水泥工业技术发展趋势

第一节 立窑技术

中国立窑在技术上有土立窑与普通立窑、机立窑、改进型机立窑等发展阶段中国水泥立窑像湿法窑和其他落后技术一样，正在按自己的轨迹逐步走向淘汰，被先进的新型干法所取代。

20世纪50年代末，水泥设计院设计出普通立窑设备后，紧接着就参照山西大同口泉水泥厂机立窑资料，设计出Φ2.5×10m机立窑及其配套设备，相应地提供了年产水泥8.8万吨的机立窑水泥厂定型设计，从此在我国开始发展水泥机立窑的技术和生产。

机立窑的关键部件是机械卸料装置。我国机立窑卸料设备先是采用按口泉水泥厂德国立窑仿制的盘式卸料器，后是采用按原苏联机立窑仿制的塔式蓖子卸料器，此后各地科研单位和机械厂又陆续开发出往复式炉篦子卸料器、辊式卸料器、摆辊式卸料器和盘塔式卸料器等等，采用最广泛的是塔式篦子卸料器。

机立窑卸料器的密封装置十分重要，通常采用三道闸门装置进行密封，其结构复杂、价格贵、容易磨损、维修不便。1972年水泥设计院杨大华工程师参照原苏联机立窑大口径管的料封出料器图纸，开发出小口径管的料封卸料器。此种料封管与三道闸门相比，漏风小、设备简单、投资省、维修容易和便于除尘处理。1台Φ2.5×10m机立窑将三道闸门改料封管可节省设备费用1/8，漏风量可减少到入窑风量的2‰～3‰。在采用高压鼓风提高产量时，料封管更能显示其不漏风的优越性。小口径料封管密封装置开发成功后立即得到广泛使用，很受工厂欢迎，有力地推动了普通立窑改造成机立窑。

料封卸料器正常运行的关键是管内料位的控制，常用控制方法有3种：γ射线控制、电容式控制和压差式控制。用得最多的是压差式控制，γ射线控制时放射性防护有严格要求。曾发生过这样一件事，一个机立窑厂由于经营不善被迫停产，一年多后发现该厂γ射线同位素源不知去向，厂长非常紧张，感到责任重大，一面报警，一面发动大家各处寻找，后在一个废品回收站找到了这个同位素源，一场虚惊才告结束，好在尚未发现在丢失过程中又造成不良后果。针对这一事件，中央建材主管部门特将此事通报全国，规定机立窑厂关闭时首先要将γ射线同位素源交当地有关部门妥善处置。

20世纪的60年代，建材研究院等单位在天津水泥厂曾进行机立窑扩径试验，将1台机立窑的直径由2.5m扩大到3.6m。在短期内进行精心操作的情况下，收到了提高产量的效果。在正常操作情况下，过分扩大直径带来的窑截面温度不均匀问题难以解决，会使熟料质量下降。然而在试验中发现，将窑径适当扩大到3.0m左右时，可达到熟料质量不降低的条件下增加产量。此后，不少立窑厂将立窑直径由2.5m扩大到3.0m。于是，在机立窑规格系列中增加了Φ3.0×10m的一个规格。

我国水泥立窑虽然大多采用了隔热保温措施，但热耗仍然较高。即使是发展水平很高的水泥机立窑，在耐火隔热材料的配套使用上也存在一些不尽合理的问题，这表明有可能通过对耐火隔热材料的合理设计和配套技术的应用使立窑的热力强度进一步提高，以获取节能增产和降耗的技术效果。这一情况正在被愈来愈多的水泥立窑所证实，也正在为愈来愈多的水泥企业所深切关注。

