2011年，作為約束性指標(biāo)之一的氮氧化物指標(biāo)不降反升，顯現(xiàn)出氮氧化物削減的難度。作為氮氧化物排放的重點行業(yè)，水泥行業(yè)氮氧化物排放問題成為環(huán)保部門和媒體關(guān)注的熱點，各種數(shù)據(jù)、觀點、議論、主張屢見報端，認(rèn)為水泥工業(yè)必須大幅減排氮氧化物的聲音高漲。

對此，筆者完全同意，隨著國家環(huán)保形勢的發(fā)展，現(xiàn)行水泥工業(yè)氮氧化物排放800mg/m3的國家標(biāo)準(zhǔn)確實應(yīng)該修訂。

水泥行業(yè)究竟應(yīng)該怎樣削減氮氧化物？筆者認(rèn)為應(yīng)該采用科學(xué)的態(tài)度和方法，結(jié)合我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)保形勢、水泥工業(yè)和有關(guān)工業(yè)的具體國情、研討協(xié)調(diào)制訂各方面共同可持續(xù)發(fā)展的最佳可行方案，修訂水泥工業(yè)氮氧化物排放的新國標(biāo)。為此，首先必須搞清楚現(xiàn)今水泥工業(yè)實際氮氧化物排放量是多少，這是修訂新國標(biāo)最根本的基礎(chǔ)。   我國水泥工業(yè)氮氧化物排放知多少？ 要搞清楚水泥工業(yè)氮氧化物的準(zhǔn)確排放總量，還要進(jìn)行更多的實測、核查和技術(shù)探究

根據(jù)《中國水泥年鑒》所載，2006~2008年我國水泥工業(yè)的氮氧化物排放量分別為59.84萬噸、68.48萬噸、76.46萬噸。據(jù)悉，這些數(shù)據(jù)均來自國家統(tǒng)計局和環(huán)保部門的公報。

從2009年開始，筆者再也沒有找到國家權(quán)威機(jī)構(gòu)公布的水泥工業(yè)氮氧化物排放量的數(shù)據(jù)。但從環(huán)境保護(hù)部公布的數(shù)據(jù)得知，我國2009和2010年的氮氧化物總排放量分別是1692.7萬噸和2273.6萬噸，其中，水泥工業(yè)氮氧化物排放占總量的10％。

查閱2006~2008年全國工業(yè)氮氧化物排放的數(shù)據(jù)，那些年我國水泥工業(yè)氮氧化物排放約為全國工業(yè)總排放量的5％。如今，我國水泥工業(yè)氮氧化物排放突然飆升，排放量從76.46萬噸猛增到220萬噸以上，占比從工業(yè)排放的5％變?yōu)槿珖欧诺?0％。

2009年，中國建材科研總院和合肥水泥研究設(shè)計院共同對我國有代表性的9座1500t/d~5000t/d新型干法水泥窯進(jìn)行了氮氧化物排放檢測。結(jié)果表明，≥5000t/d、≥2500t/d和≤1500t/d水泥窯的氮氧化物排放濃度分別平均為600mg/m3、1100mg/m3和1600mg/m3。此外已知水泥立窯的氮氧化物排放一般為360mg/m3，即噸熟料排放氮氧化物為0.58kg。加權(quán)計算可得水泥工業(yè)2009年氮氧化物排放總平均值約為700mg/m3，如噸熟料廢氣量按1600m3~2000m3計，則噸熟料氮氧化物排放為1.12kg~1.40kg。2009年熟料產(chǎn)量10.1億噸。于是2009年水泥工業(yè)氮氧化物排放量為113萬噸~141萬噸，這一數(shù)值與2008年76.46萬噸可以銜接上。

2012年2月，浙江省蘭溪市公布了其境內(nèi)的南方水泥、紅獅、金圓、雙獅、虎鷹等水泥公司所屬10余座新型干法水泥窯氮氧化物排放的檢測數(shù)據(jù)，其平均值為669mg/m3，即噸熟料氮氧化物排放為1.07kg~1.34kg，與上述建材總院的數(shù)據(jù)基本吻合。

