隨著我國國民經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展,能源和環(huán)境的承受能力嚴重不足。黨的十六屆五中全會明確提出了建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的發(fā)展戰(zhàn)略,并首次把建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會確定為國民經(jīng)濟與社會發(fā)展中長期規(guī)劃的一項戰(zhàn)略任務(wù)。“十一五”規(guī)劃明確提出:全面落實科學(xué)發(fā)展觀,建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會;大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,加強資源綜合利用。全面推行清潔生產(chǎn),形成低投入、低消耗、低排放和高效率的節(jié)約型增長方式;加大環(huán)境保護力度,降低污染物排放,切實保護好自然生態(tài)。為此,中央提出了“十一五”期間國內(nèi)生產(chǎn)總值單位能耗降低20%左右,主要污染物排放總量減少10%的約束性指標。因此,認真貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀,充分合理利用資源,最大限度地降低資源能源消耗,減少污染物排放,滿足與社會協(xié)調(diào)發(fā)展的生態(tài)要求,盡快實現(xiàn)走新型工業(yè)化的目標,推動水泥行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是擺在水泥從業(yè)者面前的重要課題和歷史任務(wù),代表中國水泥行業(yè)先進技術(shù)水平的天津水泥院有限公司,正在全力以赴加強技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)化設(shè)計,為實現(xiàn)中國現(xiàn)代水泥工業(yè)持續(xù)、快速、健康的發(fā)展而努力奮斗。
水泥工業(yè)是產(chǎn)量大、能耗高的工業(yè)。2006年中國水泥產(chǎn)量12.4億t,約消耗能源l.5億t標煤,占全國能源消費總量的7%左右。當(dāng)然能耗高的原因,大量落后生產(chǎn)工藝的存在是關(guān)鍵。中國目前還有一半左右的水泥是由國際上業(yè)已淘汰的立窯等生產(chǎn)的,其單位能耗比新型干法要高約30~35kg標煤/t水泥。歷史造成的結(jié)構(gòu)矛盾,需要加快調(diào)整步伐。就新型干法本身來說,我們和世界先進水平相比,單位熟料熱耗高60kcal/kg左右,單位水泥電耗高10kWh/t左右,相當(dāng)于全年多消耗420萬t標煤和62億度電.這一數(shù)字也相當(dāng)可觀。
就技術(shù)裝備的差距來說,主要體現(xiàn)在粉磨和燒成兩大領(lǐng)域。粉磨領(lǐng)域發(fā)展的現(xiàn)狀和趨向是料床終粉磨代替了傳統(tǒng)的球磨,其代表是立式輥磨,從而大幅度的節(jié)電。目前世界上出現(xiàn)了不少無球磨的水泥工廠。燒成領(lǐng)域發(fā)展的現(xiàn)狀和趨向是:以無漏料新型篦冷機、二檔短窯、低N0x型分解爐和6級高效預(yù)熱器系統(tǒng)的新技術(shù)代替了原有的系統(tǒng),達到了進一步大幅度節(jié)能、生產(chǎn)穩(wěn)定可靠、提高對原燃料適應(yīng)性的效果。天津水泥工業(yè)設(shè)計研究院有限公司在這兩方面加大了研發(fā)力度,已取得了較好的成果,現(xiàn)正在加快推廣應(yīng)用的步伐,力爭為水泥工業(yè)節(jié)能減排和技術(shù)進步做出新貢獻。
1 國內(nèi)外技術(shù)燒成技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨向
1.1 國際先進技術(shù)情況
(1)預(yù)熱器、預(yù)分解系統(tǒng)
預(yù)熱器系統(tǒng)初期為4級,系統(tǒng)阻力較高,隨著技術(shù)優(yōu)化,出現(xiàn)了高效低阻預(yù)熱器,在系統(tǒng)阻力不增加或有所降低的情況下,80年代出現(xiàn)了5級預(yù)熱器,而后逐步發(fā)展為90年代的6級預(yù)熱器,還出現(xiàn)了超過6級熱交換的多級熱交換預(yù)熱器,預(yù)熱器的廢氣溫度從4級的380℃~400℃,下降至5級的320℃~340℃,6級的260℃~280℃,多級則降至260℃以下。
單系列與雙系列預(yù)熱器相比,操作相對簡單,筒體散熱損失有所降低,因而采用單系列的規(guī)模逐年增加,90年代初為3000t/d,目前達6000t/d。隨著預(yù)熱器系統(tǒng)降阻技術(shù)的使用合理,技術(shù)先進的窯尾預(yù)分解系統(tǒng)阻力已降至5級4500Pa、6級5200Pa以下。