10月18日，国家发改委等六部委下发《关于严格能效约束推动重点领域节能降碳的若干意见》（发改产业〔2021〕1464号）。《意见》对水泥行业提出节能降碳主要目标是，到2025年，通过实施节能降碳行动，行业达到标杆水平的产能比例超过30%，行业整体能效水平明显提升，碳排放强度明显下降，绿色低碳发展能力显着增强。
水泥行业标杆水平在《意见》所附“冶金、建材重点行业严格能效约束推动节能降碳行动方案（2021-2025 年）”中明确，熟料单位产品综合能耗标杆水平为100千克标准煤/吨；基准水平为117千克标准煤/吨。
10月11日国家市场监管总局、国家标管委发布《水泥单位产品能源消耗限额》（GB16780-2021），自2022年11月1日起实施。2021版能源消耗限额等级分为3级。熟料单位产品综合能耗1、2、3等级限额分别为100、107、117千克标准煤/吨。相较于2012版能源消耗限额先进、新建、现有三个类别限额分别为110、115、120千克标准煤/吨，限额下降幅度分别为9%、7%、2.5%。
“行动方案”要求的能耗标杆水平相当于2021版能源消耗限额1级；“行动方案”要求的能耗基准水平相当于2021版能源消耗限额3级。
如以产能与企业数平均推算，据《中国水泥网》统计资料，到目前有熟料生产线的水泥企业数为1188，按30%计算，为356个企业，即平均每年要有71个企业的熟料单位产品综合能耗达到（或低于）100千克标准煤/吨。
目前水泥行业能耗水平如何呢？回头看一下水泥行业能效“领跑者”情况就可基本看出目前行业所处的能耗水平情况。
工信部和国家市场监管总局在去年12月公告了2020年水泥行业达到行业能效领先水平的“领跑者”企业名单（公告第56号）。水泥行业共有28家企业进入名单。第1名是华新水泥（河南信阳）有限公司，可比熟料综合能耗91.75千克标准煤/吨，对照新版1级标准（标杆值），还低了8.25千克标准煤/吨，降低幅度达到了8%。第28名可比熟料综合能耗99.79千克标准煤/吨,也达到了标杆值要求。
能进入行业能效“领跑者”的第一项要求就是，上一年度单位产品能耗达到能耗限额国家标准先进值。2020年水泥行业能效“领跑者”最后一名比当时施行国家标准先进值足足低了10.21千克标准煤/吨，也已达到了新版国家标准1级限额（标杆值）。可以做出这样的判断，2020年水泥企业自愿申请经主管部门遴选的能效“领跑者”，28个企业全部达到了新版国标1级标准（标杆值）要求，约占企业总数2.4%。当然也可能有企业没有申请，但相信只是个别。所以，也就大致在3%。如果再往前推，2019年水泥行业能效 “领跑者”（含入围）26个企业，第1名可比熟料综合能耗94.13千克标准煤/吨。如除去可比熟料综合能耗大于100千克标准煤/吨，共有12个企业达到了标杆值（第12名可比熟料综合能耗99.74千克标准煤/吨）。从2019到2020年，达到标杆值的企业增加了16个，约提高了占比1.5%。
在国家发改委等七部、委、局下发《高耗能行业能效“领跑者”制度实施细则》中明确，建立高耗能行业能效“领跑者”制度，定期发布单位产品能耗最低的高耗能行业能效“领跑者”企业名单及其能效指标，通过树立标杆、宣传推广、政策激励，形成推动高耗能行业能效水平整体提升的长效机制，引导行业企业追赶能效“领跑者”。适时将能效“领跑者”指标纳入能耗限额国家标准。
现在，水泥行业（2020年）能效“领跑者”指标已经纳入2021版能耗限额国家标准中1级，与此同时，该指标也确定为行业标杆水平。《若干意见》也设定了行业企业追赶能效“领跑者”的目标，即到2025年，通过实施节能降碳行动，行业达到标杆水平的产能比例超过30%。
要达到追赶能效“领跑者”的目标，平均年要有71个企业的达标，即年要增加约6%企业达标。而之前数据表明，年仅增加1.5%企业达标，即只有应完成达标企业数的25%企业。可见，水泥行业要完成2025年时间节点节能降碳主要目标任务十分艰巨。
那么，想要达到节能减排的效果，应该怎么做呢？
水泥行业中回转窑窑尾烟气是最主要、最关键的废气排放源，以金隅冀东的大部分水泥公司为例，回转窑窑内为碱性环境，原料为石灰石，在高温区域经分解得到的氧化钙和燃煤排放出来的二氧化硫大量反应，在正常的回转窑运行条件下，窑尾二氧化硫排放浓度很低，因此窑尾烟气无需末端脱硫措施，因此水泥熟料生产线的烟气治理主要围绕脱硝、除尘两个重要环节。