第二节 特种水泥的研究进展

在水泥市场中，除了五大类水泥外，还有一些特殊用途的水泥，主要有早期强度较高的快硬硅酸盐水泥，有油井水泥，有白水泥和彩色水泥等。世界各园还研制生产了具有特异性能的水泥，如荧光水泥，木质水泥，可塑水泥等。日本研制出一种荧光水泥，可发出红、蓝、绿、黄等多种颜色的光。它吸收阳光和灯光，只要接触到光就能很快起发光作用。这种水泥不燃而耐火，耐久性好，无公害，可用于道路交通、地下隧道等。瑞典研制出一种木质水泥，这是在水泥中加入了合物颗粒制成。用这种水泥制出来制品，可以像木材一样锯切、钉钉子、开螺孔等，并有良好的隔声和防火性。英国确制成可塑水泥。这种水呢加水调和后在48小时内具有良好柔软性、可塑性和较高的拉力，类似于陶瓷的泥料性能，不用模型而可以人工塑造各异型的器具及工艺美术品等，48天后开始硬化。

我国特种水泥走过半个世纪，经历了仿制、开发、研制和创新三个阶段，已经形成了6大系列、7大类别共计60多个新品种特种水泥。特别在特种水泥的理论研究和品种开发上已经达到了国际先进水平。

20世纪中叶，我国只有一家白水泥厂，生产单一的白水泥。50年代初期，我国建立了水泥科学研究机构，开始系统的水泥基础理论及水泥品种研究工作，特种水泥也开始由仿制逐渐进入研究开发阶段，当时较早投入市场的有快硬硅酸盐水泥、自应力水泥、浇筑水泥、膨胀水泥等。进入70年代后，我国水泥理论研究又有了新的突破，这一时期又有一批新品种水泥问世。如硫铝酸盐水泥、钛铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、低热微膨胀水泥对于我国的国民经济建设起到了举足轻重的作用。像长江阶梯电站大坝的落成，油井不断向地球深处的延伸，铁路、高速公路、机场跑道、煤矿港道的不断铺展，军事工程、抢险救灾等紧急工程中，更突显了特种水泥的独特威风。双快型砂水泥的研制成功，也给我国传统的铸造工业带来了一场新的革命。

特种水泥的工业生产经过半个世纪的历程，也得到了蓬勃的发展。到90年代中期，总产量达到1100多万吨，其中白水泥达250多万吨，道路水泥210多万吨，油井和大坝水泥均为140多万吨，其他品种共计约350多万吨，大约占水泥总量的2.70%。其中，发展最快的白水泥，生产始于1947年，到了1979年，全国只有5家生产厂，总产量不足7万吨。改革开放的前10年，白水习量增长了20倍，到1989年，达到140万～150万吨。1992年，邓小平同志南方谈话的发表，白水泥又迎来了第三个发展时期，1992年新产量达到250万吨，到1994年生产能力达320万吨。

从技术装备来看，90年代以前，主要是以光华型中空小型窑为主，年产量1.5万吨，90年代我国第一座光华水泥厂经过三次扩建，设计能力达到了10万吨，已经采用了国际上较先进的新型干法RSP窑。与此同是，中国水泥工业开发公司与合肥水泥研究院、中坝特种水泥厂合作，建成了我国第一条以天然气为燃料的年产3万吨直径2.4米×45米带立筒预热器窑。这个时期建成投产的还有广汉、衡阳、安庆等白水泥厂，年产量均达到3万吨。80年代末，牡丹江特种水泥厂建成了年产5万吨的生产线，采用直径2.5米×78米带两级旋风预热器窑，同时引进了日本秩父公司窑内漂白技术，原料磨引进西德立式窑，随后衡阳、安庆也引进立式窑作为原料和水泥和粉磨设备。90年代初赤峰的水泥厂引进了丹麦史密斯公司部分技术，建成了直径2.7米×55米带两级旋风预热器窑，三河白水泥采用直径2.8米×42米带四级旋风预热器窑，设计能力均为5万吨。可以粗略看出，我国白水泥的煅烧技术和装备50年来的发展过程，回转窑的年产量由1.5万吨发展到3万吨，再发展到5万吨；窑的直径由1.6/1.9米扩大到2.8米，长度由36米增加到78米；窑尾余热利用由中空式发展到立筒预热器，两级旋风预热、四级旋风预热余热锅炉发展到RSP型窑外分解炉。

