安陽中聯水泥有限公司5000t/d熟料水泥生產線項目執行環境保護“三同時”情況介紹

韓志杰， 馬 力， 解際強， 馬紅翠， 張 翠

安陽中聯水泥有限公司（474250）

安陽中聯水泥有限公司4 500 t/d熟料水泥生產線項目，經過一年緊張施工現已進入環保設施竣工驗收階段。該公司從項目立項、設計、施工到試生產運行等幾個環節抓起，從粉塵、污水、噪聲、熱污染治理等幾個方面著手，確保了該項目建設施工過程和試運行期間真正達到了環保設施“三同時”制度，做到了與自然和諧、與社會和諧、與競爭者和諧、與員工和諧，善用資源，服務建設。

1 嚴把設計關，從源頭抓起

水泥廠對環境造成影響的主要污染物是粉塵，其次還有回轉窯煅燒過程中產生的有害氣體NOX、SO2、噪聲及廢水。

1）粉塵是水泥行業造成大氣污染的主要因素之一，如果治理措施不到位，將給周圍環境造成很大影響，給居民生活帶來極大傷害。

由于水泥行業原材料種類比較多,如石灰石、鐵礦石尾礦（或硫酸渣）﹑砂巖（部分地區還在使用黏土）、煤矸石等。這些原材料在開采、運輸、輸送過程中都可能產生粉塵污染。所以水泥行業在設計之初就要充分考慮到原料加工和輸送過程的粉塵污染問題。

最初設計院給出的除塵設備只有37臺,除窯頭采用靜電除塵器外,其他36臺全部采用袋式除塵設備。

經過考察論證后發現:

①靜電除塵器運行、維護費用從目前情況看維護量比較大，所占空間、設備費比值、耗用鋼材量相對于袋式除塵器都比較大。最重要的是電除塵器的除塵效率,相對于袋式除塵器的除塵效果低的多，特別是是對于1μm以下的微塵,收塵效果效率更低，只能達到86%。因此，經過各方面的論證，將窯頭電除塵器改為袋式除塵器；

②37臺除塵器遠遠不能滿足粉塵治理的需要。粉塵治理的目的是要改善公司工作現場的工作環境，使員工在潔凈的環境中心情愉快的工作。同時保證周圍居民的生活環境不受影響，達到公司生產與社會的和諧。所以經過與設計單位溝通，全廠除塵設備由37臺增加至目前的52臺，使水泥所有運輸環節的轉折點、可能產生粉塵污染的下料口，全部按裝了除塵設備；

③所有進廠原材料進行封閉管理，尤為重要。水泥行業的主要原料為:鐵礦石尾礦、砂巖、煤矸石和原料煤。這些材料在運輸和卸車儲存過程中最容易產生二次揚塵造成污染。在設計過程，該公司要求:a所有原材料進廠的儲存必須全部封閉存放，不得露天堆放;b儲存材料在滿足工藝要求的情況下，盡量縮短二次運輸距離，避免或減少在二次運輸過程中的粉塵污染;c全部原材料輸送系統，均采用封閉輸送;d所有輸送系統的拐點（或轉折點）全部采用袋式除塵設備，減少原料輸送過程的二次污染;e加大各排放點除塵器處理風量,降低風速，以保證各排放點揚塵的有效處理。

2）生產用水零排放,生活污水凈化處理后排放。

該項目采用新型干法生產工藝，生產用水主要是設備冷卻水、化驗室用水等。這些廢水基本不含有害物質,每天用水量約10 900 m3,消耗水量1 300 m3，循環給水量 9 600 m3，循環回水量 9 300 m3,循環率92%。該公司首先做到生產用水的全部循環利用，其次對少量的生活污水采用二級好氧生化處理后作為綠化用水，處理后的污水可以達標排放。

3）加強噪聲治理設計，減少噪聲擾民。

噪聲污染對居民、員工生活的影響應該是最大的。噪音容易使人煩躁，產生不安情緒，坐臥不寧，所以噪音治理也是污染治理的一個重要方面。在工藝設計上:

