[原創]“新常態”下探節能:水泥粉磨系統應葆創新活力——記2015第八屆國際粉磨峰會
春游牛首煙嵐,夏賞鐘阜晴云。在2015年這夏意漸濃的五月末,“十朝都會”南京迎來了由中國水泥網主辦的 “2015第八屆國際粉磨峰會”。如何更好地應對新常態,持續提升粉磨工藝和設備運轉水平?本屆峰會針對這些問題,深入探討了水泥粉磨系統的節能創新、提高水泥質量和混合材種類等核心技術,力求持續保持水泥粉磨系統的科技創新活力。
首先,江蘇省建材工業協會會長聶長蘭女士為本屆峰會致辭。她說,今年1~3月,江蘇省建材工業依舊保持了較好的發展勢頭。主要產品產量漲跌互現,其中,規模以上企業生產水泥3955.82萬噸,累計增長2.56%,居全國第一位。
中國水泥網董事長邵俊在致辭中也表示,2015年一季度全國累計水泥產量同比下降3.4%,是進入21世紀以來首次一季度同比負增長。產能嚴重過剩加上市場需求持續不振,讓水泥市場面臨前所未有的嚴峻考驗。如何在行業低谷期勤練內功,提高企業內在競爭力是當務之急,節能降耗更成為重中之重。
南京凱盛國際工程有限公司技術中心高工康宇向在座嘉賓介紹了KVM系列高壓外循環立磨技術。在水泥生產過程中,粉磨是電耗最高的工藝環節,粉磨工藝的節能改造成為水泥界研究的重點,近二十年來,與傳統球磨機相配套的預粉磨裝備技術有了長足的發展。預粉磨裝備通過部分或全部地取代球磨機第一倉粉磨任務,使物料的破碎主要在預粉磨裝備中完成,從而提高整個粉磨系統的能量利用率,且能在降低能耗的同時保證水泥成品的質量與球磨生產水泥相當。目前國內預粉磨裝備選擇范圍較廣,其中南京凱盛研制擁有完整自主知識產權的KVM系列高壓外循環立磨及工藝系統已在國內外多個水泥節能技改項目中使用,針對粉磨不同物料采用不同的工藝方案,以適應國內配料中種類繁多的混合材需求,從而在降低能耗的同時保證水泥質量。
新鄉市長城機械有限公司常務副總經理趙化沖做了《“一磨多用”粉磨系統 在生產應用中的案例解析》報告。他表示,工業廢渣(礦渣、鋼渣、鎳渣、錳渣、尾礦、爐底渣、粉煤灰等)對土地占用、環境污染日趨嚴重,已經成為嚴重的環境問題之一,加速工業廢渣的處置與利用已刻不容緩。此外,水泥材料生產與混凝土制備的銜接變得越來越緊密,在當前水泥產能過剩背景下,單純提高產量已經不再是企業需要關注的重點,以更低的能耗和成本生產出符合商砼生產需求的材料,將大大提升企業的競爭力。
天瑞集團水泥有限公司總工程師賈華平為參會來賓分享了《不該被忽視的水泥分別粉磨》。“在我們不遺余力地絞盡腦汁進行創新的同時,為什么要將‘已有成熟的、而且有效的’節能措施棄之不用呢?有一句戲詞唱得好:‘打了俺舊缸賠新缸,新缸沒有俺舊缸光’。今天,我就跟大家唱個反調,不談創新談談用舊,談談我們上世紀就有的水泥分別粉磨。”他表示,選粉機和輥壓機與分別粉磨技術并不沖突,它們可以互相疊加使用,在節電(降低電耗)、節料(減少熟料消耗)、降碳(減少碳排放)的情況下,優化水泥的性能。
分別粉磨不僅能根據各組分的易磨性優化工藝,提高粉磨效率降低電耗;根據各組分的成本和對水泥強度的貢獻優化配比,把關鍵的熟料用在刀刃上,降低熟料消耗;根據各組分在不同粒級下的不同特性,設計和控制水泥顆粒級配中各粒級段的組份權重,滿足用戶對水泥性能的不同要求。
江蘇鵬飛集團股份有限公司副總經理陳綱做《VPM預粉碎立磨特點及應用》報告。他介紹,第一臺專門用于預粉碎的立磨CKP由日本設備制造廠家川崎重工與水泥生產廠家秩父小野田水泥株式會社于上世紀80年代中期開始開發,并于1987年在秩父小野田水泥株式會社水泥工廠運轉成功。由于具有高效率、高運轉率、低維修費用等特點,CKP在日本、印度、臺灣、巴西等世界各地被大量應用,目前共有200多臺CKP在運轉。中國第一臺CKP于1995年在江南小野田水泥工廠開始運轉,目前國內共有CKP7臺。由于價格高,一次性投資大,CKP在國內并未象輥壓機一樣得到大力推廣。