假如以上檢測結(jié)果和計算基本可以參考的話，要搞清楚水泥工業(yè)氮氧化物的準(zhǔn)確排放總量，建議還需要進(jìn)行更多的實測、核查和技術(shù)探究。

氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)修訂到多少為宜？ 噸熟料氮氧化物排放多少千克才是控制氮氧化物的關(guān)鍵

在國家經(jīng)濟(jì)和環(huán)保發(fā)展需要的前提下，結(jié)合水泥工業(yè)與其他重化工業(yè)的國情，適當(dāng)考慮不同地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度、環(huán)境允許容量和水泥企業(yè)剩余服役期限的差異，通過科學(xué)綜合的方法，有關(guān)領(lǐng)域充分研討協(xié)調(diào)，尋求最佳的、可操作的、分階段的實施方案，建立在線檢測、第三者核查、獎懲分明的長效機(jī)制。顯然，這是一項涉及社會各方面因素的、較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要精心組織和領(lǐng)導(dǎo)，更需要決策層的視野和智慧。

筆者建議盡快組織修訂水泥工業(yè)氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)，要提出修訂到什么程度、如何保障有效實施、體現(xiàn)全民的最大利益、促進(jìn)各行業(yè)的共同合理發(fā)展等，供主管部門最終決策、頒布實施。

目前，有來自各界的各種想法和說法，各抒己見完全正常，但媒體報道不應(yīng)偏頗。比如，有報道稱我國水泥廠的環(huán)保排放全都不合格。事實上，我國新型干法水泥廠絕大多數(shù)均已全面符合現(xiàn)行國家排放標(biāo)準(zhǔn)。只是假設(shè)將現(xiàn)行氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)由800mg/m3改為300mg/m3，那么現(xiàn)在的水泥廠在這一指標(biāo)上就可能全都不合格了。

筆者承認(rèn)，水泥行業(yè)雖然已在醞釀氮氧化物減排問題，但并未料到標(biāo)準(zhǔn)會如此嚴(yán)格。因而，直覺反映可能考慮行業(yè)運(yùn)行成本和利潤因素較多。

修訂標(biāo)準(zhǔn)本身就是一項科學(xué)的、綜合協(xié)調(diào)權(quán)衡的課題，完全可以用科學(xué)精神和方法來妥善解決問題，必要時肯定應(yīng)該以大局為重。水泥工業(yè)付出一定的代價也是履行社會責(zé)任必須承擔(dān)的義務(wù)，義不容辭，理所當(dāng)然。另一方面，國家是否可以像對待火力發(fā)電廠氮氧化物減排一樣給予水泥廠適當(dāng)?shù)拿撓跫钫撸龑?dǎo)各行業(yè)實現(xiàn)共同可持續(xù)發(fā)展。

至于我國水泥工業(yè)氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)修訂到多少為宜，建議借鑒參考?xì)W盟和德日美發(fā)達(dá)國家的標(biāo)準(zhǔn)(歐盟500mg/m3～800mg/m3，約噸熟料氮氧化物排放0.8kg~1.28kg；德國200mg/m3～400mg/m3，約噸熟料氮氧化物排放0.32kg~0.64kg；日本300mg/m3~600mg/m3，約噸熟料氮氧化物排放0.48kg~0.96kg；美國400mg/m3~700mg/m3，約噸熟料氮氧化物排放0.64kg~1.12kg)酌情而定，分地區(qū)分階段實施為宜。

其實，在水泥生產(chǎn)中，噸熟料氮氧化物排放多少千克，這項限值才是控制氮氧化物排放總量的關(guān)鍵所在。

水泥企業(yè)該怎樣減排氮氧化物？ 主要問題在于設(shè)計是否合理以及操作經(jīng)驗

如今，水泥工業(yè)氮氧化物減排問題備受關(guān)注，除國家總體意圖和媒體報道之外，也有一些脫硝設(shè)備供應(yīng)商希望借此制造“商機(jī)”。但是，這類企業(yè)情況相差懸殊，良莠不齊，水泥企業(yè)務(wù)必認(rèn)真辨別，謹(jǐn)慎選擇。

