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水泥減負(fù)記--西門子助力華潤(rùn)水泥節(jié)能增效

水泥取材于石灰石，經(jīng)加工煉制成廣泛使用的建筑材料用于城市建設(shè),。在環(huán)境污染日益嚴(yán)重的今天,，水泥行業(yè)因高耗能和粉塵污染而被詬病，節(jié)能減排已成為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的核心主題,，且看西門子如何助力華潤(rùn)水泥將該主題付諸實(shí)施,。

 將顆粒狀的石灰石送入原料磨，加入粘土質(zhì)原料,、以及少量的校正原料磨成成分合適,、質(zhì)量均勻的生料；生料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中煅燒至部分熔融,，得到以硅酸鈣為主要成分的熟料,；熟料加入適量石膏，視不同的品種還會(huì)加入一定量的混合材,，共同進(jìn)入水泥磨磨細(xì),，制成可供建筑使用的水泥。這一歷程即水泥生產(chǎn)的“兩磨一燒”過程,，也是華潤(rùn)水泥旗下水泥企業(yè)的主要生產(chǎn)流程,。

華潤(rùn)水泥屬國家重點(diǎn)支持的大型水泥企業(yè)集團(tuán)之一，是華南地區(qū)具競(jìng)爭(zhēng)力的水泥和商品混凝土供應(yīng)商,，在中國水泥行業(yè)中具有重要地位,，其業(yè)務(wù)區(qū)域分布于廣東,、廣西、福建,、海南,、山西、云南,、貴州,、內(nèi)蒙古及港澳等地。近年來,，華潤(rùn)水泥攜手西門子,，將西門子“管理節(jié)能+工藝節(jié)能+設(shè)備節(jié)能”的綜合節(jié)能理念貫穿于水泥生產(chǎn)中，廣泛采用能源管理系統(tǒng),、DCS系統(tǒng),、高低壓變頻器、電機(jī)和減速機(jī)等西門子產(chǎn)品和解決方案,，實(shí)現(xiàn)了立磨循環(huán)風(fēng)機(jī),、窯頭窯尾排風(fēng)機(jī),、高溫風(fēng)機(jī)等大型設(shè)備的節(jié)能,，不斷為水泥生產(chǎn)過程的能耗“減負(fù)”，將水泥行業(yè)的節(jié)能減排綠色夢(mèng)想帶進(jìn)現(xiàn)實(shí),。

在橫跨廣西,、廣東兩省的西江流域，華潤(rùn)水泥旗下的封開,、平南和貴港等生產(chǎn)基地中就演繹了華潤(rùn)水泥與西門子共創(chuàng)節(jié)能佳績(jī)的故事,。

為原料運(yùn)輸搭建一座高架橋

水泥原料中約80%的成分是石灰石，分布于石灰?guī)r礦豐富的山區(qū),。華潤(rùn)水泥（封開）有限公司的石灰石礦場(chǎng)位于距離生產(chǎn)基地63公里的山區(qū),，若使用汽車運(yùn)輸原料，其成本約為11.3萬元/天,，這將帶來巨大的運(yùn)輸及能耗成本,。

經(jīng)過周密規(guī)劃，華潤(rùn)封開水泥在石灰石礦場(chǎng)和生產(chǎn)基地之間建設(shè)了一條運(yùn)輸皮帶廊,，橫臥在封開的崇山峻嶺中,，好像一座架在群山之間的藍(lán)橋，又像一掛瀑布,，渾然天成,。皮帶廊全程規(guī)劃為52公里（一期40公里已建成運(yùn)行），相當(dāng)于北京三環(huán)路的全長(zhǎng),，通過衛(wèi)星也清晰可見,，堪稱水泥行業(yè)世界之最,。皮帶廊為全密封雙線設(shè)計(jì)，單條皮帶運(yùn)力為2500 t/h,，年運(yùn)輸能力達(dá)到1000萬噸,，兩條皮帶可*生產(chǎn)基地所規(guī)劃的6條運(yùn)力為5000t/d生產(chǎn)線的需求。

要讓40公里的皮帶廊帶著5000多噸的物料運(yùn)轉(zhuǎn)起來,，需控制不同節(jié)點(diǎn)的電機(jī)同步運(yùn)行,。為了保障穩(wěn)定運(yùn)輸，皮帶廊被分為3大段,，均采用Simatic PCS 7控制系統(tǒng),，皮帶上不同節(jié)點(diǎn)裝有張力傳感器，控制系統(tǒng)根據(jù)張力反饋,，通過變頻器調(diào)節(jié)各部分電機(jī)的轉(zhuǎn)速,，可以讓皮帶在15分鐘內(nèi)快速啟動(dòng)。皮帶廊平穩(wěn)運(yùn)行后最大速度可達(dá)4.95m/s,，石灰石從礦場(chǎng)運(yùn)輸?shù)綇S區(qū)只需短短兩個(gè)小時(shí),。在西門子技術(shù)的協(xié)助下，皮帶廊低成本高效運(yùn)轉(zhuǎn),，與汽車運(yùn)輸相比,，每年節(jié)約費(fèi)用1.79億元，節(jié)約燃油1.4萬噸,，減排二氧化碳4.2萬噸,，成為華潤(rùn)封開水泥的驕傲。