到了20世纪末，我国特种水泥企业经过发展、调整、改革，走过了一段迂回之路后，又迎来了一个实质性的发展阶段。回顾过去，展望未来，特种水泥工作者任重道远，下个世纪我们还有很多工作要做，但前景喜人。近期特种水泥需要做好以下方面的工作：

第一、提高整体技术装备水平，降低热耗，节约能源；

第二、建立特种水泥信息网络；

第三、提高产品质量，打击伪劣产品，向国际标准靠拢；

第四、发展超高强水泥及特殊性能的添加剂，使特种水泥走向世界；

第五、加强特种水泥的宣传，开拓市场，使特种水泥更有用武之地。

未来的几年，水泥需求结构将发生重大变化，可配置高强混凝土和高性能混凝土的优质水泥、特种水泥需求将大幅度增加。某些特种水泥，如道路水泥等将大幅增长。预计2005年我国公路通车里程将达到145-150万公里，是目前的1.15-1.19倍，其中高速公路将达到2.2-2.5万公里，为目前的3.7-4.2倍，因此特种水泥具有巨大的增长空间。目前我国水泥市场的供大于求的格局是阶段性、结构性的供大于求。随着行业结构的调整，高质量水泥产品和特种水泥产品的需求增长呈现出诱人的前景。

目前我国特种水泥已发展到60多个品种。特种水泥产量约1200万吨（不含砌筑水泥）。

第三节 生态水泥

自去年4月起，政府采取一系列宏观调控措施，以抑制固定资产投资过热的状况。业内专家认为，经过宏调的贷款紧缩，内地水泥行业正值汰弱留强之际，而新技术转移最终将成为企业盈利的新出路。虽然宏观调控对水泥行业带来负面影响，不过从长远来看，行业的发展前景仍然可观。恒生银行发表的市场分析报告指出，内地经济近年来保持快速增长.而经济的增长必定带来水泥的持续需求。参考西方发达国家的发展经验，整个经济起飞过程中，人均水泥累计消费量值12至14吨，而内地目前只有7.7吨，由此可见，水泥工业还有广阔的发展空间，内地长远需求远未饱和。

在行业先进技术淘汰落后生产工艺，为行业发展带来新机会的同时，生产生态水泥的新技术转移将最终成为企业未来盈利的出路。据欧盟统计，成员中利用垃圾燃料替代天然燃料用于水泥生产的替代率平均为12%，而生态水泥是一种新型的波特兰水泥，含有20%的C11A7CaC12，适用于建造房屋、道路桥梁等高增值产业。这种水泥的研制，主要是以城市及工业垃圾作燃料推动，有助减少行业对煤炭的需求，降低成本开支，同时产品质素可应用于高增值产业，其价格也较传统的水泥水涨船高。

在第三届绿色展期间，北京金隅集团在北京水泥厂建造的国内首条生态水泥生产示范线将与国际最大的拉法基集团生态水泥生产示范线同时亮相。生态水泥不仅具有产品优质高强的特性，其最大的特点是从消耗能源变成节省能源，可消耗大量的工业固体废料，并逐步过渡到大量消耗生活垃圾，使水泥窑炉从“能源老虎”变成处理垃圾的城市环境“清洁工”，生态水泥生产线的普及推广，将使拥有上万条生产线的水泥业从环境污染行业变成环境保护行业。

第四节 水泥制品工业的技术发展趋势

一、生产规模

与多台小规模窑生产线相比，生产趋势仍将采用大型单列窑生产线。这是因为随着生产能力的提高，固定的和可变的吨水泥成本也不断降低。但是生产设备必须跟得上可靠性要求，以使生产线至少能象小生产线那样具备良好的效果。所以，在规划一座水泥厂时，工厂的规模几乎总要是一条与工厂规划的市场要求相匹配的独立生产线。

