中国水泥行业可替代燃料.pdf
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XXXX水泥有限公司燃料替代工程项目可行性研究报告2021年10月目录第一章总论 (1)1.1 概述 (1)1.2 可行性研究报告编制的依据 (2)1.3 可行性研究报告编制的基本原则 (2)1.4 项目提出的背景及建设的必要性 (2)1.5 技改后的技术指标 (3)1.6 主要技术经济指标 (3)1.7 结论与建议 (4)第二章市场分析及预测 (5)第三章项目建设条件 (6)3.1 厂址及交通运输 (6)3.2 气象条件 (6)3.3 生产、生活用水 (6)3.4 生产用电 (7)3.5 生产用气 (7)3.6 交通运输 (7)3.7 综合评价 (7)第四章项目建设方案 (8)4.1 现有生产线现状 (8)4.2 技改方案 (8)4.3 技改目标 (11)第五章环境保护 (12)5.1项目场址的自然环境条件 (12)5.2现有污染物情况 (12)5.3生态环境影响分析 (12)5.4生态环境保护措施 (12)5.5设计依据 (13)5.6执行标准 (13)5.7粉尘治理措施 (14)5.8噪声控制 (14)5.9废气排放 (15)5.10环境管理 (15)第六章组织机构、劳动定员与人员培训 (16)6.1 组织机构 (16)6.2 劳动定员 (16)6.3 人员培训 (16)第七章项目实施进度计划 (17)第八章项目投资估算 (18)第九章项目投资效益分析 (19)第一章总论1.1 概述XXXX水泥有限公司(以下简称“XX”)位于XX省XX市,地理位置优越。
目前公司拥有一条5000tpd熟料新型干法水泥生产线,为响应国家碳减排、碳达峰、以及集团节能环保要求,公司拟利用周边主粮产区的稻壳、砻糠,木屑、甘蔗渣等生物质燃料进行替代燃料实验,以推进公司节能、降耗、减排的工作。
随着国家对农村环境改善、能源结构调整政策的不断完善,生物质能源正在成为缓解环保压力,优化能源结果的重要选择之一。
生物质燃料具有以下优势:1)、发热量大。
生物质替代燃料在水泥窑中的应用实践分析摘要:由于水泥工业属于煤炭资源在消耗过程中的大户,其也可作为我国在实施节能减排工作时的重点企业之一。
同时,水泥窑若依靠生物质来替代燃料,能够降低燃煤的总消耗量,减少在大气中的CO2排放量。
基于此本文结合实际思考,为满足水泥熟料分厂的节能减碳要求,首先简要分析了生物质替代燃料对水泥窑的影响,其次阐述了生物质替代燃料在水泥窑中的应用实践。
关键词:生物质;替代燃料;水泥窑;应用实践引言:对于水泥窑的生产活动而言,在原燃料进厂后,工作人员需对其进行预处理、生料磨、煤磨以及熟料烧成等操作。
并且,工作人员为减少在水泥窑生产活动中的CO2排放,运用生物质替代燃料取代部分煤炭的方式,减少化石燃料使用及温室气体CO2的排放,逐步推进水泥企业向着低碳、环保方向发展,促使生物质能够充分发挥出燃料的替代作用,顺利应用于水泥生产活动当中。
但因为生物质存在热值相对较低的情况,所以其在替代燃料时,存在燃烧效率低,燃烧稳定性差等情况,增加了水泥厂在生产活动中的一些问题,而以某水泥工厂为例,从下述两方面,探索了生物质替代燃料在水泥窑中的应用规范。
一、生物质替代燃料对水泥窑的影响生物质替代燃料应用于水泥窑烧成系统,其会造成系统的工况以及热耗产生一定的变化,主要分为以下四点:第一,生物质的水分含量使相对较高,若工作人员将生物质与煤粉相比较,其会发现生物质中所含的水分更高,燃烧的过程中生物质中的水分充分蒸发,增加单位数量内的烟气量。
使用中若发生断料,系统易发生工况骤变,增加预热器塌料风险;第二,工作人员使用生物质替代燃料时,可能会带入更多的冷风,因为生物质的尺寸相对较大,工作人员在实行气力输送活动时会降低此过程中的固气比导致所输送的空气量有所提高,若工作人员运用机械输送的方式,在分解炉内进行生物质的喂入,会造成此活动中的热耗增加。
若工作人员不及时设置翻板阀,则会增加水泥窑的漏风概率。
