前言

　　“建設(shè)生態(tài)文明，基本形成節(jié)約能源資源和保護生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增長方式、消費模式。循環(huán)經(jīng)濟形成較大規(guī)模，可再生能源的比重顯著上升。主要污染物排放得到有效控制，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量明顯改善，生態(tài)文明觀念在全社會牢固樹立”。

　　“開發(fā)和推廣節(jié)約、替代、循環(huán)治理污染的先進適用技術(shù)，發(fā)展清潔能源和再生能源，保護土地和水資源，建設(shè)科學合理的能源利用體系，提高能源資源利用效率”。

　　2007年，我國水泥工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟在認識上有了新的飛躍，水泥工業(yè)不僅僅是能源、資源高消耗型產(chǎn)業(yè)，也是在資源化利用和無害化處置工業(yè)固體廢物，城市生活垃圾方面不可或缺的產(chǎn)業(yè)。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟是水泥工業(yè)走新型工業(yè)化道路，發(fā)展節(jié)約型、環(huán)保型產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)經(jīng)濟增長方式根本性轉(zhuǎn)變的必由之路。現(xiàn)代水泥工業(yè)對經(jīng)濟社會與生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展負有重要的現(xiàn)實責任和歷史使命。

　　2007年，新型干法窯外分解技術(shù)、純低溫余熱發(fā)電技術(shù)、水泥節(jié)能與環(huán)保技術(shù)裝備被列為國有重大產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)，北京水泥廠有限責任公司、天津水泥工業(yè)設(shè)計研究際有限責任公司、中材國際南京水泥工業(yè)設(shè)計研究院、烏蘭水泥、上海萬安企業(yè)總公司等單位在積極開展利用水泥窯爐處置和利用工業(yè)廢棄物、城市生活垃圾、下水道污泥等方面取得重要進展。

　　2007年我國水泥行業(yè)的科技進展
 
　　一是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得顯著成效。

　　二是水泥技術(shù)裝備在國際上具有很強的競爭力。

　　從2003年中材國際在歐洲奪取工程總承包項目，到2005年中國建材裝備總公司承包阿聯(lián)酋日產(chǎn)10000t/d水泥熟料生產(chǎn)線，再到2007年中材國際中標美國SCC4000t/d生產(chǎn)線總承包工程，我國新型干法水泥技術(shù)與裝備名揚海外，工程總承包在歐洲、美花。洲、中東、獨聯(lián)體、東南亞等國家全面開。

　　三是自主創(chuàng)新能力增強。

　　1.大型立磨研制成功

　　在我國新建的日產(chǎn)5000噸以上新型干法水泥生產(chǎn)線的原料粉磨和年產(chǎn)50萬噸以上的礦渣粉磨線已全部采用立磨，節(jié)能效果顯著，環(huán)保優(yōu)勢明顯，并且都取得了良好的經(jīng)濟效益。但目前大型礦渣立磨幾乎完全依賴進口，單口價格高達4000～5000萬元，而且供貨周期長，備口備件價格昂貴、供應(yīng)困難。中信重型機械公司研制成功大型LGM4624水泥礦渣立磨并投放市場。

　　2.耐磨陶瓷涂料填補國內(nèi)空白

　　洛陽鵬飛公司從2000年開始把研制方向調(diào)整在高品質(zhì)耐磨陶瓷涂料上。他們和洛陽耐火材料研究院等國內(nèi)知名院所合作，將高分子塑料的韌性與陶瓷氧化物的耐磨性，經(jīng)過特殊工藝處理，使其在常溫下形成極高的強度和硬度。中國建筑材料聯(lián)合會會長張人為曾高度評價過洛陽鵬飛的產(chǎn)品：“洛陽鵬飛的耐磨陶瓷涂料填補了國內(nèi)空白，成功地應(yīng)用于立磨粉磨中，替代了價格高昂的進口同類產(chǎn)品，為中國大型水泥企業(yè)立磨粉磨節(jié)能降耗、改進生產(chǎn)工藝、提高生產(chǎn)效率做出了貢獻?！?

