旋窑生产线粉尘治理工程可行性研究报告

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1、目 录第一章 总论11.1概论11.2项目的建设背景21.3编制依据和范围5第二章 项目区概况72.1基本概况72.2自然资源82.3社会经济发展情况10第三章 粉尘处理技术及排放标准153.1 国家对水泥产业的政策153.2含尘气体排放标准173.3粉尘处理器的发展情况19第四章 除尘器的选型与建设规模的确定234.1除尘器的选择234.2建设内容及规模的确定32第五章 场址选择与建设条件345.1选址原则345.2场址现状345.3建设条件34第六章 除尘设计366.1设计依据与原则366.2除尘技术综述376.3方案比选386.4方案的确定及技术方案416.5方案内容43第七章 运行管理

2、、劳动定员及人员培训457.1运行管理457.2劳动定员及人员培训46第八章 施工组织与工期安排478.1建设工期478.2施工安排478.3实施进度安排48第九章 招标方案499.1编制依据499.2招标内容49第十章 投资估算与资金筹措5210.1投资估算5210.2资金筹措54第十一章 效益分析5511.1环保效益分析及评价5511.2社会效益分析59第十二章 结论与建议6212.1结论6212.2建议63附 件第一章 总论1.1概论1.1.1项目概况1、项目名称：*集团*水泥有限公司旋窑生产线粉尘治理工程2、项目承办单位：江西*集团*水泥有限公司3、项目负责人：*4、建设地点：*县*镇

3、5、建设性质：技术改造6、建设期限：2011年5月-2012年6月1.1.2承办单位概况江西*集团*水泥有限公司是江西*实业集团有限公司下属子公司，位于*县*镇，现有员工260余人，总资产4.5亿元。其中1200t/d旋窑生产线于2004年建成投产，是赣南最早建成投产的新型干法旋窑水泥生产线。公司依傍石吉高速，距高速出口约八公里，319国道依厂而过，距*县城60公里，距宁都县城（昌厦公路）40公里，交通条件十分便利。公司旋窑生产线依靠所在地具有得天独厚的石灰石、粘土、砂岩和铁矿资源条件、成熟的工艺技术生产的“*”牌水泥出厂水泥合格率、强度合格率、一等品率持续保持100%，产品质量优异，是国家免

4、检产品、全国建材行业质量可信产品、*名牌产品，并通过9001:2000国际质量管理体系认证和国家产品质量认证，广泛用于高速公路、铁路、国防、新农村建设等国家、省、市重点工程，在用户中享有较高的声誉。1.1.3项目的建设目标通过实施粉尘治理，使窑头、窑尾等工段粉尘排放浓度达到国家排放标准。进一步提高周边空气质量。1.1.4项目的建设内容及规模本项目为粉尘治理工程，项目年治理粉尘47520吨，其中窑头年治理粉尘21600吨，窑尾年治理粉尘25920吨。本项目的建设内容分为窑头粉尘治理工程和窑尾粉尘治理工程，其中窑头粉尘治理工程的建设内容为更换窑头除尘器的预热器及进、出气管和除尘器进气管；窑尾粉尘治

5、理工程由目前的静电除尘工艺改为袋式除尘工艺。1.1.5项目总投资和资金筹措项目总投资676.76万元，申请中央资金206万元，其余建设单位自筹。1.2项目的建设背景1.2.1水泥行业发展情况我国是水泥生产大国，改革开放以来，中国水泥工业取得了较快发展，已连续二十一年位居世界产量首位，占世界总产量的比重达百分之四十八左右。不过，中国水泥工业仍存在着整体发展粗放，工艺水平落后，资源、能源消耗高，污染严重，产业集中度低等问题。20世纪90年代初,我国水泥工业随着固定资产投资的快速增长,出现了一轮增长高峰。但这一阶段水泥工业出现了严重的低水平重复建设,生产企业数量激增,整个水泥行业对产能的增长失控,水

6、泥市场出现了供大于求的局面。之后,随着国家开始控制固定资产投资规模,水泥需求增长乏力。企业间激烈的市场竞争使水泥价格一路走低,企业效益大幅度下滑,自1996年开始,整个行业经历了连续几年的亏损。在低水平重复建设的过程中,小型立窑水泥企业(即小水泥)在数量上的超常发展,导致了目前我国水泥工业企业平均规模小,整体技术水平低,生产工艺落后,产品档次不高。2002年我国水泥企业的平均规模仅为15万吨左右,这与发达国家60万吨以上的平均规模相去甚远,劳动生产率水平较低。在水泥行业结构调整前,落后的立窑水泥占水泥总量约75%,从产品等级来看,低标号3.25等级水泥占总量的60%,被国家禁止生产使用的低于3

7、.25等级的水泥产品仍占总量的20%。目前，水泥工业发展专项规划和水泥工业产业政策已开始实施。据测算，在今后较长一段时间内，中国水泥消费仍将继续保持在较高的水平。预计2011年水泥年需求量将达十二亿吨，2020年将维持在十三亿吨左右。根据水泥工业发展政策，中国水泥产业发展重点是鼓励发展新型干法水泥，重点支持在有资源的地区建设日产四千吨及以上规模新型干法水泥项目。国家将严格控制不具发展条件的企业盲目扩张，防止不顾环境影响的低水平重复建设新建水泥项目，同时要求企业自有资金比例不得少于百分之三十五。依据新通过的文件，中国将鼓励私人资本在符合产业策的前提下向水泥工业投资，鼓励外商投资发展大型新型干法水

8、泥等。十一五期间我国大力推进城镇建设，根据我国城镇化进程来看，预计2020年左右城市化率达到60%，所以预计我国水泥行业在2020年左右达到峰值。我国正处在大规模经济建设阶段，这为水泥行业发展提供了良好的发展机遇，未来十年仍是我国水泥行业发展的黄金时期。1.2.1建设单位发展情况21世纪的我国水泥工业，正面临着提高产品质量，与国际标准接轨，减少环境污染和资源能源消耗，保证社会可持续发展，加快技术进步，以跟上世界科技革命的大潮。国家“十一五”规划纲要中明确提出了“节约资源、保护生态环境、产业结构升级、调整产品结构、循环经济”等加快转变经济增长方式、实现可持续发展的战略方针。2005年底国家颁布了

