謝克平：技術(shù)改造決非是水泥企業(yè)的唯一節(jié)能通道

中國水泥網(wǎng)高級顧問 謝克平

      4月28日，由中國水泥網(wǎng)主辦、安格爾·基業(yè)長青第一協(xié)辦的“2012第五屆國際粉磨峰會(huì)”在南京隆重開幕，中國水泥網(wǎng)高級顧問謝克平擔(dān)任主持并作報(bào)告。本屆峰會(huì)主題為“粉磨系統(tǒng)優(yōu)化，助推節(jié)能降耗”，力求助推行業(yè)實(shí)現(xiàn)水泥節(jié)能降耗“十二五”目標(biāo)。謝克平發(fā)表題為《技術(shù)改造決非是水泥企業(yè)的唯一節(jié)能通道》報(bào)告。以下是報(bào)告全文。

      在為節(jié)能不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)改造的同時(shí)，企業(yè)的節(jié)能通道還寬得很，決不應(yīng)以此為限，還有更重要的通道需要打開，這些通道包括提高企業(yè)的管理與操作水平，重視并反省企業(yè)最初的設(shè)計(jì)理念，嚴(yán)格把握購置裝備中的節(jié)能要求，全面理解出自政府的相關(guān)政策等等。逐項(xiàng)認(rèn)清并拓寬這些通道，就可以全面挖掘提高節(jié)能的潛力。

　　一、技術(shù)改造離不開正確的操作與管理

　　當(dāng)企業(yè)經(jīng)過一系列技術(shù)改造后，尤其是在遵循技改中突出節(jié)能的要求之后，節(jié)能效益不一定就會(huì)充分發(fā)揮，此時(shí)不能只是抱怨技術(shù)改造方案或設(shè)備的不當(dāng)，還不能忽略企業(yè)管理與操作必須以節(jié)能為核心的理念！相當(dāng)多的同行們在抽象地承認(rèn)管理與操作的重要性，卻從未檢查剖析過本企業(yè)的管理與操作中與節(jié)能的相悖之處。

　　在很多介紹節(jié)能技術(shù)的資料中，常常忽略了對正確管理與操作的要求，雖然應(yīng)用了節(jié)能工藝與裝備，但節(jié)能水平仍然參差不齊，即便是所謂成熟技術(shù)。就以現(xiàn)在的新型干法生產(chǎn)技術(shù)而言，至今已不可謂不成熟，但能耗水平相差也不可謂不大，這里充滿了很多在管理與操作上的差距需要消除，僅以如下實(shí)例說明：

　?、?立磨粉磨原煤不可說不是成熟技術(shù)，現(xiàn)在發(fā)展到已能粉磨無煙煤，但當(dāng)有的企業(yè)煤粉產(chǎn)量跟不上煅燒需要時(shí)，就急于要增建球磨，或進(jìn)行技術(shù)改造。實(shí)際上，通過現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)，該企業(yè)對煤磨違反規(guī)律的管理太多：立磨的吐渣口不但肆敞大開，而且還將某個(gè)排放點(diǎn)的收塵管從這里插入，煤磨已成為收塵器，這樣的立磨怎能高產(chǎn)呢？可以這樣認(rèn)為，如果是負(fù)責(zé)任的企業(yè)去承擔(dān)改造，看到如此影響產(chǎn)量的管理水平，也只有退避三舍了。該企業(yè)如果繼續(xù)按此技術(shù)路線運(yùn)營，不管是如何技術(shù)改造，最終的命運(yùn)決不會(huì)樂觀。

