水泥窑燃料替代
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Environme门tal Engineering 环境工程我国水泥窑炉协同处置城市生活垃圾的十种技术模式简介(-)江旭昌(天津市博纳建材高科技研究所,天津300400 )摘要:简介我国十二个单位研发出水泥窑炉协同处置城市生活垃圾的十种技术模式,可以看出还都处 在协同处置的初级阶段,因此其热量替代率T S R都很低。
只有将可燃废弃物制成替代燃料应用于水泥工业,其热量替代率T S R才会大幅度提高。
为此,国家发改委于2019年公布了《产业结构调整指导目录 (2019本)》,将“水泥窑协同处置”与“替代燃料”分为两项技术。
大力发展“替代燃料技术”,对我国 水泥工业的节能减排、转型升级、可持续绿色高质量发展具有特别重要的意义。
关键词:水泥窑炉;协同处置;可燃废弃物;替代燃料;热量替代率T S R中图分类号:T Q172.9 文献标识码:A文章编号:1671—8321 (2021) 03—0075—060导言2019年,国家发改委公布了《产业结构调整指导目 录(2019本)》,共涉及48个行业,总计1477个条目,分为 鼓励、限制、淘汰三大类,依次分别为821、215、441个条 目。
在鼓励大类中特别提出了重点的鼓励项目有:“水泥 窑协同处置”、“特种水泥研发与应用”、“水泥熟料煅烧 研发与应用”、“替代燃料技术”……共八大项内容,为水 泥行业科技创新和结构调整明确了发展方向,并规定自 2020年1月1日起施行。
在这个目录中,首次将“水泥窑协 同处置”和“替代燃料技术”分开,作为两项技术内容提 出,表明我们国家对水泥窑炉协同处置可燃废弃物工艺 技术和替代燃料技术的认知水平已有了很大的提升和转 化,对其发展均已提出了重点要求。
虽然我国当前水泥工 业在可燃废弃物应用技术方面如后面重点所述十种协同 处置技术模式那样,都还处于一家一户、自制自用、效率 极低的初级阶段,但可以肯定:在这个《目录》推动之下,我国水泥工业必然会很快步人如同国外发达国家近代那 样——将可燃废弃物都制成“替代燃料”在水泥窑炉生 产中应用的高级阶段。
水泥生产中预处理与协同处理的应用模块4GTZ与豪瑞(Holcim)公私合营公司瑞士西北应用科技大学模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用学习目标■来自公共领域的利益相关者对水泥工业中易燃物(替代燃料)产生的废物预处理及协同处理有一个初步了解。
■详细了解并讨论为什么利用好AF(替代燃料)与AR(替代原料)(AFR)具有以下优势:■有利于所有利益相关者■不增加水泥厂排放■需要源材料、产品以及排放控制模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用目录■替代燃料和原料■替代燃料预处理■替代燃料协同处理■替代原料预处理与协同处理■预处理环境状况■水泥窑内替代燃料和原料协同处理环境状况模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用五种主要用作替代燃料的废物(以及Array用作替代原料的灰分)模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用替代燃料分类的另一实用方法(I)Array 1. 普通的、非重要的材料此类主要包括来自工业的、可靠的、大容量单一材料比如:废油、轮胎、干燥的污水污泥、动物饲料、带毛的塑料、粉碎的废木和纺织品生产中的废料模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用替代燃料分类的另一实用方法(II)Array 2. 潜在的重要材料此类材料具有以下特征:■许多相当少量的、潜在不可靠的原料(质量稳定性、质量超标、滥用)■新业务成员(收集者、运输工、预处理工)■危险材料的使用比如:小型接收器内的(涂料)污泥、未指定的溶剂、废弃的杀虫剂、过期药品注:在这两种情形下必须对源材料、产品及排放进行适当的控制。
