水泥窑氮氧化物超低排放技术探索
水泥行业超低排放技术推广方案(一)
水泥行业超低排放技术推广方案一、实施背景水泥行业是国民经济的重要基础产业，同时也是主要的能源消耗和污染物排放行业之一。
随着环保意识的提高和政策法规的日益严格，水泥行业的节能减排和环保治理已成为当务之急。
因此，推广水泥行业超低排放技术，对于提高行业环保水平、降低污染排放、满足政策要求以及提升企业竞争力具有重要意义。
二、工作原理水泥行业超低排放技术主要包括以下几个方面：1. 原料优化：采用低硫、低碱、低氯的原料，减少生料中有害元素的含量，从源头上降低污染物排放。
2. 预热预分解：采用新型预热预分解技术，提高生料分解率和易烧性，降低熟料烧成温度，减少燃料消耗和氮氧化物排放。
3. 高效粉磨：采用高效粉磨技术和设备，提高粉磨效率，降低粉磨电耗和粉尘排放。
4. 烟气治理：采用高效除尘、脱硫、脱硝技术，对水泥窑烟气进行综合治理，实现超低排放。
5. 余热利用：采用余热发电、余热供暖等技术，充分利用水泥生产过程中的余热资源，提高能源利用率，减少温室气体排放。
三、实施计划步骤1. 技术调研：收集国内外水泥行业超低排放技术的相关资料，进行深入研究和分析，确定适合本企业的技术方案。
2. 技术方案制定：根据企业实际情况，制定详细的技术改造方案，包括工艺流程设计、设备选型、投资预算等。
3. 设备采购与安装：按照技术方案的要求，采购相关设备和材料，进行设备安装和调试。
4. 人员培训：对相关人员进行技术培训和操作指导，确保他们掌握新设备的操作和维护技能。
5. 运行管理：制定严格的运行管理制度和操作规程，确保新设备正常运行和维护，实现长期稳定的超低排放。
6. 监测与评估：定期对排放指标进行检测和评估，确保达到预期的减排效果。
根据监测结果进行调整和优化，实现持续改进。
四、适用范围水泥行业超低排放技术适用于各种类型的水泥厂，包括新型干法水泥窑、立窑、回转窑等。
不同规模的水泥企业可根据自身实际情况选择适合的技术方案。
此外，该技术还可应用于水泥制品、混凝土搅拌站等相关行业。
河南省水泥行业超低排放改造实施方案
河南省水泥行业超低排放改造实施方案（征求意见稿）为贯彻落实河南省污染防治攻坚战领导小组办公室《关于印发河南省2020年大气、水、土壤污染防治攻坚战实施方案的通知》（豫环攻坚办〔2020〕7号），加快推动水泥行业实施超低排放改造，促进水泥行业加快转型升级，助力打赢蓝天保卫战，持续改善环境空气质量，结合我省水泥行业发展现状，制定本方案。
一、工作目标全省新（改、扩）建（含搬迁）水泥项目原则上要达到超低排放水平。
推动现有水泥企业超低排放改造，2020年底前，全省水泥企业完成有组织和无组织超低排放改造；2022年底前，50%左右产能实现大宗物料产品清洁运输；2025年底前，全省符合条件的水泥企业实现大宗物料产品清洁运输。
二、主要任务水泥企业超低排放是指对矿山开采及输送、原料破碎、原料预均化及储库、原料烘干、原料配料库、生料粉磨、生料库、煤预均化及储库、煤磨、回转窑煅烧、熟料储存及散装、混合材库、水泥粉磨、水泥储存及散装、水泥包装和发运等主要生产环节实施升级改造，大气污染物有组织排放、无组织排放及大宗物料产品运输全部达到超低排放要求。
（一）严格项目环境准入。
严控新增水泥熟料产能，对确有必要新建的水泥熟料建设项目，必须严格按照《水泥平板玻璃行业产能置换实施办法》（工信部原〔2017〕337号）实施等量或减量置换，需持有经省工业和信息化厅公告的产能置换方案。
严格落实环保减量替代、能源消耗总量和强度“双控”要求，产能置换的新上项目全部达到超低排放要求。
（二）加快落后产能淘汰。
