對(duì)比項(xiàng)世界先進(jìn)水平中國(guó)水平
新型干法窯生產(chǎn)能力日本占98.3%,；意大利占96.5%約10%，窯外分解窯125臺(tái)/年
企業(yè)平均規(guī)模世界60—100萬t,；歐洲70—80萬噸6.62萬噸
日本達(dá)到256萬t
全員勞動(dòng)生產(chǎn)率法國(guó)3273t/人年地方水泥：160t/人年
德國(guó)3015t/人年全國(guó)平均：284t/人年
日本15000t/人年
設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率92%85%
熟料熱耗2900kj/kg(日本)5121kj/kg(回轉(zhuǎn)窯平均）
窯外分解窯熱耗2888熟料3555kj/kg熟料
熟料煤耗100kg標(biāo)準(zhǔn)煤/t175kg標(biāo)準(zhǔn)煤/t
水泥綜合電耗92kWh/t114kWh/t
水泥散裝率80%—90%以上20%
表2我國(guó)水泥廠與其它國(guó)家水泥廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的限制對(duì)比
國(guó)別粉塵（mg/N立方米）二氧化硫二氧化氮備注
窯冷卻機(jī)其它（mg/N立方米）（mg/N立方米）
德國(guó)505050400500
法國(guó)50100305001200
英國(guó)405050200900
中國(guó)10010050400800
中國(guó)1501501508001600
中國(guó)10010050600400
日本505050750500
馬來西亞1001001002002000
土耳其1205050300400
意大利15—302010400700
美國(guó)約70約40肉眼不看見約750約900
水泥工業(yè)大氣污染治理的技術(shù)依據(jù):
1、國(guó)家環(huán)保產(chǎn)業(yè)“十五”計(jì)劃和2010年遠(yuǎn)景規(guī)劃,；
2,、水泥工業(yè)的“十五”發(fā)展規(guī)劃；
3,、《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》,；
4、《水泥廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB4915-1996,；
正在修訂：取消地區(qū)類別、熱力設(shè)備：<100Mg/Nm3,、通風(fēng)設(shè)備：<50Mg/Nm3、噸產(chǎn)品排放量：<0.5Kg/噸產(chǎn)品（現(xiàn)狀：立窯3Kg/噸產(chǎn)品,、旋窯1Kg/噸產(chǎn)品；發(fā)達(dá)國(guó)家0.04-0.07Kg/噸產(chǎn)品）,、排污許可證制度（總量550萬噸/年）。
5,、《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》（修正）,；
6,、《立窯水泥廠防塵技術(shù)規(guī)程》GB5984-86；
7,、《保護(hù)農(nóng)作物的大氣污染物最高允許濃度》GB9137-88；
8,、《國(guó)務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問題的規(guī)定》；
9,、相關(guān)的環(huán)保技術(shù)政策和水泥工業(yè)先進(jìn)成熟的技術(shù)及裝備。
10,、《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB16297-1996；SO2,、顆粒物、
11、《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB13271-1996,；粉塵,、SO2,、
12,、《工業(yè)爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB9078-1996；煙塵,、