模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用水泥窑内不能使用的材料HM= 重金属模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用替代燃料图片(I)粉碎后的轮胎(轮胎碎片)整个卡车轮胎模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用替代燃料图片(II )塑料废物(源材料) 塑料绒毛(替代燃料,预处理后)模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用Arrayv1.0, 10.11.2008模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用替代燃料图片(IV)谷糠耐克生产废物v1.0, 10.11.2008模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用替代燃料为能源和原材料(I)v1.0, 10.11.2008模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用替代燃料为能源和原材料(II)v1.0, 10.11.2008模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用豪瑞集团对替代燃料和原料的利用v1.0, 10.11.2008欧洲北美非洲(包括中东)拉美亚太地区总计热替代率(TSR )(%)模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用豪瑞集团使用的不同燃料的比例v1.0, 10.11.2008 使用不同种类燃料产生的熟料产量1979 - 2007替代燃料气体油石油焦煤模块4:水泥生产中预处理与协同处理的应用预处理与协同处理:液体废弃物标准装置接收站(覆盖) 储存、配料、干燥炉抽干全部在硬质、不透水表面上,顶部已覆盖。
国内外水泥窑协同处置城市固体废弃物应用分析摘要:当前,采用水泥窑对固体废弃物进行协同处置已经成为整个行业的重、热点,且受到水泥行业及企业的越发重视。
本文结合当前实况,首先指出了水泥窑协同处置城市固体废弃物方面的技术优势,探讨了国外水泥窑协同处置城市固体废弃物的技术,最后探讨了我国在水泥窑协同处置城市固体废弃物的情况,望能为此方面应用研究带来一些参考。
关键词:城市固体废弃物;水泥窑;协同处置伴随城市化进程的稳步加快,人们生活质量的越发提高,城市生活垃圾数量呈现逐年且快速增多趋势,已经严重威胁到生态环境安全。
现阶段,在我国所有的大中型城市当中,约有30%已经被垃圾所包围,年产城市垃圾达1.5~1.8亿吨,并且每年都在增加,增幅达10%,严重危害生态环境。
采用水泥窑对城市固体废弃物进行协同处置是现阶段发达国家对城市生活垃圾、危险废物进行焚烧处理的常用手段,同时还是对城市固体弃物进行高效、快速处理的有效方式,已被广泛应用。
现阶段,欧美等发达国家在此方面已有30多年的应用经验,经验丰富;而我国在此方面应用上,处于起步阶段,利用率降低。
本文就国内外采用水泥窑协同处置城市固体废弃物的具体应用情况探讨如下。
