水泥生產(chǎn)工藝與裝備的發(fā)展

水泥生產(chǎn)工藝與裝備的發(fā)展

以水泥為主體的現(xiàn)代建筑文明是繼秦磚漢瓦之后，人類(lèi)建筑材料文明的又一偉大創(chuàng)造。水泥因其數(shù)量大、用途廣、使用方便、性能優(yōu)良等特點(diǎn),具有同地球環(huán)境親和共融的生態(tài)產(chǎn)品屬性,與鋼材、木材同為人類(lèi)文明建設(shè)的3大基礎(chǔ)工程材料,并且至今仍無(wú)可以取代水泥的材料。可見(jiàn),水泥對(duì)人類(lèi)生活文明的重要性不言而喻,沒(méi)有水泥的世界將是不可想象的。自從英國(guó)人阿斯普丁(AspdinJ)于1824年取得波特蘭水泥(我國(guó)稱(chēng)硅酸鹽水泥)專(zhuān)利以來(lái),在世界各地水泥工作者的不懈努力下,硅酸鹽水泥的主要生產(chǎn)工藝與裝備已歷經(jīng)多次重大技術(shù)創(chuàng)新。第1次是20世紀(jì)初,濕法回轉(zhuǎn)窯的出現(xiàn)并得到全面推廣,提高了水泥的產(chǎn)量和質(zhì)量,奠定了水泥工業(yè)作為現(xiàn)代化工業(yè)的基礎(chǔ)。直到20世紀(jì)60年代,濕法回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝曾盛行一時(shí)。第2次是20世紀(jì)50～70年代,懸浮預(yù)熱和預(yù)分解技術(shù)的出現(xiàn),大幅度提高了水泥熟料燒成過(guò)程的熱效率和單機(jī)生產(chǎn)能力,促進(jìn)了水泥工業(yè)向大型化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展。第3次是20世紀(jì)80年代以后,計(jì)算機(jī)信息化和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在水泥工業(yè)的廣泛應(yīng)用,使得水泥工業(yè)真正進(jìn)入了現(xiàn)代化階段,形成了具有現(xiàn)代高科技特征的且符合優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、環(huán)保要求,以及大型化、自動(dòng)化的現(xiàn)代水泥生產(chǎn)工藝和裝備。第4次是20世紀(jì)90年代中期,在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家出現(xiàn)了水泥生態(tài)化的高潮,即從可持續(xù)發(fā)展的角度開(kāi)發(fā)工業(yè)廢棄物及城市生活垃圾等再循環(huán)利用技術(shù),逐步減少天然資源和天然能源的消耗,最大程度地減少環(huán)境污染,最大限度地接收、消納工業(yè)廢棄物及城市生活垃圾等,使水泥工業(yè)達(dá)到與環(huán)境友好、相容、和諧、共存。我國(guó)作為世界水泥生產(chǎn)和消費(fèi)的重要成員,進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),主要生產(chǎn)工藝與裝備緊跟世界水泥工業(yè)的發(fā)展潮流,在發(fā)展新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)為基點(diǎn)的同時(shí),向生產(chǎn)規(guī)模大型化、裝備高效化(包括節(jié)能、降耗、安全運(yùn)轉(zhuǎn)、信息化、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率等各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo))、產(chǎn)品高性能化、生產(chǎn)過(guò)程清潔化以及廢棄物綜合利用的方向發(fā)展,不斷推進(jìn)水泥工業(yè)成為資源、環(huán)境與人類(lèi)社會(huì)協(xié)調(diào)、持續(xù)發(fā)展的循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)體系。1—我國(guó)水泥工業(yè)主要生產(chǎn)工藝與裝備的技術(shù)進(jìn)步1889年,清政府在唐山創(chuàng)辦士敏土廠(chǎng)(啟新洋灰公司),采用立窯生產(chǎn)工藝與裝備,1892年建成投產(chǎn)。后從丹麥購(gòu)進(jìn)2臺(tái)干法回轉(zhuǎn)窯,淘汰了原有立窯生產(chǎn)工藝與裝備,于1906年建成年產(chǎn)4萬(wàn)t的水泥廠(chǎng),標(biāo)志著中國(guó)水泥工業(yè)的誕生和百年中國(guó)水泥工業(yè)史的開(kāi)端。但是,由于內(nèi)戰(zhàn)不斷和外來(lái)侵略,到1949年新中國(guó)成立時(shí),我國(guó)水泥生產(chǎn)工藝與裝備仍非常落后,主要以濕法回轉(zhuǎn)窯、老式干法回轉(zhuǎn)窯工藝與裝備為主,水泥年產(chǎn)量?jī)H66萬(wàn)t。1949年新中國(guó)成立以后,我國(guó)的水泥工業(yè)和其它工業(yè)一樣得到較快發(fā)展:50～60年代,采用濕法、半干法回轉(zhuǎn)窯工藝與裝備,先后新建和擴(kuò)建了32個(gè)重點(diǎn)大中型企業(yè),同時(shí)中小型立窯水泥企業(yè)也發(fā)展起來(lái),為我國(guó)水泥工業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。