利用遍布全國(guó)的水泥廠解決廢渣和垃圾問題：煤矸石利用量3000多萬噸/年,；電廠的粉煤灰6000多萬噸/年,；利用水泥窯來燒垃圾已經(jīng)在多家水泥廠實(shí)驗(yàn)。
水泥工業(yè)大氣污染治理的原則
口號(hào)：實(shí)現(xiàn)水泥工業(yè)現(xiàn)代化和藍(lán)天,、綠色的、同大氣和地球相容的“生態(tài)環(huán)境材料型”產(chǎn)業(yè),。
預(yù)防為主、減少排污
加強(qiáng)工藝設(shè)備的密封堵漏,、減少不必要的排放點(diǎn)、如選用分解爐內(nèi)低溫燃燒減少NOX的排放和預(yù)熱分解系統(tǒng)對(duì)窯內(nèi)產(chǎn)生的NOX有還原作用等先進(jìn)的水泥生產(chǎn)技術(shù),。
選用高效治污設(shè)備、降低排放量
近二十年,，現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步給環(huán)境保護(hù)帶來了很大的變化。如一級(jí)除塵的入口濃度可以達(dá)到1600g/m3以上,；這就簡(jiǎn)化了除塵工藝流程，便于維護(hù)和管理,，克服了水泥行業(yè)原來二級(jí)除塵帶來的問題。
選用統(tǒng)一型號(hào)不同規(guī)格的治污設(shè)備,，減少備品備件，便于維護(hù)和管理。
加強(qiáng)治污設(shè)備的管理和維護(hù),，“三分設(shè)備，七分管理”,，要把治污設(shè)備和主機(jī)設(shè)備等同管理。
結(jié)合工藝選用治污設(shè)備,，建材行業(yè)有建材行業(yè)的特殊性,，不同于鋼鐵,、冶金、化工等行業(yè),。有高溫、高濕等特點(diǎn),。
選用正規(guī)廠家的產(chǎn)品，正規(guī)廠家的產(chǎn)品技術(shù)有保障,，出了問題有人解決,。
合理的治污工藝設(shè)計(jì),，風(fēng)機(jī)選型,、非標(biāo)工藝設(shè)計(jì)等。
采用新技術(shù)對(duì)老的治污設(shè)備進(jìn)行改造
四,、粉塵和氣體的性質(zhì)
（一）、粉塵的基本性質(zhì)
粉塵是由自然力或機(jī)械力產(chǎn)生的,，能夠懸浮于空氣中的固體細(xì)小微粒,。國(guó)際上將粒徑小于75μm的固體懸浮物定義為粉塵,。在除塵技術(shù)中，一般將1～200μm乃至更大顆粒的固體懸浮物視為粉塵,。對(duì)于粒徑為0.01～1μm的小固體粒子稱為煙塵,，煙塵基本上是保持懸浮狀態(tài)而不能沉降的,。
對(duì)于除塵作業(yè)來說，從環(huán)保要求出發(fā),，主要是捕集粒徑為0.1～10μm的煙塵、粉塵,，因其粒徑小,，對(duì)人體危害最大。同時(shí),，大于10μm的粉塵易于沉降，除塵容易實(shí)現(xiàn),。小于0.1μm的重量影響很小,，對(duì)排放濃度影響不大,。
1、粉塵的分類及特性
⑴按物質(zhì)組成分類
按物質(zhì)組成粉塵可分為有機(jī)粉塵,、無機(jī)粉塵、混合粉塵,。有機(jī)粉塵包括植物粉塵、動(dòng)物粉塵,、加工有機(jī)物的粉塵；無機(jī)粉塵包括礦塵,、金屬塵,、加工無機(jī)物產(chǎn)生的粉塵等,。
⑵按粒徑分類
按塵徑大小或在顯微鏡下可見程度粉塵分為：粗塵，粒徑大于40μm,，相當(dāng)于一般篩分的最小粒徑,；細(xì)粉塵,，粒徑10～40μm,，在明亮光線下肉眼可以見到,；顯微塵，粒徑0.25～10μm,，用光學(xué)顯微鏡可以觀察；亞顯微塵,，粒徑小于0.25μm,，需用電子顯微鏡才能觀察到,。
⑶按形狀分類
不同形狀的粉塵可分為：（a）三向等長(zhǎng)粒子，即長(zhǎng),、寬、高的尺寸相同或接近的粒子,；（b）片形粒子，即兩方向的長(zhǎng)度比第三方向長(zhǎng)得多,，如薄片狀、鱗片狀粒子,；（c）纖維形粒子,，即一個(gè)方向長(zhǎng)得多得粒子,，如柱狀、針狀,、纖維粒子；（d）球形粒子,，外形呈圓形或橢圓形。