1.水泥窑协同处置城市固体废弃物的技术优势分析相比于传统的垃圾焚烧法,水泥窑协同处置固体废弃物的优势更为明显,因为水泥窑有着更稳定的工况,更大的热容,水泥窑烧成带温度能够>1500℃(较垃圾焚烧炉高),而分解炉的温度也能达900℃,燃烧垃圾废弃物更为稳定且均匀;另外,烟气在水泥窑炉中有着较长的停留时间(通常能够达4~7s以上),因而在垃圾燃烧时,能够使所产生的有毒气体(如二恶英等)在分解炉当中得到完全分解;生料当中的CaCO3经过分解后,能够生成CaO,且与HCl(垃圾焚烧烟气中)之间发生反应,生成CaCl2,且对没有燃烧殆尽的二恶英前体有机物进行吸附,抑制降温时再次生成二恶英。
还需要指出的是,采用水泥窑对生活垃圾进行处置时,整个系统会处在一种负压状态,不易出现不良状况,如烟气、粉尘泄露等,并且有害成分排放也较垃圾焚烧炉低。
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。
水泥窑协同处置固废对水泥产品质量的影响摘要:随着生产工艺和技术的不断完善,环保法律法规的不断完善,水泥窑协同处置固体废物的应用越来越多。
水泥窑共处置固体废物主要利用水泥高温煅烧窑焚烧处置废物。
焚烧过程中,有机物完全分解无害,产生的热量由水泥生产回收,最大限度利用能源。
灰渣作为水泥组分直接进入水泥熟料产品,实现了资源化利用,彻底减少了浪费。
使用替代燃料和原材料可以减少废物对环境的影响,安全处置危险废物,减少温室气体排放,降低废物处置成本,降低水泥行业的生产成本。
关键词:体废弃物;水泥窑协同处置;性能;水泥窑共处置固体废物已成为水泥企业转型发展的必然途径。
对水泥企业协同处置不同种类固体废物制备的水泥产品进行耐久性测试。
结果表明,水泥产品各项指标符合相关标准,产品质量合格。
一、水泥窑协同的处置比较欧洲、日本、中国等国家都非常重视废弃物的回收利用,但由于不同国家的政策、人们的感受、技术和废弃物的种类不同,利用的方法和规范也不同。
在欧洲,工业废物被制成RDF或SRF作为燃烧水泥的替代燃料,并且有相关的特性要求。
例如,比利时的废物管理公司选择高热值的工业废物(如油漆、树脂、胶水、污泥、焦油、滤饼和装有危险废物的容器等 )作为水泥窑的替代燃料;奥地利holcim-rohonik水泥公司采用SRF作为主燃烧器的燃料,要求SRF热值高于20MJ/kg,粒径小于30mm,含水量低于15%,使水泥窑达到高燃烧温度(1450℃ ~ 2000℃)。
在日本,粉煤灰、高炉渣污泥和建筑垃圾被用作燃烧普通硅酸盐水泥的替代原料,而废油、回收油、废塑料、废轮胎和高热值木屑被用作替代燃料。
国内大部分协同处置技术采用平行气化炉或焚烧炉处理固体废物,高温尾气引入预分解器应用,部分灰渣输送至水泥窑作为水泥替代原料;但制作RDF的技术在国内应用并不广泛,也没有相关规范或限制可供参考。
在普通水泥的生产中,欧洲和日本都是共同处置,选择替代燃料。
从能源替代效率来看,以热值较高的工业废弃物为主;国内某示范生产线以共处置生产的普通硅酸盐水泥为例。
水泥行业节能降碳专项行动计划水泥行业是国民经济的重要基础产业,也是能源消耗和二氧化碳排放的重点领域。
为深入挖掘水泥行业节能降碳潜力,加快水泥行业节能降碳改造和用能设备更新,支撑完成“十四五”能耗强度降低约束性指标,制定本行动计划。
一、主要目标到2025年底,水泥熟料产能控制在18亿吨左右,能效标杆水平以上产能占比达到30%,能效基准水平以下产能完成技术改造或淘汰退出,水泥熟料单位产品综合能耗比2020年降低3.7%。
2024—2025年,通过实施水泥行业节能降碳改造和用能设备更新形成节能量约500万吨标准煤、减排二氧化碳约1300万吨。
到2030年底,水泥行业产能布局进一步优化,能效标杆水平以上产能占比大幅提升,整体能效达到国际先进水平,用能结构更加优化,行业绿色低碳高质量发展取得显著成效。
二、重点任务(一)优化产业布局和产能调控。
严格落实水泥行业产能置换政策,依法依规淘汰落后产能,严禁违规新增产能。
