德國(guó)水泥工業(yè)能耗概況
德國(guó)水泥工廠協(xié)會(huì)發(fā)表的水泥生產(chǎn)能耗數(shù)據(jù)顯示,近些年來(lái),盡管市場(chǎng)需求和環(huán)保限制發(fā)生了變化,但水泥企業(yè)仍然成功地將水泥生產(chǎn)能耗保持在一個(gè)穩(wěn)定的數(shù)值范圍內(nèi)(圖1)。
圖1 德國(guó)歷年用于水泥生產(chǎn)的單位能耗
水泥生產(chǎn)能耗與工藝裝備技術(shù)水平、原燃料性能、熟料質(zhì)量、市場(chǎng)需求、工業(yè)廢棄物作代用燃料和混合材的性能及供應(yīng)數(shù)量等因素有關(guān)。
近年來(lái),環(huán)保需求消納工業(yè)廢物,為保持和提高水泥性能,摻加混合材的復(fù)合水泥細(xì)度增加,電耗相應(yīng)增加,電耗所占總能耗比例的10%~15%。預(yù)計(jì)到2030年,隨著環(huán)保需求進(jìn)一步增加混合材的數(shù)量和提高細(xì)度,單位水泥電耗將增加5~7kWh/t水泥。
從上世紀(jì)90年代以來(lái),熟料煅燒代用燃料數(shù)量增加,大幅降低了CO2排放。目前,代用量已超過(guò)60%,代用燃料增加,相應(yīng)增加了能耗。其原因是水泥煅燒使用的褐煤在水泥廠外烘干,而代用燃料必須在水泥廠內(nèi)烘干。此外,高低熱值代用燃料也會(huì)對(duì)熟料煅燒熱值有所影響。
陳友德編譯自
No.6/2014Cement International
降低水泥熟料代用量勢(shì)必降低水泥生產(chǎn)能耗。德國(guó)水泥工業(yè)所用的混合材主要有礦渣、粉煤灰和石灰石。由于混合材的性能和粉磨細(xì)度不一,電耗也不一致。目前用得較多的是礦渣,礦渣難磨,粉磨電耗高,但礦渣受鋼鐵工業(yè)產(chǎn)量限制,無(wú)法增加用量。粉煤灰在德國(guó)用量不多,目前使用較多的是易磨的石灰石,隨著用量增加,電耗和能耗相應(yīng)降低。
VDZ曾對(duì)德國(guó)水泥工業(yè)能耗作了評(píng)估,若將現(xiàn)有水泥熟料生產(chǎn)線和粉磨站全部拆除,重新建設(shè)技術(shù)先進(jìn)的生態(tài)企業(yè),和2011年相比,能耗可以降低14%(按圖1估算,約110× 4.182kJ/kg水泥),但從經(jīng)濟(jì)角度而言并不合理。