前言
　　水泥工業是資源、能源依賴型產業，是我國資源，能源消耗較大的產業之一，由于我國水泥工業是在長期短缺經濟條件下發展起來的，中小企業占居企業數量的主體，所以從整體看資源利用率低、能源消耗高、環境負荷重的局面仍未得到根本改變。近年來，隨著水泥產品產能的快速增長，水泥工業的能源消耗、煙（粉）塵排放總量也在相應增加，為此國家發改委等八部委提出了水泥工業結構調整目標，要求到2010年新型干法水泥比重提高到70%，累計淘汰落后生產能力2.5億噸；日產4000噸以上大型新型干法水泥生產線，技術經濟指標達到噸水泥綜合電耗小于95千瓦時，熟料熱耗小于740千卡/千克。因此，我們一定要看到我國水泥工業節能減排工作的長期性和艱巨性。建立資源節約型、環境友好型水泥產業結構與生產方式是水泥工業的重要任務，為了更好地實現這一目標，本文探討了我國水泥工業節能減排的技術支撐與評價問題，包括了技術支撐范圍、支撐技術內容，以及評價節能減排效果的方法與指標等。   

　　1 水泥工業節能減排的技術支撐
　　1.1 技術支撐范圍與技術支撐構架
　　我國水泥工業走循環經濟發展道路是實現節能減排的正確方向，水泥工業走循環經濟發展道路的目的是：合理而有限的利用自然資源和能源（即節約使用自然資源和能源）；使用先進的、高效的、節能的、機械化和自動化生產技術和裝備；生產全過程控制對環境的污染，減少有毒有害廢棄物的排放；生產中可以循環使用余熱和廢水且能較多利用工業廢棄物和其它廢物（如生活垃圾）；生產符合工業標準的、使用壽命長且無毒無害的水泥產品。水泥工業節能減排的技術支撐范圍，技術支撐體系可用于我國所有水泥生產企業和水泥工程的項目設計。技術支撐的原則、內容、方法、方式和評價方法以及與此有關的法律法規等組成了技術保障體系。             

　　1.2  支撐技術的主要內容
　　1.2.1 新型干法水泥生產技術
　　所謂新型干法水泥技術，是指以懸浮預熱和預分解技術為核心，利用現代流體力學、燃燒動力學、熱工學、計算流體力學、粉體工學等現代科學理論和技術，并采用計算機及其網絡化信息技術進行水泥工業生產的綜合技術。

　　新型干法水泥技術的內容有：原料礦山計算機控制開采、原料預均化、生料均化、新型節能粉磨、高效預熱器和分解爐、新型篦式冷卻機、高耐熱耐磨及隔熱材料、計算機與網絡化信息技術等，因此，使用該技術進行水泥生產的優點是高效、優質、節能、節約資源、符合環保和可持續發展的要求。

　　其特點是：生產大型化、完全自動化、符合清潔生產的要求、能實現廢棄物再利用、減少環境負荷、是采用生態技術的切入點，以下分項簡述。              

　　（1）燒成技術與設備：主要包括內容有高效預熱器及分解爐系統、二檔短窯、高效節能篦冷機（第三代和第四代）、新型高效燃燒器（降低熱耗及減少NO_x的排放）

　　（2）節能粉磨系統與設備：主要包括內容有料床粉磨技術（水泥綜合電耗從以前的100～110kWh/t降低到80～90kWh/t）；

　　（3）高效固氣分離裝置：主要包括內容有用于末端治理新型高效袋收塵器與電收塵器，保證系統粉塵排放接近到零，如采用褶式濾筒的袋收塵器，濾料為新型的膨脹微孔聚四氟乙烯薄膜等，特別適用于粘性粉塵和微細粉塵的收塵；

　　（4）網絡和信息化技術：主要包括內容有采用現場總線或其他操作控制系統、生料質量控制、生產管理信息系統等；

　　(5）系統優化集成技術：主要包括內容有系統集成技術的關鍵點是原料均化、預分解窯煅燒和節能粉磨工藝的優化組合，水泥生產技術的先進水平最終反映在能耗低、產量高、質量好、生產可靠、勞動生產率高、投資低等方面。

　　1.2.2 水泥生態化技術
　　入到自然生態系統的物質循環過程中。水泥生態化生產的基本原則是：采用可提高環境效率的水泥生產工藝和技術，生產環境協調性產品，使水泥產品的綜合價值指標最大。

　　為了提高環境效率，我們必需減少石灰石使用量，保護和節約石灰石資源，同時減少了因CaCO₃的分解而帶給環境負荷——溫室氣體CO₂的排出量；另外采用集約度低的原料和燃料，如使用低品位石灰石、使用代用粘土、回轉窯使用無煙煤和低揮發份煤等也都是提高環境效率的方法。水泥生態化生產的宗旨是按照生態規律組織生產、消費和處理廢棄物，使經濟系統和諧地概括起來說水泥生態化生產技術有如下幾點：

