作為能源消耗和碳排放的重點領域，水泥行業(yè)的綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展備受關注?！端嘈袠I(yè)節(jié)能降碳改造升級實施指南》提出，到2025年，水泥行業(yè)實現(xiàn)能效標桿水平以上的熟料產(chǎn)能比例達到30%，能效基準水平以下熟料產(chǎn)能基本清零。在此背景下，水泥行業(yè)節(jié)能降碳的壓力巨大，新技術、新工藝、新裝備的研發(fā)與應用迫在眉睫。

一、節(jié)能技術裝備在水泥行業(yè)的應用環(huán)節(jié)

在當前的新干法水泥熟料生產(chǎn)工藝中，風機、泵、電機等都是不可或缺的重要設備，是各大水泥企業(yè)節(jié)能技改的重點。但傳統(tǒng)的設備存在能耗高、效率低、噪音大以及保養(yǎng)維修費用高等缺點，山東天瑞重工有限公司從水泥行業(yè)的技改需求出發(fā)，為水泥行業(yè)提供整體的節(jié)能改造方案，基于磁懸浮動力技術、永磁電機技術研發(fā)的磁懸浮鼓風機、磁懸浮透平真空泵、磁懸浮低溫余熱發(fā)電機組、永磁變頻雙螺桿空壓機、永磁同步直驅(qū)電機等節(jié)能技術設備得到了廣泛應用，成為水泥行業(yè)節(jié)能降碳的有效途徑。

磁懸浮鼓風機已成熟應用于水泥生產(chǎn)的物料輸送、氣體運輸、粉體均化等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，是替代傳統(tǒng)羅茨風機、離心風機的優(yōu)選；

磁懸浮透平真空泵可應用于回轉(zhuǎn)窯的富氧燃燒改造；

磁懸浮低溫余熱發(fā)電機組可用于回轉(zhuǎn)窯熱輻射余熱回收，有效提高水泥行業(yè)能源的綜合利用率；

永磁變頻雙螺桿空壓機，在儀表、氣動閥、氣缸等設備，以及布袋除塵、干/濕處理等環(huán)節(jié)，提供穩(wěn)定、可靠的動力源以及工藝用氣；

永磁同步直驅(qū)電機融合變頻矢量控制、低速直驅(qū)大轉(zhuǎn)矩永磁電機、智能控制等技術，優(yōu)化傳統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，大大提高了運行效率，在水泥磨選粉機、生料立磨選粉機、煤磨選粉機、皮帶機、提升機、冷卻塔風機的電機改造中發(fā)揮著重要的作用。

二、典型案例及其應用效果

案例1：2021年，新疆某大型水泥廠對生產(chǎn)線進行技術改造，在回轉(zhuǎn)窯窯頭、窯尾煤粉輸送及庫底均化等環(huán)節(jié)采用3臺磁懸浮鼓風機替換原來的羅茨鼓風機，穩(wěn)定運行至今，設備噪音均在80dB以下，綜合節(jié)電率達36.9%，日均節(jié)電1700多度，每年可節(jié)電62.24萬度，減排二氧化碳355噸。

案例2：2020年3月，江西某水泥廠對一條水泥熟料新型干法生產(chǎn)線進行節(jié)能技改，在回轉(zhuǎn)窯窯頭、窯尾煤粉輸送和窯頭一次風等環(huán)節(jié)使用3臺磁懸磁懸浮鼓風機替換原來的羅茨鼓風機，綜合節(jié)電率達31.25%，噪音由原來的110dB降至80dB以下。

案例3：山東某水泥廠在水泥磨選粉機的電機改造中，使用1臺140kW的永磁同步直驅(qū)電機，替換原來200kW的三相異步電機，解決了原設備效率低、發(fā)熱嚴重、故障多的缺點，提高了可靠性和傳遞效率，節(jié)能效果顯著，實現(xiàn)節(jié)電率12.1%，每年可節(jié)電10.16萬度。

案例4：2023年6月，山東某水泥廠在新建水泥庫應用1臺永磁變頻雙螺桿空壓機。經(jīng)過一段時間的運行發(fā)現(xiàn)，永磁變頻雙螺桿空壓機運行穩(wěn)定，做功效率高，滿足了生產(chǎn)過程中的用氣需求。并且，設備的振動小、噪音低，運行數(shù)據(jù)可實時監(jiān)測。

圖6 天瑞重工節(jié)能技術裝備在水泥行業(yè)的應用現(xiàn)場

三、天瑞重工，助力水泥行業(yè)節(jié)能降碳

目前，天瑞重工的節(jié)能技術裝備目前已在中國建材、海螺水泥、華潤水泥、葛洲壩集團、山水水泥、紅獅水泥等大型水泥企業(yè)成熟應用，并在實際的運行過程中穩(wěn)定可靠，操作便捷，節(jié)能降耗效果顯著。與此同時，天瑞重工積極推動磁懸浮動力技術在水泥行業(yè)的應用與標準的制定，公司針對水泥行業(yè)定向研發(fā)的“水泥工業(yè)用磁懸浮鼓風機”榮獲建筑材料科學技術獎科技進步類二等獎，主筆起草的《磁懸浮鼓風機在水泥行業(yè)的應用規(guī)范》團體標準于2021年12月1日正式實施。從磁懸浮動力裝備的研發(fā)生產(chǎn)者，到磁懸浮動力技術標準的制定者，天瑞重工始終堅持開拓創(chuàng)新，助力水泥行業(yè)的節(jié)能降碳，推動水泥行業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展。

圖7 天瑞重工磁懸浮產(chǎn)業(yè)園一期