水泥工业细颗粒物污染现状与控制.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,合肥水泥研究设计院,水泥工业细颗粒物污染现状与控制,合肥水泥研究设计院吴善淦,2013,、,10,1,水泥工业颗粒物污染现状及原因,2012,年世界水泥总产量约,39,亿吨，我国水泥产销量,21.84,亿吨，占世界总量的,55%,。到去年底，全国共有熟料生产线,1637,条，其中日产,2000,吨以上的熟料生产线有,1257,条。我国单位国土面积排放的水泥烟,(,粉,),尘量是世界平均值的,8.45,倍，约数百万吨，占全国工业粉尘排放总量的,39%,，高居工业行业排尘之首。,水泥工业产品结构与颗粒物污染,据测算：,水泥工业颗粒物排放占工业烟尘排放,39%,；,SO,2,排放占,3%4%,；,NO,x,排放占,10%12%,；,属于重点污染行业！,2.1,、,2012,年水泥十强企业,水泥工业污染物排放现状,水泥工业细颗粒物污染,水泥排放的粉尘种类及粒径分布,污染源,粉尘种类,粒径分布（,%,）,10,m,10-40,m,40,m,窑尾（含生料磨）,窑灰、生料粉尘,78,16,6,生料均化,生料粉尘,78,16,6,煤粉制备,煤粉,58,38,4,窑头,熟料粉尘,41,53,6,无组织粉尘,生料、水泥,25,25,50,水泥工业颗粒物污染现状及原因,1,、长期执行宽松的环保标准；,现行,水泥工业大气污染物排放标准,（,GB4915-2004,）过于宽松；修订,30mg/Nm,3,还是太宽松。,2,、企业缺乏责任感，政府疏于监管、执法不严；,企业缺乏社会责任感和环保意识，企业主更不动承担治污的责任，减排措施不落实，激励机制不健全、基础工作薄弱，设施建设滞后，处罚力度不够，违法成本过低,。,水泥工业颗粒物污染现状及原因,3,、监管缺乏延续性,以北京为例，,关于北京市空气重污染日应急方案,在今年的雾霾天气最严重的时侯,58,家企业停产，其中就有几家水泥企业停产，政府的监管只起到一时的控制作用，时间一过企业照常生产，污染依旧，没有从根本上解决污染治理和监管问题。,水泥工业颗粒物污染现状及原因,4,、解决水泥行业颗粒物污染之路,“,减少污染源，削减大气污染物,”,必须进一步严格大气排放标准；虽然水泥行业三次修订大气污染物排放标准，排放浓度从,150mg/Nm,3,降到,30mg/Nm,3,，但与现在的灰霾现状和控制,PM2.5,的要求差距甚远。,水泥工业颗粒物污染现状及原因,5,、经济损失,严重的雾霾给社会和经济都造成的巨大损失，远远大于污染治理所需的费用，为了应对严重污染事件而强制企业停产，一条,5000,吨,/,日的熟料生产线停产一天，减少水泥产量,6000,吨；经济损失也很可观。,水泥工业颗粒物污染现状及原因,我国燃煤烟尘量,与世界平均值之比,水泥工业对粉尘排放、,PM2.5,和氮氧化物等污染物排放现状测试和统计,水泥工业必须在减少颗粒物排放方面有所作为,国家,“,十二五,”,科技支撑项目：,“,水泥工业烟尘,PM2.5,超细颗粒物高效控制关键技术与装备的开发研究,”,要解决的问题：,(1),研发大型水泥窑炉,PM2.5,超细粒子捕集与多污染物协同控制关键技术与装备，优化除尘器低阻均布流场结构，开发超细粒子高效节能清灰技术。,(2),采用最严格环保要求建设,5000t/d,工艺示范线，烟,(,粉,),尘排放浓度小于,10mg/Nm,3,；无组织排放（既岗位粉尘）浓度达到,2mg/Nm,3,；,PM2.5,超细粉尘去除率达到,80%,以上，为全国水泥企业起示范作用。,水泥工业必须在减少颗粒物排放方面有所作为,（,3,）,5000t/d,大型水泥窑汞及重金属的捕集与多污染物协同控制尾气净化示范工艺线，采用适合水泥窑炉高温烟气有毒有害气体的吸附剂及处理技术。,（,4,）袋式除尘的节能清灰技术和吸附装备。,(5),结合水泥示范工艺线，监测水泥工业生产过程,PM2.5,排放特征和系统评估各种,PM2.5,超细粒子控制技术。,水泥工业必须在减少颗粒物排放方面有所作为,（,6,）通过示范线的建设和运行，为完善和修订,水泥工业大气污染物排放标准,提供支撑依据；为全行业颗粒物减排的推广应用树立样板。,(7),研究水泥工业烟尘排放中的汞及其它重金属的排放特征，结合袋式 除尘，提高汞及重金属的去除效率。