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一、水泥工業(yè)節(jié)能減排壓力巨大
節(jié)能減排是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的突出矛盾。根據(jù)水泥行業(yè)“十一五”規(guī)劃，其節(jié)能降耗目標(biāo)是在“十五”的基礎(chǔ)上下降25%，每年平均下降5%。2006年是“十一五”的開局之年，從計(jì)劃執(zhí)行情況看，絕大多數(shù)指標(biāo)完成的情況都很好，只有節(jié)能減排目標(biāo)，雖然各方面高度重視，采取了不少措施，但仍未能完成既定目標(biāo)。目前，中國平均生產(chǎn)噸水泥的綜合能耗在140千克標(biāo)煤左右，與國際水平有15%的差距。我們的目標(biāo)是平均生產(chǎn)噸水泥的綜合能耗在110千克標(biāo)煤左右。可以想象，在中國這種水泥結(jié)構(gòu)多樣化的情況下要實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，節(jié)能減排的任務(wù)是相當(dāng)艱巨的，必須下最大決心，用最大力氣，采取各種有效措施，才能實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。
眾所周知，二氧化碳是主要的溫室氣體，而水泥正是主要的工業(yè)二氧化碳生產(chǎn)源頭。目前，水泥產(chǎn)量的80%來源于發(fā)展中國家，其中中國的水泥產(chǎn)量已占全球水泥總產(chǎn)量的45%以上。荷蘭環(huán)境評(píng)估機(jī)構(gòu)在一份報(bào)告中說，2008年中國的二氧化碳排放量比美國高8%，在二氧化碳排放量名單中，中國已名列榜首。該報(bào)告進(jìn)一步指出，從能源消耗量和水泥生產(chǎn)量的資料來看，中國2008年的二氧化碳排放總量是62億噸，其中5.5億噸來自水泥。水泥生產(chǎn)除產(chǎn)生大量的二氧化碳外，水泥消費(fèi)的不可回收及其大量消耗自然資源（石灰石等）和礦物質(zhì)燃料（煤）等特征，都成為今天水泥工業(yè)向前發(fā)展的阻力。
1997年12月在東京締結(jié)的《東京議定書》中，會(huì)員締約國承諾到2012年把溫室氣體（主要是二氧化碳）排放量減至1990年排放基礎(chǔ)的87.5%，中國于1998年5月29日簽署了該議定書。由于中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和城市化水平的不斷提高，需要大量的建筑材料用于城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。而近年來水泥產(chǎn)量和需求量的不斷攀升，更導(dǎo)致建筑行業(yè)的減排壓力不斷增大。根據(jù)我們估算，1990年我國水泥生產(chǎn)的二氧化碳總排放量在1.3億噸左右，2009年按照熟料產(chǎn)量8.5億噸算，二氧化碳總排放量已經(jīng)超過了8億噸。因此，我們要想達(dá)到《東京議定書》中我國承諾的要求，壓力十分巨大。
二、我國節(jié)能減排的大好形勢(shì)對(duì)水泥工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，起到了積極地推動(dòng)作用。水泥助磨劑的應(yīng)用，興起了一個(gè)新的高潮。有些剛剛應(yīng)用助磨劑的企業(yè)，發(fā)現(xiàn)摻加助磨劑之后，粉磨工藝參數(shù)發(fā)生了一系列地變化，便產(chǎn)生了一連串的疑慮，非常不自信。“怎么水泥的比表面積減小了？”“磨尾提升機(jī)的負(fù)荷怎么增加了？”“閉路系統(tǒng)選粉機(jī)怎么能力跟不上了？”“出磨物料的篩余值怎么越來越大？”……其實(shí)，這都是一些極其正常的現(xiàn)象，它說明助磨劑起到了作用，而且作用不錯(cuò)，只要接下來將粉磨系統(tǒng)工藝參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，一個(gè)節(jié)能高產(chǎn)的新水平，就會(huì)出現(xiàn)在你的面前。哪么如何科學(xué)使用水泥助磨劑呢？