　?、?低溫余熱發(fā)電技術(shù)也是成熟的節(jié)能技術(shù)，但在投入的生產(chǎn)線中究竟有多少條是純余熱呢。不少企業(yè)采取各種措施增加發(fā)電量：且不去評論在三次風(fēng)管增加用煤量，或在窯門罩抽取熱風(fēng)的極端作法，只談“從篦冷機(jī)抽出的熱風(fēng)全部進(jìn)入余熱鍋爐，讓用于煤磨烘干的熱風(fēng)取自入鍋爐的熱風(fēng)管道”的方案，使磨煤的用風(fēng)溫度降低，入窯煤粉水分達(dá)4%之多，窯內(nèi)火焰因煤粉燃燒速度減慢，黑火頭拉長，導(dǎo)致窯內(nèi)過長虛窯皮，后窯口嚴(yán)重結(jié)皮，熟料產(chǎn)質(zhì)量及煤耗都受到影響。這顯然是不當(dāng)?shù)挠酂崂霉芾砼c操作，給生產(chǎn)帶來更多損失。

　?、?同一臺(tái)篦冷機(jī)如果管理與操作不當(dāng)，同樣會(huì)有導(dǎo)致二次風(fēng)溫200℃以上的差距，單位熟料熱耗就會(huì)增加60kcal以上。曾經(jīng)有某個(gè)企業(yè)發(fā)現(xiàn)熟料標(biāo)號越來越低，甚至出廠的標(biāo)號比出窯的還低，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，原來就是篦冷機(jī)冷卻用風(fēng)錯(cuò)誤，導(dǎo)致急冷的工藝要求無法實(shí)現(xiàn)。并未進(jìn)行任何技術(shù)改造，只是調(diào)整了操作方法，熟料標(biāo)號就迅速改觀。

　?、?燃燒器的好壞確實(shí)影響節(jié)能，國內(nèi)的制造商不可謂不多，但是能將燃燒器原理吃透者寥寥無幾，簡單的機(jī)械仿照進(jìn)口產(chǎn)品，而進(jìn)口燃燒器也會(huì)時(shí)而好用，時(shí)而不好用，那些只知壓低一次風(fēng)量的制造商不可能制造出好用而節(jié)能的燃燒器。這里不能說與用戶煤質(zhì)的穩(wěn)定程度及調(diào)節(jié)火焰能力有關(guān)，進(jìn)口燃燒器實(shí)際是在固定煤質(zhì)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的。所以，有的制造商會(huì)發(fā)出“好槍也要有好獵手”之感慨。

　　總之，上述事例說明對管理與操作中的能耗現(xiàn)狀需要重新審視，而這種審視并不需要投入多少資金，只要尊重水泥生產(chǎn)的特點(diǎn)，不斷提高管理者與操作者的節(jié)能意識(shí)與素質(zhì)，重新規(guī)范并提高管理與操作要求，就必定會(huì)找出更大節(jié)能潛力的渠道。

　　二、節(jié)能的操作與管理著重表現(xiàn)在何處

　　我們曾一再提出管理與操作要尊重新型干法水泥生產(chǎn)的特點(diǎn)與要求，就是水泥生產(chǎn)必須均質(zhì)穩(wěn)定地進(jìn)行，在強(qiáng)調(diào)節(jié)能的管理與操作上，則更要這樣。即使回顧技改中所用的節(jié)能工藝與裝備，又有哪一項(xiàng)不是為了實(shí)現(xiàn)更好的均質(zhì)穩(wěn)定，又是哪一項(xiàng)不要求均質(zhì)穩(wěn)定才能提高節(jié)能效果呢。就以在分解爐使用三風(fēng)道燃燒器為例，這種燃燒器本意是欲加速燃燒，但爐內(nèi)已有900℃以上的溫度，煙煤煤粉完全可以很快燃燒，如果硬要噴入一股冷風(fēng)，豈不反而加劇了燃燒的不均勻性，還要白白搭進(jìn)部分熱量。只是揮發(fā)分極低的無煙煤，此風(fēng)會(huì)加速空氣與煤粉的混合均勻，趨于均質(zhì)的原理起了作用。這是判斷三風(fēng)道燃燒器是否有積極作用的基本出發(fā)點(diǎn)，而爐內(nèi)溫度要高于出口溫度，才是實(shí)踐驗(yàn)證要達(dá)到指標(biāo)。