第三,因为生物质的尺寸较大,其在送入分解炉时燃烧速度则相对较慢,热值及水分不稳定,易发生不完全燃烧,使水泥窑系统CO浓度升高,造成系统拉大风,增加废气热损失,严重时还会增加造成预热器结皮堵塞风险。
可替代燃料在新型干法水泥熟料生产中的研究与应用摘要:研究探讨了可替代燃料在新型干法水泥熟料生产中的应用。
通过实验与分析,发现可替代燃料在新型干法水泥熟料生产中潜在可行,降低环境影响,提高资源利用。
研究分析了生物质燃料与废弃物燃料两大可替代燃料类别,研究可替代燃料在新型干法水泥生产中的应用方法,包括燃料特性与适用性以及燃烧过程的优化。
进一步讨论了可替代燃料的应用如何降低环境影响与提高资源利用效益。
这一研究有望为水泥工业寻求可持续发展的途径提供新的洞见与应用方向。
关键词:可替代燃料、新型干法水泥、环境影响、资源利用。
引言:新型干法水泥熟料生产是一种重要的工业过程,然而,其高能耗和环境影响一直备受关注。
可替代燃料作为一种潜在的替代能源源,引发了广泛的研究兴趣。
本研究旨在探讨可替代燃料在新型干法水泥熟料生产中的潜在应用,以减少对传统能源的依赖,降低环境影响。
一、可替代燃料的种类1.1 生物质燃料生物质燃料作为可替代燃料在新型干法水泥生产中的应用具有显著的重要性。
其特点和应用价值在水泥行业的可持续发展中发挥了关键作用。
一方面,生物质燃料具有显著的可再生性。
其原料来源于植物,如木材、秸秆和植物废弃物,这意味着通过合理的种植和管理,生物质燃料的供应是可持续的。
相比之下,传统煤炭和石油等矿产资源是有限的,而生物质燃料的可再生性使其在长期水泥生产中备受欢迎。
另一方面,生物质燃料在燃烧过程中释放的二氧化碳总量相对较低。
这对于降低碳排放至关重要,特别是在一个时刻,全球社会越来越注重减少温室气体排放以应对气候变化。
生物质燃料的低碳排放特性使其成为环保的能源选择,能够减少水泥生产过程中对气候的不利影响。
在新型干法水泥生产中,生物质燃料的应用可实现多重效益。
其高热值使其成为理想的燃料选择,有助于确保高温水泥熟料的生产。
与传统煤炭或石油焦相比,生物质燃料的燃烧过程更加清洁,减少了空气中的有害物质排放,有利于改善周围环境质量。
5B M R 加快水泥窑替代燃料工作的建议常丰富。
能应用于水泥与水泥制品行业的替代燃料种类很多,固态燃料占80%,液态占20%。
固态燃料有秸秆、木屑、屠宰业废料、稻米壳、棕桐油壳、废旧轮胎、废塑料、纺织废料、废油墨、废油漆、废白土、废纸,液态燃料有废油、废溶剂、活性炭污泥、城市污泥等。
H O l C i m 公司年产水泥1.1亿吨,使用13.4%的替代燃料,燃料种类中生物质燃料占21%,有机溶剂占16%,废轮胎占15%,废油占10%。
太平洋水泥公司年产水泥2221万吨,替代燃料的比例达到23.9%,其中生物质燃料占29.3%。
三、我国水泥窑替代燃料现状和加快发展的建议我国水泥行业使用替代燃料仍处于探索阶段,替代燃料的使用率几乎为零。
有报道说2003年使用10万吨废弃物作燃料,而其热值不祥,无论如何比例是极低。
上海建材集团万安水泥厂每年使用8000吨替代燃料,节约3000吨标煤。
而年产水泥2221万吨的日本太平洋水泥公司,使用替代燃料49万~54万吨。
我国每年有数量庞大和种类繁多的生物质燃料、可燃工业废料、废液、生活垃圾待处理,作为水泥生产的替代燃料潜力巨大,前景诱人。
如果“十一五”末期水泥行业燃料替代率达到1%,则每年可替代化石燃料180万吨标煤。
水泥厂烧废料或垃圾是一项全社会性的复杂的系统工程,我国在此方面落后,主要原因之一是政府对替代燃料的使用认识不足,缺乏这方面的发展规划和管理法规,缺乏政策引导和必要的鼓励措施。
其次,替代燃料燃烧可能含有H g 、C d 、TI 、A s 、Cr 、Pb 等有害成分,且其成分总在变化,对控制和监测都是挑战,环保法规、标准、技技术创新以法国为例,水泥业从上世纪80年代开始使用替代燃料,到1999年,替代燃料已占27%。
目前,水泥窑焚烧处理的有害物占法国全部焚烧量的50%。
