谢克平：技术改造决非是水泥企业的唯一节能通道

中国水泥网高级顾问 谢克平

      4月28日，由中国水泥网主办、安格尔·基业长青第一协办的“2012第五届国际粉磨峰会”在南京隆重开幕，中国水泥网高级顾问谢克平担任主持并作报告。本届峰会主题为“粉磨系统优化，助推节能降耗”，力求助推行业实现水泥节能降耗“十二五”目标。谢克平发表题为《技术改造决非是水泥企业的唯一节能通道》报告。以下是报告全文。

      在为节能不断实现技术改造的同时，企业的节能通道还宽得很，决不应以此为限，还有更重要的通道需要打开，这些通道包括提高企业的管理与操作水平，重视并反省企业最初的设计理念，严格把握购置装备中的节能要求，全面理解出自政府的相关政策等等。逐项认清并拓宽这些通道，就可以全面挖掘提高节能的潜力。

　　一、技术改造离不开正确的操作与管理

　　当企业经过一系列技术改造后，尤其是在遵循技改中突出节能的要求之后，节能效益不一定就会充分发挥，此时不能只是抱怨技术改造方案或设备的不当，还不能忽略企业管理与操作必须以节能为核心的理念！相当多的同行们在抽象地承认管理与操作的重要性，却从未检查剖析过本企业的管理与操作中与节能的相悖之处。

　　在很多介绍节能技术的资料中，常常忽略了对正确管理与操作的要求，虽然应用了节能工艺与装备，但节能水平仍然参差不齐，即便是所谓成熟技术。就以现在的新型干法生产技术而言，至今已不可谓不成熟，但能耗水平相差也不可谓不大，这里充满了很多在管理与操作上的差距需要消除，仅以如下实例说明：

　　⑴ 立磨粉磨原煤不可说不是成熟技术，现在发展到已能粉磨无烟煤，但当有的企业煤粉产量跟不上煅烧需要时，就急于要增建球磨，或进行技术改造。实际上，通过现场检查发现，该企业对煤磨违反规律的管理太多：立磨的吐渣口不但肆敞大开，而且还将某个排放点的收尘管从这里插入，煤磨已成为收尘器，这样的立磨怎能高产呢？可以这样认为，如果是负责任的企业去承担改造，看到如此影响产量的管理水平，也只有退避三舍了。该企业如果继续按此技术路线运营，不管是如何技术改造，最终的命运决不会乐观。

　　⑵ 低温余热发电技术也是成熟的节能技术，但在投入的生产线中究竟有多少条是纯余热呢。不少企业采取各种措施增加发电量：且不去评论在三次风管增加用煤量，或在窑门罩抽取热风的极端作法，只谈“从篦冷机抽出的热风全部进入余热锅炉，让用于煤磨烘干的热风取自入锅炉的热风管道”的方案，使磨煤的用风温度降低，入窑煤粉水分达4%之多，窑内火焰因煤粉燃烧速度减慢，黑火头拉长，导致窑内过长虚窑皮，后窑口严重结皮，熟料产质量及煤耗都受到影响。这显然是不当的余热利用管理与操作，给生产带来更多损失。

　　⑶ 同一台篦冷机如果管理与操作不当，同样会有导致二次风温200℃以上的差距，单位熟料热耗就会增加60kcal以上。曾经有某个企业发现熟料标号越来越低，甚至出厂的标号比出窑的还低，经调查发现，原来就是篦冷机冷却用风错误，导致急冷的工艺要求无法实现。并未进行任何技术改造，只是调整了操作方法，熟料标号就迅速改观。

　　⑷ 燃烧器的好坏确实影响节能，国内的制造商不可谓不多，但是能将燃烧器原理吃透者寥寥无几，简单的机械仿照进口产品，而进口燃烧器也会时而好用，时而不好用，那些只知压低一次风量的制造商不可能制造出好用而节能的燃烧器。这里不能说与用户煤质的稳定程度及调节火焰能力有关，进口燃烧器实际是在固定煤质的基础上设计的。所以，有的制造商会发出“好枪也要有好猎手”之感慨。

　　总之，上述事例说明对管理与操作中的能耗现状需要重新审视，而这种审视并不需要投入多少资金，只要尊重水泥生产的特点，不断提高管理者与操作者的节能意识与素质，重新规范并提高管理与操作要求，就必定会找出更大节能潜力的渠道。