筆者上世紀(jì)八九十年代曾在歐美和中東生產(chǎn)管理過大型PC窯水泥廠，包括SNCR脫硝系統(tǒng)的經(jīng)驗，認(rèn)為我國的水泥企業(yè)最好先冷靜面對有關(guān)廠商的宣傳和促銷，把主導(dǎo)精力轉(zhuǎn)到水泥窯生產(chǎn)系統(tǒng)上來，結(jié)合原、燃料成分性能分析，探求水泥窯系統(tǒng)的最佳操作參數(shù)，找出問題所在。

首先，要把現(xiàn)有水泥窯調(diào)整到穩(wěn)定優(yōu)化狀態(tài)，其氮氧化物排放就會有相應(yīng)的削減。如果現(xiàn)有的窯頭燃燒器性能比較陳舊，或分解爐還沒有采用階段燃燒措施的話，就應(yīng)對這兩項先進(jìn)行升級技改，更新采用高燃燒推動力、低一次風(fēng)量、低氮氧化物的新型燃燒器；分解爐及煤料風(fēng)管均改造成擁有氮氧化物還原區(qū)的階段燃燒型式。

經(jīng)驗表明，僅這兩項措施加之窯系統(tǒng)的穩(wěn)定優(yōu)化操作，可將氮氧化物排放削減到500mg/m3左右，而且費(fèi)用較低，見效快，長期效益較顯著。事實上，我國許多操作管理良好的大型水泥窯對此都已經(jīng)踐行多年，效果顯著。

在圓滿地完成第一步驟以后，如果還需要進(jìn)一步削減氮氧化物排放，才可考慮進(jìn)入第二步驟，即選擇安裝SNCR或SCR脫硝裝置。

目前，在許多人似乎還不太清楚的情況下，這些脫硝系統(tǒng)被披上了一層神秘的面紗，價格不菲，利潤頗豐，若水泥企業(yè)貿(mào)然采用，最終效果往往難以確保。必須提醒最終用戶，要達(dá)到經(jīng)濟(jì)有效的目的，主要問題在于設(shè)計是否合理以及操作經(jīng)驗的探索與積累。

筆者最近調(diào)研得知，SNCR系統(tǒng)自上世紀(jì)80年代末首次應(yīng)用于水泥廠脫硝以來，至今在全世界水泥窯上正規(guī)投運(yùn)的有70余套，占全球投產(chǎn)水泥窯總數(shù)的2％(70/3700)。其中，運(yùn)轉(zhuǎn)在歐洲的有60余套，占?xì)W洲投產(chǎn)水泥窯總數(shù)的9.2％(60/650)，在德國有28套，占德國投產(chǎn)水泥窯總數(shù)的40％(28/68)，遠(yuǎn)非流傳所說的“普及率達(dá)70％”的情況。

至于SCR系統(tǒng)，第一套工業(yè)規(guī)模試驗裝置于2011年3月在德國Rohrddorf　市的Sudbayer　水泥廠(SPZ)投產(chǎn)，因這是一家老廠的全面升級技改工程，這一SCR系統(tǒng)仍處于研究性調(diào)試階段。全球水泥企業(yè)采用SCR系統(tǒng)的，至今僅此1套。

據(jù)筆者估計，在SNCR系統(tǒng)操作熟料、運(yùn)行正常，還原劑和氮氧化物克分子濃度比值處于1.00~1.25的條件下，其運(yùn)行成本可以控制在噸熟料10元左右；否則其還原劑的逃逸率太高，非但不經(jīng)濟(jì)，提高成本，還會引起氮氫排放污染，純屬非正常操作狀態(tài)，必須盡力避免。

此外，根據(jù)丹麥?zhǔn)访芩构竞腿鸬銹etroMiljo　公司20多年的實踐經(jīng)驗，SNCR系統(tǒng)采用氨水為還原劑時，其氮氧化物削減率可達(dá)80％，氨水消耗的成本約為1.2歐元每噸熟料，折合成市場水泥售價約增加2.7％；如果采用尿素為還原劑，則SNCR對氮氧化物的削減率將會下降到70％左右，尿素的成本則提高為噸熟料兩歐元，水泥售價將增加4.3％。但我國的實際情況、價格和對氨水的管理能力等與歐洲差別較大，上述數(shù)據(jù)僅供參考。

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