9、促进产品结构调整暂行规定，相匹配的国家发展改革委员会制定并经国务院批准的产业结构调整指导目录（2005年）本也同时发布，目录中明确规定了建材行业鼓励、限制、和淘汰的项目和内容，2006年10月国家发改委又颁布了水泥工业发展专项规划和水泥工业产业政策，为水泥工业今后的发展指明了方向。*集团*水泥有限公司正是在这样的背景下诞生。2004年，*集团*水泥有限公司的1200t/d旋窑生产线建成投产，是赣南最早建成投产的新型干法旋窑水泥生产线。旋窑生产线依靠所在地具有得天独厚的石灰石、粘土、砂岩和铁矿资源条件、成熟的工艺技术生产的“*”牌水泥出厂水泥合格率、强度合格率、一等品率持续保持100%，产品质量

10、优异，是国家免检产品、全国建材行业质量可信产品、*名牌产品，并通过ISO9001:2000国际质量管理体系认证和国家产品质量认证，广泛用于高速公路、铁路、国防、新农村建设等国家、省、市重点工程，在用户中享有较高的声誉。但是，由于当时的技术限制，公司的生产线窑头采用CXS24布袋除尘器，系统中的换热器因设计上采用下进气上出气方式，火星会进入袋除尘器，烧毁滤袋，其次除尘器进气管设计也不合理，使得除尘器布袋经常烧袋及破袋，现在每天4个工人进行专职更换布袋，但因工作量大，除尘器也不能完全满足排放要求。生产线窑尾采用CDPKE910/3静电除尘器，该种类除尘器对烟气温度及湿度有着严格的要求，要求烟气温度

11、在110以下，烟气露点温度在51以上，如果烟气温度湿度达不到要求，除尘效果将明显下降，出现超标排放问题。另外对烟气中一氧化碳含量也有严格的要求，如果烟气中一氧化碳含量超出5%，有发生爆炸的危险。目前，这两台除尘器现在经过公司投入人力、物力，通过各种小技改，但排放效果仍差，达不到环境保护的要求，现已经开始影响周边人民群众的生产、生活。为了减少环境污染，保护周边环境，*集团*水泥有限公司拟通过实施粉尘治理，使窑头、窑尾等工段粉尘排放浓度达到国家排放标准，进一步提高周边空气质量。*集团*水泥有限公司旋窑生产线粉尘治理工程正是在这样的背景下提出的。1.3编制依据和范围1.3.1编制依据1、产业结构调整

12、指导目录（2011年）本；2、水泥工业发展专项规划；3、水泥工业产业政策；4、促进产品结构调整暂行规定；5、环境影响评价公众与暂行办法（环发【2006】28号）；6、水泥工业除尘工程技术规范（HJ434-2008）；7、*县统计年鉴；8、*县土地利用总体规划；9、*县总体规划纲要；10、关于编制可行性研究可行性研究报告的委托书；11、项目建设单位提供的其它基础资料。1.3.2研究范围*集团*水泥有限公司旋窑生产线粉尘治理工程于2011年5月由*集团*水泥有限公司委托宁都工程咨询中心编制，经过现场勘察和充分调查，收集有关资料后研究论证完成。报告主要内容包括：项目提出的背景、项目的工艺流程、建设规

13、模及主要内容、投资估算及资金筹措、效益分析等，并根据国家有关规定，编制了本项目节能篇章，并制定了该项目初步的工程招标方案，以期为项目的决策提供可靠依据。(1)通过对项目拟建地区经济发展和项目区现状进行调查，论证项目建设有利条件；(2)确定项目地址用地与建设条件；(3)通过调查和测算分析，确定项目建设规模和工艺技术初步方案；(4)估算项目总投资，提出资金来源与筹措方案，拟定投资计划和实施进度安排建议；(5)定量分析带来的效益和定性分析项目的社会效益；(6)从技术、经济、社会等各方面论证项目建设的必要性，经济上的合理性和技术上的可行性，提出研究结论和建议。第二章 项目区概况2.1基本概况*县位于罗

14、霄山脉以东、武夷山脉以西的雩山山区，*中南部、赣州市北部，东倚宁都，北邻于都，南连赣县，距赣州市82公里，西邻万安，西北界泰和，北毗吉安市青原区、永丰，连接吉泰盆地，距省会南昌346公里。全县面积 3214.46平方公里。辖25个乡镇，4个国营林场，302个行政村，总人口74万人。土地总面积3215平方公里，其中山地占79.6%，耕地占9.9%万亩，水域占7.8%，道路庄园等占12.6%，形成“七山一水一份田，一份道路和庄园”的自然风景。全县辖7个镇、18个乡：潋江镇、江背镇、古龙冈镇、*镇、高兴镇、良村镇、龙口镇、兴江乡、樟木乡、东村乡、兴莲乡、杰村乡、社富乡、埠头乡、永丰乡、隆坪乡、均村乡

15、、茶园乡、崇贤乡、枫边乡、南坑乡、城岗乡、方太乡、鼎龙乡、长冈乡。*历史悠久，建县始于三国，吴嘉禾五年（公元236年）置平阳县，北宋大平*七年（公元982年）以年号“太平*”为县名，至今已逾千年。*是闻名全国的苏区模范县、红军县、将军县、烈士县，是红军第三次、第五次“反围剿”的主战场。毛主席、朱德、周恩来等老一辈无产阶级革命家大部分在*工作和战斗过。*钟灵毓秀，人杰地灵，民族英雄文天祥曾在此开府抗元，历史名人海瑞曾任县令。*向来以丰富的资源、悠久的历史文化、独特的客家风情和富饶的特产而著称于世。改革开放以来，*大力招商引资，发展外资企业和个私经济，加强基础设施建设，社会进步成绩斐然。基本形成了

16、以水泥、金属建材、人合建材为主的新型建材业；以氟化工业、方解石加工业为主的矿产品精深加工业；以卷烟、灰鹅深加工、火腿、精制茶油为主的卷烟食品业；以医疗器械、制药为主的制药业；以拔叉、压铸品、精密模具为主的机电制造业；以皮具、服装、玩具为主的现代轻纺业等六大工业产业。一批具有地方特色，效益好、后劲足的外资企业和私营企业正在驶入快车道，并成为县域经济发展的排头兵。富有光荣传统的*人民，勤劳敢创、开明开放、诚实守信，正在“率先对接长珠闽，争创崛起示范县”。2.2自然资源1、水资源：全县水资源总量76.3亿立方米。境内河流密布，流域面积10平方公里以上的河流有53条，主要干流788.6公里，河网密度为