①在選用設備時注意選擇加工精度高，裝備質量好，產生噪音低的設備；

②對于某些設備運行時振動產生噪音，應考慮設備基礎隔振、減震；

③對于屬于空氣動力產生的噪音設備:如空壓機、風機等，在設計時特別是在設備的氣流通道上加裝消音器；

④固定崗位設立隔音值班室；

⑤利用建筑物、構筑物和綠化植物來阻隔音波的傳播。

4）氣態污染物

該項目對周圍環境污染的氣態污染物有NOx和SO2。因該窯型不采用復合礦化劑技術，因此不產生氣態氟化物。按照設計要求NOx和SO2均可達標排放。

綠化在防止環境污染，保護和改善環境方面起到著特殊的作用，它具有較好的調溫調濕，改善區域小氣候，凈化空氣，減少污染降低噪音等功能。設計中在廠房周圍、道路兩旁等能綠化的地帶，均盡量種植以喬木、灌木、草坪相協調的品種，加強了廠區及周圍環境的綠化,綠化了廠區內外的生態環境。

2 環保設施與主體工程“三同時”

在項目建設過程中,該公司應該嚴格執行了“三同時”制度。并努力做好以下工作:1）在施工過程中，嚴防噪音擾民事件的發生,晚10:00以后可能造成噪音擾民的項目，盡可能在白天處理。2）根據施工過程中，運輸車輛比較多，運輸量相對比較大的特點，采取運輸車輛封閉運輸，道路和裝卸現場灑水防塵措施，加強現場環境衛生管理等。3）在項目施工過程中做好環境因素的辨別。嚴格劃分作業區域，明確區域內各項活動，明確活動所涉及人員，明確各項活動的環保規程要求，并加強辨識危險因素的存在及危害發生的原因以及事故事件后果。4)加強施工過程中的環保執行情況檢查和項目施工過程中廢棄物的管理。

3 加強技術改造，實現全部設備達標排放

通過試運行，驗證環保設施的運行情況、處理能力，發現問題及時處理，加強技術改造，實現全部設備達標排放。

在試生產期間，該公司對環保設備的運行情況進行了全面檢驗并進行了技術改進。

3.1 除塵設備

全部工藝線除塵設備共計52臺,通過試運行發現除熟料散裝系統兩臺除塵設備在裝車時除塵器管道風量分配不均,造成放熟料時產生二次揚塵外，其他運行正常，完全符合設計要求。對于熟料散裝系統的二次揚塵，經過工藝核算后，在熟料庫除塵管道上加裝了調風閥，調整兩個并聯風管風量的匹配，最終達到庫內和出料口揚塵的有效治理。

3.2 噪聲治理

水泥生產重型設備比較多，產生的噪聲也比較嚴重。該公司使用新型干法生產工藝，為了凈化空氣，使用的除塵設備比較多，采用的風機與之前的水泥生產有了很大的不同，風機也采用中、高壓風機，噪聲比較大。

進入試生產期后，該公司對大型設備和風機進行了全面的噪聲監測,從石灰石破碎到生料粉磨，從熟料燒成到水泥粉磨、包裝，對可能造成對員工身心健康和周圍居民生活造成影響的噪聲來源采取不同的治理措施:

1）對原料輸送過程中的轉運點采取全封閉管理。

肌原纖維小片化指數(MFI)是反映肉嫩度的指標之一。本研究測定了氣調包裝條件下冷鮮羊肉貯藏過程中的MFI，結果見圖3。

原設計時,石灰石破碎機房周圍沒有封閉，破碎機產生的噪聲傳播對員工和居民有影響，對破碎機房采用彩鋼復合板封閉后，廠界噪聲降低20～25 dB(A)。

2）所有的膠帶輸送機轉運點、生料粉磨輸送系統、提升機框架均采用彩鋼封閉后，減少噪聲傳播可降噪15 dB(A)左右。

3）在設計院的設計中，水泥磨房，煤磨房二層以上部分以及篦冷機冷卻風機廠房全部是開放式廠房:①廠房越高，設備安裝位置越高，噪聲越易向遠處傳播;②現有設備開放式廠房不美觀不整潔，試生產期間對水泥磨，煤磨磨房二層及以上部分進行全封閉，這樣既減少了噪聲污染，又美化了環境，給人耳目一新的感覺。

4）由于生產工藝的需要，水泥生產環節有許多除塵設備都在庫頂或建筑屋頂,如果全部移到地面，從成本考慮和生產工藝要求有一部分不可能實現。在試生產過程中，對現有屋頂或建筑屋頂的除塵風機及傳動部分用彩鋼瓦進行了封閉隔音處理。