　　再先進(jìn)的燃燒器難道不需要穩(wěn)定的煤質(zhì)嗎？篦冷機(jī)充分發(fā)揮熱交換效率的前提不正是進(jìn)入篦冷機(jī)的熟料量穩(wěn)定嗎？而穩(wěn)定的火焰及穩(wěn)定的高二次風(fēng)溫，難道不正是保證熟料煅燒高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)節(jié)能的重要前提嗎？正因?yàn)槿绱?，所有裝備的制作及它所需要的管理與操作，都應(yīng)一脈相承地遵循均質(zhì)穩(wěn)定的要求去努力。這方面的詳細(xì)內(nèi)容還需要專文討論。

　　三、設(shè)計(jì)工作中應(yīng)突出節(jié)能要求

　　正視我國大多數(shù)新型干法生產(chǎn)線的運(yùn)行現(xiàn)狀，至今在能耗上達(dá)標(biāo)的真不多，這不能不說與設(shè)計(jì)中未突出節(jié)能要求有關(guān)，更多的設(shè)計(jì)者在產(chǎn)量能力上都有較高的富裕量，很多生產(chǎn)線剛一投產(chǎn)都能在原設(shè)計(jì)能力之上提高10%以上的產(chǎn)量。設(shè)計(jì)單位似乎以為，只要產(chǎn)能達(dá)標(biāo)就好向業(yè)主交待，還很少聽到某個(gè)業(yè)主因?yàn)槟芎钠?，而對設(shè)計(jì)者揪住不放的。然而，一旦設(shè)計(jì)定型，再想使用節(jié)能的裝備改造，就要花較高的代價(jià)，甚至很難實(shí)現(xiàn)。正如基因不好的小孩，身體很難健康一樣。

　　前二年，天津水泥設(shè)計(jì)院在鼎鑫水泥公司設(shè)計(jì)了一條節(jié)能示范線，很值得肯定，雖同樣是預(yù)分解窯，但聚集了包括超短窯在內(nèi)的各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，熟料熱耗達(dá)到了國內(nèi)先進(jìn)水平。由此可見，設(shè)計(jì)的節(jié)能方向并不是已經(jīng)如同某些人所認(rèn)為成熟到無潛力可挖的地步，相反，技術(shù)進(jìn)步要求設(shè)計(jì)工作不能只滿足于拷貝原有圖紙，業(yè)主更不要認(rèn)為技術(shù)方案無進(jìn)步可言。

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　　四、提高對裝備的選購水平要關(guān)注節(jié)能

　　越來越多的同行已經(jīng)認(rèn)識(shí)到采購生產(chǎn)裝備不能只看價(jià)格，而要看性能。但是性能并不是抽象的名詞，而是有較高的技術(shù)內(nèi)涵寄予其中，一般可認(rèn)為它由三部分內(nèi)容組成：一是該裝備的價(jià)格與采購費(fèi)用；二是使用該裝備時(shí)單位產(chǎn)品的能耗費(fèi)用；三是每一年對該裝備的維護(hù)費(fèi)用及維修時(shí)間所影響的生產(chǎn)效益。三者之和便是使用某裝備的總費(fèi)用，該總費(fèi)用越低，才可判斷該裝備的性能好，就會(huì)找出性價(jià)比高的裝備。

　　在上述三項(xiàng)內(nèi)容中，尤其應(yīng)以第二條能耗費(fèi)用為重點(diǎn)，因?yàn)檫@是設(shè)備運(yùn)行中時(shí)時(shí)刻刻都在比較的成本，而另二項(xiàng)則更傾向于一次性開支。很多選購者更重于使用壽命的長短，這確實(shí)是性能的重要表現(xiàn)，但千萬不要忽略了單位產(chǎn)品的能耗水平。在這方面確實(shí)有大量的事實(shí)需要列舉，以視正聽：

