“灰色水泥，綠色智造（#grey2green）” —— 攜手打造水泥行業(yè)的綠色生態(tài)體系

今年是“綠水青山就是金山銀山”理念提出15周年。15年來，在“兩山”理論的指導(dǎo)下綠色發(fā)展理念深入人心、生態(tài)文明建設(shè)也開花結(jié)果。以水泥行業(yè)為例，十余年間，水泥行業(yè)在深度減排、綠色轉(zhuǎn)型的可持續(xù)發(fā)展道路上不斷探索升級(jí)，取得了顯著成績(jī)。根據(jù)今年6月公布的《第二次全國污染源普查公報(bào)》，十年間，我國水泥等高排放行業(yè)的產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)了逾50%的增長(zhǎng)，但行業(yè)的主要污染物排放總量反而出現(xiàn)了大幅下降，其中水泥行業(yè)氮氧化物較2007年減少了23%。水泥行業(yè)可以從哪些方面實(shí)現(xiàn)綠色升級(jí)呢？中國水泥網(wǎng)在“第二十一屆中國國際水泥技術(shù)及裝備展覽會(huì)”上采訪到了蒂森克虜伯工程技術(shù)（中國）有限公司首席執(zhí)行官艾博睿（Bj?rn Olaf Assmann）博士。

蒂森克虜伯工程技術(shù)（中國）有限公司首席執(zhí)行官艾博睿（Bj?rn Olaf Assmann）博士

艾博睿博士（左三）、中國水泥網(wǎng)總經(jīng)理江勛（右二）

艾博睿博士認(rèn)為水泥行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型涵蓋了水泥生產(chǎn)的多個(gè)方面，包含減少排放、保護(hù)資源、智能制造、能源管理和水泥質(zhì)量等。蒂森克虜伯提出的“灰色水泥、綠色智造”（#grey2green）的倡議就覆蓋了水泥生產(chǎn)的整個(gè)價(jià)值鏈。公司致力于打造水泥行業(yè)的綠色生態(tài)體系，助力客戶在水泥生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型。

蒂森克虜伯參加近期于合肥舉辦的第二十一屆中國國際水泥技術(shù)及裝備展覽會(huì)

關(guān)于大氣減排，今年多省份已再次明確且收緊了超低排放指標(biāo)，其中氮氧化物較嚴(yán)地區(qū)已要求控制在50mg/Nm³以下，超低排放迫在眉睫。據(jù)了解，蒂森克虜伯研發(fā)的高溫高塵“SCR選擇性催化還原脫硝技術(shù)”氮氧化物轉(zhuǎn)化效率可達(dá)到95%以上。2019年8月，蒂森克虜伯在中國首套高溫高塵SCR系統(tǒng)已在濟(jì)寧海螺成功投入使用。其它3套也已經(jīng)陸續(xù)或即將投運(yùn)。

水泥生產(chǎn)的碳排放占全球二氧化碳排放量的7%以上，排放量之大引得業(yè)內(nèi)外廣泛關(guān)注。艾博睿博士認(rèn)為，未來水泥行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)之一是減少碳排放?；钚哉惩辆褪且环N非常有吸引力的解決方案，它可以在很大程度上替代熟料，降低石灰石使用量，減少二氧化碳排放，并保持甚至提高水泥的性能。同時(shí)，蒂森克虜伯的polysius?碳中和技術(shù)，可以幾乎消除水泥生產(chǎn)過程中的二氧化碳排放，同時(shí)使用富氧燃燒工藝捕獲二氧化碳，用于進(jìn)一步分離和下游加工。

煤作為不可再生資源，隨著不斷地開采終將面臨枯竭，對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)水泥工業(yè)來說，探尋替代燃料是業(yè)內(nèi)的一項(xiàng)艱巨任務(wù)，也是必由之路，艾博睿博士認(rèn)為。其中，利用廢棄物代替煤作燃料不僅可以減少煤的使用，更能減少運(yùn)營(yíng)方昂貴的垃圾填埋處理成本。蒂森克虜伯的階梯式外掛爐prepol?SC 技術(shù)是該應(yīng)用的理想解決方案，能夠幫助水泥廠商一站式實(shí)現(xiàn)整個(gè)“變廢為能”的工藝鏈，燃料替代率最高可達(dá)100%?！笆褂锰娲剂夏軌驇椭嘈袠I(yè)、自然環(huán)境和社會(huì)實(shí)現(xiàn)共贏的局面。”艾博睿博士表示。未來幾周，蒂森克虜伯在中國的第一個(gè)prepol?SC項(xiàng)目將投入使用，這將是蒂森克虜伯在本地市場(chǎng)的又一個(gè)重要里程碑。