⑷按物理化學(xué)特性分類：由粉塵的濕潤(rùn)性,、粘性,、燃燒爆炸性、導(dǎo)電性,、流動(dòng)性可以區(qū)分不同屬性的粉塵,。
⑸其它分類中還可分為生產(chǎn)性粉塵和大氣塵,，纖維性粉塵和顆粒狀粉塵，一次揚(yáng)塵和二次揚(yáng)塵,。
2、粉塵特性
粉塵由很多特殊的屬性,，其中與除塵工程密切相關(guān)的由懸浮特性、擴(kuò)散特性,、附著特性、吸附特性,、燃燒和爆炸特性、荷電特性,、流動(dòng)特性等。
⑴懸浮特性在靜止空氣中,，粉塵顆粒受重力作用會(huì)在空氣中沉降。但實(shí)際空氣絕非靜止,，而是由各種擾動(dòng)氣流，小于10μm的塵粒能夠長(zhǎng)期懸浮于空氣中,。粉塵懸浮特性是除塵工程計(jì)算的依據(jù)之一。
⑵擴(kuò)散特性是指微細(xì)粉塵隨氣流攜帶而擴(kuò)散,。
⑶附著特性塵粒粘附于其它粒子或其它物質(zhì)表面的特性。
⑷燃燒和爆炸特性物料轉(zhuǎn)化為粉塵,，比表面積增加,，提高了物質(zhì)的活性,，在具備燃燒的條件下,，可燃粉塵氧化放熱反應(yīng)速度超過其散熱能力,，最終轉(zhuǎn)化為燃燒，稱為粉塵自燃,。當(dāng)容易爆炸的粉塵濃度達(dá)到爆炸界限并遇明火時(shí)，產(chǎn)生粉塵爆炸,。煤塵、焦碳?jí)m,、鋁,、鎂和某些含硫高的礦塵均系爆炸性粉塵,。
⑸荷電特性由于天然輻射，離子或電子附著,，塵粒之間或粉塵與物體之間的摩擦，使塵粒帶有電荷,。
⑹流動(dòng)特性塵粒的集合體在受外力時(shí)，塵粒之間發(fā)生相對(duì)位置移動(dòng),，近似于流體運(yùn)動(dòng)的特性。
（二）粉塵的密度
單位體積粉塵的質(zhì)量稱為粉塵的密度,。排出粉塵顆粒之間及其內(nèi)部的空隙后,，包括粉塵顆粒之間及其內(nèi)部的空隙，單位體積松散粉塵的質(zhì)量稱為堆積密度,，又稱假密度。
（三）粉塵的粒徑和分散度
粒徑是表征粉塵顆粒狀態(tài)的重要參數(shù),。粉塵顆粒狀態(tài)是粉塵顆粒大小和形態(tài)的表征。粉塵粒徑的分布稱為分散度,。
（四）粉塵的含水率（水分）
粉塵的含水率是指水分在粉塵中的重量占粉塵總重的百分?jǐn)?shù)。含水率與附著力又很大關(guān)系,，特別影響清灰作用,，一般來說，含水率很小的干粉塵,，其粘附力小，清灰較易,；很濕的粉塵,，其粘附力就大,，清灰比較困難,。
（五）粉塵的比表面積（Sv）
單位質(zhì)量粉塵的總表面積稱為比表面積,，用平方厘米每克表示（cm2/g）。粉塵的粒徑越小,，則比表面積越大，比表面積越大,，則粉塵的表面活力越大,。比表面積對(duì)粉塵的濕潤(rùn),、溶解、凝聚,、吸附,、燃爆的性質(zhì)都又直接的影響。
（六）粉塵濃度
粉塵濃度是指單位體積氣體中所含粉塵的重量,。
粉塵對(duì)環(huán)境的污染與濃度有很大關(guān)系，因此各國(guó)的環(huán)保法都對(duì)各作業(yè)場(chǎng)所規(guī)定最高容許濃度,，對(duì)除塵設(shè)備也規(guī)定了最高排放濃度。
五,、氣體的基本性質(zhì)
作為除塵作業(yè)的對(duì)象，粉塵是懸浮于氣體中的,，因此氣體的性質(zhì)對(duì)除塵具有十分重要的影響,，尤其是袋式除塵器,，在考慮壓力損失,、選用濾料材質(zhì)、決定清灰方式等都與氣體的性質(zhì)有關(guān),。
氣體的基本性質(zhì)包括氣體的壓力、溫度,、密度,、濕度,、粘度以及雷諾數(shù)和馬赫數(shù)等。
1,、氣體的壓力
根據(jù)氣體分子運(yùn)動(dòng)理論，氣體的壓力是由于大量分子對(duì)容器內(nèi)壁撞擊的總效果,。以單位面積上所受的力來度量,，故亦稱壓強(qiáng),，單位用Pa表示。
2,、氣體的溫度
溫度是表征物體冷熱程度的物理量。在工程應(yīng)用中大多采用國(guó)際百分溫標(biāo),，即t（℃）。在氣體熱力學(xué)中則采用絕對(duì)溫標(biāo),，T（K）,。兩種溫標(biāo)的關(guān)系式為：
T=273+t
氣體的溫度是一個(gè)重要的參數(shù),，它影響氣體的體積、壓力,、粘性、密度等參數(shù)，在除塵工程中,，它還影響到除塵設(shè)備的承受能力。
