Производство цемента (ИТС 6-2024)

При использования опасных отходов/материалов из отходов (жидкие виды

альтернативного топлива) должны соблюдаться меры безопасности, особенно при их

предварительной переработке, например, складировании, подаче в производство. Меры

безопасности для потенциально самовозгорающихся материалов особенно важны при

доставке АТ с предприятий предварительной переработки и сортировки на предприятия

производства цемента.

Выбор и использование альтернативного топлива обусловлены рядом

взаимодействующих факторов, главными из которых являются снижение выбросов СО2,

NOx, а также снижение использования природных ресурсов, ископаемого топлива и

сырьевых материалов.

Характеристики различных типов АТ: влажность, калорийность могут оказывать

влияние на удельное потребление энергии, например, низкая калорийность и высокая

влажность приводят к увеличению удельного потребления энергии (на одну тонну

клинкера). Чтобы достичь такого же потребления энергии при использовании АТ с низкой

калорийностью, требуется его большее количество в сравнении с использованием

обычного топлива.

В зависимости от концентрации высоколетучих металлов в альтернативном

топливе при их использовании может изменяться количество выбросов металлов. Это

должно контролироваться и минимизироваться путем применения соответствующих

мероприятий.

При использовании смеси топлив удельное потребление энергии на одну тонну

клинкера изменяется по различным причинам, зависящим от типа топлива, его

калорийности. Анализ данных показывает, что калорийность ископаемого топлива (угля)

находится в пределах 26-30 МДж/кг, мазута - 40-42 МДж/кг, а калорийность пластиков

колеблется от 17 до 40 МДж/кг. Следует отметить, что калорийность альтернативного

топлива изменяется в широком интервале, вплоть до

40 МДж/кг. Калорийность

отходов/материалов из отходов, содержащих биомассу и используемых в цементных

печах, находится в пределах 14-22 МДж/кг.

В сравнении с использованием обычного топлива применение альтернативного

топлива снижает производственные расходы. Используемая энергия обычно составляет

30-40 % от себестоимости продукции. Поэтому стоимость топлива является

значительной частью производственных расходов при получении цемента. АТ может

быть менее дорогим, чем традиционное топливо, хотя стоимость будет меняться в

зависимости от типа АТ и местных условий. Однако отходы/материалы из отходов часто

проходят предварительную обработку, гомогенизацию до их использования на

цементных заводах, что приводит к их удорожанию. К тому же дополнительный контроль

и анализы также повышают их стоимость.

В качестве примера в [49] сообщается, что один завод, работающий на смеси

альтернативных видов топлива, содержащей от 30 до 40 % биомассы, с коэффициентом

замещения до 65 % имеет возможность прямого сокращения СО2 в количестве от 30 до 50

кг СО2/т клинкера, в то время как косвенные выбросы CO2 (в результате незначительного

роста потребления покупаемой энергии) могут возрасти на 1-2 кг СО2 /т клинкера.

В целом переход от традиционных видов ископаемого топлива к АТ (включая

биомассу) связан с затратами на модернизацию существующего оборудования установки.

189

Как правило, инвестиционные затраты составляют от 5 до 15 млн евро, в то время как

операционные расходы, по оценкам, должны снизиться до 2-2,5 евро за тонну клинкера [90].

По данным экспертов Немецкого НИИ цементной промышленности VDZ, для

реализации технических решений, описанных в разделе 2.7.1, потребуется [46]:

- загрузка и сжигание в печи отработавших шин: от 1 до 3 млн евро;

- новая современная многоканальная горелка: около 500 000 евро (с учетом

стоимости вентилятора и монтажа);

- монтаж вспомогательной горелки в головке печи для сжигания альтернативного

топлива: около 100 000 евро;

- станция разгрузки самосвалов или полуприцепов с подвижным полом: от 3 до 5

млн евро;

- резервуар для жидких видов АТ, включая разгрузочные, предохранительные и

дозирующие устройства: от 3 до 5 млн евро;

- камера предварительного сгорания на декарбонизаторе: от 10 до 15 млн евро (в

зависимости от выбранной системы).

На рисунке 4.1 представлены рекомендации и значимые аспекты, призванные

помочь в выборе видов АТ, пригодных для использования в процессе обжига клинкера.

Во избежание оказания экологически значимых воздействий при сжигании

отходов/материалов из отходов в клинкерной печи необходимо проведение тщательных

предварительных испытаний с обязательным мониторингом выбросов.

4.3.3 Снижение удельного расхода энергии на производство

1 т

портландцемента

Главными потребителями электрической энергии являются мельницы (помол

цемента и сырья), вытяжные вентиляторы и дымососы (печи, сырьевые и цементные

мельницы), которые все вместе потребляют более 80 % электрической энергии. В

среднем стоимость энергии - в форме топлива или электричества - составляет 40 % от

общей стоимости затрат на производство тонны цемента. Электрическая энергия

достигает 20 % общей потребности в энергии. Величина потребляемой электрической

энергии колеблется от 90 до 150 кВт∙ч/т цемента. Мокрый способ является более

энергоемким, чем комбинированный или сухой способы.

Расход электроэнергии обусловлен природой измельчаемого материала и

особенностями процесса его измельчения. В некоторых случаях минимизация

энергопотребления может быть достигнута заменой старых сырьевых мельниц на новые.

Использование электрической энергии может быть минимизировано путем установки

систем управления мощностью и применения энергетически эффективного оборудования,

такого как роликовые мельницы высокого давления для измельчения клинкера,

вентиляторов с переменной скоростью вращения, а также в некоторых случаях путем

замены морально устаревших типов сырьевых мельниц на новые, более энергоемкие.

Применение улучшенной системы контроля и снижение подсоса воздуха также

позволяют оптимизировать потребление электрической энергии. Некоторые технологии

снижения выбросов, описанные в последующих разделах, оказывают положительное

влияние на потребление энергии, например оптимизация процесса технологического

контроля.

190

4.4 Технологии для предотвращения и/ или уменьшения выбросов пыли при

производстве цемента

4.4.1 Снижение выбросов пыли из организованных источников

На цементном заводе имеются различные источники организованных выбросов

пыли: печи, клинкерные холодильники и мельницы для помола сырьевых материалов,

цемента и угля, а также вспомогательное оборудование. Основная часть выбросов пыли

(с размером частиц менее 2,5 мкм) может быть снижена за счет уменьшения общей

величины пылевыделения, достигаемой путем использования эффективной системы

пылеулавливания. В прошлом использовались различные обеспыливающие

устройства, а с 2007 года главными обеспыливающими установками стали рукавные

фильтры, электрофильтры или их сочетание - так называемые гибридные фильтры.

Электрофильтры и рукавные фильтры имеют свои преимущества и недостатки

(таблица 4.3).

Таблица

4.3 - Обзор технических решений для контроля выбросов пыли в цементном

производстве [26]¹⁷

Стоимость ²⁾

Технические

Выбросы,

Применимость

Инвестиции,

Эксплуатационные,

решения

мг/нм^{3 1) *)}

млн евро

евро/ т клинкера

все печные системы

10* - < 20

2,1 - 6,0

0,1 - 0,2

Электро-

клинкерные

10* - < 20

0,8 - 1,2

0,09 - 0,18

фильтры

холодильники

цементные мельницы

< 10*

0,8 - 1,2

0,09 - 0,18

все печные системы

< 10

2,1 - 6,0

0,15 - 0,35

клинкерные

Рукавные

< 10

1,0 - 1,4

0,1 - 0,15

холодильники

фильтры

мельницы (сырьевые,

< 10

0,3 - 0,5

0,03 - 0,04

цементные, угольные)

все печные системы,

Гибридные

клинкерные

< 10 - 20

фильтры

холодильники,

цементные мельницы

¹⁾ Для печных систем, обычно относящихся к среднесуточным значениям сухого газа, 273K, 101,3

кПа и 10% O2.

²⁾ Затраты в 2010 году.

^*) Уровни выбросов пыли около 10 мг / нм³ достигаются только с модернизированными или

увеличенными электрофильтрами.

Электрофильтры генерируют электрическое поле вокруг движущихся частиц в

воздушном потоке. Частицы становятся отрицательно заряженными и мигрируют к

¹⁷ Cведения, представленные в таблице 4.3, взяты из европейского справочника и носят

исключительно информационный характер.

192

положительно заряженным осадительным электродам. Эти осадительные электроды за

счет периодического встряхивания или вибраций высвобождают осевшую на них пыль,

которая падает вниз, в бункер-коллектор. Циклы встряхивания электродов

оптимизируются, чтобы минимизировать унос пыли и тем самым довести до минимума

пылевынос. Электрофильтры характеризуются способностью работать при высокой

температуре (вплоть до 400 ^оС) и высокой влажности обеспыливаемых газов. Качество

работы электрофильтров зависит от различных эксплуатационных параметров, таких

как: влажность и химический состав газа и частиц пыли, скорость газового потока,

распределение частиц по размерам, электрическое сопротивление частиц, уровень

загрузки, температура газа, операции включения-выключения, напряженность

электрического поля, площадь и форма электродов, концентрация SO2, содержание

влаги в осаждаемой пыли и промежуточные или переходные режимы работы.

Работа электрофильтра может быть ухудшена при образовании наростов

материала на изоляционном слое электродов и как следствие за счет снижения

напряженности электрического поля. Это может случиться при наличии в печи большого

количества хлоридов и сульфатов, образующих со щелочными металлами хлориды и

сульфаты. Хлориды щелочных металлов образуют субмикроскопические частицы пыли

(0,1-1 мкм), имеющие высокое удельное сопротивление (10¹²-10¹³ Ом/см), которые

образуют слои на электродах и тем самым затрудняют удаление пыли.

Проблемы высокого сопротивления могут быть частично решены за счет

впрыскивания воды в башню для кондиционирования дымовых газов. Другим путем

решения этой проблемы является использование рукавных фильтров.

Современные электрофильтры большого размера совместно с системой

кондиционирования обеспыливаемых газов при оптимизации режима работы могут

снизить среднемесячное пылевыделение до 5-15 мг/нм³. Проектная эффективность

обеспыливания в таких электрофильтрах - выше 99,99 %, поэтому выбросы пыли имеют

небольшую величину, всего несколько мг/нм³. Электрофильтры весьма эффективны для

улавливания ультра мелких частиц

(< 0,5 мкм), способных агломерироваться.

Электрофильтры

являются

мощным

эффективным

оборудованием,

распространенным в технологическом процессе. Существующие электрофильтры часто

могут быть усовершенствованы без полной замены, что снижает стоимость работ по

модернизации. Модернизация старых электрофильтров может касаться монтажа более

современных электродов или автоматического контроля напряжения на старых

установках. Можно также улучшить прохождение газа через электрофильтр или

установить дополнительные секции фильтрации.

Потребление электрической энергии электрофильтров растет экспоненциально

со снижением содержания пыли в очищенном газе. Оптимальная работа

электрофильтра зависит от температуры и влажности обеспыливаемого газа.

Продолжительность работы электрофильтра может достигать несколько десятилетий

при обеспечении всех рекомендуемых условий обслуживания и ремонта. Некоторые

части (молотки, подшипники) необходимо регулярно менять после нескольких лет

эксплуатации как часть периодического обслуживания и ремонта.

Электрофильтры

вследствие

их

высокой

эффективности,

низкого

гидравлического сопротивления, высокой работоспособности и энергетической

эффективности становятся наиболее успешными установками для улавливания пыли из

193

отходящих газов вращающихся печей и клинкерного холодильника. Электрофильтры

могут быть использованы почти в каждой цементной печи для удаления пыли из

отходящих газов, газов из системы байпаса и воздуха из колосникового холодильника.

Рукавные

фильтры

являются

эффективным

пылеулавливающим

оборудованием. Основной принцип работы рукавных фильтров заключается в

использовании матерчатой мембраны, которая пропускает газ, но задерживает пыль.

Различие в конструкции таких фильтров состоит в том, что часть фильтрующих

элементов состоит из цилиндрических фильтровальных мешков (вертикальная

подвеска), а часть - из фильтровальных пакетов, которые обычно устанавливаются

горизонтально. Первоначально пыль откладывается частично на поверхности волокон и

проникает на всю глубину ткани, но как только поверхностный слой ткани полностью

покроется пылью, она сама становится доминирующей фильтровальной средой.

Выходящие газы могут проходить не только из внутренней части фильтровального

рукава наружу, но и в противоположном направлении. Поскольку слой пыли утолщается,

сопротивление прохождению газа повышается. Поэтому необходимы периодическая

чистка фильтровальной среды и контроль гидравлического сопротивления фильтра.

Обычными способами чистки являются периодическая импульсная подача очищенного

газа или сжатого воздуха в направлении, обратном обычному потоку газа, механический

удар или встряхивание и вибрация. Рукавные фильтры имеют много секций, которые

можно индивидуально изолировать в случае выхода из строя рукава; соответственно

фильтрация будет успешной, обеспечивающей адекватное поведение установки в

целом, если даже секция будет целиком выведена из эксплуатации. Для этого должен

сработать «детектор разрыва рукава», который находится в каждой секции и который

указывает на необходимость замены мешка, если случилась неполадка.

Фильтровальные рукава изготавливают из тканого и нетканого материала.

Высокая температура

(150-300 ^оС) обеспыливаемых газов требует применения

специальных материалов. Современные синтетические ткани могут выдерживать

температуру лишь до 280 ^оС.

Поведение рукавных фильтров зависит от различных параметров, таких как

совместимость фильтрующего материала с характеристиками обеспыливаемого газа и

пыли, соответствующее термическое, физическое и химическое сопротивление против

воздействия гидролиза, окисления и температуры процесса. Важными

характеристиками фильтра являются размер фильтрующей поверхности,

эффективность разделения и сопротивление фильтрации (так называемое

«дифференциальное давление фильтра»). Последняя величина зависит от свойств

фильтровального материала и пыли. Основным параметром для проектирования

фильтра является пропускная способность (объем обеспыливаемого газа). Поэтому

классификация рукавных фильтров должна осуществляться в зависимости от типа,

количества и свойств пыли и газа.

Срок службы, потребности в энергии и в обслуживании рукавных фильтров

зависят от тепловых и механических нагрузок. Скорость прохождения газа, толщина

отложений пыли, пористость и циклы очистки влияют на эффективность удаления пыли.

Улучшение работы фильтра (в частности, снижение его гидравлического

сопротивления) ведется в направлении быстрого определения потенциальной утечки

пыли с постоянным контролем с помощью детектора, улучшения системы

пылеудаления, повышения срока эксплуатации и снижения стоимости. Циклы очистки и

194

методы очистки фильтрующих материалов оказывают влияние на эффективность

работы фильтра. Испытания показали, что при использовании воздушной пульсации

низкого давления эффективность повышается, в то же время минимизируется

потребление энергии и снижается уровень шума. Такая фильтрующая система может

быть использована для обеспыливания отходящих газов из вращающихся печей, а

также обеспыливания щелочной пыли байпаса, воздуха клинкерного холодильника,

мельниц и классификаторов.

Объединение рукавных фильтров с циклонами применимо для клинкерного

холодильника. В циклоне частицы пыли выделяются от газового потока и осаждаются

под действием центробежных сил на стенах циклона, а затем удаляются через

отверстие со шлюзовым затвором на дне циклона. Центробежные силы проявляются

непосредственно в газовом потоке, входящем по касательной в цилиндрический корпус

циклона, или за счет вращения рабочего вентилятора, находящегося в установке

(механический центробежный пылеосадитель). В цементной промышленности циклоны

объединяются с воздушным теплообменником для снижения температуры и рукавным

фильтром (пылеулавливающая камера с рукавным фильтром) для удаления пыли из

отходящих газов холодильника. Циклон может снизить концентрацию пыли до 70 % от

исходной. В сочетании с воздушным теплообменником и пылеулавливающей камерой с

рукавным фильтром достигается высокая очистка (до 99,99 %) при низкой концентрации

пыли в выбросах, равной

5-7 мг/нм³. Однако для установки такой конструкции

необходимо обеспечить достаточное пространство, так как циклон имеет большие

размеры (25 м длина, 6,4 м высота и 6,4 м диаметр) и объединен с теплообменником. К

тому же используется дополнительная электрическая энергия для сбора пыли и ее

возврата в процесс, что может привести к снижению потребления сырьевых материалов.

Чтобы оптимизировать эксплуатационную стоимость рукавных фильтров, на

цементных заводах устанавливают оптимальное давление в системе пульсирующего

струйного пылеудаления. Нагрузка на фильтр, дифференциальное давление фильтра и

система очистки газов являются тремя главными факторами, оказывающими влияние

на снижение стоимости рукавных фильтров. Эти факторы тесто связаны, поэтому для

оптимизации стоимости необходимо достижение максимально возможных отношений

воздух / обшивка, наименьших значений дифференциального давления и более низких

давлений воздуха для очистки.

Гибридные фильтры представляют собой объединение электрофильтров и

рукавных фильтров в одно и то же устройство. Они в основном являются результатом

модернизации существующих электрофильтров и позволяют повторно использовать

часть старого оборудования.

4.4.2 Снижение выбросов пыли из неорганизованных источников

К основным источникам диффузной пыли относятся следующие процессы:

- дробление сырья;

- транспортировка материалов конвейером или элеватором;

- дорожное покрытие (за счет автомобильного транспорта;

- хранение сырья, клинкера и цемента;

- мельницы для помола сырья, цемента и угля;

195

- хранение твердого топлива (нефтяной кокс, уголь, бурый уголь);

- отгрузка цемента.

Компактное расположение объектов является наиболее простым способом

снижения неорганизованных выбросов пыли. Регулярное и тщательное обслуживание

установок всегда приводит к косвенному снижению неорганизованных выбросов пыли

благодаря уменьшению подсоса воздуха или предотвращению негерметичности

установок. Использование автоматических приборов и системы контроля также

способствует снижению выбросов пылевидных частиц, равно как и постоянная

безотказная надежная работа установок.

Для снижения выделения диффузной пыли при погрузке цемента рекомендуется,

например, использовать гибкие загрузочные трубы, соединенные с пылесборным

устройством. Такие загрузочные трубы оборудованы вытяжным приспособлением,

гарантирующим погрузку без пыли.

Чтобы снизить выбросы дисперсной пыли на открытом складе, где размещены

сырьевые материалы или топливо, штабели и площадки навального хранения могут

быть закрыты или укрыты с помощью различных перегородок, покрытий, разделены

стенами или оградами, состоящими из вертикальных зеленых растений (искусственные

или естественные барьеры для предотвращения воздействия ветра).

4.5 Технологии предотвращения и/или снижения выбросов газообразных

веществ

В целях единообразия и соответствия европейским данным все данные по

выбросам загрязняющих веществ должны быть приведены к стандартным условиям, т.е.

сухому газовому потоку при температуре 273 К и давлении 101,3 кПа при содержании

кислорода О2 10 об.%. Если фактическое содержание кислорода в газовом потоке

отличается от 10 об. %, то пересчет концентрации выбросов в стандартное состояние

осуществляется по формуле:

С_станд. =

∙ С_изм. ,

21- О

факт.

Где: С_изм. и С_станд. - концентрация выбросов загрязняющих веществ, соответственно

измеренная в потоке и при стандартном состоянии, мг/нм³;

О_факт. - фактическая концентрация кислорода в потоке в момент измерения, об.%.

Если концентрация ЗВ была измерена в [ppm], то для пересчета в [мг/м³]

используют следующую формулу:

кг

Молярная масса [

]

моль

C[мг/м³] =

∙ C[ppm].

м³

22.4 [

]

моль

4.5.1 Снижение выбросов оксидов азота NOx

Для снижения выбросов NOx применяются как первичные технические решения,

интегрированные в технологический процесс, так и специальные технологии или их

сочетание с первичными техническими решениями. К первичным техническим

196

решениям относятся:

- оптимизация процесса обжига;

- охлаждение пламени;

- горелки с низким выделением NOx;

- постадийное сжигание топлива, сжигание топлива в средней части печи в

сочетании с декарбонизатором и использованием оптимальной топливной смеси;

- использование минерализаторов для улучшения обжигаемости сырьевой смеси.

Специальные технологии, которые могут быть использованы для снижения

выбросов NOx:

- технология селективного некаталитического восстановления NOx (SNCR);

- технология селективного каталитического восстановления NOx (SCR).

Для сохранения окружающей среды и по экономическим соображениям снижение

количества выбросов NOx предпочтительно следует начинать с осуществления

первичных технических решений, интегрированных в технологический процесс, а

именно: автоматизированное управление технологическим процессом, постадийное

сжигание топлива и охлаждение пламени, улучшение конструкции горелок, оптимизация

способов присоединения холодильника к печи, выбор топлива, в том числе

альтернативного (рисунок 4.2).

Только некоторые печи с циклонными теплообменниками или циклонными

теплообменниками и декарбонизаторами после оптимизации процесса работы и

применения только первичных технических решений демонстрируют выбросы NOx

менее 500 мг/нм³. Поэтому чаще всего применяют специальные технологии (рисунок

4.3).

Эффективность различных методов снижения выбросов NOx представлена в

таблице 4.4.

Рисунок 4.2 - Применение различных технических решений по снижению выбросов оксидов

азота [91]

197

Рисунок 4.3 - Применение специальных методов снижения оксидов азота NOx

в 2000-2019 гг. по данным Цембюро [91]

Таблица

4.4

- Технические решения для снижения выбросов NOx, применяемые при

производстве цемента

Техническое

Эффективность снижения

Данные по выбросам,

Решение

выбросов, %

мг/нм³

Снижаются с 1400 до

Оптимизация процесса обжига

1000

Охлаждение пламени факела

0-35

< 500-1000

Применение горелок с низким

0-35

< 500-1000

выделением NOx

Постадийное сжигание топлива,

сжигание топлива в средней

20-40

части печи

Использование

10-15

минерализаторов

Технология SNCR

30-90

200-500

Технология SCR

43-95

200-500

Оптимизация процесса обжига. Оптимизация процесса обжига, стабильная и

оптимальная работы печи, оптимизация процесса контроля, гомогенизации, подачи

топлива приводят к снижению выбросов NOx. Первичная оптимизация технических

переделов включает оптимизацию контроля процесса обжига и выбросов, улучшение

работы установок непрямого сжигания топлива, оптимизацию работы холодильника,

выбора топлива и оптимизацию содержания кислорода при обжиге клинкера.

Путем оптимизации работы контрольно-измерительной техники и оборудования

достигается снижение выбросов NOx до 500-1000 мг/нм³.

Охлаждение пламени факела. Добавление воды в топливо или непосредственно

в пламя с использованием различных методов инжекции (впрыскивание жидкости или

198

жидкости + твердого вещества), использование жидких и твердых отходов/материалов

из отходов с высокой влажностью снижает температуру пламени и увеличивает

концентрацию гидроксильных радикалов. Это оказывает положительный эффект на

снижение образования NOx в зоне горения факела. Однако при этом требуется

дополнительное тепло для испарения воды, что вызывает небольшое увеличение

выбросов СО2 (примерно 0,1-1,5 %) в сравнении с общим количеством выделяющегося

СО2 в печи. Энергетическая эффективность процесса обжига снижается.

Снижение температуры пламени факела может быть достигнуто путем инжекции

в факел тонкоизмельченного известняка или путем совместного помола небольших

количеств известняка и твердого топлива (угля). При рациональном корректировании

состава сырья охлаждение пламени за счет инжекции тонкомолотого известняка не

приводит к повышению удельного расхода тепла или увеличению выбросов СО2 из печи.

Впрыскивание воды может создать проблемы в управлении печью, снизить выход

клинкера и оказать влияние на его качество.

Применение горелок с низким выделением NOx. Конструкции горелок с низким

выделением NOx различаются в деталях, но в большинстве конструкций топливо и

воздух подаются в печь через коаксиальные трубы. Количество первичного воздуха

снижается до 6-10 % от требуемого по стехиометрии для горения топлива (обычно 10-

15 % в традиционных горелках). Первичный воздух подается с большой скоростью через

внешний канал. Уголь вдувается через центральную трубу или через средний канал.

Третий канал используется для вихревого воздуха. Закрутка воздуха осуществляется

специальными лопатками, расположенными вблизи сопла горелки.

Эффект такой конструкции горелки заключается в очень быстром воспламенении

топлива, особенно при наличии в топливе летучих соединений, при недостатке

кислорода в атмосфере, что ведет к снижению образования NOx.

Для обеспечения возможности применения различных видов топлива, в том числе

альтернативного, современные горелки изготавливаются многоканальными (см. раздел 2).

Постадийное сжигание топлива, сжигание топлива в средней части печи.

Постадийное сжигание топлива применяется в цементных печах, оборудованных

декарбонизатором специальной конструкции (рисунок 4.4). Первая стадия горения

топлива происходит во вращающейся печи при оптимальных условиях обжига клинкера.

Вторая стадия протекает в горелке на входе материала в печь, где образуется

восстановительная атмосфера, которая разлагает часть оксидов азота, накопленного в

зоне обжига.

Высокая температура в этой зоне особенно предпочтительна для реакции

превращения NOx в элементарный азот. На третьей стадии топливо подается в

декарбонизатор с количеством третичного воздуха, вызывающего также образование

восстановительной атмосферы. Эта система снижает количество оксидов азота NOx,

образующихся при сжигании топлива в декарбонизаторе, а также уменьшает количество

NOx, приходящих в печь извне. На четвертой финальной стадии оставшийся третичный

воздух подается в верхнюю часть системы для остаточного сжигания.

Технология постадийного сжигания топлива может быть использована только на

печах, оборудованных декарбонизатором. Для завода, использующего циклонный тепло-

обменник без декарбонизатора, необходима существенная модификация оборудования.

199

а)

б)

Рисунок 4.4 - Схематическое изображение постадийного сжигания топлива:

а - принцип ступенчатого сжигания топлива; б - расположение оборудования

Сжигание кусковых видов альтернативного топлива (например, автомобильных

шин) является одним из вариантов технологии стадийного сжигания топлива, при этом

сжигание кусков топлива сопровождается образованием восстановительной атмосферы

в зоне обжига. В печах, оборудованных запечными теплообменниками и

декарбонизатором, подача кусков топлива производится на входе в печь или в

декарбонизатор. Сжигание кускового топлива может снизить выбросы NOx на 20-30 %.