严格执行质量、环保、能耗、安全等法规标准，经整改仍达不到要求的产能依法依规关停退出。
2020年年底前全面淘汰2000吨/日及以下通用水泥熟料生产线、直径3米及以下水泥粉磨装备（特种水泥除外）。
（三）严格排污许可管理。
加大开展水泥企业监管执法和处罚力度，确保水泥企业持证排污、按证排污。
不能按证排污的，实施限期治理，按照“一厂一策”原则，逐一明确时间表和路线图，逾期仍不能满足要求的，依法依规处理；未取得排污许可证的，依法处理。
水泥行业超低排放技术推广方案(二)
水泥行业超低排放技术推广方案一、实施背景水泥行业是国民经济的重要基础产业，同时也是主要的能源消耗和污染物排放行业之一。
随着我国对环境保护要求的不断提高，水泥行业的排放问题日益受到关注。
为了应对这一问题，国家出台了一系列政策法规，如《大气污染防治行动计划》、《水泥工业大气污染物排放标准》等，要求水泥行业实施超低排放技术改造，以减少对环境的影响。
市场需求方面，随着人们环保意识的增强，对环保产品的需求也在不断增加。
水泥行业实施超低排放技术改造后，将能够生产更加环保的水泥产品，满足市场需求，提升竞争力。
二、工作原理水泥行业超低排放技术主要包括以下几个方面：1. 原料优化：采用低硫、低碱、低氯的原料，减少原料中有害元素的含量，从源头上减少污染物的产生。
2. 新型干法水泥生产工艺：采用新型干法水泥生产工艺，使水泥熟料煅烧过程中产生的NOx、SO2等污染物得到有效控制。
3. 高效除尘技术：采用高效电除尘器、袋式除尘器等除尘设备，对水泥生产过程中的粉尘进行高效捕集和处理，减少粉尘排放。
4. 烟气脱硫脱硝技术：采用烟气脱硫脱硝技术，对水泥熟料煅烧过程中产生的SO2、NOx等污染物进行深度处理，实现超低排放。
5. 余热利用技术：采用余热利用技术，将水泥生产过程中产生的余热进行回收利用，减少能源消耗和污染物排放。
三、实施计划步骤1. 技术调研：对水泥行业超低排放技术进行深入研究和分析，了解各种技术的优缺点和适用范围。
2. 方案设计：根据企业实际情况，制定详细的水泥行业超低排放技术改造方案，包括工艺流程设计、设备选型和布局、环保设施建设等。
3. 设备安装：按照改造方案，对新型干法水泥生产工艺线进行改造，安装高效除尘器、袋式除尘器、烟气脱硫脱硝设备等环保设施。
4. 调试运行：完成设备安装后，进行调试和运行，确保各项设备和环保设施正常运行，达到超低排放要求。
5. 验收评估：委托第三方机构对改造项目进行验收评估，确保改造效果符合预期要求。
浙江省生态环境厅关于印发浙江省水泥行业超低排放改造实施方案的通知-浙环函〔2020〕60号
浙江省生态环境厅关于印发浙江省水泥行业超低排放改造实施方案的通知正文：---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 浙江省生态环境厅关于印发浙江省水泥行业超低排放改造实施方案的通知各设区市生态环境局：为贯彻落实中共中央、国务院《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》和省委、省政府《关于高标准打好污染防治攻坚战高质量建设美丽浙江的意见》，进一步推动我省水泥行业转型升级和绿色发展，持续改善我省环境空气质量，我们制定了《浙江省水泥行业超低排放改造实施方案》。
现印发给你们，请认真贯彻落实。
浙江省生态环境厅2020年11月12日浙江省水泥行业超低排放改造实施方案为贯彻落实中共中央、国务院《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》和省委、省政府《关于高标准打好污染防治攻坚战高质量建设美丽浙江的意见》，进一步推动我省水泥行业转型升级和绿色发展，持续改善我省环境空气质量，制定本实施方案。