值得注意的是，艾博睿博士表示，智能制造日益成為水泥行業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)和核心內(nèi)容，也是新常態(tài)下打造新競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的必然選擇。蒂森克虜伯在智能化方面也處于領(lǐng)先，其實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)polab?使客戶能夠精確地控制水泥生產(chǎn)過程，可以在最大限度的利用原材料混合物的同時(shí)實(shí)現(xiàn)與所需設(shè)定值的最小偏差，確保水泥和原材料混合物的質(zhì)量目標(biāo)。安徽海螺和中國建材去年就分別引進(jìn)了多套這一自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備，為企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)的數(shù)字化發(fā)展布局。

所謂“世界水泥看中國”，中國水泥正由往昔的灰色繁榮大步踏入低碳、環(huán)保、智能的綠色“智”造發(fā)展進(jìn)程?！?00多年來，我們以伯利休斯polysius?這一水泥行業(yè)的專業(yè)品牌而聞名。今天，我們將以‘灰色水泥，綠色智造’的理念及專業(yè)技術(shù)，繼續(xù)攜手中國客戶和合作伙伴，為實(shí)現(xiàn)更可持續(xù)的水泥生產(chǎn)這一愿景而努力！”艾博睿博士表示。

以下為中國水泥網(wǎng)采訪艾博睿博士的實(shí)錄：

一、自2018年國務(wù)院發(fā)布了《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》后，水泥行業(yè)加快了綠色轉(zhuǎn)型的步伐。如今經(jīng)過兩年多的發(fā)展，在您看來當(dāng)前水泥行業(yè)的綠色升級(jí)處于怎樣的階段？取得了哪些突破性成就？

中國水泥行業(yè)正在綠色升級(jí)，這一點(diǎn)大家有目共睹。許多省份已決定到2021年實(shí)施更加嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，這意味從現(xiàn)在開始所剩的改造時(shí)間不到一年。該趨勢(shì)與《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》的要求完全吻合。

可以看到，幾乎每家水泥廠都考慮在減排技術(shù)方面加大投入，減少氮氧化物（NOx）、粉塵和二氧化硫等有害物質(zhì)的排放，以符合新的排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，我們也看到，一些水泥廠有意投資最為先進(jìn)的減排技術(shù)，如選擇性催化還原脫硝SCR技術(shù)。這些先進(jìn)技術(shù)可以確保今天的投資滿足未來的需求，NOx、氨逃逸甚至煙氣汞（Hg）等排放標(biāo)準(zhǔn)在未來將會(huì)更為嚴(yán)格。

在我看來，水泥行業(yè)最大的突破是，并沒有因?yàn)槌杀镜脑蚨鴮⒕G色轉(zhuǎn)型視為障礙，而是將綠色升級(jí)視為不斷改善業(yè)務(wù)的機(jī)會(huì)。

二、為實(shí)現(xiàn)從灰色到綠色的轉(zhuǎn)型，水泥行業(yè)正從綠色礦山、綠色生產(chǎn)、資源化再利用等全方位改變。公司深耕行業(yè)多年，能從哪些方面幫助水泥企業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展？

向更可持續(xù)的水泥生產(chǎn)轉(zhuǎn)型可以由政府政策來引導(dǎo)。此外，向客戶提供經(jīng)濟(jì)上有吸引力的解決方案同樣可以支持這種轉(zhuǎn)型，這也是我們目前正在做的。

舉例來說：

利用廢棄物代替煤作燃料是一個(gè)真正可行的商業(yè)案例。我們的階梯式外掛爐prepol?SC 技術(shù)是該應(yīng)用的理想解決方案。由于可利用的廢物來源如此之廣，水泥廠一方面可以替代煤炭等標(biāo)準(zhǔn)燃料，另一方面又可以減少昂貴的垃圾填埋處理成本，從而獲得一定的利潤(rùn)。這是水泥行業(yè)、環(huán)境和社會(huì)完美的多贏局面。

未來，水泥行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)之一將是減少二氧化碳排放，因?yàn)樗嗌a(chǎn)的碳排放占全球二氧化碳排放量的7%以上。未來應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，我們蒂森克虜伯-伯利休斯polysius?公司正在提供減少水泥生產(chǎn)碳排放的技術(shù)。活性粘土就是一種非常有吸引力的解決方案，它可以在很大程度上替代熟料，同時(shí)保持甚至提高水泥的性能。利用我們的polysius?碳中和技術(shù)，我們甚至可以幾乎消除水泥生產(chǎn)過程中的二氧化碳排放，同時(shí)使用富氧燃料工藝并捕獲二氧化碳用于進(jìn)一步分離和下游加工。

另一個(gè)例子是下一代高效粉磨技術(shù)的發(fā)展。通過引進(jìn)這種新技術(shù)，可以生產(chǎn)出質(zhì)量性能顯著提高的水泥，也可以使水泥廠以最小的投資擴(kuò)大現(xiàn)有的粉磨能力。

