水泥企业主要节能技术

    根据水泥工艺核心内容“三磨一烧”的特点，主要介绍粉磨、烧成、余热利用、废弃物替代、通用设备、电气节能的主要技术。

    粉磨技术：粉磨工序能耗主要体现在生料制备、煤粉制备和水泥粉磨的环节，其电量消耗占水泥生产综合电耗的72%（生料粉磨电耗约占水泥综合电耗的24%，水泥粉磨电耗约占水泥综合电耗的38％）。生料粉磨采用的磨机主要有风扫式球磨系统、中卸提升循环磨系统、尾卸提升循环磨系统、立磨系统以及辊压机系统等，近几年，立磨系统得到广泛使用。中等易磨性的原料一般采用立磨系统，吨生料比采用球磨系统节电5kWh~6kWh左右。煤粉制备有风扫式球磨和立磨系统，立磨的电耗约为球磨的一半。对于易磨性指数HGI为55的中等易磨性的原煤，煤粉细度0.08mm筛筛余12％的球磨主机电耗24.5kWh/t左右，辊磨主机电耗13kWh/t左右。

    水泥粉磨的磨机型式主要有球磨机系统、辊压机预粉磨系统、辊磨终粉磨系统。影响球磨机粉磨效率的因素较多，包括研磨体级配、磨机通风、熟料温度和粉磨工艺等。采用球磨机系统时，应优先配高效选粉机的圈流球磨工艺；采用辊压机与球磨机组成的各种预粉磨系统（包括循环预粉磨、联合粉磨、半终粉磨等），由于大幅度节电，已经成为水泥粉磨的主要方案；采用辊磨系统粉磨水泥正在兴起。辊压机预粉磨系统、辊磨终粉磨系统的粉磨效率一般是球磨机的2倍左右，系统节电30%以上。

    助磨剂技术：水泥助磨剂是一种表面活性较高的化学物质，可吸附在水泥颗粒表面上，降低了物料颗粒表面自由能，防止细颗粒的再聚合，降低了粉磨阻力，提高细粉颗粒的分散度，使颗粒易碎性得到提高。因此加入适量助磨剂可提高磨机台时产量10%~25%，降低粉磨电耗25%左右，同时可降低过粉磨现象、优化水泥颗粒级配、提高水泥颗粒圆度系数，从而提高水泥强度3MPa~5MPa，达到提高混合材掺加量的目的。

    烧成技术：水泥生产过程中几乎100%的燃料消耗用于熟料烧成。烧成系统的节能主要技术和设备有六级预热器预分解炉系统、二支承短回转窑、高性能大推力燃烧器、步进式无漏料冷却机、高性能耐火衬料以及废弃物替代原料和燃料技术等。

    余热利用技术：目前国内先进工艺的生产线，窑头和窑尾的废气除满足原燃材料的烘干外，仍有350℃以下的余热不能完全被利用，其浪费的热量约占系统总热量的30%左右，合理回收利用熟料生产过程中的余热非常重要。

    水泥企业余热利用方式主要用于原、燃材料，混合材的烘干；利用余热进行发电；余热发电和采暖联合使用。随着国家惠民水处理工程的启动，县县建设污水处理厂，利用水泥窑处理污泥不仅有高温煅烧、无二次污染的优势，还有利用废热进行烘干的优势。

    废弃物替代原料和燃料技术：我国水泥工业利用工业废渣和尾矿作为替代原料用于水泥生产已有较长的历史,如矿渣、粉煤灰、煤矸石、炉渣、页岩、磷渣、碱渣、赤泥、电石渣等废弃物在水泥的生产中得到了比较广泛的应用。

    水泥行业可利用废物替代燃料种类很多，绝大多数的可燃工业废物及几乎所有的商业、市政、农林业、畜牧业废物以及部分家庭垃圾均可以通过水泥窑系统进行焚烧，使热能回收利用。

    通用设备节能技术应用：控制生料质量达到节能目的；采用合适的喂料方式，提高设备的精度达到节能目的；窑尾系统设置气体分析仪；风机传动方式采用变频调速技术；优化压缩空气系统达到节能目的；简化系统流程达到节能目的；改变袋收尘器的滤袋材质，降低阻力达到节能目的；生产过程物料搬运节能（带式输送机新型托辊等）。

    电气节能技术配置：高压电压等级采用110kV电压供电，中压电压等级采用10kV；变电所、配电站位置靠近负荷中心，减少配电级数；根据负荷性质、用电容量等因素合理确定变压器容量、台数和运行方式；选用低损耗节能型变压器；选用高效电动机；采用无功功率补偿提高功率因数；按经济电流密度校验10kV及以上输电线路的导线截面；抑制配电系统中的高次谐波；低压电机节电；绿色照明。