表1是世界可持续发展工商理事会CSI 专题研究获得的各国替代比例数据,可见发达国家均有较高的替代比例。
水泥行业发展替代燃料的方法水泥行业作为我国重要的基础产业,其能源消耗和碳排放问题日益受到关注。
为了实现可持续发展,寻找替代燃料已成为水泥行业面临的重要任务。
本文将探讨水泥行业发展替代燃料的方法。
一、替代燃料的定义及意义替代燃料,是指在水泥生产过程中,部分或全部替代传统化石燃料(如煤炭、石油、天然气)的新型燃料。
发展替代燃料有助于降低水泥行业的能源消耗和碳排放,减少对化石能源的依赖,提高资源利用效率,促进生态文明建设。
二、水泥行业发展替代燃料的方法1.利用工业废弃物(1)煤矸石:煤矸石是煤炭开采和洗选过程中产生的废弃物,具有一定的热值。
在水泥生产过程中,可以将煤矸石作为替代燃料使用。
(2)粉煤灰:粉煤灰是燃煤电厂的副产品,含有一定的碳和热量。
通过处理和加工,粉煤灰可以替代部分煤炭用于水泥生产。
(3)炉渣:炉渣是冶炼过程中产生的废弃物,具有一定的热值。
在水泥生产中,炉渣可作为替代燃料使用。
2.利用农业废弃物(1)秸秆:农作物收割后产生的秸秆,经过处理后可作为生物质燃料。
在水泥生产过程中,秸秆可替代部分化石燃料。
(2)稻壳:稻壳是稻谷加工过程中的副产品,具有一定的热值。
经过处理后,稻壳可作为水泥生产的替代燃料。
3.利用城市废弃物(1)垃圾衍生燃料(RDF):通过对城市生活垃圾进行分选、破碎、干燥等处理,制得垃圾衍生燃料。
RDF可作为水泥行业的替代燃料。
(2)污泥:污水处理过程中产生的污泥,含有一定的有机物和热量。
经过处理后,污泥可作为水泥生产的替代燃料。
4.开发新能源(1)生物质能:利用生物质资源(如林木剩余物、农作物秸秆等)生产生物质颗粒燃料,用于水泥生产。
(2)太阳能:在水泥生产线附近建设太阳能发电设施,为水泥生产提供部分电能。
(3)风能:在水泥生产线附近开发风能资源,为水泥生产提供部分电能。
三、结论水泥行业发展替代燃料,有利于降低能源消耗和碳排放,实现绿色可持续发展。
通过利用工业废弃物、农业废弃物、城市废弃物以及开发新能源等多种途径,水泥行业有望逐步减少对化石能源的依赖,为我国生态文明建设作出贡献。
d o i :10.3963/j .i s s n .1674-6066.2023.04.014国内水泥窑替代燃料的研究现状秦楠楠,王娣,张春艳,李丹丹,朱水强(中信重工工程技术有限责任公司,洛阳471039)摘 要: 水泥窑协同处置固废是解决工业固废和生活垃圾主要途径之一㊂大部分固废具有一定的热值,可作为水泥窑替代燃料㊂文章简述了生物质燃料㊁工业废料㊁废旧轮胎㊁生活垃圾和污泥作为国内水泥窑替代燃料的研究现状,表明固废作为水泥窑替代燃料的应用前景是十分广阔的㊂同时提出目前水泥窑替代燃料存在的问题和解决途径㊂关键词: 水泥窑; 固废; 替代燃料R e s e a r c hS t a t u s o fC e m e n tK i l nA l t e r n a t i v eF u e l i nC h i n aQ I N N a n -n a n ,WA N G D i ,Z HA N GC h u n -y a n ,L ID a n -d a n ,Z HUS h u i -q i a n g (C i t i cH e a v y I n d u s t r i e sE n g i n e e r i n g T e c h n o l o g y C o ,L t d ,L u o y a n g 471039,C h i n a )A b s t r a c t : C e m e n t k i l n c o l l a b o r a t i v e d i s p o s a l o f s o l i dw a s t ew a s o n e o f t h em a i nw a y s t o s o l v e i n d u s t r i a l s o l i dw a s t e a n dh o u s e h o l dw a s t