严格核定水泥项目备案产能,禁止以改造升级等名义随意扩大产能。
统筹地方资源禀赋、区域供需平衡、资源环境承载能力等因素,推动水泥行业集聚化发展。
鼓励水泥领军企业开展跨区域、跨所有制兼并重组。
严格固定资产投资项目节能审查和环评审批,新建和改扩建水泥项目须达到能效标杆水平和环保绩效A级水平,主要用能设备须达到能效先进水平。
(国家发展改革委、工业和信息化部、生态环境部按职责分工负责)(二)加快节能降碳改造和用能设备更新。
大力推进破碎、配料、熟料煅烧、烘干、原燃料和产品储存运输等系统改造,支持预热器、窑炉燃烧器、篦式冷却机、原锤式破碎机、辊压机、风机、选粉机、输送机、除尘设备等整体更新换代,提升分解炉自脱硝及扩容、水泥磨粉、富氧燃烧等技术水平。
鼓励利用低阻高效预热分解系统、模块化节能或多层复合窑衬等技术,提高烧成系统能效水平。
实施高效粉磨改造,降低粉磨系统单位产品电耗。
大气污染防治重点区域要进一步提高水泥行业能耗、环保、质量、安全、技术等要求,逐步淘汰限制类工艺和装备。
水泥行业水泥窑协同处置废弃物方案第一章概述 (2)1.1 项目背景 (2)1.2 目的和意义 (2)1.3 研究范围 (3)第二章水泥行业现状分析 (3)2.1 水泥行业发展趋势 (3)2.2 水泥窑协同处置废弃物现状 (3)2.3 存在问题与挑战 (4)第三章协同处置废弃物技术原理 (4)3.1 水泥窑焚烧技术 (4)3.2 废弃物预处理技术 (5)3.3 污染物控制技术 (5)第四章废弃物种类及特性分析 (5)4.1 城市生活垃圾 (5)4.2 工业废弃物 (6)4.3 农业废弃物 (6)第五章水泥窑协同处置废弃物工艺流程 (7)5.1 废弃物接收与储存 (7)5.2 预处理与配料 (7)5.3 焚烧与热能利用 (7)5.4 污染物排放与控制 (7)第六章环境影响评价 (7)6.1 水泥窑协同处置废弃物对环境的影响 (7)6.1.1 大气环境影响 (7)6.1.2 水环境影响 (8)6.1.3 土壤环境影响 (8)6.2 环境监测与评估 (8)6.2.1 监测内容 (8)6.2.2 监测方法 (8)6.2.3 评估方法 (8)6.3 环境保护措施 (9)6.3.1 大气污染控制措施 (9)6.3.2 水污染控制措施 (9)6.3.3 土壤污染控制措施 (9)第七章经济效益分析 (9)7.1 投资估算 (9)7.2 运营成本分析 (10)7.3 经济效益评价 (10)第八章政策法规与标准 (10)8.1 国内外政策法规概述 (10)8.2 水泥窑协同处置废弃物相关标准 (11)8.3 政策支持与监管 (11)第九章水泥窑协同处置废弃物项目实施与管理 (12)9.1 项目策划与筹备 (12)9.1.1 项目背景分析 (12)9.1.2 项目目标设定 (12)9.1.3 项目可行性研究 (12)9.1.4 筹备项目实施条件 (12)9.2 项目实施与监管 (12)9.2.1 项目实施流程 (12)9.2.2 项目进度管理 (13)9.2.3 项目质量管理 (13)9.2.4 项目成本管理 (13)9.3 项目运营管理 (13)9.3.1 运营组织架构 (13)9.3.2 运营管理制度 (13)9.3.3 运营技术支持 (13)9.3.4 运营安全管理 (14)第十章发展前景与建议 (14)10.1 水泥窑协同处置废弃物发展趋势 (14)10.2 技术创新与突破 (14)10.3 政策建议与措施 (14)第一章概述1.1 项目背景我国经济的快速发展,城市化进程不断加快,工业生产和居民生活产生的各类废弃物量逐年增加。
