水泥工业大型制造设备国产化的最后一个技术堡垒被成功突破。中国中材集团总经理谭仲明近日在辽宁省辽阳市宣布,国外产品长期垄断国内水泥生产线高端设备市场的格局已被打破,中材旗下天津水泥工业设计研究院有限公司(以下简称中材天津院)自主研发的首台大型辊式磨成功投产运行,使中材集团在水泥装备领域形成了完整的产业链和服务链,并在国际市场处于领先水平。
节能减排对粉磨设备提出高要求
中国是水泥生产和消费大国,水泥工业节能减排以及增长方式的转变一直是重点之一,这也关系到中国的水泥工业能否实现又好又快可持续发展之路。
中国水泥协会副会长曾学敏曾表示,水泥节能减排的途径主要有几点,即水泥工业结构的调整、新型干法水泥生产线余热发电项目的推广、高效粉磨设备及技术的推广,此外还有使用水泥助磨剂、电机拖动系统变频调速节能改造、新型高效预分解系统推广、水泥窑焚烧垃圾、提高水泥质量等。
水泥工业结构调整的核心内容是大力发展新型干法促进落后产能淘汰。《水泥工业发展专项规划》提出,到2010年新型干法水泥比重达到70%,这意味着“十一五”期间必须至少淘汰落后水泥产能2.5亿吨(每年淘汰5000万吨),同时该部分产能空间主要以4000t/d级新型干法生产线替代。这同时也就对水泥设备的国产化、大型化提出了更高要求。
特别是水泥生产线上的粉磨设备。粉磨设备主要应用于生料制备、煤粉制备和水泥粉磨等环节,其电量消耗占水泥生产综合电耗的62%~68%。从当前各类型粉磨系统的发展趋势看,在粉磨系统推行节能降耗,曾学敏认为其主要途径包括:在生料粉磨系统中用立磨替代球磨机;在水泥粉磨系统中,特别是年产100万吨水泥粉磨站,选用辊压机联合粉磨系统替代球磨机;在煤磨系统中,用立磨替代风扫磨。
立磨又称为辊式磨、环辊磨、中速磨。曾学敏表示,综合考虑各方面的因素,立磨是水泥生产过程中各种物料粉磨的首选设备,如果到2010年有60%的球磨机由立磨或辊压机联合粉磨系统替代,则可实现22.7亿千瓦时的节电量,相当于节约标准煤81.7万吨。
国外垄断水泥高端设备市场
在粉磨系统中,生料粉磨十分重要,其主要任务是将各种原料烘干粉磨成符合后续工艺即熟料煅烧要求的生料。国际上,自上世纪70年代以后开始大量用于新型干法的生料粉磨,至90年代90%的新建项目采用辊磨制备生料。
专家表示,与球磨技术相比,生料辊磨系统除粉磨效率高、可以节电30%的优点以外,还具有集中碎、粉磨、烘干、选粉等工序于一体;系统流程简单;烘干能力强;允许入磨粒度大,放宽了对破碎产品的要求等优势。
据记者了解,目前我国4000t/d以上的水泥熟料生产线,生料磨已基本全部采用立磨,而2500t/d及以下的熟料生产线上,生料磨还较多采用管磨或少量立磨。
尽管辊磨满足了水泥生产线不断大型化的配套要求,但国产辊磨技术起步较晚,与国际先进水平相比差距较大。虽然在引进消化技术的同时也进行了自主开发,但是至2000年也只能满足2500t/d生产线的配套要求,系统产量200t/h、5000t/d级以上配套生料辊磨完全依赖进口。