四川省水泥行业减污降碳优良实践案例

目录01全过程减排助力绿色低碳发展......................................... 102“环保优先”引领建设绿色工厂 ..................................... 503推动用能方式绿色化转型 ................................................ 704原（燃）料替代引领绿色低碳转型................................ 1005引入二线 RDF 替代化石燃料......................................... 1306水泥回转窑高效协同处置固废....................................... 1507篦冷机“以旧换新”助推降碳....................................... 1708水泥磨系统化节能增效改造 .......................................... 1909窑胴体辐射热赋能智能浴室 .......................................... 2110超低排放改造引领环保绩效升级 ................................... 2411水泥回转窑 SNCR/SCR 联合脱硝 .................................. 2712水泥熟料线 SCR 脱硝技改 ............................................ 2913窑尾 SCR 脱硝系统技改减排......................................... 3214窑系统自还原脱硝升级改造 .......................................... 34致谢 .................................................................................. 37 前言水泥行业是国民经济的基础产业，也是二氧化碳和污染物的重要来源。在追求发展的过程中，传统水泥产能过剩、高消耗、高排放等问题和挑战日益突出。全面推进美丽中国建设新形势新背景下，必须加快转变发展方式，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，坚定走生态优先、节约集约、绿色低碳的高四川省是西部水泥产能规模最大的省份，水泥企业分布广泛、数量众多。截至2024年6月，拥有全能生产线108条（在产91条）、水泥熟料日产能33.2万吨（在产29.55万吨），水泥年生产能力1.79亿吨以上。随着资源环境约束逐渐收紧，水泥行业逐渐走向绿色低碳转型之路。为宣传和展示全省水泥行业绿色低碳高质量发展进展成效，引领和促进水泥行业节能减污降碳和转型升级，加快提升行业碳管理能力，在中德气候变化合作“支持实施中国国家自主贡献”项目支持下，四川省环境政策研究与规划院、四川省水泥协会、天府永兴实验室减污降碳评估研究中心紧扣源头防控、过程降碳、末端减排，从节能降耗、燃料替代、超低排放、设备更新、数字赋能等方面，联合征集和发布一批水泥行业减污降碳优良实践案例。 质量发展之路。编制组2025年6月 01全过程减排助力绿色低碳发展一、基本情况巴中海螺水泥有限责任公司着眼破解制约发展的能源环境问题，突出科技创新和技术应用，围绕源头减排、过程减排、协同减排实施系列改造升级项目，打造“水泥窑协同处置城市生活垃圾+纯低温余热发电+光伏发电+循环经济”的全产业链新型现代化建材企业，熟料单位产品综合能耗稳定在92千克标准煤/吨，较行业能效标杆水平提升8%，先后获得国家级绿色工厂、建材行业绿色工厂、建材行业绿色制造标杆企业、省级节能降碳标杆企业、重点用能行业能效“领跑者”企业等荣誉称号。