В длинных печах мокрого и сухого способов производства создание

восстановительной зоны сжиганием кускового топлива может снизить выбросы NOx.

Поскольку в длинных печах нет свободного доступа топлива в зоны с температурой

выше 900-1000 ^оС, система сжигания топлива в середине печи устраивается таким

образом, чтобы обеспечить возможность подачи в нее отходов/материалов из отходов,

которые нельзя подать через основную горелку (например, шины).

Имеющиеся установки по сжиганию АТ в средней части печи обеспечивают

снижение выбросов NOx на 20-40 %.

При использовании таких установок скорость горения топлива может иметь

критическое значение. Если горение медленное, то создается восстановительная зона

200

обжига, которая оказывает негативное влияние на качество продукции. Если же горение

топлива происходит достаточно быстро, соответствующий участок зоны цепной завесы

перегревается и в результате этого цепи выгорают.

Использование минерализаторов. Добавление в сырьевую смесь

минерализаторов, таких как фтор, является технологией регулирования качества

клинкера, позволяющей снизить температуру в зоне спекания. При снижении

температуры обжига одновременно достигается уменьшение образования NOx на 10-

15%, при этом происходит и снижение потребления энергии. Избыточное добавление

фторида кальция может привести к увеличению выбросов HF.

Технология селективного некаталитического восстановления оксидов

азота (SNCR). Технологию селективного некаталитического восстановления оксидов

азота можно рассматривать как метод для достижения потенциально высоких уровней

сокращения выбросов NOx при относительно умеренных затратах. Технология широко

используется в цементных печах ЕС. Технология SNCR включает инжекцию в дымовые

газы водного раствора аммиака (до 25 % NH3), водных растворов соединений аммиака

или мочевины для восстановления NOх до N2 (рисунок

4.5). Оптимальный

температурный интервал протекания реакции восстановления

830-1050 ^оС при

обеспечении достаточного времени контакта восстанавливающего агента с дымовыми

газами (рисунок 4.6).

Хорошее распределение аммиака в стехиометрическом количестве является

весьма важным для достижения наивысшей эффективности снижения выбросов

оксидов азота и снижения количества следов аммиака. Чтобы достигнуть оптимального

использования вводимых реагентов - раствора аммиака или мочевины и обеспечить

высокую эффективность снижения NOx, при проектировании и в производстве

необходимо иметь в виду следующие моменты, позволяющие технически и

экономически улучшить эксплуатацию рассматриваемой системы: инжектирование

реагентов должно осуществляться в температурном интервале 830-1050 ^оС, чтобы

предотвратить присутствие следов аммиака или его сжигание, поскольку это

потенциально может привести к образованию вторичного NOx.

201

Рисунок 4.6 - Принцип селективного некаталитического

восстановления (SNCR) по [92]

Если завод уже оборудован системой постадийного сжигания топлива, то

необходимо дальнейшее развитие использования технологии SNCR. Одновременное

использование этих технологий требует регулирования температуры, времени

пребывания атмосферы с таким расчетом, чтобы они соответствовали друг другу.

Снижение выбросов NOx может быть также достигнуто инжекцией восстанавливающих

реагентов в окислительную, а также в восстановительную зону печи с постадийным

сжиганием топлива. Инжекция в окислительную зону более предпочтительна, поскольку

вероятность увеличения выбросов СО в этом случае меньше в сравнении с инжекцией

в восстановительную зону. Благодаря различным конструкциям декарбонизатора

дизайн и режим работы установки SNCR должны быть адаптированы к соответствующей

технологии.

Технология селективного каталитического восстановления оксидов

азота (SCR). С технологической точки зрения процесс SCR является очень

эффективной вторичной мерой для сокращения выбросов NOх, при которой очень

низкий уровень выбросов NOх может быть достигнут одновременно с очень низким

уровнем выбросов NH3. Однако это более сложная технология и предполагает

значительные инвестиционные затраты. Поскольку это относительно новая технология,

пока лишь в ЕС только несколько обжиговых печей оснащены SCR.

В технологии SCR NO и NO2 восстанавливаются до N2 с помощью NН3 и

катализатора при температуре около

300-400 ^оС. В качестве восстановителя

предполагается использование водных растворов аммиака или мочевины. Эта

технология широко применяется для снижения NOx в других отраслях промышленности

(например, на теплоэлектростанциях при сжигании отходов).

Процесс SCR можно использовать в разных конфигурациях системы. В цементной

203

промышленности в основном рассматриваются две системы: установка с низким

пылевыделением между системой обеспыливания и дымовой трубой и с высоким

пылевыделением - между теплообменником и системой обеспыливания (рисунок 4.7).

а)

б)

Рисунок 4.7 - Методы SCR с низким (а) и высоким (б) содержанием пыли [76]

Установка системы с низким пылевыделением требует повторного подогрева

отходящих газов после их обеспыливания, что сопровождается дополнительными

затратами энергии и потерями давления. Система с высоким пылевыделением газов

более предпочтительна по техническим и экономическим показателям. Эта система не

требует дополнительного подогрева, так как температура газов на выходе из

теплообменника обычно достаточно высокая для работы с применением SCR

технологии.

Как было сказано выше, технология SCR пока еще не получила широкого

распространения. Отчеты после первых пилотных испытаний, после долговременной

работы демонстрационной установки и после первых применений в Германии и Италии

свидетельствуют о достижимых нормах снижения выбросов NOх в пределах от 43 до

95 % для технологии SCR [93]. Согласно представленной информации, содержание NOx

в выбросах находилось в пределах < 200-500 мг/нм³.

Опыт эксплуатации, доступный на сегодняшний день - на двух пилотных проектах

на немецких цементных заводах, - показывает, что нормативы выбросов в Германии для

NOх и NH3 (NOx - 200 мг/нм³, проскок NH3 - 30 мг/нм³) могут быть достигнуты во время

непрерывной работы печей (как при прямой, так и при комбинированной работе - со

включенной/выключенной. сырьевой мельницей). Для достижения этих значений

потребовалось снизить содержание NOх на 40-75 %, также было снижено содержание

NH3 на 40-60 %.

204

С увеличением количества часов работы катализатора увеличивается выброс

NH3, что указывает на снижение активности катализатора и обычно требует обновления

слоя катализатора. Преимущество процессов SCR заключается в том, что, помимо NOx

и NH3, также могут быть уменьшены и другие компоненты отходящих газов. Например,

можно уменьшить общие выбросы углеродсодержащих веществ и содержание

обобщенных показателей (например, ПХДД/ПХДФ, ПАУ, ПХБ, сумма бензола, толуола,

этилбензола и ксилола и т. д.), поскольку катализаторы разлагают углеводороды. В то

время содержание короткоцепочечных углеводородов и СО практически не

уменьшается [46].

Потенциально с применением технологии SCR может быть достигнуто снижение

выбросов NOx до 85-90 %.

Общим недостатком технологий SNCR и SCR является возможность проскока

(дополнительного выброса) NH3 в случае неполного использования восстановителя для

восстановления NOx. Сравнительная оценка эффективных технологий приведена в

таблица 4.5.

Таблица 4.5 - Сравнение технологических вариантов сокращения выбросов NOx [94]

Показатель

Ступенчатое сжигание

SNCR

SCR

Общая оценка

Очень рентабельна,

Рентабельна,

Дорогая и сложная, но

технологии

достаточно высокий

средний/высокий

эффективная

потенциал снижения

потенциал

технология при

выбросов NOx

снижения

необходимости

выбросов NOx

достижения низких

выбросов NOx (~ 200

мг/м³) и NH3.

Применимость

Для заводов сухого и

Для заводов

Для заводов сухого

(согласно [95])

мокрого способа

сухого способа

способа производства

производства с

производства

модернизированной

печью

Дополнитель-

Наиболее эффективна

Может

Требуется

ная

для печей с

комбинироваться

значительное

информация о

теплообменником,

с постадийным

пространство для

применимости

декарбонизатором и

сжиганием

размещения

третичным

оборудования

воздуховодом.

Требуется встроенный

декарбонизатор

Инвестицион-

Низкие (могут быть

Средние

Очень высокие

ные затраты

высокими для сложных

проектов по

модификации)

Эксплуатаци-

Текущие затраты не

Средние/Высокие

Средние

онные

изменяются.

затраты

205

Окончание таблицы 4.5

Показатель

Ступенчатое сжигание

SNCR

SCR

Уровень

10-50 %

30-90 %

43-95 %

сокращения

выбросов NOx

Возможные

Риск увеличения

Опасность значительных

Риск увеличения

риски

выбросов СО при

проскоков NH3 в

выбросов NH3

отсутствии

отдельных случаях

при отсутствии

оптимизации

(например, при

оптимизации

достижении высоких

показателей

сокращения)

Риск увеличения

выбросов СО в

сочетании с

постадийным сжиганием

и отсутствием

оптимизации

4.5.2 Снижение выбросов диоксида серы SO2

Первым шагом снижения выбросов SO2 является реализация первичных

технических решений:

- выбор сырьевых материалов, топлива и отходов/материалов из отходов (при

их использовании) с невысоким содержанием свободной серы или серы в виде

сульфидов;

- оптимизация процесса обжига клинкера, включающая стабильную работу

печей;

- однородное распределение нагретого материала в печи;

- предотвращение образования восстановительной атмосферы при обжиге

клинкера.

Концентрация кислорода на входе материала в печь является решающим

фактором связывания SO2 сырьевыми материалами. Увеличение содержания

кислорода в печи снижает количество выбросов SO2 и увеличивает количество NOx.

Избыток кислорода обеспечивает образование сульфатов в нижней части циклонного

теплообменника, которые выходят из печи совместно с клинкером.

Применение системы байпаса предотвращает накопление в печи легкоплавких

сульфитов щелочных металлов и приводит к некоторому снижению выбросов SO2.

Баланс для защиты окружающей среды должен быть найден оптимизацией

соотношения выбрасываемых NOх/SO2/СО путем регулирования содержания кислорода

в печи, но этот процесс оптимизации очень труднодостижим для длинных мокрых,

длинных сухих и печей «Леполь».

Для печей сухого способа с циклонными теплообменниками, даже если топливо

для печи имеет высокое содержание серы, все соединения серы улавливаются

клинкером и покидают печь, а выбросы SO2 ниже 10 мг/м³. Для этого типа печей сухого

206

процесса критической точкой является то, когда сырье имеет высокий уровень

свободной серы или, чаще, серы в форме сульфидов, таких как пирит. Тогда первичных

технических решений недостаточно для значительного снижения выбросов SO2.

Если первичные технические решения недостаточны, необходимо использовать

дополнительные технические решения.

Радикальными техническими решениями, позволяющими резко снизить выбросы

SO2 из цементных печей, являются использование добавок сорбента, применение

мокрого скруббера или адсорбция SO2 на активированном угле.

Использование добавок сорбента (абсорбента). Сорбент (Са(ОН)2) может

добавляться в сырьевую смесь при ее помоле в валковой мельнице либо инжектируется

в газовый поток. В последнем случае в качестве сорбента можно использовать СаО,

Са(ОН)2, высокоосновную золу-унос или бикарбонат натрия NaHCO3. Применение

кальцийсодержащих добавок является предпочтительным, так как они образуют

продукты, которые могут непосредственно участвовать в процессах обжига клинкера без

ухудшения его качества.

Оптимальная температура для добавления гидратной извести находится в

пределах 350-450 ^оС и ниже 150 ^оС, если газ содержит повышенное количество влаги.

Наиболее удобным местом подачи гидратной извести в цементную печь является

верхний циклон теплообменника или газоход отходящих газов.

Степень снижения содержания SO2 путем добавки гидратной извести

определяется уровнем начального содержания SO2 и характеристиками отходящих

газов. Может быть достигнуто снижение содержания SO2 на 60-80 %. При начальном

уровне содержания SO2 выше 400 мг/нм³ теоретически возможно достичь уровня

выбросов 100 мг/нм³.

Использование мокрого скруббера. Мокрый скруббер - это традиционно

применяемая технология для десульфуризации газов на тепловых электростанциях,

работающих на угле. Для снижения выбросов SO2 при производстве цемента технология

мокрого скруббера находится на стадии разработки процесса. Технология мокрого

скруббера основана на следующей химической реакции:

SO2 + ½ O2 + 2H2O + CaCO3 ←→ CaSO4 · 2H2O + CO2.

SO2 абсорбируется жидким шламом, который распыляется в распылительной

башне. В качестве абсорбента используется карбонат кальция. Мокрый скруббер также

значительно снижает выбросы HCl, пыли и в несколько меньшей степени - выбросы

металлов NH3. В мокром процессе десульфуризации образуется двуводный гипс

CaSO42H2O, который заменяет природный гипсовый камень и в целом является

модифицирующим реагентом в цементе. Система мокрого скруббера обеспечивает

высокую эффективность улавливания водорастворимых кислых газов, включая их

десульфуризацию (FGD-процесс) с наименьшим количеством твердых отходов. Эта

технология предполагает использование значительных объемов воды с последующей

необходимостью очистки сточных вод.

Снижение выбросов SO2 с помощью технологии мокрого скруббера может

достигать более 95 %. При работе печи с теплообменником производительностью 5800

т/сутки и начальной концентрации SO2 в отходящих газах в пределах 800-1000 мг/нм³

были достигнуты показатели выбросов менее 10 мг/нм³.

На приведенном ниже рисунке

4.8 показаны условия, при которых можно

207

использовать добавление абсорбента или метод мокрого скруббера для снижения

выбросов SO2.

Адсорбция SO2 на активированном угле. Такие загрязнения, как SO2,

органические соединения, металлы, NH3, соли аммония, HCl, HF и остаточная пыль

после электрофильтра или рукавного фильтра могут быть удалены из отходящих газов

адсорбцией на активированном угле. Фильтр из активированного угля используется в

виде технологии инжекции или в виде конструкции из плотного слоя с модульными

стеновыми перегородками. Модульная конструкция позволяет адаптировать размеры

фильтра к различным установкам, через которые проходит газ, и к производительности

печи. Использованный активированный уголь периодически удаляется в отдельный

силос и заменяется свежим адсорбентом. При использовании отработанного

активированного угля в качестве топлива в печи улавливаемые вещества возвращаются

в систему и в большом количестве фиксируются в цементном клинкере. Однако известно

о единичном случае применения данной технологии в Европе на цементном заводе в

Сиггентале (Швейцария).

В настоящее время адсорбция на активированном угле для снижения выбросов

SO2 с печными газами цементных печей не применяется.

Введение абсорбента

Мокрый скруббер

- Более низкая стоимость

- Высокая стоимость

■ 0,5 -7 млн долларов

■ 10-20 млн долларов

- Более низкая эффективность

■ Эффективность более 90 %

- Более высокие и низкие выбросы

- Более низкие целевые выбросы

- Не может справиться с высокой нагрузкой

■ Ограничено содержанием SO3

SO2 на входе

- Подходит для высокой нагрузки SO2

Рисунок 4.8 - Снижение выбросов SO2. Преимущества и недостатки методов мокрого

скруббера и добавление абсорбента по [76]

208

4.5.3 Комбинированные технологии предотвращения и/или сокращения

выбросов SO2 и NOх

Первым шагом контроля выбросов SO2 является оптимизация технических

решений по первичным мерам: оптимизация процесса обжига клинкера, включающая

стабильную работу печей, однородное распределение нагретого материала в печи,

предотвращение восстановительной атмосферы при обжиге, а также выбор сырьевых

материалов и топлива с невысоким содержанием сульфатов.

Концентрация кислорода на входе материала в печь является решающим

фактором связывания SO2 сырьевыми материалами. Увеличение содержания

кислорода в длинных печах снижает количество выбросов SO2 и увеличивает

количество NOx. Однако для достижения качества продукции требуется поддерживать

избыток кислорода при обжиге клинкера. Поэтому в системе всегда имеется

достаточный приток кислорода, чтобы обеспечить образование сульфатов в нижней

части циклонного теплообменника или в камере горячих газов колосникового

подогревателя печи Леполь, которые выходят из печи совместно с клинкером (рисунок

4.9).

Рисунок 4.9 - Оптимизация работы печи и параметров, влияющих

на образование и выбросы NOx, SO2 и CO [76]

Баланс для защиты окружающей среды должен быть найден оптимизацией

соотношения выбрасываемых NOx/SO2/СО путем регулирования содержания

кислорода. В тех случаях, когда этих методов недостаточно, могут применяться

дополнительные методы «на конце трубы», особенно для обжиговых печей мокрого

способа и длинными печами сухого способа производства, а также обжиговых печей

«Леполь», особенно если используемое топливо имеет высокие концентрации серы.

Для печей сухого процесса с технологией предварительного подогрева (с

декарбонизатором или без него) ситуация, касающаяся уровня кислорода в печи и

улавливания SO2, совершенно иная.

В печах этого типа улавливание соединений серы в нижней части циклонного

209

теплообменника (часто увеличенное наличием устройства «пылевой завесы»)

эффективно даже при использовании топлива с высоким содержанием серы (например,

нефтяного кокса) и независимо от содержания кислорода в задней части печи (в

определенных пределах, совместимых с качеством клинкера и работой печи).

4.5.4 Снижение выбросов СО и несгоревших углеводородов

Данные по современным уровням выбросов СО из цементных печей

представлены в разделе 3.6.4.

Так как одним из источников СО в дымовых газах цементных печей является

органический углерод в составе сырьевых материалов, то первичным техническим

решением для снижения выбросов СО является выбор (когда это возможно) сырьевых

материалов с низким содержанием органического углерода.

Быстрое и резкое увеличение содержания СО в дымовых газах (проскок СО)

обычно наблюдается в периоды нестабильной работы печи, при ее розжиге, при

непостоянном составе топлива и его неравномерной подаче в печной агрегат.

Технические решения, направленные на стабилизацию параметров работы печи,

состава и характеристик применяемого топлива и подачи его в печь, будут приводить к

снижению выбросов СО.

Так как при высокой концентрации СО в дымовых газах существует риск взрыва

электрофильтров, то электрофильтр обычно отключается при проскоке СО. Временное

отключение электрофильтра может привести к увеличению выбросов пыли и тяжелых

металлов.

Для контроля содержания СО в дымовых газах должны использоваться

автоматические непрерывные измерители с быстрым временем отклика, а

пробоотборник должен находиться близко к источнику СО, например, в газоходе от

циклонного теплообменника к башне кондиционирования при сухом способе

производства цемента или в головке холодного конца печи при мокром способе

производства цемента.

В тепловом процессе появление летучих органических соединений (ЛОС) (и

оксида углерода) в основном связано с неполным сгоранием топлива. В цементных

печах при нормальных и стабильных условиях работы выбросы этих веществ будут

меньше благодаря применяемому типу печи, времени пребывания газов в печи, высокой

температуре, природы пламени (2000 оС) и избытку кислорода. В этих условиях

органические соединения разлагаются с высокой эффективностью (> 99,9999 %). Эти

выбросы могут увеличиваться при внезапных остановках или при ненормальных

условиях эксплуатации оборудования.

В нормальных условиях выбросы ЛОС, как правило, невелики, но могут

увеличиваться из-за их присутствия в сырье, используемом на заводе. Природное сырье

или отходы/материалы из отходов с высоким содержанием летучих органических

соединений не должны выбираться в максимально возможной степени, но если они

подаются в печь, как обычно, через используемые питатели, то топливо с высоким

содержанием галогенов не должно использоваться в качестве вторичного топлива.

210

Если концентрация ЛОС окажется высокой, теоретически следует применить

технологию адсорбции активированным углем, как описано в другом месте, но в

настоящее время она не признана экономичной НДТ.

Выбор, когда это возможно, сырьевых материалов с низким содержанием

органического вещества снижает выбросы СО. Когда в результате неполного сгорания

топлива появляется оксид углерода, улавливание выбросов становится менее

эффективным. Поэтому при работе установки соблюдается тенденция ограничения

выделения СО из печи. Улучшение сжигания, оптимизация и качество топлива,

характеристики горелки и ее конфигурация, конструкция печи, температура горения и

время пребывания топлива в печи - все это может снизить выбросы СО.

Все технические решения, которые приводят к снижению потребление топлива,

также уменьшают количество выбросов СО2. Выбор, при возможности, сырьевых

материалов с низким содержанием органического вещества и топлива с низким

отношением количества углерода и величины его калорийности снижает выбросы СО2.

4.5.5 Снижение выбросов тяжелых металлов: ртути Hg, кадмия Cd, таллия Tl

и свинца Pb

Пыль от производства цемента содержит небольшое количество металлов и их

соединений, таких, как мышьяк As, кадмий Cd, ртуть Hg, свинец Pb, таллий Tl, цинк Zn.

Главными источниками богатой металлами пыли являются печная система с

теплообменником и декарбонизатором, вращающаяся печь и клинкерный холодильник.

Использование угля и альтернативного топлива может увеличивать поступление

металлов в технологический процесс. Поскольку металлы, поступающие в печную

систему, различаются по летучести, при высокой температуре нагретых газов в

цементной печи металлические соединения находятся также в газовой фазе.

Исследования баланса показывают, что имеется низкое удерживание элементов с

высокой летучестью в клинкере, они аккумулируются в основном в печной системе.

Текущие уровни выбросов металлов и их соединений при производстве цемента

представлены в разделе 3.6.6.

Для снижения выбросов металлов необходимо осуществлять тщательный отбор

сырьевых материалов, топлива, в том числе альтернативного, сжигаемых в печи, с

целью минимизации содержания в них различных металлов, особенно металлов и их

соединений с высокой летучестью. Рекомендуется использовать системы обеспечения

качества, гарантирующие соблюдение требуемых характеристик поступающих видов

сырьевых материалов и топлива.

Металлы с низкой летучестью почти полностью выводятся из печной системы с

клинкером, поэтому принятие каких-либо мер для снижения их выбросов обычно не

требуется.

Металлы с повышенной летучестью, к которым относятся кадмий Cd, таллий Tl и

свинец Pb, имеют тенденцию к организации кругооборота (рецикла) внутри печной

системы и циклонного теплообменника. В процессе кругооборота их концентрация в

определенных зонах печи и теплообменника постепенно увеличивается, что приводит к

увеличению эмиссии данных металлов и их соединений в атмосферу вместе с пылью.

Основными способами снижения выбросов этих металлов будут снижение выбросов

211

пыли, особенно тонкодисперсной, менее 10 мкм, из печи для обжига клинкера и разрыв

их кругооборота для предотвращения постепенного аккумулирования. Для разрыва

кругооборота необходимо использовать систему байпаса дымовых газов. Пыль,

уловленную в системе байпаса после резкого охлаждения дымовых газов, особенно

пыль фракции менее 10 мкм, рекомендуется использовать в качестве технологической

добавки или вспомогательного компонента при помоле цемента.

Особое место среди металлов занимает ртуть Hg. Она обладает высокой

летучестью при температурах до 100 ^оС, практически не оседает на частицах пыли и

удаляется из печи вместе с дымовыми газами. Единственным способом снижения

выбросов ртути из цементных печей является минимизация ее содержания во всех

материалах, подающихся в печь. В критических ситуациях снижение выбросов ртути из

цементных печей может быть достигнуто путем резкого снижения температуры

отходящих газов или путем адсорбции на активированном угле (см. НДТ для снижения

выбросов SO2).

Вместе с этим следует также отметить, что мероприятия по снижению выбросов

ртути должны реализовываться в рамках подписанной Россией Минаматской конвенции

о ртути [96], направленной на обеспечение охраны здоровья человека и окружающей

среды от антропогенных выбросов и высвобождений ртути и ее соединений, включая

сокращение использования ртути в ряде производств, в том числе по выпуску

цементного клинкера.

4.5.6 Снижение выбросов газообразных хлоридов и фторидов HCl и HF

Текущие уровни эмиссии газообразных хлоридов и фторидов HCl и HF при

производстве цемента представлены в разделе 3.6.7.

Использование сырьевых материалов и топлива, содержащих небольшое

количество хлора и фтора, могут снизить уровень их выбросов. Использование метода

инжекции адсорбента, применение скруббера или адсорбция на активированном угле,

используемые в качестве НДТ для снижения выбросов SO2, могут также повлиять на

выбросы HCl и HF.

Соединения хлора конденсируются на частицах сырьевых материалов или на

печной пыли при температуре в интервале

700-900 ^оС. Щелочные хлориды

демонстрируют цикличный кругооборот, и их количество может увеличиться в зоне

между вращающейся печью и теплообменником, что приведет к постепенному

увеличению выбросов HCl из печной системы. Использование системы байпаса печных

газов на входе в печь позволяет эффективно снизить количество щелочных хлоридов.

От 90 до 95 % фтора, который присутствует во вращающейся печи, связывается

в клинкер, а остальное количество включается в пыль в форме фторида кальция (СаF2),

который стабилен в условиях обжига.

Использование системы байпаса печных газов на входе в печь (удаление части

горячего материала и горячего газа) может привести к повышению удельного расхода

тепла и увеличению количества образуемых отходов производства.

212

4.5.7 Снижение выбросов полихлорированных дибензодиоксинов (ПХДД) и

дибензофуранов (ПХДФ)

Цементные печи обычно выбрасывают небольшие количества ПХДД и ПХДФ; тем

не менее применяются первичные технические решения для их минимизации, такие как:

а) равномерный и стабильный режим работы печи, что является полезным для

всех видов печных выбросов, так же, как и для использования энергии; это

может быть достигнуто применением:

1) оптимизированной системы контроля технологического процесса, включая

систему, основанную на компьютерном автоматическом контроле;

2) современной системы подачи топлива;

б) минимизация использования топливной энергии путем:

1) подогрева и декарбонизации, принимая во внимание конфигурацию

существующей печи;

в) внимательный выбор и контроль материалов, поступающих в печь:

1) выбор и использование гомогенизации сырьевых материалов и топлива с

низким содержанием серы, азота, хлора, металлов и летучих органических

соединений, если это осуществимо.

Чтобы минимизировать возможное преобразование ПХДД и ПХДФ, очень важным

является применение следующих первичных технических решений:

- быстрое охлаждение печных отходящих газов ниже 200 ^оС в длинных печах

мокрого и сухого способов производства, работающих без подогревателя; в

современных печах с теплообменниками и декарбонизатором эта особенность уже

осуществлена;

- ограничивать или предотвращать использование отходов/материалов из

отходов в качестве сырьевого материала, если они содержат органические

хлорсодержащие соединения;

- не использовать альтернативное топливо в период пуска - остановки печи;

- контроль и стабилизация критических параметров процесса, то есть контроль

за однородностью сырьевой смеси, топливного питания, правильного их дозирования и

избытка кислорода;

- топливо, содержащее повышенное количество галогенов, не должно

использоваться для вторичного сжигания.