大型生产线也常被用来合并和优化现有水泥厂的操作。在那些市场成熟区域，许多工厂需要优化或将其陈旧的技术更换掉以与那些新厂相竞争和/或降低操作成本及满足环境排放要求。这些包括将一系列陈旧设备（即湿法长窑或干法窑）更换成具有同样或稍高生产能力的现代化独立生产线。例如，可将一个拥有四台干法长窑（每台产量各为1000t/d）的水泥厂全部替换成一个独立的4000t/d生产线。Fuller公司已提供8000t/d以下的独立生产线，F.L.Smidth公司可提供10000t/d以下的生产线。

设备大型化趋势与制造材料和制造方法的提高同时进行。计算机辅助设计（CAD），有限单元分析（FEA）以及流体力学计算（CFD）均是某些确保高信任度和高可利用性大型化设计手段的显著发展。未来计算机的发展有望在更小平台上发挥更大的作用。由于运输和起吊限制，大型设备制造厂的位置和最后安置均需要继续给予考虑。作为一项改进设计实例，Fuller公司最近开发了一种装配式窑磨大齿圈技术以克服制作大型铸造件必备质量上存在的困难。这些齿圈目前采用单齿轮传动，功率已达7500kW。

二、原料

水泥工业目前优化生料和水泥组分成本的趋势仍将继续。大多数水泥厂都坐落在靠近石灰石矿山（有时是粘土和页岩矿山）的地方，但是需要从某些地方购买5～30%的原料和水泥组分。由于我们已进入新世纪，期望工厂使用更多的废弃产品以及更少的矿山开采原料作为生料和水泥组分。使用废弃产品能给工厂带来显著的节约效果。目前使用的废弃产品包括粉煤灰、底灰、轧屑、矿渣和化学石膏。未来有望有更多的废弃产品被发现用做原料配料或水泥添加剂。

目前有许多工厂在其生产的水泥中使用水泥添加剂，例如火山灰、粉煤灰和矿渣。使用这些添加剂给水泥工厂带来以下效益：

每吨添加剂成本低于生产每吨熟料的成本；添加剂（矿渣除外）易磨性好于熟料易磨性，故节省水泥kWh/t电耗；使用水泥添加剂降低吨水泥单位气体排放（例如CO2、NOx、SO2和CO）；这些添加剂对制成混凝土具有或产生有益特性。

三、粉磨

粉磨趋势（原料、煤和水泥）仍将继续采用带高效选粉机（第三代）的立磨。立磨粉磨原料和煤已被很好接受而且已占主导地位，而立磨粉磨水泥却被接受的很慢，但有望继续有成功经验出现。由于立磨比球磨节能，可连续操作且结构紧凑，粉磨原料在水泥工业获得了一定势头。有望在新装备中立磨完全取代球磨，高细度特种水泥（>5000勃氏）粉磨，高磨蚀性生料粉磨除外，这些物料的粉磨大约只占全部应用的1-2%。

如早期了解到的那样，由于窑产量增加，磨机规格也象图示那样有所增加。这个趋势以高可靠性和改进的制造技术作保证。

在过去十年，Fuller公司设计和制造了特大型立磨，能力达到了800t/h。

在期待立磨更多占领未来粉磨市场的同时一大批现有球磨仍将继续进行使用。通过增加辊压机和立式预磨机可将球磨机产量进一步提高。这种应用方式对于巩固生产和/或提高工厂能力（以增加部分新装备的费用）具有经济吸引力。过去，辊压机在保持良好操作性能或降低操作成本方面还存在困难。期望通过制造技术的改进进一步提高其可靠性，并且将始终考虑将辊压机作为提高球磨系统生产能力的一个可靠方式。此外，可在新装置中使用第三代高效选粉机或在原有装置中增设高效选粉机。这些设备在各个方面都极大提高了粉磨工艺、水泥质量、电耗、效益、温度控制和维修成本。