一、总体要求坚持精准治污、科学治污、依法治污，深入推动实施水泥行业超低排放，实现全流程环境管理，有效提高水泥行业发展质量和效益，促进环境空气质量持续改善。
到2022年底前，水泥企业完成无组织排放控制和大宗物料产品清洁运输改造，有组织排放控制达到阶段性超低排放水平；到2025年6月底前，全面完成超低排放改造。
二、改造要求水泥行业超低排放改造范围包括水泥（熟料）制造企业和独立粉磨站，现有企业清单见附件1。
改造内容为企业配套原料矿山开采、水泥（熟料）制造以及大宗物料产品运输的全流程超低排放改造，大气污染物有组织排放、无组织排放及大宗物料产品运输过程满足以下要求：（一）有组织排放控制指标。
2022年底前，水泥窑及窑尾余热利用系统烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、50、100mg/m3；采用独立热源烘干的企业应采用天然气、电等清洁热源，颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50mg/m3。
江苏省水泥和焦化行业超低排放改造实施方案
江苏省水泥和焦化行业超低排放改造实施方案实施水泥和焦化行业超低排放是推动行业绿色低碳高质量发展、助力深入打好蓝天保卫战的重要举措。
为贯彻落实《中共中央国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》《空气质量持续改善行动计划》《江苏省“十四五”生态环境保护规划》《江苏省深入打好重污染天气消除、臭氧污染防治和柴油货车污染治理攻坚行动实施方案》等有关要求，高质量推进水泥和焦化行业超低排放改造，结合我省实际，特制定本方案。
一、总体要求(一)指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的二十大精神，全面落实习近平生态文明思想，坚持精准、科学、依法治污，推进实施水泥和焦化行业超低排放，提升全流程、全过程大气污染治理水平，推动行业绿色低碳高质量发展，促进大气环境质量持续改善，实现减污降碳协同增效，为深入打好污染防治攻坚战提供有力支撑，更好满足人民群众对美好生活的期盼。
(二)基本原则坚持系统提升，协同增效。
统筹推进水泥和焦化行业超低排放改造和行业碳减排行动，优化调整产业、原料、用能、运输结构，坚持源头防控、过程管控和末端治理相结合，实现减污降碳协同增效。
坚持突出重点，分布推进。
以改善大气环境质量为核心,以氮氧化物和挥发性有机物等多污染物协同减排为重点，综合考虑技术、经济、市场等条件，确定分阶段改造任务。
坚持分类管理，综合施策。
根据水泥和焦化行业生产及排放特征，对有组织排放、无组织排放、物料产品运输和监测监控分类提出指标限值和措施要求；综合采取财政、价格、金融、环保等政策，多措并举推动实施。
坚持企业主体，政府引导。
强化企业主体责任，加大资金投入，严把工程质量，加强运行管理；更好发挥政府作用，形成有效激励和约束，增强服务意识，营造公平竞争、健康有序的发展环境。
（三）主要目标全面推进我省水泥和焦化行业超低排放改造和评估监测。
到2025年底，全省水泥和焦化企业基本完成超低排放改造和清洁生产改造；到2027年底，全省水泥和焦化企业完成超低排放改造和评估监测。
水泥企业超低排放指标控制要求、无组织排放控制要求和控制措施界定
（3）原煤应封闭储存
煤粉制备机转运
（4）煤粉采用密闭仓储；
