吳瑤瑤：水泥粉磨系統(tǒng)節(jié)能降耗&綠色低碳

水泥作為傳統(tǒng)高耗能產(chǎn)業(yè)，粉磨電耗約占水泥綜合電耗的60%-70%。因此粉磨系統(tǒng)的節(jié)能降耗成為水泥企業(yè)降本增效的重中之重。

9月12日，由中國(guó)水泥網(wǎng)主辦的“2023水泥‘雙碳’大會(huì)暨第十屆中國(guó)水泥節(jié)能環(huán)保技術(shù)交流大會(huì)”在河南鄭州隆重召開(kāi)。中國(guó)中材國(guó)際工程股份有限公司（南京）教授級(jí)高工吳瑤瑤以《水泥粉磨系統(tǒng)節(jié)能降耗&綠色低碳》為主題進(jìn)行了精彩演講。

近年來(lái)，中國(guó)水泥行業(yè)技術(shù)一直在進(jìn)步，實(shí)際上最復(fù)雜的系統(tǒng)是水泥粉磨系統(tǒng)，此前大家對(duì)窯非常關(guān)注，但相信大家也會(huì)越來(lái)越關(guān)注粉磨系統(tǒng)。

一、國(guó)內(nèi)水泥粉磨現(xiàn)狀

從水泥粉磨系統(tǒng)配置來(lái)看，主要有立磨（立磨終粉磨、立磨+球磨機(jī)）；輥壓機(jī)（輥壓機(jī)+球磨機(jī)、輥壓機(jī)終粉磨）等。再細(xì)化來(lái)看，主要是輥壓機(jī)、球磨機(jī)雙獨(dú)立選粉系統(tǒng)；輥壓機(jī)、球磨機(jī)共用選粉系統(tǒng)；輥壓機(jī)系統(tǒng)物料精選、粗選；料床粉磨系統(tǒng)選粉半終成品比例；球磨機(jī)開(kāi)流、圈流、切換等。

上述這些選粉系統(tǒng)都各具特點(diǎn)，東南亞、中東、非洲水泥行業(yè)也在緊跟中國(guó)水泥發(fā)展的步伐。

GB16780-2021單位產(chǎn)品能源消耗限額中對(duì)各級(jí)水泥制備工段電耗也做了要求。

水泥制備工段電耗最優(yōu)水平為22-24kWh/t，但這具備一定的特殊條件。目前國(guó)內(nèi)水泥粉磨三級(jí)能耗的企業(yè)占51%，二級(jí)能耗占21%，一級(jí)能耗占18%，而三級(jí)以外能耗的企業(yè)占10%。

二、水泥粉磨系統(tǒng)節(jié)能降耗評(píng)估

水泥粉磨系統(tǒng)評(píng)估路徑主要是原料&產(chǎn)品、系統(tǒng)&配置、生產(chǎn)&管理三方面。

原料&產(chǎn)品：熟料來(lái)源&品質(zhì)、混合材品種&水份、系統(tǒng)產(chǎn)能、成品控制指標(biāo)（細(xì)度）、水泥生產(chǎn)品種。

系統(tǒng)&配置：粉磨系統(tǒng)特點(diǎn)、做功系統(tǒng)配置、選粉系統(tǒng)配置、高效能設(shè)備采用、技改&新建。

生產(chǎn)&管理：生產(chǎn)中現(xiàn)存的問(wèn)題，中控操作畫面，操作、管理空間，自動(dòng)化&智能化配置，未來(lái)定位。

做工系統(tǒng)方面，可以關(guān)注的點(diǎn)主要有：電耗主要貢獻(xiàn)者；做功設(shè)備裝機(jī)功率比；輥壓機(jī)物料通過(guò)量&物料通過(guò)質(zhì)量；做功設(shè)備進(jìn)料粒度控制精準(zhǔn)度；生產(chǎn)品種相對(duì)穩(wěn)定。

選粉系統(tǒng)方面，可以關(guān)注的點(diǎn)主要有：工況穩(wěn)定的保障；不被能耗表象制約；與工藝系統(tǒng)流程匹配度；合理選粉濃度&高選粉效率；選粉粒度區(qū)間精準(zhǔn)；水泥品種、操作模式切換適應(yīng)性；滿足細(xì)度調(diào)整的需求；抗磨損能力。

風(fēng)機(jī)系統(tǒng)方面，可以關(guān)注的點(diǎn)主要有：不被能耗表象制約；更寬的高效范圍；更高的運(yùn)行效率；變頻調(diào)速配置；系統(tǒng)設(shè)計(jì)的影響（磨損、振動(dòng)、管道）；風(fēng)機(jī)形式（單吸、雙吸、進(jìn)風(fēng)形式）。

工藝測(cè)點(diǎn)是智能化的基礎(chǔ)，智能化可以減少人為因素和管理因素的影響、提升工況的穩(wěn)定性、降低系統(tǒng)能耗。

此外，球磨機(jī)圈流、開(kāi)流裝機(jī)功率比：1.12，圈流功能不是提產(chǎn)和降耗；輥壓機(jī)、磨機(jī)裝機(jī)功率比：1-1.5，料床粉磨效率是系統(tǒng)產(chǎn)量、能耗的保障；風(fēng)機(jī)裝機(jī)功率占比：13-20%，風(fēng)機(jī)能耗是精細(xì)化設(shè)計(jì)+管理水平+設(shè)備制造的體現(xiàn)。

熟料對(duì)水泥粉磨系統(tǒng)的影響如下：

三、政策

相關(guān)政策對(duì)水泥制備工段電耗也做出了詳細(xì)的指標(biāo)要求：

水泥行業(yè)是實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵行業(yè)之一，水泥行業(yè)碳排放占建材行業(yè)碳排放總量的80%左右，是建材行業(yè)碳排放重點(diǎn)領(lǐng)域。水泥行業(yè)碳減排的措施主要有：使用替代燃料，提高能源效率，二氧化碳捕捉、存儲(chǔ)、利用等。而水泥粉磨將成為短時(shí)間內(nèi)助力水泥行業(yè)低碳排放的主要方向之一，尤其是優(yōu)化熟料利用系數(shù)方面，因此水泥粉磨的節(jié)能技改應(yīng)更有針對(duì)性。

最后，水泥行業(yè)發(fā)展的終極目標(biāo)是跨越生命周期、占領(lǐng)制高點(diǎn)、搶占生態(tài)位、找到破局點(diǎn)。