新型JT窑获国家有关部门高度关注

      随着我国节能减排政策措施的大力推进，广大水泥企业进行技术改造和技术升级，实现清洁生产对建设资源节约型社会意义重大。到“十一五”末，根据国家发改委规定，尚存的30%立窑水泥产能的大多数企业现今仍旧存在着技术装备落后、熟料和水泥质量波动大、煤耗和电耗高、粉尘污染严重等问题，如何解决这一问题，成为行业内的“焦点”。近日，有重大技术突破的新型JT窑技术引起国家有关部门高度关注，并由中国水泥协会牵头组织调查组前往应用JT窑技术的黑龙江省嫩江华夏水泥有限公司进行现场调研。日前，调查组就考察情况形成调研报告，上交国家发改委等有关部门，记者就此次调研情况进行了深入采访。

      JT窑技术的主要内容

      JT窑技术是南京建通水泥公司董事长缪建通以环境保护、节能降耗、废物利用为出发点，借鉴新型干法水泥的设计理念、先进技术和装备，对整个立窑生产线进行全面改造的综合技术。JT窑在立窑煅烧技术上取得了重大突破，其成果已申请22项国家专利，6项已获批准，其中1项为发明专利，5项为实用新型专利。该技术的创新主要有以下几方面：

      1.对立窑的结构及生产工艺进行了创新。一是突破了传统立窑高径比H∶D=4∶1的束缚，改为H∶D=2.1∶1，从而大大降低了立窑的通风阻力约2500Pa，提高了熟料烧成速度。仅此一项，每吨熟料即可节省5kWh，热耗比传统立窑降低30%以上；二是JT窑突破了原有立窑最大直径3.4m的限制，成功地开发出Φ3.6×8.5m和Φ3.8×8.5m以至Φ4.0×8.5m的大型立窑，单机生产能力突破25t/h，大幅度提高了生产能力和劳动生产率；三是对卸料篦子的结构和送风方式进行了改造，强化了窑的中部通风，改变了窑的中心区域供风不足、严重缺氧的弊端，从而改善了煅烧温度的均匀性，大幅度减少了化学不完全燃烧产生一氧化碳的热损失，取得了提高熟料质量、大幅度降低能耗和提高熟料产量的明显效果；四是送风方式、进风部位及配用的风机与传统立窑不同，采用压力低的离心风机，减少风机功耗30%以上。

      2.对配料方案进行了创新。为适应新型窑体结构和离心风机的特性，研究开发出一套采用高饱和比、高硅率、低液相、多晶种、多尾矿的优质高产配料方案。多晶种和尾矿中的微量组分起到了复合矿化剂的作用，降低了烧成温度，促进了熟料矿物的形成。构筑的烧成带底火层透气性好、阻力小，使熟料的产量高、质量好。这种配料方案充分利用了其他工业的废物。

      3.对窑的操作技术进行了创新。总结出一套“上不见火（明火、龇火），下不见红（红料）”的闭门操作技术。闭门操作时间比率达到80%以上，大大减轻了操作工的劳动强度，提高了操作的安全性。

      4.生料制备和水泥粉磨系统实现与新型干法技术接轨。生料的质量控制采用X射线荧光多元素分析仪、氧弹测定仪和生料率值控制仪快速测定，准确判断，及时指导生产，使生料合格率达到80%以上；加强工艺配套和原燃材料预均化措施，确保生料成分稳定；采用先进可靠的计量设施如失重法计量皮带秤，生料和水泥配料均采用微机进行控制，预加水成球实现了“水跟踪料、料跟踪水”的闭环控制，成球质量为5mm～8mm的小料球达到80%以上，显著改善了熟料煅烧通风的均匀性，降低了通风阻力，取得了燃烧速度快、一氧化碳含量低、熟料质量好的效果。

      5.窑的操作向智能化自动控制方向发展。黑龙江省嫩江华夏水泥有限公司整条生产线采用DCS集散控制系统，主要生产设备配备了视频监控，现已能根据底火和预热带的温度变化，自动控制腰风和卸料速度；根据出窑熟料温度自动控制冷却风的用量，确保深暗火操作和布袋收尘器在露点以上安全运行。生产岗位除熟料煅烧看火工岗位以外，其他岗位全部实现了巡检制，大大提高了劳动生产率。