　　二、节能的操作与管理着重表现在何处

　　我们曾一再提出管理与操作要尊重新型干法水泥生产的特点与要求，就是水泥生产必须均质稳定地进行，在强调节能的管理与操作上，则更要这样。即使回顾技改中所用的节能工艺与装备，又有哪一项不是为了实现更好的均质稳定，又是哪一项不要求均质稳定才能提高节能效果呢。就以在分解炉使用三风道燃烧器为例，这种燃烧器本意是欲加速燃烧，但炉内已有900℃以上的温度，烟煤煤粉完全可以很快燃烧，如果硬要喷入一股冷风，岂不反而加剧了燃烧的不均匀性，还要白白搭进部分热量。只是挥发分极低的无烟煤，此风会加速空气与煤粉的混合均匀，趋于均质的原理起了作用。这是判断三风道燃烧器是否有积极作用的基本出发点，而炉内温度要高于出口温度，才是实践验证要达到指标。

　　再先进的燃烧器难道不需要稳定的煤质吗？篦冷机充分发挥热交换效率的前提不正是进入篦冷机的熟料量稳定吗？而稳定的火焰及稳定的高二次风温，难道不正是保证熟料煅烧高产优质节能的重要前提吗？正因为如此，所有装备的制作及它所需要的管理与操作，都应一脉相承地遵循均质稳定的要求去努力。这方面的详细内容还需要专文讨论。

　　三、设计工作中应突出节能要求

　　正视我国大多数新型干法生产线的运行现状，至今在能耗上达标的真不多，这不能不说与设计中未突出节能要求有关，更多的设计者在产量能力上都有较高的富裕量，很多生产线刚一投产都能在原设计能力之上提高10%以上的产量。设计单位似乎以为，只要产能达标就好向业主交待，还很少听到某个业主因为能耗偏高，而对设计者揪住不放的。然而，一旦设计定型，再想使用节能的装备改造，就要花较高的代价，甚至很难实现。正如基因不好的小孩，身体很难健康一样。

　　前二年，天津水泥设计院在鼎鑫水泥公司设计了一条节能示范线，很值得肯定，虽同样是预分解窑，但聚集了包括超短窑在内的各项先进技术，熟料热耗达到了国内先进水平。由此可见，设计的节能方向并不是已经如同某些人所认为成熟到无潜力可挖的地步，相反，技术进步要求设计工作不能只满足于拷贝原有图纸，业主更不要认为技术方案无进步可言。

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　　四、提高对装备的选购水平要关注节能

　　越来越多的同行已经认识到采购生产装备不能只看价格，而要看性能。但是性能并不是抽象的名词，而是有较高的技术内涵寄予其中，一般可认为它由三部分内容组成：一是该装备的价格与采购费用；二是使用该装备时单位产品的能耗费用；三是每一年对该装备的维护费用及维修时间所影响的生产效益。三者之和便是使用某装备的总费用，该总费用越低，才可判断该装备的性能好，就会找出性价比高的装备。

　　在上述三项内容中，尤其应以第二条能耗费用为重点，因为这是设备运行中时时刻刻都在比较的成本，而另二项则更倾向于一次性开支。很多选购者更重于使用寿命的长短，这确实是性能的重要表现，但千万不要忽略了单位产品的能耗水平。在这方面确实有大量的事实需要列举，以视正听：

　　比如，篦冷机的选购中更多业主是关注故障率，而不是热交换效率。就以众多类型的第四代篦冷机为例，有多少是以比第三代篦冷机提高热效率为突出标志呢？难道篦冷机热效率已经高到无法提高的地步了吗？当然，不漏料、篦板寿命长也是可贵的性能，但这些都不应以牺牲热交换效率为条件，比如，没有高温段的厚料层操作，怎能使更多熟料所有的热量在高温段就被转换出来？又比如，为了不漏料，而采用高压风顶住板缝内的粉末熟料，符合节能方向吗？这些问题都反映节能的大方向并不是烙在制造者与使用者的心里。

　　又比如：同样风量风压的风机所用的功率并不相同，但购买者首先会关心风叶是否耐磨、是否容易振动等性能，同样能力的输送机所配备的电机大小不同，但购买者会首先关心关键配件的磨损程度等等，这些关心都不错，但对能耗的关心则忽视了。实际上，这正是制造商水平高低的重要标志，它是渗透在装备设计的每个细节中，是材质选择、密封结构、润滑方式等等技术的综合效果。它绝对是企业产品节能的重要通道之一。

