今年上半年，《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》已經(jīng)完成全國征求意見，并已遞交送審稿，《標準》征求意見稿明確要求，現(xiàn)有水泥生產(chǎn)線NOx排放限值要從當前800mg/Nm3的水平降至450mg/Nm3，新建水泥生產(chǎn)線則要低于320mg/Nm3。
根據(jù)水泥窯氮氧化物的形成機理，水泥窯降氮減排的技術措施有源頭上治理和末端治理兩大類。源頭上治理即抑制煅燒中NOx的生成。其技術措施為采用低氮燃燒器;分解爐和管道內(nèi)的分段燃燒，控制燃燒溫度;改變配料方案，采用礦化劑，降低熟料燒成溫度。該種方式主要通過對新型干法水泥生產(chǎn)線進行工藝改造最終實現(xiàn)。末端治理即控制煙氣中NOx的排放量，其技術措施有選擇性非催化還原法(SNCR)、選擇性催化還原法(SCR)和生物脫硝技術等。目前SNCR、“分級燃燒+SNCR”國內(nèi)已有試點，SCR目前僅在歐洲有少數(shù)生產(chǎn)線，而生物脫硝技術仍處于研發(fā)階段。
究竟該選擇何種氮氧化物減排技術，不僅在水泥業(yè)界存在著爭議，國家相關環(huán)保部門目前也不能給出定論。而工藝改造和SNCR(選擇性非催化還原技術)為諸多企業(yè)爭議、辯論的兩種主要脫硝技術。
水泥企業(yè)內(nèi)心糾結 患“選擇性障礙”
SNCR技術污染轉移問題引企業(yè)擔憂。據(jù)中國水泥網(wǎng)記者了解，目前，SNCR技術在不同裝置應用上均存在著脫氮效率忽高忽低，效果不穩(wěn)定的問題，且SNCR脫硝帶來的污染轉移更是不容忽視。重慶水泥協(xié)會會長馬澤民為中國水泥網(wǎng)記者提供了一組有關專家的推測數(shù)據(jù)：全國所有新型干法水泥熟料生產(chǎn)線均采用SNCR脫硝技術，脫氮率達60%時，用氨量在100萬噸左右。而合成100萬噸合成氨將會消耗155萬噸標煤，還將產(chǎn)生50萬噸廢渣，387萬噸二氧化碳，105.4萬噸碳粉塵，11.6萬噸二氧化硫和5.8萬噸氮氧化物。如何避免污染轉移，當引起環(huán)保等相關部門的重視。所以說，水泥企業(yè)采用“SNCR”方法脫硝，并非水泥企業(yè)一家之事，系全局之事。水泥脫硝不僅涉及生產(chǎn)、流通、分配和消費，而且涉及到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、交通、公安、能源、物價、環(huán)保、安全監(jiān)管和質檢等政府多個部門。
工藝改造或無法應對更加嚴格的環(huán)保標準。工藝改造脫硝技術，雖然不存在污染轉移，且投資成本低，但水泥企業(yè)又擔憂其無法應對國家日益收緊的脫硝環(huán)保標準，以海螺水泥為例，低氮燃燒技術改造前期投入成本根據(jù)生產(chǎn)線規(guī)模和設備狀況不同，投入費用約為100-200萬，脫硝效率可達25%-40%，以800mg/Nm3為初始濃度可降低氮氧化物排放至500 mg/Nm3-600mg/Nm3，這樣的排放濃度顯然是偏高的，更何況多數(shù)水泥企業(yè)的初始排放濃度遠大于800mg/Nm3。另外該技術對操作要求太高，一旦換了操作員就不敢保證能不能穩(wěn)定運行，有些水泥企業(yè)調(diào)侃，“只有像海螺水泥這樣高管理水平的企業(yè)才能實現(xiàn)”。而拿分級燃燒來說，希望通過控制氧的供應量，不充分燃燒產(chǎn)生一氧化碳還原氮氧化物。而事實也可能導致氧氣含量降低，令生料煅燒不充分，熟料質量難以保證。
脫硝市場混亂 水泥企業(yè)疑問多
設計單位魚龍混雜，好壞難辨。2011年到2012年，可以說是水泥行業(yè)脫硝的一個爆發(fā)時期，爆發(fā)的不是水泥企業(yè)脫硝項目建設，而是如雨后春筍般冒出來為水泥行業(yè)提供脫硝服務的設備企業(yè)。有水泥企業(yè)向中國水泥網(wǎng)記者透露，目前在水泥脫硝領域，設計單位似乎誰都有資質，且項目報價離譜。相同規(guī)模的生產(chǎn)線脫硝裝置報價高、低相差甚至達3~4倍，令人費解。且一味吹噓脫硝效率，不管企業(yè)運行成本，似乎想達到什么濃度排放就可達到什么濃度排放，“亂象叢生”、“良莠不齊”的脫硝服務商，迷了水泥企業(yè)的雙眼。
