時值第九屆水泥技術(shù)交流大會召開之際,記者就中小立窯水泥企業(yè)關(guān)心的立窯技術(shù)改造升級和中小立窯水泥企業(yè)出路的相關(guān)問題,采訪了中國建材工業(yè)經(jīng)濟研究會水泥專業(yè)委員會主任趙介山和中國建材科學研究總院教授級高工、立窯專家秦志剛。
記者:據(jù)了解,目前我國水泥年產(chǎn)量已達12.5億噸,其中新型干法水泥6.24億噸,全國還有近一半的水泥為立窯企業(yè)所生產(chǎn),那是否意味著這近半的水泥產(chǎn)能都為落后水泥產(chǎn)能?是否意味著都將面臨淘汰?
趙介山:首先我們得肯定新型干法是一種先進的技術(shù),是水泥工業(yè)的發(fā)展方向。立窯僅僅是符合我國一定時期內(nèi)國情而存在的一種實用技術(shù)。若說立窯比新型干法還先進肯定是不對的,那是對立窯的“偏愛”;但一說起立窯就不分青紅皂白,一概說成是落后的,則是對立窯的“偏見”。偏愛、偏見都不好,我們應(yīng)該實事求是,客觀地看待立窯。在我看來淘汰或是宏觀調(diào)控,針對環(huán)保不達標和質(zhì)量不過關(guān)的企業(yè),“切一刀”可以,但不要“一刀切”,應(yīng)該由市場和效益等因素來確定。
記者:現(xiàn)在很多立窯企業(yè)意識到自身的不足,紛紛進行技術(shù)改造,您能簡單介紹一下立窯企業(yè)升級改造技術(shù)現(xiàn)在的發(fā)展情況么?
趙介山:立窯水泥在全面推廣應(yīng)用20項技術(shù)后,其煅燒技術(shù)特別在小料球、保溫技術(shù)的基礎(chǔ)上又有了重大技術(shù)突破:在硬件方面,窯的高徑比從1:4發(fā)展到1:2.2,窯內(nèi)阻力下降到2000Pa,燒成電耗降低了6~7kWh/t;直徑向大型化發(fā)展,大直徑立窯在不少地方都得到了推廣,從Φ3.8m、Φ4.0m、Φ4.2m發(fā)展到Φ5m;卸料篦子得到進一步改進,主要是結(jié)構(gòu)、送風方式作了一定技術(shù)改造。在軟件方面,采用了有效、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的配料方案;煅燒操作方面更加均勻,閉門操作有了新進展,應(yīng)注意的是必須配備和充分利用高效的立窯煙氣收塵系統(tǒng)。
記者:立窯水泥企業(yè)如果進行升級改造,主要可以從哪些方面入手,進行哪些方面的改造呢?
趙介山:立窯水泥企業(yè)升級技術(shù)改造內(nèi)容有很多,主要包括:節(jié)能環(huán)保高產(chǎn)立窯及配套的配料方案與操作技術(shù);自動布料、無動力多點取料的預均化技術(shù);簡化工藝、氣流連通的集中收塵;儀器分析與率值配料(小型X熒光分析儀)技術(shù)和DCS集散控制技術(shù)。立窯企業(yè)可以根據(jù)自身實際情況,逐步對這些方面進行改造。
像建通水泥公司自主創(chuàng)新的節(jié)能環(huán)保型高產(chǎn)立窯及其配料、操作技術(shù),就是可以廣泛推廣的立窯生產(chǎn)先進技術(shù)。這項技術(shù)現(xiàn)已轉(zhuǎn)讓推廣14家立窯企業(yè),目前已有10家企業(yè)17條生產(chǎn)線投產(chǎn),成功率為100%。窯的臺時產(chǎn)量一般都達到25t左右,最先轉(zhuǎn)讓的廣西平果萬佳、黑龍江嫩江華夏兩廠都穩(wěn)定在25t以上。熟料28天抗壓強度達到55~63MPa,3天達到28~34MPa.熟料熱耗一般都在800kcal/kg左右,f-CaO為2.5%左右。熟料燒成電耗為8~12kWh/t.在預均化技術(shù)方面,要注意經(jīng)濟適用。進廠石灰石成分波動大,是立窯生料合格率低下、熟料質(zhì)量不穩(wěn)定的主要原因。實踐證明自動布料無動力多點取料的無底石灰石預均化庫,具有投資省、均化效果好的優(yōu)點,應(yīng)重點推廣應(yīng)用。根據(jù)推廣廠的經(jīng)驗,采用上述均化庫后,出磨生料CaO合格率都能達到80%以上,熟料質(zhì)量都有明顯的改善,用于熟料均化同樣具有較好效果。