　　比如，篦冷機(jī)的選購中更多業(yè)主是關(guān)注故障率，而不是熱交換效率。就以眾多類型的第四代篦冷機(jī)為例，有多少是以比第三代篦冷機(jī)提高熱效率為突出標(biāo)志呢？難道篦冷機(jī)熱效率已經(jīng)高到無法提高的地步了嗎？當(dāng)然，不漏料、篦板壽命長也是可貴的性能，但這些都不應(yīng)以犧牲熱交換效率為條件，比如，沒有高溫段的厚料層操作，怎能使更多熟料所有的熱量在高溫段就被轉(zhuǎn)換出來？又比如，為了不漏料，而采用高壓風(fēng)頂住板縫內(nèi)的粉末熟料，符合節(jié)能方向嗎？這些問題都反映節(jié)能的大方向并不是烙在制造者與使用者的心里。

　　又比如：同樣風(fēng)量風(fēng)壓的風(fēng)機(jī)所用的功率并不相同，但購買者首先會(huì)關(guān)心風(fēng)葉是否耐磨、是否容易振動(dòng)等性能，同樣能力的輸送機(jī)所配備的電機(jī)大小不同，但購買者會(huì)首先關(guān)心關(guān)鍵配件的磨損程度等等，這些關(guān)心都不錯(cuò)，但對能耗的關(guān)心則忽視了。實(shí)際上，這正是制造商水平高低的重要標(biāo)志，它是滲透在裝備設(shè)計(jì)的每個(gè)細(xì)節(jié)中，是材質(zhì)選擇、密封結(jié)構(gòu)、潤滑方式等等技術(shù)的綜合效果。它絕對是企業(yè)產(chǎn)品節(jié)能的重要通道之一。

　　當(dāng)前裝備制造商開始重視了節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)，具體節(jié)能裝備也需要專文介紹。

　　五、正確理解與執(zhí)行政府的政策

　　現(xiàn)行的國家政策由于起草的單位不同，看問題的角度不同，因而產(chǎn)生了很多與節(jié)能大方向相違背的政策，試舉二三，不僅制訂者需要考慮，執(zhí)行者也應(yīng)當(dāng)在執(zhí)行中思考。

　　1、用電峰谷價(jià)政策

　　制定用電峰谷價(jià)的政策無非是鼓勵(lì)用電者盡量在谷價(jià)時(shí)期多用電，以平衡發(fā)電廠的發(fā)電負(fù)荷，有利于電廠高效的同時(shí)，也更好滿足社會(huì)需要。所以該政策似乎無可非議。

　　但是，對于連續(xù)生產(chǎn)的水泥企業(yè)如何執(zhí)行呢？當(dāng)磨機(jī)能力大于窯的生產(chǎn)能力時(shí)，就“逢峰必停，逢谷再開”，磨機(jī)24小時(shí)之內(nèi)要開停多次。眾所周知，大功率設(shè)備頻繁開停必定要增加電耗；同時(shí)，窯系統(tǒng)受到磨機(jī)用風(fēng)變化及窯灰的不均衡所帶來的不穩(wěn)定影響也會(huì)顯而易見，熱耗將為此而提高，只是這個(gè)代價(jià)未引起關(guān)注。如果將連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)及“逢峰必停”的兩種調(diào)度方法作一對比，也許會(huì)有所發(fā)覺，水泥企業(yè)并不一定是后者有利可圖，只是由于半成品的計(jì)量由盤庫確定，迷惑了不少管理者。

　　還有的企業(yè)為了讓破碎機(jī)夜班電價(jià)谷期運(yùn)行，白天運(yùn)輸?shù)牡V石堆在破碎機(jī)旁，再用鏟車夜戰(zhàn)喂入破碎機(jī)。這看似精打細(xì)算，但所省電費(fèi)是靠耗油及鏟車的工本費(fèi)換來的，電耗一點(diǎn)沒有降低；反過來，由于鏟車作業(yè)，還增加了進(jìn)破碎機(jī)礦石質(zhì)量的控制難度。