因此，我們以綠色可持續(xù)水泥生產(chǎn)為愿景，并擁有一系列全面的解決方案和技術(shù)，可以滿足不同的市場(chǎng)需求和客戶要求。

三、大氣治理是當(dāng)前行業(yè)亟需關(guān)注的問題。隨著行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)日益收緊，降低氮氧化物、二氧化碳排放量任務(wù)艱巨。在您看來，水泥行業(yè)氮氧化物和二氧化碳治理面臨的難題是什么？公司有何應(yīng)對(duì)之策？

避免或減少氮氧化物和二氧化碳排放的方案和戰(zhàn)略各有其道。對(duì)于氮氧化物，情況非常清楚，而且已經(jīng)有合適的解決方案了，比如已經(jīng)得到驗(yàn)證的SCR技術(shù)。先進(jìn)的燃燒系統(tǒng)，如我們的熟料區(qū)燃燒器polflame?或最新一代分解爐系統(tǒng)，可以幫助減少氮氧化物的形成。但氮氧化物的形成是無法完全避免的，因此仍需進(jìn)行特殊處理。利用我們的高溫高塵SCR技術(shù)，能夠?qū)⒂泻Φ亩趸D(zhuǎn)化為非有害的氮?dú)夂退_(dá)到極低的排放水平。我們將這種轉(zhuǎn)化整合到水泥生產(chǎn)過程中，不會(huì)對(duì)水泥生產(chǎn)的質(zhì)量及水泥生產(chǎn)過程造成任何影響，而氮氧化物會(huì)幾乎不見蹤跡。

對(duì)于二氧化碳，情況就不太一樣，因?yàn)樵谒嗌a(chǎn)過程中不能通過處理二氧化碳使其消失。而且，只要我們使用石灰石作為生產(chǎn)水泥的原料，我們就無法避免二氧化碳的排放。

但有幾種選擇可以降低二氧化碳的排放：

在生產(chǎn)水泥時(shí)使用較低的熟料配比系數(shù)，由此生產(chǎn)等量的水泥可以減少熟料的用量。這樣可以直接降低石灰石的消耗量，而石灰石是水泥行業(yè)二氧化碳排放的主要來源。熟料可以用其他幾種材料代替，比如石灰石、礦渣、粉煤灰，或者用更為有效的特殊處理過的粘土（即活性粘土）來代替。

另一個(gè)選擇是從水泥工藝中捕獲二氧化碳，并在單獨(dú)的工藝中處理二氧化碳。在這一方面，已經(jīng)有一些正在開發(fā)的技術(shù)。但是，為了以更經(jīng)濟(jì)的方式分離出二氧化碳，廢氣中的二氧化碳含量必須盡可能高。這可以通過實(shí)施富氧燃料工藝來實(shí)現(xiàn)，即用氧氣代替正常空氣進(jìn)行燃燒。這使得水泥生產(chǎn)時(shí)，廢氣中的二氧化碳濃度可高達(dá)90%以上，這些氣體可用于下游工藝中重新利用二氧化碳甚至儲(chǔ)存二氧化碳。

四、節(jié)能降耗是水泥行業(yè)綠色發(fā)展不能繞開的話題。其中，降低電耗、煤耗可為水泥廠節(jié)約大量成本。在您看來，水泥廠降低能耗的關(guān)鍵是什么？公司能為水泥企業(yè)帶來哪些幫助？

生料和水泥的粉磨工藝是水泥生產(chǎn)中電能消耗的主要因素。因此，節(jié)能的一個(gè)關(guān)鍵是實(shí)施高效的粉磨技術(shù)，如用輥壓機(jī)進(jìn)行生料和水泥粉磨。通過我們的polycom?輥壓機(jī)解決方案，我們可以提供一個(gè)運(yùn)行成本最低、穩(wěn)定性最高的系統(tǒng)。而粉磨過程只有與一套高效的選粉系統(tǒng)相配套，才會(huì)效率更高，我們最新的選粉機(jī)技術(shù)有助于顯著降低系統(tǒng)能耗。再如，我們升級(jí)換代了polytrack?熟料冷卻機(jī)，以顯著降低能耗，并針對(duì)維護(hù)和備件概念進(jìn)一步改進(jìn)設(shè)計(jì)。此外，蒂森克虜伯-伯利休斯還開發(fā)了許多其他技術(shù)來降低能耗。例如，重新設(shè)計(jì)了預(yù)熱器旋風(fēng)筒，以便在不影響分離效率的情況下進(jìn)一步降低壓降。我們完善著水泥生產(chǎn)的整個(gè)價(jià)值鏈，使我們的客戶能夠以最有效的方式生產(chǎn)水泥。