Если концентрация ПХДД и ПХДФ повысится, может быть применен метод

адсорбции на активированном угле, как это делается в других случаях.

На энергетическую эффективность процесса может повлиять использование

системы увлажнения и охлаждения отходящих газов, которые состоят из установки

разбрызгивания воды в дымоходе.

Первичные технические решения применимы ко всем видам цементных печей. В

печах мокрого способа производства контроль условий работы после печи может

минимизировать выбросы ПХДД и ПХДФ.

213

4.6 Технологии контроля загрязнения земли/почвы и управления отходами

Производство цемента неизбежно сопровождается образованием, накоплением,

временным хранением, удалением отходов производства и потребления. Все

образующиеся отходы при неправильном обращении могут оказывать негативное

влияние на окружающую среду.

В целях предотвращения загрязнения компонентов природной среды все отходы

производства и потребления должны собираться, накапливаться, обезвреживаться,

транспортироваться и размещаться в соответствии с действующими нормативами и

стандартами Российской Федерации.

На предприятиях должна действовать единая система управления отходами,

которая заключается в следующем:

- идентификация образующихся отходов;

- раздельный сбор отходов (сегрегация) в местах их образования с учетом

целесообразного объединения видов по степени и уровню их опасности с целью

оптимизации дальнейших способов удаления;

- накопление отходов до целесообразного вывоза;

- сбор отходов на отведенных и обустроенных бетонированным покрытием

площадках;

- вторичное использование определенных видов отходов на собственном

производстве;

- транспортировка под строгим контролем с регистрацией движения всех

отходов;

- передача отходов производства и потребления на договорной основе

организациям,

осуществляющим

сбор,

транспортирование,

утилизацию,

обезвреживание и размещение отходов.

Места организованного временного хранения (накопления) отходов (в том числе

бочки, емкости, контейнеры, складские помещения, открытые площадки) должны

соответствовать экологическим и санитарно-эпидемиологическим требованиям.

С целью минимизации воздействия образующихся отходов на окружающую среду

предприятия по производству цемента должны на постоянной основе планировать и

реализовывать мероприятия по обращению с отходами, которые включают в себя:

- учет отходов: образовавшихся, полученных, накопленных, повторно

использованных, размещенных и переданных другим лицам;

- безопасное хранение отходов до их повторного использования и/или

переработки и передачи сторонней организации;

- своевременное заключение договоров на передачу отходов с предприятиями,

имеющими лицензии на осуществление деятельности по использованию,

обезвреживанию, транспортированию, размещению отходов;

- разработку проектов нормативов образования и лимитов на их размещение,

паспортов опасных отходов;

- контроль по соблюдению нормативов образования и лимитов на размещение

отходов;

- разработку перечня мероприятий в области обращения с отходами,

направленных на уменьшение количества их образования.

214

При производстве цемента следует использовать следующие методы управления

отходами.

Повторное использование. Часть образующихся отходов может быть повторно

использована на цементном заводе с учетом требований процесса и характеристик

конкретной продукции.

Печная пыль непосредственно может быть возвращена в процесс производства

(без вывода наружу) или использована для других целей. Возврат пыли может

проводиться напрямую в печь либо совместно с подачей в печь сырьевой смеси (в этом

случае ограничивающим фактором является концентрация щелочных металлов), либо

после смешивания с цементом.

Использование вторичных материалов в качестве сырья. Промышленные

отходы (необожженное сырье, некондиционная смесь сырьевых материалов (известняк,

глина), обломки футеровочного огнеупорного кирпича) могут быть использованы как

составляющая часть сырьевой смеси.

В производстве цемента используются собственные и сторонние минеральные

добавки, в том числе камень гипсовый и гипсоангидритовый, железосодержащие

добавки (огарки, металлургический шлак, железная руда), отходы абразивных изделий,

строительный песок, алевролит, гранулированные шлаки, золошлаковые отходы. Также

при розжиге вращающихся печей в качестве дополнительной топливной добавки к

топливу используются ветошь промасленная, отработанные масла. Часть отработанных

масел используется повторно на производственные нужды предприятия, в том числе

для смазки узлов технологического оборудования.

Передача на переработку / размещение. Материалы, которые нельзя

возвращать в производственный процесс, отправляются с завода для использования в

других отраслях промышленности или для переработки отходов вне завода на других

установках сторонним специализированным предприятиям на договорной основе.

Использование энергетического потенциала отходов: получение энергии из

отходов. Использование отходов/материалов из отходов в качестве альтернативного

топлива представлено в разделе 2.7.3.

4.7 Технологии снижения уровня шума, возникающего в процессе

производства цемента

Тяжелые машины и большие вентиляторы, используемые на различных

переделах цементного производства, имеют высокий уровень шума и создают

вибрацию, особенно от следующих машин и операций:

- желоба и хопперы;

- любые операции, включающие фракционирование, дробление, измельчение,

грохочение сырьевых материалов, топлива, клинкера и цемента;

- дымососы;

- вентиляторы;

- вибраторы.

Заводы должны выполнять требования национальных стандартов по снижению

уровня шума. Снижение шума часто можно достигнуть непосредственным применением

технических решений, направленных на изоляцию источников шума. Чтобы снизить уровень

215

шума и предотвратить его распространение на близлежащую территорию, на цементном

заводе могут быть применены различные технические решения по снижению шума:

- ограждение шумящих установок;

- изоляция вибрирующих установок;

- использование внутренней и наружной обшивки, сделанной из стойкого

материала для лотков, желобов;

- строения

для

прикрытия

эксплуатационного

оборудования,

перерабатывающего материалы;

- возведение стен, защищающих от шума;

- глушитель на выпускном отверстии для дымовой трубы;

- звукоизоляция каналов, труб и воздуходувок, которые находятся в

шумонепроницаемом здании.

Если вышеупомянутые технические решения не могут быть применены и если

установки, выделяющие шум, невозможно перевести в отдельные здания, например, из-

за размера печей и их средств обслуживания, применяются вторичные технические

решения. Например, должно быть осуществлено строительство зданий или природных

барьеров, таких как растущие деревья и кустарники, между защищаемой зоной и

источником активного шума, например, печью или площадью склада. Двери и окна

защищаемого пространства должны быть плотно закрыты в период эксплуатации

шумовыделяющих установок. Если жилая зона находится близко от завода,

планирование строительства новых зданий на промплощадке увязывается с

необходимостью снижения шумовых выбросов.

Если рассматриваемый объект расположен рядом с жилыми районами, модели

распространения шума могут использоваться для определения любых корректирующих

действий, которые могут потребоваться, например, шумозащитное экранирование или

изоляция определенных мастерских, где это необходимо.

При отсутствии национальных / региональных / местных нормативных актов

уровни шума, контролируемые на границах собственности (завод и карьер), должны

соответствовать как минимум следующим ограничениям, иначе указываемым в местных

нормативных актах: 65 дБ днем и 55 дБ ночью (в ближайшем доме).

4.8 Технологии снижения уровня запаха

Выбросы запаха являются редкой проблемой на хорошо работающем цементном

заводе. Если сырьевые материалы содержат горючие компоненты (керогены), которые

не горят при нагревании в теплообменнике, но подвергаются пиролизу, то могут

появиться выбросы углеводородов. Эти выбросы могут быть видны поверх трубы как

«синий туман» или султан, который может вызвать неприятный запах вокруг цементного

завода при неблагоприятных погодных условиях. Сжигание топлива, содержащего серу

и/или использование сырьевых материалов, содержащих серу, может приводить к

выделению запаха.

Кроме того, отходы/материалов из отходов, используемые в качестве сырьевых

материалов или топлива, могут приводить к появлению запаха, особенно на различных

этапах производства, таких как складирование и переработка. Места складирования

таких отходов/материалов из отходов должны быть закрытыми или необходимо

применять специальную систему складирования.

216

В случае использования аммиака для снижения NOx может также возникнуть

запах в определенный период процесса производства, если должным образом не

управлять эти процессом.

Неприятные запахи, возникающие при выбросах углеводородов, можно избежать,

используя термическое дожигание, фильтры на основе активированного угля или путем

введения сырьевого материала непосредственно в горячую зону печи.

Если причиной запаха являются соединения серы, можно изменить топливо или

сырьевые материалы.

4.9 Производственный экологический контроль

Производственный экологический контроль (ПЭК) является основой обеспечения

экологической безопасности и осуществляется предприятием самостоятельно за счет

собственных источников финансирования в целях соблюдения требований в области

охраны окружающей среды.

Объектами ПЭК предприятий, подлежащих регулярному наблюдению, являются:

- источники выбросов загрязняющих веществ (далее - ЗВ);

- источники сбросов ЗВ;

- источники образования и объекты размещения отходов производства и

потребления.

4.9.1 Предприятие по производству цемента как источник воздействия на

окружающую среду

Наибольший объем загрязняющих веществ выбрасывается на стадии обжига

портландцементного клинкера (таблица 4.6).

Таблица 4.6 - Эмиссии в окружающую среду при производстве цемента по [19, 97]

Источники

Эмиссии

Взвешенные вещества

А В

А П

Оксиды серы

Оксиды азота

Оксиды углерода

Летучие органические

соединения (ЛОС)

Металлы и их соединения

А П

Галогены и их соединения

А П

ПХДД и ПХДФ

А П

Аммиак

Обозначение: А - атмосферный воздух, В - водные объекты, П - почва и земельные ресурсы

217

В технологических процессах производства цемента производственные сточные

воды не образуются. Однако на таких предприятиях происходит образование

хозяйственно-бытовых сточных вод: функционируют туалеты, душевые, столовые,

комнаты отдыха, административные корпуса и др.

В тех случаях, когда предприятия по производству цемента осуществляют очистку

хозяйственно-бытовых сточных вод, образующихся на промплощадке, на собственных

очистных сооружениях, они могут руководствоваться подходами, описанными в ИТС 8-

2022 [98].

Основными источниками организованных выбросов на цементных заводах

являются вращающиеся печи, клинкерные холодильники, мельницы сухого помола

(сырьевые, цементные, угольные), цементные силоса, установки для тарирования и

отгрузки цемента.

Неорганизованные выбросы возникают при дроблении, транспортировке,

складировании сухих материалов, при их подаче в бункера мельниц, движении

автотранспорта по дорогам.

Для производства цемента характерен высокий уровень шума и вибраций,

возникающих в процессе работы различных установок и аппаратов: дробилок, мельниц,

сепараторов, вентиляторов, дымососов, вибраторов, электродвигателей и приводов

печей и мельниц.

В цементном производстве сухого или полусухого способа вода используется в

небольшом количестве только для процесса очистки в оборотном цикле без сбросов.

В полумокром способе шлам обезвоживается в фильтрпрессах.

При мокром способе вода используется при помоле сырьевых материалов для

получения шлама, который используется для питания печи (с испарением воды).

Вода, используемая для охлаждения клинкера, непосредственно испаряется в

процессе охлаждения вследствие высокой температуры клинкера.

Производственные отходы при производстве цемента в основном представляют

собой:

- фильтрат после фильтрпресса, используемого в полумокром способе,

содержащий щелочи и суспендированные взвешенные вещества;

- отработанные адсорбенты (гранулированный известняк, пыль известняка),

используемые в системах очистки газов;

- отходы, образующиеся в упаковочном отделении.

Большая часть образующихся отходов может быть утилизирована на цементном

предприятии с учетом требований процесса и характеристик конкретной продукции.

Печная пыль может быть непосредственно возвращена в процесс производства цемента

или использована для других целей [99].

Материалы, которые невозможно вернуть в производственный процесс,

направляют с цементного предприятия для использования в других отраслях

промышленности или на переработку отходов за пределами цементного предприятия

4.9.2 Общие принципы производственного экологического контроля

В соответствии с законодательством [7] целями проведения ПЭК являются:

- обеспечение выполнения в процессе хозяйственной и иной деятельности

218

мероприятий по охране окружающей среды, рациональному использованию и

восстановлению природных ресурсов (далее - природоохранных мероприятий);

- обеспечение соблюдения требований, установленных законодательством в

области охраны окружающей среды.

Основными задачами ПЭК, включая Производственный эколого-аналитический

контроль (ПЭАК), являются [100-101]:

контроль за соблюдением общих требований природоохранного

законодательства;

2) контроль за соблюдением условий и объемов добычи природных ресурсов, в

т.ч. за выполнением мероприятий по рациональному использованию и восстановлению

природных ресурсов;

3) контроль за своевременной разработкой и соблюдением установленных

нормативов, лимитов допустимого воздействия на окружающую среду и

соответствующих разрешений; за соблюдением нормативов допустимых и временно

допустимых концентраций ЗВ в сточных водах; за учетом номенклатуры и количества

ЗВ, поступающих в окружающую среду, а также уровня оказываемого физического и

биологического воздействия; за обращением с отходами; за эксплуатацией

природоохранного оборудования и сооружений; за выполнением мероприятий по охране

окружающей среды;

4) контроль за ведением документации по охране окружающей среды; за

своевременным предоставлением сведений о состоянии и загрязнении окружающей

среды, за организацией и проведением обучения, инструктажа и проверки знаний в

области охраны окружающей среды и природопользования;

5) подтверждение соответствия требованиям технических регламентов в области

охраны окружающей среды и экологической безопасности на основании собственных

доказательств.

Структура ПЭК, соответствующая специфике деятельности предприятия по

производству цемента и оказываемому негативному воздействию на окружающую среду

[7], представлена на рисунке 4.10.

ПЭК

ПЭМ

за охраной

в области

за охраной

за соблюдением

атмосферного

водных

обращения с

земель и почв

общих требований

воздуха

объектов

отходами

природоохранного

законодательства

Рисунок 4.10 - Структура ПЭК предприятия по производству цемента

На предприятии должны быть разработаны и утверждены документы,

регламентирующие ПЭК:

- положение о ПЭК;

219

- Программа ПЭК;

- планы-графики ПЭАК;

- Программа Производственного экологического мониторинга (ПЭМ);

- инструкции работников, осуществляющих ПЭК.

4.9.3 Структура и содержание Программы ПЭК

Общие требования к содержанию Программы ПЭК определены в [101-105].

Рекомендуемая структура Программы ПЭК представлена на рисунке 4.11.

В подразделе «Производственный контроль в области охраны атмосферного

воздуха» должен быть запланирован регулярный контроль параметров и характеристик,

нормируемых или используемых при установлении нормативов предельно допустимых

и временно согласованных выбросов:

- источников выделения ЗВ в атмосферу;

- организованных и неорганизованных, стационарных и передвижных

источников выбросов ЗВ в атмосферу;

- установок очистки газов;

- атмосферного воздуха на границе санитарно-защитной зоны (500 м для

производства цемента [99].

Подраздел «Производственный контроль в области охраны атмосферного

воздуха» должен содержать:

А. План-график контроля стационарных источников выбросов с указанием номера

и наименования структурного подразделения (площадка, цех или другое) в случае их

наличия, номера и наименования источников выбросов, ЗВ, периодичности проведения

контроля, мест и методов отбора проб, используемых методов и методик измерений,

методов контроля (расчетных и инструментальных) ЗВ в источниках выбросов.

В План-график контроля должны включаться ЗВ (в т. ч. маркерные), которые

присутствуют в выбросах стационарных источников и в отношении которых установлены

технологические нормативы, предельно допустимые выбросы, временно согласованные

выбросы с указанием используемых методов контроля (расчетные и инструментальные)

показателей ЗВ в выбросах стационарных источников, а также периодичность

проведения контроля (расчетными и инструментальными методами контроля) в

отношении каждого стационарного источника выбросов и выбрасываемого им ЗВ,

включая случаи работы технологического оборудования в измененном режиме более

трех месяцев или перевода его на новый постоянный режим работы и завершения

капитального ремонта или реконструкции установки.

220

Рисунок 4.11 - Рекомендуемая структура Программы ПЭК. Пунктиром выделена часть

Программы, включающая ПЭАК

В План-график контроля включают ЗВ, которые включены в раздел I «Для

атмосферного воздуха» перечня загрязняющих веществ, в отношении которых

применяются меры государственного регулирования в области охраны окружающей

среды [8].

В План-график контроля не включаются источники, выброс от которых по

результатам рассеивания не превышает 0,1 ПДКмр ЗВ на границе предприятия.

Расчетные методы контроля используются для определения показателей ЗВ в

выбросах стационарных источников цементных предприятий в следующих случаях:

- в отсутствие практической возможности проведения инструментальных

измерений выбросов, в том числе при высокой температуре газовоздушной смеси,

высокой скорости потока отходящих газов, сверхнизком или сверхвысоком давлении

внутри газохода, отсутствии доступа к источнику выбросов;

- если выбросы данного источника по результатам последней инвентаризации

выбросов формируют приземные концентрации ЗВ или групп суммации в атмосферном

221

воздухе на границе территории объекта менее

0,1 доли предельно допустимых

концентраций.

План-график контроля должен содержать периодичность проведения контроля

(расчетными и инструментальными методами контроля) в отношении каждого

стационарного источника выбросов и выбрасываемого им ЗВ.

Б. План-график проведения наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха

с указанием измеряемых ЗВ, периодичности, мест и методов отбора проб, используемых

методов и методик измерений. План-график наблюдений должен содержать:

- адреса (географические координаты) пунктов наблюдений с указанием номера

каждого пункта наблюдения;

- перечень контролируемых на каждом пункте ЗВ;

- методы определения концентраций ЗВ в атмосферном воздухе;

- периодичность отбора проб атмосферного воздуха.

В.

Перечень

нормативных

документов,

стандартов

организации,

регламентирующих требования к методам производственного контроля в области

охраны атмосферного воздуха.

В соответствии с п. 5 Статьи 67 [7] при осуществлении производственного

экологического контроля измерения выбросов ЗВ в обязательном порядке производятся

в отношении ЗВ, характеризующих применяемые технологии и особенности

производственного процесса на объекте, оказывающем негативное воздействие на

окружающую среду (маркерные вещества).

Перечень контролируемых маркерных веществ для производства цемента:

- взвешенные вещества (пыль);

- азота оксид (NO);

- азота диоксид (NO2);

- серы диоксид (SO2);

- углерода оксид (CO);

В случае использования альтернативного топлива перечень маркерных

веществ должен быть расширен.

Периодический производственный контроль в соответствии с требованиями НДТ

20 - регулярный мониторинг и измерение параметров и выбросов в соответствии со

стандартами ЕN, ISO или национальными стандартами, гарантирующими соответствие

данных научно обоснованным критериям, - следует запланировать в отношении

следующих ЗВ:

- высоколетучие металлы (ртуть Hg и таллий Tl);

- HCl и HF - для подтверждения актуального норматива выбросов;

- летучие органические соединения (ЛОС), ПХДД и ПХДФ - при использовании

отходов/материалов из отходов в качестве сырья или альтернативного топлива.

Периодичность выполнения измерений устанавливается предприятием

самостоятельно.

Рекомендации по организации регулярного мониторинга и измерения параметров

и выбросов в соответствии с требованиями наилучших доступных техник представлены

в таблице 4.7.

222

Таблица

4.7

- Рекомендации по организации регулярного

мониторинга и измерения

параметров и выбросов

Метод (оборудование)

Применимость

Непрерывные/периодические

замеры

выбросов

Применяется

для

взвешенных веществ (пыли), NOx, SO2 и CO

процессов обжига

Непрерывные

измерения

параметров

процесса,

Общеприменимо

свидетельствующих о стабильности процесса, - таких как

температура, влажность газа, содержание О2, разрежение

и скорость поток

Мониторинг и стабилизация критических параметров

Общеприменимо

процесса: однородность перемешиваемого сырья, подача

топлива, постоянное дозирование, уровень избытка

воздуха

Непрерывные замеры выбросов NH3, когда используется

Общеприменимо

технология

селективного

некаталитического

восстановления (SNCR)

Непрерывные или периодические замеры выбросов НСl,

Применяется

при

HF и ООУ (общего органического углерода)

использовании

альтернативных видов

сырья и/или топлива

Периодические замеры выбросов летучих органических

При

использовании

соединений,

ПХДД/ПХДФ

(полихлорированных

альтернативные виды

дибензодиоксинов и дибензофуранов) и металлов

сырья и/или топлива

Непрерывные или периодические замеры выбросов

Общеприменимо

взвешенных веществ (пыли неорганической) в процессах,

кроме процесса обжига в печи

Замеры осуществляются согласно графику производственного контроля

Регулярный периодический мониторинг (выборочные пробы, обычно отбираемые

аккредитованной внешней организацией и далее анализируемые в лаборатории)

проводится как минимум один раз в год надлежащим образом для следующих веществ:

- металлы и их соединения (мышьяк, сурьма, свинец, кадмий, хром, кобальт, медь,

марганец, никель, ртуть, таллий и ванадий);

- диоксины и фураны;

- ТОС / ЛОС;

- HCl;

- HF;

- NH3 (особенно, если для снижения выбросов NOx используется такой метод

борьбы с выбросами, как SNCR).

Хотя периодический мониторинг особенно важен для перечисленных выше

загрязнителей, когда используются альтернативные виды сырья или топлива, на многих

предприятиях по всему миру эти загрязнители могут также образовываться в результате

использования обычного сырья и ископаемого топлива или рабочих условий печи. Это

причина того, почему важно время от времени знать выбросы этих загрязняющих

веществ. Кроме того, в зависимости от используемого топлива, условий процесса и

223

значимости выбросов может потребоваться проведение дополнительных измерений.

Определение качественного и количественного состава ЗВ, выбрасываемых в

атмосферу, осуществляется прямыми инструментальными замерами, которые

осуществляются аккредитованной лабораторией (собственной предприятия либо

сторонней по договору).

При проведении производственного эколого-аналитического контроля выбросов

ЗВ в атмосферный воздух определяют:

- количественный и качественный состав выбросов от стационарных источников

загрязнения; для оценки результатов измерений следует указывать рабочие параметры

(условия проведения измерений): для вращающихся печей - температура, содержание

кислорода, давление, расход (объемный поток) и влажность отходящих газов; для

прочих источников (дробилки, мельницы, погрузчики и др.) - температура и давление;

- соблюдение установленных нормативов;

- качество атмосферного воздуха на границе СЗЗ.

Данные по выбросам ЗВ из вращающейся печи приводятся к стандартным

условиям, т. е. сухому газовому потоку при температуре 273 К и давлении 101,3 гПа при

содержании кислорода O2 10 об.%.

Представительные пробы газов в газоходе могут быть отобраны экстрактивным и

неэкстрактивным методами

[29]. При экстрактивном отборе проб газы перед

транспортировкой к газоанализатору подвергают подготовке: их очищают от аэрозолей,

твердых частиц и других мешающих веществ. При неэкстрактивном отборе проб

измерения проводят на месте, поэтому отсутствует этап пробоподготовки, за

исключением необходимой фильтрации.

Сведения об аттестованных методах (методиках) измерений размещены в

Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений

[http://www.fundmetrology.ru], Реестре действующих методик, допущенных для

государственного экологического контроля и мониторинга (ПНД Ф).

На производственной площадке измерения уровня шумового воздействия

рекомендуется проводить в тех же точках, что и контроль (отбор проб) атмосферного

воздуха в соответствии с программой производственного контроля. На границе

санитарно-защитной зоны контроль шумового воздействия проводят в соответствие с

методиками измерения в сфере госрегулирования.

Осуществляют измерения следующих показателей:

- эквивалентный уровень звука (в дБА);

- уровни звукового давления в дБ в октавных полосах со среднегеометрическими

частотами, Гц (31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000).

В подразделе Производственный контроль в области обращения с отходами

должен быть запланирован регулярный контроль нормируемых параметров и

характеристик:

- технологических процессов и оборудования, связанных с образованием

отходов;

- систем удаления отходов;

- объектов накопления, хранения и захоронения отходов, расположенных на

промышленной площадке и (или) находящихся в ведении предприятия;

- систем транспортировки, обезвреживания и уничтожения отходов,

находящихся в ведении предприятия.

224

Подраздел должен содержать программу мониторинга состояния и загрязнения

окружающей среды на территориях объектов размещения отходов (при их наличии) и в

пределах их воздействия на окружающую среду.

4.9.4 Непрерывный производственный контроль

На предприятиях по производству цемента, являющихся объектами I категории,

стационарные источники, выбросы которых составляют не менее 15 % от суммарного

выброса контролируемого вещества в целом по предприятию, при условии, что такой

суммарный выброс составляет 10 т/год и более - вращающиеся печи по производству

цементного клинкера производительностью

500 т/сутки и более

- должны быть

оснащены автоматическими средствами измерения и учета объема или массы выбросов

ЗВ, концентрации ЗВ, а также техническими средствами фиксации и передачи

информации об объеме и (или) о массе выбросов ЗВ и о концентрации ЗВ в

государственный фонд данных государственного экологического мониторинга

(государственного мониторинга окружающей среды) [7, 106].

Правила создания и эксплуатации системы автоматического контроля выбросов

загрязняющих веществ прописаны в [107], а требования к автоматическим средствам

измерения и учета показателей выбросов загрязняющих веществ установлены в [108].

Для автоматического непрерывного измерения массовой концентрации ЗВ

используют газоанализаторы, при использовании которых отсутствует необходимость в

пробоотборе, транспортировке и подготовке пробы. Непрерывному производственному

контролю подлежат следующие ЗВ: взвешенные вещества (пыль), азота диоксид (NO2),

азота оксид (NO), углерода оксид (CO). Допускается измерение суммарной

концентрации оксидов азота NOx.

Непрерывные измерения массовых концентраций ЗВ в выбросах из вращающейся

печи должны подтвердить соответствие технологическим показателям ИТС 6.

Требования к выбору измерительных секций и мест измерений определены ГОСТ

Р ЕН 15259-2015 [109].

225

Раздел 5 Наилучшие доступные технологии производства цемента

В данном разделе представлены выбранные НДТ для достижения более высокого

уровня защиты окружающей среды и более эффективного ресурсосбережения при

производстве цемента.