　　当前装备制造商开始重视了节能技术的应用与开发，具体节能装备也需要专文介绍。

　　五、正确理解与执行政府的政策

　　现行的国家政策由于起草的单位不同，看问题的角度不同，因而产生了很多与节能大方向相违背的政策，试举二三，不仅制订者需要考虑，执行者也应当在执行中思考。

　　1、用电峰谷价政策

　　制定用电峰谷价的政策无非是鼓励用电者尽量在谷价时期多用电，以平衡发电厂的发电负荷，有利于电厂高效的同时，也更好满足社会需要。所以该政策似乎无可非议。

　　但是，对于连续生产的水泥企业如何执行呢？当磨机能力大于窑的生产能力时，就“逢峰必停，逢谷再开”，磨机24小时之内要开停多次。众所周知，大功率设备频繁开停必定要增加电耗；同时，窑系统受到磨机用风变化及窑灰的不均衡所带来的不稳定影响也会显而易见，热耗将为此而提高，只是这个代价未引起关注。如果将连续运转及“逢峰必停”的两种调度方法作一对比，也许会有所发觉，水泥企业并不一定是后者有利可图，只是由于半成品的计量由盘库确定，迷惑了不少管理者。

　　还有的企业为了让破碎机夜班电价谷期运行，白天运输的矿石堆在破碎机旁，再用铲车夜战喂入破碎机。这看似精打细算，但所省电费是靠耗油及铲车的工本费换来的，电耗一点没有降低；反过来，由于铲车作业，还增加了进破碎机矿石质量的控制难度。

　　总之，峰谷价用电政策可以使水泥企业节省电费，但却增加了能耗。至于经济总账更要细算才知分晓。

　　为此，建议此政策应该在企业单位产品能耗不增加的前提下，才能兑现用电的谷价。

　　2、电石渣免税政策

　　我们可以闭口不谈电石渣配料会使预分解窑生产的难度增大多少，只谈电石渣是否能算废渣，社会整体效益是否合理？便可知对此制定免税政策的合理性。

　　⑴ 自然资源的综合利用并不合理

　　化工行业最近以来越多应用石灰石生产电石的PVC法，但并不一定合理，国外至今也少用此种工艺，也许人家的石油便宜。但是生产电石要选用高品质石灰石，如果100%使用电石渣代替石灰石，低质石灰石倒真成了废石。石油与石灰石同样是越用越少的自然资源，与持续发展的原则背道而驰。

　　⑵ 熟料的热耗大大提高

　　尽管国家要求采用预分解窑使用电石渣，仍比用石灰石生产熟料的热耗提高50%以上；再加之窑尾无法利用余热发电。免税政策支持耗能，于情于理都说不通。

　　建议国家规定，企业使用电石渣量不应超过50%，以便合理使用低品位石灰石，并降低熟料生产热耗。超过用量不应免税。对水泥企业而言，这也是免除后顾之忧的良策，保证水泥生产不再为电石渣来源变化而左右。

　　3、余热发电上网政策

　　熟料生产量与余热发电量之间，现实可以有几种对应关系：两者同时增加；两者同时减少；或者是此消彼长、此长彼消：不是熟料生产量增加，发电量降低；就是发电量较高而熟料生产量变少。某厂二条预分解窑生产线发电之后，每年因发电所获效益可达2000万元，但是购置用煤量却增加了1200万元，使企业效益大打折扣。其原因不外乎是企业的发电并非全是余热，虽然企业发电有利可图，但是水泥窑的单位用煤发电量无论如何不能与电厂的发电效率相比，反而提高了社会总的能耗水平。

　　建议国家不应该对这种发电持鼓励政策，即生产熟料热耗提高后的发电量更不应上网。

　　4、磨机能力与规定

　　据说，国家欲出台≤Φ3.2M球磨出局的政策。如果为淘汰高耗能的装备，球磨机粉磨原理并非是直径越小耗能越高，恰恰是直径大的磨机内钢球所做无用功要增大。因此，经验与理论都证明，Φ3M球磨机的单位电耗最低。如果是淘汰落后产能，尽快让球磨机由立磨及辊压机等先进粉磨工艺与装备替代，才为正着。

　　总之，企业中的节能潜力无处不在，不少企业也确实对节能相当重视，但只要求员工不能用电器炊具，不能开空调，要求随手关灯等等，对却闭塞了上述很多节能通道，则是捡了芝麻丢了西瓜。打通其中任何一条通道，其节能效果决非是日用电能可比，两者是万分之几、千分之几的关系。在节能的工作中，拣芝麻固然重要，但特大西瓜是万万不能丢的。