我国水泥行业发展需要袋除尘技术支持

水泥是国民经济的基础原材料，也是高耗能、高排放的产业。我国水泥产量已连续26年位居世界第 一位，“十五”以来，水泥行业兼并重组步伐加快，产生了我国建材集团等一批性跨区域的大型水泥生产企业集团，但我国还不是水泥强国，其发展中还存在一系列问题，伴随着环保问题的延伸。
　　一、水泥行业发展现状
　　1、行业总体状况
　　截至2011年末，我国共有水泥生产企业3854家(含粉磨站企业2185家)，年产水泥20.63亿t，水泥熟料12.8亿t。其中，新型干法水泥熟料产量占的89%。水泥行业产业集中度相对较高。2011年，产量过亿的山东、江苏、四Jll、河北、河南、广东和浙江7省水泥产量占的46.9%；熟料产量过千万t的23家企业水泥产量约占的38.0%，熟料产量约占的55.9%。与此同时，水泥行业存在资源与市场分布不均衡的情况。长三角、珠三角等部分主要水泥消费市场，水泥用灰岩矿储量较小，企业规模化生产的原料供给不足，只能通过输入水泥熟料加工水泥满足需求。
　　经测算，水泥行业颗粒物排放占颗粒物排放量的15%~20%，而这些颗粒物中PM10约占80%；SO2排放占3%~4%，NOx排放占10%~12%，水泥行业排放形成的PM2.5一次颗粒物和形成的PM2.5二次颗粒物总量较大。
　　2、行业环境管理不断加强
　　通过区域水泥产业规划环评，加强水泥项目的审批，区域水泥产业发展。如广东等地通过开展省水泥产业发展专项规划环评，从源头上优化控制水泥项目的规模、布局以及结构；监督检查，严格水泥企业达标排放、安装烟气排放连续监测装置，禁止无组织排放等；严格水泥项目环境准入。如重庆等地通过制定工业项目环境准入规定，严格了水泥项目环境准入；严格控制水泥项目污染物排放。如广东等地制定了水泥工业大气污染物排放标准，部分指标严于标准，提高了标准要求。目前，环保部正组织修订《水泥工业大气污染物排放标准》，制定《水泥窑协同处置大气污染物排放标准》。
　　3、节能减排取得实效
　　近年来，环保部门通过鼓励新型干法工艺和淘汰落后产能，推广余热发电、水泥窑协同处置固废等技术，大力推进水泥行业脱硝等措施，有力地了水泥行业的节能减排工作。“十一五”期间，累计关停中空窑、机立窑和湿法窑等落后水泥熟料产能约4.34亿t。2010年，水泥行业新型干法水泥熟料综合能耗达115kg标煤/t，同比降低9.15kg标煤/t，优于《清洁生产标准水泥工业》中的二级标准。截至2010年末，共有690条新型干法水泥生产线应用了余热发电技术，总装机容量达4786MW，累计发电约177亿度(生产It水泥熟料可发电30度以上，可节约全厂约113电耗)，相当于节约标煤550万t，减少二氧化硫排放量约为9.28万血。截至20n年5月末，约19个企业2住条生产线开展了协同处置，年处置生活垃圾、城镇污水处理厂污泥和危险废物约200万t。截至2012年7月末，共有13条新型干法水泥生产线完成SNCR脱硝改造并已投运，烟气脱硝后，氮氧化物排放浓度控制在300~500mg/m³。
　　二、袋式除尘技术的发展
　　布袋除尘器发展至今己有上的历史，每一次箱体结构的改进都基于清灰方式的不断进步。一百前的布袋除尘器将一些布袋悬挂于箱体中，通过人工定期拍打滤袋进行清灰，含尘烟气由上口导入并通过下口收集粉尘，除尘效率非常低。1881年，世界上第 一台采用机械振打清灰方式的木质外壳结构的布袋除尘器在德国Betch工厂制造成功并取得，为布袋除尘器实现商业化迈出了第 一步。此后，布袋除尘器清灰普遍采用机械振打清灰法，直到1930年出现了反吹气流清灰法和两种清灰形式的结合体。H.J.Hersey在1950年发明了逆喷型吹气环清灰技术，使单机除尘器能够实现除尘和清灰的连续操作，从而大幅提高布袋除尘器的烟气处理量和过滤风速，滤袋压力趋于稳定，为布袋除尘器大型化设计奠定了基础，是袋式除尘技术首 次历史性突破。1957年，T.V.Reinaue：发明了脉冲喷吹式布袋除尘器，被认为是袋式除尘技术的里程碑。它完成了除尘和清灰能连续进行即实现了在线清灰，因此滤袋压力损失更趋于稳定，由于布袋除尘器箱体内部无任何运动部件，结构简单，维护方便，滤袋寿命也更长。20世纪70年代以后，世界发达及地区为满足大规模工业生产需要，促使袋式除尘技术逐渐迈向大型化，并成功将大型布袋除尘器应用于冶金、水泥制造、燃煤电厂等。到1989年底时，美国己有99套大型布袋除尘器应用于燃煤电厂的烟气除尘，总装机容量高达2140000KW。澳大利亚从20世纪80年代开始实施“电改袋”工程，截至2004年底，布袋除尘器用于燃煤电厂的数量占除尘设备总量的80%。
　　我国对于布袋除尘器的应用始于上世纪50年代初，主要以机械振动和反吹风为主，由于缺乏技术储备和制造能力，只能从前苏联整机。进入到上世纪60年代，少数设计、研究单位在仿制欧美等发达的脉冲式、机械回转反吹式布袋除尘器的基础上开始、生产自己的产品。20世纪70年代末，国内出现第 一批制造企业，实现了布袋除尘器的国产化。进入上世纪80年代，布袋除尘器产业己出具规模，同时还通过引进单机和气箱脉冲布袋除尘器，不断完善国内的产品种类。90年代至今，由于国内滤料技术和清灰控制技术不断发展和完善，脉冲除尘器在各行业广泛应用，其产量也增加，使我国袋式除尘技术进入了一个高速发展时期。由于大型布袋除尘器的成功研制，使国内的布袋除尘器也跟随欧美发达逐渐迈向大型化。进入21世纪尤其是北京申奥后，环保标准和民众环保意识不断提高，在大规模工业化和技术的双重下，布袋除尘器技术在各研究均获得蓬勃发展，部分产品己开始批量出口，出口品种不断增多，技术含量也不断提高，其趋势正在逐渐扩大。
　　我国袋式除尘主机技术主要体现在布袋除尘器对于高温、高湿、烟气以及微细粉尘、吸湿性粉尘、易燃易爆粉尘、磨琢性粉尘具有的适应性；并且在加强清灰、降低能耗、提、减少故障、方便维修等方面达到了更。