新建水泥厂莫把原料质量当儿戏

水泥 2008-12-23

　　引言

　　2008年5月12日的汶川特大地震，造成四川省20个市（州）161个县（市、区）不同程度受灾，受灾面积25.2万平方公理，受灾人口3106万人，450万户房屋毁损，灾区的厂房、公路桥梁、隧道、水利工程、电力、电讯设施等均受到不同程度的破坏，部分乡镇及其联线的道路桥梁等基础设施遭受到毁灭性破坏，全省直接经济损失超过万亿元。目前，四川省抗震救灾工作取得重大阶段性胜利，已进入灾后恢复重建的重要阶段。在未来3年，四川省灾后重建投资将超过1万亿元人民币。据工业和信息化部预测，四川省灾后重建仅农村城镇房屋、基础设施、毁损厂房建设水泥需求量就高达9959万吨。四川水泥工业正孕育着巨大的商机和发展机遇，新型水泥生产线建设立马进入了高潮期。

　　新型干法水泥生产工艺以其高产、节能、高质量、高劳动效率、低环境污染等优点而迅速代替其它水泥方式，成为水泥生产企业的首选。汶川特大地震灾难发生后的建设需求把四川省水泥工业结构调整的速度再次加快，在大伙儿风风火火上马新线之时，笔者很想进言，建新线莫把原料质量当儿戏。

　　1、存在的问题

　　在湿法水泥工艺生产线建设的年代，为了有限资金的合理利用，外购水泥生产的主原料——石灰石的方式比较普遍，这种方式尽管不利于矿山资源的合理利用，但原料质量波动对生产线正常生产影响不大。而建新型干法生产线就不一样了，如果没有自有矿山，进厂石灰石质量就会失控，如果业主在进厂原料均化上没有有效措施，企业生产将苦不堪言。

　　四川刚建好的一条2500t/d新型干法水泥生产线，就是苦于没有矿山，石灰石从四家私营矿主那里买来，石灰石质量波动很大。生产极不正常，月水泥产量达到8万吨都难，何况熟料。

　　这就是建厂初期无视原料重要性的结果，这种外购石灰石还会造成资源浪费。地方乡镇、个体经营的矿山多是“采富弃贫、采主弃次、采中弃边”，完全是一种掠夺式开采方式，谈不上对稍次石灰石矿的有效利用。

　　还有一种情况，虽有自有矿山，但未做认真的勘探和储量审批工作。这同样对企业生产和远期发展十分不利。

　　2、对策

　　2.1项目审批要严

　　对于新批项目，主管部门要坚持“节能、降耗、清洁生产、保护生态环境”的原则，要贯彻“循环经济和可持续发展”的方针政策，不要以“为了发展地方经济”而开绿灯，一定要求业主必须建设自有矿山，核实其矿山的勘探工作和储量，以确保业主的发展利益和社会的环境利益。西部经济尽管落后，但一定要高起点高要求。

　　2.2 业主要转变观念

　　业主在投资建设水泥厂时，不要以为水泥工业的发展就一定要消耗了大量的能源、资源；矿山开采和水泥生产就一定要排出大量的废气和粉尘，就必须对自然环境造成了污染和破坏。今天的技术进步，已经可以使以上观点放进博物馆了。从技术上讲，我们现在已经可以建设节能环保型的现代化新型干法水泥厂。就原料质量控制来说，可以从以下几点做起。

　　2.2.1认真做好水泥原料矿山的勘探工作

　　新型干法水泥生产线的生产能力较大。目前东部地区以5000t/d规模为主，西部以2000t/d到5000t/d规模为主，需要的石灰石矿山储量要在5000万吨到1亿吨以上，而且新型干法生产对钾、钠、氯、硫等元素较为敏感，需要事先了解矿石品位，应是十分重要。对矿山的地质详查——地质勘探——地质报告审批，要做到C+D级储量和B级储量区的选择，以满足矿山设计和开采的需要。

　　在做好石灰石矿山勘探的同时，要相应选择硅铝质原料的供应条件和勘探工作，如砂岩、粉砂岩、粉煤灰的供应或黏土质原料的供应。

　　以海螺水泥集团2004年前后的发展为例，该集团在池州、铜陵、枞阳、繁昌和怀宁等连续新建和扩建大型生产线，就是基于以上这些地点在数年前即有了地质勘探，经过省储委和国家储委审批过的石灰石矿山地质报告。其储量（B+C+D级）在2亿～6亿吨。相应的硅铝质配套矿山也做过详查，储量在数千万吨以上，初步推荐了厂址，供电、运输等条件具备建厂需要。所以建厂的速度也快（见表1）。

表1：海螺水泥集团2004年前后建厂的矿山资源情况

　　为了引进资金把资源勘探工作准备好是十分必要的前提。尤其是大型水泥生产线。

　　2.2.2认真做好原料燃料预均化和生料均化设计

　　新型干法生产线是一个连续性大物流量的生产过程，窑外分解工艺解决了窑内热负荷的问题。但是正因为生产的连续性强，所以对原料、生料配料、燃料的品质（细度、水分、均化程度）和数量的供应，也特别强调其稳定性。

　　有些企业在上干法生产线时，为考虑节省投资，而将均化措施简化了或省掉了。这是十分危险的。

　　新型干法生产线的发展，除了基于窑外分解工艺的发展和改进是其基础。但是如果没有原料均化、燃料均化和生料的连续均化等技术的发展和改进，则新型干法生产不可能得到稳定。不稳定的结果则是：熟料质量降低、煤耗上升、窑运转周期不长，经济效益下降。

　　当然，如果石灰石质量好而稳定，煤质优良、供应有连续性保证等情况，则在严格的地质勘探报告基础上，选择合适的预均化措施，也是可以的，但是必须实事求是。决不能为省钱而省略关键的生产措施。而这种理想化的条件在实际生产中往往很少具备。

　　由于堆场均化和生料库均化均有一定的均化时间段和均化范围，为了做好预均化的管理工作，应当大力提倡在地质勘探基础上，采用计算机管理组织好矿山的有计划的预均化开采工作。把质量管理工作提前到矿山开采管理，是大型化生产必要的基础工作之一。

　　3、原料质量控制的前沿技术

　　目前的技术已为超前控制创造了条件。所谓超前控制(前馈控制)，就是在生产过程中，对物料流的质量进行在线，实时的测定，并将结果反馈到计算机随即控制校正物料流的质量，再进入工艺流程。采用超前控制后，可以实施连续生产，还可以简化流程。随着高科技和信息技术的发展，在线测试物料流(气流，气固流)的化学成分、流量、压力、温度、颗粒级配、含尘浓度等仪器的推广使用。比如在线测定物料化学成分的γ-matric分析仪的使用，可以省去一些设施的建设，显著降低生料均化的费用。

　　近年来水泥厂的规模已向大型化发展，石灰石矿山开采规模已达年产500～1 000万吨，我们可以学习煤炭冶金矿山开采的经验，发展数字矿山。数字矿山的特点是矿山的高度信息化，智能化和高效率。数字矿山建立了矿山计算机三维模型，提供了大量信息资源，高效率的解决了矿山优化开采设计。低品位矿石的利用，有害矿层的处理，提高矿山质量和稳定性等问题，并可提供上山公路和运输方案，破碎机最佳位置的优化设计。

　　4、结束语

　　一个现代化的水泥企业，要确保建厂后的经济和社会利益，千万不能把原料质量当儿戏。主管部门要严格把好审批关，业主也要为自己的投资负责，决不能为省钱而忽视建设自有矿山和省略关键的生产措施，不可为了短期利益而忽视企业发展的物资基础。

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