2020年第6期No.62020新磴紀水猊專报Cement Guide for New Epoch中图分类号:TQ172.9文献标识码:A文章编号:1008-0473(2020)06-0001-06DOI编码:10.16008/ki.l008-0473.2020.06.001水泥窑耐同处置可燃废弃物和应用替代燃料热量替代率⑼分析与计算江旭昌天津市博纳建材高科技研究所,天津300400摘要热量替代率⑼在水泥窑炉协同处置可燃废弃物或者应用替代燃料工程中,是一个非常重要的技术经济指标。
它的大小或者高低对一个国家来说,既反映了可燃废弃物应用的技术水平,也反映了对节能减排贡献的大小。
我国到现在还没有一个专业生产制造真正意义上替代燃料的企业,现在也有约十几种水泥 窑炉协同处置原生态城镇生活垃圾的技术模式,还都处在可燃废弃物应用技术的初级阶段,因此热量替代率旳?都很低。
要提高可燃废弃物应用技术的热量替代率网,必须将可燃废弃物制成替代燃料应用,才能步入国外发达国家的高级阶段。
国内对热量替代率亦的表述非常杂乱,为与国际接轨,应统一用热量替代率旳?这一国际通行的术语,既简单清晰,又不易产生误解。
为此,本文最近提出了对预分解窑烧成系统三个热量替代率的概念及其计算。
关键词水泥窑炉协同处置可燃废弃物替代燃料热量替代率俪0引言利用水泥窑炉协同处置可燃废弃物,由于处置温度高,处置空间大,停留时间长,系统运行时呈碱性气氛且为负压,窑炉内气流运动具有强烈湍流特征,排出的废气是绝对安全可用的烘干介质等,所以具有处理能力大、工况稳定、能够彻底地消除二次污染等得天独厚的独特优越性叫这就是说,利用水泥窑炉协同处置可燃废弃物,对生态环境安全的保障最好,所需的新增设备和投资最少,工期短,见效快,最经济,是一种最节能环保和利国利民的最佳处置技术(BAT)。
在水泥窑炉协同处置可燃废弃物或应用替代燃料工程中,有一个很重要的技术经济指标,国外称为"热能替代率",英文写为"Thermal energy Substitution Rate”,或者“热量替代率”,英文写为"Thermal Subtitution Rate"o为了交流简单方便,二者均用其三个主要英文单词的大写字头字母简缩为“TSR”表达,单位是“%”。
水泥生产中的节能减排策略有哪些水泥作为建筑行业不可或缺的基础材料,其生产过程中消耗大量的能源,并排放出大量的污染物。
在全球倡导节能减排、保护环境的大背景下,水泥生产行业面临着巨大的压力和挑战。
为了实现可持续发展,降低能源消耗和减少污染物排放,水泥生产企业需要采取一系列有效的节能减排策略。
一、优化生产工艺1、改进熟料烧成工艺熟料烧成是水泥生产中能源消耗最大的环节之一。
采用新型的窑炉技术,如预分解窑技术,可以显著提高热效率,降低能耗。
同时,优化窑炉的操作参数,如控制合理的温度、风量等,也能提高烧成质量,减少能源浪费。
2、采用高效粉磨技术粉磨过程在水泥生产中也占据着重要的能耗份额。
采用高效的立磨、辊压机等粉磨设备,并结合优化的粉磨工艺,可以有效降低粉磨电耗。
此外,通过合理控制物料的粒度分布,还能提高水泥的性能。
3、余热回收利用水泥生产过程中会产生大量的余热,如窑头、窑尾废气余热等。
通过安装余热发电装置,可以将这些余热转化为电能,供企业自用或上网销售。
这不仅减少了能源浪费,还能为企业带来一定的经济效益。
二、提高能源利用效率1、加强能源管理建立完善的能源管理体系,对能源的购入、存储、使用等环节进行全面监控和管理。
制定科学合理的能源消耗指标,并将其分解到各个生产环节和岗位,实行严格的考核制度,以激励员工节能降耗的积极性。
2、采用节能设备选用高效节能的电机、风机、水泵等设备,替代传统的高能耗设备。
同时,对现有设备进行定期维护和保养,确保其处于良好的运行状态,提高设备的能源利用效率。
3、优化配料方案通过合理调整水泥生料的配料比例,提高原料的易烧性,降低熟料烧成温度,从而减少能源消耗。
此外,还可以利用工业废渣、尾矿等替代部分天然原料,实现资源的综合利用。