鄭州機械研究所教授級高工王欣為來賓介紹“輥壓機立磨磨輥的日常維護修復方法”。他介紹,由于輥壓機物料不同,磨損情況差別也很大,一般來說,生料輥壓機比水泥輥壓機磨損較快。同樣的生料輥壓機,不同地區,由于生料不同,輥面磨損也有差距。水泥輥壓機由于混合材不同,磨損情況也不一樣。隨著輥壓機運行時間的延長,輥面磨損越來越嚴重。對于輥面磨損嚴重的輥面,強烈建議進行離線修復。談及不同磨損形式產生的原因,他表示,正常磨損產生的原因是輥壓機運行初期,物料中沒有進入鐵塊,日常管理比較好,隨著運行時間的增加,輥面發生的自然磨損。正常磨損比較均勻,輥面沒有局部凹坑、裂紋等缺陷,是輥壓機使用的最好結果。
鹽城吉達機械設備有限公司總經理朱順明介紹了P.O 42.5水泥粉磨電耗降至20度以下技術途徑,江蘇鹽城吉達公司于2012年6月在天山股份-庫車分公司的5000t/d 生產線的水泥聯合粉磨技改中,對輥壓機、球磨機采用“雙閉路聯合粉磨系統”,取得了重大突破:噸水泥粉磨電耗降至22度左右,Ф4.2×13m水泥磨系統產量達350t/h,水泥質量穩定。[Page]
殼牌(中國)有限公司銷售總監呂軒為參會來賓分享了《潤滑優化和集中采購——助水泥企業降本增效》。他在報告中表示,2015年預計GDP下降0.5%,固定資產投資下降4%,房地產2014年投資下降8%,預計2015進一步下降。水泥受下游需求的影響,仍將處于較為低迷狀態。2015年中央將重點實施“一帶一路”、“京津冀協同發展”、“長江經濟帶”三大戰略,則預計將對水泥行業起到提振作用。通過兼并重組,大集團的占有率提升;降低成本的迫切需要,也促進集中采購比重提升;未來集中采購的趨勢將更加明顯。為節省成本,按質換油、換油周期進一步延長、舊油的回收利用將受到更多重視。
以往,半終粉磨在系統增產方面具有更好的效果,但其節能幅度卻略低于聯合粉磨,且設備選型時受到一定限制,因此在實際工程設計中,聯合粉磨流程得到了更加廣泛的應用。為了提高水泥粉磨工藝水平,江蘇吉能達建材設備有限公司工程技術人員潛心研究,研發了水泥輥壓機(立磨)半終粉磨新工藝及其裝備。
吉能達董事長呂海峰在本屆峰會上詳細解讀了《水泥輥壓機半終粉磨系統新工藝及其裝備創新升級技術報告》。他指出,以輥壓機為代表的料床預粉磨系統是料床粉磨的主導。預粉磨分為循環預粉磨、混合粉磨、聯合粉磨和半終粉磨。相對球磨機一級閉路粉磨工藝,聯合粉磨和半終粉磨流程具有明顯的系統優勢。以往,半終粉磨在系統增產方面具有更好的效果,但其節能幅度卻略低于聯合粉磨,且設備選型時受到一定限制,因此在實際工程設計中,聯合粉磨流程得到了更加廣泛的應用。
工欲善其事,必先利其器。綿陽藍奧重型機械制造有限公司總經理王建軍與來賓交流了水泥粉磨系統新產品新工藝的應用及節能技術。他介紹,藍奧科技對聯合粉磨系統節能降耗工作分三步:首先,用最新研究的獲國家11項專利的“藍奧1號雙分級選粉機”替代目前現在使用的選粉效率低下的O-SEPA選粉機,提產10-20%,工序電耗降低10-15%;其次,用最新研究的獲國家多項專利的“藍奧2號氣流分級機”替代現在用的V型選粉機、旋風筒、循環風機,將現在V選系統的裝機效率降低60%以上。同時讓80um以下的物料不再回輥壓機。降低入磨粒度增加系統產量;之后,進一步研究開發藍奧3號分級機,將現有的O-SEPA選粉機、大布袋收塵器、主排風機全部替代,簡化現有生產工藝。降低分選系統裝機功率3/4。
近年來,中國水泥行業的信息化和自動化程度得到了很大的提高,但是不可否認的是,操作仍然靠人工憑經驗進行,難以實現粉磨過程和燒成過程穩定、高效、經濟運行。西安艾貝爾科技發展有限公司常務副總經理崔棟剛就為參會代表帶來了“水泥粉磨過程優化整體解決方案”。他概括性的指出,人工憑借經驗與定期化驗結果進行操作,容易導致人為操作差異大;存在操作上的滯后;難以實現精細化操作;系統運行波動大(質量、產量);難以保證粉磨系統連續、穩定、經濟運行等問題。而在工藝、設備消缺的基礎上,通過測量技術和控制技術,可以實現粉磨過程的自動優化運行。
5月19日,發布的《中國制造2025》明確,提出以推進信息化和工業化深度融合為主線,大力發展智能制造,構建信息化條件下的產業生態體系和新型制造模式。其中,智能制造是未來制造業發展的重點方向。中國今年已經啟動了智能制造試點,2016年將擴大試點,2017年全面推廣。我們水泥行業的智能化未來又是怎樣的呢?