　　（1）余熱利用技術與設備：主要指純低溫余熱發電技術（解決企業自身用電25～30%）、其它余熱利用措施（如余熱采暖和熱力拖動等）；

　　（2）水泥窯協同處置廢物主要包括內容有：
　　a.處置工業廢棄物（燃燒的效率≥99.99%，有害物質的焚毀去除率≥99.99%，焚燒殘渣的熱灼減率在5%以下，焚燒系統出口煙氣的氧氣含量在6%～10%）；

　　 b.生活垃圾的水泥窯焚燒處置(關鍵問題是在可燃物分揀時剔除塑料尤其是聚氯化合物塑料，以降低生活垃圾中的氯含量，嚴格控制煙氣的排放沒有重金屬和有害元素逸出)；

　　c.污泥的水泥窯焚燒處置,必需解決污泥含水量高和重金屬離子、有機污染物、寄生蟲卵和病毒的問題；

　　（3）廢渣資源化技術：主要包括內容有礦渣資源化、鋼渣資源化、粉煤灰的資源化、電石渣的資源化、煤矸石的資源化技術、廢棄混凝土的再利用等；

　　（4）再循環利用的軟分選技術：在處置工業廢棄物和廢渣資源化時，都需要利用比重、色彩、成分等粒經以外的特性把固體顆粒分離分選的技術，雖然是古典的選礦方法，但隨著廢棄物再循環利用技術的發展而得到了重視和進一步開發，以Soft Separation為中心的再循環工藝系統設計、評價、檢測和控制技術，也將會逐步形成各自的體系；

　　（5）重金屬分離與回收：當采用廢棄物生產水泥時，應該對窯尾收塵器的回灰進行無害化處理，即必須經過重金屬回收裝置對重金屬濃縮處理，分離后的銅、鉛、鋅等可以送回有關工廠再生利用；

　　（6）有害元素的檢測與監測技術與裝置主要包括內容有：大氣污染物（顆粒物、SO2、NOx、F化物等）、焚燒生活垃圾的污染物（汞、鎘、鉛、二惡英、惡臭等）、焚燒危險廢棄物的污染物（CO、SO2、HF、HCl、NOx、汞、鉻、砷、鎳及其化合物、鉛及其化合物、鉻、錫、銻、銅、錳及其化合物、二悪英類等）、水污染物監測、噪聲監測和水泥產品放射性。

　　此外，創新的粉體技術不斷涌現，這是21世紀地球環境技術的關鍵技術，如顆粒設計、顆粒形貌的表征、廢棄物的分選與混合、超細粉磨、新能源催化劑等，對保護地球美好的自然環境蘊藏著無限動力，水泥生態化生產要不斷吸收這些技術。            

　　2  水泥工業節能減排的評價方法
　　2.1  評價方法和評價指標
　　現在還沒有節能環保型水泥工業的評價方法，但我國水泥工業實現節能減排的衡量標準可以用評價指標表示，因此提出了如表1所示的有關數據。

　　在表1中，根據我國現有水泥生產企業的實際技術經濟水平和相關標準的規定，參照國際一般和先進水平情況，按照節能降耗、資源綜合利用、減少污染物排放三方面內容，把我國水泥工業實現循環經濟發展模式的評價指標分為8個子項。每項內容達到指標者，則該企業視為節能環保先進企業單位，超過2個不合格項者，則該企業被視為節能環保不合格企業；而在上述兩種情況之間的企業，為節能環保基本合格單位，但由檢查單位提出改進意見。

　　目前還沒有制定CO₂的減排標準。在表1中“窯系統廢氣余熱利用率”包含了有無余熱發電和余熱其它利用內容。另外，根據我國水泥工業廢棄物的實際情況，當大量采用污泥、含有較多水份的生活垃圾或垃圾焚燒灰時，將對水泥熟料的煤耗進行修訂。

　　節能環保是為人類和社會的可持續發展服務的，它的評價指標由三大基本要素構成，即三維評價指標，一是經濟繁榮和長期發展，二是環境管理和生態改善，三是社會責任和社會進步，表1中的指標體現了這三方面內容。            

　　2.2 關于評價體系的考慮
　　在水泥工業節能減排的支撐技術中包括了新型干法水泥技術和水泥生態化生產技術，這不單是節能減排的支撐技術，更是決定我國水泥工業技術進步和可持續發展的根本技術，這些技術在產業結構調整、清潔生產、生態設計和走循環經濟道路中都起著重要的支撐作用。

　　表1提出了節能環保型水泥工業評價指標的參考值，為了更規范的、更有力的、促進水泥工業的節能減排，應該建立循環經濟型水泥工業的評價體系。評價體系包括的內容有:適用范圍、體系結構、評價基準值、權重值及權重值的確定方法、水平評價方法、相關法律法規以及編制說明等。評價體系的適用范圍要包括我國所有通用水泥生產企業（含水泥熟料生產廠和水泥粉磨站），還應包括特種水泥生產企業、水泥新建企業和改擴建工程項目，這些企業可將該體系內容作為項目審核的依據或進行循環經濟水平的評估。這是一個專題的內容，本篇限于篇幅不便詳述，應進行專門研究和制定。

表1  水泥工業節能減排的評價指標^1）

注：1）標記為m³的氣體是指標準狀態下的數值。產品基準是 P.O42.5水泥。       

　　3  結言
　　更好的進行水泥工業節能減排技術的應用推廣工作，可以提高我國水泥工業的技術水平，目前我國水泥工業整體技術水平與國際水平相比還有很大差距，并且水泥的生產制造遇到了全球性的資源、能源、生態環境的嚴重挑戰，我國水泥工業要在上述支撐技術與評價方法的指導下達到如下幾個目的：

　　（1）實現我國節能減排的總體目標，完成國家發改委對水泥工業提出的具體節能能減排要求；

　　（2）開發、應用和推廣節能減排的水泥生產技術與裝備，可以減少資源和能源消耗，促進循環經濟的發展，不斷增強我國水泥工業裝備開發與制造能力；

　　（3）通過把水泥生產過程的應用研究成果轉化為工業生產、通過不斷技術創新和設備開發，全面提升我國水泥行業技術水平，以提高產品質量和效率，不斷形成新的經濟增長點；

　　（4）通過國內外的技術交流和合作，促進中國水泥工業國際交流與對外合作的發展，促進水泥工業綠色化盡快與國際接軌。