簡化新工藝和氣流連通清潔生產(chǎn)技術(shù)。傳統(tǒng)的立窯生產(chǎn)工藝,正在被簡化新工藝所取代。實踐證明,由張朝發(fā)高工提出的簡化立窯生產(chǎn)工藝設(shè)計理念,具有工藝環(huán)節(jié)簡化、輔機配置減少、清潔衛(wèi)生、裝機功率大幅度降低(萬噸水泥裝機功率100kW左右)等優(yōu)點,尤其適合異地技術(shù)改造。
實現(xiàn)儀器分析在線率值配料,是徹底改變立窯生料配制系統(tǒng)落后、提高熟料質(zhì)量的根本措施。目前在立窯水泥企業(yè)推廣應(yīng)用儀器分析率值配料在線控制的條件已經(jīng)成熟,應(yīng)廣泛推廣應(yīng)用。因為國產(chǎn)小型X螢光儀技術(shù)已經(jīng)過關(guān),原燃料均化也有了經(jīng)濟適用的預均化設(shè)備。
全面采用升級技術(shù)改造的立窯企業(yè),已具備采用中央控制室DCS控制系統(tǒng)的條件。這對提高立窯生產(chǎn)過程的自動控制、設(shè)備運行自動保護和提高勞動生產(chǎn)率等都有積極的作用,也是全面實現(xiàn)與新型干法技術(shù)接軌的重要體現(xiàn),應(yīng)積極推廣應(yīng)用。
對于還沒有條件改成Φ3.8×8.5m的Φ3~3.2m的立窯,我認為可以不改變原有的立窯傳動裝置和預加水成球系統(tǒng),也不更換立窯筒體,Φ3.4~3.6m規(guī)格的立窯只在耐火襯里、卸料篦子等硬件和配料、煅燒操作等軟件上做文章,就可以使熟料產(chǎn)量有望達到20~22t以上、28d抗壓強度為56MPa和熱耗低于800kcal/kg的水平。
記者:您認為目前大直徑立窯有何優(yōu)勢?它的技術(shù)特點是什么?
趙介山:大直徑立窯的硬件本身跟一般立窯有什么不同呢?首先,就是窯的直徑變大了,原來窯的直徑是2.5m、2.8m,達到3.2m的窯徑已經(jīng)很大了。但現(xiàn)在一些立窯窯徑就比較大,如3.8m、4.2m,甚至有的窯徑已達到5m,應(yīng)該說直徑比原來有了很大的突破。
其二,以前立窯的高徑比值一般是4,如2.5m的窯徑一般是10m的高度;2.2m的窯徑一般是8.8m或者8.5m的高度,比值是4或者接近4.為什么必須有這個高徑比的關(guān)系呢?因為水泥生產(chǎn)有幾個過程,比如預熱、燒成、冷卻,這個過程時間太短了,在窯內(nèi)的反應(yīng)不可能完全。通過許多立窯水泥工作者多年的努力,小料球快速煅燒與立窯卸料篦子得到了改進,現(xiàn)在大直徑立窯的高徑比大大降低,已降到2.2到2.3的范圍。如3.8m直徑的立窯,高度為8.5m,這不僅解決了風機的問題,同時也比較省電。高徑比降低以后,窯內(nèi)阻力變小,電耗也就降低,達到了明顯節(jié)電的效果,其熟料的燒成電耗比一般立窯降低了5~6kWh/t.第三,大直徑立窯在卸料篦子與中心通風改善等方面也有了重大改進。
同時,為了配合大直徑立窯實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗,配料方案和煅燒操作也作了大的調(diào)整。
記者:有關(guān)資料顯示,到“十一五”末,立窯還有30%的生存空間,在經(jīng)濟不發(fā)達、市場容量小、交通不便利、新型干法生產(chǎn)線進不去的地區(qū)尚有立窯生存空間,那么在這種形勢下,中小企業(yè)尤其是立窯企業(yè)應(yīng)如何在激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳跟,同時尚未被淘汰的企業(yè)需要注意哪些問題?
