日前，水泥人網(wǎng)針對于水泥企業(yè)燒成系統(tǒng)節(jié)能降耗相關(guān)技術(shù)問題，專訪了淄博科邦熱工科技有限公司（以下簡稱“科邦”）創(chuàng)始人、高級(jí)工程師郭紅軍，并進(jìn)行了持續(xù)性報(bào)道。

實(shí)現(xiàn)工業(yè)碳達(dá)峰，是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵。在黨中央國務(wù)院號(hào)召全國大力推動(dòng)碳達(dá)峰、碳中和大背景之下，節(jié)能降耗降碳成為了各大水泥企業(yè)研究的新課題。據(jù)水泥人網(wǎng)了解，目前大多數(shù)水泥廠的生產(chǎn)技術(shù)管理都做的比較好了。燒成系統(tǒng)的熱耗和電耗已經(jīng)達(dá)到了現(xiàn)有工藝技術(shù)比較好的水平，如果再繼續(xù)采取技術(shù)措施，還有多大的節(jié)能空間？應(yīng)該從哪些方面去操作？針對這一問題，水泥人網(wǎng)再度采訪了為工信部提供了“水泥熟料節(jié)能降氮燒成技術(shù)”，并被列入《國家工業(yè)節(jié)能技術(shù)裝備推薦目錄》的淄博科邦創(chuàng)始人、高級(jí)工程師郭紅軍。

據(jù)郭總介紹：任何技術(shù)都是在發(fā)展在進(jìn)步的。目前國內(nèi)正在運(yùn)行的水泥熟料生產(chǎn)線，同質(zhì)化嚴(yán)重。多數(shù)因?yàn)闆]有采用更先進(jìn)的燒成工藝技術(shù)，而沒有達(dá)到最先進(jìn)的工藝技術(shù)水平。因此節(jié)能降碳降氮的空間還是很大的。

初步估算，如果一條熟料生產(chǎn)線，能夠采用“五項(xiàng)”先進(jìn)的工藝和操作技術(shù)，目前處于平均水平的生產(chǎn)線（熱耗105kgce/tcl）還有降低10kgce/tcl左右的空間；較高水平的生產(chǎn)線（熱耗100kgce/tcl以內(nèi)）還有降低5-8kgce/tcl的空間。就是現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了95kgce/tcl的生產(chǎn)線，也仍然有空間。只是具體能降低多少還需要具體分析。但是可以有保證的說，降低3kgce/tcl是有理論依據(jù)和實(shí)踐證明的。上述指標(biāo)如果按照現(xiàn)在“可比熱耗”來計(jì)算，降低的會(huì)更多。因?yàn)椴捎眯碌募夹g(shù)后，熟料強(qiáng)度會(huì)增加。因此折算值會(huì)更高。

對于降低窯內(nèi)產(chǎn)生的NOx來說，根據(jù)調(diào)查，很多熟料線，窯內(nèi)產(chǎn)生的氮氧化物都≥800-1000ppm；達(dá)到1500ppm以上的也不在少數(shù)；如果按照窯尾煙室氧含量≦1.5%；一氧化碳含量≦200ppm的條件來分析，窯內(nèi)產(chǎn)生的氮氧化物可以控制在NOx≦400ppm以內(nèi)的情況非常少。而綜合采用5項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)可以做到這一點(diǎn)。僅此一項(xiàng)技術(shù)就可以直接可以把現(xiàn)在的排放濃度從100mg/m3，降低到50mg/m3，而不用增加氨水用量，甚至還會(huì)減少。

對于上述指標(biāo)，郭總曾經(jīng)做過簡單的理論推導(dǎo)和計(jì)算。以下是通過操作技術(shù)增大三次風(fēng)的效果（以5000t/d線，產(chǎn)量達(dá)到6000t/d（250t/h）為例）：

效果1：

三次風(fēng)量應(yīng)為 140044.88m3/h 按照標(biāo)定結(jié)果大多數(shù)都會(huì)少20--30%。約35011.22 Nm3/h 溫度 950℃；

