吴瑶瑶：水泥粉磨系统节能降耗&绿色低碳
水泥 中国水泥网信息中心 2023-09-21
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水泥作为传统高耗能产业，粉磨电耗约占水泥综合电耗的60%-70%。因此粉磨系统的节能降耗成为水泥企业降本增效的重中之重。
9月12日，由中国水泥网主办的“2023水泥‘双碳’大会暨第十届中国水泥节能环保技术交流大会”在河南郑州隆重召开。中国中材国际工程股份有限公司（南京）教授级高工吴瑶瑶以《水泥粉磨系统节能降耗&绿色低碳》为主题进行了精彩演讲。
近年来，中国水泥行业技术一直在进步，实际上最复杂的系统是水泥粉磨系统，此前大家对窑非常关注，但相信大家也会越来越关注粉磨系统。
一、国内水泥粉磨现状
从水泥粉磨系统配置来看，主要有立磨（立磨终粉磨、立磨+球磨机）；辊压机（辊压机+球磨机、辊压机终粉磨）等。再细化来看，主要是辊压机、球磨机双独立选粉系统；辊压机、球磨机共用选粉系统；辊压机系统物料精选、粗选；料床粉磨系统选粉半终成品比例；球磨机开流、圈流、切换等。
上述这些选粉系统都各具特点，东南亚、中东、非洲水泥行业也在紧跟中国水泥发展的步伐。
GB16780-2021单位产品能源消耗限额中对各级水泥制备工段电耗也做了要求。
水泥制备工段电耗最优水平为22-24kWh/t，但这具备一定的特殊条件。目前国内水泥粉磨三级能耗的企业占51%，二级能耗占21%，一级能耗占18%，而三级以外能耗的企业占10%。
二、水泥粉磨系统节能降耗评估
水泥粉磨系统评估路径主要是原料&产品、系统&配置、生产&管理三方面。
原料&产品：熟料来源&品质、混合材品种&水份、系统产能、成品控制指标（细度）、水泥生产品种。
系统&配置：粉磨系统特点、做功系统配置、选粉系统配置、高效能设备采用、技改&新建。
生产&管理：生产中现存的问题，中控操作画面，操作、管理空间，自动化&智能化配置，未来定位。
做工系统方面，可以关注的点主要有：电耗主要贡献者；做功设备装机功率比；辊压机物料通过量&物料通过质量；做功设备进料粒度控制精准度；生产品种相对稳定。
选粉系统方面，可以关注的点主要有：工况稳定的保障；不被能耗表象制约；与工艺系统流程匹配度；合理选粉浓度&高选粉效率；选粉粒度区间精准；水泥品种、操作模式切换适应性；满足细度调整的需求；抗磨损能力。
风机系统方面，可以关注的点主要有：不被能耗表象制约；更宽的高效范围；更高的运行效率；变频调速配置；系统设计的影响（磨损、振动、管道）；风机形式（单吸、双吸、进风形式）。
工艺测点是智能化的基础，智能化可以减少人为因素和管理因素的影响、提升工况的稳定性、降低系统能耗。
此外，球磨机圈流、开流装机功率比：1.12，圈流功能不是提产和降耗；辊压机、磨机装机功率比：1-1.5，料床粉磨效率是系统产量、能耗的保障；风机装机功率占比：13-20%，风机能耗是精细化设计+管理水平+设备制造的体现。
熟料对水泥粉磨系统的影响如下：
三、政策
相关政策对水泥制备工段电耗也做出了详细的指标要求：
水泥行业是实现碳中和的关键行业之一，水泥行业碳排放占建材行业碳排放总量的80%左右，是建材行业碳排放重点领域。水泥行业碳减排的措施主要有：使用替代燃料，提高能源效率，二氧化碳捕捉、存储、利用等。而水泥粉磨将成为短时间内助力水泥行业低碳排放的主要方向之一，尤其是优化熟料利用系数方面，因此水泥粉磨的节能技改应更有针对性。
最后，水泥行业发展的终极目标是跨越生命周期、占领制高点、抢占生态位、找到破局点。
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