趙介山:淘汰落后產(chǎn)能政策本身就沒有將立窯“一竿子打死”,部分立窯還是有生存的空間,但必須要保證產(chǎn)品質(zhì)量,而且環(huán)保要達標。
我們看到部分水泥廠盡管上了很好的環(huán)保設(shè)備,但是由于需要消耗電等原因,所以很多企業(yè)就在白天有人檢查的時候打開,晚上就對空排放,其實這是對整個人類的不負責任。水泥企業(yè)要想在激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳跟,繼續(xù)生存,就得有很高的企業(yè)素質(zhì),一定要有一個比較強的環(huán)保意識,并且低能耗地生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥,否則這些企業(yè)要生存下去還是有一定難度的。
第二按照國家法規(guī)辦事,實實在在地去做,不斷實現(xiàn)立窯技術(shù)進步。即將進行的生產(chǎn)許可證換發(fā)工作,有很多硬性條件,比如說全廠收塵是否達標,原料有沒有烘干機,物料是不是露天堆放,是否有小規(guī)格如直徑1.83m的水泥磨機等等。所以換發(fā)水泥生產(chǎn)許可證對立窯水泥企業(yè)會是一場考驗,也是一個很好的促進。
秦志剛:在實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和節(jié)能、減排大形勢下,立窯水泥生產(chǎn)還有以下優(yōu)勢:煅燒特點利于節(jié)能;能用低質(zhì)低值原燃料;污染問題可以通過技術(shù)改造解決;可轉(zhuǎn)化為環(huán)保產(chǎn)業(yè)。
綜觀全局,統(tǒng)籌考慮,使傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入新的活力實現(xiàn)現(xiàn)代化。立窯水泥廠加劑換個燒法,提高產(chǎn)量質(zhì)量、降低成本;根據(jù)社會需要換個產(chǎn)品——轉(zhuǎn)產(chǎn)型煤。順應(yīng)全局變化實現(xiàn)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移,可能從微利行業(yè)轉(zhuǎn)向高效益的環(huán)保產(chǎn)業(yè),做到利國利民。
立窯水泥的提高方向可以放在提高質(zhì)量、降低能耗上。要使用易燒原料、發(fā)揮當?shù)氐蜔嶂得旱膬?yōu)勢以低煤耗、低成本生產(chǎn)高標號熟料,生產(chǎn)低標號水泥。
一些立窯水泥廠可以進行轉(zhuǎn)產(chǎn):利用煤矸石等工業(yè)廢渣生產(chǎn)快硬水泥為主的特種水泥,大幅度增加混合材生產(chǎn)砌筑水泥并用于生產(chǎn)砌塊;立窯水泥廠轉(zhuǎn)產(chǎn)特種水泥的重點應(yīng)該是型煤黏結(jié)劑,用于生產(chǎn)型煤。立窯水泥廠應(yīng)用節(jié)能增效劑在有條件的地方生產(chǎn)型煤黏結(jié)劑轉(zhuǎn)產(chǎn)型煤,在燒鍋爐、暖棚取暖、燒石灰以及生產(chǎn)燃料及化肥廠合成氣的氣化等行業(yè)用型煤作燃料或氣化原料;使用煤灰作水泥混合材,實現(xiàn)資源循環(huán)利用。