財政補貼隨意，各地差異頗大。日前，國家明確了火電脫硝電價補貼標準，燃煤發(fā)電企業(yè)脫硝電價補償標準由每千瓦時0.8分錢提高至1分錢，但水泥脫硝補貼至今沒有說法，導致水泥脫硝補貼難免因企業(yè)、地區(qū)而異，有失公允。水泥脫硝會增加企業(yè)投資、能源消耗、生產(chǎn)運營成本，在當前水泥產(chǎn)能過剩、效益下滑之際，企業(yè)企盼國家出臺調(diào)動水泥脫硝積極性的政策，為此，不少行業(yè)代表呼吁將電力行業(yè)煙氣脫硝的補償機制引入水泥行業(yè)，助力水泥脫硝，而非成為擺設。除此之外，如何加強監(jiān)管監(jiān)測，使遵章守法的企業(yè)不吃虧，也是水泥企業(yè)的疑問之一。
理性應對 水泥脫硝需循序漸進
對水泥行業(yè)氮氧化物排的關注，對于環(huán)境來說確實是一件好事。不過在看到降氮脫硝對利好環(huán)保之外，更重要的是切合行業(yè)實際，選擇符合企業(yè)自身的脫硝技術。不能操之過急，如果一味的為達到指標完成任務，可能會為行業(yè)帶來負面效應。
1、不跟風盲從，自主選擇脫硝技術。水泥企業(yè)需要根據(jù)企業(yè)自身的初始排放情況理性判斷，做到成本控制和節(jié)能減排平衡。安徽海螺建材設計研究院院長張長樂在接受中國水泥網(wǎng)記者采訪時表示，“低氮燃燒技術改造，對于當前水泥行業(yè)而言，綜合意義大于脫硝意義，將有效推動國內(nèi)水泥工業(yè)的技術升級，對于實現(xiàn)水泥強國戰(zhàn)略具有重要意義?！?根據(jù)張長樂提供的數(shù)據(jù)，低氮燃燒技術改造前期投入成本根據(jù)生產(chǎn)線規(guī)模和設備狀況不同，投入費用約為100-200萬，脫硝效率可達25%-40%。如果企業(yè)前期氮氧化物排放濃度較低，選擇工藝改造不失為一個好辦法。
2、SNCR脫硝需多方考慮安全措施。相對于工藝改造操作難度大，脫硝率低，SNCR技術似乎更符合國內(nèi)水泥行業(yè)脫硝的實際需要。不過，SNCR除了二次污染外，安全問題更值得水泥企業(yè)重視。雖然SNCR采用作還原劑氨水濃度在20~25%，沒有達到國家將氨溶液[35%<含氨≤50%]列為危險化學品的程度，但由于存在氨水氨氣揮發(fā)體積濃度爆炸極限15~20%的因素，對氨水系統(tǒng)需考慮防爆、防腐蝕、事故應急救援預案。去年福建一水泥廠脫硝項目氨泄漏發(fā)生爆炸就曾引起行業(yè)恐慌。隨著水泥脫硝工程廣泛推開，選擇氨水作為還原劑的企業(yè)日益增多，脫硝設施、氨水系統(tǒng)已儼然成為水泥企業(yè)一個新的易引發(fā)安全事故的危險源。水泥企業(yè)必須認真對待脫硝安全問題，不可麻痹大意。
3、樹立“脫硝是責任，不是成本”的理念。水泥企業(yè)當正視我國水泥行業(yè)的環(huán)?，F(xiàn)狀以及降氮脫硝引發(fā)的一系列問題。我國水泥產(chǎn)量已經(jīng)連續(xù)幾年問鼎世界桂冠，為名副其實的水泥生產(chǎn)大國。然而盡管如此，卻仍稱不上水泥生產(chǎn)強國，在水泥生產(chǎn)的過程中始終伴隨著高耗能、高污染的情況。正如重慶水泥協(xié)會會長馬澤民對記者所言，水泥企業(yè)需要強化對脫硝的認識，臺泥水泥環(huán)保理念的精髓是“環(huán)保是責任，不是成本”，大陸水泥企業(yè)也當樹立“脫硝是責任，不是成本”的理念，將“要我脫硝”向“我要脫硝”轉變。
無論是SNCR還是工藝改造之爭，都說明了水泥企業(yè)對脫硝的關注和對污染物排放控制的重視，爭議，意味著進步，更意味著企業(yè)環(huán)保意識的提升。即將出臺的水泥脫硝國家標準可能會造成水泥行業(yè)的陣痛，但也將逐步改變水泥行業(yè)長期產(chǎn)能過剩的狀況，引導水泥行業(yè)格局朝著健康方向發(fā)展。
