水泥行业替代燃料安全使用探讨

企业   2024-11-08 14:33   河北  

全国固体废物协同处置交流大会

时间:11月29-12月1号  河北石家庄

固废协同处置新政策动态及解读、协同处置热门技术路演、行业市场壁垒突破交流

水泥、钢铁、火电等工业窑炉,炼油、煤气化、污泥、煤矸石、烧碱等石化化工行业企业、替代燃料相关企业

联系人:靳璇15340185730(同微信) 

前言

目前国内水泥行业4000t/d水泥生产线回转窑熟料产量逐渐增加已达到了6500t/d,近两年,煤炭价格不稳定,作为水泥生产主要燃料,导致产品生产成本较大波动。替代燃料已经成为水泥行业比较成熟节煤降碳和降低成本途径,从世界范围统计,欧洲基本处于领先地位,燃料替代料平均在39%,其中2021年海德堡水泥位于英国里布尔斯代尔工厂的一座水泥窑成功试运行全球首次以零燃料混合方式运行,由氢气(39%)、生物质成分(肉和骨粉12%)和甘油(49%)组成,在政府资助的实验达到了100%的燃料替代。我国水泥行业替代料平均在2%左右,还有较大差距。2020年以来,国家出台《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》等多项利好政策保障“双碳”发展,水泥行业燃料替代也在稳步提升,从上线台数和处理能力均有较大幅度增长。
1 替代燃料安全性分析
目前国内水泥企业替代燃料主要有炭黑、煤矸石、织物类、橡胶类、煤泥、木屑、糠醛渣、废塑料片、生物质类、RDF垃圾衍生燃料类、热值粉煤灰等品种;按照替代燃料物理性状分为泥状、粉状、颗粒状、块状等;按照替代燃料化学性能主要有易燃性、爆炸性、毒性、腐蚀性等,大部分属于一般固废,炭黑、橡胶粉、热值粉煤灰属于涉爆粉尘,也有部分属于危险废弃物。
除新建生产线随项目设计之初就谋划燃料替代系统布局外,大部分企业在原有厂房和设施基础上通过改造完成燃料替代投加作业,个别企业替代燃料还需要进行厂内倒运工作,整体管控力度、安全措施、风险辨识等未完全到位。
(1)炭黑:一种黑色粉末状的无定形碳,是由95%以上的碳以及少量的氧、硫、氮与灰分所组成,是一种质地极为轻盈且细小的黑色粉末。具有易燃易爆的危险性、高度可燃的材料,在接触火源或剧烈碰撞时,会燃烧并释放大量热量和有害气体,剧烈时可产生爆炸。
(2)煤矸石:煤矸石中含有大量的有害物质,如重金属、挥发性有机物等,直接堆放会对土壤和水体造成污染,对周围环境和生态系统造成危害。
(3)煤泥:在储存、处理和运输过程中,会污染土壤、地下水、河流周围环境和水源,对生态和环境造成损害。在堆存时,其形态极不稳定,遇水即流失,风干即飞扬,浪费资源,易造成环境污染。
(4)木屑:经常接触木屑会刺激皮肤、眼睛和呼吸道,导致皮疹、哮喘或呼吸功能下降;火灾风险大。有自燃特点,由于长期堆放,不通风,导致内部受潮发热,易引起自燃,扑救困难,次生火灾几率大。
(5)糠醛渣:蒸汽有强刺激性,并有麻醉作用,人和动物吸入、摄入或经皮肤吸收均可引起急性中毒,表现有呼吸道刺激、肺水肿、中枢神经系统损害、呼吸中枢麻痹,严重可致死亡,属中等毒类。
(6)废旧碎塑料片:污染土壤、水源等自然环境,堆积过多,容易导致火灾。
(7)生物质:生物质燃料有一定的水分和有机物,储存不当会导致自燃,引起火灾。长时间储存、堆放的过程中会产生有毒气体,如一氧化碳、二氧化碳等,一旦泄漏会对人员造成伤害。
(8)热值粉煤灰:为可燃性导电粉尘,依据煤粉的安全系数,粉尘分级为ⅢC,温度组别T1,粉尘平均粒径在5~10μm之间,爆炸下限浓度为33~45g/Nm³。
依据《GB 50058-2014爆炸危险环境电力装置设计规范》、《工贸行业重点可燃性粉尘目录(2015版)》等相关规定,炭黑、橡胶粉和热值粉煤灰均属于可燃性爆炸粉尘。