17、每平方公里0.23公里。全县多年平均径流总量26.87亿立方米，可开发利用的水能资源29162千瓦，全部开发年发电量可达1.02亿度。另外，全县还有10万亩优质水面，十分适合发展水面养殖。2、森林资源：全县森林覆盖率为72.2%，木材蓄积量296万立方米，毛竹蓄积量880多万根。林木常见树种有384种，按用途可分为三大类：一是用材林。主要有杉树、松树、樟树、枫树、泡桐、木荷、榕树、黄檀、毛竹等数十种。全县现有用材林120万亩、毛竹3万亩可供开发。二是经济林。主要树种有油茶、茶叶、水果、板栗、山苍子、山桐子、乌桕等十多种。其中油茶林达100万亩，被称为“江南绿色油库”。三是薪炭林。主要有马尾松、

18、白栎、青皮木等。此外，还有被称为“活化石”的银杏，以及楠木、福建柏、花榈木等珍贵稀有树种。3、矿产资源：*矿产资源丰富，目前已探明有一定储量的矿种就有25种，矿床矿化点160余处。主要矿种有金、钨、稀土、铅锌、铌钽、铀、铁、硫铁、莹石、石灰石、白云石、花岗石、硅石、水晶、高岭土、钾长石、泥炭、水海石、软玉、石棉、煤等，其中莹石储量和品位在全国居重要地位，石灰石、花岗石储积量均居江南县市之首，瓷土储积量居华东之冠，高岭土储量高达2000万吨。4、地貌资源：东西长84公里，南北宽71.5公里，地貌以低山丘陵为主，局部有中低山，属江西的山区县。雩山支脉绵延全境，东西北三面环山，中南部丘陵亘绵。南部最

19、低处是龙口乡睦埠村，海拔127.9米；北部最高处为枫边乡大乌山，海拔1204米；东部、西部高山，海拔均在1000米以上；地势由东北西边缘逐渐向中南部倾向，形成以县城为中心的小盆地。5、气候资源：*属亚热带季风湿润气候，气候温和，雨量充沛，日照充足，四季分明，年平均气温18.8度，日照1926.5小时，无霜期284天，降雨量1560毫米，适宜各种农作物生长。6、人力资源：县内有劳动力40万人，潜在富余劳力近20万人，月工资600元左右，而且这些人大都到过沿海经济发达地区打工，积累了一定的技术和管理经验，可以满足县内发展高新技术产业和劳动密集型企业的劳务要求。7、旅游资源：红色旅游资源可以概括为“

20、一园一院六馆七大革命旧址”。“一园”即将军园，位于*县将军大道南端，占地300亩，是县委、县政府为发挥“全国爱国主义教育示范基地”的作用，弘扬苏区革命传统，缅怀将军们的丰功伟绩，充分利用好*红色旅游资源的重要举措。“一院”即潋江书院,位于*县城横街小井头，为清代古建筑。“六馆”即将军纪念馆、革命历史纪念馆、毛主席作长冈乡调查纪念馆、革命烈士纪念馆、苏区干部好作风陈列馆、中央苏区反“围剿”纪念馆。2.3社会经济发展情况2.3.1综合情况据初步测算：2010年*县实现地区生产总值754882万元，按可比价格计算增长14.6%。其中第一产业增加值189280万元，增长4.9%；第二产业增加值3498

21、87万元，增长21.8%；第三产业增加值215715万元，增长14.1%。经济结构不断优化，三次产业结构由上年的26.5：45.1：28.4调整为25.1:46.3:28.6，第二产业比重提高了1.2个百分点。工业主导地位进一步增强，新型工业化水平不断提高，工业增加值占GDP的比重由上年的29.2%提高到39.6%。2.3.2农业2010年，全县实现农林牧渔业总产值308921万元，同比增长11.5%，其中：农业产值111589万元，同比增长7.8%；林业产值9674万元，同比增长10.4%；牧业产值160298万元，同比增长15.1%；渔业产值25196万元，同比增长7.4%；农林牧渔服务业

22、产值2164万元，同比增长9.3%。 粮食、蔬菜、果业、生猪、水产等农业支柱产业保持了较好的发展态势，特别是粮食生产，在近几年连续实现高产量的前提下，保持了稳中略升的状态，产量达到277535吨，同比增长0.3%。据年快报显示：2010年全县粮食产值54605万元，同比增长0.9%；烟叶产值1185万元，同比下降34.4%；蔬菜产值32541万元，同比增长7.4%; 果业产值14544万元，同比增长31.9%；生猪产值108424万元，同比.4%；水产产值25196万元，同比.4%。1、2010年主要农作物面积和产量（年报）2、2010年茶叶、水果生产情况2010年全县生猪出栏42.89万头，

23、同比下降10.8%；家禽出笼909.55万羽，同比下降1.4%；其中鸡出笼277.65万羽，同比下降4.8%；鸭出笼198.45万羽，同比增长0.2%；鹅出笼433.45万羽，同比增长3.5%。全县肉类总产量68821吨，同比增长12.7%，其中猪肉产量44425吨，同比增长10.1%。年末家禽存笼290.33万羽，生猪存栏30.07万头。水产品总产量达23074吨，同比增长2.5%，其中：常规水产16664吨，同比增长1.3%；特种水产6410吨，同比增长6.0%。2010年新增耕地面积345亩，当年减少的耕地面积203亩，年末实有耕地总资源428491亩。2.3.3工业、交通2010年，全

24、县规模以上工业企业达到46户，实现工业总产值717728万元，同比增长55.2%；实现工业销售产值717080万元，同比增长54.9%；实现工业增加值181026万元，同比增长31.7%；实现主营业务收入719115万元，同比增长62.3%；实现利税总额86026万元，同比增长41.5%，其中利润总额41464万元，同比增长49.2%。2010年，全县公路货运量599.5万吨，同比增长0.9%；公路客运量452万人，同比增长1.6%；公路货运周转量达43900万吨公里，同比增长1.2%，公路客运周转量35632万人公里，同比增长1.7%。2.3.4固定资产投资2010年，全县完成50万元以上固