到60年代末,水泥產(chǎn)量達(dá)到了1800多萬(wàn)t。70～80年代,尤其是改革開(kāi)放以來(lái),國(guó)民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步高速發(fā)展帶動(dòng)了我國(guó)水泥生產(chǎn)工藝與裝備的快速進(jìn)步。除了繼續(xù)新建和擴(kuò)建濕法回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線(xiàn)外,通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收和技術(shù)創(chuàng)新,以預(yù)分解窯生產(chǎn)工藝為中心的新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)在我國(guó)誕生并得以迅速發(fā)展,我國(guó)自行開(kāi)發(fā)出了700～2000t/d熟料的預(yù)分解窯生產(chǎn)線(xiàn),機(jī)立窯水泥生產(chǎn)工藝與裝備已基本成熟。到80年代末,水泥產(chǎn)量已超過(guò)2億t。90年代,我國(guó)水泥工業(yè)生產(chǎn)工藝與裝備技術(shù)進(jìn)步、水泥產(chǎn)量增長(zhǎng)的勢(shì)頭依然強(qiáng)勁。成熟的700～2000t/d熟料國(guó)產(chǎn)化預(yù)分解窯生產(chǎn)線(xiàn)已走出國(guó)門(mén),出口亞洲、非洲等發(fā)展中國(guó)家;4000t/d熟料預(yù)分解窯國(guó)產(chǎn)化示范生產(chǎn)線(xiàn)也于1998年12月建成投產(chǎn);1990年開(kāi)始,全國(guó)掀起了推廣“立窯節(jié)能14項(xiàng)技術(shù)”的高潮,強(qiáng)有力地推動(dòng)了我國(guó)立窯水泥工業(yè)生產(chǎn)工藝與裝備的技術(shù)進(jìn)步,取得了特別顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益,涌現(xiàn)出了一批現(xiàn)代立窯水泥生產(chǎn)企業(yè)。1994年我國(guó)水泥年產(chǎn)量超過(guò)4億t,1997年突破5億t。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),新型干法水泥在我國(guó)得到前所未有的發(fā)展,生產(chǎn)技術(shù)日益成熟,裝備日趨國(guó)產(chǎn)化,甚至5000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)的裝備幾乎可以完全國(guó)產(chǎn)化;生產(chǎn)線(xiàn)達(dá)標(biāo)達(dá)產(chǎn)速度加快,單位產(chǎn)量投資大幅下降,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)越來(lái)越先進(jìn),新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)真正被水泥企業(yè)所接受,落后的水泥生產(chǎn)工藝與裝備已陷入真正意義上的被淘汰境地,整個(gè)行業(yè)已從單純數(shù)量增長(zhǎng)型向質(zhì)量增長(zhǎng)型、從技術(shù)裝備落后型向技術(shù)先進(jìn)型、從勞動(dòng)密集型向投資密集型、從管理粗放型向管理集約型、從資源能源浪費(fèi)型向資源能源節(jié)約型轉(zhuǎn)變。近10年(1995～2004年),我國(guó)水泥年產(chǎn)量每年都超過(guò)了世界水泥總產(chǎn)量的30%,并且近3年(2002～2004年)的年產(chǎn)量超過(guò)了世界水泥總產(chǎn)量的40%。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的《中華人民共和國(guó)2004年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》,2004年我國(guó)人口為12.9988億人,人均消耗水泥已達(dá)到746kg,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了世界人均水泥消耗量。可見(jiàn),改革開(kāi)放為我國(guó)水泥工業(yè)的發(fā)展提供了很好機(jī)會(huì),有力地促進(jìn)了我國(guó)水泥生產(chǎn)工藝和裝備的技術(shù)進(jìn)步,同時(shí)水泥工業(yè)為支撐我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。但是,我國(guó)水泥工業(yè)的工業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品品種、技術(shù)裝備水平與世界先進(jìn)水平相比仍有差距,尤其是在節(jié)能、環(huán)保、資源利用、水泥散裝率、新型干法水泥的比例等方面差距較大。