,水泥工业在减少颗粒物排放方面必须有所作为,重点区域大气污染防治,“,十二五,”,规划,和,大气污染防治行动计划,中，重点区域在规划期内必须完成一大批重点工程项目名单中，水泥窑除尘设施改造项目涉及,181,条水泥窑生产线除尘器的改造。,水泥工业颗粒物排放尽快达标应列为第一要务，为在全社会消除雾霾的行动中作出应有的贡献。,水泥工业在减少颗粒物排放方面必须有所作为,水泥工业是我国大气烟（粉）尘的排放第一大户，单位国土面积排放的水泥烟,(,粉,),尘量是世界平均值的,8.45,倍；到,“,十二五,”,末，为实现我国水泥工业颗粒物排放在,2009,年基础上降低,50%,的目标。,关于水泥工业节能减排的指导意见,明确要求,2011,2015,年现有水泥窑电除尘器改为袋式除尘器（低压脉冲除尘器），对水泥企业来说，必须通过电改袋等多种技术的应用，达到国家要求。合理地选择除尘设备，降低滤袋消耗，提升除尘效果，仍然是今后一段时期内水泥企业最为关注的。,水泥工业在减少颗粒物排放方面必须有所作为,随着环保标准的严格实施，窑头、窑尾烟尘排放都要求达到,30mg/Nm,3,，从排放总量来说，重点区域要求烟尘排放浓度应该小于,20mg/Nm,3,，甚至于,10 mg/Nm,3,以下，电除尘器改为袋式除尘器应该是水泥行业除尘改造的唯一之道。,水泥工业要进一步控制烟、粉尘排放，,PM2.5,去除是重点，技术方面，发达国家也积极开发新技术和新产品应用于重污染行业，使颗粒物排放浓度逐年降低。袋式除尘器是控制颗粒物尤其是,PM2.5,超细粒子最有效的设备，过滤材料是其核心。针对水泥行业烟尘的特性，在工程与装备上采取定制化设计方案，进行优化设计和配套技术应用，才能使水泥行业总体颗粒物排放量明显降低，采用正规厂家的优质过滤材料也很重要。,袋式除尘技术在水泥行业削减污染物排放的作用,水泥行业经济效益与排放浓度没有必然关系，实际只是一个技术选用的问题,根据珠江水泥厂,4,年的统计数据，窑头采用电改袋式除尘器后，排放浓度由,100,多,mg/Nm,3,降至现在的,10mg/Nm,3,以下，包括更换滤袋、电耗等等在内，吨水泥成本增加不过,0.5,元，对企业经济效益的影响微乎其微；且采用的就是国产芳纶滤料，只要按相关标准设计和制造；因此，水泥行业制定更严甚至高于世界指标的颗粒物排放标准，对于我国水泥工业来说可以实现。,袋式除尘技术在水泥行业削减污染物排放的作用,水泥行业,在控制,PM2.5,方面，虽然目前尚未大量进行专项研究，但现有袋式除尘技术技术对微细粒子已有很高的捕集效率，覆膜滤料的测试表明：,对于,0.01,1.0m,微细粉尘的去除效率：,97,99%,；总捕尘率可达,99.999%,；比未覆膜滤料高一个数量级。,袋式除尘技术在水泥行业削减污染物排放的作用,超细面层滤料对微细粒子的捕集效果；国内自主研发的赛膜高精滤料；由纤度为,0.08,旦的超细纤维针刺而成，并进行特殊的后处理，与纤度,2.2,旦的普通纤维针剌毡相比，具有更细、更加均匀的孔隙，有更高的孔隙率，对微细粒子的捕集效果与覆膜滤料相当。,袋式除尘技术在水泥行业削减污染物排放的作用,新的滤料制造工艺,水刺，水刺毡几乎没有针孔，表面更光洁、平整，水刺毡滤料具有更高的过滤精度；对,PM2.5,能获得更好的捕集效果，国内已经有生产。,国外采用水刺工艺，将超细,PTFE,纤维复合在各种基材上，开发成功高性能滤料，已在许多垃圾焚烧炉等工程应用，效果良好。,袋式除尘技术在水泥行业削减污染物排放的作用,削减水泥工业污染物排放是控制,PM2.5,的根本之道，我国排放世界一半或更多的大气污染物，但国土只占世界有人居住陆地面积的,7.1%,，我们需要世界最严格的环保标准，并实行最严格的监管。,袋除尘为最严格标准提供最可靠的技术支撑，袋式除尘技术能达到最低的颗粒物排放浓度，是削减大气污染物排放的主力军。,水泥行业应用的袋除尘技术需从粗放向,“,精细过滤,”,发展，,“,精细,”,过滤材料。,水泥工业大气污染物排放达到的目标,中国水泥工业的治污之路，从原先的淘汰落后产能，粉尘治理，到余热发电项目，在过去的,“,十一五,”,中国水泥工业的节能减排已经取得了可喜的成绩，而在,“,十二五,”,中国水泥工业减排之路要达到的目标：,采用世界最严格环保要求建设和改造工艺线，也就是第二代新型干法工艺线；烟（粉）尘达到世界最先进水平，排放浓度小于,10mg/Nm,3,；无组织排放（既岗位粉尘）达到,2mg/Nm,3,以下；,PM2.5,超细粉尘去除率达到,80%,以上。