25、定资产投资333813万元，同比增长27.6%，其中城镇以上固定资产投资320288万元，同比增长37.5%。50万元以上固定资产投资中，第一产业投资17813万元；第二产业投资150809万元，其中工业投资150809万元；第三产业投资165191万元。50万元以上固定资产投资中，城镇投资298148万元，农村投资13525万元，房地产开发投资22140万元。2.3.5商业、物价、招商引资及个私经济情况2010年，全县实现社会消费品零售总额204271万元，比上年同期增长18.5%，其中：批发零售贸易业消费品零售总额180611万元，同比增长19.0%；住宿和餐饮业零售总额23660万元，同

26、比增长14.9%。2010年，*县物价水平与上年相比较平稳，居民消费价格指数为103.8%，商品零售价格指数为104.1%。2010年，全县新签境外资金项目14个，比上年增长16.7%，签约境外资金6610万美元，比上年增长12.7%，实际利用境外资金5685万美元，比上年增长1.8%。全年新开工合同项目117个，项目投资金额58.6亿元，实际进资8.77亿元。2010年，全县个体工商户15203户，个体工商从业人员31417人，全县私营企业827户，私营企业从业人员19902人。2.3.6财政、信贷2010年全县财政总收入59219万元，比上年增长16.1%，其中一般预算财政收入31669万

27、元，比上年增长21.2%。一般预算财政收入中，税收收入24543万元，比上年增长36.5%；非税收入7126万元，比上年下降12.7%。税收收入中：工商各税20576万元，同比增长45.1%；农业三税2271万元，同比下降8.2%。非税收入中：罚没收入1149万元，同比下降15.6%；行政事业性收费收入4685万元，同比下降18.3%；专项收入1253万元，同比增长34.3%。财政总支出139882万元，同比增长11.0%。2010年末，全县金融机构存款余额达到736565万元，比年初增加147909万元。全县金融机构贷款余额达413465万元，比年初增加66521万元。2010年末，全县城乡

28、居民储蓄存款余额达到513288万元，其中定期储蓄存款达到210740万元。2.3.7教育、卫生2010年，全县教职工总数6436人，其中专任教师6095人。全县共有学校327所，其中小学293所。在校学生141209人，其中小学在校学生95151人，初中在校学生33580人，高中在校学生12478人。全县校园占地面积234.52万平方米，校舍面积77.74万平方米。小学生入学率达100%，初中生入学率达97.8%。2010年，全县共有各类医疗卫生机构35个(不含诊所)，病床位数1194张，各类卫生技术人员1711人(不含诊所和村卫生室)，其中：执业医师390人。全县共有各类诊所16个，村卫生

29、室946个。2.3.8人民生活2010年，全县农民人均纯收入3554元，同比增长9.0%；全县城镇居民人均可支配收入9892元，同比增长11.0%。2010年末，全县共有在岗职工21884人，在岗职工年平均工资达到22268元，同比增长11.6%。2010年末，全县城镇职工基本医疗保险、城镇居民基本医疗保险参保人数分别达到3.3万人和16万人，新型农村合作医疗参合率达到93.2%。2.3.9人口状况据公安人口年报资料显示：2010年，全县人口总户数234594户，总人口778064人，分别比上年增长4.5%和0.6%。总人口中，农业人口654134人，非农业人口123930人，农业人口比上年增

30、长0.9%，非农业人口比上年下降0.7%。出生人口9839人，死亡人口8066人，人口出生率为12.7，人口自然增长率为2.3。第三章 粉尘处理技术及排放标准我国是发展中国家，改革开放以来，经济飞速发展，各项基础建设快速进行，工业、农业、民用等诸多方面对水泥的需求高涨，近年来各地水泥厂新建、技改项目如雨后春笋。由于水泥制造业是资源消耗大、能耗大、粉尘污染比较严重的行业，国家对水泥厂建设提出了限制措施。水泥厂环境污染问题，特别是粉尘污染问题，一直是水泥制造业的老大难问题。我国水泥生产线规模小、工艺落后的企业占水泥企业的75%以上，这些企业每年排放的粉尘污染物占整个行业的95%。新型干法水泥生产线

31、因其产量大、能耗低、生产工艺稳定，污染容易治理等诸多优点而成为水泥生产线的主流，目前我国已有多条10000t/d水泥熟料生产线，已具有设计大中规模新型干法水泥生产线和提供大中规模新型干法水泥生产线设备的能力。3.1 国家对水泥产业的政策1、产业结构调整指导目录（2011年本）2010年6月1日国家发展和改革委员会颁布了产业结构调整指导目录（2011年本）并正式实行。本指导目录由鼓励类、限制类和淘汰类目录组成。鼓励除淘汰之外的产业和项目按照产业集群的原则和准入条件进入依法规划建设的产业园区（工业集中区）。不属于以上三类且符合国家有关法律法规和政策规定的，为允许类。允许类不列入指导目录。鼓励类主要

32、是指对全市经济社会发展具有重要促进作用，有利于提高资源利用效率、有利于提高环境保护水平、有利于提高企业安全生产水平、有利于提高产业集中度、有利于促进产业结构优化升级，需要采取政策措施予以鼓励和支持的关键技术、装备及产品。对鼓励类投资项目，按国家有关法律法规和投资管理规定审批、核准或备案，金融机构按照信贷原则提供信贷支持。有关优惠政策可按国家、省、市有关规定执行。限制类目录主要是指工艺技术落后，不符合国家行业准入条件和规定，不利于产业结构优化升级，需要督促加快改造和禁止新建的生产能力、工艺技术、装备及产品。凡列入限制类的，禁止投资新建项目，投资主管部门不予审批、核准或备案；各金融机构不得发放贷款

33、；土地管理、城市规划和建设、环境保护、质监、消防、海关、工商等部门不得办理有关手续。对属于限制类的现有生产能力，允许企业在一定期限内进行改造升级，严禁以改造为名扩大生产能力。淘汰类目录主要是指不符合有关法律法规规定，严重浪费资源、污染环境、不具备安全生产条件，需要淘汰的落后工艺技术、装备及产品。对淘汰类项目，禁止投资；各金融机构停止各种授信支持，并收回已经发放的贷款。各地区、各部门和有关企业要采取有力措施，按规定限期淘汰。对不按期淘汰的企业，各级政府、镇江新区管委会及各有关部门要依法依规责令其停产或予以关闭。对明令淘汰的生产工艺技术、装备及产品，一律不得进口、转移、生产、销售、使用和采用。凡未