四、煅烧

仅在过去10～15年煅烧系统就发生了一系列显著变化。这一期间熟料冷却机可能是水泥工厂技术变化最大的一个方面，同时我们还看到回转窑和预热器/分解炉技术的新发展。

与目前普遍采用的齿轮传动相比，新世纪煅烧系统预计会采用摩擦传动的两档窑支承。Fuller公司于1980年在加拿大魁北克首创安装了第一台两档窑。预热器旋风筒仍将继续朝着优化燃料和电力消耗的高效收尘技术的低压降设计发展。预热器旋风筒的级数也将设计成与磨烘干要求相适应，这将导致大多数预热器设置4级和6级旋风筒。由于增加一级旋风筒其电耗和投资成本都会加大，因此不可能看到6级以上旋风筒级数的经济效益会超出那些由于原料喂料水份极低（<3.0%）而使燃料消耗较低所带来的潜在效益。

为降低NOx和CO排放，物料停留时间长（4.0秒以上）的低NOx分解炉仍将占主导地位。现已有一大批低NOx分解炉投入使用，预计这种设计结构仍将继续改善其已具备的良好性能并且会在世界范围得到更加广泛的应用。

Fuller和F.L.Smidth确信他们已开发出了未来的熟料冷却机—SF十字杆冷却机。这种冷却机分别具有冷却和输送功能，在增加热回收、降低维修、提高可用性以及定型化设计方面均具有全新修改的特征。预计本世纪随着SF十字杆冷却机技术的进一步发展，推动篦式冷却机技术最终将被淘汰。

五、燃料

目前大多数水泥厂都在烧烟煤，一些厂烧天然气或油。最近出现了一个使用替代燃料的发展趋势，例如石油焦碳、轮胎以及液体和固体有害废物。烧这些替代燃料会给燃料成本带来显著的效益。本世纪将有更多的水泥厂烧替代燃料，尤其是石油焦碳，因为石油焦碳比传统燃料更加难烧。近年来，Fuller和F.L.S公司在现代化分解炉系统中烧100%石油焦碳方面取得了一定经验。这种分解炉必须采取特殊设计，包括较长的停留时间和较高的操作温度，以确保石油焦碳的全部燃烧。同时还包括发展新技术，即有效地烧废弃燃料以及如何使较大变化的废弃燃料得到燃烧。

根据目前已具备的技术水平，确信未来进一步降低热耗的可能性已不大（虽然以前曾有人这样说过，但已被证明是错误的）。因此，水泥工厂仍需转入烧低成本替代燃料上来，以降低吨水泥的单位燃料成本。

六、质量控制

随着信息技术的快速发展，计算机控制将对水泥工厂的日常操作继续起着重要使用。过程控制原理是在60年代加利福尼亚大学开发出“模糊算法”概念后迅速发展起来的。70年代由F.L.Smidth公司推出的水泥回转窑模糊逻辑控制而首次投入商业应用。这项技术已成为目前使用的自动化控制方法的先驱。

下个世纪预计水泥工厂的操作将全部采用自动化，人员需要量降至最低。目前美国一些年产100～200万吨的水泥厂，工厂人数不超过100人。该自动化包括过程优化，取样、实验室操作及水泥发运自动化。互联网存取的进一步发展有望使操作和监控人员从任何一个地方都能更便利地实时进行信息监测。

近年来采用的伽马—射线和x—射线技术的在线分析仪，能够瞬时测量和校正大批量原料喂料流程上的物料化学成分。此种方法使物料化学成分变化极小并具有明显的操作效益。此外，由于能提前预测化学成分并使成分变化很小，因此不同均化和储存设施将被降到最低程度，有些情况还可以省略。储量的降低具有明显的成本优势并且通过减少所需装置的数量而改进了设备的利用率。

质量控制的另一个论点是应继续强调工艺设备的制造和部件的更换。生产设备的可利用率极为重要，利用率的高低取决于较大型设备的可靠性。例如，能耗的改进已变得微不足道，而系统或设备的复杂或需要维修，则会降低系统产量。因此，更大的重要性将集中在设备质量、使用寿命和利用率上。同样，系统的筒洁以及富裕量的减小都将变成一个更加明显且盛行的设计条件。