這部分高溫空氣折合標(biāo)煤：6.379kgce/tcl （比熱=1.403kj/Nm3.℃）；

如果去掉散熱損失和考慮熱利用率，實(shí)際降低熱耗可以在 3-5kgce/tcl。

 

效果2：

二次風(fēng)量應(yīng)為 93363.25m3/h （40%）按照前面所說原理推論，一般都會(huì)多一些10%左右（44%）當(dāng)開大三次風(fēng)閥門的時(shí)候新增加的三次風(fēng)不會(huì)都從窯內(nèi)拉出來。

效果3:

二次風(fēng)量應(yīng)為 93363.25m3/h （40%）按照前面所說原理推論，一般都會(huì)多一些10%左右（44%）也就是102699.57m3/h ，如果這時(shí)窯內(nèi)的NOx濃度是1000ppm；折算為濃度2050mg/m3 ，窯內(nèi)NOx總量Q=210.53 kg/h當(dāng)開大三次風(fēng)閥門的時(shí)候,窯內(nèi)的風(fēng)量減少到了93363.25m3/h，如果濃度不變， 窯內(nèi)NOx總量Q=191.39 kg/h；如果低氮噴煤管的產(chǎn)生濃度在400ppm；（820mg/m3） 窯內(nèi)NOx總量 Q=76.55 kg/h ，只有原來的37.28%。

以上三個(gè)計(jì)算結(jié)果，就是對先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)生效果的原理的解釋。如果應(yīng)用技術(shù)使用的好，效果還會(huì)更好。

應(yīng)該采用什么樣的技術(shù)措施，郭總專門做過一個(gè)“水泥熟料燒成系統(tǒng)節(jié)能降碳實(shí)現(xiàn)能效達(dá)標(biāo)的技術(shù)路線和措施”的講座，提出了合理有效技術(shù)的路線。原則是：以窯和分解爐兩個(gè)燒煤工藝環(huán)節(jié)為重點(diǎn)：

首先提高窯頭噴煤管的燃燒效率，采用“正常火焰”煅燒制度，提高熟料綜合質(zhì)量，提高窯內(nèi)煅燒能力和熱交換效率；

第二、提高分解爐的三次風(fēng)量，提高煤粉燃燒速度、燃燒效率、熱交換效率和容積效率；

第三、采用先進(jìn)的操作技術(shù)，保證三次風(fēng)量，充分發(fā)揮分解爐和燒成系統(tǒng)中各工藝結(jié)構(gòu)的性能以及工藝參數(shù)匹配的合理性能；

第四、提高篦冷機(jī)的急冷效果和熟料的冷卻狀態(tài)和效率；

第五、優(yōu)化配料方案提高熟料質(zhì)量；   

第六、增加分解爐外循環(huán)，進(jìn)一步提高分解爐性能；提高預(yù)熱器的熱交換效率和減少散熱損失        

第七、提高三次風(fēng)管通風(fēng)能力（按照計(jì)算數(shù)值擴(kuò)大直徑），減少散熱損失和沿程壓力損失。

第八、其他影響降低熱耗﹑電耗和燒成系統(tǒng)性能的部位的結(jié)構(gòu)和因素 。

按照這個(gè)順序做完了，這個(gè)燒成系統(tǒng)就具有了“水泥熟料節(jié)能降氮燒成技術(shù)”中的五項(xiàng)先進(jìn)的工藝結(jié)構(gòu)特征，就能夠?qū)崿F(xiàn)前面所講的技術(shù)指標(biāo)了。

在新發(fā)展階段，做好碳達(dá)峰碳中和工作，加快經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型，對我國實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國具有重大意義。如何實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)是水泥行業(yè)未來發(fā)展必須研究的重大課題，因此對于水泥企業(yè)來說，在主要產(chǎn)生二氧化碳排放量的熟料燒成系統(tǒng)下大力氣桌號(hào)減排工作，是一項(xiàng)長期的工作，需要每一位水泥人共同努力。

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