34、列入本指导目录中的部分限制类、淘汰类的相关产业及产品，而国家、省的指导目录中已标明的，按国家及省的指导目录执行。2、产业结构调整指导目录（2011年本）对水泥行业的影响在该目录中国家鼓励日产4000吨及以上熟料新型干法水泥生产及装备和配套材料开发，鼓励新型干法水泥和新型墙体材料等建材产品生产中消纳工业废弃物、城市垃圾和污泥的无害化与资源化关键技术及装备开发，鼓励散装水泥装备技术开发，鼓励日产2000吨及以上熟料新型干法水泥生产余热发电；限制水泥机立窑、干法中空窑、立波尔窑、湿法窑，日产1500t及以下熟料新型干法水泥生产线，限制在城市市区、效区及风景名胜区、各类保护区建设的水泥项目；淘汰窑径2

35、.2米及以下水泥机械化立窑生产线、窑径2.5m及以下水泥干法中空窑（生产特种水泥除外）、窑径2.2米以上、综合电耗超过90千瓦时/吨水泥机立窑、综合电耗超过115千瓦时/吨水泥回转窑、水泥湿法窑和干法中空窑生产线、水泥（土）蛋窑、普通立窑。从该目录中可以看出国家鼓励新型干法水泥熟料生产线，鼓励新型干法水泥熟料生产线的大型化。目前我国正在建设和计划建设的水泥熟料生产线大都在2000 t/d以上，尤其以2500t/d，5000 t/d生产线最为普遍，因其技术与装备已很成熟，生产线设备国产化能做到100%。由于规模经济的存在，10000 t/d生产线、5000 t/d生产线、2500t/d生产线员工

36、人数变化不大，水泥吨电耗、热耗随规模的增大均有所下降，总体平均效益率大。这也是国家鼓励水泥生产线的大型化的重要原因之一。水泥生产线的大型化也有利于淘汰小水泥，而淘汰小水泥是水泥工业污染治理能否取得良好效果的重要环节。3.2含尘气体排放标准新型干法水泥生产线水泥回转窑的窑头、窑尾是水泥厂最大的粉尘污染源，窑头、窑尾废气总量约占全厂废气总量的60%左右。国家环境保护局1996年3月7日颁布了水泥厂大气污染物排放标准（GB4915-1996），该标准对不同的功能区，不同时间建成（建设的水泥厂环保影响报告书（表）批准日期）的水泥厂规定了不同的污染物排放标准，其中1985年8月1日之前建设的水泥厂回转窑

37、在一类区执行一级标准污染物排放限值150mg/Nm3，二类区执行二级标准准污染物排放限值400mg/Nm3，三类区执行三级标准准污染物排放限值600 mg/Nm3；1985年8月1日至1996年12月31日之间建设的水泥厂回转窑在一类区（GB3095）禁止排放污染物，二类区执行二级标准污染物排放限值150mg/Nm3，三类区执行三级标准污染物排放限值400mg/Nm3；1997年1月1日起建设的水泥厂回转窑在一类区（GB3095）禁止排放污染物，二类区执行二级标准污染物排放限值100mgN/m3，三类区执行三级标准准污染物排放限值150mg/Nm3。国家环境保护局2004年12月29日颁布了水

38、泥工业大气污染物排放标准（GB4915-2004），统一了回转窑和立窑的排放标准，不再按功能区规定排放标准，对现有生产线实行统一的标准并设置达标过渡期，对新建生产线加严了水泥工业大气污染物排放标准。2006年7月1日起至2009年12月31日止，现有生产线水泥窑及窑磨一体机排气筒中的颗粒物排放浓度不得超过100mg/Nm3，自2010年1月1日起，现有水泥窑及窑磨一体机排气筒中的颗粒物排放浓度不得超过50mg/Nm3, 单位产品排放量不得超过0.15kg/t ，也就是说，随着经济的发展，国家对环境保护的要求不断提高。表1 水泥窑及窑磨一体机颗粒物排放标准生产过程生产设备颗粒物排放浓度50 mg

39、/Nm单位产品排放量kg/t水泥制造水泥窑及窑磨一体机500.15表2 水泥窑及窑磨一体机最低允许高度生产设备名称水泥窑及窑磨一体机备注单线(机) 生产能力，t/d24024070070012001200最低允许高度，m30456080高于本体建筑物3 m以上表3 国外水泥工业粉尘排放标准（mg/Nm3）国别德国、奥地利、意大利、法国、爱尔兰、葡萄牙、瑞典英国卢森堡荷兰欧盟IPPC指令美国水泥窑5040301520307040从世界范围来看，水泥厂环保要求越来越严，做好水泥厂最大污染源水泥窑的污染治理意义重大。3.3粉尘处理器的发展情况上个世纪八十年代，合肥水泥研究设计院、河南中材环保有限公司

40、、西矿环保科技有限公司先后从美国EE公司、德国鲁奇公司引进静电除尘技术，通过消化吸收和改进，经过二十多年的发展已经成为我国静电除尘行业的引领者，在环保除尘方面做出了杰出贡献。上个世纪八十年代，合肥水泥研究设计院引进美国富乐公司袋式除尘技术，通过消化吸收和改进，开发出一系列袋式除尘设备，广泛应用与水泥、电力、化工、冶金、钢铁等污染物排放量大的行业，在粮食、医药等领域也被广泛应用。目前水泥回转窑的收尘基本是电收尘器和袋收尘器，其中大约90%使用电收尘器，10%使用袋收尘器，随着水泥工业大气污染物排放标准（GB4915-2004）的执行，袋收尘器在水泥回转窑上的使用比例有所上升。窑磨一体机的短流程由

