LCA﹢法在水泥企业清洁生产审核中的应用.pdf

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1、垫12堡篁!Q塑f蔓苤211塑2淫亘建盟王猩管理LCA方法在水泥企业涟：士，目歹口生产审核中的应用■刘裕涛瓣四川省建材工业科学研究院。四川成都610081摘要：水泥行业是高能耗、高污染的工业，利用生命周期评价方法(LCA)作为工具对企业的生产过程进行全面分析与评价，对做好企业清洁生产审核工作具有重要意义。本文采用生命周期评价方式对某水泥厂水泥生产过程中原料开采、运输、生料制备、煤粉制备、熟料煅烧及水泥粉磨阶段进行了初步评价，认识了水泥生产过程的环境协调性，为水泥生产进一步提高环境性能提供了依据。关键词：LCA清洁生产水泥企业1生命周期评价LCA是能够量化分析各种资源、环境因素，

2、通过确定和定量化研究为分析上述环境问题转移提供了标准化的方法：(1)实施步骤。生命周期评价的实施步骤分为目标范围定义、清单分析、影响评价；(2)目标范围。范围是确定系统边界，目标是为达到评价的目的；(3)清单分析。清单分析是整个生命周期阶段资源和能量使用以及环境释放过程的评价和量化；(4)影响评价。影响评价为分类、特征化和量化。特征化是开发一种模型，将清单提供的数据和其他辅助数据译成描述影响的叙词。分类是将清单中的输入和输出数据组合成相对一致的环境影响类型。量化是确定不同环境影响类型的相对贡献大小或权重，得到对环境影响的大小。2LCA在水泥企业清洁生产审核中的应用清洁生产是企业

3、采用先进的工艺技术和装备、清洁的能源和原料。降低单位产品的消耗，提高资源综合利用率，降低对人类和环境的风险，使生产与环境相容，生产与环境友好的产品。(1)目标和范围定义。本文功能单位为1In3混凝土所需要的水泥。分析从原料开采、水泥制造以及构成混凝土的生命周期中各环节的环境影响，辨识环境影响的重点环节。(2)清单分析。水泥厂的清单分析是量化和评价产品、工艺和生产活动整个生命周期阶段资源使用以及环境释放的过程。1t水泥耗材为石灰石0．164t、粘土0．285t、铁矿0．212t、石膏0．287t。混凝土1m3配比为：水泥364kg、集料1380kg、砂602kg。(3)生命周期影

4、响评价。评价的环境影响类型为人体健康损害(HT)、包括温室效应(GWP)、光化学烟雾形成(POCP)、酸化效应(AP)。人体健康损害涉及到s02和NO，的排放，光化学烟雾形成涉及到NO。和CO，温室效应涉及到的环境排放物是C02，酸化效应涉及到的环境排放物包括SO：和NOx。SO：在酸化和人体健康损害之间为并联机制，按各取其半分配，分配因子均为0．5。NO。在人体健康损害、酸化效应和光化学氧化物形成等3种影响类型之间的分配系数均为0．5。根据各环境影响因子与参照物之间的当量关系计算出每种影响类型的环境影响潜力(以C02、S02、NOx、CO为参照物)。表I水泥的LCE数据(单位

5、：kgJ类型项目原料开采水泥制造混凝土制造总计粘土103石灰石234原材料石膏102铁矿80消耗原煤3．4478．7II．3原油O．963．669．54天然气(m3)o．066O324o．30lc028732504830872污染物s02o．067o．496o．285o852排放NOxO．0600．474O．402o943C0O．015O．6lO．“lo．745表2影响因子与参照物之间的当量关系影响类型影响因子分配系数参照物当量值cwPc02lc021sc2O．51APs02NOxO．5o．7NOxO50047POCP乙烯C0l002NOxO51．4HT1．4二氯苯C01—00

6、5r=∑，“。卢。A：(1)式中：T一各影响类型特征值；d。一各影响因子；0。一各影响因子对应的分配系数；)L．一各影响因子对应的当量值。表3水泥环境影响分类及特征化项目原料开采水泥制造混凝土制造合计CWP(kg—C02)8742504830674AP(kg—S02)0．0552O．41610284707515POCP(kg一乙烯)0．0019O．0235O01180．03721T(kg—l，4二氯苯)0．04620．33560．19210．5739注：根据(1)式进行特征化并进行合计得到特征化值。表4水泥环境影响的归一化结果项目原料开采水泥制造混凝土制造合计GWP2．26}1

7、0—1364$10—12128％10—127．906}10—12AP1。84}10—131．38{10—129．54$10—132518$10—12POCP395{10—145．20女10一132．56{10—138．155$10—13HT9．25十10—166．75}10—15384$10一151．1515$10—14注：归一化结果是以类型参数计算结果除以选定的基准值得到。取各类型权重系数均为0．2将归一化结果乘以各类型的权重系数从而得到原料开采、水泥制造和混凝土制造环节的环境负荷值分别为