（5）运输皮带、铰刀、斜槽等应封闭，各转载、破碎、下料口等产尘点应设置集气罩并配套高效袋式除尘器
熟料储存
（6）熟料全部封闭储存
熟料输送及转运
（7）运输皮带、斗提等应封闭，各转载、下料口等产尘点应设置集气罩并配套高效袋式除尘器，库顶等泄压口配套高效袋式除尘器
—
5
封闭储存
将物料储存于具有完整围墙（围挡）及屋顶结构的建筑物内的作业方式，建筑物的门窗在非必要时应关闭
储库、仓库等
6
封闭输送
在完整的围护结构内进行物料输送作业，围护结构的门窗、盖板、检修口等配套设施在非必要时应关闭
皮带通廊、
封闭车厢等
7
封闭车间
具有完整围墙（围挡）及屋顶结构的建筑物，建筑物的门窗在非必要时应关闭
高效低氮燃烧技术进行源头控制，优化选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术，根据排放情况增配选择性催化还原（SCR）等脱硝设施
10
—
—
水泥制造
水泥窑及窑尾余热利用系统
2022年底前
10
35
100
2025年6月底前
10
35
50
烘干机、烘干磨、煤磨及冷却机
2022年底前
10
35（1）
50（1）
破碎机、磨机、包装机及其它通风生产设备
（2）水泥及熟料等物料采用密闭库储存；
（3）装卸船机配套高效袋式除尘器
6
其它
（1）厂区、码头运输道路应全硬化，定期洒水、及时清扫；
（2）各除尘器、运输管道、廊道等应完好运行，无粉尘外逸；
（3）厂区设置车轮清洗、清扫装置
水泥窑脱硝工艺技术的探讨
一
是 低 氮 燃 烧 技 术 ，包 括 采 用 低 Ｎ Ｏ 的燃 烧 器 、
分 级 燃 烧 和 优 化 窑 和 分 解 炉 的燃 烧 制 度 等 ： 是 采 用 二 可 替 代 燃 料 ， 低 燃 煤 量 ， 低 Ｎ 生 成 。然 而 ， 降 降 Ｏ 的 即 使 把 上 述 两 种 措 施 全 部 采 用 起 来 ．事 实 上 水 泥 窑 的 Ｎ 放 也 很 难 达 到 ５ ０ ｇＮ ｓ Ｏ排 ０ ｍ ／ｍ 以下 。采 用 烟 气 脱 硝 技 术 一 择 性 非 催 化 还 原 （Ｎ Ｒ） 硝 法 或 选 择 性 催 化 选 ＳＣ 脱 还 原 （Ｃ 脱 硝 法 进 一 步 降 低 Ｎ 放 的措 施 是 一 个 Ｓ Ｒ） Ｏ排 非 常 有 效 的 降低 Ｎ 放 的 途径 。我 国近 期 或 较 长 一 Ｏ 排 段 时 期 内 ，水 泥 窑 脱 硝 将 出 现 低 氮 燃 烧 技 术 、Ｎ Ｒ、 ＳＣ
我 国水 泥 行 业 近 些 年 废气 污 染排 放 量 见 表 １ 由表 １ 知 ，氮 氧 化 物 的排 放 还 在 增 加 ．０ ２年 可 ２１ 国家 环 保 部 与 各 地 方 政 府 签 定 排 放 总 量 的 责 任 要 求 越 来 越 严 ． 求 于 ２ １ 年 相 比为 零 增 长 现 在 各 发 达 要 ０１ 地 区根 据 排 放 总 量 的 限制 ． 氧 化 物 的 排 放 控 制 要 求 氮 已同 发 达 国 家 相 同 ， 如北 京 、 州 、 海 、 南 等 城 市 及 杭 上 济 周 边 地 区 ． 氧 化 物 的排 放 要 求 是 １０ ２ ０ ｇ ｍ ． 氮 ５ ～ ０ ｍ ／ ３对 Ｎ 于 如 此 严 格 的 排 放 要 求 ． 泥 窑 采 用 的一 次 工 艺 技 术 水
水泥窑炉脱硝技术
发展阶段
随着技术的不断进步，出现了选择性 催化还原（SCR）和选择性非催化还 原+催化还原（SNCR+SCR）等技术， 这些技术逐渐成为主流。
国内外现状与趋势
01
国内现状
我国水泥行业脱硝技术起步较晚，但发展迅速，目前大部分新型干法水
泥生产线已经配备了脱硝设施。
02
国外现状