（一）選用正規(guī)廠家的助磨劑產(chǎn)品
大型水泥企業(yè)除了自身的工藝穩(wěn)定，設(shè)備先進(jìn)，管理到位外，他們多采用規(guī)模較大，視人民利益為主，企業(yè)利潤(rùn)為輔的優(yōu)秀企業(yè)生產(chǎn)的助磨劑產(chǎn)品。中小型水泥企業(yè)生產(chǎn)的水泥多以標(biāo)號(hào)是32.5為主。有部分中小水泥企業(yè)采用的助磨劑價(jià)格低廉。有廠反映：我們的客戶使用了摻加助磨劑的水泥后，抹的墻鼓泡、起砂、泛白堿；有廠反映：我們的筑件廠客戶用了使用助磨劑的水泥后，水泥早期強(qiáng)度高，28天強(qiáng)度不合格。筑件中的鋼筋嚴(yán)重銹蝕，有些鋼筋和水泥筑件不結(jié)合，鋼筋一抽就出來了。還有廠反映：在雨天停磨檢修，若兩三天磨機(jī)不開，襯板、隔倉板、鋼球、鋼鍛都全部銹蝕，失去光澤了。眾所周知助磨劑在水泥生產(chǎn)磨機(jī)內(nèi)高溫霧化的環(huán)境下，氯化物對(duì)磨內(nèi)的侵蝕加巨，導(dǎo)致對(duì)磨機(jī)嚴(yán)重的危害。
建材行業(yè)JC／T667—2004《水泥助磨劑》標(biāo)準(zhǔn)是評(píng)定水泥粉磨用的工藝外加劑能否用于水泥生產(chǎn)的技術(shù)依據(jù)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水泥粉磨用工藝外加劑對(duì)水泥及混凝土性能允許的影響范圍及要求、試驗(yàn)方法和評(píng)定準(zhǔn)則等。水泥企業(yè)選用助磨劑時(shí)，一定要對(duì)助磨劑生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)許可證、產(chǎn)品檢驗(yàn)合格證進(jìn)行確認(rèn)；簽發(fā)證件單位是否通過國家認(rèn)證資格；檢驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容是否符號(hào)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC／T667—2004《水泥助磨劑》標(biāo)準(zhǔn)的要求；這是確定選用哪種助磨劑的首要條件。水泥助磨劑中的堿和氯離子含量、氨釋放量是否對(duì)混凝土造成危害；在選擇助磨劑供貨單位時(shí)，應(yīng)該優(yōu)先選擇具備科研、檢測(cè)、混凝土試驗(yàn)服務(wù)能力的助磨劑廠合作，對(duì)助磨劑的環(huán)保質(zhì)量必須引起重視，不要被低價(jià)位所迷惑。
（二）生產(chǎn)使用時(shí)遵循的原則
對(duì)助磨劑的選型確定以后，水泥企業(yè)要對(duì)助磨劑進(jìn)行小磨的對(duì)比試驗(yàn)，由于小磨的工況與大磨截然不同，小磨的數(shù)據(jù)只是作以參考，然后再進(jìn)行生產(chǎn)性試用，把助磨劑應(yīng)用到生產(chǎn)中去。
在大磨上使用水泥助磨劑，由于助磨劑改變了磨機(jī)狀況，此時(shí)要讓磨機(jī)適應(yīng)助磨劑，使磨機(jī)逐步趨于平衡狀態(tài)，要注意以下幾點(diǎn)：
1、注意加入量的穩(wěn)定性、均勻性和準(zhǔn)確性；
2、通過調(diào)整助磨劑的用量控制物料的流速；
3、注意使入磨的物料溫度不超過120℃；
4、根據(jù)磨音和磨機(jī)的負(fù)荷，對(duì)磨機(jī)的裝載量、平均球徑、填充率等，作以調(diào)整；
5、操作人員操作水平將直接影響到助磨劑性能的發(fā)揮；
6、在使用時(shí)全面分析各種情況，充分結(jié)合物料特點(diǎn)及生產(chǎn)工藝，對(duì)使用時(shí)出現(xiàn)的情況，做出正確的判斷并及時(shí)地調(diào)整；
7、如果正在使用的助磨劑對(duì)本廠生產(chǎn)的水泥品種有選擇性，那么也需要在更換水泥品種時(shí)，更換助磨劑。
