黑龙江水泥工业可持续发展研究

论文摘要

为准确评估黑龙江水泥工业现状,采取有效措施提高其可持续发展能力,本文基于生命周期评价（LCA）理论,确定水泥工业环境影响评价的目标与范围,研究了编目分析、影响评价具体方法及流程。在实际调研基础上,从水泥产量、工艺技术水平、资源消耗及能源消耗方面,分析了黑龙江省水泥工业现状、发展趋势。结果表明黑龙江省水泥工业存在较为严重的问题是落后生产工艺能耗过高,急需进行工艺结构调整。基于LCA的黑龙江省水泥工业环境影响评价结果表明,水泥工业环境负荷主要体现在温室气体排放、不可再生能源消耗及不可再生资源消耗;传统旋窑、立窑工艺生产水泥,对环境所造成各种负荷均明显高于新型干法工艺,且GWP、EDP、ADP相对指数较新型干法工艺高出的程度更为明显;立窑、其他旋窑及新型干法工艺生产1功能单位水泥,产生的总环境负荷值分别为1.4258×10-14、1.6868×10-14和1.0123×10-14,以新型干法替代传统立窑、旋窑生产工艺,对于水泥工业生产能力提高、环境协调性能改善意义重大。在上述环境影响评价基础上,制定提高黑龙江省水泥工业可持续发展能力措施,并应用LCA法对方案有效性进行评估。结果表明,电石渣替代石灰石生产水泥,明显降低了ADP、GWP相对指数值,改变了水泥工业环境负荷特点,明显降低了新型干法工艺生产水泥的环境负荷,很大程度上提高了水泥工业可持续发展的能力;低温余热发电技术采用,对除ADP外的所有环境影响均起到改善作用,使新型干法工艺每功能单位水泥环境负荷值下降8.4%,且新型干法低温余热发电对水泥工业可持续发展能力提高尚有潜力;应用城市生活垃圾作为二次燃料生产水泥,可较为明显降低GWP、EDP相对指数值,使新型干法工艺每功能单位水泥环境负荷值下降11.73%,对水泥工业可持续发展具有明显促进作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 水泥生产过程及其对环境影响
• 1.1.1 水泥生产工艺流程
• 1.1.2 水泥生产过程对环境影响
• 1.2 水泥工业环境影响评价
• 1.2.1 基于物质流分析法评价水泥工业环境影响
• 1.2.2 生命周期评价法评估水泥工业环境影响
• 1.2.3 基于环境性能评估的水泥工业环境影响评价
• 1.3 水泥工业可持续发展
• 1.3.1 水泥工业可持续发展的概念
• 1.3.2 水泥工业可持续发展的必要性
• 1.3.3 水泥工业可持续发展的措施
• 1.4 本文研究目的与意义
• 1.5 本文研究的主要内容
• 第2章 水泥工业环境影响评价理论研究
• 2.1 生命周期评价理论框架
• 2.2 目标及范围确定
• 2.2.1 评价目标
• 2.2.2 评价范围
• 2.3 编目分析
• 2.3.1 编目分析方法
• 2.3.2 编目分析数据
• 2.4 生命周期影响评价
• 2.4.1 环境影响分类
• 2.4.2 环境影响特征化
• 2.4.3 环境影响标准化
• 2.4.4 环境影响权重确定
• 2.5 环境影响评价
• 2.6 改善评价
• 2.7 本章小结
• 第3章 黑龙江省水泥工业生产状况及发展趋势
• 3.1 黑龙江水泥工业产量状况
• 3.1.1 产量现状
• 3.1.2 水泥企业平均生产规模
• 3.1.3 黑龙江省水泥产量与固定资产投资关系
• 3.1.4 黑龙江省十一五期间水泥产量预测
• 3.2 黑龙江省水泥工业生产工艺水平
• 3.2.1 工艺技术结构
• 3.2.2 新型干法工艺发展状况
• 3.2.3 工艺结构调整趋势
• 3.3 黑龙江水泥工业资源消耗
• 3.3.1 石灰石消耗状况
• 3.3.2 石灰石消耗发展趋势
• 3.4 黑龙江省水泥工业能源消耗
• 3.4.1 能源消耗状况
• 3.4.2 单位产品消耗
• 3.4.3 能源消耗发展趋势
• 3.5 本章小结
• 第4章 黑龙江省水泥工业环境影响评价
• 4.1 编目分析结果
• 4.2 环境影响评价
• 4.2.1 环境影响标准化结果
• 4.2.2 环境影响权重确定
• 4.2.3 环境影响综合评价
• 4.3 每功能单位水泥环境影响评价结果分析
• 4.3.1 环境影响相对指数分析
• 4.3.2 环境影响综合指数分析
• 4.4 水泥工业环境负荷评估
• 4.4.1 环境负荷总量
• 4.4.2 单位产品环境负荷
• 4.4.3 环境负荷发展趋势
• 4.5 本章小结
• 第5章 黑龙江省水泥工业可持续发展措施研究
• 5.1 电石渣替代石灰石生产水泥
• 5.1.1 可行性分析
• 5.1.2 工艺流程
• 5.1.3 LCA 编目分析
• 5.1.4 措施效用评价
• 5.2 新型干法低温余热发电
• 5.2.1 可行性分析
• 5.2.2 工艺流程
• 5.2.3 LCA 编目分析
• 5.2.4 措施效用评价
• 5.3 城市生活垃圾作为二次燃料生产水泥
• 5.3.1 可行性分析
• 5.3.2 LCA 编目分析
• 5.3.3 措施效用评价
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