杭州云天軟件股份有限公司銷售經理祝佳的《水泥智能工廠2025》主題報告讓參會代表們對此有了一定了解。他介紹,2014年水泥總產能24.8億噸,同比僅增長1.8%,較2013年下滑7.8%,創1990年以來新低 ,且產能利用率不足70%。2014年水泥行業利潤780.2億元,同比增長僅1.38%。但挑戰同時也意味著機遇的降臨。借助大數據分析,企業可以預測市場需求,甚至根據需求來定制化生產。智能輔助系統可將工人從執行端解放出來,使他們從事更多的創新、增值活動。通過對全價值網絡的把控、調整,“工業4.0”可以有效提升資源生產率和效益,智能化生產能降低制造業對環境和安全供給帶來的威脅。
節能降耗是水泥行業永恒的主題,在各大環節的技改中,又以粉磨系統的節能降耗技改為重中之重。但需要提醒我們所有水泥人注意的是,提升水泥工藝技術水平的最終目的應以“保證和提升水泥產品品質”為中心,一味強調節能降耗而忽視最終產品的質量維護提升,將是本末倒置的舉措。本屆峰會壓軸演講——華南理工大學材料科學與工程學院副教授吳笑梅博士帶來的主題為《粉磨工藝對水泥品質與生產能耗的影響》的精彩演講讓在場來賓頻頻舉起手機拍攝報告精彩內容。
吳笑梅教授強調,最大的節能減排是延長基礎建設的使用壽命。并介紹了從三種理念出發設計的粉磨系統:1、從最緊密堆積(構件結構致密性)角度出發,顆粒組成靠攏Fuller曲線(<3um顆粒含量22.5%,n=0.62),如開流系統,康必丹磨;2、根據S.Tsivills的研究結果,從水泥28d膠砂強度出發,3~32um含量越多越好(>65%)即S.T級配最有利于熟料強度的發揮;3、從系統效率出發,產量高,電耗低,投資少,維護方便。
談及混合材對水泥顆粒組成的影響,吳笑梅教授表示,易磨性較好且自身需水量較低的混合材(如石灰石)有利于增加5um以下的細顆粒,對降低水泥標準稠度有利。此時水泥比表面積需稍控高一些,否則熟料不易磨細,引起強度下降。
華南理工大學材料科學與工程學院樊粵明教授主持互動論壇
最后登場的是歷屆粉磨峰會的保留節目——互動論壇。本屆峰會的互動論壇以“水泥粉磨技術以及對混凝土性能的影響”為主題,由華南理工大學材料科學與工程學院樊粵明教授主持,嘉賓為天瑞集團水泥有限公司總工程師賈華平、南京凱盛國際工程有限公司技術中心高工康宇、新鄉市長城機械有限公司常務副總經理趙化沖、江蘇鵬飛集團股份有限公司副總經理陳綱、鹽城吉達機械設備有限公司總經理朱順明、江蘇吉能達建材設備有限公司董事長呂海峰。現場嘉賓踴躍提問,嘉賓們耐心解答,“2015第八屆國際粉磨峰會”在來賓們意猶未盡的互動答疑中圓滿落幕。
橫看成嶺側成峰,隨著本屆峰會的結束,與會來賓或多或少以不同角度從“和而不同”的報告和交流中了解了當前水泥行業的一些新工藝、新技術、新使用心得,若能解決來賓心中相關疑惑,更兼在實際生產應用中為行業企業帶來幫助,便也不虛此行。
粉磨峰會,一年一度,如同參會來賓感慨所言:每次都有新驚喜。那么,親愛的新老朋友們,我們來年再見!
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編輯:張敏
監督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com