根據(jù)國(guó)家發(fā)展規(guī)劃,在“十一五”期間,我國(guó)新型干法水泥的比例要達(dá)到水泥總產(chǎn)量的60%,到2020年要達(dá)到80%以上。要實(shí)現(xiàn)水泥工業(yè)的真正可持續(xù)發(fā)展還有待時(shí)日,仍然需要科研設(shè)計(jì)單位、水泥生產(chǎn)企業(yè)以及水泥裝備制造企業(yè)在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)的不懈努力。1.1立窯水泥的發(fā)展現(xiàn)狀在我國(guó),由于經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平、資源分布、交通運(yùn)輸條件等原因,不僅發(fā)展了許多種形式的水泥生產(chǎn)工藝與裝備,而且每種形式的水泥生產(chǎn)工藝與裝備都發(fā)展了多種規(guī)模的生產(chǎn)線(xiàn)。2004年我國(guó)各種生產(chǎn)工藝的水泥產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)詳見(jiàn)表1。從表中可以看出,我國(guó)水泥工業(yè)在增加新型干法水泥比例、淘汰立窯等落后工藝與裝備方面取得了顯著成績(jī),我國(guó)水泥工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整已取得初步成效。水泥工業(yè)屬高能耗、高資源消耗的工業(yè)。在我國(guó),能源供應(yīng)緊張將是制約高耗能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸,特別是煤炭供應(yīng)環(huán)境短期內(nèi)不會(huì)寬松。水泥市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)雖然表現(xiàn)為價(jià)格的競(jìng)爭(zhēng),其實(shí)質(zhì)是成本的競(jìng)爭(zhēng)。濕法窯、干法中空窯、余熱發(fā)電中空窯、立波爾窯、小型預(yù)熱器窯,由于熱耗高,沒(méi)有能力和新型干法窯競(jìng)爭(zhēng),也沒(méi)有能力和機(jī)立窯抗衡,只有淘汰出局。從表中可以看出:2004年,除新型干法水泥和立窯水泥以外的其它類(lèi)型旋窯水泥產(chǎn)量只占8.1%,并且是-10.2%增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)2005年?yáng)|部地區(qū)濕法窯、干法中空窯,除極少數(shù)窯生產(chǎn)特種水泥外,其余將大部分退出市場(chǎng),中部地區(qū)也會(huì)退出50%以上。1884年,德國(guó)人發(fā)明了用于水泥熟料生產(chǎn)的立窯,不久便傳入中國(guó),先后被澳門(mén)青洲英坭廠(chǎng)和唐山士敏土廠(chǎng)所采用,從此開(kāi)始了這一水泥熟料生產(chǎn)工藝和裝備在中國(guó)長(zhǎng)達(dá)1個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展過(guò)程:土立窯普通立窯機(jī)立窯現(xiàn)代立窯。我國(guó)立窯水泥工業(yè)是在國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力不強(qiáng)、交通運(yùn)輸不夠發(fā)達(dá)、資金嚴(yán)重短缺、而水泥供需矛盾又十分突出的情況下,在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的體制中,為滿(mǎn)足地方工農(nóng)業(yè)建設(shè)對(duì)水泥的急需,由地方或企業(yè)以少量的投資辦起來(lái)的,是依靠企業(yè)自身的積累而逐步發(fā)展壯大的?；仡欉^(guò)去,立窯水泥對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè),尤其是改革開(kāi)放以來(lái)支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展方面做出了重大貢獻(xiàn)。觀察現(xiàn)實(shí),立窯水泥仍是全國(guó)水泥總量的主體,在短期內(nèi)還無(wú)法全部取代它,立窯水泥將在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)與新型干法水泥并存。但是,中國(guó)水泥工業(yè)的立窯象濕法窯、干法中空窯等其它落后生產(chǎn)工藝與裝備一樣,正在逐步地被先進(jìn)的新型干法水泥生產(chǎn)工藝與裝備所取代。1.2新型干法水泥生產(chǎn)工藝與裝備的發(fā)展歷程新型干法水泥技術(shù)是以懸浮預(yù)熱和預(yù)分解技術(shù)裝備為核心,以先進(jìn)的環(huán)保、熱工、粉磨、均化、儲(chǔ)運(yùn)、在線(xiàn)檢測(cè)、信息化等技術(shù)裝備為基礎(chǔ),采用新技術(shù)和新材料,節(jié)約資源和能源,充分利用廢料、廢渣,促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì),實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處的現(xiàn)代化水泥生產(chǎn)方法。