国外水泥窑炉脱硝技术相对成熟，许多国家和地区已经实现了水泥行业
水泥窑炉脱硝技术
目录
• 水泥窑炉脱硝技术概述 • 水泥窑炉脱硝技术原理 • 水泥窑炉脱硝技术应用 • 水泥窑炉脱硝技术问题与挑战 • 水泥窑炉脱硝技术的发展前景与展望
01 水泥窑炉脱硝技术概述
定义与特点
定义
水泥窑炉脱硝技术是指通过特定的工艺和设备，将水泥窑炉烟气中的氮氧化物 （NOx）转化为无害的氮气（N2）和水蒸气（H2O），从而降低其排放浓度 的技术。
04 水泥窑炉脱硝技术问题与 挑战
技术瓶颈与难题
高效脱硝催化剂的研发
目前，高效脱硝催化剂的研发是水泥窑炉脱硝技术的瓶颈之一， 需要加强研究，提高催化剂的活性、稳定性和选择性。
烟气成分复杂
水泥窑炉烟气成分复杂，含有大量的粉尘、二氧化硫、氮氧化物等 污染物，对脱硝技术提出了更高的要求。
温度波动大
水泥窑炉温度波动较大，对脱硝技术的稳定运行和效果提出了较大 的挑战。
政策支持不足
目前，国家对水泥窑炉脱硝技术的政策支持力度 相对较小，缺乏具体的优惠政策和资金支持。
法规标准不完善
目前，我国关于水泥窑炉脱硝技术的法规和标准 尚不完善，缺乏统一的标准和规范。
监管力度不够
由于监管力度不够，一些企业可能会存在偷排、 超排等违法行为，对环境造成不良影响。
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四、影响水泥窑NOx生成量的因素
4、废气在窑内停留时间 在热能流量相同的条件下，窑截面空气流量越大，燃烧气体
在高温区停留的时间越短，形成的NOx量越少，因此缩短料气 在燃烧器出口端附近高温区停留时间，可以减少N2和O2反应机 率，从而降低NOx的生成率。
四、影响水泥窑NOx生成量的因素
4、废气在窑内停留时间 在热能流量相同的条件下，窑截面空气流量越大，燃烧气体
过剩空气系数 对NOx排放的影响
四、影响水泥达1600～2000℃，这种量级的火焰温度会 促使热力型NOx大量生成。研究表明，当温度高于1500℃时，温度每上升 100℃时，热力型NOx的生成量就会成倍增长。
3、火焰形状的影响
根据定性判断，火焰拉长将降低高温点温度，减少热力型NOx，但过 长的火焰会降低高温区烧成带温度，影响熟料质量。在实际生产中，一般 情况下虽然火焰温度较高，但因为短火焰核心部位缺少空气，因此产生的 NOx量却比长火焰的少，究竟什么样的火焰形状会使NOx生成量最低，需 要结合现场实际和理论分析才得出结论。
三、水泥窑氮氧化物形成机理
氮氧化合物NOx是NO、NO2和N2O等的总称，水泥窑NOx排放的主要 成分是NO和NO2，其中NO占氮氧化合物总量的95%左右，NO2大约为5% 左右。
燃料燃烧过程中主要存在3种氮氧化合物形成方式，即热力型、瞬态型 和燃料型。热力型NOx主要是温度高于1500℃时，空气中的N2 和O2反应 而生成的。瞬态型氮氧化合物是碳氢类燃料在a<1的富燃料条件下，碳氢化 合物和N2在火焰内快速反应而生成的，一般来说，在水泥生产过程中，瞬 态型氮氧化合物可以忽略。燃料型NOx是燃料和原料中的氮氧化而生成的 ，煤中氮主要以有机形态赋存，氮含量约为0.5%～2.5%，原料在氮含量主
二、水泥行业概况
“十二五”期间，氮氧化物的排放指标首次被列入约束性指标体系。《水 泥工业大气污染物排放标准》规定，2014年3月1日起，现有与新企业NOx排放 标准(标况下)为400mg/Nm3,规定重点地区NOx排放标准为320mg／Nm3，而北京 等重点城市，2016年1月1日起执行水泥制造企业氮氧化物排放不得高于 200mg/Nm3的地方标准。
水泥窑氮氧化物超低排放技术探索