　　3.大膽創(chuàng)新，實現(xiàn)資源的綜合利用和礦山開采的生態(tài)效益

　　浙江三獅集團股份公司近年來以追求資源利用最大化和污染排放最小化為目標，努力探索發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的路子。三獅集團以資源綜合利用為突破口，積極推廣使用新技術(shù)新工藝，成功地將其他企業(yè)的生產(chǎn)廢料用到了水泥生產(chǎn)中，不但降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品性能，而且為城市工業(yè)廢物的綜合利用開辟了新途徑。

　　三獅集團石灰石礦山的開采方式為“自上而下、分水平的臺階式”開采，15米為一個臺段，為了提高資源的利用率，礦山引進了國內(nèi)外最新爆破技術(shù)——澳瑞凱高精度非電雷管起爆法，實現(xiàn)了目前國際新型的爆破技術(shù)——“逐孔起爆”法。既減少了粉塵和噪音污染，又使單孔爆破成本降低50元。

　　4.水泥工業(yè)成功處置及綜合利用工業(yè)廢棄物

　　自主研發(fā)出國內(nèi)首套利用水泥窯處置工業(yè)廢棄物的生產(chǎn)線——北京紅樹林環(huán)保示范線，為國內(nèi)首條擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的工業(yè)廢棄物處置系統(tǒng)，年處置能力達8～10萬噸，不僅可規(guī)?；幹霉I(yè)廢棄物，同時還可處置部分危險廢棄物。

　　5.堅持自主創(chuàng)新 實現(xiàn)建材機械裝備國產(chǎn)化

　　隨著日產(chǎn)3000噸～5000噸新型干法水泥生產(chǎn)線的日益增多，其原料磨采用節(jié)能顯著的立式輥磨數(shù)量也顯著增多，但目前與其配套的2800 kW～4000 kW的立式磨機減速機還依賴進口。這無疑增加了日產(chǎn)3000噸以上水泥生產(chǎn)線的建設(shè)投資，阻礙了水泥工業(yè)的發(fā)展。 南京高精齒輪有限公司和重慶齒輪箱有限公司開發(fā)的大功率立磨減速機填補了國內(nèi)空白。

　　6.低NOX水泥窯燃燒器的研發(fā)及應(yīng)用

　　該項技術(shù)成果的特點：

　　（1）降低了NOX排放量，煙囪出口NOX排放降低20%～30%。

　　（2）針對客戶窯型設(shè)計，適應(yīng)各類劣質(zhì)煤及可回收廢棄物燃料。

　　（3）煤風道出口為旋轉(zhuǎn)風翅繪聲結(jié)構(gòu)，易于控制煤粉混合狀態(tài)。

　?。?）燃燒器頭部裝有導(dǎo)流擋板，以最大限度地席卷利用高溫二次風。

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　　7.高摻電石渣煅燒水泥熟料的研究

　　我國現(xiàn)有電石爐400多座，2005年全國電石生產(chǎn)能力為1700萬噸，實際年生產(chǎn)電石為894.57萬噸。排放的大量電石渣也難以處理。合肥水泥研究設(shè)計院開發(fā)出技術(shù)經(jīng)濟指標更加先進的“干磨干燒”新型干法工藝。該成果在山東淄博寶生環(huán)保建材有限公司日產(chǎn)1200噸生產(chǎn)線兩年多的穩(wěn)定運行，技術(shù)先進可靠，生料中電石渣替代石灰石的比例大于75%，熟料綜合能耗4096kJ/kg-cl、熟料綜合電耗60KWh、熟料質(zhì)量滿足標準要求，熟料28天抗壓強度大于58.2 MPa、熟料燒成系統(tǒng)年運轉(zhuǎn)率87.3%。年利用電石渣30萬噸，年減排二氧化碳15萬噸。整套工藝技術(shù)為國內(nèi)首創(chuàng)，其節(jié)能指標居國內(nèi)領(lǐng)先水平。

　　8.RP140和RP170系列輥壓機的開發(fā)

