高長明

 

　　當(dāng)代世界水泥工業(yè)中，熟料煅燒能力單線達(dá)到日產(chǎn)3000～5000噸的就可謂大型，7500～10000噸的當(dāng)屬超大型。按2003年的粗略統(tǒng)計(jì)，全球約20億噸的水泥產(chǎn)量中，大型和超大型生產(chǎn)線所生產(chǎn)的水泥分別為14%和4%左右。雖然它們?cè)谒嗫偖a(chǎn)量中所占的比例還不到1/5，但是它們卻代表了世界水泥工業(yè)的發(fā)展方向和中堅(jiān)力量。因?yàn)樗鼈兌疾捎昧俗钕冗M(jìn)的技術(shù)與裝備，充分利用和節(jié)約資源與能源，特別注重環(huán)境保護(hù)，均屬環(huán)境友好型和可持續(xù)發(fā)展型綠色生產(chǎn)線。我國近2～3年來新建成投產(chǎn)的50余條日產(chǎn)熟料4000～5000噸以上的生產(chǎn)線，按通用的國際標(biāo)準(zhǔn)衡量，絕大多數(shù)已達(dá)到清潔生產(chǎn)的水平，主要是在替代天然礦物燃料---可燃性廢棄物的處置利用方面距離綠色生產(chǎn)水平還有較大差距，亟需全社會(huì)各方面的協(xié)調(diào)逐步實(shí)現(xiàn)之。

　　現(xiàn)今我國水泥工業(yè)中，日產(chǎn)熟料5000噸左右的大型裝備及其技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，先進(jìn)可靠?？傮w而言，這樣的生產(chǎn)線應(yīng)該成為我國水泥工業(yè)發(fā)展的主流。事實(shí)上也正是這樣穩(wěn)步地發(fā)展之中。所謂超大型的生產(chǎn)線，目前看來它應(yīng)該是一種反映我國水泥工業(yè)技術(shù)與裝備水平和實(shí)力的標(biāo)志，其象征性意義尤為顯著。故而更加吸引世人的眼球，引起廣泛關(guān)注。

　　本文僅就超大型水泥熟料煅燒技術(shù)與裝備的現(xiàn)狀及其發(fā)展作一簡介，與業(yè)界同仁共研討。

 

　　作為水泥熟料預(yù)分解煅燒技術(shù)與裝備大型化和超大型化先驅(qū)的丹麥?zhǔn)访芩构?990年分別與泰國的暹羅水泥公司（SCC）和暹羅京都水泥公司（SCCC）簽署合同，分別為位于考翁和塔珀克旺新建的10000tpd生產(chǎn)線提供全套熟料煅燒裝備，即預(yù)熱器、分解爐、回轉(zhuǎn)窯、排風(fēng)機(jī)，等等。這兩條10000tpd生產(chǎn)線于1992年先后投入正常生產(chǎn)，是世界上第一條（考翁）和第二條（塔珀克旺）投產(chǎn)的10000tpd生產(chǎn)線。

這是現(xiàn)代水泥工業(yè)邁向超大型化的一個(gè)飛躍，因?yàn)楫?dāng)時(shí)國際上已投產(chǎn)的4000tpd左右的生產(chǎn)線都不多，據(jù)說僅有10余條線，而且生產(chǎn)時(shí)間最長的也只有4～5年。這一步跨越到10000tpd并取得成功，實(shí)屬不易。因市場需求刺激，1994年在泰國塔珀克旺又?jǐn)U建了1條10000tpd生產(chǎn)線。這也是史密斯提供的世界第三套10000tpd熟料煅燒全套裝備，并根據(jù)前兩套的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)。

　　1995年泰國暹羅水泥公司曾決定在考翁擴(kuò)建一條15000tpd生產(chǎn)線，1996年史密斯公司完成了該線熟料煅燒裝備的設(shè)計(jì)，后因1997年的亞洲金融危機(jī)，該項(xiàng)目未能實(shí)現(xiàn)。

　　1990～2001年間，史密斯公司（含1997年兼并的美國前Fuller公司）為泰國、印尼、巴西、印度、波蘭等國家提供了7000~10000tpd生產(chǎn)線的熟料煅燒全套裝備約15套。