e .M o s t o f t h e s o l i dw a s t eh a dc e r t a i nc a l o r i f i cv a l u e a n dc a nb eu s e da s s u b s t i t u t e f u e l f o r c e m e n t k i l n .I n t h i s p a p e r ,t h e r e s e a r c hs t a t u so fb i o m a s s f u e l ,i n d u s t r i a lw a s t e ,w a s t e t i r e ,h o u s e h o l dw a s t ea n ds l u d g ea s t h e s u b s t i t u t e f u e l o f c e m e n t k i l n i nC h i n aw a sb r i e f l y d e s c r i b e d .I t s h o w e d t h a t t h e a p p l i c a t i o n p r o s pe c t of s o l i dw a s t e a s t h e s u b s t i t u t e f u e l o f c e m e n t k i l nw a s v e r y b r o a d .A n d t h e e x i s t i n gp r o b l e m s a n ds o l u t i o n so f r e p l a c i ng fu e l i nc e m e n t k i l n s a r e p r o p o s e d .K e y wo r d s : c e m e n t k i l n ; s o l i dw a s t e ; a l t e r n a t i v e f u e l 收稿日期:2023-03-27.作者简介:秦楠楠(1993-),硕士.E -m a i l :q i n 993915@163.c o m 随着我国的经济迅速发展,工业和生活产生的固体废弃物污染引发的环境问题也日益显著,因此变废为宝大势所趋㊂‘中国环境报“[1]显示,2022年261个大㊁中城市一般工业固体废弃物产量为23.83亿万t ㊂其中,综合利用量14.65亿t ,处置量7.08亿t ,贮存量1.97亿t ,倾倒丢弃量57.85万t ㊂水泥窑协同处置固废是综合利用的主要途径之一,将各种可燃废料作为替代燃料,有望实现水泥熟料生产对化石能源的 零消耗 ㊂2022年12月21日,生态环境部发布‘国家重点推广的低碳技术目录(第四批)的通知“[2],其中 生活垃圾生态化前处理和水泥窑协同处置技术 名列燃料及原材料替代类技术中㊂文章从生物质燃料㊁工业废料㊁生活垃圾㊁废旧轮胎和污泥等水泥窑替代燃料的研究现状进行阐述,来探究替代燃料目前存在的问题及解决途径㊂1 替代燃料的研究现状1.1 生物质燃料我国生物质材料丰富,作为替代燃料使用,可减少氮氧化物㊁硫氧化物㊁有害气体和废渣的产生㊂生物质也具备碳中性(生长消耗的C O 2与燃烧排放相同),是全球公认的 零排放 绿色能源㊂抗生素菌渣主要是抗生素药物提取工序产生的固废,其热值为12.5M J /k g 左右㊂李强[3]在河北某水泥企业使用水泥窑焚烧菌渣,使用菌渣作为替代燃料,水泥生产线设计能力为5000t /d,每小时处理危废4t ,其产生热值能替代2t 实物煤,对熟料生产无明显影响㊂轩红钟[4]以某公司生物质替代燃料项目为例,通过对稻草㊁秸秆等处理,输送至分解炉喂料点,经过试95建材世界 2023年 第44卷 第4期建材世界2023年第44卷第4期验,生物质燃料喂料量达到25.68t/h,热耗替代率为41.04%,降低标煤使用量为41.80k g/(t㊃c l)㊂任勇等[5]在东南亚水泥项目,使用稻壳替代部分原煤作为水泥熟料燃料的应用,减少了煤炭使用;对熟料烧成和熟料质量影响都在可控范围内;系统S