　　總之，峰谷價(jià)用電政策可以使水泥企業(yè)節(jié)省電費(fèi)，但卻增加了能耗。至于經(jīng)濟(jì)總賬更要細(xì)算才知分曉。

　　為此，建議此政策應(yīng)該在企業(yè)單位產(chǎn)品能耗不增加的前提下，才能兌現(xiàn)用電的谷價(jià)。

　　2、電石渣免稅政策

　　我們可以閉口不談電石渣配料會(huì)使預(yù)分解窯生產(chǎn)的難度增大多少，只談電石渣是否能算廢渣，社會(huì)整體效益是否合理？便可知對此制定免稅政策的合理性。

　?、?自然資源的綜合利用并不合理

　　化工行業(yè)最近以來越多應(yīng)用石灰石生產(chǎn)電石的PVC法，但并不一定合理，國外至今也少用此種工藝，也許人家的石油便宜。但是生產(chǎn)電石要選用高品質(zhì)石灰石，如果100%使用電石渣代替石灰石，低質(zhì)石灰石倒真成了廢石。石油與石灰石同樣是越用越少的自然資源，與持續(xù)發(fā)展的原則背道而馳。

　?、?熟料的熱耗大大提高

　　盡管國家要求采用預(yù)分解窯使用電石渣，仍比用石灰石生產(chǎn)熟料的熱耗提高50%以上；再加之窯尾無法利用余熱發(fā)電。免稅政策支持耗能，于情于理都說不通。

　　建議國家規(guī)定，企業(yè)使用電石渣量不應(yīng)超過50%，以便合理使用低品位石灰石，并降低熟料生產(chǎn)熱耗。超過用量不應(yīng)免稅。對水泥企業(yè)而言，這也是免除后顧之憂的良策，保證水泥生產(chǎn)不再為電石渣來源變化而左右。

　　3、余熱發(fā)電上網(wǎng)政策

　　熟料生產(chǎn)量與余熱發(fā)電量之間，現(xiàn)實(shí)可以有幾種對應(yīng)關(guān)系：兩者同時(shí)增加；兩者同時(shí)減少；或者是此消彼長、此長彼消：不是熟料生產(chǎn)量增加，發(fā)電量降低；就是發(fā)電量較高而熟料生產(chǎn)量變少。某廠二條預(yù)分解窯生產(chǎn)線發(fā)電之后，每年因發(fā)電所獲效益可達(dá)2000萬元，但是購置用煤量卻增加了1200萬元，使企業(yè)效益大打折扣。其原因不外乎是企業(yè)的發(fā)電并非全是余熱，雖然企業(yè)發(fā)電有利可圖，但是水泥窯的單位用煤發(fā)電量無論如何不能與電廠的發(fā)電效率相比，反而提高了社會(huì)總的能耗水平。

　　建議國家不應(yīng)該對這種發(fā)電持鼓勵(lì)政策，即生產(chǎn)熟料熱耗提高后的發(fā)電量更不應(yīng)上網(wǎng)。

　　4、磨機(jī)能力與規(guī)定

　　據(jù)說，國家欲出臺(tái)≤Φ3.2M球磨出局的政策。如果為淘汰高耗能的裝備，球磨機(jī)粉磨原理并非是直徑越小耗能越高，恰恰是直徑大的磨機(jī)內(nèi)鋼球所做無用功要增大。因此，經(jīng)驗(yàn)與理論都證明，Φ3M球磨機(jī)的單位電耗最低。如果是淘汰落后產(chǎn)能，盡快讓球磨機(jī)由立磨及輥壓機(jī)等先進(jìn)粉磨工藝與裝備替代，才為正著。

　　總之，企業(yè)中的節(jié)能潛力無處不在，不少企業(yè)也確實(shí)對節(jié)能相當(dāng)重視，但只要求員工不能用電器炊具，不能開空調(diào)，要求隨手關(guān)燈等等，對卻閉塞了上述很多節(jié)能通道，則是撿了芝麻丟了西瓜。打通其中任何一條通道，其節(jié)能效果決非是日用電能可比，兩者是萬分之幾、千分之幾的關(guān)系。在節(jié)能的工作中，揀芝麻固然重要，但特大西瓜是萬萬不能丟的。