高壓變頻讓風(fēng)機(jī)輕松變速

為了防止污染,，“兩磨一燒”的過程是在相對(duì)封閉的空間里進(jìn)行的,，生產(chǎn)效果極大依賴于高壓風(fēng)機(jī)的協(xié)助：從生料的攪拌、選取,，到水泥窯中的煅燒,、煤粉的添加，以及后期產(chǎn)品輸送,，都離不開風(fēng)機(jī)的作用,。

敏銳的華潤(rùn)人在這里找到了節(jié)能空間。水泥生產(chǎn)隨著工況和產(chǎn)量的不同需要進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),，若沒有變頻器,，電機(jī)只能全速運(yùn)行，勢(shì)必造成資源浪費(fèi),。西門子的工程師們熟知水泥的生產(chǎn)工藝,，為華潤(rùn)封開水泥20臺(tái)需要調(diào)速的風(fēng)機(jī)全部配備了羅賓康高壓變頻器，使其可按照工藝要求靈活調(diào)節(jié)風(fēng)量，杜絕了能源浪費(fèi),。

華潤(rùn)封開水泥電氣主管蘭留陽見證了公司使用的自動(dòng)化技術(shù)不斷革新的歷程,。談到使用變頻器前后的變化，蘭工豎起拇指：“變頻器讓風(fēng)機(jī)開停機(jī)更平穩(wěn),，對(duì)電機(jī)和電網(wǎng)的沖擊小,，為公司的節(jié)能減排帶來了巨大收益。僅2012年的4臺(tái)循環(huán)風(fēng)機(jī)變頻改造,，節(jié)能率就達(dá)到22%,，每年節(jié)省電費(fèi)1000多萬元。”

余熱發(fā)電帶來可觀效益

水泥生產(chǎn)的成本中煤的消耗占60%,，主要用于煅燒過程,，在這其中產(chǎn)生了大量的熱能，華潤(rùn)人自然也不會(huì)輕易讓這些熱能白白流失,。為了挖掘更多的節(jié)能空間,，2007年華潤(rùn)平南水泥采用西門子Simatic PCS 7為控制“大腦”，建設(shè)了一套余熱發(fā)電系統(tǒng),。

該余熱發(fā)電項(xiàng)目裝機(jī)容量達(dá)9MW,，建成后發(fā)電量占該熟料水泥生產(chǎn)線總用電量的1/3，年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤3萬多噸,，減排二氧化碳約5萬噸以上,，并能回收和循環(huán)利用水泥窯廢氣，提高水泥生產(chǎn)線的整體資源利用水平,。在平南余熱發(fā)電項(xiàng)目帶動(dòng)下,，華潤(rùn)水泥不斷優(yōu)化余熱發(fā)電技術(shù),，在此基礎(chǔ)上形成了自主創(chuàng)新的技術(shù)并*同行,。

透明用能成就節(jié)約先鋒

在節(jié)能意識(shí)驅(qū)動(dòng)下，華潤(rùn)水泥將節(jié)能領(lǐng)域從技術(shù)層面拓展到管理方式的創(chuàng)新上,。當(dāng)時(shí),，系統(tǒng)各部分能耗都需要用人工抄表的方式記錄，再換算成單位產(chǎn)品的能耗,。這種方式效率低,、誤差大，且結(jié)果滯后,，難以實(shí)時(shí)指導(dǎo)生產(chǎn),。實(shí)現(xiàn)能耗實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并隨時(shí)調(diào)整生產(chǎn)方式，是華潤(rùn)水泥人夢(mèng)寐以求的事情,。

西門子Simatic B.Data能源管理系統(tǒng)給出了整體的解決方案,。華潤(rùn)水泥是國內(nèi)*家采用西門子SIMATIC B.Data能源管理系統(tǒng)的水泥行業(yè)用戶。Simatic B.Data不僅能做到實(shí)時(shí)記錄系統(tǒng)各部分的用電量，還具備能效分析,、耗能預(yù)測(cè),、潛在節(jié)能點(diǎn)查找等功能，并可將監(jiān)控分析結(jié)果用簡(jiǎn)單易懂的圖表直觀顯示在屏幕上,。2012年華潤(rùn)水泥和西門子合作的我國水泥行業(yè)*套Simatic B.Data能源管理系統(tǒng)落戶華潤(rùn)水泥（貴港）公司,，公司助理總經(jīng)理唐第天說：“Simatic B.Data系統(tǒng)讓我們對(duì)能源的使用有了更直觀的了解，對(duì)工藝調(diào)整有很大幫助,，是節(jié)能的有力工具,。”

華潤(rùn)水泥堅(jiān)持用節(jié)能實(shí)踐改變?nèi)藗兊钠姡汗?jié)能是種態(tài)度，需要細(xì)致入微的觀察和改進(jìn),，關(guān)鍵在于企業(yè)有沒有這種意識(shí),。華潤(rùn)水泥鼓勵(lì)每個(gè)員工通過自己的智慧，從微小的改變做起,，為公司節(jié)能做努力,。

借助西門子的解決方案，華潤(rùn)水泥改變了水泥生產(chǎn)企業(yè)高耗能,、高污染的形象,。在國家大力推進(jìn)水泥行業(yè)節(jié)能增效背景下，華潤(rùn)水泥與西門子將繼續(xù)攜手,，利用西門子百年技術(shù)所積淀的成果,，以綜合節(jié)能理念持續(xù)引領(lǐng)水泥行業(yè)“減負(fù)”之路。