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關于水泥熟料生產工藝系統

最近一兩年,許多國際水泥專家和科研機構相繼對已經沿用了近70年的PC窯水泥熟料生產系統,提出了若干新的認知和觀點。其主要內容是,過去10年的實踐證明,按國際先進水平的水泥單位能耗(熱耗+電耗)測算,實際上其進展和收效并不如人意,而且正日益艱難,頗有陷于“瓶頸”之感。究其原因,主要是因為PC窯水泥熟料工藝應用發展60多年以來,現今其單位能耗指標的先逬值已經相當接近其理論值了,再改進提高的空間有限,難度大。


例如,熟料熱耗理論值450kcal/kg,加上PC窯系統的各項熱損失約150kcal/kg,合計實際所需熱耗至少為600kcal/kg左右。而現今PC窯的熟料單位熱耗已經下降到700kcal/kg以下,滿打滿算最多還有10%左右的改進余地。的確已經相當接近其“頂點”了。又如分解爐、預熱器、回轉窯、窯傳動、窯密封、耐火磚、澆注料、篦冷機、三次風管、拉鏈機、燃燒器、計量喂料(煤)機、主排風機;收塵器、脫硫脫硝裝置等一系列裝備也都更新了三~五代之多。與其還要花費大量人力、物力、財力、時間等各方面的代價來進行“沖頂”攻關,還不如將這些資源轉移到水泥生產工藝顛覆性的創新研發方面,擺脫PC窯工藝的羈絆,加強對例如,熟料懸浮流態化煅燒、管道化反應煅燒、電磁震蕩煅燒、太陽能聚焦煅燒或分子沖擊直接煅燒等嶄新工藝的研發。因為這些新工藝的研究實驗,目前已稍顯不同程度的“曙光”,如果我們及時的轉移戰略目標,這對促進水泥工業的顛覆性更新換代新發展,可能是一項事半功倍的上策。


在這一新思維新動態的影響之下,最近兩年,歐洲一些著名的水泥研究機構在非PC窯水泥生產工藝研究領域方面的科研投入加大,研發進展加快。有人預言,2030年到2040年間,世界第1套非PC窯水泥熟料生產工藝系統或將誕生,從而宣告歷時近百年的水泥工業PC窯工藝時代的結束。當然,這只是一個國際上最新的動態,最終結果如何尚難以確定。我國水泥界了解并關注這一動向,對科學正確的規劃我國水泥工業的發展方向是有借鑒價值的。

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