炭黑是橡胶生产的主要原料,炼胶车间炭黑的输送、称量和投卸料等过程都有可能产生并散发出粉尘,炭黑粉尘易积聚、易悬浮且易产生静电。以足够的浓度扩散到大气中时,就有可能引起机械设备、电气元件的短路故障,甚至产生火灾、爆炸。
橡胶粉是在橡胶生产过程中会产生伴生物,可以微尘状扩散到空气中,达到一定浓度还会产生爆炸危及人身安全。检测机构实验表明,橡胶粉是比炭黑还要细的粉末,在爆炸极限范围内,橡胶粉尘粒径越小,其爆炸后果越严重。
热值粉煤灰在干燥和粉碎过程中会产生大量粉尘,一定浓度范围内与空气形成可燃混合物,当存在着明火、静电火花或高温等引火源时,可引发爆炸。热值粉煤灰中的煤炭成分具有一定的自燃性,长时间堆积和储存可能导致自燃。
2 替代燃料安全问题和管控措施
2.1一般固废类替代燃料
2.1.1安全问题
(1)部分企业利用原设施或进行小技改完成替代作业,工艺流程设计不合理,施工过程把控不严格,存在厂内倒运和安全防护不全等问题。
(2)职业健康方向风险辨识不全,对异味、腐蚀和毒性形成的危害辨识深度不足。
(3)消防风险大,没有足够重视预防火灾和消防措施。
(4)临时存放场所不满足储存条件、与其他原材料混存储放。
2.1.2安全管控措施
(1)做好相关人员培训教育工作,充分了解替代燃料的性能,进行安全风险和健康风险辨识。
(2)对替代燃料进行环保备案,做到合规合法。
(3)建立完善的安全管理制度,制定相应的安全规章制度和应急预案,对储存、运输和使用过程中的危险因素进行管理和控制,完善安全防范措施和消防措施。
2.2涉爆粉尘类替代燃料
2.2.1安全问题
(1)未建立完善的安全管理制度和应急预案,对储存、运输和使用过程的危险因素辨识不足;对职业健康危害辨识和防范不够深入。
(2)上料现场存在跑冒滴漏现象,未设置涉爆粉尘单独的收尘系统。
(3)生产、储存和运输场所未设置安全防爆装置和报警监测设备。
(4)部分储罐支撑框架未经过专业设计,无防倾倒的必要安全措施。
2.2.2安全管控措施
(1)做好员工安全教育和培训,充分了解炭黑、橡胶粉、热值粉煤灰的特性和危害。设计合理的生产工艺,采用封闭式设备和管道,减少粉尘的产生和扩散,
(2)建立完善的安全管理制度,制定相应的安全规章制度和应急预案,对储存、运输和使用过程中的危险因素进行管理和控制。
(3)进行分类单独储存,对储罐支撑框架进行稳固性研判,采取必要的防止倾倒的安全措施。
(4)作业现场要保持整洁,定期清理设备和管道内部的粉尘,加强防潮措施;在生产和运输过程中,加强涉爆粉尘的防静电措施,避免产生剧烈碰撞、摩擦。
(5)设置单独的收尘系统,设置安全防爆和报警监测设备,做好防雷接地防护,并按照要求经第三方检测机构检测。控制生产过程中的温度、湿度和氧气浓度等参数,避免产生自燃或引发粉尘爆炸。
(6)落实粉尘清扫制度,禁止设备动火作业,确需检修时,严格履行审批手续,各类防护措施到位后,在有人监护条件下方可进行动火作业,作业人员配备并穿戴好劳动保护用具。
3 结束语
预计在未来,随市场形势、煤炭价格、可替代燃料的价格变化以及公司预处理生产工艺技术完善,在国家碳市场成熟、政策正确引导下,相信水泥行业的燃料替代前景广阔,会越走越顺、越走越远。
作者:田伟
单位:涿鹿金隅水泥有限公司

各有关单位

各有关单位:

      固体废物协同处置有利于化解区域废弃物处理处置的难题,是循环经济的重要领域,是推进“无废城市”建设的重要举措之一。《“十四五”时期“无废城市”建设工作方案》提出,推动利用水泥窑、燃煤锅炉等协同处置固体废物。我国陆续出台了固体废物协同处置相关政策规范,各行业协同处置利用固体废物产业迅速发展。目前,水泥、混凝土、陶粒、钢铁等行业利用各自的设备、工艺、材料等不同特点协同处置利用各种固体废物得到了广泛的研究与应用。此外,利用生活垃圾焚烧设施阶段性富余能力,协同处置一般工业固体废物已然成为一种新的发展态势。