O2和N O x排放值下降明显㊂张宗见等[6]使用秸秆作为替代燃料在水泥工业中使用,通过设计一种双燃料互补系统,在分解炉同时使用化石燃料和生物质燃料,结果表明生物质燃料热耗替代率40%,C F D(C o m p u t a t i o n a l F l u i dD y n a m i c s,计算流体动力学)模拟结果显示分解炉近壁面温度分布均匀,对烧成系统运行无影响㊂蔡正[7]使用生物质园林垃圾(树枝㊁木材等)作为水泥窑替代燃料㊂结果表明,其各项理化指标均满足T/C I C049 2021‘水泥窑用固体替代燃料“相关要求,可作为替代燃料在分解炉中使用㊂赵璐涵[8]将松木与褐煤掺混作为水泥工业燃料使用,结果表明,松木掺混比为40%时,热解油产率达到最大值19.88%,热值为33.687M J/k g,比烟煤高出17.34%,且燃烧时间短,燃烧性能优越,可作为高品质的水泥工业替代燃料㊂1.2工业废料石油焦是原有经蒸馏将轻重质油分离后,重质油再经热裂的过程转化的产品,其热值大约为8000k c a l/k g㊂翟宝[9]在水泥中使用石油焦作为替代燃料,掺入比例为45%,水泥窑工况良好㊁熟料质量稳定㊂徐玉成等[10]在某水泥熟料生产线上使用100%的高硫石油焦,通过对石油焦的粉磨破碎处理,严格控制其含硫量,采取一系列的设计措施,项目完成各项考核㊂油漆渣具有一定热值,属于可燃性工业废物㊂黄丽霖等[11]利用某水泥窑协同处置油漆渣可燃废物,控制油漆渣粒在40mm以内,熟料质量符合标准㊂含油污泥是石油石化生产过程中产生的一种含油固体废弃物,具有一定热值㊂邓皓等[12]利用水泥窑处理含油污泥,其灰分可作为水泥生产的替代原料㊂且含油污泥平均热值达17.6M J/k g,可作为替代燃料使用㊂黄敏锐[13]使用含油污泥作为水泥窑替代燃料进行研究,产能为5000t/d水泥生产线㊂当含油污泥在煤粉的掺入比例为14%时,标煤的用量相应减少,掺入方式和掺入量对水泥产品的质量影响很小㊂煤矸石是采煤和洗煤中排放的固体废弃物,其灰分与水泥生料相似,且具有一定热值㊂赵艳等[14]以某5000t/d水泥生产线为例,使用煤矸石代替部分燃料,工业分析热值为7670k J/k g,经过对生产线调试,发现煤矸石最佳添加量为30%时,效果最好㊂范立强等[15]对某4500t/d熟料水泥生产线进行改造,利用部分煤矸石替代煤粉㊂使用的煤矸石发热量为5000k J/k g左右,水泥窑分解炉用煤量为19.8t/h,技改完成后,煤矸石用于分解炉的替代量为6.2t/h,替代率为31%,生产指标正常㊂纺织边角料具有物料单一㊁热值高㊁灰分低㊁含水率低等优点,可作为替代燃料使用㊂蔡正[16]使用废纺作为替代燃料应用于水泥窑,其热值高,热转化效率高,试验证明1.74t替代燃料可以节约1t煤㊂赵欣[17]使用废纺㊁废皮革㊁塑料为主要原料作为替代燃料,减少了0.69t/h煤粉,可降低3.37%的水泥回转窑的煤炭用量,各项生产指标影响较小㊂造纸厂的废渣主要是制浆和污水处理的杂质㊂李栋才等[18]将造纸厂废渣作为水泥窑替代燃料使用,通过对废渣的脱水㊁筛选㊁挤压制作成燃料棒,水分降低到15%,每3t燃料棒可替代1t成品煤粉㊂张思才等[19]通过在2500t/d的生产线上使用替代燃料,主要是皮毛㊁粗糙混合物(碎轮胎㊁碎木屑㊁汽车碎塑料等)等,替代燃料占比为78.8%,而传统化石燃料只有21.2%,由于废物中可能含有大量氯离子,设计12%的旁路放风系统,对水泥熟料质量无明显影响㊂1.3废旧轮胎汽车轮胎材料的主要成分为50%的橡胶㊁25%的炭黑㊁15%的钢丝㊁10%的硫氧化锌和硫助剂等,其工业分析热值为37.1M J/k g㊂曹向东等[20]利用汽车废旧轮胎作为水泥窑替代燃料进行试验,选择三个入窑位置:烟室㊁分解炉㊁预燃室,试验结果表明,轮胎破碎粒径10~30mm,入窑位置在预燃室,和煤粉燃烧更接近,平均1t轮胎替代标煤0.95t,在掺加轮胎碎片后对熟料质量无明显影响㊂王新频等[21]利用A s p e nP l u