3,、氣體的密度
單位氣體所具有的質(zhì)量稱為密度,。氣體的密度不但與組成氣體的成分有關(guān),，還隨著溫度、壓力的變化而變化,。
4、氣體的粘度
流體在流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生內(nèi)摩擦力,，這種性質(zhì)稱為流體的粘性。粘度（或稱粘滯系數(shù)）的定義是切應(yīng)力與切應(yīng)變的變化率之比,，是用來度量流體粘性的大小，由流體的性質(zhì)而定,。
氣體的粘度是隨著溫度的增高而增大（與液體相反）,，與壓力幾乎沒有關(guān)系。在袋式除塵器中,，濾袋的壓力損失與氣體的粘度成正比,，粉塵的沉降速度與氣體的粘度成反比。
5,、氣體的濕度
氣體中常含有一定的水蒸氣,，氣體中含水蒸汽的多少就用濕度來表示。一般有兩種方式表示：
⑴絕對(duì)濕度
絕對(duì)濕度是指單位體積中所含水蒸汽的質(zhì)量（Kg/m3）,。當(dāng)濕氣體中水蒸汽的含量達(dá)到該溫度所能容許的最大值時(shí)的氣體狀態(tài)稱為飽和狀態(tài),。
⑵相對(duì)濕度
相對(duì)濕度是指單位體積氣體中所含水蒸汽的密度與在同溫度,、同壓力下飽和狀態(tài)時(shí)水蒸氣的密度之比的百分?jǐn)?shù),。
對(duì)于袋式除塵器來說，氣體濕度高,，容易“糊袋”,、清灰困難、易結(jié)露,，氣體異常干燥時(shí)，易產(chǎn)生靜電,。總的來說,，干氣體較濕氣體除塵效果要好,。
6、氣體的露點(diǎn)
露點(diǎn)是指氣體的氣壓不變,，水蒸氣含量不增減的情況下，未飽和氣體因冷卻而達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的溫度,。因此，露點(diǎn)是一種氣體濕度的表示法,。
當(dāng)相對(duì)濕度達(dá)到100%，即濕體已達(dá)飽和狀態(tài)時(shí),，氣體中水蒸氣分子的含量已達(dá)到容許的最大值,，此時(shí)溫度稍有降低,，就必然有一部分水蒸氣分子不能再以氣態(tài)存在于氣體中，而從氣體中析出來成為液體,，這叫“結(jié)露”,，或叫“冷凝”,。
氣體的結(jié)露對(duì)除塵器的工作很不利，它能使粉塵的含水率增大而粘結(jié)在濾袋上,，造成清灰困難；還能腐蝕除塵設(shè)備,，降低使用壽命，尤其是氣體中含有硫化物時(shí)，硫會(huì)溶解于水中形成強(qiáng)腐蝕劑腐蝕除塵設(shè)備,，因此，在除塵作業(yè)中必須防止結(jié)露現(xiàn)象發(fā)生,。
氣體的露點(diǎn)除與濕度相關(guān)外，還與氣體的成分有關(guān),。尤其是氣體中含有三氧化硫時(shí),，即使是少量的,，也可以使氣體露點(diǎn)溫度達(dá)到100℃以上，這一點(diǎn)應(yīng)充分注意,。水泥廠窯尾的煙氣與發(fā)電廠鍋爐相比硫氧化物比較少，原因是硫容易被生料中的堿成份中和,。
下表列出了水泥廠窯尾煙氣的相對(duì)濕度和露點(diǎn)：
窯型煙氣溫度相對(duì)濕度%露點(diǎn)℃
帶預(yù)熱鍋爐的干法窯190740
帶懸浮預(yù)熱器干法窯300～350預(yù)熱利用后1033～38
機(jī)立窯50～1901540～55
濕法長(zhǎng)窯120～2204065～75
帶過濾器的濕法窯120～1901865～75
立波爾窯80～1301845～60
7、雷諾數(shù)
判斷流動(dòng)狀態(tài)的一個(gè)無因次數(shù),。
8、馬赫數(shù)
氣流速度與音速的比值,。
9,、導(dǎo)熱系數(shù)
在穩(wěn)定條件和單位溫差作用下,，通過單位厚度、單位面積的勻質(zhì)材料的熱流量,，稱為導(dǎo)熱系數(shù),，亦稱熱導(dǎo)率,。
10、熱擴(kuò)散率
是表征在加熱或冷卻時(shí)各部分溫度趨于一致的能力,。它是材料的導(dǎo)熱系數(shù)與其比熱容和密度乘積的比值，也稱熱擴(kuò)散系數(shù)