5.1

НДТ,

направленные

на

улучшение

экологичности

ресурсоэффективности производства цемента

НДТ 1. Снижение удельных расходов сырьевых материалов для производства

портландцементного клинкера и цемента достигается при применении технических

решений:

Метод/оборудование

Пункт

Замена природных сырьевых компонентов отходами

3.2.1, 4.3.1.1

производства/материалами из отходов

Снижение содержания доли клинкера в цементе до

3.2.1, 4.3.1.1

максимально допустимого уровня

НДТ 2. Минимизация риска роста выбросов вредных веществ в окружающую

среду при использовании отходов/материалов из отходов в качестве сырьевых

материалов и (или) топлива для производства цемента путем:

Метод/оборудование

Пункт

Применения системы обеспечения качества для каждого

подаваемого в технологический процесс отхода/материала

из отходов, чтобы гарантировать характеристики и анализ

любых отходов/материалов из отходов, которые могут быть

использованы как сырьевой материал и/или топливо в

цементной печи с целью обеспечения:

2.7.3.5,

- постоянного качества;

2.7.3.7,

-постоянных физических критериев, например,

4.1,

способности к образованию выбросов, наличие грубых

4.3.2.1

частиц, реакционная способность, обжигаемость и

калорийность;

-постоянных химических критериев, например,

содержания хлора, серы, щелочей, фосфатов и

соответствующих металлов

Контроля достаточного количества необходимых

параметров для любых отходов/материалов из отходов,

используемых как сырьевой материал и/или топливо

2.7.3.7,

цементной печи, позволяющий оценить их качество

4.3.1.1

(содержание хлора, некоторых металлов (например, кадмий,

ртуть, таллий), серы, общее содержание галогенов)

226

НДТ 3. Сокращение/минимизация удельных расходов тепла на обжиг клинкера

путем применения объединенных технических решений:

Метод/оборудование

Пункт

Для вновь строящихся и модернизируемых предприятий

применение оптимальной печной системы и стабильного

режима работы печного агрегата в соответствии с

установленными параметрами путем:

оптимизации системы контроля, включая

3.3

автоматический компьютерный контроль, и

автоматизации управления технологическими

процессами;

использования современных систем гомогенизации,

дозирования и подачи в печь материалов и топлива

Использование сухого способа производства, оптимизация

количества ступеней циклонного теплообменника в

3.3

соответствии с характеристиками используемых сырьевых

материалов

Рекуперация избытка тепла из печной системы, особенно из

клинкерного холодильника, использование рекуперированного

4.3.2

тепла для сушки сырьевых материалов

Использование высококалорийного топлива с

характеристиками, оказывающими положительный эффект на

3.3

снижение удельного расхода тепла

Минимизация подсосов атмосферного воздуха в печную

4.3.2

систему

Минимизация газового потока в систему байпаса

4.3.2

Для предприятий мокрого способа производства цемента

минимизация влажности сырьевого шлама путем замены

4.3.2

части природных компонентов на техногенные материалы и

применения разжижителей шлама

Технологические показатели, получаемые при реализации НДТ, приведены в

таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Технологические показатели для НДТ 3

Значение,

Технологический показатель

МДж/т

кг у.т./т клинкера

Удельный расход тепла на обжиг клинкера:

- для заводов сухого способа производства

3000-4120

100-140

- для заводов мокрого способа производства

5400-6450

185-220

- для заводов комбинированного способа

3950-4540

135-155

производства

НДТ

Снижение потребления тепловой энергии путем выработки

дополнительного количества электроэнергии или тепла путем объединения заводов с

227

теплоэлектростанциями или теплоцентралями на базе полезной рекуперации тепла, в

пределах схем регулирования энергии, которые экономически устойчивы¹⁸.

НДТ

5. Минимизация риска увеличения выбросов вредных веществ при

использовании альтернативного топлива путем применения следующих технических

решений:

Метод/оборудование

Пункт

Использование соответствующих точек питания печи с целью

обеспечения определенной температуры и времени

2.7.1,

пребывания материала в данной зоне, зависящих от

2.7.3.3

конструкции и работы печи

Подача АТ, содержащего органические компоненты, которые

могут улетучиваться, до зоны кальцинирования в зону с

2.7.1

необходимой (адекватной) температурой

Управление работой печи таким образом, чтобы газы от

сжигания АТ находились в контролируемом,

2.7.1,

гомогенизированном виде даже при наиболее неблагоприятных

4.3.2.1

условиях при температуре 850 ^оС не менее 2 с.

Увеличение температуры газов в печи до 1100 ^оС, если

2.7.1,

сжигается АТ с содержанием более 1 % галогенсодержащих

4.3.2.1

органических веществ (выраженные в виде хлора)

Обеспечение постоянной и стабильной подачи АТ в печь

2.7.1

Прекращение сжигания АТ при режиме розжига и охлаждения

(пуска и остановки) печи, когда необходимая температура и

2.7.1

время пребывания материала в печи не могут быть обеспечены

5.2 НДТ, направленные на снижение удельного расхода энергии при

производстве цемента

НДТ 6. НДТ для снижения удельного расхода энергии на производство 1 т

портландцемента является применение отдельно или совместно следующих

технических решений:

Метод/оборудование

Пункт

Использование помольного и другого оборудования с высокой

3.4, 4.3.3

энергетической эффективностью

Использование высокоэффективных технологических схем

2.10.2, 3.4,

измельчения, оптимизированных для измельчения конкретных

4.3.3

видов материалов

Применение высокоэффективных интенсификаторов процесса

2.10.2.2

измельчения материалов

¹⁸ См. подраздел 4.3.2 настоящего справочника.

228

Технологические показатели, получаемые при реализации НДТ, приведены в

таблице 5.2.

Таблица 5.2 - Технологические показатели для НДТ 6

Технологический показатель

Единица измерения

Значение

Удельный расход энергии на производство 1 т

портландцемента:

- для заводов сухого способа производства

110-140

кВт·ч/т цемента

- для заводов мокрого способа производства

100-135

НДТ

7. Разработка, реализация, поддерживание в рабочем состоянии и

постоянное выполнение определенных требований системы энергетического

менеджмента (СЭнМ):

НДТ - это разработка, реализация поддерживание в рабочем состоянии и

постоянное выполнение определенных требований системы энергетического

менеджмента (СЭнМ), которые включают все нижеперечисленные элементы¹⁹:

˗ энергетическая политика;

˗ планирование (цели, задачи, мероприятия), программа СЭнМ;

˗ внедрение и функционирование, управление операциями;

˗ взаимодействие и обмен информацией;

˗ мотивация персонала;

˗ подготовка и обучение персонала;

˗ внутренний аудит СЭнМ;

˗ анализ и оценка СЭнМ руководством организации.

НДТ 8. Использование интеллектуальных систем управления и оптимизации

процессов производства²⁰.

5.3 НДТ, направленные на снижение выбросов взвешенных веществ (пыли

неорганической)

НДТ 9. НДТ - это снижение выбросов взвешенных веществ (пыли неорганической)

из неорганизованных источников путем применения следующих технических решений:

Метод/оборудование

Пункт

Использование простой и линейной компоновки

3.6.1, 4.4.2

технологического оборудования

Укрытие/капсулирование операций, связанных с пылением

3.6.1, 4.4.2

Использование автоматических устройств и систем контроля

3.6.1, 4.4.2

Использование закрытых конвейеров и элеваторов

3.6.1, 4.4.2

Уменьшение мест подсоса воздуха или просыпания

3.6.1, 4.4.2

материала, герметизация установок

¹⁹ См. подраздел 4.2 настоящего справочника.

²⁰ См. подраздел 3.5 настоящего справочника.

229

Окончание таблицы

Метод/оборудование

Пункт

Использование передвижных и стационарных пылеулавливающих

устройств для надежной и полной очистки:

- во время технического обслуживания или в случае аварийной

ситуации на транспортере может произойти рассыпание

материала. Чтобы избежать выбросов пыли во время уборки этого

материала, следует использовать аспирационные системы

пылеочистки. Новые корпуса могут быть оборудованы

3.6.1, 4.4.2

стационарными вакуумными системами пылеочистки, в то время

как на существующих установках лучше использовать

передвижные аспирационные системы пылеочистки в связи с

простотой их адаптации к условиям производства;

- в особых случаях замкнутая система является лучшим решением

для пневматической транспортировки

Осуществлять вентиляцию и собирать пыль следует с

3.6.1,

использованием рукавных фильтров

4.4.2

Использование закрытых складов с автоматической системой

3.6.1,

перемещения материала

4.4.2

Участки, где размещены сырьевые материалы или топливо на

открытом воздухе, штабели и площадки навального хранения

должны быть закрыты или укрыты с помощью различных

3.6.1, 4.4.2

перегородок, покрытий, разделены стенами или оградами,

состоящими из вертикальных зеленых растений (искусственные

или естественные барьеры для защиты от ветра)

Использование гибких шлангов и рукавов, снабженных системой

3.6.1, 4.4.2

улавливания пыли, при погрузке цемента в цементовоз

Водное опрыскивание и химические вещества, подавляющие

3.6.1, 4.4.2

пыление

Покрытие, мытье дорог и их уборка

3.6.1, 4.4.2

Увлажнение штабелей

3.6.1, 4.4.2

НДТ

10. НДТ

- это снижение выбросов взвешенных веществ (пыли

неорганической) с дымовыми газами в процессе обжига путем применения следующих

технических решений:

Метод/оборудование

Пункт

Применение современных электрофильтров или рукавных

3.6.1, 4.4.1

фильтров, оптимизированных для очистки конкретного вида газов

Применение гибридных фильтров

4.4.1

Применение системы управления ремонтом, специально

3.6.1, 4.4.1

направленной на наблюдение за состоянием фильтров

230

Технологические показатели для данной НДТ приведены в таблице 5.3.

Таблица 5.3 - Технологический показатель для НДТ 10

Единица

Технологический показатель

Значение

измерения

Уровень выбросов взвешенных веществ

(пыли неорганической) в процессе обжига:

- для проектируемых и вновь строящихся

мг/нм³

менее 25 ¹⁾

технологических линий

- для технологических линий, введенных в

мг/нм³

менее 50 ¹⁾

эксплуатацию после 2008 г.

- для технологических линий, введенных в

мг/нм³

менее 250 ^{1) 2)}

эксплуатацию до 2008 г.

¹⁾ Среднесуточное значение при непрерывном измерении.

²⁾ Данный уровень выбросов пыли должен быть достигнут в течение периода выполнения

программы повышения экологической эффективности.

5.4 НДТ для снижения выбросов газообразных загрязняющих веществ

НДТ 11. НДТ - это снижение выбросов NOx в отходящих печных газах путем

применения отдельно или совместно следующих технических решений:

Метод/оборудование

Пункт

Оптимизация процесса обжига

3.6.2, 4.5.1

Охлаждение пламени факела

4.5.1

Применение горелок с низким выделением NOx

4.5.1

Постадийное сжигание топлива, сжигание топлива в

4.5.1

средней части печи

Использование минерализаторов при обжиге клинкера

4.5.1

Применение технологии селективного некаталитического

4.5.1

восстановления оксидов азота SNCR

Применение технологии селективного каталитического

4.5.1

восстановления оксидов азота SCR

Технологические показатели для данной НДТ приведены в таблице 5.4.

Таблица 5.4 - Технологические показатели для НДТ 11

Единица

Технологический показатель

Значение

измерения

Уровень выбросов оксидов азота NOx (сумма оксида

азота (NО) и диоксида азота (NО2) в пересчете на NО2):

- для печей с циклонным теплообменником

мг/нм³

менее 500 ¹⁾

- для длинных печей мокрого способа производства и

мг/нм³

менее 800 ^1),

печей Леполь

¹⁾ Среднесуточное значение при непрерывном измерении.

231

НДТ 12. НДТ при использовании технологии селективного некаталитического

восстановления оксидов азота SNCR - это поддерживание проскоков аммиака NH3 на

максимально низком уровне путем применения следующих технических решений:

Метод/оборудование

Пункт

Обеспечение стехиометрического количества

восстановителя при обеспечении снижения выбросов

4.5.1

оксидов азота NOx до необходимого уровня

Обеспечение равномерного распределения

4.5.1

восстановителя в газовом потоке

Технологические показатели для данной НДТ приведены в таблице 5.5.

Таблица 5.5 - Технологические показатели для НДТ 12

Единица

Технологический показатель

Значение

измерения

Проскок NH3

мг/нм³

менее 50 ¹⁾

¹⁾ Среднее значение в течение суток при измерении с периодом 3 ч.

НДТ 13. НДТ - это снижение выбросов SO2 в отходящих печных газах путем

применения одного из следующих технических решений:

Метод/оборудование

Пункт

Выбор сырьевых материалов, топлива, в том числе

альтернативных (при их использовании) с невысоким

3.6.3, 4.5.2, 4.5.3

содержанием свободной серы или серы в виде сульфидов

Использование добавок сорбента (абсорбента)

3.6.3, 4.5.2

Использование мокрого скруббера

3.6.3, 4.5.2

Технологические показатели для данной НДТ приведены в таблице 5.6.

Таблица 5.6 - Технологические показатели для НДТ 13

Единица

Технологический показатель

Значение

измерения

Уровень выбросов SO2

мг/нм³

менее 400 ¹⁾

¹⁾ Среднесуточное значение при непрерывном измерении

НДТ 14. НДТ - это снижение содержания СО в отходящих печных газах путем

применения одного из технических решений:

232

Метод/оборудование

Пункт

Выбор (при возможности) сырьевых материалов с низким

3.6.4, 4.5.3, 4.5.4

содержанием органического углерода

Оптимизация процесса обжига путем поддержания

3.6.4, 4.5.3, 4.5.4

необходимого коэффициента избытка воздуха в печи

Обеспечение однородного состава и свойств топлива,

3.6.4, 4.5.3, 4.5.4

равномерность и постоянство его подачи в печь

Стабильный режим работы печи, применение

3.6.4, 4.5.3, 4.5.4

автоматизированных систем управления работой печи

Непрерывное автоматическое измерение СО в печных

газах посредством использования оборудования для

3.6.4, 4.5.3, 4.5.4

мониторинга с коротким временем отклика,

расположенного вблизи источника СО

Технологические показатели для данной НДТ приведены в таблице 5.7.

Таблица 5.7 - Технологические показатели для НДТ 14

Единица

Технологический показатель

Значение

измерения

Уровень выбросов СО

мг/нм³

менее 500 ¹⁾

¹⁾ Среднесуточное значение при непрерывном измерении.

НДТ 15. НДТ - это снижение выбросов тяжелых металлов ртути Hg, кадмия Cd,

таллия Tl, свинца Pb и меди Cu с отходящими печными газами путем применения одного

из следующих технических решений:

Метод/оборудование

Пункт

Тщательный отбор любых материалов, подающихся в

печь, с целью минимизации содержания в них различных

3.6.6, 4.5.5

металлов, особенно металлов и их соединений с высокой

летучестью

Использование систем обеспечения качества материалов

(в том числе альтернативных) с целью гарантирования

2.7.3.5, 4.5.5

необходимых характеристик

Использование эффективных технических решений по

3.6.1, 4.4.1

улавливанию пыли

Использование систем байпаса печных газов

2.7.1, 4.5.5

Технологические показатели для данной НДТ приведены в таблице 5.8.

233

Таблица 5.8 - Технологические показатели для НДТ 15

Единица

Технологический показатель

Значение

измерения

Уровень выбросов:

мг/нм³

менее 0,05 ¹⁾

 (Cd, Tl)

мг/нм³

менее 0,05 ¹⁾

мг/нм³

менее 0,07 ²⁾

мг/нм³

менее 0,1 ²⁾

¹⁾ Среднее значение за весь период наблюдений путем замеров с периодичностью не менее

30 мин 1 раз в год.

²⁾ Среднее значение за весь период наблюдений путем замеров согласно графику

производственного контроля на основании норм, установленных в нормативных

документах.

НДТ 16. НДТ - это снижение или предотвращение выбросов HCl и HF из

цементных печей путем применения одного или нескольких из следующих технических

решений:

Метод/оборудование

Пункт

Использование сырьевых материалов и топлива с низким

3.6.7, 4.5.6

содержанием хлора и фтора

Ограничение содержания хлора и фтора в любых

отходах/материалах из отходов, которые будут

2.7.3.7, 4.3.1.1

использоваться в качестве сырья или топлива в печи

Использование систем байпаса печных газов

2.7.1, 4.5.5

Использование эффективных технических решений по

2.7.1, 4.5.5

улавливанию пыли в системе байпаса печных газов

Технологические показатели для данной НДТ приведены в таблице 5.9.

Таблица 5.9 - Технологические показатели для НДТ 16

Единица

Технологический показатель

Значение

измерения

Уровень выбросов:

HCl

мг/нм³

менее 10 ¹⁾

менее 1,0 ¹⁾

¹⁾ Среднее значение за весь период наблюдений путем замеров с периодичностью не менее

30 мин.

НДТ 17. НДТ - это снижение или предотвращение выбросов ПХДД и ПХДФ из

цементных печей путем применения одного или нескольких из следующих технических

решений:

234

Метод/оборудование

Пункт

Тщательный отбор поступающих в печь сырьевых

материалов и контроль содержания в них хлора, меди и

3.6.8, 4.5.7

летучих органических соединений

Тщательный отбор поступающих в печь веществ (топлива)

3.6.8, 4.5.7

и контроль содержания в них хлора и меди

Ограничение

или

отказ

от

использования

отходов/материалов из отходов, которые содержат

3.6.8, 4.5.7

хлорсодержащие органические вещества

Отказ от использования топлива с высоким содержанием

3.6.8, 4.5.7

галогенов (например, хлора) при вторичном сжигании

Быстрое охлаждение отходящих печных газов до

температур ниже

200 °C и максимальное сокращение

3.6.8, 4.5.7

времени пребывания отходящих газов и содержания в них

кислорода в зонах с температурным диапазоном 300-450 °С

Прекратить использование альтернативного топлива при

3.6.8, 4.5.7

пуске и остановке печи

Технологические показатели для данной НДТ приведены в таблице 5.10.

Таблица 5.10 - Технологические показатели для НДТ 17

Единица

Технологический показатель

Значение

измерения

Уровень выбросов ПХДД и ПХДФ с

нг I-TEQ/м³

менее 0,2 ¹⁾

отходящими печными газами

¹⁾ Среднесуточная величина выбросов как средний показатель за период отбора проб 6-8 ч.

согласно графику производственного контроля.

5.5 НДТ для снижения уровня шума

НДТ 18. НДТ - это снижение уровня шума, возникающего в процессе производства

цемента, путем применения комбинации из следующих технических решений:

Метод/оборудование

Пункт

Выбор подходящего места для шумных операций

3.7, 4.7

Ограждение шумных операций/агрегатов

3.7, 4.7

Виброизоляция производств/агрегатов

3.7, 4.7

Использование внутренней и внешней изоляции на основе

3.7, 4.7

звукоизолирующих материалов

Звукоизоляция зданий для укрытия любых шумопроизводящих

3.7, 4.7

операций, включая оборудование для переработки материалов

Установка звукозащитных стен и/ или природных барьеров

3.7, 4.7

Применение глушителей на отводящих трубах

3.7, 4.7

235

Окончание таблицы

Метод/оборудование

Пункт

Звукоизоляция каналов и вентиляторов, находящихся в

3.7, 4.7

звукоизолированных зданиях

Закрытие дверей и окон в цехах и помещениях

3.7, 4.7

Использование звукоизоляции машинных помещений

3.7, 4.7

Использование звукоизоляции стенных проёмов, например,

3.7, 4.7

установка шлюза в месте ввода ленточного конвейера

Установление звукопоглотителей в местах выхода воздуха,

3.7, 4.7

например, на выпуске после газоочистки

Снижение скорости потоков в каналах

3.7, 4.7

Использование звукоизоляции каналов

3.7, 4.7

Сепарация шумовых источников и потенциально резонансных

3.7, 4.7

компонентов, например компрессоров и каналов

Использование глушителей для дымососов и газодувок

3.7, 4.7

фильтров

Использование звукоизолирующих модулей в технических

3.7, 4.7

устройствах (например, компрессорах)

Использование резиновых щитов при дроблении (для

3.7, 4.7

предотвращения контакта металла с металлом)

Возведение построек или посадка деревьев и кустов между

3.7, 4.7

защитной полосой и шумным производством

5.6 НДТ для улучшения общих экологических показателей предприятия

НДТ 19. Разработка, реализация, поддерживание в рабочем состоянии и

постоянное выполнение определенных требований системы экологического

менеджмента (СЭМ)

Подробно о системе СЭМ - см. подраздел 4.1.

НДТ 20. Регулярный мониторинг и измерение параметров и выбросов в

соответствии со стандартами EN, ISO или национальными стандартами,

гарантирующими соответствие данных научно обоснованным критериям, включая

представленные в таблице 5.12

236

Таблица 5.10 - НДТ 20

Метод/оборудование

Пункт

Непрерывные измерения параметров, свидетельствующих

о стабильности процесса, таких, как температура, содержание

4.9

O2, разрежение и скорость потока газа

Мониторинг и стабилизация критических параметров

процесса: однородность и постоянство состава сырьевой

4.9

смеси, топлива, равномерность подачи топлива в печь,

коэффициент избытка воздуха в печи

Непрерывные или периодические замеры выбросов

4.5

взвешенных веществ (пыли), NOx, SO2 и CO из печи

Непрерывные замеры выбросов NH3, при использовании

технологии селективного некаталитического восстановления

4.5.1

(SNCR) оксидов азота

Периодические замеры выбросов тяжелых металлов, HCl, HF

3.6.7, 4.5.6

Периодические замеры выбросов летучих органических

3.6.8, 4.5.7

соединений, ПХДД/ПХДФ

Непрерывные или периодические замеры выбросов

взвешенных

веществ

(неорганической

пыли)

из

4.5

организованных источников в процессах, кроме процесса

обжига в печи

Выбор между непрерывными или периодическими замерами зависит от источника

выбросов и типа предполагаемого загрязняющего вещества.

237

Раздел 6 Перспективные технологии

В данном разделе представлены перспективные технологии производства

цемента, как в целом, так и по отдельным технологическим переделам, реализация

которых могла бы привести к снижению ущерба, наносимого окружающей среде при

производстве цемента.

6.1 Технология получения цемента в кипящем слое

Технология обжига портландцементного клинкера в кипящем слое

разрабатывается в Японии при поддержке Министерства внешней торговли и

промышленности с 1986 года. Пилотный завод производительностью 20 т клинкера в

сутки работал в течение шести лет, в период с 1989 по 1995 год, на заводе Тошиги,

Сумитомо Осака Цемент, Япония. Пилотный завод производительностью 200 т/сутки

был построен в конце 1995 года.

Принципиальная схема цементной печи кипящего слоя производительностью 20

т/сутки показана на рисунке 6.1.

Система состоит из запечного циклонного теплообменника (SP), аэрофонтанной

грануляционной печи (SBK), печи кипящего слоя (FBK), установки резкого охлаждения в

кипящем слое (FBK) и клинкерного холодильника плотного слоя.

Запечный теплообменник состоит из обычного четырехступенчатого циклонного

теплообменника, который подогревает и декарбонизирует сырьевую смесь.

Грануляционная печь гранулирует сырьевую смесь в виде гранул размером 1,5-2,5 мм

при температуре 1300 ^оС. В обжиговой печи завершаются гранулообразование и обжиг

клинкера при температуре

1400 ^оС. В установке резкого охлаждения клинкер

охлаждается с 1400 до 1000 оС. Окончательное охлаждение клинкера до 100 оС

производится в холодильнике плотного слоя.

Клинкер, полученный в печи кипящего слоя, по качеству аналогичен или лучше

клинкера, получаемого в обычной печи. Выбросы NOx составляют 115-190 мг/нм³ при

использовании в качестве топлива тяжелей нефти и 440-515 мг/нм³ при использовании

порошкообразного угля. Согласно выполненным исследованиям, для завода

производительностью 3000 т клинкера в сутки расход тепла может быть уменьшен на

10-12 % в сравнении с вращающейся печью с запечным теплообменником и

колосниковым холодильником, следовательно, выбросы СО2 могут быть снижены на 10-

12 %.

Конечной целью развития технологии кипящего слоя (согласно предварительным

оценкам для печи производительностью 3000 т/сутки на основе

238

- снижение площади застройки на 30 %.

6.2. Технология применения метода химической регенерации тепла при

производстве цемента

Сущность химической регенерации теплоты (ХРТ) клинкера, выходящего из печи,

заключается в использовании его теплосодержания для предварительной

эндотермической переработки исходного топлива, которое при этом получает

повышенное количество химически аккумулированной теплоты, а также физически

подогревается [111].

На рисунке 6.2 представлена принципиальная схема применения метода ХРТ для

утилизации теплоты клинкера, выходящего из вращающейся печи сухого способа

производства.

Рисунок 6.2 - Схема реализации метода химической регенерации теплоты клинкера

Сырье для производства цементного клинкера последовательно проходит

термообработку в теплообменнике (ТО), декарбонизаторе (Д) и далее обжигается во

вращающейся печи (П). Обожженный продукт - клинкер - выходит из вращающейся

печи с температурой 1300-1400 °С и поступает на первую стадию охлаждения в реактор-

холодильник (РХ), в который также подаются природный газ и окислитель (водяной пар,

углекислый газ или их смесь из отходящих печных газов). Синтезированное топливо с

температурой порядка 1000 °С поступает в форсунки (Ф) печи и декарбонизатора, в эти

же форсунки вентиляторами (В) подается необходимое для сгорания топлива

количество воздуха. Циклон (Ц) предназначен для отделения воздуха от клинкерной

240

пыли. Питатель (Пт), устанавливаемый за РХ, служит для поддержания заданного слоя

клинкера и исключения подсосов воздуха в РХ. Охлажденный до заданной температуры

клинкер поступает из РХ в питатель и далее в традиционный холодильник (Х), где

производится окончательное охлаждение.

Ввиду особенностей подачи топлива и воздуха на горение применение метода

ХРТ предполагает проведение изменений выходной части печи и шахты холодильника

(рисунок 6.3).

