一、水泥工业发展进步的现状
1、经济发展进入新常态,量的增长明显放缓,增长方式开始转变
水泥工业是 国民经济发展的重要基础产业,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程,为改善人民生活,促进国家经济建设和国防安全起到了重要作用。进入本世纪以来,随着我国经济快速发展,拉动了水泥产业规模迅速扩张,年产量到2014年已经到24.8亿吨,随着我国经济发展速度逐步放缓,水泥需求呈现出下降趋势。我国在经济发展进入“新常态”的背景下,产能过剩更加突出,由此淘汰落后产能,开发新的需求,向高端发展延伸产业链和向国外发展成为转型升级的新趋势。
2、科技创新推动了技术装备提升,奠定了全行业结构调整转型升级的基础
“十二五”期间水泥行业科技创新取得显著进展,一批科技成果获得国家科技奖励,一批国家级的研发创新中心相继建立。“第二代新型干法水泥”技术装备研发攻关在瞄准世界领先水平为目标已经完成率达到70%以上,80%以上的研发项目或部分子项已经进入工程化应用验证阶段。新型粉磨(无介质粉磨)技术、高能效烧成技术(高效燃烧器、第四代冷却机等)、燃料替代技术、水泥窑NOx减排等关键技术装备以及高性能保温耐火材料工艺技术装备取得重大突破并得到推广应用;水泥行业大型化生产工艺技术装备的国产化水平进一步提升。为实现超越引领世界水泥工业发展奠定了基础。
工艺与产品结构进一步优化,新型干法水泥熟料比重达到98%,比2011年提高14%;行业集中度再有提升,2015年前十家企业的水泥熟料生产集中度达到54%,比2011年增长10%。
3、节能减排取得重大进展,低碳绿色发展加快有了良好开端
节能减排取得重大进展。“十二五”期间,加快推广粉磨新技术、高能效烧成系统技术、大型高效袋式除尘技术等,全国水泥生产平均可比熟料综合能耗达到小于114千克标准煤/吨,水泥综合能耗达到小于93千克标准煤/吨。大型水泥熟料生产线安装脱硫脱硝综合治理设施和大型高效袋式除尘设施等,主要污染物排放浓度及强度明显下降,脱硝水泥熟料产能占比达90%以上。余热利用水平进一步提高,水泥余热发电普及率分别达80%以上,熟料余热发电量进一步提高。
绿色发展加快。水泥工业已经成为改善城市环境的重要产业之一。全国已有20多个省份建成或正在推进建设水泥窑协同处置垃圾、污泥、危险废弃物等安全无害化处理和资源化综合利用示范线。依托新型干法水泥窑技改建成或正在建设协同处置生活垃圾、城市污泥、产业危险废弃物的水泥熟料生产线有100多条。绿色建材生产与使用行动方案和实施细则已经形成。绿色水泥工厂评价的标准体系,绿色水泥生产、使用体系开始建立。
4、国际化经营步伐加快,“走出去”发展已成为新的发展亮点
“一带一路”战略实施,为我国水泥行业广泛参与国际产能合作提供了市场机遇。我国水泥工业在国际上已经形成一定的产业优越性。水泥建设工程项目占全球市场份额45%以上,服务总包和投资建设的国外水泥生产线熟料产能超8000万吨。水泥企业在境外收购、投资建厂步伐明显加快,已经在国外建成3500万吨熟料生产能力。水泥企业和水泥装备制造企业实施“一带一路”的发展战略,已经成为未来发展的新经济增长点。正在形成“产能+投资+服务业”的复合型发展道路。
5、产能严重过剩,产能利用率还在下降,效益起伏不定
随着我国水泥新的增量需求放缓,加上新增产能仍在不断增加,产能过剩的矛盾日益突出,行业产能利用率不足67-68%,部分地区不足50%,全行业生产、销售、价格和效益起伏不定,多数中小企业经营困难。去产能、调结构、稳增长、增效益将成为“十三五”期间,水泥行业供给侧改革的主要任务。
二、水泥厂工艺设计除尘技术的分析
1、袋式除尘器的特点
脉冲布袋除尘器具有适应强、能耗低的特点,通过收集亚微米级可吸入悬浮颗粒物较强的适应性,其逐渐成为现阶段水泥厂普遍使用的除尘器械。除尘技术主要包括滤料技术和清灰技术两大类,其采用的是 反吹风式、振打式的清灰方式。在选择袋式除尘器时,应根据 脉冲除尘设备使用情况确定标准。需考虑到以下几个方面的因素:
窑头用布料的选择窑头应采用耐温、耐氧的针刺毡类布料。其中,笼架应采用16根竖筋形式,NOMEN纤维使用温度应高于200度,还应注意对酸碱气体的抵抗力和抗氧能力。
窑尾用布料的选择窑尾应采用玻纤PTFE覆膜布料,其性价比较高,但应采用纵向不小于24根筋,再采用TEFLON线来缝制。第三是 水泥磨用布料的选择。应采用涤纶针针刺毡PTFE覆膜滤料,其有效降低了设备运行阻力,保障了设备的正常运行。
煤磨所用布判的选择应采用具备抗静电纤维的涤纶针刺毡布判,从而排除窑烧不稳定的现象。
矿粉用布料的选择应采用具有高耐水解性能的均聚丙烯腈PTFE针刺毡。
2、磨机除尘应用与烘干机氧气的治理方法
磨机的通风主要是 依赖开流磨和提升式循环磨的排气功能,其产生的废气大多在150n/Nm³之内,废气温度应小于100度,其废气中的水分较大。一般的低能清灰除尘器难以适应这种废气性质,导致除尘器的效果都比较差。现阶段的新型 单机脉冲除尘器主要是 通过滤料技术、清灰技术和控制技术的有机融合,从而更好地适应磨机通风除尘要求。
针对烘干机氧气的治理方法烘干机烟气具有湿度高、浓度高、结露温度高的特点,传统的旋风除尘器已经完全不能满足环保要求,还形成了大面积的腐蚀现象。应采用LPF烘干机抗结露玻纤袋除尘技术,全方位提升烘干过程中的粉尘控制能力,实现除尘自动化。LPF烘干机抗结露玻纤袋除尘技术具有较强的适用性,其工艺设计较为先进,工艺参数也可根据水泥厂的要求进行调整,在有效降低烘干后物料的最终水分含量的同时,提升水泥厂的水泥总产量。
综上所述,由于现代工艺设备通风装置的更新换代,提高了水泥厂产量的同时,也使降低了其维护费用,更重要的是 ,增强了工人的积极性,使其劳动效率得到了提高。希望更多的专业人士投入到水泥厂的除尘技术研究中去,从而保证水泥厂内的粉尘得到有效控制,以利于水泥厂设备的稳定高效运行,延长新型设备的使用周期和使用寿命,为优质的水泥厂工作环境作出贡献。
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