七、水泥储存及发运

随着副产品和低成本添加剂更普遍地加入混合水泥中，可同时储存、混合和运输若干水泥组份的分隔式或分仓式储库将被更多地采用。以此方式，每个用户的不同需要（大批量和小批量）均可以在不影响生产的情况下得到满足。装袋、装车和码跺将继续以最低的劳动力朝全自动化趋势发展，包括卡车称重和报单。这些改进已随着水泥成为更加流动的产品而加速。

第五节 2005年水泥工业技术开发热点

一、熟料冷却技术

熟料冷却是近10年来水泥烧成系统技术创新活动最活跃的领域。上世纪90年代初期出现的第三代篦式冷却机以高阻力篦板和充气梁结构为特征，通过分区域高速射流供风和厚料层作业提高了冷却机热回采区的热回收效率和入窑风温。新世纪之交由F.L.Smidth公司推出的、被称为第四代冷却机的推杆式冷却机，把传统篦式冷却机中往复移动篦床承担的推动物料运动和供风的双重功能分解为由一组具气流自适应调节功能的充气篦板排列组成的静止篦床实现供风，而让设置于其上的一组往复移动推杆推动熟料层前进。这种新的技术组合方式改善了冷却空气分布的均匀性和料层分布的均匀性，进一步提高了冷却机热回收率和操作可靠性，有效地降低了设备制造成本。该项技术有望成为未来水泥熟料冷却工艺的主导技术。

二、水泥厂替代物料及原燃料资源的利用技术

水泥窑系统的高温环境和产品特性使它特别地适合于处理现代社会中日益增多的各种含或不含热值的垃圾废料，利用这些物料替代天然原燃料，水泥烧成工艺在净化环境的同时，可以降低自身的排放量和对化石燃料的消耗量。2000年欧盟发布的“废物焚烧技术指导意见”第一次在全欧盟范围内拟定了“焚烧炉或兼具焚烧功能的各种装置必须处理与其产量，成一定比例的废料”的指令性条款，该条款不久将转为各国相应法规。应对这一形势，欧洲水泥界在这一领域长期工业实践基础上正进一步开展主要包括下述方面的研究开发工作：

（1）废料预处理技术；

（2）特殊的过程工艺技术；

（3）窑系统利用替代物料（特别是重金属转移）对产品水泥质量特别是使用安全性的影响；

（4）窑系统利用替代物料（特别是重金属中汞的挥发）对大气排放污染的影响。

三、回转窑技术

自1990年KHD公司推出长：径比为11的两支承短窑技术以来，这一技术以其改善窑体受力状况、简化窑体设备设计、降低设备成本和良好的操作适应性的优点逐渐被国际水泥界接受并得到愈来愈广泛应用，预分解工艺采用两支承短窑已成为业界共识。

当前正在开展的另一项回砖窑技术创新工作是关于其传动方式的革新，即采用辊轮摩擦传动技术代替大小齿轮传动的现有技术以实现进一步设备简化。

四、预分解窑、低NOx燃烧技术

本项技术的开发状况很大程度上取决于政府对NOx污染的关注度。2000年欧盟发布的“废物焚烧技术指导意见”规定，现有兼烧废物水泥厂的NOx：排放限制为0.8g/Nm3，新厂为0.5g/Nm3。该指标将于近年车专为各欧盟国家法规并将于近年车专为各欧盟国家法规并将于2006年起在水泥工业中实施。此外，欧洲综合污染防控局（EIPPCB）于2000年提出的“水泥石灰制造业现有最佳技术”参考文件中认为，利用现有最佳技术可实现NOx排放量为0.2—0.5g/Nm3。

鉴于技术选择性催化还原SCR实施成本过于昂贵，而其余5种技术的效果因工厂条件而异尚不足以使所有水泥厂实现减排指标，目前正积极开发MSC+SNCR技术，SCR技术的降低成本措施也在半工业试验开发阶段。

五、预热器节能技术

过去20年里典型的水泥窑预热器系统已由4级增加为5、6级，借助于更合理的预热器结构设计及气体和物料管路设计，预热器的分离效率和气固传热效果得到了改善，操作可靠性也得以提高，窑系统压降和出一级筒气体温度呈现持续下降的趋势。这一预热器单体技术优化工作仍在进行中。此外，在预热器系统结构设计方面，奥地利Alpine公司开发的Pasec预热器工艺采用平行气流中物料错流处理的工作原理在预热器系统热回收效率上一直：处于领先地位。在要求窑系统不断降低热耗的压力面前，这一技术有望获得推广。