Рис. 6.3 - Схема технической реализации метода ХРТ

Горячий конец печи 1 выполнен с максимально уменьшенным диаметром, а шахту

холодильника заменяют на разгрузочную течку. Весь воздух для сжигания топлива

подают через форсунку 2. В связи с этим зона охлаждения в печи практически

отсутствует, и охлаждение клинкера начинается в реакторе-холодильнике (РХ) 3.

Применение технологии ХРТ обеспечивает снижение расхода натурального

топлива, решает проблему снижения выбросов трехатомных газов в атмосферу (в

частности, CO2) и повышает эффективность горения топлива.

241

Заключительные положения и рекомендации

В целях разработки настоящего справочника ИТС 6 приказом Минпромторга

России от 18 марта 2022 года № 855 была сформирована техническая рабочая группа

«Производство цемента» (ТРГ 6) и утвержден ее состав (актуализирован приказом

Минпромторга России от 19 октября 2022 г. № 4402 «О внесении изменений в состав

технической рабочей группы «Производство цемента», утвержденный приказом

Минпромторга России от 18 марта 2022 г. № 855»), в который вошли 30 участников -

представители государственных органов власти, промышленных предприятий и

ассоциаций, научно-исследовательских институтов и экспертных организаций,

образовательных учреждений, научно-производственных и конструкторских компаний, а

также некоммерческих и общественных организаций. Наиболее активное участие в

работе по сбору, обработке, анализу и систематизации информации, а также в

написании текста справочника НДТ и его обсуждении приняли специалисты следующих

государственных органов власти, организаций и учреждений:

- Минпромторг России;

- Росприроднадзор;

- Минэкономразвития России;

- ФГБОУ ВО «РХТУ им. Д.И. Менделеева»;

- АО «ЕВРОЦЕМЕНТ груп»;

- ООО «Холсим (Рус) СМ»;

- АО «ХК «Сибцем»;

- ФГАУ «НИИ «ЦЭПП».

При подготовке настоящего справочника НДТ были использованы материалы,

полученные от российских предприятий цементной промышленности. Кроме того,

составители настоящего справочника НДТ учитывали результаты отечественных

научно-исследовательских и диссертационных работ, маркетинговых исследований, а

также российских и международных проектов, выполненных в Российской Федерации в

2011-2022 гг. и опубликованных на сайтах в сети Интернет.

При разработке настоящего справочника также была использована информация

из справочника ЕС по наилучшим доступным технологиям «Европейская комиссия.

Комплексное предотвращение и контроль загрязнения окружающей среды. Наилучшие

доступные технологии (НДТ). Справочный документ по производству цемента, извести

и оксида магния. 2013» (European Commission. Integrated Pollution and Control. Best

Available Techniques (BAT) Reference Document for the Production of Cement, Lime and

Magnesium Oxide. 2013).

Общее заключение, которое можно сделать в результате подготовки данного

справочника, состоит в том, что наличие достоверной информации является одним из

главных и необходимых условий совершенствования комплексной системы

профилактики и борьбы с выбросами загрязняющих веществ в цементной

промышленности.

Кроме того, следует отметить, что ведущие отечественные компании активно

занимаются внедрением современных технологических процессов и оборудования,

разрабатывают программы повышения энергоэффективности и экологической

результативности производства цемента. Однако цели, задачи и ожидаемые результаты

перехода к технологическому нормированию на основе наилучших доступных

242

технологий руководители предприятий понимают и оценивают по-разному. Ожидания

промышленников связаны с уменьшением административной нагрузки и упрощением

системы государственного регулирования в сфере охраны окружающей среды,

опасения

- с неопределенным порядком правоприменения и вероятностью

установления недостижимых технологических нормативов. Поэтому важным шагом

вперед по пути достижения комплексного предотвращения и контроля загрязнения

окружающей среды в цементной промышленности должен стать позитивный обмен

информацией.

По итогам проведенной работы были сформулированы следующие

рекомендации, касающиеся дальнейшей работы по внедрению НДТ:

- для достижения установленных в справочнике технологических показателей

выбросов ЗВ расширен перечень рекомендуемых НДТ;

- при модернизации технологического и природоохранного оборудования в

качестве приоритетных критериев выбора новых технологий и оборудования следует

использовать повышение энергоэффективности, ресурсосбережение, снижение

негативного воздействия на окружающую среду.

Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям

ИТС 6 «Производство цемента» разработан с учетом предложений предприятий

цементной отрасли, научно-технических и проектных организаций. Разработчики ИТС 6

надеются, что он поможет предприятиям в их текущей природоохранной деятельности,

а также при разработке программ повышения экологической эффективности (ППЭЭ).

243

Приложение А

(обязательное)

Перечень маркерных веществ и технологических показателей

В таблицах А.1 и А.2 представлен перечень основных маркерных веществ в производстве

цемента, нормирование эмиссии которых является одной из основных целей при определении

и разработке наилучших доступных технологий.

Таблица А.1 - Перечень маркерных загрязняющих веществ производства цемента при

применении традиционного ископаемого топлива

Для атмосферного воздуха

Оксиды азота NOx (сумма азота оксида (NО) и азота диоксида (NО2), в пересчете на NО2)

Серы диоксид SO2

Углерода оксид СО

Взвешенные вещества (пыль неорганическая)

Таблица А.2 - Перечень маркерных загрязняющих веществ производства цемента при

применении альтернативных видов топлива

Для атмосферного воздуха

Оксиды азота NОx (сумма азота оксида (NО) и азота диоксида (NО2), в пересчете на NО2)

Серы диоксид SO2

Углерода оксид СО

Хлористый водород HCl

Фтористый водород HF

Взвешенные вещества (пыль неорганическая)

Ртуть Hg

Кадмий Cd

Таллий Tl

Свинец Pb

Медь Cu

Перечень основных технологических показателей представлен в таблице А.3.

Таблица А.3 - Перечень основных технологических показателей

Единица

Наименование

Технические устройства, установки,

измерения

загрязняющего

Значение

оборудование

(формула

вещества

расчета)

Взвешенные

- для проектируемых и вновь строящихся

менее

вещества

технологических линий

25 ¹⁾

(пыль

мг/нм³

неорганическая с

- для технологических линий, введенных

менее

содержанием

в эксплуатацию после 2008 г.

50 ¹⁾

кремния менее 20,

244

Продолжение таблицы А.3.

Единица

Наименование

Технические устройства, установки,

измерения

загрязняющего

Значение

оборудование

(формула

вещества

расчета)

20 - 70, а также

- для технологических линий, введенных

менее

более 70 процентов)

в эксплуатацию до 2008 г.

250 ^{1) 2)}

Азота оксид

- для печей с циклонным

менее

Азота диоксид

теплообменником

500 ¹⁾

(суммарно в

мг/нм³

- для длинных печей мокрого способа

менее

пересчете на азота

производства и печей Леполь

800 ¹⁾

диоксид)

- при использовании селективного

некаталитического восстановления

оксидов азота для всех технологических

Аммиак

линий, печей с циклонным

мг/нм³

менее 50 ³⁾

теплообменником, длинных печей

мокрого способа производства и печей

Леполь

- для всех технологических линий, печей

с циклонным теплообменником, длинных

менее

Серы диоксид

мг/нм³

печей мокрого способа производства и

400 ¹⁾

печей Леполь

- для всех технологических линий, печей

с циклонным теплообменником, длинных

менее

Углерода оксид

мг/нм³

печей мокрого способа производства и

500 ¹⁾

печей Леполь

- при использовании альтернативного

Ртуть и ее

топлива для всех технологических линий,

менее

соединения, кроме

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

0,05 ⁴⁾

диэтилртути

длинных печей мокрого способа

производства и печей Леполь

- при использовании альтернативного

Кадмий

топлива для всех технологических линий,

менее

Таллий

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

0,05 ⁴⁾

(суммарно)

длинных печей мокрого способа

производства и печей Леполь

- при использовании альтернативного

Свинец и его

топлива для всех технологических линий,

соединения, кроме

менее

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

тетраэтилсвинца, в

0,07 ⁵⁾

длинных печей мокрого способа

пересчете на свинец

производства и печей Леполь

245

Окончание таблицы А.3.

Единица

Наименование

Технические устройства, установки,

измерения

загрязняющего

Значение

оборудование

(формула

вещества

расчета)

- при использовании альтернативного

Медь, оксид меди,

топлива для всех технологических линий,

сульфат меди,

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

менее 0,1 ⁵⁾

хлорид меди (в

длинных печей мокрого способа

пересчете на медь)

производства и печей Леполь

- при использовании альтернативного

топлива для всех технологических линий,

Хлористый водород

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

менее 10 ⁶⁾

длинных печей мокрого способа

производства и печей Леполь

- при использовании альтернативного

Фтористый водород,

топлива для всех технологических линий,

растворимые

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

менее 1,0 ⁶⁾

фториды

длинных печей мокрого способа

производства и печей Леполь

Диоксины

(полихлорированные

- при использовании альтернативного

дибензо-п-диоксины

топлива для всех технологических линий,

и дибензофураны) в

печей с циклонным теплообменником,

нг I-TEQ/м³

менее 0,2 ⁷⁾

пересчете на 2,3,7,8-

длинных печей мокрого способа

производства и печей Леполь

тетрахлордибензо-

1,4-диоксин

¹⁾ Среднесуточное значение при непрерывном измерении.

²⁾ Данный уровень выбросов пыли должен быть достигнут в течение периода выполнения

программы повышения экологической эффективности.

³⁾ Среднее значение в течение суток при измерении с периодом 3 ч.

⁴⁾ Среднее значение за весь период наблюдений путем замеров с периодичностью не менее 30

мин 1 раз в год.

Среднее значение за весь период наблюдений путем замеров согласно графику

производственного контроля на основании норм, установленных в нормативных документах.

⁶⁾ Среднее значение за весь период наблюдений путем замеров с периодичностью не менее 30

мин.

⁷⁾ Среднее значение за период отбора проб 6-8 ч. согласно графику производственного

контроля.

246

Приложение Б

(обязательное)

Перечень НДТ

№

Наименование НДТ

Примечание

Снижение удельных расходов сырьевых материалов для

производства портландцементного клинкера и цемента

1а

Замена природных сырьевых компонентов отходами

3.2.1, 4.3.1.1

производства/материалами из отходов

1б

Снижение содержания доли клинкера в цементе до максимально

3.2.1, 4.3.1.1

допустимого уровня

Минимизация риска роста выбросов вредных веществ в

окружающую среду при использовании отходов/материалов из

отходов в качестве сырьевых материалов и (или) топлива для

производства цемента

2а

Применение системы обеспечения качества для каждого

подаваемого в технологический процесс отхода/материала из

отходов, чтобы гарантировать характеристики и анализ любых

отходов/материалов из отходов, которые могут быть использованы

как сырьевой материал и/или топливо в цементной печи с целью

2.7.3.5,

обеспечения:

2.7.3.7,

- постоянного качества;

4.1,

- постоянных физических критериев, например, способности к

4.3.2.1

образованию выбросов, наличие грубых частиц, реакционная

способность, обжигаемость и калорийность;

- постоянных химических критериев, например содержания хлора,

серы, щелочей, фосфатов и соответствующих металлов

2б

Контроль достаточного количества необходимых параметров для

любых отходов/материалов из отходов, используемых как сырьевой

2.7.3.7,

материал и/или топливо цементной печи, позволяющий оценить их

4.3.1.1

качество (содержание хлора, некоторых металлов (например,

кадмий, ртуть, таллий), серы, общее содержание галогенов).

Сокращение/минимизация удельных расходов тепла на обжиг

клинкера

3а

Для вновь строящихся и модернизируемых предприятий

применение оптимальной печной системы и стабильного режима

работы печного агрегата в соответствии с установленными

параметрами путем:

- оптимизации системы контроля, включая автоматический

3.3

компьютерный

контроль,

автоматизации

управления

технологическими процессами;

- использование современных систем гомогенизации, дозирования и

подачи в печь материалов и топлива

3б

Использование сухого способа производства, оптимизация

количества ступеней циклонного теплообменника в соответствии с

3.3

характеристиками используемых сырьевых материалов

247

Продолжение таблицы

№

Наименование НДТ

Примечание

3в

Рекуперация избытка тепла из печной системы, особенно из

клинкерного холодильника, использование рекуперированного тепла

4.3.2

для сушки сырьевых материалов

3г

Использование высококалорийного топлива с характеристиками,

оказывающими положительный эффект на снижение удельного

3.3

расхода тепла

3д

Минимизация подсосов атмосферного воздуха в печную систему

4.3.2

3е

Минимизация газового потока в систему байпаса

4.3.2

3ж

Для предприятий мокрого способа производства цемента

минимизация влажности сырьевого шлама путем замены части

4.3.2

природных компонентов на техногенные материалы и применения

разжижителей шлама

Снижение потребления тепловой энергии путем выработки

дополнительного количества электроэнергии или тепла путем

объединения

заводов

теплоэлектростанциями

или

4.3.2

теплоцентралями на базе полезной рекуперации тепла, в пределах

схем регулирования энергии, которые экономически устойчивы

Минимизация риска увеличения выбросов вредных веществ при

использовании альтернативного топлива

5а

Использование соответствующих точек питания печи с целью

2.7.1,

обеспечения определенной температуры и времени пребывания

2.7.3.3

материала в данной зоне, зависящих от конструкции и работы печи

5б

Подача отходов/материалов из отходов, содержащих органические

компоненты, которые могут улетучиваться, до зоны кальцинирования

2.7.1

в зону с необходимой (адекватной) температурой

5в

Управление работой печи таким образом, чтобы газы от

использования

АТ

находились

контролируемом,

2.7.1,

гомогенизированном виде даже при наиболее неблагоприятных

4.3.2.1

условиях при температуре 850 ^оС не менее 2 с.

5г

Увеличение температуры газов в печи до 1100 ^оС, если сжигаются

отходы/материалы из отходов с содержанием более

1 %

2.7.1,

галогенсодержащих органических веществ (выраженные в виде

4.3.2.1

хлора)

5д

Обеспечение постоянной и стабильной подачи отходов/материалов

2.7.1

из отходов в печь

5е

Прекращение использования АТ при режиме розжига и охлаждения

(пуска и остановки) печи, когда необходимая температура и время

2.7.1

пребывания материала в печи не могут быть обеспечены

Снижения удельного расхода энергии на производство

1 т

портландцемента

6а

Использование помольного и другого оборудования с высокой

3.4, 4.3.3

энергетической эффективностью

6б

Использование

высокоэффективных

технологических

схем

измельчения, оптимизированных для измельчения конкретных видов

2.10.2.2

материалов

248

Продолжение таблицы

№

Наименование НДТ

Примечание

6в

Применение высокоэффективных интенсификаторов процесса

измельчения материалов

Разработка, реализация, поддерживание в рабочем состоянии и

постоянное выполнение определенных требований системы

4.2

энергетического менеджмента (СЭнМ)

Использование интеллектуальных систем управления и оптимизации

3.5

процессов производства

Снижение выбросов взвешенных веществ (пыли неорганической) из

неорганизованных источников

9а

Использование простой и линейной компоновки технологического

3.6.1, 4.4.2

оборудования

9б

Укрытие/капсулирование операций, связанных с пылением

3.6.1, 4.4.2

9в

Использование закрытых конвейеров и элеваторов

3.6.1, 4.4.2

9г

Уменьшение мест подсоса воздуха или просыпания материала,

3.6.1, 4.4.2

герметизация установок

9д

Использование передвижных и стационарных пылеулавливающих

устройств для надежной и полной очистки:

- во время технического обслуживания или в случае аварийной

ситуации на транспортере может произойти рассыпание материала.

Чтобы избежать выбросов пыли во время уборки этого материала,

следует использовать аспирационные системы пылеочистки. Новые

корпуса могут быть оборудованы стационарными вакуумными

3.6.1, 4.4.2

системами пылеочистки, в то время как на существующих установках

лучше использовать передвижные аспирационные системы

пылеочистки в связи с простотой их адаптации к условиям

производства;

- в особых случаях замкнутая система является лучшим решением для

пневматической транспортировки

9е

Осуществлять вентиляцию и собирать пыль следует с

3.6.1,

использованием рукавных фильтров

4.4.2

9ж

Использование закрытых складов с автоматической системой

3.6.1,

перемещения материала

4.4.2

9з

Использование гибких шлангов и рукавов, снабжённых системой

3.6.1, 4.4.2

улавливания пыли, при погрузке цемента в цементовоз

9и

Водное опрыскивание и химические вещества, подавляющие пыление

3.6.1, 4.4.2

9к

Покрытие, мытье дорог и их уборка

3.6.1, 4.4.2

9л

Увлажнение штабелей

3.6.1, 4.4.2

Снижение выбросов взвешенных веществ (пыли неорганической) с

4.4.1

дымовыми газами в процессе обжига

10а

Применение современных электрофильтров или рукавных фильтров,

3.6.1, 4.4.1

оптимизированных для очистки конкретного вида газов

10б

Применение гибридных фильтров

4.4.1

10в

Применение

системы

управления

ремонтом,

специально

3.6.1, 4.4.1

направленной на наблюдение за состоянием фильтров

Снижение выбросов NOx в отходящих печных газах

11а

Оптимизация процесса обжига

3.6.2, 4.5.1

249

Продолжение таблицы

№

Наименование НДТ

Примечание

11б

Охлаждение пламени факела

4.5.1

11в

Применение горелок с низким выделением NOx

4.5.1

11г

Постадийное сжигание топлива, сжигание топлива в средней части

4.5.1

печи

11д

Использование минерализаторов при обжиге клинкера

4.5.1

11е

Применение

технологии

селективного

некаталитического

4.5.1

восстановления оксидов азота SNCR

11ж

Применение

технологии

селективного

каталитического

4.5.1

восстановления оксидов азота SCR

Поддерживание проскоков аммиака NH3 на максимально низком

уровне

12а

Обеспечение стехиометрического количества восстановителя при

обеспечении снижения выбросов оксидов азота NOx до необходимого

4.5.1

уровня

12б

Обеспечение равномерного распределения восстановителя в газовом

4.5.1

потоке

Снижение выбросов SO2 в отходящих печных газах

13а

Выбор сырьевых материалов и топлива, в том числе альтернативного

3.6.3, 4.5.2,

(при их использовании) с невысоким содержанием свободной серы или

4.5.3

серы в виде сульфидов

13б

Использование добавок сорбента (абсорбента)

3.6.3, 4.5.2

13в

Использование мокрого скруббера

3.6.3, 4.5.2

Снижение содержания СО в отходящих печных газах

14а

Выбор (при возможности) сырьевых материалов с низким

3.6.4, 4.5.3,

содержанием органического углерода

4.5.4

14б

Оптимизация процесса обжига путем поддержания необходимого

3.6.4, 4.5.3,

коэффициента избытка воздуха в печи

4.5.4

14в

Обеспечение однородного состава и свойств топлива, равномерность

3.6.4, 4.5.3,

и постоянство его подачи в печь

4.5.4

14г

Стабильный режим работы печи, применение автоматизированных

3.6.4, 4.5.3,

систем управления работой печи

4.5.4

14д

Непрерывное автоматическое измерение СО в печных газах

3.6.4, 4.5.3,

посредством использования оборудования для мониторинга с

4.5.4

коротким временем отклика, расположенного вблизи источника СО

Снижение выбросов тяжелых металлов с высокой летучестью: ртути

Hg, кадмия Cd, таллия Tl, свинца Pb и меди Cu с отходящими печными

газами

15а

Тщательный отбор любых материалов, подающихся в печь, с целью

минимизации содержания в них различных металлов, особенно

3.6.6, 4.5.5

металлов и их соединений с высокой летучестью

15б

Использование систем обеспечения качества материалов (в том числе

2.7.3.5, 4.5.5

альтернативных) с целью гарантирования необходимых характеристик

15в

Использование эффективных технических решений по улавливанию

3.6.1, 4.4.1

пыли

15г

Использование систем байпаса печных газов

2.7.1, 4.5.5

250

Продолжение таблицы

№

Наименование НДТ

Примечание

Снижение или предотвращение выбросов HCl и HF из цементных

печей

16а

Использование сырьевых материалов и топлива с низким

3.6.7, 4.5.6

содержанием хлора и фтора

16б

Ограничение содержания хлора и фтора в любых

2.7.3.7,

отходах/материалах из отходов, которые будут использоваться в

4.3.1.1

качестве сырья или топлива в печи

16в

Использование систем байпаса печных газов

2.7.1, 4.5.5

16г

Использование эффективных технических решений по улавливанию

2.7.1, 4.5.5

пыли в системе байпаса печных газов

Снижение или предотвращение выбросов ПХДД и ПХДФ из цементных

печей

17а

Тщательный отбор поступающих в печь сырьевых материалов и

контроль содержания в них хлора, меди и летучих органических

3.6.8, 4.5.7

соединений

17б

Тщательный отбор поступающих в печь веществ (топлива) и контроль

3.6.8, 4.5.7

содержания в них хлора и меди

17в

Ограничение или отказ от использования отходов/материалов из

3.6.8, 4.5.7

отходов, которые содержат хлорсодержащие органические вещества

17г

Отказ от использования топлива с высоким содержанием

3.6.8, 4.5.7

галогенов (например, хлора) при вторичном сжигании

17д

Быстрое охлаждение отходящих печных газов до температур ниже

200 °C и максимальное сокращение времени пребывания отходящих

3.6.8, 4.5.7

газов и содержания в них кислорода в зонах с температурным

диапазоном 300-450 °С

17е

Прекратить использование альтернативного топлива при пуске и

3.6.8, 4.5.7

остановке печи

Снижение уровня шума, возникающего в процессе производства

цемента

18а

Выбор подходящего места для шумных операций

3.7, 4.7

18б

Ограждение шумных операций/агрегатов

3.7, 4.7

18в

Виброизоляция производств/агрегатов

3.7, 4.7

18г

Использование внутренней и внешней изоляции на основе

3.7, 4.7

звукоизолирующих материалов

18д

Звукоизоляция зданий для укрытия любых шумопроизводящих

3.7, 4.7

операций, включая оборудование для переработки материалов

18е

Установка звукозащитных стен и/ или природных барьеров

3.7, 4.7

18ж

Применение глушителей на отводящих трубах

3.7, 4.7

18з

Звукоизоляция каналов и вентиляторов, находящихся в

3.7, 4.7

звукоизолированных зданиях

18и

Закрытие дверей и окон в цехах и помещениях

3.7, 4.7

18к

Использование звукоизоляции машинных помещений

3.7, 4.7

18л

Использование звукоизоляции стенных проёмов, например, установка

3.7, 4.7

шлюза в месте ввода ленточного конвейера

18р

Использование глушителей для дымососов и газодувок фильтров

3.7, 4.7

251

Окончание таблицы

№

Наименование НДТ

Примечание

18с

Использование звукоизолирующих модулей в технических

3.7, 4.7

устройствах (например, компрессорах)

18т

Использование

резиновых

щитов

при

дроблении

(для

3.7, 4.7

предотвращения контакта металла с металлом)

18у

Возведение построек или посадка деревьев и кустов между защитной

3.7, 4.7

полосой и шумным производством

Разработка, реализация, поддерживание в рабочем состоянии и

постоянное выполнение определенных требований системы

4.1

экологического менеджмента (СЭМ)

Регулярный мониторинг и измерение параметров и выбросов в

соответствии со стандартами EN, ISO или национальными

стандартами, гарантирующими соответствие данных научно

обоснованным критериям

20а

Непрерывные

измерения

параметров,

свидетельствующих

о стабильности процесса, таких как температура, содержание O2,

4.9

разрежение и скорость потока газа

20б

Мониторинг и стабилизация критических параметров процесса:

однородность и постоянство состава сырьевой смеси, топлива,

4.9

равномерность подачи топлива в печь, коэффициент избытка воздуха

в печи

20в

Непрерывные или периодические замеры выбросов взвешенных

4.5

веществ (пыли неорганической), NOx, SO2 и CO из печи

20г

Непрерывные замеры выбросов NH3, при использовании технологии

селективного некаталитического восстановления (SNCR) оксидов

4.5.1

азота

20д

Периодические замеры выбросов тяжелых металлов, HCl, HF,

3.6.7, 4.5.6

20е

Периодические замеры выбросов летучих органических соединений,

3.6.8, 4.5.7

ПХДД/ПХДФ

20ж

Непрерывные или периодические замеры выбросов взвешенных

веществ (пыли неорганической) из организованных источников в

4.5

процессах, кроме процесса обжига в печи

252

Приложение В

(обязательное)

Ресурсная и энергетическая эффективность

В.1 Краткая характеристика отрасли с точки зрения ресурсо- и энергопотребления

Производство цемента является ресурсо- и энергоемким процессом.

В цементной промышленности Российской Федерации при производстве клинкера и

цемента используются такие виды топлива, как природный газ, уголь и горючие сланцы (см.

раздел 1.3).

Средний удельный расход электроэнергии по цементной промышленности Российской

Федерации за 2021 год составляет 124,3 кВт·ч/т, в т. ч. на печах мокрого способа - 121,9 кВт·ч/т,

на печах сухого способа - 129,6 кВт∙ч/т (см. раздел 1.4).

Сырьевая база для производства цемента представлена месторождениями карбонатных

пород (известняки, мел, мергели, мрамор), глинистых пород (глины, суглинки, глинистые

сланцы) и гидравлических добавок (опоки, диатомиты, трепелы). В последние годы в цементной

промышленности все более широкое распространение находит использование

отходов/материалов из отходов смежных отраслей промышленности вместо природного сырья

- карбонатного и глинистого/алюмосиликатного компонентов (см. раздел 1.2).

Внедрение энергосберегающих технологий, снижение доли энергозатратных

производств, снижение до минимума потребления природных ресурсов: сырья, топлива,

минеральных добавок, улучшение экологического состояния за счет вовлечения в оборот

вторичных сырьевых ресурсов и использование экологически чистого оборудования и

технологий являются приоритетными задачами отрасли (см. раздел 1.7).

В.2 Основные технологические процессы, связанные с использованием энергии

Современный цементный завод перерабатывает

5-20 тыс. т сырья в сутки.

Технологические процессы, связанные с добычей, хранением, подготовкой и измельчением

сырьевых материалов, приведены в разделах 2.2 и 2.3, использованием отходов/материалов из

отходов в качестве сырьевых материалов - в разделе 2.7.2.