新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)代表著當(dāng)今世界水泥生產(chǎn)的潮流,其生產(chǎn)能力已達(dá)到世界水泥生產(chǎn)能力的60%。我國(guó)新型干法水泥起步于20世紀(jì)70年代初,整個(gè)70年代,主要是實(shí)驗(yàn)研究、中間試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)。20世紀(jì)80年代,隨著合肥水泥院承擔(dān)的邳縣700t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)、中國(guó)建材院承擔(dān)的新疆700t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)相繼技術(shù)攻關(guān)成功,從國(guó)外成套引進(jìn)的冀東、寧國(guó)、珠江4000t/d、柳州3000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)相繼投產(chǎn),天津水泥院設(shè)計(jì)的江西水泥廠(chǎng)2000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)達(dá)標(biāo)達(dá)產(chǎn),以及16項(xiàng)單機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)的引進(jìn),使我國(guó)初步掌握了700～2000t/d熟料新型干法水泥生產(chǎn)工藝與裝備。20世紀(jì)90年代,除了一批引進(jìn)技術(shù)或主機(jī)設(shè)備建設(shè)的工廠(chǎng)外,我國(guó)自行工程設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、建設(shè)了一批700～2000t/d熟料的新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn),標(biāo)志著我國(guó)進(jìn)入了大型化干法水泥生產(chǎn)的發(fā)展軌道。在此期間,天津水泥設(shè)計(jì)院、合肥水泥設(shè)計(jì)院、南京水泥設(shè)計(jì)院開(kāi)發(fā)出了無(wú)煙煤煅燒水泥熟料的生產(chǎn)工業(yè)與裝備,解決了無(wú)煙煤地區(qū)發(fā)展新型干法水泥的難題。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國(guó)新型干法水泥生產(chǎn)工藝與裝備的發(fā)展步入快車(chē)道,一大批自行設(shè)計(jì)建設(shè)的2000～10000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)投入運(yùn)行,并很快達(dá)標(biāo)達(dá)產(chǎn),建設(shè)投資和生產(chǎn)耗能大大降低,環(huán)保達(dá)標(biāo)。5000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)的裝備幾乎可以完全國(guó)產(chǎn)化,這預(yù)示著我國(guó)的新型干法水泥生產(chǎn)工藝與裝備將跨入世界先進(jìn)水平。截止2004年末,我國(guó)水泥工業(yè)已投產(chǎn)的新型干法窯生產(chǎn)線(xiàn)已達(dá)499條,熟料年生產(chǎn)能力已達(dá)到32873.95萬(wàn)t,大于或等于5000t/d熟料的生產(chǎn)線(xiàn)年產(chǎn)能占新型干法熟料總量的28.59%,大于或等于2000t/d熟料的生產(chǎn)線(xiàn)年產(chǎn)能占新型干法熟料總量的75.35%,已占主導(dǎo)地位。另外,2004年底前已開(kāi)工建設(shè)的新型干法窯生產(chǎn)線(xiàn)還有144條,這些生產(chǎn)線(xiàn)全部建成后每年水泥熟料的生產(chǎn)能力將增加1.4億t。1.2.1堆場(chǎng)的預(yù)均化為了保證大型新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)的均衡穩(wěn)定生產(chǎn)以及擴(kuò)大原料資源的利用范圍,自80年代以來(lái),原料預(yù)均化技術(shù)已在我國(guó)得到廣泛應(yīng)用,其工藝與裝備日益發(fā)展和完善,預(yù)均化效果不斷提高,堆、取料各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制,減小了原料的短期和長(zhǎng)期波動(dòng),堆場(chǎng)占地面積逐漸減小,節(jié)約了大量天然資源和能源等。開(kāi)發(fā)出的圓型、長(zhǎng)型原料預(yù)均化堆場(chǎng),可根據(jù)建設(shè)條件靈活運(yùn)用,并可滿(mǎn)足2000～10000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)要求。