六、筒辊磨粉磨技术

法国FCB公司于1993年完成这一新粉磨技术的工业试验，1995年前为产品筒辊磨投放市场的第一阶段，实现销售量折合装机功率约3.5万千瓦。1995-2000年为技术消化期，解决了投放市场第一阶段工业实践中的众多问题。2002年以墨西哥CEMEX公司Tepetzingo水泥厂两条2000t/d生产线上由4台相同规格筒辊磨组成的全部（生料和水泥）粉磨能力展示的优异操作业绩标志了这一新技术第二阶段投放市场具备的强大竞争力。其开发活动的经验已被WBCSD在“面向可持续发展的水泥工业”研究课题中用作成功范例予以介绍。已有的操作业绩显示其综合技术性能居于现有4种粉磨技术的前列，有可能成为未来水泥厂粉磨工艺的首选技术。

七、辊压磨粉磨技术

1985年德国KHD和Polysius公司将新产品投放市场。随后10年第一期工业实践虽然取得了折合装机功率数10万千瓦的巨大销售业绩，但推广的势头终因轴承和挤压工作面耐磨性这一类机械问题受到了抑制。1995-2000年期间的开发努力在很大程度上消化了这一阶段工业实践中出现的问题。近些年在生料终粉磨上辊压磨应用势头有增，水泥终粉磨上因其产品水泥性能上的缺陷使推广步伐受阻；水泥半终粉磨上以领先于立磨和球磨的节能效果取得了稳定的市场地位。

八、立磨粉磨技术

在生料粉磨领域，近20年中立磨粉磨技术稳居首选技术的地位，为应对来自新技术的挑战，近来半风扫复合选粉操作原理已被用来作为完善传统全风扫粉磨与选粉一体化技术的新技术措施，从而实现进一步降低粉磨电耗。在水泥粉磨领域，受研磨件磨损和产品水泥质量问题的困扰，已取得的商业成功还只是有限的。目前在磨辊形状和磨内循环料除铁技术上已取得的开发成果有望大幅度提高立磨在水泥粉磨领域的竞争力。

九、选粉技术

面对应用日益广泛的挤压粉磨工艺中粉磨回路半成品粒级分布宽（10mm—0.1m）、循环量大（循环负荷4—10）的新情况，一些具有多段选粉功能但布置较复杂的设计方案一直被用于各种挤压粉磨系统中。近来出现了在一台设计紧凑的装置中完成全部选粉功能的做法。KHD的VSK选粉机采用的静态两相流折流装置完成物料粗分选和离心力场逆流两相流装置完成物料细分选的技术代表着选粉技术适应挤压粉磨工艺要求的这一最新进展。

十、除尘技术

与有害气体、噪音、热辐射等技术相比，粉尘治理技术是水泥工业在环境治理方面取得最大成功的一项技术，其技术创新活动持续于新型干法水泥生产技术30年的发展史，并为新型干法技术增添了无可争议的亮色。纤维袋除尘器和静电除尘器为除尘技术中的两大主流产品。当前，除尘效率达99。99%的高入口粉尘浓度高效除尘器以其简化工艺的效果已愈来愈多地成为现代水泥厂粉磨系统的标志性技术装备。

十一、高性能混凝土用水泥生产技术

在混凝土已成为水泥最大用户，混凝土配制过程已成为一门规范化工业的现代社会里，与其把水泥当作传统意义上的终产品，还不如把它看作是一种作为混凝土产品主要原材料的中间产品，从而促使人们更多地从混凝土性能角度来评价水泥质量。现代社会对各种超大型超高层建筑极限的挑战对作为混凝土原材料的水泥性能在强度、耐久性和其他物理化学性能上提出了更高的要求。