Основные характеристики используемого топлива, технологические процессы подготовки

и сжигания топлива приведены в разделе 2.5, использования альтернативного топлива - в

разделе 2.7.3. Процесс обжига цементного клинкера подробно рассмотрен в разделе 2.8.

В.3 Уровни потребления основных видов ресурсов и энергии

Удельные расходы сырьевых материалов на производство 1 т портландцементного

клинкера и портландцемента приведены в разделе 3.2.

Удельный расход топлива на обжиг 1 т портландцементного клинкера приведен в разделе

3.3.

Удельный расход энергии на производство 1 т приведен в разделе 3.4.

В.4 Наилучшие доступные технологии, направленные на повышение

энергоэффективности и ресурсной эффективности

253

Номер и наименование НДТ

Раздел/пункт

справочника

НДТ

1. Снижение удельных расходов сырьевых материалов для

3.2.1, 4.3.1.1

производства портландцементного клинкера и цемента

НДТ 3. Сокращение/минимизация удельных расходов тепла на обжиг

3.3, 4.3.2

клинкера

НДТ 4. Снижение потребления тепловой энергии путём выработки

дополнительного количества электроэнергии или тепла путем

объединения заводов с теплоэлектростанциями или теплоцентралями на

4.3.2

базе полезной рекуперации тепла, в пределах схем регулирования

энергии, которые экономически устойчивы

НДТ 6. Снижение удельного расхода энергии на производство

1 т

3.4, 4.3.3,

портландцемента

2.10.2.2

НДТ 7. Разработка, реализация, поддерживание в рабочем состоянии и

постоянное

выполнение

определенных

требований

системы

4.2

энергетического менеджмента (СЭнМ)

НДТ

Использование интеллектуальных систем управления и

3.5

оптимизации процессов производства

В.5 Целевые показатели ресурсной и энергетической эффективности

Таблица В.5.1 - Целевые показатели производства портландцемента сухим способом

Единица

Удельный расход

Вид энергоресурса

измерения

минимальный

максимальный

Удельный расход тепла на

МДж/т клинкера

3000

4120

обжиг клинкера

Удельный расход энергии на

производство 1 т

кВт∙ч/т цемента

110

140

портландцемента

Таблица В.5.2 - Целевые показатели производства портландцемента мокрым способом

Единица

Удельный расход

Вид энергоресурса

измерения

минимальный

максимальный

Удельный расход тепла на

МДж/т клинкера

5400

6450

обжиг клинкера

Удельный расход энергии на

производство 1 т

кВт∙ч/т цемента

100

135

портландцемента

Таблица В.5.3 - Целевые показатели производства портландцемента комбинированным

способом

Единица

Удельный расход

Вид энергоресурса

измерения

минимальный

максимальный

Удельный расход тепла на обжиг

МДж/т клинкера

3950

4540

клинкера

Удельный расход энергии на

кВт·ч/т цемента

105

140

производство 1 т портландцемента

254

Приложение Г

(обязательное)

Индикативные показатели выбросов парниковых газов при

производстве клинкера и цемента

Достижение углеродной нейтральности при устойчивом росте экономики России - такие

цели заявлены в Стратегии социально-экономического развития Российской Федерации с

низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 г. (далее - Стратегия низкоуглеродного

развития Российской Федерации)²¹, подготовленной в рамках исполнения Указа Президента

Российской Федерации²².

В соответствии со Стратегией низкоуглеродного развития Российской Федерации

прогнозируются два сценария с разными подходами к структурной и ресурсной трансформации

российской экономики в условиях глобального энергоперехода:

Инерционный сценарий предусматривает реализацию уже принятых решений по

достижению национальных целей и решению задач, сформулированных в отраслевых

документах стратегического планирования. Дополнительные меры, прямым или косвенным

результатом которых является сокращение выбросов парниковых газов, этим сценарием не

рассматриваются.

Целевой (интенсивный) сценарий предусматривает дополнительные меры по

декарбонизации отраслей экономики и увеличению поглощающей способности управляемых

экосистем. Этим сценарием глобальный энергопереход рассматривается как один из факторов

обеспечения конкурентоспособности российской экономики в глобальном масштабе.

Предполагается, что реализация целевого (интенсивного) сценария приведет в 2050 г. к

сокращению нетто-выбросов парниковых газов на 60 % по сравнению с уровнем 2019 г. и на

80 % по сравнению с уровнем 1990 г. Это позволит последовательно повышать амбициозность

определяемых на национальном уровне вкладов Российской Федерации в реализацию

Парижского соглашения (в случае обеспечения соответствия международным стандартам

российской системы углеродного регулирования, критериев устойчивых проектов и уровня

поглощающей способности управляемых экосистем).

Разработка набора и установление значений индикаторов реализации Стратегии

низкоуглеродного развития Российской Федерации ведутся с использованием показателей

выбросов парниковых газов, выраженных в млн тонн эквивалента углекислого газа.

Показатели массы выбросов и поглощений парниковых газов в сценариях Стратегии

низкоуглеродного развития Российской Федерации приведены в таблице Г.1.

Таблица Г.1 - Показатели массы выбросов и поглощений парниковых газов (млн тонн

эквивалента углекислого газа)

Наименование

Факт - 2019 г.

План - 2030 г.

План - 2050 г.

показателей

Инерционный сценарий

Выбросы парниковых газов

2119

2253

2521

²¹ Стратегия социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем

выбросов парниковых газов до 2050 года (утв. распоряжением Правительства Российской

Федерации от 29 октября 2021 г. № 3052-р).

²² Указ Президента Российской Федерации от 4 ноября 2020 г. № 666 «О сокращении выбросов

парниковых газов».

256

Окончание таблицы Г.1

Наименование

Факт - 2019 г.

План - 2030 г.

План - 2050 г.

показателей

Поглощения

-535

Нетто-выбросы

1584

1718

1986

Целевой (интенсивный) сценарий

Выбросы парниковых газов

2119

2212

1830

Поглощения

-535

-539

-1200

Нетто-выбросы

1584

1673

630

В целях реализации Стратегии низкоуглеродного развития Российской Федерации и

поручений Правительства Российской Федерации²³ необходимо установить показатели

удельных выбросов парниковых газов, которые послужат ориентирами достижения углеродной

нейтральности в углеродоемких отраслях промышленности. В 2021-2022 гг. было предложено

определять такие показатели по результатам проведения национального отраслевого

бенчмаркинга выбросов парниковых газов^24,25,26,27.

Г.1 Краткая характеристика отрасли с точки зрения выбросов парниковых газов

Производство цемента является чрезвычайно материало- и энергоемким процессом,

сопровождающимся выделением большого количества парниковых газов. Поэтому

производство цемента отнесено к приоритетным источникам выбросов парниковых газов в

промышленности во многих странах мира.

Выброс парниковых газов, особенно СО2, обусловлен как сжиганием топлива, так и

декарбонизацией известняка, который в чистом виде содержит 44 % (масс.) СО2 (рисунок Г.1).

При этом около 62 % от общего количества СО2 выделяется в процессе декарбонизации

известняка сырьевой смеси, а оставшееся 38 % - при сжигании топлива. Это усредненные

показатели, которые обычно приводятся в международных обзорах; на конкретных

предприятиях указанное соотношение может варьировать в достаточно широких пределах²⁸.

²³ Протокол совещания у Первого заместителя Председателя Правительства Российской

Федерации А.Р. Белоусова от 25 ноября 2021 года № АБ-П13-276пр.

²⁴ ГОСТ Р 71098-2023 Выбросы стационарных источников. Определение выбросов парниковых

газов в энергоемких отраслях промышленности. Часть 3. Производство цемента.

²⁵ Башмаков И.А., Скобелев Д.О., Борисов К.Б., Гусева Т.В. Системы бенчмаркинга по удельным

выбросам парниковых газов в черной металлургии // Черная металлургия. Бюллетень научно-

технической и экономической информации. 2021. Т. 77. № 9 С. 1071-1086.

²⁶ Доброхотова М.В., Матушанский А.В. Применение концепции наилучших доступных

технологий в целях технологической трансформации промышленности в условиях

энергетического перехода // Экономика устойчивого развития. 2022. № 2 (50). С. 63-68.

²⁷ Башмаков И.А., Потапова Е.Н., Борисов К.Б., Лебедев О.В., Гусева Т.В. Декарбонизация

цементной отрасли и развитие систем экологического и энергетического менеджмента//

Строительные материалы. 2023. № 9. С. 4-12. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-817-

9-4-12

Portland Cement Association Roadmap to Carbon Neutrality. PCA.

2021/ URL:

https://www.cement.org/docs/default-source/membership-2020/pca_roadmap-to-carbon-

neutrality_jan-2022.pdf?sfvrsn=9b26febf_2.

257

Рисунок Г.1 - Выбросы СО2 при производстве 1 кг цемента с 20 % добавок

Количество «карбонатного» или «технологического» СО2 зависит от содержания

карбонатов кальция и магния в исходном сырье и от количества сырьевых материалов,

покидающих печную систему в виде частично кальцинированной (декарбонизированной)

цементной пыли или полностью кальцинированной байпасной пыли. Выбросы СО2,

обусловленные процессом декарбонизации известняка, составляют примерно 0,52 т CO2/т

клинкера (это значение зависит от химико-минералогического состава используемых сырьевых

компонентов).

Сырьевые материалы для производства клинкера обычно содержат небольшую долю

органического углерода, которую можно выразить через содержание общего органического

углерода (ООУ; TOC). Органический углерод в сырьевой смеси в процессе термической

переработки превращается в CO2.

Вклад этого процесса в общий поток выбросов CO2 цементного завода, как правило, очень

мал (порядка 1 % или меньше). Содержание органического углерода в сырьевых материалах

может, тем не менее, заметно различаться в зависимости от местоположения и типа

используемых материалов. Например, если на предприятии в качестве подаваемого в печь

сырья потребляется большое количество определенных видов золы уноса или сланцев,

результирующие выбросы могут быть весьма заметными.

В цементной промышленности для работы печей традиционно используются

разнообразные виды ископаемого топлива; в Российской Федерации это преимущественно

природный газ и уголь. В последние годы важным заменителем стало топливо, получаемое из

отходов. Такое альтернативное топливо включает фракции как на основе ископаемого топлива,

например, отработанные масла и автомобильные покрышки, так и на основе биомассы,

например, древесные отходы и высушенные осадки сточных вод. Количество «топливного» СО2

прямо пропорционально удельному расходу тепла на обжиг клинкера и отношению содержания

в нем углерода к его теплотворной способности. В Таблице Г.2 приведены усредненные данные,

характеризующие потребление топлива и выбросы парниковых газов при использовании сухого

способа производства цемента. Следует отметить, что при производстве цемента с различными

добавками, будет снижаться клинкер-фактор и, соответственно эти показатели могут изменяться

в широких пределах²⁹.

²⁹ JRC Reference Report. Best Available Techniques (BAT) Reference Document for the Production

of Cement, Lime and Magnesium Oxide. 2013. https://eippcb.jrc.ec.europa.eu/sites/default/files/2019-

11/CLM_Published_def_0.pdf.

258

Таблица Г.2 - Влияние вида и калорийности топлива на выбросы СО2 при сухом способе

производства клинкера

Нефтяной

Показатель

Уголь

Мазут

Газ

кокс

Q, МДж/т

33000

27100

36500

39950

Расход топлива на 1 т цемента, кг

«Топливный» выброс СО2 на 1 т цемента,

251

248

212

147

кг

Общие выбросы СО2 на 1 т цемента, кг

672

667

633

568

Выбросы парниковых газов от производства цемента в России по охватам 1+2 в 2019 г.

составили 37 млн т СО2, а в 2020 г. - 35 млн т СО2, или только 1,2 % от всех выбросов мировой

цементной промышленностью. Выбросы от сжигания топлива при производстве цемента

достигли соответственно 13 и 12 млн т СО2; «технологические» выбросы - еще 22 и 21 млн т

СО2, а косвенные выбросы (обусловленные использованием в отрасли электрической энергии)

- еще 2 млн т СО230.

Г. 1.1 Оценка мировых тенденций в области выбросов парниковых газов от

цементной промышленности

По охватам 1+2 на производство цемента в мире в 2019-2021 гг. пришлось около 3 Гт

СО2-экв. (рисунок Г.2), или 17 % всех выбросов парниковых газов от промышленности и 5 % всех

глобальных антропогенных выбросов парниковых газов.

(б)

Рисунок Г.2 - Уровень в 2019-2021 гг. (а) и динамика выбросов парниковых газов от мировой

цементной промышленности в 1930-2021 гг. (б)

³⁰ Национальный доклад о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции

поглотителями парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом, за 1990-2020 гг.

Утвержден Приказом Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации

от 25 апреля 2022 г. № 298. URL: https://docs.cntd.ru/document/350341012

259

Г.2 Этапы проведения бенчмаркинга

Национальный бенчмаркинг для цементной отрасли выполнен с учетом требований ГОСТ

Р 113.00.11-2022 «Наилучшие доступные технологии. Порядок проведения бенчмаркинга

удельных выбросов парниковых газов в отраслях промышленности»³¹.

Основные этапы проведения бенчмаркинга:

- формирование экспертной группы;

- выбор методик(и) расчета выбросов парниковых газов и определение границ процессов

для количественного определения выбросов парниковых газов;

- разработка анкеты для сбора данных, необходимых для расчета выбросов парниковых

газов;

- сбор и обработка данных, необходимых для расчета удельных выбросов парниковых

газов;

- расчет удельных выбросов парниковых газов;

- валидация и верификация результатов расчетов удельных выбросов парниковых газов;

- построение кривой бенчмаркинга удельных выбросов парниковых газов.

Бенчмаркинг удельных выбросов парниковых газов выполнен на основании данных

предприятий цементной промышленности Российской Федерации, предоставленных в ходе

анкетирования с использованием унифицированного шаблона отраслевой анкеты для сбора

данных. Данные предоставлены за период 2019-2022 гг.

Результаты бенчмаркинга удельных выбросов парниковых газов являются основой для

установления индикативных показателей удельных выбросов парниковых газов.

Г.3 Методическая основа расчетов бенчмарка

Задачи бенчмаркинга удельных выбросов парниковых газов - привести показатели по

большому числу российских предприятий цементной отрасли в сопоставимый вид, сравнить их

с показателями эталонных производств и на этой основе оценить потенциал сокращения

выбросов парниковых газов.

Способ расчета выбросов ПГ основан на методологии массового баланса, в которой

при расчете выбросов используются входные потоки (расходы топлива и сырья) и выходные

потоки (количество произведенных клинкера, цемента, образовавшейся цементной пыли), а

также измеренные или вмененные (при отсутствии измеренных) коэффициенты выбросов

парниковых газов.

Источники получения исходных данных - анкеты цементных предприятий России.

Данные этих анкет по большой выборке предприятий использовались для формирования кривых

бенчмаркинга.

Были отобраны предприятия, производящие на территории Российской Федерации

серый цементный клинкер и предоставившие сведения, необходимые для расчета выбросов

СО2.

Г.4 Методология расчета выбросов парниковых газов

Для цементной промышленности веществом, выброс которого вносит вклад в глобальное

потепление, является диоксид углерода CO2. Для расчета эмиссий используются методики,

изложенные в приказе Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от

27.05.2022 г. № 371 «Об утверждении методик количественного определения объемов выбросов

³¹ ГОСТ Р 113.00.11-2022. Наилучшие доступные технологии. Порядок проведения бенчмаркинга

удельных выбросов парниковых газов в отраслях промышленности.

260

парниковых газов и поглощений парниковых газов»³².

Для бенчмаркинга по удельным выбросам парниковых газов для группы

последовательных технологических процессов производства клинкера по охвату 1 используется

суммирование для всех основных и промежуточных продуктов.

Прямые выбросы парниковых газов (охват 1) образуются в результате:

- разложения карбонатов и сжигания органического углерода, содержащегося в сырье

(«технологические» выбросы);

- сжигания технологического топлива и топлива для прочих нужд.

Расчет выбросов СО2 на основе данных о расходе карбонатного сырья и

углеродсодержащих нетопливных материалов рассчитывается по формуле:

Е_СО2,y = ∑n (M_j,yj=1 × EF_CO2,j × F_j,y) - ∑n (M_CD,yj=1 × W_j,CD,y × (1 - F_CD,y) × EF_CO2,j) +

∑m (RMC_k,yk=1 × W_C,k,y × 3,664)

(Г.1)

где Е_СО2,y - выбросы СО2 от производства цемента за период y, т СО2;

M_j,y - масса карбоната j, израсходованного в обжиговой печи за период y, т;

EF_j - коэффициент выбросов для карбоната j, т СО2/т;

F_j,y - степень кальцинирования карбоната j за период y, доля;

M_CD,y - масса цементной пыли, не возвращенной в обжиговую печь за период y, т;

Wj,CD,y

- массовая доля исходного карбоната j в составе цементной пыли, не

возвращенной в обжиговую печь за период y, доля;

F_CD,y - степень кальцинирования цементной пыли, не возвращенной в обжиговую печь,

доля;

RMC_k,y - расход углеродосодержащего нетопливного сырьевого материала k, т;

WC,k,y - содержание углерода в составе нетопливного сырьевого материала k, доля;

3,664 - коэффициент перевода, т СО2/т С;

j- вид карбоната, подаваемого в обжиговую печь (кальцит, магнезит и другие);

n - количество видов карбонатов, подаваемых в обжиговую печь;

- вид углеродсодержащего нетопливного сырьевого материала, подаваемого в

обжиговую печь (кероген, зольная пыль и другие);

m - количество углеродсодержащих нетопливных сырьевых материалов, подаваемых в

обжиговую печь.

Масса карбоната j, израсходованного в обжиговой печи за отчетный период (M_j,y),

определяется по результатам измерений (взвешивания) карбонатного сырья за вычетом

содержания влаги и примесей (при наличии соответствующих данных). Расход карбонатного

сырья, которое не подвергается обжигу, а используется на этапе конечного размола при

приготовлении цемента, исключается из рассмотрения. Значение коэффициента выбросов для

карбоната j (EF_j) принимается по таблице Г.3 или при отсутствии необходимых данных

рассчитывается как стехиометрическое отношение молекулярной массы СО2 к молекулярной

массе карбоната. Степень кальцинирования карбоната j (F_j,y) определяется на основе

фактических данных измерений содержания карбонатов в клинкере, отнесенных к общему

количеству, израсходованных карбонатов за отчетный период, выраженных в тоннах, а при

отсутствии фактических данных принимается для всего карбонатного сырья равным 1,0

³² Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 27 мая 2022

г.

№ 371 «Об утверждении методик количественного определения объемов выбросов

парниковых газов и поглощений парниковых газов»

261

(или 100 %).

Поправка (уменьшение) количества выбросов СО2 от производства цемента, связанная с

неполным кальцинированием карбонатов, удаленных с цементной пылью, осуществляется

организациями в случае, если в организации имеются фактические данные о степени

кальцинировании карбонатов в составе цементной пыли. В противном случае степень

кальцинирования цементной пыли (F_CD,y) принимается равной 1,0 (или 100%), что дает нулевую

вычитаемую поправку.

Масса цементной пыли, не возвращенной в обжиговую печь за отчетный период (M_CD,y),

оценивается организациями на основе результатов измерений или расчетов. Массовая доля

исходного карбоната j в составе цементной пыли, не возвращенной в обжиговую печь (W_j,CD,y),

принимается равной доли соответствующего карбоната j в составе сырья, израсходованного в

обжиговой печи за отчетный период. Степень кальцинирования цементной пыли, не

возвращенной в обжиговую печь (F_CD,y), определяется по фактическим данным измерений.

Значение коэффициента выбросов для карбоната j (EF_j) принимается по таблице Г.3 или при

отсутствии необходимых данных рассчитывается как стехиометрическое отношение

молекулярной массы СО2 к молекулярной массе карбоната.

При использовании в обжиговых печах углеродсодержащих нетопливных сырьевых

материалов, за исключением карбонатов, организации определяют расход таких материалов за

отчетный период (RMC_k,y) по результатам фактических измерений (взвешивания), а содержание

углерода в них за отчетный период (W_C,k,y) принимается по результатам испытаний или

справочным данным.

Расчет выбросов СО2 на основе данных о производстве клинкера и расходе

углеродосодержащих нетопливных материалов за отчетный период рассчитывается по

формуле:

Е_СО2,y = ∑n (CP_yi=1 × W_i,C,y × EF_CO2,i) + ∑n (M_CD,yi=1 × W_i,CD,y × EF_CO2,i) + ∑m (RMC_k,yk=1 × W_C,k,y ×

3,664)

(Г.2)

где Е_СО2,y - выбросы СО2 от производства цемента за период y, т СО2;

CP_y - производство клинкера за период y, т;

Wi,C,y - массовая доля i-оксида (CaO, MgO) в клинкере, полученного при кальцинировании

карбонатного сырья за период y, доля;

EF_CO2,i - коэффициент выбросов для оксида i, полученного из карбонатного сырья, т

СО2/т;

M_CD,y - масса цементной пыли, не возвращенной в обжиговую печь за период y, т;

- массовая доля i-оксида (CaO, MgO) в цементной пыли, не возвращенной в

Wi,CD,y

обжиговую печь за период y, доля;

RMC_k,y - расход углеродосодержащего нетопливного сырьевого материала k, т;

WC,k,y - содержание углерода в составе нетопливного сырьевого материала k, доля;

3,664 - коэффициент перевода, т СО2/т С;

i- оксиды (CaO, MgO) в клинкере и цементной пыли;

n - количество видов оксидов (CaO, MgO) в клинкере и цементной пыли;

k - вид углеродосодержащего нетопливного сырьевого материала, подаваемого в

обжиговую печь (кероген, зольная пыль и другие);

m - количество видов карбонатов, подаваемых в обжиговую печь.

262

Производство клинкера (CP_y) принимается по фактическим данным организации за

отчетный период. Массовое содержание СаО и MgO в клинкере, полученного при

кальцинировании карбонатного сырья (W_i,C,y), определяется по результатам лабораторных

измерений содержания соответствующих оксидов в клинкере за отчетный период за вычетом

доли оксидов, поступающих из некарбонатного сырья и содержащихся в не кальцинированных

карбонатах в клинкере. Если некарбонатные источники СаО и MgO не применяются при

производстве клинкера и лабораторные измерения содержания не кальцинированных

карбонатов в клинкере на проводятся, значение (W_i,C,y) принимается равным содержанию

соответствующих оксидов в клинкере. Значение коэффициента выбросов для i-оксида (EF_CO2,i)

принимается по таблице Г.4.

Масса цементной пыли, не возвращенной в обжиговую печь за отчетный период (M_CD,y),

оценивается организациями на основе результатов измерений или расчетов. Массовое

содержание СаО и MgO в цементной пыли, не возвращенной в обжиговую печь за отчетный

период (W_i,CD,y) определяется по результатам лабораторных измерений содержания

соответствующих оксидов в цементной пыли за отчетный период за вычетом доли оксидов,

поступающих из некарбонатного сырья и содержащихся в не кальцинированных карбонатах

цементной пыли. Значение массовой доли СаО и MgO в цементной пыли (W_i,CD,y) принимается

равным соответствующему значению для клинкера (W_i,C,y) в случае, если данных лабораторных

измерений отсутствуют. Значение коэффициента выбросов для i-оксида (EF_CO2,i) принимается

по таблице Г.4.

При использовании в обжиговых печах углеродсодержащих нетопливных сырьевых

материалов, за исключением карбонатов, организации определяют расход таких материалов за

отчетный период (RMC_k,y) по результатам фактических измерений (взвешивания), а содержание

углерода в них за отчетный период (W_C,k,y) принимается по результатам испытаний или

справочным данным.

Таблица Г.3 - Коэффициенты выбросов СО2 для некоторых карбонатов

Химическая формула карбоната

Коэффициент выбросов (EF_j), т СО2/т

СаСО3

0,440

MgCO3

0,522

CaMg(CO3)2

0,477

FeCO3

0,380

Таблица Г.4

- Коэффициенты выбросов СО2 для некоторых оксидов, полученных из

карбонатного сырья

Химическая формула оксида

Коэффициент выбросов (EF_CO2,i), т СО2/т

СаО

0,785

MgO

1,092

Коэффициенты перевода расхода топлива в энергетические единицы, коэффициенты

выбросов и содержание углерода по видам топлива прописаны в приказе Министерства

природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 27.05.2022 г. № 371 «Об утверждении

методик количественного определения объемов выбросов парниковых газов и поглощений

парниковых газов».

263

Результаты расчетов представлены на рисунках Г.3 - Г.5.

700

630

600

530

500

473

400

300

200

100

Предприятие

Удельные технологические выбросы ПГ (процесс кальцинирования)

Минимальное значение (данные ЕС)

Среднее значение (Россия, данные МГЭИК)

Максимальное значение (данные ЕС)

Рисунок Г.3 - Кривая бенчмаркинга по удельным технологическим выбросам

парниковых газов в производстве клинкера (по Приказу Минприроды России № 371 на основе

данных о расходе сырьевых материалов и содержании карбонатов)

700

600

500

400

300

317

265

200

100

Предприятие

Удельные выбросы ПГ от сжигания топлива

Минимальное значение (мир)

Среднее значение (мир)

Рисунок Г.4 - Кривая бенчмаркинга по удельным выбросам парниковых газов от сжигания

топлива при производстве клинкера (по Приказу Минприроды России № 371

на основе данных о расходе и виде топлива)

264

1400

1200

1000

800

798

693

600

612

400

200

Предприятие

Удельные прямые выбросы ПГ (Scope 1)

Минимальное значение (мир, данные GCCA)

Минимальное значение (мир)

Среднее значение (мир)

Рисунок Г.5 - Кривая бенчмаркинга по удельным прямым выбросам парниковых газов в

производстве клинкера (по Приказу Минприроды России № 371 на основе данных о расходе

сырьевых материалов и содержании карбонатов, а также о расходе и виде топлива)

Г.5 Индикативные показатели удельных выбросов парниковых газов

На основании полученных результатов сопоставительного анализа и построенных кривых

бенчмаркинга для процесса производства серого клинкера установлены индикативные

показатели удельных выбросов парниковых газов двух уровней^33,34.

Верхний уровень индикативного показателя (ИП 1) - может использоваться в

рамках правового регулирования отношений, связанных с ограничением выбросов парниковых

газов.