41、于高浓度、高负压的要求，目前一直使用高浓度、高负压电收尘器，高浓度、高负压袋收尘器在此领域还未有应用。大量科研、制造和使用环保设备的工作人员对水泥回转窑收尘做了大量工作，在电收尘器、袋收尘器使用方面都取得了很大成绩。针对水泥工业大气污染物排放标准（GB4915-2004）规定的水泥窑及窑磨一体机颗粒物排放浓度不得超过50mg/Nm3的规定，很多单位和个人在电收尘器、袋收尘器研究和应用方面做了大量工作，特别是电收尘器，以前在老标准水泥窑及窑磨一体机颗粒物排放浓度不得超过100mg/Nm3时，出于减少投资方面考虑，电收尘器颗粒物排放浓度在满足标准要求的条件下，一般都在50mg/Nm3以上，以致一些

42、非电收尘器业内人士认为电收尘器颗粒物排放浓度将高于水泥工业大气污染物排放标准（GB4915-2004）规定标准，将不能应用于水泥回转窑的收尘。通过合肥水泥研究设计院、河南中材环保有限公司、西矿环保科技有限公司对电收尘器进行改进与应用，使用结果表明电收尘器在水泥回转窑收尘效果理想，使用效果完全满足新标准的要求。电收尘器在设计、制造、安装、使用得当的情况下完全能满足新标准的要求。对于环保要求高于国家标准的地区，例如北京2007年1月1日起，A区（城近郊区、北京经济技术开发区和郊区、县的城区以及北京市政府划定的其它高污染燃料禁燃区）禁排，B区（A区以外的其它地区）排放浓度要求为不大于30mg/Nm3

43、，从达标运行稳定性出发，选用袋收尘器为宜。在执行目前新标准要求的一般地区，电收尘器、袋收尘器都能满足水泥回转窑颗粒物排放浓度不大于50mg/Nm3的排放要求。我国的环保技术与欧美国家的环保技术已不相上下，但环保设备在制造和使用上与欧美国家还有不小的差距。究其原因，在于目前我国环保设备的生产厂家众多，生产装备与技术参差不齐，生产出来的产品也差别很大。我国是发展中国家，很多企业在发展的同时对污染的治理没有引起足够的重视。其实国家早在1989年12月26日就颁布了中华人民共和国环境保护法，其第二十四条规定“产生环境污染和其他公害的单位，必须把环境保护工作纳入计划，建立环境保护责任制度；采取有效措施，

44、防治在生产建设或者其他活动中产生的废气、废水、废渣、粉尘、恶臭气体、放射性物质以及噪声振动、电磁波辐射等对环境的污染和危害。”第二十五条规定“新建工业企业、和现有工业企业的技术改造，应当采用资源利用率高、污染物排放量少的设备和工艺，采用经济合理的废弃物综合利用技术和污染物处理技术。”第二十六条规定“建设项目中防治污染的措施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。防治污染的设施必须经原审批环境影响报告书的环境保护行政主管部门验收合格后，该建设项目方可投入生产或者使用。”近年来国家三令五申环保的重要性，加大了环保的监督和治理的力度。2002年10月28日颁布了中华人民共和国环境影响评价法

45、，其中规定根据建设项目对环境的影响程度建设单位分别组织编制环境影响报告书、环境影响报告表或者填报环境影响登记表（统称环境影响评价文件）。环境影响评价文件是建设项目环保验收的重要依据之一。对于水泥行业，2004年12月29日颁布了水泥工业大气污染物排放标准（GB4915-2004），对水泥行业的环境保护提出了更高的要求。随着国家对环保监督和治理的力度的加大和新标准的实施，水泥生产厂家也加大对环保设备性能的要求，环保设备制造厂家在生产工艺和生产质量上也都做了或多或少的改进。利用窑尾废气烘干工艺的水泥窑尾窑头废气量约占整个水泥生产线废气量的60%，其中窑尾废气约占整个水泥生产线废气量的36%。由于窑

46、尾废气温度高、烟气量大，是水泥厂比较难治理的污染，每年都有大量的人员对窑尾废气收尘进行研究，并对收尘设备进行技术革新，以期达到更好的效果。从使用效果来看，电收尘器和袋收尘器在窑尾废气治理中都能满足排放浓度不大于50mg/Nm3的排放，做到达标排放。如何正确合理地选择与使用窑尾收尘设备，做到既能满足环保要求又能产生更大的经济效益就显得尤为重要，值得大家研究探讨。部分水泥厂电收尘器与袋收尘器出口排放浓度及达标情况分别见表4、表5。表4 部分水泥厂电收尘器效果水泥企业名称电收尘器型号出口浓度(mg/Nm3)达标情况国投海南水泥有限公司CDPK-E165/350达标四川双马水泥集团CDPK-E165/

47、350达标湖北世纪新峰雷山公司CDPK-E165/350达标安徽淮南矿务局水泥厂CDPK-E150/350达标表5 部分水泥厂电收尘器效果水泥企业名称袋收尘器型号出口浓度(mg/Nm3)达标情况青州中联鲁宏水泥有限公司LMC308-21150达标华新水泥股份有限公司LMC154-21550达标郴州东江金磊水泥有限责任公司LMC154-21050达标文山州砚山新兴水泥有限公司LMC154-2950达标第四章 除尘器的选型与建设规模的确定4.1除尘器的选择随着新型干法水泥的发展和国家淘汰落后产能速度的加快，为有效控制水泥工业污染物的排放，水泥工业大气污染物排放标准(GB4915- 2004)已于2

48、005年1月1日正式颁布实施，该标准对排放限值作了严格规定：自2006年7月1日起至2009年12月31日止，现有生产线排气筒中的颗粒物最高允许排放浓度是100mg/Nm3，自2010年1月1日起，其最高允许排放浓度是50mg/Nm3。因此，解决水泥生产中烟气治理问题是水泥生产企业的当务之急，水泥生产企业必须尽快落实好环保改造和达标排放工作。根据GB4915-2004新标准的排放限值要求，只有采用高效电除尘和袋除尘技术才能使烟气排放达标。由于袋除尘器除尘效率高且具有脱除有害气体的功能，故袋除尘器更有优势。4.1.1旋窑烟气的特性旋窑烟气的特性主要取决于原燃料成分、煅烧方法、工艺和操作方法等，主