当前，烟气常用脱硝技术包括低氮燃烧技术、选择性非催化还原技术(SNCR)、选择性催化还原技术（SCR）、以及热碳催化还原复合脱硝技术；除尘技术为袋式除尘器、电除尘器以及电袋复合除尘器。现就针对使用低氮燃烧技术、选择性非催化还原技术(SNCR)及袋除尘器对氮氧化物和粉尘超低排放改造进行探讨。
（1）低氮燃烧技术
低氮氧化物燃烧技术是从源头治理，主要包括低氮燃烧器和分解炉分级燃烧技术。低氮燃烧器通过增加燃烧器风道，降低一次空气比例，使煤粉分级燃烧。分解炉分级燃烧技术利用助燃风分级或燃料分级加入，形成的贫氧气氛或富燃料区域，产生一定量的CO、CH4、H2、HCN和固定碳等还原剂。这些还原剂与窑内产生的NOx发生反应，将NOx还原成N2等无污染的惰性气体。此外，煤粉在缺氧条件下燃烧也抑制了自身燃料型NOx的产生，使出分解炉的NOx含量大幅度降低，从而实现水泥生产过程中的NOx的减排的目的。反应式如下：
2CO+2NO=N2+2CO2
NH+NH=N2+H2
2H2+2NO=N2+2H2O
所以在使用分级燃烧技术降低氮氧化物时，为了控制窑内气氛，首先应根据所使用的燃料类型，结合生料中的硫、碱含量等，在窑尾烟室、分解炉锥体等部位加装良好的、易于调整的燃烧器，有利于煤粉在贫氧区生成CO，同时因为锥部区域风速较大，有利于煤粉的分散，并避免产生局部高温区；其次可适当将三次风管进行上移，保持窑内微氧化气氛，延长还原剂还原NOx的时间。，从而使氮氧化物能够最大限度的降低。
（2）选择性非催化还原技术(SNCR)
选择性非催化还原法（SNCR）是从末端治理，在无催化剂存在条件下将氨或尿素等还原剂利用机械雾化和携带风喷入炉内高温区，将氮氧化物还原成N2与H2O的方法。还原剂喷入窑炉尾部（或分解炉的中下部）合适的温度区间（一般在850℃-1050℃之间），脱硝效率30%-70%。反应式为：
4NH3+4NO+O2→4N2+6H20
6NO2+8NH3→7N2+12H2O
所以在使用SNCR脱硝技术降低氮氧化物时，选好喷射位置，一般选在C5入口位置，尽可能将还原剂喷入到炉内最有效温度窗口区域内，保证还原剂与NOX最大限度的反应，提高还原剂利用率，降低氨水用量和氨逃逸。要达到超低排放的标准，还要特别考虑还原剂在相应温度窗区域的精细分布程度，所以选择雾化效果好的喷枪十分重要，例如双流体喷枪有良好的雾化效果和抗堵塞功能，其次在调试优化期间，必须合理调节每支喷枪的雾化性能和流速，扩大喷洒覆盖面积，为水泥熟料生产线的特性设定科学合理的NH3/NOx摩尔比，在氨逃逸不超标的情况下，以达到反应最充分、脱硝效果最好。
（3）袋式除尘器
现在水泥行业多数采用气箱脉冲袋收尘器，但相较来说，喷吹脉冲袋收尘器比气箱脉冲袋收尘器在空间利用和布置上更合理，进出气方式更灵活，而且现在不断出现的高性能滤袋及除尘器结构技术完全可以做到粉尘排放浓度≤10mg/m3，满足超低排放标准。所以要实现有组织粉尘的超低排放，更换或者在原气箱脉冲袋除尘器的基础上改造升级为喷吹脉冲袋除尘器更有效果。
水泥行业中可能产生无组织粉尘排放的环节有矿石开采、原辅料及成品储存、原辅料及成品输送、工艺过程。所以无组织粉尘的治理需全面加强爆破开采、物料储存、输送及生产工艺过程无组织排放控制，推进大宗物料的清洁运输，强化扬尘综合治理。以金隅冀东水泥企业在无组织粉尘治理方面的措施为例，可实现水泥行业无组织粉尘的超低排放。
在“绿水青山就是金山银山”的生态文明建设的新政策下，从政府加强环境保护和人民追求美好生活的角度出发，现在各地水泥行业的超低排放限值正在逐步降低，已然成为新环保标准修订的基础，同时各地政府部门在秋冬采暖季期间，通过加强污染物超低排放的管控力度，引导工业企业开展规范化建设，鼓励企业进行提标升级改造，依照规范评定差异化管理等级，逐级带动地方企业提高环保意识和水平，由此产生的环保效益和经济效益同步并进。水泥行业超低排放改造已势在必行，所以只有学习先进经验，努力向绿色花园式企业迈进，全面打赢蓝天保卫战，才是水泥企业的真正出路。
文章来源：水泥网，北极星环保网