Определяется следующим образом:

IИП1 = Imax - (Imax - Imin)×0,15,

(Г.3)

где Imax - максимальный удельный показатель выбросов СО2, кг СО2/т клинкера;

Imin - минимальный удельный показатель выбросов СО2, кг СО2/т клинкера;

Нижний уровень индикативного показателя (ИП 2) - может использоваться при

принятии решений о государственной поддержке.

Определяется следующим образом:

IИП2 = Imax - (Imax - Imin)×0,60,

(Г.4)

где Imax - максимальный удельный показатель выбросов СО2, кг СО2/т клинкера;

Imin - минимальный удельный показатель выбросов СО2, кг СО2/т клинкера.

³³ Доброхотова М. В., Скобелев Д. О. Организационно-экономический механизм регулирования

углеродоемкости в промышленности // Вестник евразийской науки. -2023. - Т. 15. - № 1. - URL:

https://esj.today/PDF/26ECVN123.pdf.

³⁴ Доброхотова М.В., Матушанский А.В. Применение концепции наилучших доступных

технологий в целях технологической трансформации промышленности в условиях

энергетического перехода // Экономика устойчивого развития. 2022. № 2 (50). С. 63-68.

265

1400

1200

1152

1000

872

800

600

400

200

Предприятие

Удельные выбросы ПГ (Scope 1)

ИП 1

ИП 2

Рисунок Г.6 - Кривая бенчмаркинга по удельным прямым выбросам парниковых газов

при производстве серого клинкера с указанием индикативных отраслевых показателей

выбросов парниковых газов

Таким образом, значение индикативного показателя верхнего уровня (ИП 1) - 1152 кг

CO2-экв. на тонну (серого) клинкера, значение индикативного показателя нижнего уровня (ИП 2)

- 872 кг CO2-экв. на тонну (серого) клинкера (рисунок Г.6).

Валидация и верификация результатов расчетов удельных выбросов парниковых газов

проведены Аналитическим центром устойчивого развития промышленности Министерства

промышленности и торговли Российской Федерации³⁵.

Г.6 Основные направления снижения выбросов парниковых газов в цементной

отрасли

Снижение выбросов СО2 при производстве цемента сегодня реально лишь за счет

развития технологий повышения энерго- и ресурсоэффективности производственного процесса.

Степень рыночной готовности других технологий еще недостаточна, некоторые технологии

только начали проникать на рынок или еще не вышли из лабораторий.

Поэтому основные направления декарбонизации цементной отрасли, включающие меры

по снижению выбросов парниковых газов при производстве (1) клинкера и (2) цемента, таковы³⁶:

- выбор оборудования, технологического процесса и режима работы, способствующих

повышению эффективности использования энергии на всех этапах производства;

- замена части природного сырья альтернативными сырьевыми материалами

(металлургическими шлаками и др.), при обжиге которых не образуются выбросы СО2;

- выбор сырья с низким содержанием органических веществ (органического углерода);

- выбор топлива с низким отношением содержания углерода к калорийности (например,

природного газа и некоторых видов альтернативного топлива);

- увеличение использования альтернативного топлива на основе отходов (считающегося

«климатически нейтральным» в отношении выбросов СО2);

³⁵ Заключение по валидации/верификации информации в рамках процесса «Отраслевой

бенчмаркинг удельных выбросов парниковых газов» от 17 апреля 2024 г. № 06/01.

³⁶ Башмаков И.А., Потапова Е.Н., Борисов К.Б., Лебедев О.В., Гусева Т.В. Декарбонизация

цементной отрасли и развитие систем экологического и энергетического менеджмента

// Строительные материалы. 2023. № 9. С. 4-12.

266

Приложение Д

(обязательное)

Заключения по наилучшим доступным технологиям

«Производство цемента»

Область применения

Настоящее Заключение НДТ распространяется на следующий основной вид

деятельности:

- производство цементного клинкера во вращающихся печах с проектной мощностью

500 т/сут и более.

Заключение НДТ также распространяется на процессы, связанные с основными

производственными переделами цементного производства, которые могут оказать влияние на

объемы эмиссий или масштабы загрязнения окружающей среды:

- хранение и подготовка сырья;

- хранение и подготовка топлива;

- утилизация отходов и использование материалов из отходов в качестве сырья и (или)

топлива - требования к качеству, контроль и подготовка;

- производственные процессы;

- методы предотвращения и сокращения эмиссий и образования отходов;

- хранение, упаковка и отгрузка продукции.

Дополнительные виды деятельности и соответствующие им справочники НДТ

приведены в таблице Д.1.

Таблица Д.1 - Дополнительные виды деятельности, осуществляемые при производстве

цемента, и соответствующие им справочники НДТ

Вид деятельности

Наименование соответствующего справочника НДТ

Очистка выбросов вредных

Информационно-технический справочник по наилучшим

(загрязняющих) веществ в

доступным технологиям ИТС

22-2016 «Очистка выбросов

атмосферный воздух

вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух при

производстве продукции (товаров), а также при проведении

работ и оказании услуг на крупных предприятиях»

Общие принципы

Информационно-технический справочник по наилучшим

производственного

доступным технологиям ИТС

22.1-2021 «Общие принципы

экологического контроля

производственного

экологического

контроля

его

метрологического обеспечения»

Сокращение

выбросов

Информационно-технический справочник по наилучшим

загрязняющих

веществ,

доступным технологиям ИТС 46-2019 ««Сокращение выбросов

сбросов

загрязняющих

загрязняющих веществ, сбросов загрязняющих веществ при

веществ при хранении и

хранении и складировании товаров (грузов)»

складировании товаров

Повышение

Информационно-технический справочник по наилучшим

энергетической

доступным

технологиям

ИТС

48-2017

«Повышение

эффективности

энергетической

эффективности

при

осуществлении

хозяйственной и (или) иной деятельности»

Заключение НДТ не распространяется на:

268

- некоторые процессы производства, такие как добыча сырья в карьере;

- вопросы, касающиеся исключительно обеспечения промышленной безопасности или

охраны труда.

Вопросы охраны труда рассматриваются частично и только в тех случаях, когда

оказывают влияние на виды деятельности, включенные в область применения данного ИТС

НДТ.

Сфера распространения настоящего Заключения НДТ приведена в таблице Д.2.

Таблица Д.2 - Сфера распространения ИТС НДТ

Наименование продукции по

Наименование вида

ОКПД2

ОКВЭД 2

ОК 034-2014 (ОКПД)

деятельности по ОКВЭД 2

Продукты

минеральные

Производство

прочей

неметаллические прочие

неметаллической минеральной

продукции

23.5

Цемент, известь, гипс

Производство

цемента,

23.5

извести и гипса

23.51

Цемент

Производство

цемента

23.51

(производство

цементного

клинкера и гидравлических

цементов, в том числе

портландцемента,

глиноземистого

цемента,

шлакового

цемента

суперфосфатного цемента)

23.51.1

Цемент

23.51.11

Клинкеры цементные

23.51.11.000

Клинкеры цементные

23.51.12

Портландцемент,

цемент

глиноземистый,

цемент

шлаковый и аналогичные

гидравлические цементы

23.51.12.110

Цементы общестроительные

23.51.12.111

Портландцемент

без

минеральных добавок

23.51.12.112

Портландцемент

минеральными добавками

23.51.12.113

Шлакопортландцемент

23.51.12.114

Портландцемент

пуццолановый

23.51.12.115

Цемент композиционный

23.51.12.120

Портландцементы белые

23.51.12.130

Портландцементы цветные

23.51.12.140

Портландцементы

тампонажные

23.51.12.150

Цементы глиноземистые

23.51.12.190

Цементы

прочие,

не

включенные

другие

группировки

269

Наилучшие доступные технологии

Описание каждой НДТ 1-20 приведено в разделах 2, 3 и 4 и в Приложении Б настоящего

справочника.

Таблица Д.3 - Краткое описание НДТ с указанием номера и наименования

Номер

Ссылка на структурный

Назначение и/или наименование НДТ

НДТ

элемент

Снижение удельных расходов сырьевых материалов для

3.2.1, 4.3.1.1

производства портландцементного клинкера и цемента

Минимизация риска роста выбросов вредных веществ в

окружающую

среду

при

использовании

2.7.3.5, 2.7.3.7,

отходов/материалов из отходов в качестве сырьевых

4.1, 4.3.2.1

материалов и (или) топлива для производства цемента

Сокращение/минимизация удельных расходов тепла на

3.3, 4.3.2

обжиг клинкера

Снижение потребления тепловой энергии путем

выработки дополнительного количества электроэнергии

или

тепла

путем

объединения

заводов

4.3.2

теплоэлектростанциями или теплоцентралями на базе

полезной рекуперации тепла в пределах схем

регулирования энергии, которые экономически устойчивы

Минимизация риска увеличения выбросов вредных

2.7.1, 2.7.3.3, 4.3.2.1

веществ при использовании альтернативного топлива

Снижения удельного расхода энергии на производство 1 т

2.10.2, 3.4, 4.3.3

портландцемента

Разработка, реализация, поддерживание в рабочем

состоянии и постоянное выполнение определенных

4.2

требований системы энергетического менеджмента

(СЭнМ)

Использование интеллектуальных систем управления и

3.5

оптимизации процессов производства

Снижение выбросов взвешенных веществ (пыли

3.6.1, 4.4.2

неорганической) из неорганизованных источников

Снижение выбросов взвешенных веществ (пыли

3.6.1, 4.4.1

неорганической) с дымовыми газами в процессе обжига

Снижение выбросов оксидов азота NOx (сумма азота

оксида (NО) и азота диоксида (NО2), в пересчете на NО2) в

3.6.2, 4.5.1

отходящих печных газах

Поддерживание проскоков аммиака NH3 на максимально

4.5.1

низком уровне

Снижение выбросов SO2 в отходящих печных газах

3.6.3, 4.5.2, 4.5.3

снижение содержания СО в отходящих печных газах

3.6.4, 4.5.3, 4.5.4

Снижение выбросов тяжелых металлов с высокой

2.7.1, 2.7.3.5, 3.6.1,

летучестью: ртути Hg, кадмия Cd, таллия Tl , свинца Pb и

3.6.6, 4.5.5

меди Cu с отходящими печными газами

Снижение или предотвращение выбросов HCl и HF из

2.7.1, 2.7.3.7, 3.6.7,

цементных печей

4.3.1.1, 4.5.5, 4.5.6

270

Окончание таблицы Д.3

Номер

Ссылка на структурный

Назначение и/или наименование НДТ

НДТ

элемент

Снижение или предотвращение выбросов ПХДД и ПХДФ

3.6.8, 4.5.7

из цементных печей

Снижение уровня шума, возникающего в процессе

3.7, 4.7

производства цемента

Разработка, реализация, поддерживание в рабочем

состоянии и постоянное выполнение определенных

4.1

требований системы экологического менеджмента (СЭМ)

Регулярный мониторинг и измерение параметров и

выбросов в соответствии со стандартами EN, ISO или

3.6.7, 3.6.8, 4.5, 4.9

национальными

стандартами,

гарантирующими

соответствие данных научно обоснованным критериям

В таблице Д.4 представлены методы и оборудование НДТ, а также определена их

применимость.

Таблица Д.4 - Методы (оборудование) НДТ и их применимость

№

Метод/оборудование

Применимость

п/а

1а

Замена природных сырьевых компонентов

Применимо

для

всех

отходами/материалами из отходов производства

предприятий

1б

Снижение содержания доли клинкера в цементе до

Применимо

для

всех

максимально допустимого уровня

предприятий

2а

Применение системы обеспечения качества для

Применимо

для

всех

каждого подаваемого в технологический процесс

предприятий

отхода/материала из отходов, чтобы гарантировать

характеристики и анализ любых отходов/материалов из

отходов, которые могут быть использованы как

сырьевой материал и/или топливо в цементной печи с

целью обеспечения:

- постоянного качества;

- постоянных физических критериев, например,

способности к образованию выбросов, наличие грубых

частиц, реакционная способность, обжигаемость и

калорийность;

- постоянных химических критериев, например

содержания хлора, серы, щелочей, фосфатов и

соответствующих металлов

2б

Контроль достаточного количества необходимых

Применимо

для

всех

параметров для любых отходов/материалов из отходов,

предприятий

используемых как сырьевой материал и/или топливо

цементной печи, позволяющий оценить их качество

(содержание хлора, некоторых металлов (например,

кадмий, ртуть, таллий), серы, общее содержание

галогенов)

271

Продолжение таблицы Д.4

№

Метод/оборудование

Применимость

п/а

3а

Применение оптимальной печной системы и стабильного

Применимо для вновь

режима работы печного агрегата в соответствии с

строящихся и

установленными параметрами путем:

модернизируемых

- оптимизации системы контроля, включая автоматический

предприятий

компьютерный контроль, и автоматизации управления

технологическими процессами;

- использования современных систем гомогенизации,

дозирования и подачи в печь материалов и топлива

3б

Использование сухого способа производства, оптимизация

Применимо для вновь

количества ступеней циклонного теплообменника в

строящихся

соответствии с характеристиками используемых сырьевых

модернизируемых

материалов

предприятий

3в

Рекуперация избытка тепла из печной системы, особенно из

Применимо для вновь

клинкерного

холодильника,

использование

строящихся

рекуперированного тепла для сушки сырьевых материалов

модернизируемых

предприятий

3г

Использование

высококалорийного

топлива

Применимо для всех

характеристиками, оказывающими положительный эффект

предприятий

на снижение удельного расхода тепла

3д

Минимизация подсосов атмосферного воздуха в печную

Применимо для всех

систему

предприятий

3е

Минимизация газового потока в систему байпаса

Применимо для

предприятий сухого

способа производства

цемента

3ж

Минимизация влажности сырьевого шлама путем замены

Применимо для печей

части природных компонентов на техногенные материалы и

мокрого

применения разжижителей шлама

комбинированного

способов производства

5а

Использование соответствующих точек питания печи с

Применимо для вновь

целью обеспечения определенной температуры и времени

строящихся

пребывания материала в данной зоне, зависящих от

модернизируемых

конструкции и работы печи.

предприятий

5б

Подача отходов/материалов из отходов, содержащих

Применимо для вновь

органические компоненты, которые могут улетучиваться, до

строящихся

зоны кальцинирования в зону с необходимой (адекватной)

модернизируемых

температурой

предприятий

5в

Управление работой печи таким образом, чтобы газы от

Применимо для вновь

сжигания АТ находились в контролируемом, гомогени-

строящихся

зированном виде даже при наиболее неблагоприятных

модернизируемых

условиях при температуре 850 ^оС не менее 2 с.

предприятий

5г

Увеличение температуры газов в печи до 1100 ^оС, если

Применимо для вновь

сжигаются АТ с содержанием более 1 % галогенсодержащих

строящихся и модерни-

органических веществ (выраженные в виде хлора)

зируемых предприятий

5д

Обеспечение постоянной и стабильной подачи АТ в печь

Применимо для всех

предприятий

272

Продолжение таблицы Д.4

№

Метод/оборудование

Применимость

п/а

5е

Прекращение использования альтернативного топлива

Применимо

для

всех

при режиме розжига и охлаждения (пуска и остановки)

предприятий

печи, когда необходимая температура и время

пребывания материала в печи не могут быть

обеспечены

6а

Использование помольного и другого оборудования с

Применимо для вновь

высокой энергетической эффективностью

строящихся и модерни-

зируемых предприятий

6б

Использование высокоэффективных технологических

Применимо для

вновь

схем измельчения, оптимизированных для измельчения

строящихся

конкретных видов материалов

модернизируемых

предприятий

6в

Применение высокоэффективных интенсификаторов

Применимо

для

всех

процесса измельчения материалов

предприятий

9а

Использование простой и линейной компоновки

Применимо

для

всех

технологического оборудования

предприятий

9б

Укрытие/капсулирование операций, связанных с

Применимо

для

всех

пылением

предприятий

9в

Использование закрытых конвейеров и элеваторов

Применимо

для

всех

предприятий

9г

Уменьшение мест подсоса воздуха или просыпания

Применимо

для

всех

материала, герметизация установок

предприятий

9д

Использование

передвижных

стационарных

Применимо

для

всех

пылеулавливающих устройств для надежной и полной

предприятий

очистки

9е

Осуществлять вентиляцию и собирать пыль следует с

Применимо для

вновь

использованием рукавных фильтров

строящихся

модернизируемых

предприятий

9ж

Использование закрытых складов с автоматической

Применимо для

вновь

системой перемещения материала

строящихся

модернизируемых

предприятий

9з

Использование гибких шлангов и рукавов, снабженных

Применимо

для

всех

системой улавливания пыли, при погрузке цемента в

предприятий

цементовоз

9и

Использование водного опрыскивания и химических

Применимо

для

всех

веществ, подавляющих пыление

предприятий

9к

Покрытие, мытье дорог и их уборка

Применимо

для

всех

предприятий

9л

Увлажнение штабелей

Применимо

для

всех

предприятий

10а

Применение современных электрофильтров или

Применимо для

вновь

рукавных фильтров, оптимизированных для очистки

строящихся

конкретного вида газов

модернизируемых

предприятий

273

Продолжение таблицы Д.4

№

Метод/оборудование

Применимость

п/а

10б

Применение гибридных фильтров

Применимо для вновь

строящихся

модернизируемых

предприятий

10в

Применение

системы

управления

ремонтом,

Применимо

для

всех

специально направленной на наблюдение за

предприятий

состоянием фильтров

11а

Оптимизация процесса обжига

Применимо

для

всех

предприятий

11б

Охлаждение пламени факела

Применимо

для

всех

предприятий

11в

Применение горелок с низким выделением NOx

Применимо

для

всех

предприятий

11г

Постадийное сжигание топлива, сжигание топлива в

Применимо для заводов

средней части печи

сухого способа

производства или мокрого

способа производства при

модернизации печи

11д

Использование минерализаторов при обжиге клинкера

Применимо

для

всех

предприятий

11е

Применение

технологии

селективного

Применимо для заводов

некаталитического восстановления оксидов азота SNCR

сухого способа

производства

11ж

Применение технологии селективного каталитического

Применимо для заводов

восстановления оксидов азота SCR

сухого способа

производства (на стадии

разработки)

12а

Обеспечение

стехиометрического

количества

Применимо для заводов

восстановителя при обеспечении снижения выбросов

сухого способа

NOx до необходимого уровня

производства,

оборудованных

системой SNCR

12б

Обеспечение

равномерного

распределения

Применимо для заводов

восстановителя в газовом потоке

сухого способа

производства,

оборудованных

системой SNCR

13а

Выбор сырьевых материалов и топлива, в том числе

Применимо для всех

альтернативных (при их использовании) с невысоким

предприятий

содержанием свободной серы или серы в виде

сульфидов

13б

Использование добавок сорбента (абсорбента)

Применимо для всех

предприятий

13в

Использование мокрого скруббера

Применимо для всех

предприятий

274

Продолжение таблицы Д.4

№

Метод/оборудование

Применимость

п/а

14а

Выбор (при возможности) сырьевых материалов с

Применимо

для

всех

низким содержанием органического углерода

предприятий

14б

Оптимизация процесса обжига путем поддержания

Применимо

для

всех

необходимого коэффициента избытка воздуха в печи

предприятий

14в

Обеспечение однородного состава и свойств топлива,

Применимо

для

всех

равномерность и постоянство его подачи в печь

предприятий

14г

Стабильный режим работы печи, применение

Применимо

для

всех

автоматизированных систем управления работой печи

предприятий

14д

Непрерывное автоматическое измерение СО в печных

Применимо

для

всех

газах посредством использования оборудования для

предприятий

мониторинга

коротким

временем

отклика,

расположенного вблизи источника СО

15а

Тщательный отбор любых материалов, подающихся в

Применимо

для

всех

печь, с целью минимизации содержания в них

предприятий

различных металлов, особенно металлов и их

соединений с высокой летучестью

15б

Использование

систем

обеспечения

качества

Применимо

для

всех

материалов (в том числе альтернативных) с целью

предприятий

гарантирования необходимых характеристик

15в

Использование эффективных технических решений по

Применимо

для

всех

улавливанию пыли

предприятий

15г

Использование систем байпаса печных газов

Применимо для

печей

сухого способа

16а

Использование сырьевых материалов и топлива с

Применимо

для

всех

низким содержанием хлора и фтора

предприятий

16б

Ограничение содержания хлора и фтора в любых

Применимо

для

всех

отходах/материалах из отходов, которые будут

предприятий

использоваться в качестве сырья или топлива в печи

16в

Использование систем байпаса печных газов

Применимо для заводов

сухого способа

производства

16г

Использование эффективных технических решений по

Применимо для заводов

улавливанию пыли в системе байпаса печных газов

сухого способа

производства

17а

Тщательный отбор поступающих в печь сырьевых

Применимо

для

всех

материалов и контроль содержания в них хлора, меди и

предприятий

летучих органических соединений

17б

Тщательный отбор поступающих в печь веществ

Применимо

для

всех

(топлива) и контроль содержания в них хлора и меди

предприятий

17в

Ограничение

или

отказ

от

использования

Применимо

для

всех

отходов/материалов из отходов, которые содержат

предприятий

хлорсодержащие органические вещества

17г

Отказ от использования топлива с высоким

Применимо

для

всех

содержаниемгалогенов

(например,

хлора)

при

предприятий

вторичном сжигании

275

Продолжение таблицы Д.4

№

Метод/оборудование

Применимость

п/а

17д

Быстрое охлаждение отходящих печных газов до

Применимо

для

всех

температур ниже 200 °C и максимальное сокращение

предприятий

времени пребывания отходящих газов и содержания в

них кислорода в зонах с температурным диапазоном

300-450 °С

17е

Прекратить использование альтернативного топлива

Применимо

для

всех

при пуске и остановке печи

предприятий

18а

Выбор подходящего места для шумных операций

Применимо

для

всех

предприятий

18б

Ограждение шумных операций/агрегатов

Применимо

для

всех

предприятий

18в

Виброизоляция производств/агрегатов

Применимо

для

всех

предприятий

18г

Использование внутренней и внешней изоляции на

Применимо

для

всех

основе звукоизолирующих материалов

предприятий

18д

Звукоизоляция

зданий

для

укрытия

любых

Применимо

для

всех

шумопроизводящих операций, включая оборудование

предприятий

для переработки материалов

18е

Установка звукозащитных стен и/ или природных

Применимо

для

всех

барьеров

предприятий

18ж

Применение глушителей на отводящих трубах

Применимо

для

всех

предприятий

18з

Звукоизоляция каналов и вентиляторов, находящихся в

Применимо

для

всех

звукоизолированных зданиях

предприятий

18и

Закрытие дверей и окон в цехах и помещениях

Применимо

для

всех

предприятий

18к

Использование звукоизоляции машинных помещений

Применимо

для

всех

предприятий

18л

Использование звукоизоляции стенных проёмов,

Применимо

для

всех

например, установка шлюза в месте ввода ленточного

предприятий

конвейера

18м

Установление звукопоглотителей в местах выхода

Применимо

для

всех

воздуха, например, на выпуске после газоочистки

предприятий

18н

Снижение скорости потоков в каналах

Применимо

для

всех

предприятий

18о

Использование звукоизоляции каналов

Применимо

для

всех

предприятий

18п

Сепарация шумовых источников и потенциально

Применимо

для

всех

резонансных компонентов, например, компрессоров и

предприятий

каналов

18р

Использование глушителей для дымососов и газодувок

Применимо

для

всех

фильтров

предприятий

18с

Использование

звукоизолирующих

модулей

Применимо

для

всех

технических устройствах (например, компрессорах)

предприятий

276

Окончание таблицы Д.4

№

Метод/оборудование

Применимость

п/а

18т

Использование резиновых щитов при дроблении (для

Применимо

для

всех

предотвращения контакта металла с металлом)

предприятий

18у

Возведение построек или посадка деревьев и кустов

Применимо

для

всех

между защитной полосой и шумным производством

предприятий

20а

Непрерывные

измерения

параметров,

Применимо

для

всех

свидетельствующих о стабильности процесса, таких как

предприятий

температура, содержание O2, разрежение и скорость

потока газа

20б

Мониторинг и стабилизация критических параметров

Применимо

для

всех

процесса: однородность и постоянство состава

предприятий

сырьевой смеси, топлива, равномерность подачи

топлива в печь, коэффициент избытка воздуха в печи

20в

Непрерывные или периодические замеры выбросов

Применимо

для

всех

взвешенных веществ (пыли), NOx,SO2 и CO из печи

предприятий

20г

Непрерывные

замеры

выбросов

NH3,

при

Применимо для печей

использовании

технологии

селективного

сухого

способа

некаталитического восстановления (SNCR) оксидов

производства,

азота

оборудованных

установками SCNR

20д

Периодические замеры выбросов тяжелых металлов,

Применимо

для

всех

HCl, HF

предприятий

20 ж

Непрерывные или периодические замеры выбросов

Применимо

для

всех

взвешенных веществ (пыли неорганической) из

предприятий

организованных источников в процессах, кроме

процесса обжига в печи

Перечень основных технологических показателей для НДТ представлен в таблице Д.5.

Таблица Д.5 - Перечень основных технологических показателей НДТ

Единица

Наименование

Технические устройства, установки,

измерения

загрязняющего

Значение

оборудование

(формула

вещества

расчета)

Взвешенные

- для проектируемых и вновь строящихся

менее

вещества

технологических линий

25 ¹⁾

(пыль

мг/нм³

неорганическая с

- для технологических линий, введенных

менее

содержанием

в эксплуатацию после 2008 г.

50 ¹⁾

кремния менее 20,

277

Продолжение таблицы Д.5

Единица

Наименование

Технические устройства, установки,

измерения

загрязняющего

Значение

оборудование

(формула

вещества

расчета)

20 - 70, а также

- для технологических линий, введенных

менее

более 70 процентов)

в эксплуатацию до 2008 г.