我們還注重節(jié)約燃料，因?yàn)檫^去煤炭一直是水泥生產(chǎn)的主要燃料。現(xiàn)在這種情況正在迅速改變，水泥生產(chǎn)工藝中更多的廢棄物正在替代煤作為燃料。利用我們的階梯式爐外掛爐prepol?SC，我們可以使用各種不同類型的廢物，如垃圾衍生燃料（RDF）、生活垃圾甚至危險(xiǎn)廢物來代替煤炭。目前，我們看到中國大量的項(xiàng)目突顯了這種解決方案的吸引力。我們很高興，在未來幾周內(nèi)，我們?cè)谥袊牡谝粋€(gè)prepol?SC項(xiàng)目將投入使用，這將是中國水泥行業(yè)的一個(gè)里程碑，也是我們公司為滿足當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)需求而邁出的一大步。

五、今年全國兩會(huì)期間有人大代表建議將水泥行業(yè)從高污染高能耗名錄中移出。對(duì)此您怎么看？您認(rèn)為水泥行業(yè)在接下來的綠色轉(zhuǎn)型過程中還需要從哪些方面加大努力？

將水泥行業(yè)從高污染高能耗名錄中移出的建議，顯示了整個(gè)中國水泥行業(yè)在產(chǎn)業(yè)升級(jí)和綠色轉(zhuǎn)型方面的信心和擔(dān)當(dāng)。

我相信這一轉(zhuǎn)變將是一個(gè)持續(xù)的過程，我們現(xiàn)在正在討論氮氧化物和二氧化碳的減排問題，將來我們可能會(huì)討論如何避免其他有害元素的排放，如揮發(fā)性有機(jī)物、汞等。

在我看來，這一目標(biāo)需要水泥廠、技術(shù)供應(yīng)商、設(shè)計(jì)院、協(xié)會(huì)以及高校等機(jī)構(gòu)的共同努力才能實(shí)現(xiàn)。

作為這一生態(tài)系統(tǒng)的一部分，我們蒂森克虜伯-伯利休斯公司預(yù)測(cè)到未來的發(fā)展趨勢(shì)，并在研發(fā)方面設(shè)定重點(diǎn)。我們會(huì)致力于利用我們的先進(jìn)技術(shù)和全球經(jīng)驗(yàn)為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)作出貢獻(xiàn)。

六、公司一直以來致力于推動(dòng)行業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展，未來，企業(yè)在推動(dòng)水泥行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型上有何計(jì)劃？可否詳細(xì)介紹一下？

我們的“灰色水泥，綠色智造”倡議涵蓋了水泥生產(chǎn)的整個(gè)價(jià)值鏈，由此我們將重點(diǎn)放在多個(gè)方面：減排、降耗、節(jié)能、智能制造和水泥質(zhì)量。這些元素其實(shí)也是相互聯(lián)系的。

減少排放和保護(hù)資源已經(jīng)成為我們大多數(shù)客戶的綠色戰(zhàn)略的一部分，在國內(nèi)外都如此。

為了最大限度地利用資源，我們必須考慮智能制造解決方案。例如，我們先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)polab?使我們的客戶能夠精確地控制水泥生產(chǎn)過程，從而可以最大限度的利用原材料混合物，同時(shí)得到與所需設(shè)定值最小偏差的控制。而人工操作是永遠(yuǎn)無法達(dá)到這種精度的。

利用可再生能源的發(fā)展趨勢(shì)對(duì)水泥行業(yè)也起著重要作用?！八嘈袠I(yè)如何利用風(fēng)電”這樣的問題需要我們思考，因?yàn)樗嘈袠I(yè)對(duì)能源管理在數(shù)量、時(shí)間和可靠性方面都有具體要求。

我們必須關(guān)注水泥本身——現(xiàn)在和將來對(duì)水泥性能有什么要求，如何在不損害水泥質(zhì)量的前提下替代熟料。由于礦渣和粉煤灰作為熟料替代品的來源還是有限的，活性粘土是最有希望以最經(jīng)濟(jì)的方式替代熟料的材料。

我們的“灰色水泥，綠色智造”倡議包羅了我們所有技術(shù)，旨在以更環(huán)保、更可持續(xù)的方式生產(chǎn)水泥。這是我們的愿景，更是我們對(duì)水泥生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的信念。

蒂森克虜伯全球領(lǐng)先的polab?全自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)已經(jīng)在洛陽中聯(lián)投入應(yīng)用，幫助企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)作實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的轉(zhuǎn)型。中國水泥網(wǎng)定于 2020 年 10 月 28-29 日在洛陽舉辦“2020 中國水泥智能化高峰論壇暨第十二屆國際粉磨峰會(huì)”，屆時(shí)蒂森克虜伯方將出席峰會(huì)與大家共同探討水泥工業(yè)智能化轉(zhuǎn)型之路，會(huì)后將參觀洛陽中聯(lián)智能化生產(chǎn)示范線，實(shí)地與您進(jìn)行深切交流。