另外選擇便于操作安全的加入位置和磨機(jī)輔屬設(shè)備的富余能力對(duì)助磨劑的使用也起著關(guān)鍵性的作用。
（三）合理調(diào)整粉磨工藝
A、閉路粉磨系統(tǒng)
對(duì)于不同的閉路磨機(jī)，在粉磨相同品種的水泥或者在磨制的成品細(xì)度基本相同時(shí)，從出磨細(xì)度的大小往往可以判斷物料在磨機(jī)內(nèi)停留時(shí)間的長(zhǎng)短。出磨物料粗，選粉機(jī)的選粉效率低，返回磨內(nèi)的粗料量增加，循環(huán)負(fù)荷就大，物料在磨機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間相對(duì)較短，加入助磨劑后容易引起磨內(nèi)流速過快，物料沒有充足的研磨時(shí)間，使助磨劑的助磨作用降低或消失。這時(shí)就必須采取一定的措施以延長(zhǎng)物料的停留時(shí)間，使出磨物料的細(xì)度降下來。才能使助磨劑發(fā)揮應(yīng)有的效果。
B、開路粉磨系統(tǒng)
在開路磨生產(chǎn)中，物料一次性完成粉磨作業(yè)，此時(shí)，熟料的易磨性、混合材的種類和產(chǎn)量、水泥的磨制細(xì)度起著決定性作用，但這些是不可變更的，我們應(yīng)該從磨內(nèi)物料流速的角度加以研究和控制。一般助磨劑的摻入，會(huì)導(dǎo)致磨內(nèi)物料流速加快，對(duì)于水泥細(xì)度控制較細(xì)的水泥，表現(xiàn)較好，而對(duì)于磨內(nèi)物料流速本身就快、細(xì)度較粗的粉磨特點(diǎn)，往往不能適應(yīng)。因此在選用助磨劑產(chǎn)品研時(shí)就應(yīng)充分考慮到這一特點(diǎn)，選用適合且實(shí)用的助磨劑，使之更能適應(yīng)不同的粉磨特點(diǎn)。
（四）助磨劑產(chǎn)品的品質(zhì)要求
1、助磨劑必須無毒、無腐蝕性且無刺激性氣味，質(zhì)量穩(wěn)定，不受天氣及存放時(shí)間的影響，保質(zhì)期在一年以上。
2、助磨劑必須對(duì)水泥及混凝土性能無害，重視對(duì)使用助磨劑的水泥出廠的混凝土試驗(yàn)。
三、利用助磨劑技術(shù)助力水泥工業(yè)節(jié)能減排
目前節(jié)能減排已成為水泥工業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)。中國水泥協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)曾學(xué)敏在2007年第11期《中國水泥》發(fā)表的文章———“算一算：‘十一五’水泥節(jié)能減排知多少？”中提及使用水泥助磨劑對(duì)水泥工業(yè)節(jié)能減排的作用，并量化了水泥助磨劑對(duì)節(jié)能減排的貢獻(xiàn)，即水泥助磨劑的節(jié)能量占總節(jié)能量比重的9.06%，僅次于企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的66.28%和余熱發(fā)電的11.22%而 排名第三位。我們知道，企業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整和余熱發(fā)電都需要投入資金和一定的預(yù)備期，而且它們主要作用在企業(yè)節(jié)能上。而水泥助磨劑則是一種投入少、見效快，幾乎沒有任何固定資產(chǎn)投入，不但節(jié)能降耗，而且在溫室氣體的減排上效果也非常明顯的高科技產(chǎn)品。
水泥助磨劑的節(jié)能作用很容易理解。一方面，水泥助磨劑的使用能提高水泥磨的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，從而直接降低了粉磨電耗；另一方面，因水泥助磨劑的增強(qiáng)作用，導(dǎo)致噸水泥熟料的使用量減少，從而減少了因生產(chǎn)熟料而造成的煤電消耗。兩者相加，即是使用助磨劑對(duì)水泥工業(yè)節(jié)能減排的貢獻(xiàn)。大家知道，助磨劑對(duì)節(jié)能和減排的功效是相輔相成的，在實(shí)現(xiàn)上述節(jié)能功效的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了減排的目的。