250 ^{1) 2)}

Азота оксид

- для печей с циклонным

менее

Азота диоксид

теплообменником

500 ¹⁾

(суммарно в

мг/нм³

- для длинных печей мокрого способа

менее

пересчете на азота

производства и печей Леполь

800 ¹⁾

диоксид)

- при использовании селективного

некаталитического восстановления

оксидов азота для всех технологических

менее

Аммиак

линий, печей с циклонным

мг/нм³

50 ³⁾

теплообменником, длинных печей

мокрого способа производства и печей

Леполь

- для всех технологических линий, печей

с циклонным теплообменником, длинных

менее

Серы диоксид

мг/нм³

печей мокрого способа производства и

400 ¹⁾

печей Леполь

- для всех технологических линий, печей

с циклонным теплообменником, длинных

менее

Углерода оксид

мг/нм³

печей мокрого способа производства и

500 ¹⁾

печей Леполь

- при использовании альтернативного

Ртуть и ее

топлива для всех технологических линий,

менее

соединения, кроме

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

0,05 ⁴⁾

диэтилртути

длинных печей мокрого способа

производства и печей Леполь

- при использовании альтернативного

Кадмий

топлива для всех технологических линий,

менее

Таллий

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

0,05 ⁴⁾

(суммарно)

длинных печей мокрого способа

производства и печей Леполь

- при использовании альтернативного

Свинец и его

топлива для всех технологических линий,

соединения, кроме

менее

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

тетраэтилсвинца, в

0,07 ⁵⁾

длинных печей мокрого способа

пересчете на свинец

производства и печей Леполь

278

Окончание таблицы Д.5

Единица

Наименование

Технические устройства, установки,

измерения

загрязняющего

Значение

оборудование

(формула

вещества

расчета)

- при использовании альтернативного

Медь, оксид меди,

топлива для всех технологических линий,

сульфат меди,

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

менее 0,1 ⁵⁾

хлорид меди (в

длинных печей мокрого способа

пересчете на медь)

производства и печей Леполь

- при использовании альтернативного

топлива для всех технологических линий,

Хлористый водород

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

менее 10 ⁶⁾

длинных печей мокрого способа

производства и печей Леполь

- при использовании альтернативного

Фтористый водород,

топлива для всех технологических линий,

растворимые

печей с циклонным теплообменником,

мг/нм³

менее 1,0 ⁶⁾

фториды

длинных печей мокрого способа

производства и печей Леполь

Диоксины

(полихлорированные

- при использовании альтернативного

дибензо-п-диоксины

топлива для всех технологических линий,

и дибензофураны) в

печей с циклонным теплообменником,

нг I-TEQ/м³

менее 0,2 ⁷⁾

пересчете на 2,3,7,8-

длинных печей мокрого способа

производства и печей Леполь

тетрахлордибензо-

1,4-диоксин

¹⁾ Среднесуточное значение при непрерывном измерении.

²⁾ Данный уровень выбросов пыли должен быть достигнут в течение периода выполнения

программы повышения экологической эффективности.

³⁾ Среднее значение в течение суток при измерении с периодом 3 ч.

⁴⁾ Среднее значение за весь период наблюдений путем замеров с периодичностью не менее 30

мин 1 раз в год.

Среднее значение за весь период наблюдений путем замеров согласно графику

производственного контроля на основании норм, установленных в нормативных документах.

⁶⁾ Среднее значение за весь период наблюдений путем замеров с периодичностью не менее 30

мин.

⁷⁾ Среднее значение за период отбора проб 6-8 ч. согласно графику производственного

контроля.

Производственно-экологический контроль

В таблице Д.6 приведены основные методы контроля и методики измерений

концентраций маркерных веществ для выбросов загрязняющих веществ. Возможно применение

и других аттестованных методик.

279

Таблица Д.6 - Методы контроля технологических показателей для выбросов

Метод контроля (непрерывный с применением

Измеряемые

систем автоматического контроля,

Методика измерений

показатели

периодический, расчетный метод)

Азота диоксид,

В соответствии с программой производственного

ПНД Ф 13.1.4-97, ПНД Ф

мг/м³

экологического контроля. Инструментальный:

13.1:2:3.19-98 или иная

периодический или непрерывный* (при выбросе

аттестованная

более 30 кг/ч от источника выбросов)

методика измерений

Азота

оксид,

В соответствии с программой производственного

ПНД Ф 13.1.4-97, ПНД Ф

мг/м³

экологического контроля. Инструментальный:

13.1:2:3.19-98 или иная

периодический или непрерывный* (при выбросе

аттестованная

более 30 кг/ч от источника выбросов)

методика измерений

Серы диоксид

В соответствии с программой производственного

ПНД Ф 13.1:2:3.19-98,

(сернистый

экологического контроля. Инструментальный:

М15

ангидрид), мг/м³

периодический или непрерывный* (при выбросе

(ФР.1.31.2011.11279),

более 30 кг/ч от источника выбросов)

МИ ПрВ-2015/1 или

иная

аттестованная

методика измерений

Углерода оксид,

В соответствии с программой производственного

ПНД Ф

13.1:2:3.27-99

мг/м³

экологического контроля. Инструментальный:

или иная аттестованная

периодический или непрерывный* (при выбросе

методика измерений

более 5 кг/ч от источника выбросов)

Взвешенные

В соответствии с программой производственного

ГОСТ 33007-2014 или

вещества, мг/м³

экологического контроля. Инструментальный:

иная

аттестованная

периодический или непрерывный* (при выбросе

методика измерений

более 3 кг/ч от источника выбросов)

Аммиак

NH3,

В соответствии с программой производственного

ФР.1.31.2011.11264,

мг/м³

экологического контроля. Инструментальный:

ПНД Ф

13.1:2:3.19-98

периодический или непрерывный* (при выбросе

или иная аттестованная

более 1,5 кг/ч от источника выбросов)

методика измерений

Хлористый

В соответствии с программой производственного

ФР.1.31.2011.11268,

водород

HCl,

экологического контроля. Инструментальный:

ПНД Ф

13.1:2:3.19-98

мг/м³

периодический или непрерывный* (при выбросе

или иная аттестованная

более 1,5 кг/ч от источника выбросов)

методика измерений

Фтористый

В соответствии с программой производственного

ФР.1.31.2011.11262,

водород

HF,

экологического контроля. Инструментальный:

ПНД Ф

13.1:2:3.19-98

мг/м³

периодический или непрерывный* (при выбросе

или иная аттестованная

более 0,3 кг/ч от источника выбросов)

методика измерений

Металлы, мг/м³

В соответствии с программой производственного

М 02-505-92-2002 или

экологического контроля

иная

аттестованная

методика измерений

Диоксины, пмг/м³

В соответствии с программой производственного

ПНД Ф 13.1.65-08 (изд.

экологического контроля

2014

г.),

ФР.1.31.2014.17407 или

иная

аттестованная

методика измерений

280

Библиография

[1] ГОСТ Р

113.00.03-2019 Наилучшие доступные технологии. Структура

информационно-технического справочника.

[2] ГОСТ Р 113.00.12-2023 Наилучшие доступные технологии. Термины и определения.

[3] ГОСТ Р

113.00.04-2024 Наилучшие доступные технологии. Формат описания

технологий.

[4] ГОСТ Р

113.00.17-2023 Наилучшие доступные технологии. Методические

рекомендации по описанию наилучших доступных технологий в информационно-техническом

справочнике по наилучшим доступным технологиям.

[5] ГОСТ Р

113.00.22-2023 Наилучшие доступные технологии. Методические

рекомендации по описанию перспективных технологий в информационно-техническом

справочнике по наилучшим доступным технологиям.

[6] Распоряжение Правительства Российской Федерации от 10.06.2022 года № 1537-р

«Поэтапный график разработки и актуализации информационно-технических справочников по

наилучшим доступным технологиям».

[7] Федеральный закон от 10.01.2002 года № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды».

[8] Распоряжение Правительства Российской Федерации от 20.10.2023 года № 2909-р

«Об утверждении перечня загрязняющих веществ, в отношении которых применяются меры

государственного регулирования в области охраны окружающей среды и признании

утратившими силу некоторых Постановлений Правительства Российской Федерации».

[9] Приказ Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от

23.08.2019 года № 3134 «Об утверждении Методических рекомендаций по определению

технологии в качестве наилучшей доступной технологии».

[10] Постановление Правительства Российской Федерации от 31.12.2020 года № 2398

«Критерии отнесения объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду, к

объектам I, II, III и IV категорий».

[11] Постановление Правительства Российской Федерации от 09.03.2019 года № 250 «О

внесении изменений в Правила определения технологии в качестве наилучшей доступной

технологии, а также разработки, актуализации и опубликования информационно-технических

справочников по наилучшим доступным технологиям».

[12] ГОСТ Р

113.00.24-2023 Наилучшие доступные технологии. Методические

рекомендации по актуализации и внесению поправок в информационно-технический

справочник по наилучшим доступным технологиям.

[13] ГОСТ Р

113.00.23-2023 Наилучшие доступные технологии. Методические

рекомендации по разработке раздела информационно-технического справочника по наилучшим

доступным технологиям по описанию приоритетных проблем отрасли.

[14] ГОСТ Р

113.00.17-2023 Наилучшие доступные технологии. Методические

рекомендации по описанию наилучших доступных технологий в информационно-техническом

справочнике по наилучшим доступным технологиям.

[15] ГОСТ Р

113.00.14-2023 Наилучшие доступные технологии. Методические

рекомендации по проведению сравнительного анализа производств при разработке

информационно-технического справочника по наилучшим доступным технологиям.

[16] ГОСТ Р

113.00.15-2023 Наилучшие доступные технологии. Методические

рекомендации представления информации по экономическим аспектам реализации наилучших

доступных технологий в информационно-техническом справочнике по наилучшим доступным

технологиям.

[17] ГОСТ Р 113.00.16-2023 Наилучшие доступные технологии. Подходы к проведению

сравнительного анализа ресурсоэффективности и экологической результативности

281

предприятий для предупреждения или минимизации негативного воздействия на окружающую

среду.

[18] ГОСТ Р 56828.45-2019 Наилучшие доступные технологии. Производство цемента.

Производственный экологический контроль.

[19] ГОСТ Р 56828.46-2019 Наилучшие доступные технологии. Производство цемента.

Порядок подготовки заявки на комплексное экологическое разрешение.

[20] ГОСТ Р 56828.47-2019 Наилучшие доступные технологии. Производство цемента.

Выбор маркерных показателей для выбросов в атмосферу от промышленных источников.

[21] ГОСТ Р 113.00.12-2023 Наилучшие доступные технологии. Термины и определения

[22] РМГ

29-2013 Государственная система обеспечения единства измерений.

Метрология. Термины и определения.

[23] Постановление Правительства Российской Федерации от 23 декабря 2014 г. №

1458 «О порядке определения технологии в качестве наилучшей доступной технологии, а также

разработки, актуализации и опубликования информационно-технических справочников по

наилучшим доступным технологиям», опубликован в Собрании законодательства Российской

Федерации №1 от 5 января 2015 года (часть II) ст. 253.

[24] Распоряжение Правительства Российской Федерации от 24 декабря 2014 года №

2674-р «Об утверждении перечня областей применения наилучших доступных технологий»,

опубликован в Собрании законодательства Российской Федерации №1 от 5 января 2015 года

(Часть III), ст. 399.

[25] Приказ Министерства промышленности и торговли Российской Федерации № 855

от 18 марта 2022 года о создании технической рабочей группы «Производство цемента».

[26] European Commission. Integrated Pollution Prevention and Control. Reference

Document on Best Available Techniques in the Cement, Lime and Magnesium Oxide Manufacturing

Industries. 2013.

[27] Приказ Минпромторга России от 18 декабря 2019 года № 4841 «Об утверждении

порядка сбора и обработки данных, необходимых для разработки и актуализации

информационно-технических справочников по наилучшим доступным технологиям».

[28] Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям

ИТС 22-2016 «Очистка выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух при

производстве продукции (товаров), а также при проведении работ и оказании услуг на крупных

предприятиях».

[29] Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям

ИТС

22.1-2021 «Общие принципы производственного экологического контроля и его

метрологического обеспечения».

[30] Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям

ИТС 46-2019 ««Сокращение выбросов загрязняющих веществ, сбросов загрязняющих веществ

при хранении и складировании товаров (грузов)».

[31] Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям

ИТС 48-2023 «Повышение энергетической эффективности при осуществлении хозяйственной

и (или) иной деятельности».

[32] Аналитическое агентство Амикрон-консалтинг, http://amikron-c.ru/ специально для

портала BETON.RU. https://beton.ru/news/detail.php?ID=445057

[33] Василик, Г.Ю., Еремина, Е.М. Цементная промышленность России в 2021 году//

Цемент и его применение, 2021. № 6. https://jcement.ru/magazine/vypusk-6-2021/tsementnaya-

romyshlennost-rossii-v-2021-godu/

[34] Гузь, В.А., Высоцкий, Е.В., Черников, А.В. Российская цементная промышленность

в 2021 году// Цемент и его применение, 2022. № 1. https://jcement.ru/magazine/vypusk-1-

2022/rossiyskaya-tsementnaya-promyshlennost-v-2021-godu/

282

[35] Отчет Оценка углеродоемкости (бенчмаркинг) продукции минеральных

неметаллических материалов (цемент, стекло) в Российской Федерации. - ООО «ЦЭНЭФ -

XXI», 2022. - 169 с.

[36] Распоряжение Правительства Российской Федерации от 22 декабря 2018 г. № 2914-

р «О стратегии развития минерально-сырьевой базы Российской Федерации до 2035 г.».

[37] Распоряжение Правительства Российской Федерации от 10 мая 2016 года № 868-р

«Стратегия развития промышленности строительных материалов на период до 2020 года и

дальнейшую перспективу до 2030 года».

[38] Производство цемента. Потапова Е.Н., Волосатова М.А. Энциклопедия технологий

2,0: Производство неметаллов/ [гл. ред. Скобелев Д.О.], ФГАУ «НИИ ЦЭПП». - Москва, Санкт-

Петербург: Реноме, 2022. С. 207-318.

[39] Классен, В. К. Сравнительный анализ энергоемкости сухого и мокрого способов

производства цемента // Цемент и его применение. 2011. № 6. С. 20-23.

[40] Осокин, А. П., Кривобородов, Ю. Р., Потапова, Е. Н. Модифицированный

портландцемент. М.: Стройиздат, 1993. 328 с.

[41] Потапова, Е. Н. Наследование структурных особенностей материалов на разных

стадиях производства портландцементного клинкера и их влияние на качество цемента/

Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. доктор технич. Наук. М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2009.

32 с.

[42] Альбац, Б.С., Коугия, М.В., Судакас, Л.Г. и др. Технические требования к

цементному сырью. М.: Концерн Цемент, 1996. 94 с.

[43] Йоргенсен, С. В. Вертикальная мельница для помола цемента и шлака // Цемент и

его применение. 2005. № 2. С. 22-26.

[44] Уфимцев, В.М., Капустин, Ф.Л., Пьячев, В.А. Техногенное сырье в производстве

цемента: вчера, сегодня, завтра // Технологии бетонов. 2012. № 1/2. С. 22-25.

[45] Федеральный закон от 24.06.1998 г. № 89-ФЗ «Об отходах производства и

потребления» (в ред. 14 июля 2022 г.).

[46] Хёниг, Ф., Шефер, Ш., Бодендик, Н. Технологии использования альтернативных

видов топлива в производстве цемента. Технические рекомендации. ГИЦ, 2018. 29 с.

[47] Cement Sustainability Initiative (CSI) of the World Business Council for Sustainable

Development (WBCSD), 2016.

[48] OECD/International Energy Agency; World Business Council for Sustainable

Development. Technology Roadmap. Low-Carbon Transition in the Cement Industry. Paris: IEA 2018.

[49] ECOFYS (ed.); Beer, J.; Cihlar, J.; Hensing, I.; Zabeti, M. (2017). Status and prospects of

co-processing of waste in EU cement plants. Executive Summary.

[50] Классен, В.К., Беляева, В.И. Улучшение условий труда на участках охлаждения и

транспортировки цементного клинкера // Безопасность жизнедеятельности. 2006. № 3. С. 31-

33.

[51] Логачев, И. Н., Логачев, К. И. Аэродинамические основы аспирации: монография.

Санкт-Петербург: Химиздат, 2005. 695 с.

[52] Беляева, В. И., Кулешов, М. И. Снижение выбросов пыли и вредных газов при

обжиге цементного клинкера // Экология и промышленность России. 2007. № 2. С. 25-27.

[53] Основные источники образования выбросов загрязняющих веществ в атмосферу//

Электронный ресурс: http://biofile.ru/bio/22254.html

[54] Российская энциклопедия по медицине труда. - Рос. акад. мед. наук. - Москва:

Медицина, 2005. С. 349.

283

[55] Hoenig, V.; Seiler, C.; Bodendiek, N.; Hoppe, H., Technischer Bericht A-2015/0117-2.

Einsatz alternativer Rohstoffe in Zementherstellungsprozess

- Hintergrundwissen, technische

Möglichkeiten und Handlungsempfehlungen.

[56] ГОСТ Р

55099-2012 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии

обращения с отходами в цементной промышленности, 2013 г.

[57] Классен, В. К. Техногенные материалы в производстве цемента: монография / В.К.

Классен, И. Н. Борисов, В. Е. Мануйлов. Под общ. ред. В. К. Классена. Белгород: Изд-во БГТУ,

2008. 126 с.

[58] CEMBUREAU. 2021. ACTIVITY REPORT. N° Editeur: D/2022/5457.

[59] Приказ Минприроды России от 04.12.2014 г. № 536 «Об утверждении Критериев

отнесения отходов к I-V классам опасности по степени негативного воздействия на

окружающую среду».

[60] Приказ Росприроднадзора от

22.05.2017

№ 242 (ред. от

15.05.2022) «Об

утверждении Федерального классификационного каталога отходов» (с изм. и доп., вступ. в силу

с 15.08.2022).

[61] Getting the Numbers Right, GCCA. GNR 2.0. https://gccassociation.org/sustainability-

innovation/gnr-gcca-in-numbers.

[62] European Parliament and the Council, 2012.

[63] Cement Sustainability Initiative (CSI) of the World Business Council for Sustainable

Development (WBCSD), 2012.

[64] Беляева, В.И. Взаимное влияние процессов охлаждения клинкера,

гранулообразования и эффективности работы колосникового холодильника / В.И. Беляева,

С.Ф. Миндолин, В.К. Классен, С.А. Перескок // Цемент и его применение. 2003. № 2. С.44-46.

[65] Компания FLSmidth A/S. Новая технология многоприводных ригелей:

максимальная простота и эффективность// Цемент и его применение. 2005. № 5. С. 10-12.

[66] Improving Energy Efficiency in Cement Sector (Achievements and Way Forward).

Bureau of Energy Efficiency (BEE), Ministry of Power, Govt. of India, and Deutsche Gesellschaft für

Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH. New Delhi, September 2018.

[67] Шахова, Л. Д., Маркова, С. В., Мишин, Д. А. Опыт применения интенсификаторов

процесса помола нового поколения // Цемент и его применение. 2011. № 4. С. 123-125.

[68] Бутт, Ю.М., Сычев, М.М., Тимашев, В.В. Химическая технология вяжущих

материалов. - Высшая школа. Москва. 1980. 472 с.

[69] Таймасов, Б.Т., Классен, В.К. Химическая технология вяжущих материалов: учебник

/ - 2-е изд., доп. Белгород: Изд-во БГТУ, 2017. 448 с.

[70] Moya, J.A., Pardo, N., Mercier, A. Energy Efficiency and CO2 Emissions - Prospective

Scenarios for the Cement Industry. EUR 24592 EN - Joint Research Centre - Institute for Energy.

Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities. 2010. 83 pp.

[71] Bandwidth Study on Energy Use And Potential Energy Savings Opportunities in U.S.

Cement Manufacturing. Office of Energy Efficiency and Renewable Energy, U.S. Department of

Energy. September 2017.

[72] GCCA, 2021: GNR

- GCCA in Numbers. https://gccassociation.org/sustainability-

innovation/gnrgcca-in-numbers/ Accessed August 27, 2021.

[73] Energy Performance for Cement Manufacturers. Technical description. Schneider-

electric.com/mmm. April 2016.

[74] Интеллектуальные системы управления и оптимизация процессов в цементной

промышленности/ Шефер Ш., Фляйгер Ф.-М., Эрфурт В., Кевин Т. - Информационный

бюллетень. Москва, 2019, ГИЦ.

284

[75] Российская энциклопедия по медицине труда. Рос. акад. мед. наук. Москва:

Медицина, 2005. С. 349.

[76] Rogelio Dupont. Environment and Geo mining Consulting/Environmental emission

monitoring of SO2, NOx, VOC and other contaminants from cement Kilns. Training module 1, RD

E&GC, UNACEM, Ecuador, November 2020.]

[77] Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух. СПб.: АО «НИИ

Атмосфера», 2015. 543 с.

[78] М-МВИ-34-04 «Методика выполнения измерений массовой концентрации

металлов в воздухе рабочей зоны и выбросах в атмосферу промышленных предприятий

атомно-абсорбционным методом с электротермической атомизацией».

[79] Almanya, V. «Cement manufacturing industries, German contribution».2006.

[80] Willemvan, Loo. Dioxin/furan formation and release in the cement industry//

Environmental Toxicology and Pharmacology. 2008. Vol. 25, Issue 2. Pр. 128-130.

[81] Air emissions and alternative fuels in the European cement industry. CEMBUREAU.

2006.

[82]

150 JRC Reference Report on Monitoring of Emissions to Air and Water from IED

Installations. Industrial Emissions Directive 2010/75/EU (Integrated Pollution Prevention and Control).

European Union 2018.

[83] Karstensen, K. H. Formation and Release of POPs in the Cement Industry. World

Business Council for Sustainable Development. Cement Sustainability Initiative. Second edition

SINTEF (2006). 200 p.

[84] Федеральный Закон от

21.07.2014

№ 219-ФЗ «О внесении изменений в

Федеральный закон «Об охране окружающей среды» и отдельные законодательные акты

Российской Федерации».

[85] ГОСТ Р ИСО 14001-2016 Системы экологического менеджмента.

[86] ISO 14001:2015 Environmental management systems - Requirements with guidance

for use, IDT.

[87] ГОСТ Р ИСО 50001-2012 Системы энергетического менеджмента. Требования и

руководство по применению.

[88] ISO 50001:2011 Energy management systems. Requirements with guidance for use.

[89] ISO 50001:2018(E), Energy management systems - Requirement with guidance for

use, second edition, 2018-08.

[90] European Cement Research Academy; Cement Sustainability Initiative (ed.), 2017.

[91] Workshop to Promote the Ratification of Protocols of the UNECE Air Convention with

Focus on Countries in the EECCA Region.

14-16 May

2019, Berlin, Germany.

https://www.unece.org/index.php?id=51388.

[92] Cembureau emission report 2018 for the year 2016 NOx abatement systems installed

in EU 28.

[93] European Comission, Joint Research Centre, Institute for Prospective Technological

Studies, Sustainable Production and Consumption, Unit European IPPC Bureau, 2013.

[94] Technologies for reducing nitrogen oxide emissions (SCR, SNCR, staged combustion).

Technical recommendations 2019. http://www.good-climate.com/materials.

[95] Приказ Минприроды России от 02.04.2019 № 210 «Об утверждении нормативного

документа в области охраны окружающей среды «Технологические показатели наилучших

доступных технологий производства цемента».

[96] Минаматская

конвенция

ртути.

https://www.mercuryconvention.

org/sites/default/files/2021-06/Minamata-Convention-booklet-rus-full.pdf.

285

[97] Комплексное предотвращение и контроль загрязнения. Методические

рекомендации для производства цемента и извести. Integrated Pollution Prevention and Control

(IPPC). Guidance for the Cement and Lime Sector. Version

1, April

2001.

https://www.sepa.org.uk/media/61065/ippc-s301-guidance-for-the-cement-and-lime-sector-working-

draftversion-1.pdf

[98] Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям

ИТС 8-2022 «Очистка сточных вод при производстве продукции (товаров), выполнении работ и

оказании услуг на крупных предприятиях»

[99] СанПиН

2.2.1/2.1.1.1200-03. «Санитарно-защитные зоны и санитарная

классификация предприятий, сооружений и иных объектов» (с изм. на 28.02.2022).

[100] ГОСТ Р

14.13-2007 Экологический менеджмент. Оценка интегрального

воздействия объектов хозяйственной деятельности на окружающую среду в процессе

производственного экологического контроля.

[101] ГОСТ Р

56062-2014 Производственный экологический контроль. Общие

положения.

[102] ГОСТ Р 56061-2014 Производственный экологический контроль. Требования к

программе производственного экологического контроля.

[103] ГОСТ Р

56059-2014 Производственный экологический мониторинг. Общие

положения.

[104] ГОСТ Р 56063-2014 Производственный экологический мониторинг. Требования к

программам производственного экологического мониторинга.

[105] Приказ Минприроды России от 18 февраля 2022 г. № 109 «Об утверждении

требований к содержанию программы производственного экологического контроля, порядка и

сроков представления отчета об организации и о результатах осуществления

производственного экологического контроля» (зарег. в Минюсте России 25.02.2022 № 67461).

[106] ГОСТ Р

113.06.01-2023 Наилучшие доступные технологии. Системы

автоматического контроля выбросов в производстве цемента. Общие требования к организации

автоматического контроля и выбору измерительных секций и мест измерений.

[107] Постановление Правительства Российской Федерации от 13 марта 2019 г № 262

«Об утверждении Правил создания и эксплуатации системы автоматического контроля

выбросов загрязняющих веществ и (или) сбросов загрязняющих веществ».

[108] Постановление Правительства Российской Федерации от 13 марта 2019 г № 263

«О требованиях к автоматическим средствам измерения и учета показателей выбросов

загрязняющих веществ и (или) сбросов загрязняющих веществ, к техническим средствам

фиксации и передачи информации о показателях выбросов загрязняющих веществ и (или)

сбросов загрязняющих веществ в государственный реестр объектов, оказывающих негативное

воздействие на окружающую среду».

[109] ГОСТ Р ЕН 15259-2015 Выбросы стационарных источников. Требования к выбору

измерительных секций и мест измерений, цели и плану измерений и составлению отчета.

[110] Castle Cement UK «Presentations and contributions from British cement plants during

site visits». 2006.

[111] Коновалов, В. М., Ткачев, В. В. Химическая конверсия топлива в технологии

портландцемента // Цемент и его применение. 2012. № 4. С. 106-108.

286

Производство цемента (ИТС 6-2024) - часть 3