s软件建立水泥工业预分解窑2200t/d系统的工艺模型,模拟水泥窑协同处置废旧轮胎,模拟结果显示82%煤+18%废旧轮胎的燃料,可以将熟料热耗降到3M J/k g左右,减少C O2排放量,且对熟料生产几乎无影响㊂06建材世界2023年第44卷第4期蔡正[7]利用废旧轮胎作为替代燃料,结果表明,其热值与煤粉相近,同时超过了T/C I C049 2021‘水泥窑用固体替代燃料“中窑头㊁窑尾用固体替代燃料全硫ɤ2.0%的要求㊂1.4生活垃圾水泥窑协同处置生活垃圾技术从基本原理上分为两类:第一类为制备成垃圾衍生燃料(R D F)入水泥窑处置,通过脱水㊁破碎㊁筛分等工艺将生活垃圾中可燃成分制成R D F替代部分燃煤,在水泥窑高温区焚烧;第二类将生活垃圾经脱水㊁破碎等预处理后,使用新增加配套焚烧设备对其焚烧,产生的废气及废渣进入水泥窑㊂陈晓东等[22]在3200t/d新型干法生产线进行了100t/d生活垃圾气化炉的建设与运行,垃圾处置量为4.5t/h㊂在生料投料量基本无变化的情况下,分解炉的用煤量略有下降,且对产品质量几乎无影响㊂李春萍等[23]将热值为12500k J/k g以上的矿化垃圾投入3200t/d的新型干法窑,作为替代燃料使用㊂结果表明:经过脱水且粒径为100mm左右的垃圾,投加量为2.5t/h时对水泥窑系统影响较小㊂1t垃圾能够替代0.5t煤粉,表明矿化垃圾可用作替代燃料使用㊂王新频等[21]利用A s p e nP l u s软件建立水泥工业预分解窑2200t/d系统的工艺模型,模拟水泥窑协同处置生活垃圾㊂结果显示,生活垃圾作为替代燃料,其热量替代率达到30%时,C O2排放量降低4.7%㊂李岚等[24]处理餐厨和粪便方法,是采用 预处理+联合厌氧消化 工艺,通过水泥窑焚烧系统,使其产生沼气作为替代燃料返回焚烧炉,灰分可作为熟料成分㊂1.5污泥污泥含水率是影响污泥作为水泥熟料和替代燃料的主要因素,经过干化处理后的污泥,有机物含量较高,具有较高的发热量,可以替代水泥窑的部分燃料,含水率在38%左右的干化污泥热值在2900k c a l/k g以上㊂黄川等[25]利用城市污泥作为水泥行业替代燃料,通过新增烘干预处理系统,污泥干化所需热量可利用现有熟料生产线预处理窑尾余热㊂干燥污泥发热量较高,为8.60~16.02M J/k g,污泥与煤粉掺量不超过40%时,混合燃料的燃烧稳定性较好㊂李可欣[26]对污泥不同含水率的发热量进行研究,确定污泥用作替代燃料的含水率为10%~30%㊂干燥污泥平均发热量为13.69k J/k g,发热量相对较高,污泥在煤粉中的添加量不宜超过40%㊂张小雄等[27]在广州某水泥6000t/d的生产线上,新建一座日处理污泥600t(含水率80%)的干化处置中心,将污泥干燥后(含水率<30%)作为燃料进行焚烧,平均热值为13.79M J/k g,焚烧废渣替代黏土作为硅质㊁铝质原料,处理污泥后没有影响水泥熟料质量㊂2结语近年来,在 双碳 背景下,国家大力发展绿色循环经济,水泥行业为解决废料垃圾的环境问题,降低化石燃料的使用,使用大量固废作为替代燃料㊂但是,目前面临的问题[28,29]仍是制约替代燃料发展的关键:a.政府还未出台完整的替代燃料补贴政策,部分水泥企业对于使用替代燃料动力不足㊂b.热值较高的替代燃料固废分布分散,预处理回收利用不科学,专门从事替代燃料回收利用的企业较少㊂c.具有燃料价值的废料中含有可能对水泥质量产生危害的物质成分,目前还没有建立完善的标准体系来应对替代燃料中的有害成分㊂d.水泥窑利用废物垃圾作为替代燃料的处理量有限,不足以处理全部废料垃圾㊂随着国家和水泥科研院所以及企业对于替代燃料的研究和认识越来越深,我国的水泥窑替代燃料方向会越来越明确,将会逐步建立科学的替代燃料使用体系和专业化的回收制备企业,替代燃料技术和市场将会更加成熟和科学化,助力我国完成减排目标㊂参考文献[1]全球排行榜网.2022年全国大㊁中城市固体废物污染环境防治年报[E B/O L].h t t p://w w w.m e i h u5.c o m/f i l e/81005.h t-m l,2022-09-20.16建材世界2023年第44卷第4期[2]生态环境部网.