十二、在线料流成分及料流流量的计量和控制技术

1、料流成分计量和控制技术

水泥原料混合物获得在小区域（数毫米）内精确而均匀的化学成分是现代水泥制造工艺的关键技术之一，用于生料流成分检测控制的X—萤光分析仪是现代水泥厂不可或缺的装备。针对现有的X—萤光分析技术必须离线制样才能分析其成分导致控制周期长的缺点，美国Metrics公司在上世纪80年代初开发了在线瞬发中子分析仪产品及其应用技术，在过去10年中渐被国际水泥界所接受，在一些工厂实现了改善生料成分稳定性，降低烧成系统热耗和省却预均化取样站或生料均化库的操作效果。虽然作为其技术最大竞争力的省却生料均化库操作效果尚待进一步评估，其挑战现有技术的潜力仍值得充分重视。

2、料流流量计量和控制技术

现代新型干法生产技术以颗粒体和粉体为处理对象，节能高效的生产要求导致过程操作的精细化。料流流量遂成为一项居于中心重要地位的过程信息量和控制对象。特别在窑系统中，“风、煤、料匹配”的操作原则早已不再停留在老技术惯用的定性描述上，而是利用最先进的检测技术和数字信息处理技术，通过精，确检测、快速信息处理、短周期反馈控制实现最佳稳定匹配关系。料流流量计量和控制技术的开发活动在这一技术演变进程中起了不可替代的作用。

开发具有短周期稳定料流功能、抗干扰能力强、性价比高以及适用于窑用替代原燃料料流计量的检测技术是这领域开发活动持续努力的目标。

十三、水泥厂单机大型化装备制造技术

以单机规格大、型化为基础的大型化生产方式是现代水泥工业的一大特点。国际上，水泥制造过程中的专用设备都是由相应专用设备制造商供应的，历史上这些制造商是相应工艺的发明人或革新者。现代水泥工业把传统的单机作业模式改变成了多项设备在特定工艺的综合要求下运行的系统作业模式。适应这一变化，这些制造商强化并完善了各自的技术创新实验体系，特别是其中的中间试验和工业试验环节，有效地消解了技术创新及大型化过程中的工程风险。目前，水泥工业日产1万吨熟料生产线的技术及装备已经成熟并获加速推广之势。

十四、水泥混凝土制造过程中的C02减排技术

鉴于C02对地球环境影响的特殊重要性，C02一直被列为大气污染治理之首。2001年11月欧盟总部提出的“欧盟成员国C02排放量贸易初步指导意见”中规定的能量密集型工业开始这一贸易活动的时间表为2005年，作为高C02排放低产值型工业的水泥工业将面临严重挑战，要求对“指导意见”作修改的呼声相当强烈。因为大致30欧元/吨的C02排放量贸易价将使许多设备较陈旧老水泥厂的生产成本大幅提高，维持生产不如卖指标。这一背景因素已直接刺激了本项技术的开。发工作。目前，除水泥生产过程节能技术（减少燃料源C02）外，本项技木的另一开发方向为改变熟料作为水泥单一主组分的传统做法，基于比传统水泥混合材加工工艺更精细的加工手段（目前常用的有高细粉磨和分别粉磨）发掘某些类工业废料（目前常用的是矿渣粉煤灰）的潜在活性，用以作为水泥主组分，生产所谓的“多主组分水泥”。

十五、水泥厂过程控制与信息处理技术

在上世纪70年代中央计算机集中控制系统因在对工厂多变情况下的适应性上屡遭挫折被迅速摒弃后，通过马达中心和可编程序控制器实现车间级分散监控，由中控室计算机借助于数据高速通道与其实现信息交换，储存编辑和对设备实时监控集中管理的集散型计算机控制系统成了现代水泥厂过程控制与信息处理的基本模式。过去10年在一些跨国公司中，上述系统已被发展为由过程现场信息采集、设备开闭环控制、过程控制、系统控制、信息评估管理、工-厂管理和公司管理等多个功能级别组成的，由下而上信，息量逐级减少决策强度逐级增大的水泥厂信息综合管理系统。

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