49、要性质有：(1)烟气量的波动范围较大，一般为2.56.3Nm3/kg熟料。(2)烟气中粉尘浓度波动范围较大，一般为4080g/Nm3。粉尘中小于10m的细粉占78%左右。(3)烟气湿含量低。(4)烟气温度波动范围大，且随着窑内工况变化而变化，窑面烟气的温度为330380，当窑内出现异常情况时，窑面烟气温度会更高，可能达到400，经余热利用后温度为200左右。(5)烟气中含有大量的有害气体，且成分较复杂，通常有CO、SO2、NOX、氟化物及沥青烟等，其中SO2和氟化物有很强的腐蚀性，对除尘设备的壳体和滤料有较强的腐蚀作用，严重影响设备的性能和滤料的性能。综上所述，旋窑烟气具有烟气量、烟气温度波动

50、范围大，湿含量低，露点温度高，烟气中粉尘的颗粒较细及碱含量高等特性，故旋窑烟气治理具有其特殊性和困难。4.1.2水泥烟气治理技术的发展与应用目前，水泥烟气治理技术主要有沉降室除尘、水除尘、电除尘和袋除尘等技术，按照GB4915-2004新标准的排放限值要求，沉降室除尘和水除尘均不能达标，只有采用高效电除尘和袋除尘技术才能使烟气排放达标。烟气经沉降室除尘后排放浓度大多超过500mg/Nm3，根本不能达标，需要改造，改造后的沉降室作为预收尘用，下一级配其它高效电除尘器或袋除尘器。采用水除尘，烟气的排放浓度往往在200mg/Nm3左右。电除尘器的除尘效果除与本身结构有关外，还取决于废气的性质，最主要

51、的是废气的比电阻和温度。由于烟气的量、温度、湿度都在较大的范围内波动，废气的比电阻也随之变化，直接影响其除尘效率。另外废气中的硫氧化物、氮氧化物对电除尘器的腐蚀，也明显影响它的运行，会降低其使用寿命。袋除尘器与以上几种除尘器相比，除尘效率最高，能使排放浓度在50mg/Nm3以下。另外，袋除尘器还具有能脱除有害气体的功能。合肥水泥研究设计院研制的袋除尘器主要有：LFEF型玻纤袋除尘器、LMC低压长袋脉冲袋除尘器和GMC高温高压脉喷袋除尘器，其中，LFEF型玻纤袋除尘器研制至今共有四代产品，目前性能最优的是LFEF(IV)型。以上这几种袋除尘器都有使用效果良好的业绩，也有因管理和操作等方面原因致使

52、用效果较差的例子。这三种袋除尘器具有设备适应性强、工艺布置简单、运行稳定可靠，除尘效率高等优点，得到了广泛的应用。4.1.3水泥旋窑袋除尘器的选型根据工艺设计方案和原始参数对袋除尘器作选型，主要步骤包括：袋除尘器类型的确定、处理风量的确定、过滤风速的选取、过滤面积的计算、除尘器规格的选取等。4.1.4旋窑袋除尘器类型的确定(1)LFEF型袋除尘器主要由进气系统、排气系统、反吹系统、袋室、灰斗、排灰系统和电控等组成。工作原理：采用上进气方式，含尘废气由上部进入进气室，部分粗颗粒由于惯性落入灰斗，清灰时因气流方向与烟尘沉降方向一致，防止了粉尘的二次飞扬。又因为进气室使气流分布均匀，气流速度没有突变

53、，从而保证了各袋室压降平衡，有利于提高滤袋寿命。除尘器运行一段时间后，滤袋内表面附着的粉尘层逐渐增厚，除尘器的运行阻力上升，当增加到一定值后，就需要对滤袋清灰，即通过反吹风机清灰使除尘器的阻力下降，清灰结束后，该室又投入正常过滤工作。清灰控制采用定时清灰，清灰控制仪采用西门子原装PLC。(2)LMC低压长袋脉冲袋除尘器主要由进气管路、进气室、灰斗、袋室、净气室、出口管道、喷吹管路系统、排灰装置、卸灰阀和电气控制系统组成。工作原理：含尘烟气经烟道进入尘气通道，然后折入灰斗。当气流撞击导流板，部分粗粒由惯性而落入灰斗，其余含尘烟气的粉尘被阻留在滤袋表面，净气相继经净气室、出风蝶阀和排风道最终排入大

54、气。除尘器运行一段时间后，滤袋外表面捕集的粉尘层逐渐增厚，除尘器的运行阻力上升，当增加一定值后，就需要对滤袋进行清灰，整个清灰过程主要是通过脉冲阀来进行的，首先关闭排风阀打开脉冲阀，压缩空气通过喷管向本排每条滤袋喷射气流，使滤袋产生变形、震动以达到清灰的目的。清灰结束后，排风阀再次打开，除尘器又进入过滤状态，互不干扰，实现了长期连续运行，提高了清灰效果。(3)GMC型高温高压脉喷袋除尘器主要由灰斗、袋室、净气室、喷吹管路系统、排灰装置、卸灰阀和电控柜等组成。工作原理：含尘气体经过风道进入除尘器已扩大的灰斗进行预收尘，通过导流板均布于各条滤袋之间，粉尘阻留于滤袋表面，为使设备阻力不超过1500P

55、a，高压气体经电磁脉冲阀产生脉冲，使气包内压缩空气由喷吹管孔眼喷吹(称一次风)，通过文丘里管诱导数倍于一次风的周围空气(称二次风)进入滤袋使滤袋瞬时急剧膨胀，并伴随着气流的反作用抖落粉尘，达到清灰的目的，使用PLC自动控制装置实现定时清灰，可根据粉尘浓度随意调节清灰周期和脉喷时间，使除尘器在较低的阻力范围内运行。4.1.5处理风量的确定袋除尘器的处理风量应按一般生产时所产生的最大废气量选取，具体计算式如下：Q =(1+K)AGQb(273 +T)/273其中：Q除尘器的处理风量，m3/h；K窑面除尘系统漏风系数；G台时平均产量，t/h；Qb单位熟料生产的理论废气量，Nm3/t熟料，可取2000

56、Nm3/t熟料；T除尘器运行的合适上限温度，；A生产不均衡系数。结合经验数据和旋窑正常的生产数据，取K=0.65，G=9.5t/h，T=120，A=1.2。4.1.6过滤风速的选取为使袋除尘器高效稳定运行，应根据水泥烟气的性质、工艺状况、滤料的种类、清灰方式等选取合适的过滤风速。对于LFEF(IV)型袋除尘器，布袋选用国产玻纤滤料，该滤料可以在260时连续使用，瞬间耐温为290，表面经过特殊处理后还可有效抗结露。对于LMC低压长袋分箱脉冲袋除尘器和GMC型高温脉喷袋除尘器，布袋可以选用国产玻纤滤料或耐顿滤料，耐顿滤料连续使用可耐温190，瞬间耐温为230。综合考虑各因素，LFEF(IV)型袋除

