中国水泥工业可持续发展历程

上世纪80——90年代之间，作者深入细微地观察、分析、提炼、归纳了当时发生在欧美水泥行业中的各种新思维新技术的思维火花和实践苗头，提出了“四零一负”理念。这一理念的确脱离当时中国的实际情况很远。那时中国的水泥年产量为6.2亿吨，而且其中立窑水泥占80%以上，预分解窑(PC)水泥为12%，还是早期的产能300——700t/d的小型PC窑。

1990年前后，中国水泥工业与欧美日等发达之间的差距很大，管理部门和整个水泥行业对“四零一负”理念很不理解，也很不能接受。有的甚至认为这犹如天方夜谭。只有少数人认为这可能是一个长远的发展方向，但因其提出的太早，太不现实，故将其先搁置一段时间也无妨。

的确，这些都是事实，完全正确。那时中国的工业化程度、综合供应链和材料品种性能的水平，以及科技发展水平等各方面的基础条件都很差，有待大幅提升。水泥工业的现代化正在艰难缓慢的推进之中，哪有精力和实力来顾及“四零一负”，事实上也没有这样的客观需求，当然也就只能先把它搁置起来，以后再说了。所以在2000年前后的10来年之间，除了余热发电和多用混合材方面，“四零一负”在中国几乎是毫无进展，这也是正常的。然而, 上的情况恰与我国的相反, 在此期间德国率先将“四零一负”推进到了一个开始蓬勃发展的新阶段。

中国历来是一个电价较贵、煤价较便宜的，2000年电价为0.68元每度，5500大卡/公斤的煤价为240元每吨。因此水泥厂采用余热发电，如果吨熟料发电量能够达到20度就可以有所盈利。经过30多年的不断改进，现今余热发电好的已可达到40度每吨熟料。当然其电煤的价格比有所下降，但余热发电仍是有利可图的。

现今中国的电价是0.6元每度，煤价是420元每吨。PC窑熟料产量占全国总量近99%，80%的水泥窑采用了余热发电，全国水泥行业余热发电装机总量达到7472MW。每年的发电量483亿度，平均吨熟料余热发电33度，扣除电站自用电8——10%以后，其净发电量约为30度每吨熟料。再因余热发电应用率打个八折，得到吨熟料电量为24度，相当于熟料电耗60度每吨的40%，这表明在中国余热发电还有潜力可挖。我们预计在中国余热发电到2030年可回收熟料电耗的60%（36 kWh/t.cl.以上），2040年可达到80%（50 kWh/t.cl.），如果再考虑到今后熟料单位电耗降低的因素, 以及ORC或Kalina循环技术得以成功广泛应用的话，效益将会。

水泥窑协同处置市政污泥、危废和城市生活垃圾等，在中国始于2005年，当时其预处理技术装备还不太成熟，而且政府对水泥窑烧垃圾也没有任何优惠政策，不像垃圾发电厂那样可以获得不少补贴资助，致使水泥厂烧垃圾往往陷于亏本境地。

大量的生产实践充分证明，水泥窑协同处置废弃物对环境是安全的，不会影响其附近居民的生活，二噁英排放和熟料中重金属的渗析都极低。垃圾的除臭和其渗透液的净化等技术装备问题均已妥善解决。整个协同处置在环境安全、技术可靠和生产稳定等方面均属上乘，对熟料和水泥的性能毫无不利影响，而且其对垃圾中热能的利用率比垃圾发电厂的高一倍以上。直到2018年这些事实终于促使政府认可了水泥窑协同处置废弃物的优越功能，并逐渐出台了若干扶持政策。

经历了10余年坚持不懈的努力和发展，现今中国协同处置废弃物的水泥窑已达180台，占窑总数的10%。每年消纳废弃物有：

生活垃圾2400万吨，占全国总量约11.5%

市政污泥700万吨，占全国总量约3.5%

危废560万吨，占全国总量约7.5%

所有上述废弃物，用作水泥窑替代燃料，连同其他各种可燃废弃物一起，合计相当于540万吨标煤以上。

现今，水泥窑协同处置废弃物的全套技术装备均已十分成熟可靠，加之政府陆续有些扶持政策相继出台，引导了该项技术的广泛推广，水泥厂也可因此由亏损而转为略有盈利。今后的目标是扩大利用各种可燃废弃物的种类（废油、废溶剂等），特别是生物质的废弃物。

目前，初步计划的大致目标是，到2030年TSR达20%以上，2040年为50%以上，2050年达80%——100%，届时将达到世界先进水平。