2019年3月
目录
一、公司简介 二、水泥行业概况 三、水泥窑NOx形成机理 四、影响NOx生成的因素
五、水泥窑NOx控制技术 六、NOx超低排放技术比较 七、LCR脱硝技术案例 八、汇报结束
一、公司简介
苏州仕净环保科技股份有限公司成立于2005年，位于江苏省苏州市，注册资金 8429万元，现有员工480多人，其中技术和设计人员130人,目前拥有研发基地20亩，制 造基地50亩，环境检测实验室1000平方米，是集环保设备的工程规划，设计、制造、 安装、售后于一体的综合性环境治理企业，具有大气污染治理甲级资质和乙级设计资 质、环境工程专业承包2级等资质。公司先后获“江苏省优秀企业”、“AAA级资信企 业”、“AA重合同守信用企业”、“江苏民营科技企业”、“高新技术企业”、“技 术创新奖”、“江苏省名牌产品证书”、“新三板创新榜百强”、“新三板创新层十 佳成长企业”等众多荣誉。
在高温区停留的时间越短，形成的NOx量越少，因此缩短料气 在燃烧器出口端附近高温区停留时间，可以减少N2和O2反应机 率，从而降低NOx的生成率。
要以NH4+形式存在于有机组分中，生料中的NH4+含量约为80～200g/t。
三、水泥窑氮氧化物形成机理
回转窑和分解炉内由于温度不同，NOx生成机理也有所差 异。
回 转 窑 中 烧 成 带 温 度 高 达 1600℃ 以 上 ， 除 了 生 成 燃 料 型 NOx外，大量助燃空气中的氮在高温下被氧化产生大量的热力 型NOx，因此回转窑中既生成燃料型NOx，又生成热力型NOx ，而且两种类型NOx存在相互抑制作用。
在分解炉，燃料燃烧温度约为860-1100℃，在此温度范围 内，主要生成燃料型NOx。
四、影响水泥窑NOx生成量的因素
1、过剩空气系数的影响
同济大学朱彤等人通过数值计算，证明在不同的过剩空气系数下， NOx生成量也不同。当过剩空气系数为1.05 时所生成的NOx最多。当过剩 空气系数小于1.0 时，会造成不完全燃烧，燃料的热量不能全部释放出来， 产生大量的CO，而CO会还原所生成的NOx，所以此时NOx排放很少。当 过剩空气系数远大于1.0 时，燃料燃烧所释放出来热量会被过量的空气和烟 气吸收，火焰温度受到限制，使得NOx浓度有所下降。
据统计，2018全年水泥产量约22亿吨，2018全年熟料产量约14亿吨，全 国新型干法水泥生产线累计约1700多条，在水泥生产过程中，全国水泥窑氮 氧化物排放量约200多万吨，全国氮氧化物工业排放量约1626万吨，约占1215%，是继电力行业、汽车尾气之后第三大氮氧化工业排放源。
二、水泥行业概况
蓝天保卫战要求2020年，二氧化硫、氮氧化物排放量与2015年相比将降 低15%以上，电厂已逐步执行超低排放，氮氧化物、二氧化硫、颗粒物排放浓 度要分别不高于50mg/Nm3、35mg/Nm3、5mg/Nm3，环保要求越来越严，水泥行 业“超低排放”是大势所趋，即氮氧化物、二氧化硫、颗粒物排放浓度要分 别不高于100mg/Nm3、50mg/Nm3、10mg/Nm3（在标况下），NOx排放治理是水 泥窑超低排放重要部分，我们对其进行技术探索研究，寻找适合水泥窑超低 排放的脱硝技术。
公司设有企业技术中心、工业废气净化工程技术研究中心、博士后管理办公室、 江苏省博士后创新实践基地，与西安交大、上海理工等大学进行了广泛的合作和技术 交流，已经完成脱硫、脱硝、除尘、VOC处理、废水处理等重大施工项目几百余项，拥 有多项专利。
公司主导产品是脱硫、脱硝、除尘、VOC处理、废水处理等环保相关产品，坚持 “精益求精，服务至上”的服务宗旨，为广大用户提供更多、更好的产品及服务。