二、主要做法（一）优化用能结构源头减排探索能源多元化供给路径，建成投产装机容量为1.15MWp的光伏发电项目，打造由光伏组件、组串逆变器、交流汇流箱、箱式变压器等设备组成光伏发电系统，年平均发电量近100万千瓦时，每年可节省标煤319.1吨，相当于每年替代减 -1- -2-排二氧化碳约836吨、二氧化硫约2.7吨、氮氧化合物约2.4吨。▲光伏发电项目示意图（二）实施绿色技改过程减排实施节能减排技术改造，大幅减少污染物排放。开展窑头窑尾电收尘改袋收尘，对窑头窑尾电收尘极板和极丝进行割除，取消顶部变压器和壳体，增加滤袋箱室及通道，配套脉冲振动反吹系统。技改后，烟气排放浓度从20毫克/立方米降至5毫克/立方米以内，降幅高达75%，年减排粉尘约80吨，单位熟料产品综合电耗下降2千瓦时/吨。实施选择性非催化还原（SNCR）系统技改，采用选择性催化还原（SCR）脱硝技术，提高氨反应效率，降低氨逃逸率。技改后，氮氧化物排放浓度从300毫克/立方米降至70毫克/立方米，降幅高达76.7%，年减排氮氧化物700吨。 （三）处理生活垃圾协同减排投资8600万元建设200吨/天的城市生活垃圾处理项目利用气化炉在生活坑圾送入水泥窑系统之前将未分类的垃圾破碎、气化成含有一定热值的气体，在熟料烧成中完全分解并回收热量后，直接用于熟料烧，有效降低烧环节原煤消耗，每年可替代减少二氧化碳排放约2.7万吨。截至2024年12月，累计处理城市生活垃圾41余万吨，实现城市垃圾的无害化处置。三、推广价值通过加大减污降碳项目投资和技术应用力度，推动“源头减排、过程减排、协同减排”齐发力，既降低了化石燃料消耗 -3- -4-四川省水泥行业减污降碳优良实践案例强度，减少了能源购置成本支出，提升了城市垃圾的处置能力，也实现了二氧化碳和大气污染物的减排，达到了经济效益、环境效益的双赢。 02“环保优先”引领建设绿色工厂一、基本情况四川国大水泥有限公司秉持“全封闭、全收尘、全消音、全变频、全利废”的新型节能环保理念，按照“安全优先、环保优先、质量优先”管理目标，建设“高效、节能、环保”的现代化环保型水泥企业，创建为国家级绿色工厂。▲四川国大水泥有限公司厂区 -5- 二、主要做法（一）推行智能制造坚持走智能制造之路，实施窑专家系统、智慧消防预警系统、高效智能脱硝系统、一卡通物流管理系统、智能安全管理系统、水泥配料优化、在线分析仪、数字化矿山、废弃物衍生燃料（RDF）燃料替代等10个智能环保项目，探索水泥企业节能降耗、提质增效、绿色智能制造可行路径。（二）深挖减排潜力推广使用替代燃料、原料，碳排放强度低于行业标准，每年减少碳排放超过6.6万吨。在熟料煅烧工序采取节能电机和变频驱动措施，以及利用中子活化仪实现自动配料，降低熟料生产过程中的能耗，实现水泥生产线全工序达国家一级能耗水平。通过污水处理系统，实现全部污水废水回收利用，达到污水废水零排放目标。三、推广价值绿色制造是一种综合考虑环境影响和资源效益的现代化制造模式，绿色工厂是绿色制造体系的重要类型。通过优化企业治理目标和体系，突出数智赋能，全过程、全体系推动生产绿色化、清洁化，可以将对环境的影响最小化，资源利用率最大化，平衡企业经济效益和社会效益。 -6- 03推动用能方式绿色化转型一、基本情况达州海螺水泥有限责任公司坚持走绿色转型、数字化赋能企业高质量发展道路，聚焦碳达峰碳中和目标，全面开展节能降碳工作，做实能源绿色低碳转型大文章，不断提升绿色低碳发展水平。▲分布式光伏电站二、主要做法（一）开发利用新能源采用“分块发电、就地并网”方案，建设1.93MWp分布 -7- -8-式光伏发电项目，充分利用构（建）筑物屋顶和人工湖水面安装光伏组件，人工湖、耐火材料库及专家公寓屋面光伏组件采用最佳倾角15°布置，员工宿舍楼光伏组件按照屋面坡度25°布置，联合储库、石膏堆棚光伏组件按照屋面坡度5°布置。综合考虑厂区建筑物类型及生产生活用电消纳情况，因地制宜利用太阳能资源发电，光伏电站每年可提供绿色电能159.35万千瓦时。