5753 4.872724.8624.55- 6华润南宁一线2007 年 12 月5000 5743 4.872741.4423.6166.24 7江苏京阳一线1997 年 12 月5000 6748 5.261738.9525- 8华盛天涯一线2005 年 6 月5000 5451 4.872748.3324.4663.93 9豫龙同力一线2005 年 8 月5000 5309 4.872738.92-67.03 10珠江水泥厂一线1989 年 2 月4000 4800 4.7575760- 11冀东滦县一线20

10、03 年 11 月5000 5346 4.872798.20- 12冀东水泥厂一线1985 年 1 月4000 4896 4.774789.47- 13河北燕赵2009 年 4 月5500 6210 5.0606952150.7 结合目前国内相关产业政策和水泥工业发展方向， 在设定的生产条件下确定 相应的开发目标，具体如下： （1）设定的生产条件 生产线海拔高度：600 m； 生产的水泥品种：普通硅酸盐水泥； 原料易磨性：中等； 生料易烧性：中等； 煤质：Qnet,ad4500 kcal/kg。 （2）本项目的开发目标 烧成系统熟料产量：设计 5500 t/d； 熟料烧成热耗： 680 kcal/kg 熟料； 熟料电耗：52 kWh/ t熟料； 水泥电耗：82 kWh/ t 水泥； NOx 排放：400 mg/Nm3（NO210%O2）。 通过对国内外新型干法生产线技术及装备的调研情况， 结合天津院有限公司 长期实践的结果， 提出第二代低碳经济型的新型干法水泥生产线的具体实施方案， 现具体报告如下。 1 先进可靠的节能环保的工艺生产及控制技术与装备1 先进可靠的节能环保的工艺生产及控制技术与装备 1.1 原料的前置处理 水泥原料矿山开采、均化技术决定了资源综合利用程度，原料配料品种及其 品质直接影响到水泥生产的能耗