      为促进水泥、电力、钢铁、石化等传统行业深入了解我国固体废物协同处置的最新政策要求,交流固体废物协同处置相关技术、设备,促进固体废物协同处置的规范化发展,中国工业合作协会生态环保产业分会联合行业权威机构于11月29日-12月1日石家庄共同举办“全国固体废物协同处置交流大会”

      大会将邀请固体废物协同处置相关管理政策研究、技术研发、设施运营管理、设备制造应用,以及投融资等领域资深专家和行业领军人物出席,共同探讨固体废物协同处置技术路径及商业模式。

     现将会议有关事宜通知如下,欢迎相关单位或组织积极报名参加。


时间与地点



时间:2024年11月29日-12月1日(29日报到)
地点:河北 石家庄


大会初步安排


(一)大会报告

政策动态

  • 固体废物协同处置管理现状与趋势

  • 固体废物协同处置相关标准、规范编制

  • 水泥窑协同处置固体废物环境保护技术规范与污染控制标准

  • 《燃煤锅炉协同处理固体废物污染控制标准(征求意见稿)》编制说明

  • 固体废物协同处置过程“减污降碳”核算方法与实施路径

技术亮点

  • 工业窑炉协同处理技术国内外发展现状和趋势

  • 燃煤锅炉协同处理固体废物技术与污染控制

  • 钢铁冶炼窑炉协同处置固体废物技术研究进展

  • 水煤浆气化炉协同处置固体废物技术与污染控制

  • 有色冶炼窑炉协同处置固体废物技术与污染控制

  • 循环流化床锅炉协同处置固体废物技术与污染控制

  • 水泥窑协同处置飞灰的污染控制技术

  • 焦炉协同处置固体废物技术

  • 陶粒窑协同处置危险废物技术

市场突破

    固体废物协同处置工程应用情况及商业模式探讨
  • 生活垃圾焚烧炉协同处置一般工业固体废物

  • 转炉协同处置油漆桶案例实践

  • 污染土壤协同处置污染控制

  • 工业炉窑替代燃料应用案例

  • 固体废物生产建筑材料污染控制要求

  • 固体废物协同处置预处理破碎技术与设备

  • 工业窑炉协同处置危险废物环境监测及安全要求

  • 工业窑炉协同处置危险废物关键设备选型

  • 污泥协同处置技术与设备选型

(二)现场交流

    本次大会将面向全行业征集当前固体废物协同处置亟待解决的疑难问题和关心的热点、焦点、难点,并在会议现场设置专家问诊台,邀请资深专家和业内精英现场与参会代表面对面交流,为企业答疑解惑。

    为精准对接固体废物协同处置技术、设备和项目信息,推广先进适用技术和最佳环境实践、设备及其项目,本次大会共设置20个企业展位,展示企业自主知识产权的技术和设备,并与客户面对面交流互动,实现精准匹配供需。


参加单位



1.从事固体废物监管、收集、运输、处理处置等从业人员;

2.水泥、钢铁、火电等工业窑炉,炼油、煤气化、烧碱等石化化工行业企业、生活垃圾焚烧企业、替代燃料相关企业、污泥产生及处理企业代表;

3.固体废物处理处置、在线检测等相关设备制造企业;

4.媒体和投融资机构。


组织单位



主办单位:中国工业合作协会生态环保产业分会

支持单位:中国环境科学研究院固体废物污染控制技术研究所
          诺客环境科技集团有限公司
          北京首钢资源综合利用科技开发有限公司
          河北省冶金行业协会
         (持续更新中)

承办单位:无忧固废网

          清源工和(北京)生态环保技术有限公司


收费标准



A类(参会费用):2800/(含会务、学习资料、场地、午餐)

B类(展位服务):10000元(含2A类参会名额)

C类(演讲报告):详情咨询会务组

备注:方生态环境部门代表免收参会费(限1名),交通住宿费自理。  
   冠名赞助、协办单位、支持单位、晚宴赞助、企业专场活动申办和实物赞助请联系会务组商洽。


联系方式

中国工业合作协会生态环保产业分会

联系人:靳璇  

电话:15340185730 (微信同步)  

办公电话:15701689151

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