国家重点推广的低碳技术目录(第四批)的通知[E B/O L].h t t p s://w w w.m e e.g o v.c n/x x g k2018/x x g k/x x g k06/202212/t20221221_1008424.h t m 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替代燃料在水泥工业中的应用综述发表时间:2019-09-19T11:39:00.303Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年11期作者:竹瑞杰[导读] 水泥是住房和基础设施建设的关键建筑材料。
世界水泥工业在节约原燃材料和减少排放方面面临着越来越大的挑战。
中建材智慧工业科技有限公司北京 100048 摘要:水泥工业在过去几十年里取得了很大的进步。
水泥窑使用的传统燃料包括煤、石油、石油焦和天然气。
基于能源成本和环境问题,利用废物作为替代燃料代替传统燃料潜力巨大。
多年的经验表明,水泥厂利用废物作为替代燃料(替代传统化石燃料)不仅减少了温室气体排放,而且有助于降低水泥生产成本,在环保和经济上都是合理的。
关键词:水泥工业;水泥生产;替代燃料水泥是住房和基础设施建设的关键建筑材料。
世界水泥工业在节约原燃材料和减少排放方面面临着越来越大的挑战。
水泥工业是能源密集型产业,能源成本通常占生产成本的30%-40%。
该行业的燃料组合为碳密集型,煅烧过程本身产生。
据估计,水泥工业贡献了全球排放量的5%(IEA, 1999)。
现代水泥厂排放的中有60%来自石灰石的煅烧,30%来自窑内燃料的燃烧,10%来自其他下游工厂。
提高能源效率、使用水泥混合材以及废物作为替代燃料有助于减少排放。
1 替代燃料在水泥工业中的应用1.1 简介水泥窑使用不同的能源来产生熟料形成所需的高温。
水泥工业最常见的能源来源是:煤、石油、石油焦和天然气。
替代燃料是世界各地水泥生产商使用的另一种能源。
这些燃料通常是来自工业、市政废物和危险废物的混合物。
水泥工业中使用的替代燃料可以是固体,也可以是液体。
燃料消耗以及产生的过程发生在回转窑中。
使用替代燃料代替传统的化石燃料可以显著降低该过程中的排放量。
除了产生更少量的外,使用替代燃料还可以提高水泥窑耐火材料的使用寿命,并减少预热器的压力损失。
此外,在水泥厂使用替代燃料还可以减少垃圾填埋场的处理量。
水泥工业替代燃料的利用始于20世纪80年代。
中建材水泥替代燃料目标建材行业碳达峰实施方案中建材水泥替代燃料目标建材行业碳达峰实施方案问题概述中建材水泥生产过程中大量释放出的二氧化碳是造成气候变化和环境污染的主要原因之一。
为了应对气候变化,中建材决定制定一项旨在实施碳达峰目标的方案,通过替代燃料的方式减少二氧化碳排放。
方案目标1.确立碳达峰目标:将中建材水泥生产过程中的二氧化碳排放峰值确定在具体的时间点之前,并制定相应的排放减量计划。
2.实施水泥替代燃料计划:调研和引入更环保、低碳的替代燃料,以减少二氧化碳的排放。
3.推动碳达峰技术创新:加大科研投入,推动水泥生产技术的创新,提高能源利用效率,降低二氧化碳排放量。
方案推进1.制定碳达峰时间表:根据中建材的实际情况,制定实施碳达峰目标的时间表,明确各阶段的任务和目标。
2.建立审计和监测机制:建立水泥生产二氧化碳排放的定期审计和监测机制,确保排放数据的准确性和透明度。
3.资金投入和政策支持:增加资金投入,支持水泥替代燃料技术的研发和应用,并制定相应的政策措施,鼓励企业积极参与碳达峰实施。
4.推广和宣传:通过组织宣传和推广活动,提高员工和社会公众的环保意识,增强大众支持和参与碳达峰目标的能力。
5.合作伙伴关系建立:建立与相关企业、科研机构和政府部门的合作伙伴关系,共同推进碳达峰目标的实施。
方案效益1.减少碳排放:通过替代燃料和技术创新,中建材水泥生产过程中的二氧化碳排放将大幅减少,为应对气候变化贡献力量。