57、尘器的过滤风速最大选0.5m/min，LMC低压长袋分箱脉冲袋除尘器的过滤风速最大选0.8m/min，GMC型高温高压脉喷袋除尘器的过滤风速最大选1.0m/min。4.1.7过滤面积的计算过滤面积S=处理风量Q/(60过滤风速)。4.1.8除尘器规格的选取根据过滤面积，对照相应袋除尘器的规格和性能表选择一种规格。4.1.9烟气性能和烟气条件对除尘器性能的影响1、对电除尘器的影响。电除尘器是利用粉尘颗粒在电场中的荷电，并在电场力作用下向收尘极运动的原理实现烟气净化。粉尘比电阻影响。粉尘比电阻指的是单位面积、单位厚度上灰层的电阻值。粉尘比电阻是影响电除尘器收尘效率的一个重要因素。根据电除尘器对粉尘

58、捕集的难易程度分为高、中、低3种比电阻类型。低、高比电阻粉尘都被视为电除尘器难以收集的粉尘，但影响的机理不同。低比电阻粉尘颗粒导电性好，一到达收尘极板表面，其携带的阴电荷立即被释放。由于静电感应，转而获得与收尘极板同极性的正电荷，若正电荷形成的排斥力大于尘粒自身的黏附力，则已经沉淀的粉尘将脱离收尘极板而重返气流。当这些重返气流的尘粒在空间再次与阴离子相碰撞时，二次荷电重新向收尘极运动。尘粒如此往返运动，在收尘极板上形成跳跃，最后将有可能被气流带出电除尘器。高比电阻粉尘由于比电阻太高，沉淀在集尘极上的粉尘粒放电过程很慢，粉尘层中的电压降很大，当电压降达到一定程度时开始发生异常现象，致使灰层局部击

59、穿，并产生火花放电，即所谓反电晕现象，在集尘极和物料层中形成大量阳离子，中和了迎面而来的阴离子，使电能消耗增加，除尘效率降低，甚至无法正常工作。带负电荷的中比电阻粉尘颗粒到达沉淀极板后，中和以适当的速度进行，收尘效率高。中比电阻是除尘器运行最理想的区域，在这个区域内收尘效率基本不受比电阻值的影响。粉尘性质的影响。粉尘化学成分影响：粉尘中硅、铝、钙含量上升，比电阻上升；钾、钠等碱金属、铁（Fe3O4）含量增加，比电阻下降。粉尘的黏附性影响：粉尘的黏附性高，振打清灰困难，黏附性太小，集灰松散，易二次扬尘。粉尘的粒径影响：粉尘的粒径越大，颗粒重力上升，沉降速度越大，黏附性小，收尘效率越高。粉尘的密度

60、影响：粉尘的密度越大，颗粒重力上升，沉降速度越大，收尘效率越高。烟气的含尘浓度影响：烟气的含尘浓度太高，产生电晕封闭，影响电除尘器的性能，烟气的含尘浓度太低，粉尘不易收集，浓度太高或太低，电场的收尘效率都降低，窑尾高浓度电除尘器通过预收尘措施将40%50%的粉尘收集后才进入电场。烟气工况的影响。烟气湿度的影响：烟气湿度主要通过影响粉尘比电阻和影响火花放电、电压及伏安特性这两种途径来影响除尘效率，烟气中水含量上升，露点上升，粉尘的比电阻下降，除尘器的效率上升；在相同电晕电压下，电晕电流随着烟气含湿量的增加而减小。烟气温度的影响：粉尘在180左右时比电阻最大，温度太高或太低粉尘的比电阻将会下降，高

61、于250时比电阻将会随着温度上升急剧下降，低于100时比电阻将会随着温度下降急剧下降；烟气温度上升，粉尘层击穿电压下降，除尘器的效率降低；烟气温度上升，烟气运动黏度上升，粉尘脱离烟气向集尘极驱动的流动阻力上升，驱进速度下降。烟气成分的影响：烟气中SO2、O2、H2O和CO2的含量高，对放电极起晕产生有利影响。 2、对袋除尘器的影响。袋除尘器是利用含尘气体通过滤袋进行气体和粉尘的分离，粉尘被阻留在滤袋的外（内）表面，干净气体经汇集后排出，完成含尘气体的过滤过程。粉尘比电阻影响。粉尘比电阻对袋除尘器收尘效率无影响。粉尘性质的影响。粉尘化学成分影响：粉尘化学成分的不同而引起的比电阻变化对收尘效率无影

62、响。粉尘的黏附性影响：粉尘的黏附性高，滤袋的清灰困难，必须增大清灰动能，影响滤袋的寿命，黏附性太小、集灰松散、易二次扬尘。粉尘的粒径影响：粉尘的粒径越大，颗粒重力上升，沉降速度越大，黏附性小，收尘效率越高，粒径极小的微细颗粒容易穿过滤袋及滤袋和花板间隙。粉尘的真密度影响：粉尘的真密度越大，颗粒重力上升，沉降速度越大，收尘效率越高。烟气的含尘浓度影响：烟气的含尘浓度对袋除尘器的收尘效率影响不明显，袋除尘器通过预收尘降低烟气浓度，可以减少滤袋清灰次数，降低除尘器的阻力，延长滤袋寿命。烟气工况的影响。烟气湿度的影响：湿度的高低改变了烟气露点，露点高易引起结露、糊袋，增加阻力。烟气温度的影响：烟气温度的影响取决于滤袋的耐温性能。烟气成分的影响：烟气成分对过滤性能无影响。 3、烟气预处理措施比较（1）使用电除尘器需对烟气深度调质。比电阻不在合适的范围内，应对烟气进行调质。水泥窑尾烟气的调质常用而又最实用的方法是向烟气中喷水雾，达到降低烟气温度，避开高比电阻温度区的目的。窑尾烟气要从350降到适合电除尘器运行的最佳温度110150。 （2）使用袋除尘器仅需对烟气降温。使用袋除尘器时尽管也可采取喷水雾方式，但目的