由于設計院對高空風機排風口設計的不規范，在封閉風機的同時，對風機排風口進行了改造:

①凡是在空中出風口方向平吹的改為向上排空，減少平排過程中噪聲對周圍居民環境的影響。

②由于設計院對風機排風口設計過小，出口風速過快，阻力過大，排風過程中發生尖叫，使人難以忍受，給員工和居民生活造成極大影響，在加大管道管徑的同時，改變出口方向，加裝消聲器，效果非常明顯。

5）在設計院的設計中，除了煤磨排風機、水泥磨的兩臺風機和現有羅茨風機由于風量大，風壓高，噪聲大，加裝了消音器外，全廠其他91臺大小風機，高空的、地面的，全部沒有加裝消音設備。

通過監測發現，風機出口排風管噪聲達80～90 dB(A)，為了有效降低廠區內外的噪聲，經對每臺風機排風機的監測，根據排風口噪音的大小，分別制定了噪聲治理方案。結合每臺風機風量大小和用途的不同:鼓風機進風口加裝消聲器,排風機出風口也加裝消聲器,需加裝消聲器的各類風機共計91臺（除去原有3臺），特別是回轉窯窯尾排風機和窯頭排風機的風量分別達到90萬m3/h和62萬m3/h，加裝消音器后噪聲降低10～15 db，其他小型風機加裝消音器后噪聲降低都在20 dB(A)左右，有效的控制了對廠區內及周邊環境的噪聲影響。

6）設計之初，38m高的熟料庫和37m高的水泥磨房，特別是水泥磨兩臺大型風機的排風量達25萬m3/h，風機分別裝在37 m和13 m平臺上，排風口高度達49 m，風機、電機運行時的噪聲和風機排風口的噪聲，嚴重影響了居民生活。經過與設計院專家的溝通和方案論證，在保證不影響生產工藝的前提下，重新設計，將三臺風機全部由空中移到地面，除加裝消聲器以降低排風口噪聲外還將它們封閉在室內，而排風管高度不變，盡可能減小設備本身的噪聲和對外的傳播。通過技術改造降低噪聲可達25 dB(A)，效果非常好。

7）加強廠區綠化，減少噪聲傳播途徑，初步設計廠區綠化面積2 050m2,為了美化環境，改善水泥企業以灰色為主的顏色格調，公司加大了綠化投資力度，在廠區圍墻種植垂柳，柏樹和楊樹，在車間周圍，種植了灌木和草坪，既改善了工作環境又降低了設備噪聲。

4 小結

根據該公司項目設計，施工及試生產過程中的環保治理改造，有以下幾點需要在設計、施工和治理時引起大家注意:

1）在充分考慮設計人員意見，保證工藝需要情況下，加強與設計人員溝通，了解同行業環保設施運行情況和存在問題，及時調整設計，滿足生產過程中環境保護需要，特別是環保實施設計技術參數一定要合理，處理量把握準確。

2）通過試運行充分了解環保設施存在的問題，在試運行期間全部處理。

3）從該公司對環境治理過程中,我們發現粉塵、污水治理相對來說比較容易，而且技術比較成熟。噪聲治理難度比較大:①噪聲影響面積大，傳播遠；②噪聲源比較多，分布廣；③治理技術比較簡單，效果相對粉塵、污水處理技術較差；④治理費用比較高。

所以，在今后的水泥行業環保設計時應加強噪聲治理技術研究開發,充分考慮到噪聲治理的難度，從設備選型，工藝、土建設計、資金投入等方面應全面考慮。

生產和環保雖有矛盾但在主要方面是統一的。良好的工作環境使職工精神飽滿，能夠提高工作效率；潔凈的車間使設備壽命延長，運轉率提高；高效的除塵設備把外排的粉塵收集起來，挽回了經濟損失，提高了水泥產量；污水通過處理，變廢為寶，節約了水資源。

環保設備品種很多，不同的形式適用于不同的工作條件，其維修、保養要求也不同。有時同一產品在甲廠使用很好在乙廠卻不一定好用。應根據本公司自身特點、工藝條件，環境條件和要求，具體情況具體分析，且不可簡單的照搬其他廠的經驗。