谢克平谈水泥节能与环保

中国水泥网高级顾问谢克平

　　日前， “第五届中国水泥环保大会暨水泥除尘、脱硝研讨会”在南京召开，中国水泥网高级顾问谢克平出席会议并作报告。他表示，水泥企业谈环保已是老生常谈，因为以前的水泥生产是伴随着“污染”进行，但随着时代进步，现在的水泥企业不仅要尽量减少对环境的污染，而且还为消解其它行业的污染物作出巨大贡献，以至它在国民经济中的作用越发重要。但是，有一个问题常常被忽略或遗忘，甚至变环保事业成为更深层次的污染，这就是环保自身所消耗的能量。以下是报告全文：

　　一、环保与节能的关系

　　环保与节能本来就是一个目标，因为节能本来就是环保的一个重要组成部分；但环保治理也需要能量，降低本身的能耗不仅涉及降低生产成本，也是从根本上减少耗能，从而降低在耗能中的污染排放量，实现在环保中可持续发展。反之，如果为了实现对某项污染的治理，而耗费大量能源，就应该算一笔账，当能耗增加到一定程度时，这种治理在客观上就是增加了新的污染源，这是不以人们意志为转移的规律。由此，延伸这个观念的结论是，衡量治理污染的工艺方案或环保装备制造的先进标准，不仅是要达到某个治理指标，更要看它所消耗的能量多少。

　　但在某些人眼里，在讨论某项环保治理时，似乎只要达到该项要求，什么代价都应当承受。在他们看来，多消耗几度电、几斤煤是小事，无非是增加些成本，与保护人类生存环境的大课题相比，有什么了不起，充其量国家、企业、用户各自分摊罢了。这样的例子不胜枚举，今年以来被渲染得硝烟弥漫的脱硝工程便是如此，如果为了脱硝使用大量的氨水或尿素，花费了大量能源，岂不是更快地加速了对社会的污染吗？只不过将水泥企业的排放转移到氨水与尿素生产的企业头上，或是在甲地的污染转移到了乙地而已。还有100%使用电石渣生产水泥，看似利用废渣，实则是在制造更多的石灰石资源浪费，因为电石生产只用CaO含量52%以上的高品位石灰石，使大量的低品位石灰石无法利用而荒废，难道这不是新的污染吗？但它却在享受着国家免税政策的鼓励。类似的情况远不止这些，又比如，某些企业的余热发电补燃、国家废除Φ3.2m以下的管磨机、企业为追求谷期电价频繁开停车……，都是在一面想节能，另一面却在多耗能，实实在在为污染环境开绿灯，因为它们都提高了生产能耗。甚至凡生产未达到设计标准能耗的生产线，实际都应成为环境污染的治理对象，从环保角度它也应列为企业的首要任务。

　　二、环保治理的方向

　　由此看来，从水泥企业自身看，环保治理的内容还真不少，而且显然不应当只定位于某些有害气体的排放，不遗余力地只追求某个单项指标的降低，而是应当站在节能的更高位置上，评价与衡量环保的效果与成绩。

　　环境保护要尊重客观规律，凡是治理过水泥企业污染的人都会有体会：只有均质稳定的生产，治理才能以最少的投入、耗能最少，实现环保达标。道理很简单，只有气体排放量恒定时，对其收尘与排放才可能选用最经济的装备规格型号，确保达标。否则，如果连煅烧温度都不稳定，NOx排放量忽高忽低，治理过程不是能源浪费，就是排放超标。至今在讨论治理排放时，恐怕这个条件还很少为治理单位及业主单位所顾及，而全国能稳定生产的熟料线还真不多。何以见得？请看该生产线的热耗指标是多少，请查熟料质量的波动范围有多大，再请问操作的频度有多大？答案就再清楚不过，而且是难以令人满意的。