1.2.2生料粉磨工藝的設(shè)計(jì)已取得了宣傳近15年來(lái),尤其是新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,生料制備系統(tǒng)的工藝與裝備技術(shù)進(jìn)步取得明顯成效:(1)國(guó)產(chǎn)立式磨的研究與應(yīng)用取得長(zhǎng)足進(jìn)展,結(jié)構(gòu)和性能日趨完善,技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,生料制備已由過(guò)去球磨機(jī)為主逐步發(fā)展為高效率的立式磨為主,生料制備電耗明顯降低;(2)生料粉磨裝備的大型化,滿(mǎn)足了新型干法水泥單條生產(chǎn)線(xiàn)規(guī)模不斷擴(kuò)大的需求。目前,球磨機(jī)和國(guó)產(chǎn)立式磨的單機(jī)產(chǎn)量可與2500～5000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)配套;(3)我國(guó)自行研制的各種高效選粉機(jī),廣泛應(yīng)用于水泥生料制備閉路系統(tǒng)中,為提高生料磨產(chǎn)量、降低電耗、提升水泥生料制備系統(tǒng)技術(shù)水平起到了積極作用。1.2.3連續(xù)式均化庫(kù)隨著我國(guó)水泥工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,生料均化技術(shù)由間歇式空氣攪拌庫(kù)逐步發(fā)展到投資省、操作簡(jiǎn)單、電耗低的連續(xù)式均化庫(kù)。80年代開(kāi)始,我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)了幾種不同形式的連續(xù)式均化庫(kù),如德國(guó)的彼得斯均化室連續(xù)式均化庫(kù)、混合室連續(xù)式均化庫(kù)、德國(guó)的POLYSIUS多點(diǎn)流連續(xù)式均化庫(kù)(MF庫(kù))、丹麥F.L.S的控制流連續(xù)式均化庫(kù)(CF庫(kù))和德國(guó)漢堡公司的中心室連續(xù)式均化庫(kù)(IBAU庫(kù))等。90年代以來(lái),為了同大型新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)配套,天津水泥設(shè)計(jì)院、南京水泥設(shè)計(jì)院等設(shè)計(jì)單位開(kāi)發(fā)出了各具特色的連續(xù)式均化庫(kù),不僅為生料均化系統(tǒng)提供了高均化效果、低電耗和高卸空率的工藝與裝備,同時(shí)也促進(jìn)了我國(guó)新型干法水泥的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展。1.2.4生產(chǎn)先進(jìn)的干法水泥技術(shù)窯外預(yù)分解技術(shù)是新型干法水泥技術(shù)的核心,也是當(dāng)代新型干法水泥熟料煅燒技術(shù)發(fā)展的主流技術(shù)。預(yù)分解窯是在懸浮預(yù)熱器窯基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,是懸浮預(yù)熱器窯發(fā)展的更高階段,是繼懸浮預(yù)熱器窯發(fā)明后的又一次重大技術(shù)創(chuàng)新。近20年來(lái),我國(guó)水泥工業(yè)熟料燒成系統(tǒng)的工藝與裝備取得了重大技術(shù)進(jìn)步:(1)成功研發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型高效、低阻、低NOx的預(yù)分解系統(tǒng),主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,全面提升了我國(guó)新型干法水泥熟料燒成系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)化、大型化技術(shù)水平。至2004年底,我國(guó)已投產(chǎn)的5000t/d級(jí)以上的新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)已達(dá)55條,其中4條為10000t/d級(jí)新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)。(2)在吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,我國(guó)已自行開(kāi)發(fā)出了第3代控制流篦式冷卻機(jī)。采用空氣梁供風(fēng)、高阻力篦床、入料均勻分配、厚料層、脈沖分風(fēng)及合理的配風(fēng)等新技術(shù),解決了厚層篦冷機(jī)冷風(fēng)不易均勻透過(guò)料層的技術(shù)難點(diǎn),冷風(fēng)和高溫熟料進(jìn)行激烈的換熱,一方面有利于熟料快速冷卻;另一方面提高了2次、3次風(fēng)溫度,篦冷機(jī)的熱效率已提高至72%以上,且運(yùn)轉(zhuǎn)率大幅度提高。(3)我國(guó)燃燒器的發(fā)展趨勢(shì)是緊跟當(dāng)今世界工業(yè)發(fā)展的2大主題——節(jié)能和環(huán)保,主要體現(xiàn)在:1次風(fēng)量小,可燒劣質(zhì)燃料,耐磨損、耐變形,低NOx排放。