　　RP140和RP170系列輥壓機是一種適應(yīng)大型化生產(chǎn)、可顯著提高粉磨系統(tǒng)產(chǎn)量和降低能耗的新型節(jié)能粉磨設(shè)備。中信重型機械公司針對粉磨系統(tǒng)的不斷大型化，繼承以往小型輥壓機設(shè)計、制造與使用經(jīng)驗，總結(jié)優(yōu)化了該公司國家級試驗室數(shù)據(jù)庫中關(guān)于高強度物料擠壓粉碎的科學試驗數(shù)據(jù)，創(chuàng)新開發(fā)研制的更加適用于擠壓高強度物料的新結(jié)構(gòu)大型輥壓機，與打散、分選于一體的V型選粉機組成不同的粉磨系統(tǒng)。

　　9.大型低耗氣力輸送設(shè)備的開發(fā)及應(yīng)用

　　以綠色環(huán)保介質(zhì)——空氣為動力源的粉狀物料氣力輸送系統(tǒng)工程，工藝布置靈活、簡單，一次性投資?。ㄅc機械輸送相比）；倉式泵結(jié)構(gòu)簡單幾乎無運轉(zhuǎn)件，磨損小，維修工作量小，費用低；通過管道密閉輸送不受氣候影響，不揚塵，利于環(huán)境保護；合肥水泥研究設(shè)計院完成的 周口隆達電廠粉煤灰氣力輸送系統(tǒng)直接將粉煤灰送至水泥廠，輸送距離為1268m(實際)，輸送量50t/h以上，電耗指標要求在6kW/t以下，技術(shù)要求高，難度大。

　　10.5000噸/日預(yù)分解窯窯尾袋式除塵器的的研制及應(yīng)用

　　針對新型干法水泥窯尾廢氣風量大（970000m3/h ）、溫度高（最高時達到240℃ ）、粉塵濃度大（214mg/Nm3） 、成分復(fù)雜等特點， 合肥院開發(fā)了該除塵器系統(tǒng)，排放濃度始終在10 mg/m3以下運行阻力一直維持1200Pa以下，并可以根據(jù)工藝狀況調(diào)整除塵系統(tǒng)的運行阻力，以達到了節(jié)能降耗的目的。在珠江水泥廠成功投入運行，其優(yōu)越的技術(shù)參數(shù)和設(shè)備性能引起了水泥廠家很大關(guān)注。

　　11.N-TGD大高度鋼絲膠帶高效提升機開發(fā)與應(yīng)用

　　合肥水泥研究設(shè)計院研制的N－TGD系列窯尾用鋼絲膠帶提升機，提升高度超過100m，單機輸送生料量達450t/h，運行穩(wěn)定可靠，可滿足5000t/d新型干法生產(chǎn)線的配套。

　　該項成果已成為新建或改造水泥生產(chǎn)線的首選方案。推廣應(yīng)用前景十分廣闊。已累計售出各種規(guī)格的提升機602臺套，國內(nèi)各大設(shè)計院紛紛選用。其中，用于窯尾和入庫的大型提升機約314臺套（2500t/d約228臺套，5000 t/d約86臺套）。各項技術(shù)經(jīng)濟指標均達到國際先進水平，隨主機設(shè)備運轉(zhuǎn)率達100%，

　　12.KXT科氏力秤煤粉計量與控制系統(tǒng)研究

　　在國內(nèi)首次將科里奧利力學原理應(yīng)用于粉體物料計量領(lǐng)域，基于該原理的科氏力秤屬國內(nèi)首創(chuàng)，達到同際同類技術(shù)的先進水平。

　　該項目研究成果解決了以下難題：① 在壓力變化頻繁的煤粉計量系統(tǒng)中，對流淌性極好的煤粉，難以實現(xiàn)穩(wěn)定給料；② 干燥煤粉顆粒細、容重輕，使得計量過程極易受到外部工況變化的影響，造成準確計量困難。

　　KXT科氏力秤煤粉計量與控制系統(tǒng)已應(yīng)用于國內(nèi)外100多條1000t/d至5000t/d新型干法水泥生產(chǎn)線，并應(yīng)用于鋼鐵、有色金屬等行業(yè)，銷售205臺套，運行狀況良好。

　　13.10000t/d 水泥熟料生產(chǎn)線破碎裝備的研制及應(yīng)用

　　針對石灰石質(zhì)和粘土類物料的不同物性，分別研制了雙轉(zhuǎn)子錘式破碎機和雙齒輥式破碎機。
        
　　大型雙轉(zhuǎn)子單段錘式破碎機工作可靠，運轉(zhuǎn)率高。其主要技術(shù)性能如對粘濕物料的適應(yīng)性、可靠性、安全性、篦子使用壽命和電耗指標等已達到當今國際先進水平。