水泥助磨劑在國際上已有70多年的使用歷史，其簡(jiǎn)單、高效的特點(diǎn)已被越來越多的水泥生產(chǎn)企業(yè)所認(rèn)可。與其他在水泥工業(yè)中使用的節(jié)能減排途徑相比，使用水泥助磨劑幾乎不需要增加任何的固定資產(chǎn)投資，直接使用后經(jīng)濟(jì)效益是相當(dāng)可觀的。使用水泥助磨劑的平均噸水泥成本為4～8元，一般可提高磨機(jī)產(chǎn)量5%～30%，增加水泥早期、后期強(qiáng)度2～7兆帕，可相應(yīng)增加4%～8%的混合材，同時(shí)還能保持相同的強(qiáng)度。因熟料使用量減少，每噸水泥可節(jié)省生產(chǎn)成本5～10元；因磨機(jī)效率提高粉磨電耗下降，每噸水泥可節(jié)省生產(chǎn)成本1～2元；因磨機(jī)系統(tǒng)維護(hù)、維修的減少，每噸水泥可節(jié)省成本約1.5元。由此可以算出，除去購買助磨劑的成本，使用水泥助磨劑后通常能為水泥企業(yè)帶來每噸水泥節(jié)省3～5元的直接經(jīng)濟(jì)效益。
按照業(yè)內(nèi)專家的預(yù)測(cè)，至“十一五”末，將至少有6億噸的水泥會(huì)經(jīng)過助磨劑的處理；假設(shè)因使用助磨劑而使磨機(jī)平均臺(tái)時(shí)產(chǎn)量提高10%，平均混合材摻量提高5%，節(jié)能減排的效果將會(huì)十分顯著。例如，同樣生產(chǎn)6億噸水泥，使用助磨劑后，因磨機(jī)產(chǎn)量提高，水泥粉磨電耗可以降低約18.6億千瓦時(shí)；因混合材的提高，熟料減少了3000萬噸用量；按每噸熟料耗電60千瓦時(shí)計(jì)算，由此可以降低電耗18億千瓦時(shí)；按每噸熟料耗煤110公斤計(jì)算，由此可以節(jié)省燃煤330萬噸。在減排方面，假設(shè)所有用電來自于火電，那么可以把節(jié)省的電耗折算成煤耗，以全球平均噸煤發(fā)電2000千瓦時(shí)計(jì)算（因電廠發(fā)電技術(shù)的不同，噸標(biāo)煤所發(fā)的電量有很大的差別），上述所節(jié)省的電耗折合為煤耗后可節(jié)省183萬噸，兩者合計(jì)總共節(jié)煤513萬噸；按每噸煤排放2.38噸二氧化碳計(jì)算，相當(dāng)于減排1221萬噸二氧化碳。
對(duì)于處在節(jié)能減排浪尖上的水泥工業(yè)來講，由于使用水泥助磨劑投入少、見效快，不受客觀條件限制，適合于各類水泥生產(chǎn)企業(yè)，應(yīng)在水泥行業(yè)大力推廣。目前，我國使用水泥助磨劑的比例還很低，而國外發(fā)達(dá)國家的使用比例卻已在80%以上，全球平均在60%以上。水泥助磨劑經(jīng)過國外70多年工業(yè)生產(chǎn)的證明，它的摻入不會(huì)影響到水泥及混凝土的強(qiáng)度和性能，同時(shí)經(jīng)過大量生產(chǎn)試驗(yàn)證明也不會(huì)影響對(duì)混凝土外加劑的適應(yīng)性要求。如果我們把現(xiàn)有助磨劑使用比例提高到全球平均水平，粗略估計(jì)，每年能多減少水泥行業(yè)二氧化碳排放量2000萬噸左右。可見，水泥助磨劑在我國的推廣應(yīng)用，可大大促進(jìn)水泥生產(chǎn)企業(yè)的節(jié)能利廢水平，降低整個(gè)水泥行業(yè)的二氧化碳排放量，為我國水泥工業(yè)的持續(xù)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
因此“小產(chǎn)品，大作為”短短六個(gè)字，點(diǎn)出了助磨劑之于水泥工業(yè)發(fā)展的重要作用。水泥助磨劑是水泥行業(yè)中一個(gè)很小的產(chǎn)品，但是在水泥行業(yè)的節(jié)能降耗方面起著重要的作用，為水泥企業(yè)帶來了實(shí)實(shí)在在的效益，水泥助磨劑產(chǎn)品在水泥行業(yè)推廣應(yīng)用的前景將非常廣闊。
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