國(guó)內(nèi)已開(kāi)發(fā)應(yīng)用了3風(fēng)道、4風(fēng)道的多通道煤粉燃燒器,以及燃燒2種以上燃料的5風(fēng)道的多通道燃燒器。(4)我國(guó)生產(chǎn)水泥熟料以燃煤為主,新型干法水泥熟料生產(chǎn)使用無(wú)煙煤、低揮發(fā)份煤的生產(chǎn)工藝和裝備已在國(guó)內(nèi)10多條700～2000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)上成功應(yīng)用,生產(chǎn)用煤的揮發(fā)分低于5%,取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。(5)不帶補(bǔ)燃爐的純低溫余熱發(fā)電技術(shù)已取得突破,并已在多家水泥廠(chǎng)應(yīng)用。水泥窯純低溫余熱發(fā)電,完全利用水泥熟料生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣余熱作為熱源,整個(gè)熱力系統(tǒng)不燃燒任何一次能源,可有效地減少水泥生產(chǎn)過(guò)程中的能源消耗,具有顯著的節(jié)能效果。同時(shí),廢氣通過(guò)余熱鍋爐降低了排放的溫度,還可有效地減輕水泥生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的熱污染,具有顯著的環(huán)保效果。1.2.5多種粉磨工藝近15年來(lái),我國(guó)水泥粉磨系統(tǒng)的工藝與裝備技術(shù)進(jìn)步明顯加快,大幅度提高了水泥的產(chǎn)品質(zhì)量、降低了水泥粉磨電耗和水泥生產(chǎn)成本:(1)1990年,第1臺(tái)國(guó)產(chǎn)輥壓機(jī)在江陰水泥廠(chǎng)投入使用以來(lái),擠壓粉磨系統(tǒng)工藝與裝備的不斷完善、不斷大型化,已經(jīng)形成以輥壓機(jī)為中心、各種新型設(shè)備組合成為優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的多種粉磨新工藝,如預(yù)粉磨系統(tǒng)、混合粉磨系統(tǒng)、聯(lián)合粉磨系統(tǒng)、半終粉磨系統(tǒng)等。其技術(shù)水平達(dá)到了20世紀(jì)90年代末期的國(guó)際先進(jìn)水平。擠壓粉磨系統(tǒng)已成為水泥粉磨的首選方案,在全國(guó)普遍推廣應(yīng)用。最大規(guī)格已能滿(mǎn)足與5000t/d熟料新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)配套。(2)鋼球磨機(jī)大型化及其匹配設(shè)備的優(yōu)化改進(jìn)和提高,不僅提高了單機(jī)生產(chǎn)能力,滿(mǎn)足了水泥生產(chǎn)線(xiàn)單線(xiàn)規(guī)模不斷擴(kuò)大的需求,而且有效提高了粉磨效率。(3)在球磨機(jī)開(kāi)流粉磨水泥的系統(tǒng)中,采用微型研磨體的高細(xì)高產(chǎn)磨得到廣泛推廣。這項(xiàng)技術(shù)國(guó)內(nèi)最早是由合肥院完成研制開(kāi)發(fā)的,并取得了5個(gè)國(guó)家的專(zhuān)利,榮獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。高細(xì)高產(chǎn)磨技術(shù)在磨機(jī)倉(cāng)位設(shè)計(jì)、磨內(nèi)篩分、研磨體配比等方面已形成了自己的特色,開(kāi)辟了廣泛的應(yīng)用市場(chǎng)。在水泥、超細(xì)礦渣、超細(xì)粉煤灰等生產(chǎn)中,這種開(kāi)流粉磨系統(tǒng)已經(jīng)可以達(dá)到或接近閉路系統(tǒng)的效果,而投資和運(yùn)行成本則可以大幅度降低。(4)采用新型耐磨材料,改善磨機(jī)部件材質(zhì),不斷提高磨機(jī)綜合效率和使用壽命。1.2.6建立水泥工業(yè)的環(huán)保體系水泥工業(yè)對(duì)環(huán)境的污染主要為粉塵污染和排放氣體(CO2,SO2,NOx等)引起的大氣污染,它關(guān)系到人類(lèi)的生存環(huán)境。水泥工業(yè)要成為可持續(xù)發(fā)展的行業(yè),必須將環(huán)境保護(hù)放在重要位置。為此,我國(guó)制訂了《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的新標(biāo)準(zhǔn),并已于2005年1月1日起實(shí)施,對(duì)水泥廠(chǎng)建設(shè)和生產(chǎn)提出了更高的要求。2進(jìn)一步改善企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量,地位上提高國(guó)際先進(jìn)水平世界水泥技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是以節(jié)省資源、節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)為中心,進(jìn)行清潔生產(chǎn)和高效集約化生產(chǎn),加強(qiáng)水泥生態(tài)化技術(shù)和裝備的研究、開(kāi)發(fā),逐步減少天然資源和天然能源的