,水泥工业节能、减排关键技术措施,大型高效节能粉磨技术,低排放 高能效熟料烧成技术,大型高效废气处理技术,第二代新型水泥熟料生产线主要技术经济指标达到的国际先进水平,熟料热耗,:,2900kj/kg,水泥综合电耗,（,PO42.5,）：,85 kWh/t,窑尾烟气排放,含尘量,:,10 mg/Nm,3,窑尾烟气,NO,x,排放,:,200 mg/Nm,3,新型高效节能,粉磨机理研究,水泥工业大气污染物排放达到的目标,我国人口密度大，水泥工业产业过于集中，必须执行世界上最严格的环保标准，水泥企业的社会责任感迫使我们必须认真去努力，减少颗粒物排放，为美丽中国的蓝天做出贡献。,*,该,PPT,中很多信息来自于陈隆枢教授的,也谈,PM2.5,环保产业的工程业绩,1,、八十年代除国内第一台正压、负压水泥窑尾袋式除尘器（常州、徐州），科技大会奖；,2,、国内第一台低阻长袋大型脉冲袋式除尘器（广州珠江水泥厂），部级科技进步奖；,3,、国内水泥行业最大低阻袋式除尘器（海南华盛、徐州中联），配套,12000,吨,/,日线；,4,、国内水泥行业第一台电改袋除尘器（南阳中联）；,5,、国内第一台按欧盟,2000,标准设计的垃圾焚烧发电尾气净化处理系统（中山长青）；,6,、国内首次利用水泥窑无害化处理焚烧厂炉渣和飞灰。,国内最早低阻长袋窑尾袋式除尘器,处理风量：,970000m,3,/h;,设备阻力：,1000Pa;,排放浓度：,10mg/Nm,3,;,投运时间：,2005.4.16,；,设计过滤风速：,1.12m/min,滤袋规格：,160X6000,滤袋使用寿命：,6,年多；,配套工艺线：,5000,吨,/,日；,实测排放：,9.24mg/Nm,3,;,原系统：电除尘器,用户：广州珠江水泥有限公司,海拔最高的窑尾袋式除尘器（高原型）,处理风量：,680000m,3,/h;,设备阻力：,860Pa;,排放浓度：,6.3mg/Nm,3,;,投运时间：,2006.7.18,；,设计过滤风速：,1.10m/min,滤袋规格：,160X6000,滤袋已经使用年限：,5,年多；,配套工艺线：,3000,吨,/,日；,实测排放：,6.2mg/Nm,3,;,用户：西藏高争水泥有限公司,高浓度水泥磨袋式除尘器,处理风量：,213000m,3,/h,；,设备阻力：,1100Pa,；,排放浓度：,10mg/Nm,3,；,投运时间：,2005.6.18,；,设计过滤风速：,1.0m/min,；,滤袋规格：,160X6000,；,滤袋平均使用寿命：,4,年；,入口浓度：,1320g/m,3,；,实测排放：,8.3mg/Nm,3,；,用户：广州珠江水泥有限公司,国内最早的窑头电改袋（南阳中联）,处理风量：,370000m,3,/h,；,设备阻力：,780Pa,；,排放浓度：,16mg/Nm,3,；,投运时间：,2009.1.18,；,设计过滤风速：,1.10m/min,；,滤袋规格：,160X7000,；,滤袋使用寿命：,4,年；,配套工艺线：,3200,吨,/,日；,实测排放：,15.8mg/Nm,3,；,原来系统：电除尘器,23/12.5/3X9/0.4,用户：中联南阳水泥有限公司,高浓度、高水分烘干机袋式除尘器,洗煤厂煤泥烘干系统,初水分：,30,35%,；,终水分：,5%,；,处理风量：,180000m,3,/h,；,设备阻力：,1100Pa,；,投运时间：,2006.7.16,；,设计过滤风速：,0.5m/min,；,滤袋规格：,180X7400,滤袋平均使用寿命：,3,年；,入口浓度：,1320g/m,3,；,实测排放：,26.3mg/Nm,3,；,国内最早垃圾焚烧发电厂尾气净化处理系统,徐州垃圾焚烧干法尾气净化处理系统,皮革等工业废弃物替代燃料系统,利用水泥窑无害化处理炉渣、飞灰系统,利用废弃电石渣烧水泥工艺技术（国内首创）,坚持走科研、设计、产业三位一体的发展之路,1,、大型低温余热发电系统技术的研究开发；,2,、大力开展水泥厂替代原燃料技术的研究；,3,、利用水泥窑处理炉渣、污泥等技术的研究；,4,、开展水泥行业环境服务模式的创新研究；,5,、利用脱硫石膏做水泥缓凝剂和其它产品的研究；,6,、建设节能科技型国际化水泥工程公司。,谢 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