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华润水泥模式的魅力

信息来源:shuini.biz  时间:2012-11-29  浏览次数:2200

    11月中旬,封开县长岗镇。阳光明媚,天高云淡。
    站在一座山坡上,眼前群山逶迤,满眼翠绿,令人心旷神怡。一条天蓝色的“巨龙”在群山间蜿蜒前行,消失在天际。
    这条“巨龙”是华润水泥控股有限公司(香港联合交易所股票代码:1313.HK,简称华润水泥)下属华润水泥(封开)有限公司建设的石灰石皮带输送系统。这条长皮带横跨封开县的长岗、罗董、杏花、渔涝、河儿口五个镇,破碎后的石灰石从矿区由长皮带廊一直输送到封开水泥生产厂区。这条石灰石皮带廊,全线规划总长52公里,全部建成后将是目前世界水泥行业第一长皮带廊。这条皮带廊也因此成为当地的一个著名景点,很多人专门来观看这种壮观景象。
    这条皮带廊由国际业界巨头法国乐贝尔-雷伊公司设计,采用国际最先进的工艺流程,实行全封闭运输,由中央控制系统控制,单线每小时运输石灰石2500吨,尽管皮带廊环保、安全、经济等优势显著,但是,皮带廊的初始建设投资巨大,围绕是否上这条皮带廊,当时华润水泥上下也存在不同的看法。
    封开厂区距离矿区远达40多公里,中间层峦叠嶂,采用铁路运输矿石投资巨大、审批复杂、建设周期长;如果采用公路运输,则需要耗费大量汽油,排放大量废气,而且由于沿途要经过很多村镇,还存在大量安全隐患。
    最终,华润水泥决定采取皮带廊的运输方式。
    据华润水泥(封开)有限公司助理总经理百定锁回忆,华润水泥系统强大的执行力,在建设皮带廊过程中得到了充分体现。这条投资13亿元、在国外一般需要4年多才能完工的第一期40公里的巨大工程,在封开从设计、征地、施工到运行,用了两年多时间。法国工程师竖起大拇指说:在国外,这样的建设速度是不可想象的!
    事实证明,这条皮带廊的建设是异常正确的。
    皮带廊运输矿石每吨仅消耗5度多电,按照年运输1300万吨矿石计,年仅仅消耗标准煤7988.5吨,比汽车运输矿石年节约标煤约35578.5吨,节约燃油2万吨,同时减少C02排放近6万吨。皮带廊以电能作动力、封闭运行,与汽车运输相比,既不产生汽车尾气污染、也不产生二氧化碳气体和扬尘,噪音也远低于国家标准范围内(小于50dB)。对于距离村镇较近的段落,封开厂又先后投资3000万元进行了隔音处理,经过检测符合国家标准。
    华润的这个水泥项目之所以选择封开,是基于华润集团宋林董事长倡导的系统成本最低和节能环保的理念。
    封开石灰矿资源丰富,探明储量32亿吨;此外,封开地处黄金水道西江之滨,距离目标市场珠三角最近。封开水泥厂拥有1.2公里西江岸线,规划建设12个2000吨级泊位码头,水泥运输船只可以顺流而下,到达珠三角以及整个华南地区。
    实际上,这种节能减排、环保创新的做法,在华润水泥的下属企业里比比皆是。
    充分利用废热
    水泥生产过程中会产生大量废热,传统生产中都是将余热直接排放,造成巨大浪费。华润水泥项目分别建设了充分利用余热的配套工程。
    封开水泥厂配套建设的纯低温余热发电机组,可以利用窑头、窑尾派出的废气发电,目前,该公司已有4套设计能力为9MW的纯低温余热发电机组投入使用,年供电2.25亿千万时,相当于节省标煤9.67万吨,减少二氧化氮排放27.6万吨,满足生产用电的30%,节能减排效益明显。
    此外,封开水泥厂每年消耗电厂、钢铁厂产出的工业废渣超过100万吨,变废为宝、提高了资源循环利用。
    距离封开水泥厂不足300公里,位于广州花都区的华润水泥下属广州市越堡水泥有限公司,则上演着另外一种余热利用好戏。
    每天,一些密封罐车都从附近的花都新华污水处理厂驶往华润越堡水泥厂这些罐车里装的不是水泥而是污水处理厂的污泥。
    华南理工大学固体废物资源化研究所所长、博士生导师周少奇是华润越堡水泥厂污泥处理顾问,从1995年就开始做污泥处理实验的他发现,污水处理后的污染物大部分都集中到了污泥里,中国的污泥内掺杂了大量工业污水;病原菌多;被美国环保署列入了环保黑名单的毒性物质就有几十种,有的含有环境激素物质。
    因此,污泥是一种非常危险但又非常难处理的废弃物。污泥处理一直是世界难题。目前,世界主要污泥处理方式主要是填埋、焚烧、堆肥等方式。由于占用大量土地,且处理不彻底,容易导致后遗症,填埋方式已经被逐步禁止了;堆肥则只能在人迹罕至的地方,且容易导致重金属累积,引发其它风险;普通的焚烧,包括垃圾发电,需要耗费大量能源,且由于温度不高,焚烧过程中会释放有害物,甚至二噁英。
    华润越堡水泥厂也是采取焚烧的方式处理污泥,但效果完全不同。水泥窑的煅烧温度非常高,一般在1500度左右,窑内气体温度则高达1800度;此外,窑炉容积非常大,通常在5000吨以上,华润越堡水泥厂的炉窑容积设计为6000吨,实际可以达到7000吨。这非常适合大规模处理污泥等废弃物。