三、推广使用替代燃料1、利用固体废弃物将城市生活垃圾、工业废弃物(如废旧轮胎、塑料、生物质等)经过预处理后作为替代燃料投入水泥窑中燃烧。
这不仅可以减少废弃物的填埋和焚烧,降低环境污染,还能替代部分传统燃料,降低能源成本。
《国外水泥工业替代燃料政策跟踪和
加快我国相关工作的政策建议》缩写版
王新春 建筑材料工业技术情报研究所
本课题在检索、阅读和分析大量基础信息和资料的基础上,结合实际调查,
并访谈了工作在水泥窑替代燃料方面第一线的十数名国内外专家,通过系统分析
和研究,综述出水泥工业替代燃料方面国外发达国家和前十名跨国水泥企业的发
展现状和欧美国家相关的政策法规体系,总结出其发展趋势和经验,分析了我国
水泥工业替代燃料的潜力和可行性,提出了替代燃料工作的指导原则和发展思
路,提出了加快水泥窑替代燃料工作的政策和措施建议。
替代燃料,也称作二次燃料、辅助燃料,是使用可燃废物作为水泥窑熟料生
产,替代天然化石燃料,可燃废物在水泥工业中的应用不仅可以节约一次能源,
同时有助于环境保护,具有显著的经济、环境和社会效益。发达国家从1970年
代以来使用替代燃料,替代燃料的数量和种类不断扩大,水泥工业成为这些国家
利用废物的首选行业。根据欧盟的统计,欧洲18%的可燃废物被工业领域利用,
其中有一半是水泥行业,是电力、钢铁、制砖、玻璃等行业的总和。
发达国家政府已经认识到其对节能、减排和环保的重要作用,都在积极推动
燃料替代的普及和替代率的提高,替代率越来越高。使用替代燃料能够在熟料生
产能耗基本不变的情况下节约一次能源的使用,所产生的CO2享受无排放待遇,
同时实现利废、减排和降低成本,可谓一举多得,备受国外企业和政府的推崇。
经过30年多年的探索,欧美等发达国家逐步建立起贯穿于废物产生、分选、收
集、运输、储存、预处理和处置、污染物排放、水泥和混凝土质量安全的一系列
法规和标准,水泥行业替代燃料技术和经验已经成熟,已经成为发达国家水泥行
业节能减排的重要手段。发达国家有三分之二的水泥厂使用替代燃料,可燃废物
在水泥工业中的应用替代比例平均达20%。
图2-1是国外水泥行业燃料替代率数据,可见发达国家均有较高的替代比
例。美国的替代率是25%,德国水泥行业的替代率从2000年的25.7%迅速上升为
2006年的49.9%,6年几乎翻一番,荷兰是世界上水泥行业使用燃料替代率最高
的国家,从2001年的83%上升为2007年的92%。2004年欧洲水泥行业共使用替
代燃料620万吨,燃料替代率达17%,2010年的目标是27%。根据欧洲水泥协会
报道, 1995年欧洲水泥行业使用替代燃料替代了10%的燃料热耗,相当于替代
250万吨煤。2001年欧洲水泥协会又把废物利用提到战略高度,提出“废物利用
行动计划”(Action Plan for the Use of Waste),提出2010年燃料替代率目
标翻番达到24%,最近又把目标提高到27%。
发达国家的大量生产实践和实验结果表明,水泥行业使用替代燃料和处置废
物,回收废物中的能量和物质符合废物管理模型,新型干法水泥窑的工艺特点决
定其技术优势,在生产合格产品的同时,利用和处置废物,避免二次污染,是产
品质量和环保指标双达标、技术和经济均合理的有效途径。
与此相对照,我国在水泥窑可燃废物替代方面有近30年的国外跟踪、20年
的推动和10余年的探索,但仍与国外发达国家存在巨大的差异。我国水泥行业
采用替代燃料的时间短,燃料种类少,我国约5000座水泥厂中只有北京水泥厂
等10余家水泥厂使用替代燃料,年替代量不足5万吨标煤,行业总体的燃料替
代率接近0%。目前为止进行的工业化试点和试烧仍面窄、量少,不能为制定有
关标准和法规提供有力支持。
我国水泥窑替代燃料工作起步晚,进展慢,其原因既有经济方面的原因也有
政策、技术和相关配套体系的制约。我国水泥行业利用粉煤灰等固体废物作替代