（二）提升能源利用效率推进窑磨系统风机变频器节能技改，主要开展煤磨主排风机低压变频器改造、窑头窑尾排风机变频改造、水泥磨磨尾通风机变频控制改造、水泥磨循环风机变频器节能技改、原料磨循环风机变频技改等项目，每天可节省用电量约2万千瓦时。（三）增强燃料替代能力配套建设1个一般固废入窑系统，主要完成秸秆、废纺织物、橡胶粉、市政污泥的卸车、储存、输送等工序，经皮带机输送至2#水泥窑窑尾分解炉焚烧。2#水泥窑每年消耗替代燃料约5.5万吨，其中1万吨秸秆、2.5万吨废纺织物、2万吨橡胶粉。2#线每年可节约原煤3.2万吨。 三、推广价值通过新能源发电补充、变频节能改造和替代燃料资源化综合利用，降低单位产品能耗，减少化石能源消耗，既达到绿色清洁、节能低碳的目的，又满足公司可持续发展需求，经济效益和社会效益显著。 -9- -10-04原（燃）料替代引领绿色低碳转型一、基本情况北川中联水泥有限公司积极践行“材料创造美好生活”的使命，深入开展绿色低碳发展行动，通过采取原料替代、燃料掺烧、绿电自给、电动运输、数智升级等措施，持续减少化石能源消耗、二氧化碳和污染物排放强度，熟料单位产品综合能耗（97.65千克标准煤/吨）达到能效标杆水平，获国家级绿色工厂称号并通过低碳产品认证。二、主要做法（一）推广低碳替代原料相比石灰石，黄磷渣、铜渣、粉末（硅石）、有色金属灰渣、粉煤灰、采矿选矿废渣、骨料尾料、建筑垃圾、磷石膏、脱硫石膏、矿渣等原料煅烧环节分解温度更低，既降低了煅烧温度、节约能源，同时减少了因高温煅烧产生的二氧化碳排放。通过原料替代，绿色物料总体占比达到23.26%，实现了工业废渣的资源化利用。 （二）实施燃料清洁替代经过筛选和处理，将城市生活垃圾等作为水泥窑替代燃料，设计改造水泥窑燃烧系统，以适应不同种类替代燃料的燃烧特性；优化燃烧器等设备，确保替代燃料充分、稳定燃烧。替代燃料的使用比例可达到燃料总量的10%—15%，每年可替代减少煤炭消耗1万吨以上，单位产品煤耗从2022年的98.68千克吨降至2024年的91.79千克吨，二氧化碳排放显著减少。 -11- -12-（三）深挖协同减排潜力利用建筑屋顶、闲置地面、停车场等，布设高效光伏组件，年发电量350万千瓦时，相当于每年节约标煤1100吨，降低了能源消耗和运营成本。推动将矿山运输车辆部分更换为新能源矿车，降低二氧化碳和氮氧化物排放。实施“智改数转”，推动智能感知、智能配料、智能巡检，实时监测温度、压力、流量等关键参数，自动调整窑炉运行参数，降低产品制造成本，实现劳动生产率提高30%。三、推广价值推广使用替代原（燃）料，一方面，可显著降低企业在燃料、原料等方面的生产成本。另一方面，有助于减少二氧化碳和大气污染物排放。此外，有助于消纳大宗工业固废，促进资源的循环利用，解决部分工业废渣的堆存多和处理难的问题。 05引入二线RDF替代化石燃料一、基本情况广元海螺水泥有限责任公司是四川省北部、陕甘南部最大的水泥建材生产企业，拥有2条4500吨/日新型干法水泥熟料生产线、年产440万吨水泥粉磨系统、18兆瓦纯低温余热发电系统、年产100万吨骨料生产线和年产200万吨骨料机制砂生产线。公司通过采用二线垃圾衍生燃料（RDF），实现了节煤降碳的目标。▲广元海螺水泥有限责任公司厂区二、主要做法（一）充分调研论证可行性RDF替代燃料是一种通过对城市固体废物进行破碎、分 -13- -14-选、干燥、磁选、压缩成型等处理，去除不可燃物质而制成的燃料。RDF替代燃料具有较高的热值，可代传统燃煤。经广泛调研和深入论证，公司利用独特的地理位置、周边生物质资源较丰富、再生资源回收企业聚集等优势，采用RDF技术路径。（二）推进替代燃料综合利用投资475万元实施二线RDF替代燃料综合利用项目。使用废旧衣物、棉被等作为RDF替代燃料，通过输送铰刀、大倾角皮带斜拉至预热器塔架，经过螺旋输送机将替代燃料输送入CPF炉内，最后进入分解炉。项目实施后，不仅充分利用了废