[原創(chuàng)]沙特水泥行業(yè)的能效問題

  沙特是中東地區(qū)最大的建筑市場，很多大型項目正在施工或處于規(guī)劃階段。沙特水泥行業(yè)發(fā)展迅速，2014年熟料產量5759萬噸，水泥產量5722萬噸，國內消費量達5720萬噸。水泥行業(yè)是世界上能源密集程度最高的行業(yè)，燃料和能源成本占生產總成本的30~40%。平均而言，具體的電能消耗在90~130kW·h/t之間。沙特政府已注意到水泥行業(yè)巨大的能源需求，正努力試圖減少國內的能源消耗以追求可持續(xù)發(fā)展。

一、水泥生產中的能源需求

  水泥熟料生產的燃料能源理論需求量由化學/礦物反應所需的能量（1700~1800MT/t）和干燥、預熱所需的熱能決定。近十年建設的現代水泥廠與以前老的工廠相比消耗更少的能源。不同窯系統(tǒng)的實際燃料能源消耗如下（MJ/t熟料）：

（1）干法多級（3~6級）旋風預熱器和預分解窯：3000~3800；

（2）配備旋風預熱器的干法回轉窯：3100~4200；

（3）半干/半濕工藝（例如立波爾窯）：3300~4500;

（4）干法長窯：高達5000；

（5）濕法長窯： 5000~6000；

（6）立窯：3100~6500；

二、水泥行業(yè)的能效

  國內新建的最先進的水泥廠通常所有技術手段都為了實現低能耗。那么，如何進一步降低？

  能效基于以下三個支柱：

（1）技術優(yōu)化

（2）水泥和熟料生產的替代原材料

（3）替代燃料

  在歐洲，2011年開始新的能效規(guī)定試圖減少整體行業(yè)能耗的20%，實現節(jié)約2000億歐元并創(chuàng)造200萬新建業(yè)機會的目標。這一做法對水泥行業(yè)將產能顯著影響。節(jié)約20%的能耗是一個很有挑戰(zhàn)性的目標，尤其是對最先進的工廠而言。

  在老的工廠，粉磨、過程控制、過程預測可以進行現代化，如果安裝實施得當，會減少電耗--有時可減少達2位數字。

2.1 替代燃料

  替代燃料，如垃圾衍生燃料具備進一步降低能耗的潛力。可替代能源替換礦物燃料是歐洲水泥行業(yè)普遍的做法。例如，德國水泥行業(yè)替代了61%的礦物燃料。歐洲水泥行業(yè)實現整體可替代燃料率至少在20%。在沙特，典型的替代燃料是城市固定廢物、農業(yè)工業(yè)廢料、工業(yè)廢棄物和一些農作物殘渣。使用替代或廢棄物燃料如城市固體廢物、干燥的污泥、鉆井廢棄物等必須建立一些監(jiān)管規(guī)定：

（1）垃圾/可替代燃料類型；

（2）廢物燃料生產標準；

（3）使用可替代燃料的排放標準和控制機制；

（4）許可標準。

2.2 可替代原材料

  減少水泥中的熟料比例是降低能耗的另一種途徑。特別是，?；郀t爐渣或石灰石已經被證明可以在水泥生產中具備替代作用，從而減少總的能耗。要強制在水泥行業(yè)使用替代原材料，同時也要建立相應標準：

（1）廢物的類型、副產品及其他二次原材料的定義；

（2）替代物標準；

（3）生產準則；

（4）控制機制。