Робърт Шенк, FLSmidth, предоставя преглед на това как биха могли да изглеждат „зелените“ циментови заводи в близко бъдеще.
След десетилетие циментовата индустрия вече ще изглежда много по-различно от днес.Тъй като реалностите на изменението на климата продължават да удрят дома, социалният натиск върху тежките емисии ще се увеличи и ще последва финансов натиск, принуждавайки производителите на цимент да действат.Няма да има повече време да се криете зад цели или пътни карти;глобалната толерантност ще бъде изчерпана.Циментовата индустрия носи отговорност да изпълни всички обещани неща.
Като водещ доставчик за индустрията, FLSmidth чувства тази отговорност остро.Компанията разполага с решения в момента, с още в разработка, но приоритетът е да съобщи тези решения на производителите на цимент.Защото ако не можете да си представите как ще изглежда един циментов завод – ако не вярвате в него – това няма да се случи.Тази статия е преглед на циментовия завод в близко бъдеще, от кариерата до изпращането.Може да не изглежда толкова различно от растение, което бихте видели днес, но е така.Разликата е в начина, по който се управлява, какво се влага в него и някои от поддържащите технологии.
Кариера
Въпреки че в близко бъдеще не се предвижда пълна трансформация на кариерата, ще има някои ключови разлики.Първо, електрификацията на добива и транспорта на материали – преминаването от дизелови към електрически превозни средства в кариерата е сравнително прост начин за намаляване на въглеродните емисии в тази част от циментовия процес.Всъщност, скорошен пилотен проект в шведска кариера реализира 98% намаляване на въглеродните емисии чрез използването на електрически машини.
Освен това кариерата може да се превърне в самотно място, защото много от тези електрически превозни средства също ще бъдат напълно автономни.Тази електрификация ще изисква допълнителни източници на енергия, но през следващото десетилетие се очаква повече циментови заводи да поемат контрола върху енергийните си доставки чрез изграждане на вятърни и слънчеви инсталации на място.Това ще гарантира, че разполагат с чиста енергия, от която се нуждаят, за да захранват не само своите кариера, но и да увеличат електрификацията в цялата централа.
Освен безшумната работа на електрическите двигатели, кариерите може да не изглеждат толкова натоварени, както в годините на „пиковия клинкер“, благодарение на увеличеното усвояване на допълнителни циментови материали, включително калцинирана глина, което ще бъде обсъдено по-подробно по-нататък в статията.
Смазване
Операциите по раздробяване ще бъдат по-интелигентни и по-ефективни, като се възползват от технологията Industry 4.0 за пестене на енергия и увеличаване на наличността.Системите за зрение, управлявани от машинно обучение, ще помогнат за предотвратяване на блокиране, докато акцентът върху износоустойчивите части и лесната поддръжка ще гарантират минимално време на престой.
Управление на запасите
По-ефективното смесване ще даде възможност за по-голям контрол на химията и ефективност на смилане – така че акцентът върху тази част от завода ще бъде върху усъвършенстваните технологии за визуализация на запасите.Оборудването може да изглежда по същия начин, но контролът на качеството ще бъде значително усъвършенстван благодарение на използването на софтуерни програми като QCX/BlendExpert™ Pile and Mill, които помагат на операторите на циментови заводи да получат по-голям контрол върху захранването на суровата мелница.3D моделирането и бързият, прецизен анализ осигуряват възможно най-добра представа за състава на запасите, позволявайки оптимизирането на смесването с минимални усилия.Всичко това означава, че суровината ще бъде подготвена за максимално използване на SCM.
Сурово смилане
Операциите по сурово смилане ще бъдат фокусирани върху вертикални валцови мелници, които могат да постигнат по-голяма енергийна ефективност, повишена производителност и по-висока наличност.Освен това, потенциалът за управление за VRM (когато главното задвижване е оборудвано с VFD) е много по-добър, отколкото за топкови мелници или дори хидравлични ролкови преси.Това позволява по-голяма степен на оптимизация, което от своя страна подобрява стабилността на пещта и улеснява увеличеното използване на алтернативни горива и използването на по-разнообразни суровини.
Пиропроцес
Най-големите промени в завода ще се наблюдават в пещта.Първо, по-малко клинкер ще се произвежда пропорционално на производството на цимент, заменен в нарастващи количества от SCM.Второ, съставът на горивото ще продължи да се развива, като се възползва от модерните горелки и други технологии за горене за съвместно изгаряне на смес от алтернативни горива, включително отпадъчни продукти, биомаса, новоизработени горива от отпадъчни потоци, обогатяване с кислород (т.нар. инжекция) и дори водород.Прецизното дозиране ще позволи внимателен контрол на пещта за максимизиране на качеството на клинкера, докато решения като HOTDISC® Combustion Device ще дадат възможност за използване на широка гама от горива.Струва си да се отбележи, че 100% замяната на изкопаеми горива е възможна със съществуващите технологии, но може да отнеме още десетилетие или повече, докато потоците отпадъци настигнат търсенето.Освен това заводът за зелен цимент на бъдещето ще трябва да обмисли колко екологични са всъщност тези алтернативни горива.
Отпадната топлина също ще бъде използвана не само в пиропроцеса, но и в други части на завода, например за замяна на генератори на горещ газ.Отпадната топлина от процеса на производство на клинкер ще бъде уловена и използвана за компенсиране на оставащите енергийни нужди на завода.
Източник: World Cement, публикуван от Дейвид Бизли, редактор
Час на публикация: 22 април 2022 г