原料的数量每年约3亿吨,是固体废物利用的重要行业,国家有关于此方面有比
较完备的政策、技术标准和鼓励措施,而在替代燃料方面还基本是空白。
水泥工业是我国高能耗高污染的行业之一,是“十一五”期间节能减排的重
点行业。水泥窑使用可燃废物作为替代燃料,不仅是我国水泥工业发展的战略方
向,而且是我国废物处置的发展方向,是我国发展循环经济和走可持续发展道路
的必然选择,是一项功在当代、利在千秋的事业。水泥行业具备使用替代燃料和
处置废物的基本条件,欧、美、日等发达国家在政策、管理、生产技术、污染物
控制等方面有成熟的经验可咨我国借鉴,目前只欠政策的东风,其中,经济激励
政策是促进水泥窑使用替代燃料的关键,环保政策是水泥窑使用替代燃料健康发
展的保障。
应按照政府推动、企业主导、公众参与的思路,积极稳妥地大力推进利用
水泥回转窑处置和利用废物。根据工作的先后顺序和内在联系,促进我国水泥窑
替代燃料使用的基本思路是在试点基础上建立和完善环保法规和激励政策。首
先,在学习借鉴国外先进经验的同时,加大试验研究,逐步摸清我国替代燃料资
源和排放容量的基本情况,以可燃工业废物、危险废物和污泥为重点,加快工业
化试点和示范力度,严格要求环保排放指标,达标排放,为制定相应法规、标准
和下一步推广提供可靠的管理和技术支撑。同时,在扩大试点和示范的基础上,
完善相关环保法规和标准,在废物处置专项规划中明确水泥窑是处置废物的有效
技术手段,明确水泥窑使用替代燃料是资源综合利用的合理途径;建立健全水泥
窑处置废物的技术、管理条件和操作规范,制定水泥窑替代燃料的技术政策,提
出替代燃料发展目标、合理的技术和管理措施;替代燃料的质量和性能要能满足
水泥窑的要求,在基本保证水泥窑的正常运转和产质量的前提下尽可能采用替代
燃料和替代原料;制定和推行替代燃料许可证制度。研究制定可燃废物利用和处
置的市场形成机制,建议研究制定废油、污泥和垃圾等废物处置基金制度解决经
费来源不足的问题,同时,以培育市场机制为核心,鼓励企业科研开发和能力建
设,鼓励废物收集和处理的专业化企业,使废物处置企业在经济上有利可图,使
水泥窑处置废物可持续化。
促进我国水泥窑使用可燃废物作为替代燃料需坚持以下七大原则:
第一,以科学发展观为指导,按照建设资源节约型、环境友好型社会的要求
和循环经济发展模式,以保证水泥产品质量为前提;
第二,坚持环保优先的方针,有效控制污染物排放,避免生产过程和产品
对环境产生二次污染;
第三,切实保障企业的职业健康、卫生和安全;
第四,遵循废物管理体系,科学合理地利用废物资源,有效回收废物中的
能量和物质,消减必须填埋或者焚烧的废物总量,理顺废物来源渠道,因地制宜,
扩大利用可燃废物的种类;
第五,技术装备条件方面,发挥水泥窑处置废物的技术优势,技术装备与
自动控制系统应先进、可靠和齐备,工艺过程稳定,废物管理监测和污染物监控
系统完备,保障替代燃料的利用能力;
第六,规范化操作,包括水泥厂的废物检验、接收、储存、质量控制和生
产操作;
第七,践行水泥企业的社会责任,促进与工业行业、市政部门、环卫部门和
其他利益相关者的信息沟通,包括建立信息报送和数据机制,分享废物产生信息、
废物处理废物处置信息和污染物排放监测数据。
我国水泥窑替代燃料工作目前正处于政策导入期。参照发达国家的相关方面
的发展水平,按照一般发展模式提出我国2030年替代率目标是25%,相当于美
国目前状况和欧盟2010年目标。
为积极稳妥地加快我国水泥工业替代燃料工作,建议由国家发改委、工信部、
环保部和财政部牵头,统一组织相关主管部门和行业协会协调水泥窑燃料替代工
作;建议尽早制定“水泥窑替代燃料专项规划”,制定工作目标和综合实施计划,
有组织、有保障地推进相关工作;研究制定和完善环保专项规划、政策法规、标
准和经济激励制度;建议在“十一五”末期和“十二五”期间扩大和加快试点和
示范工作。