      6.环保设施配套齐全，效果显著。采用大布袋除尘器，使窑尾、磨尾气体中的粉尘含量大幅度降低；原燃材料全部入库、入棚存放，杜绝了露天堆放造成的二次扬尘问题。污染物排放达到国家标准要求。

      JT窑技术在嫩江华夏公司及全国的应用情况

      据了解，此次调查组考察的嫩江华夏水泥有限公司前身是黑龙江省嫩江县水泥厂，原设计能力只有每年2万吨。1998年由山东海翔水泥有限公司一次性整体买断，并投资3000万元改造建成年产水泥30万吨规模。公司占地8万平方米，现有职工160人，其中工程技术人员60余人，拥有固定资产1亿元。后经黑龙江嫩江县和黑河市发改委批准，嫩江华夏水泥有限公司签约150万元的技术转让合同，引进南京建通水泥有限公司JT窑技术，对整个生产线进行技术改造，形成了日产1200吨水泥熟料的规模。项目总投资6000万元（其中1000万元为矿山和生活区改造费用），改造工期5个月。该生产线除了JT窑以外，基本采用新型干法水泥的设计理念和设备选型。

      嫩江华夏水泥有限公司引进南京建通水泥有限公司的JT窑技术后，充分利用了嫩江县当地废弃的煤矸石、粉煤灰、糖滤泥、钢渣、磷石膏、沸石渣等工业废渣生产水泥，利废比例达到了45%以上。水泥熟料质量3天抗压强度28MPa～35MPa，28天抗压强度53MPa～58MPa.中国建材研究总院对该厂进行了热工标定，结果如下：窑的熟料台时产量26.59t.改造后生产32.5级水泥的吨熟料标准煤耗92kg，比改造前150kg降低了58kg；吨水泥综合电耗58.83kWh，比改造前74kWh降低了11kWh；吨水泥成本降低了近50元；全员劳动生产率每年每人3000t.各主机系统粉尘排放标准浓度为：生料烘干磨4.9mg/m³，立窑23.80mg/m³，水泥磨11.50mg/m³；废渣利用比例为49%.迄今为止，JT窑技术已经在江苏、河南、广西、广东、黑龙江等省区的11个水泥工厂的19台立窑上得到应用，据国家建材生产力促进中心及缪建通同志提供的资料，应用结果如下：

      1.环保治理达标。JT窑技术的实施，为清洁生产创造了条件，部分JT窑企业已建成了花园式工厂。JT窑技术采用高效率的除尘设备，粉尘排放情况得到极大改善，粉尘排放浓度标准低于国家规定2010年水泥企业热力设备的粉尘排放浓度标准的50mg/m³，完全达到了国家标准规定的要求（见表1）。另外，JT窑在节省煤炭消耗量的同时，也降低了二氧化碳的排放量。

表1                   JT窑粉尘排放情况

      2.充分利用工业废物。JT窑技术采用全新的生料配方，不但改善了熟料煅烧工艺状况，而且还可以充分利用当地的煤矸石、粉煤灰、炉底渣、糖滤泥、钢渣、磷石膏、铜尾矿、铝渣、淤砂、水渣、碎屑、沸石渣等工业废渣生产水泥。南京建通水泥公司自2004年投产以来，除利用煤炭和少量黏土外，大量使用石屑和工业废渣。2006年生产水泥20.04万吨，使用原材料26.99万吨，其中使用工业废渣23.13万吨，利废比率达到85.7%，平均吨水泥利废1.15吨，3年来平均利废率达到83%.嫩江华夏水泥公司采用JT窑技术，综合利废率也达到45%以上。充分利用工业废渣生产水泥，既节约了宝贵的一次资源，也消纳了其他工业排放的废渣，使废弃物变成二次资源，改善了环境，节约了堆放废渣的土地，为实现循环经济，建设资源节约型、环境友好型社会，探索了一条行之有效的途径。

      调查组有关成员表示，随着新型干法窑的快速发展，立窑的淘汰已经成为历史的必然，但也应该是一个历史的过程。在这个历史进程中对那些尚不具备建设大型化新型干法窑的地区尚未列入淘汰的立窑，推广嫩江经验，鼓励用JT窑技术进行节能减排改造，符合国家产业政策，也符合科学发展观。