　　大型齒輥式破碎機，針對粘土破碎過程中堵塞和粘結(jié)的問題，設(shè)計的梳狀、可調(diào)節(jié)的剔泥裝置和柔性疏水樹脂簾、帶蓄能器的液壓缸等裝置，效果明顯，結(jié)構(gòu)合理，維護簡便，過載保護靈敏可靠。

　　滿足了10000t/d水泥熟料生產(chǎn)線配套使用的需要。 

　　四是具有競爭優(yōu)勢的大型企業(yè)集團逐漸形成。

　　我國水泥工業(yè)科技發(fā)展趨勢分析
       
　　隨著先進技術(shù)的成熟和投資成本的降低，中國水泥工業(yè)將進入快速的結(jié)構(gòu)調(diào)整期，而且會加快向世界先進水平邁進，不久的將來，中國水泥工業(yè)和企業(yè)將以更加嶄新的姿態(tài)活躍在全球水泥業(yè)發(fā)展舞臺上，為世界水泥工業(yè)發(fā)展做出貢獻。 

　　水泥行業(yè)要按照“國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的若干意見要求”精神，制定先進的循環(huán)經(jīng)濟目標，在保證水泥產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，進一步提高水泥產(chǎn)品中固體廢渣使用水平，水泥單位能耗要爭取達到國際先進水平，在科技進步的基礎(chǔ)上，擴大可利用的工業(yè)固體廢渣和低品位原燃范圍，不斷提高原料替代率，燃料替代率和廢棄物循環(huán)利用率。不斷研究工業(yè)垃圾和生活垃圾中可燃廢棄物的處置和利用技術(shù)生產(chǎn)過程中低排放生態(tài)化設(shè)計和有害原料組分的替代技術(shù)，從源頭解決污染問題。

　　加快生產(chǎn)過程余熱回收利用、其他行業(yè)工業(yè)廢棄物和城市生活廢棄物轉(zhuǎn)化為水泥行業(yè)資源、降低煙氣和煙塵排放等工作力度，低溫余熱發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成熟，越來越多的企業(yè)已經(jīng)在工藝生產(chǎn)線上加裝了余熱發(fā)電裝置，冶金、有色、電力、化工、采礦等行業(yè)的工業(yè)廢棄物在水泥行業(yè)被轉(zhuǎn)化利用成為資源，城市垃圾的轉(zhuǎn)化利用也已取得重要技術(shù)成果；

　　大企業(yè)集團具備開展技術(shù)創(chuàng)新的有利條件，創(chuàng)新能力較強。一是企業(yè)規(guī)模大，可使采用某種新技術(shù)達到一定規(guī)模，并且有利于形成有規(guī)模的研發(fā)團隊；二是企業(yè)抗風險的能力強，具有長期研發(fā)動力；三是資金充足，可以滿足核心技術(shù)研發(fā)的持續(xù)資金投入的需要。大型企業(yè)應(yīng)該而且能夠在建立創(chuàng)新型行業(yè)和企業(yè)中發(fā)揮重要作用、扮演著中心角色。

　　企業(yè)作為創(chuàng)新的主體首要面臨的是技術(shù)創(chuàng)新。企業(yè)是技術(shù)創(chuàng)新的投資者、組織者和受益者，同時也是風險的承擔者。一個企業(yè)在創(chuàng)新研發(fā)的投入可以看出企業(yè)是否具有長遠的戰(zhàn)略眼光。而且知識產(chǎn)權(quán)已經(jīng)成為企業(yè)獲得實際利益分配份額的決定性因素，它代表了企業(yè)的核心競爭力。

　　加快水泥行業(yè)創(chuàng)新體系建設(shè)，支持基礎(chǔ)研究、前沿技術(shù)研究、社會公益性技術(shù)研究，引導(dǎo)和支持創(chuàng)新要素向企業(yè)集聚，促進科技成果向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化，積極推進自主創(chuàng)新，讓結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)能減排和自主創(chuàng)新成為水泥行業(yè)發(fā)展的雙引擎。