2.提升企业形象:积极参与碳达峰目标的实施,有助于提升企业的社会责任形象,增强企业的市场竞争力和可持续发展能力。
3.推动行业发展:水泥行业的碳达峰实施将推动整个建材行业的低碳发展,促进行业转型升级。
注:本方案资料仅供参考,具体实施细节需结合中建材的实际情况进行进一步研究和调整。
方案推进1.建立燃料替代研究团队:成立专门的燃料替代研究团队,负责调研燃料替代技术以及相关政策法规,制定初步的替代方案。
2.建立合作伙伴关系:与可靠的替代燃料供应商建立长期合作关系,确保可持续供应替代燃料。
关于水泥行业燃料替代技术发展的几点思考
夏凌风;郭珍妮;叶寒韵;赵旭东;范永斌;韩琳
【期刊名称】《中国水泥》
【年(卷),期】2024()5
【摘要】“3060”双碳情景下,作为高能耗和高碳排放的重点行业,水泥行业面临
较大的碳减排压力。
燃料替代技术是水泥行业碳中和路线的重要技术之一。
本文从燃料替代技术定义出发,探讨了该技术的减碳机制,并从技术阶段、监管政策和标准
体系等多方面介绍了中国水泥行业燃料替代技术现状。
最后,对燃料替代技术应用
水平的评价指标-热量替代率(TSR)进行了讨论,并结合新型干法水泥工艺的特点,提
出了替代燃料技术发展的阶段性。
【总页数】5页(P26-30)
【作者】夏凌风;郭珍妮;叶寒韵;赵旭东;范永斌;韩琳
【作者单位】中存大数据科技有限公司;中国水泥协会;中国建筑材料科学研究总院
有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】F42
【相关文献】
1.可替代性燃料、原料在水泥行业中的应用
2.水泥行业利用废轮胎作替代燃料
3.生物质替代燃料在水泥行业的应用进展
4.七部门印发《减污降碳协同增效实施方案》
推广使用绿色建材大力支持水泥行业原燃料替代5.固体替代燃料在水泥行业的应用
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替代原燃料在水泥烧成中的高值化应用说到水泥,大家心里可能都会有个大概的印象。
那就是,水泥是建房子的“铁三角”之一,离了它,什么都得停。
别看它这么不起眼,没日没夜地陪着我们,几乎是人类建造文明的“基石”。
但你知道吗,水泥烧制过程中的那点“内幕”可真不少,尤其是那叫“原燃料”的东西。
这个小家伙可不得了,直接关系到水泥的生产效率、成本,甚至对环境的影响。
所以啊,今天咱就来聊聊替代原燃料,看看这个“新朋友”如何把老旧的水泥烧成方式弄得既高效又环保,咱们从“烧”这一环节开始说起,话题一开,就不能停了。
咱得聊聊水泥是怎么“烧”出来的。
说白了,就是将石灰石、粘土、铁矿石这些原料,通过高温处理,反应成水泥熟料。
这个过程需要超高温,得达到1400到1600度,厉害了吧!为了加热这些原料,一般要烧个好几天,且常常需要用煤炭、石油、天然气这样的传统燃料。
而这些燃料嘛,便宜是便宜,但污染也真不是盖的。
你可知道,烧个水泥能排放多少二氧化碳吗?那可是全球温室气体排放的“罪魁祸首”之一,厉害吧?所以,面对这种“污染之王”的传统燃料,替代原燃料便应运而生了。
简单来说,就是用一些有机废弃物、工业废料来代替传统的煤炭和石油。
这些替代燃料包括了农林废弃物、塑料垃圾、城市垃圾等等。
不仅能大大减少煤炭的使用,减轻环境压力,还能通过高值化应用,让这些废弃物变废为宝,简直是“一箭双雕”,谁不爱?而这些替代原燃料的妙处在哪呢?它们的热值并不低,甚至有些还比传统燃料要高呢!使用这些废弃物能大大减少废弃物的堆积和填埋,避免了资源的浪费。
这些替代原燃料虽然看似“二手货”,但它们经过严格筛选、处理后,燃烧起来相当稳定,对水泥生产的影响并不大。
只不过,这个技术要求可不低,需要设备不断升级换代,才能确保安全高效地运行。
可是,这样一来,成本就上去了?其实倒也不完全是这样,虽然设备投入稍大,但从长远来看,减少了传统燃料的消耗,企业反而能够节约不少能源成本。
好啦,别急,咱们再往深了说,看看替代原燃料的高值化应用到底怎么个“高值化”法。