　　1991～1999年間，德國伯力休斯公司為泰國、印尼、韓國、中國等提供了7000～8500tpd生產(chǎn)線的熟料煅燒裝備近10套。

　　上世紀(jì)90年代，德國洪堡公司、日本三菱、川崎和宇部等公司為沙特、日本、中國臺(tái)灣等提供了7000～8500tpd生產(chǎn)線的熟料煅燒裝備大概有6套左右。

　　1999年瑞士霍爾西姆水泥公司曾決定在美國米蘇里州圣魯易士城附近新建一條12000tpd生產(chǎn)線，經(jīng)歷了嚴(yán)格而漫長的生態(tài)環(huán)境審核與激烈的技術(shù)與商業(yè)競爭，2001年伯力休斯公司與業(yè)主草簽了該項(xiàng)目的供貨合同，然而卻遭遇廠址附近社區(qū)大眾的強(qiáng)烈反對(duì)，加之美國經(jīng)濟(jì)當(dāng)時(shí)不太景氣，致使該項(xiàng)目成為懸案。直到2004年春季，霍爾西姆水泥公司終于和社區(qū)公眾以及美國環(huán)境局達(dá)成了諒解備忘錄，業(yè)主方應(yīng)允了一系列苛刻的環(huán)境承諾。屆時(shí)正值美國水泥供應(yīng)開始出現(xiàn)嚴(yán)重緊缺，于是業(yè)主宣告該項(xiàng)目重新啟動(dòng)。鑒于對(duì)生態(tài)環(huán)保更嚴(yán)格的需求，這次業(yè)主正在邀請(qǐng)更多的水泥裝備和環(huán)保裝備供應(yīng)商進(jìn)行廣泛深入的議標(biāo)程序，該項(xiàng)目的各個(gè)分項(xiàng)，誰能中標(biāo)，尚需拭目以待。

　　2002年，中國海螺水泥集團(tuán)在銅陵A、B，樅陽，徐州和池州等地有4條10000tpd和1條8000tpd生產(chǎn)線的熟料煅燒裝備進(jìn)行了國際招標(biāo)，使國際水泥界和諸多世界一流的水泥裝備供應(yīng)商頗感震驚和喜悅。最后史密斯公司和伯力休斯公司各得了2條10000tpd的訂單，另一條8000tpd的歸伯力休斯。一時(shí)間，中國海螺集團(tuán)成為這兩家世界頂級(jí)水泥裝備公司的“最佳合作伙伴”。國際水泥界開始對(duì)中國水泥工業(yè)刮目相看了。因?yàn)楫?dāng)時(shí)世界上總共僅有3條10000tpd生產(chǎn)線均在泰國，而中國海螺竟然一口氣就要建4條10000tpd線，的確令人驚喜。更具說服力的事實(shí)是，2004年間已經(jīng)有和即將有3條10000tpd線相繼投入了正常生產(chǎn)，充分體現(xiàn)了我國水泥工業(yè)向大型化邁進(jìn)的整體水平與素質(zhì)。

　　根據(jù)筆者的不完全統(tǒng)計(jì)，截止2004年底，全世界已投產(chǎn)和計(jì)劃投產(chǎn)的2000tpd以上的預(yù)分解窯約有460條生產(chǎn)線，水泥總生產(chǎn)能力達(dá)8.8億t/a,其中中國大陸占有約280條,水泥生產(chǎn)能力達(dá)4.8億t/a。詳見表1所列。

 

萬噸級(jí)熟料煅燒裝備的配置恰當(dāng)與否，對(duì)于其生產(chǎn)操作的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性具有決定性作用，各家公司都在總結(jié)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)數(shù)摸試驗(yàn)的基礎(chǔ)上積累了一定的技術(shù)訣竅，能夠根據(jù)各有關(guān)客戶原燃料的具體情況和要求優(yōu)化設(shè)計(jì)配置預(yù)熱器、分解爐、管道、回轉(zhuǎn)窯和燃燒器等裝備。實(shí)際上在選型的過程中是具有一定的靈活性的，隨具體情況的不同可以在一定的范圍內(nèi)有所變化。這里所介紹的是一些較典型的配置，如表2所列。