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近年來(lái),國(guó)家對(duì)水泥行業(yè)環(huán)保管控力度不斷加碼,一大批“花園工廠”相繼涌現(xiàn)。然而,即便如此,我國(guó)水泥工業(yè)能耗與先進(jìn)水平相比依然存在較大差距,很大程度上制約了水泥工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
日前,為優(yōu)化水泥行業(yè)能耗水平,國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)聯(lián)合發(fā)布《水泥單位產(chǎn)品能源消耗限額》(GB16780-2021)。新修訂的標(biāo)準(zhǔn)限額指標(biāo)于11月1日起正式實(shí)施,其中的1級(jí)、2級(jí)和3級(jí)限額值分別對(duì)應(yīng)2012版標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)值、準(zhǔn)入值和限定值
新標(biāo)準(zhǔn)將帶來(lái)哪些影響?
· 約75%左右產(chǎn)能的生產(chǎn)線可以達(dá)到能耗3級(jí)要求,其余約落后的25%產(chǎn)能可能作為淘汰主要目標(biāo);
· 只有約20%左右產(chǎn)能的生產(chǎn)線才能達(dá)到能耗2級(jí)要求,是新建和改擴(kuò)建水泥企業(yè)能耗準(zhǔn)入的最低要求;
· 只有約5%左右產(chǎn)能的生產(chǎn)線可以達(dá)標(biāo)能耗1級(jí)。
總的來(lái)說(shuō),相較于2012版標(biāo)準(zhǔn),新標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)要求提升大約3%~19%,水泥行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)刻不容緩。
以水泥燒成段的電耗為例,燒成系統(tǒng)是水泥生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)企業(yè)效益影響最大的工序,然而,從能耗的角度來(lái)看,當(dāng)前水泥行業(yè)燒成系統(tǒng)的節(jié)能空間巨大。為什么這么說(shuō)呢,我們來(lái)一起看看水泥燒成段的電耗分布:
從上圖中可以看出,燒成系統(tǒng)的電能消耗絕大部分在氣流體傳送上,占到燒成系統(tǒng)總電耗的70%左右,即風(fēng)機(jī)對(duì)電能的轉(zhuǎn)化利用率主導(dǎo)了系統(tǒng)電耗的高低程度,決定了燒成系統(tǒng)單位熟料電耗的高低,因此熟料燒成系統(tǒng)的節(jié)能降耗關(guān)鍵點(diǎn)在氣流體傳送系統(tǒng)。
近年來(lái),隨著水泥技術(shù)裝備水平的進(jìn)步,燒成系統(tǒng)中設(shè)備阻力已有了顯著的降低。通過(guò)對(duì)燒成系統(tǒng)中超低阻、高效預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)的深入研究和改造應(yīng)用,目前,五、六級(jí)預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)的一級(jí)旋風(fēng)筒(C1)出口負(fù)壓可控制在4500~5500Pa;SP余熱鍋爐運(yùn)行阻力可控制在800~1000Pa,AQC余熱鍋爐運(yùn)行阻力可控制在600~800Pa;窯頭窯尾排風(fēng)機(jī)進(jìn)口負(fù)壓主要為廢氣通過(guò)袋除塵器濾料時(shí)產(chǎn)生的阻力,而直接影響這兩個(gè)風(fēng)機(jī)電耗的是收塵系統(tǒng)的阻力,因此,降低收塵袋的壓差是快速降低風(fēng)機(jī)能耗的關(guān)鍵突破口。通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)通過(guò)采用低阻高效濾料,窯頭(尾)袋除塵器的阻力由以往的1200~1500Pa已降到了600~1000Pa的水平。在實(shí)際生產(chǎn)中,氣體中粉塵性質(zhì)對(duì)濾料阻力有很大影響,尤其是窯尾袋除塵器,這就需要使用真正的低阻高效濾袋,并提高生產(chǎn)操作管理人員的水平,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
此前,某公司為響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的號(hào)召,決定打造一條粉塵排放指標(biāo)<5mg/Nm³且能耗達(dá)到先進(jìn)水平的水泥熟料生產(chǎn)示范線。建造初期,為保證技改項(xiàng)目的順利進(jìn)行,該水泥企業(yè)組織相關(guān)人員開(kāi)展多番技術(shù)交流,經(jīng)過(guò)對(duì)多家供應(yīng)商進(jìn)行謹(jǐn)慎嚴(yán)苛的考核,最終決定選擇使用GORE戈?duì)柟镜牡妥韪材V袋對(duì)原有的3800t/d熟料生產(chǎn)線袋收塵系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造。
改造后的袋收塵系統(tǒng)經(jīng)過(guò)3個(gè)月的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,各項(xiàng)指標(biāo)均出現(xiàn)了明顯的積極變化:
1.“高效節(jié)能“:收塵系統(tǒng)壓差下降600Pa左右,每天可節(jié)電約2160kWh,按照每年生產(chǎn)線運(yùn)行300 d計(jì)算,全年僅尾排風(fēng)機(jī)電耗一項(xiàng)節(jié)電約33萬(wàn)元。
濾袋更換前后平均壓差對(duì)比
2.“低排放”:粉塵排放指標(biāo)平穩(wěn),排放量能夠穩(wěn)定在2.5-5mg/Nm3以內(nèi);
改造前后粉塵排放指標(biāo)對(duì)比
3.“低能耗”:改造后,尾排風(fēng)機(jī)運(yùn)行電耗降低23.5%。
改造前后尾排風(fēng)機(jī)電耗指標(biāo)對(duì)比
如今,節(jié)能減排作為國(guó)家“十四五”的重點(diǎn)和長(zhǎng)期規(guī)劃之一,是水泥企業(yè)必須主動(dòng)承擔(dān)的責(zé)任,GORE®低阻濾袋在不增加額外設(shè)備升級(jí)成本的基礎(chǔ)上,既能幫助水泥企業(yè)優(yōu)化系統(tǒng)性能,還能有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能降本,
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