    但是,从污水处理厂拉来的污泥含水量在80%左右,污水处理厂要想进一步降低污泥的含水量,成本会非常高。而80%含水量的污泥如果直接进入窑内煅烧,就需要大量能源。所以华润越堡水泥厂对污泥原料一般先进行预处理干化采用水泥窑排放的烟气余热烘干污泥,之后进行焚烧处理。
    华润越堡水泥厂的废热温度只有260度到280度左右,无法发电。最初对于这种温度的废气,只能用9台吹风机对废气降温后直接排放,非常不环保。而这种温度刚好适合对污泥进行预处理。
    为此,华润水泥引进德国技术,投资一亿多元建设了一套污泥烘干系统,污泥通过这个系统后,含水量少于30%,一般25%左右,之后再被送入分解炉,可燃部分全部烧掉,剩余的灰渣则混合到水泥熟料里,制成了水泥
    这个处理过程带来了多种协同效应污泥被充分燃烧后,排放的气体里不再含有二噁英,达到无害处理的最佳效果;干化后的污泥具有一定的自燃性,一定程度上节约了能源;燃烧后的废渣可以作为水泥原料,减少了矿物使用,并做到了100%减量化;污泥与石灰石同时燃烧后,碱性与酸性物质中和,使得窑炉排放的气体含氮量显著下降;而污泥里的重金属则被固化到了水泥里。
    华润水泥由此成为国内第一家有能力对污泥进行大规模无害化、资源化处理的企业。
    花都新华污水处理厂副总经理胡颖认为,华润水泥的这种处理方式是最终、最有效的处置方式。
    尽管如此,华润水泥处理污泥的过程并非一帆风顺。
    一度遭遇排斥
    华润越堡水泥在设计、建设初期就规划附带处理部分城市废弃物。2005年,华润越堡水泥投产的时候,公司并没有确定具体要处理什么废弃物。
    2006年大年初八,当时的广东省环保厅副厅长突然登门拜访华润越堡水泥。该副厅长希望华润越堡水泥协助处理广东漂染企业的工业污泥,但公司经过调研发现,随着这类污染工业逐步被从珠三角转移、淘汰,这类污泥难以规模化处理,最终,华润越堡水泥将目标锁定在了生活废弃物,尤其是污水处理厂的污泥。
    尽管华润越堡水泥刚开始建设了一条世界最先进的污泥处理系统,但在开始,由于没有成熟经验可以借鉴、工艺流程不太完善,一度导致了大量投诉,这个系统也差点被关闭。
    污泥干化、焚烧过程中会产生大量臭气,如何消除是世界难题。最初的污泥处理系统没有设计臭气处理装置,四处蔓延的臭气遭到周边居民的大量投诉。花都区人大代表、环保局等等都前来调查。
    花都区环保局副局长杜洪标回忆,他们接到投诉后,第一时间向华润越堡水泥公司发出了停产整顿通知,并积极推进工艺改进方案。
    华润水泥决定坦诚面对社会和政府的监督,但公司的确需要一些时间寻找合适的处理方式。因为此前,全世界都没有处置如此大规模污泥的成功模式,华润水泥在国外技术基础上摸索出来的处理方式需要完善。
    华润水泥邀请中山大学、华南理工大学、广州市环保科学研究院的专家组建了攻关小组。研究人员发现,华润越堡水泥污泥处理过程中排放的臭气每小时有30多万m?,温度高、气体量大,要在瞬间处理好,世界上还没有成熟技术。经过无数次试验,终于找到了通过负压装置、生物池等消除臭气的有效方式。
    华润水泥立即决定上这套系统。华润越堡水泥总经理张小雄透露,单单臭气消除项目就投资了5000多万元,2011年底技术改造完成。
    在等待技术攻关的这一年多时间里,华润水泥高层一直都睡不好污泥处理项目并没有为股东们赚到什么钱,只是为社会做贡献,而且采用的是世界最先进的技术,其不成熟不完善很正常,遭遇到如此多的投诉,让他们很委屈。更重要的是,大家担心这个事情处理不好,水泥厂都会被关掉。
    2012年开始,再没有居民投诉华润越堡水泥了。当地政府也转变了认识,希望华润越堡水泥将花都区的所有污泥都处理掉。
    环保效益最好
    广州市环保科学研究院副院长、高级工程师吴春龙认为,华润水泥的这种污泥处理方式技术上优势明显、投资成本和运营的系统成本更低(因为占地面积最小,资源利用最高、环保效益最好),靠近城市、污泥没有很好处置的地方都适合建设华润越堡水泥的这种处理设施。
    “华润越堡水泥濒临广州中心区,必须与城市和谐共生,掌握了这种处置污泥的高效安全技术,华润水泥就可以更好地服务城市。” 华润水泥控股有限公司总经理助理赵思源如是说。
    但华润水泥目前只有华润越堡水泥这一条生产线附带一条污泥处理线,一旦检修、停工,就会影响污泥处置。记者到访的当天,刚好赶上设备检修,污泥处理无法进行,导致大量污泥堆积在污水处理厂。
    目前,华润越堡水泥一条线一天可以处理600吨污泥,是世界上规模最大的单体污泥处置设备。广州市每天产生1800吨污泥,如果多上几条线,华润越堡水泥就可以将广州市内的所有污泥全部处理完毕。届时,华润越堡水泥公司将成为一个环保公司,而不再单是一家水泥企业。
    业内人士指出,华润水泥的模式属于典型的循环经济,是资源再利用的一个实例,利于建立生态文明社会,应该大力推广。
    事实上,华润水泥一直在践行循环经济和节能减排理念,在城市垃圾、污泥综合利用、余热发电等领域里进行了大量创新,积累了丰富经验。
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