　　而水泥行业要想实现均质稳定的生产，当前最首要条件就是矿山资源的合理开采与综合利用。之所以如此，不仅因为水泥生产是一种资源产业，资源不可再生，而且从贯彻科学发展观的角度出发，就应当从工序前端抓起、从基础抓起；更因为当前的行业现状是大多企业在急功近利的对待矿山开采，且不说没有矿山居然也建设新型干法线，就是有矿山的生产线，又有多少是按照规程投资与开采的呢？而国家与行业并未对此有任何指导与约束。不信请看，设计院的矿山设计力量在削弱，学校培养的矿山专业学生在减少，工厂中的矿山工程师也少有。这正是企业生产质量与能耗难以下降、环保达标的代价必然提高、环保水平低下的根本原因。

　　总之，不从生产基础抓起，环保有如‘空中楼阁’：尽管好看，但不实际。本文绝无未实现稳定生产就不必关注环保之意，而是强调若想提高环保效果，就应当从抓稳定生产着手。

　　治理过程也切忌急功近利。NOx并非是昨天才从水泥窑中冒出来的，先进国家治理经验也并非今日才有，NOx对人类健康的严重危害也不是今日知晓。它需要循序渐进地发展，要求年底限期实行，一刀切的作法不见得合理。在粉尘污染治理过程中，国家与行业花了一、二十年的功夫，才达到今天的水平，从最初的150mg/Nm3的标准降到今天的50mg/Nm3。脱硝技术同样是在发展，据说，国外已有生物脱硝的技术，每吨熟料成本不高于3元，2500t/d生产线的投资不超过300万元，难道这种进步是一个早上就能实现的吗？如果干什么都‘一风吹’，并不符合科学发展观，不见得有利于环保的治理。

　　三、环保装备必须符合节能原则

　　在水泥企业的环保工程中，不仅是企业自身的努力，更离不开环保装备制造商对先进技术装备的开发，而检验环保装备性能的先进性，不仅看环保的实现指标，更要看达到该标准的耗能水平。

　　就以袋收尘的清灰方式为例：随着脉冲清灰技术的发展，根据脉冲空气的使用原理、脉冲阀的布置及用量，其先进方式早已从气箱脉冲发展到行喷脉冲，而且已经进步到更为节能的大型引射形式。气箱脉冲已有30余年应用历史，目前已被在线行喷技术的用风少、结构简单、效果显著所取代。然而，更为先进的应当是脉冲引射原理清灰。它比气箱式节省1/3压缩空气消耗量；无需机械提升阀等运动部件；花板开孔率低，加之清灰效果好，不易结露，系统阻力低300~500Pa；还减少了机械易损件，便于维护。然而，这种清灰方式的袋收尘在国内有多少企业使用呢，很少。为什么呢，因为收尘没有以能耗为衡量指标，使不少自称为收尘专家的人固步自封，不求进取。

　　再说对滤袋的选择，如何延长滤袋使用寿命可能是更多选择者的目标；但好的滤料能承受1.2m/s以上的过滤风速，气布比高；滤袋使用量少，收尘器整体体积小。自身运行能耗低，尤其是集尘能耗最低，使袋收尘系统压差＜1500Pa；采用室内换袋结构，设备漏风率低；采用低CAN风速结构设计；实现高浓度、高负压系统收尘。这就是覆膜滤料的最大特点，但是至今还有相当多的企业选用滤袋仍在贪求低价，而未使用覆膜滤袋，其答案及原因还是不重视能耗。

　　同理，节能的电磁阀、增湿喷嘴等环保装备的关键配件，也并不是所有环保制造商都竭力追求，也并未引起所有环保专家们的重视，更未受业主们所青睐。

　　如果重视能耗在环保装备中的重要程度，电收尘也并非要向袋收尘甘拜下风，一旦它的技术进步到能控制收尘效率、防止事故排放，其节能稳定的优势，很可能有朝一日会战胜袋收尘，而东山再起。

　　人类生活在地球上的敌人，正是自己，没有任何生物能成为人类的天敌，但当人类活动不能保护地球的自然平衡时，山崩海啸就会来临；作为生产水泥的人，理应承担保护地球的责任。尽管要对不顾环境保护恶习进行生产的人惩罚，但更要警惕那些打着环保旗号、不顾耗能而欲发国难财的投机者。