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　　水泥作為發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的主要的原材料，世界各國都根據(jù)本國的經(jīng)濟(jì)、資源等各方面不同的條件和情況，采用不同的發(fā)展策略。近20年來由于國際水泥工業(yè)技術(shù)的巨大進(jìn)步，國際跨國公司的出現(xiàn)，水泥成品包裝形式(散裝)的推廣以及運(yùn)輸方式和費(fèi)用的降低等因素的影響，世界各國水泥工業(yè)的發(fā)展無不從整個世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的角度來調(diào)整自己的發(fā)展戰(zhàn)略，經(jīng)濟(jì)全球一體化的進(jìn)程在水泥工業(yè)的發(fā)展中有了明顯的體現(xiàn)。

　　我國在近20年的改革開放的形勢下，水泥工業(yè)不論從技術(shù)、產(chǎn)品總量、裝備方面都得到巨大發(fā)展，特別是水泥生產(chǎn)總量1999年達(dá)到5.73億噸，連續(xù)15年居世界首位。但是我國水泥工業(yè)在工業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品品種、技術(shù)裝備水平方面與世界先進(jìn)水平尚有較大差距。為了使我國水泥工業(yè)更好地適應(yīng)我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和改革開放參與國際市場競爭的需要，國家建材局提出了建材工業(yè)“由大變強(qiáng)、靠新出強(qiáng)”跨世界戰(zhàn)略，為把我國建成水泥工業(yè)強(qiáng)國而努力奮斗。

　　現(xiàn)就我國和世界水泥工業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢做一初淺的分析，可以找出兩者的差距，并根據(jù)世界水泥工業(yè)未來總的發(fā)展趨勢，結(jié)合我國國情，提出了為實(shí)現(xiàn)“由大變強(qiáng)、靠新出強(qiáng)”的跨世紀(jì)的戰(zhàn)略方針，在水泥工業(yè)技術(shù)裝備的研究和開發(fā)方面應(yīng)當(dāng)確定的工作目標(biāo)和方向進(jìn)行展望，為在新世紀(jì)盡早實(shí)現(xiàn)水泥工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級提供技術(shù)基礎(chǔ)。

　　世界水泥工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

　　1999年世界水泥產(chǎn)量已接近15億噸。自90年代以來世界水泥產(chǎn)量平均每年以 4 %的速度在連續(xù)增長。這種發(fā)展趨勢今后仍將保持下去。有資料預(yù)計到2010年世界總消費(fèi)量將突破17億噸。

　　近10年來發(fā)達(dá)國家由于各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度減緩，生產(chǎn)成本增高和能源消耗、環(huán)保要求等各方面原因，水泥生產(chǎn)呈現(xiàn)飽和和縮減態(tài)勢。而與此同時，一些經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的發(fā)展中國家，水泥需求量不斷增大，帶動了那里的水泥工業(yè)的迅猛發(fā)展，特別是東亞、東南亞地區(qū)，1998年亞洲國家生產(chǎn)的水泥幾乎占到了世界水泥總產(chǎn)量的 60%以上。

　　在此期間，發(fā)達(dá)國家的跨國公司和集團(tuán)，利用他們在水泥生產(chǎn)技術(shù)和裝備制造方面的優(yōu)勢以及在國際資本運(yùn)作方面的實(shí)力，利用發(fā)展中國家豐富的原料和燃料資源、相對廉價的勞動力以及資金的相對短缺，采取在發(fā)展中國家投資或合資建廠以及購買股權(quán)的辦法，在國外發(fā)展自己的水泥生產(chǎn)基地，發(fā)展國際水泥貿(mào)易取得比在本國更大的經(jīng)濟(jì)利益，甚至返銷本國，滿足本國的水泥消費(fèi)需求。在這方面，日本、韓國表現(xiàn)的最為明顯。歐洲一些大水泥公司半數(shù)以上產(chǎn)量是在國外生產(chǎn)的。這種世界水泥生產(chǎn)和消費(fèi)長的改變趨勢，將是今后一個時期的顯著特點(diǎn)。

　　近20年代表當(dāng)代水泥生產(chǎn)技術(shù)水平的新型干法生產(chǎn)技術(shù)和裝備，由于追求高效率、低能耗、“零污染”的環(huán)保要求使水泥裝備大型化、生產(chǎn)工藝節(jié)能化、操作管理自動化、環(huán)保措施生態(tài)化等方面都取得了顯著的成就和進(jìn)步。

　　水泥裝備大型化

　　新型干法技術(shù)提供了提高水泥設(shè)備的單機(jī)能力和功能的可能性，而追求高效率、高性能、低成本，促進(jìn)了水泥裝備大型化的進(jìn)程。設(shè)備大型化是實(shí)現(xiàn)先進(jìn)工藝技術(shù)的手段和途徑。為達(dá)到此目的必須提高設(shè)備制造技術(shù)和與之相配套的原材料(耐熱、耐磨、耐火材料)的質(zhì)量，提高必要的檢測，保護(hù)裝置的靈敏可靠性。

　　當(dāng)前國際上已出現(xiàn) 10000t/d的水泥熟料燒成系統(tǒng)。用于生料粉磨的 700t/h輥式磨已經(jīng)投入使用。與這些主機(jī)相配套的其他工藝環(huán)節(jié)的機(jī)械裝備(如大型破碎機(jī)、預(yù)均化設(shè)備、輸送設(shè)備、收塵設(shè)備等)也要相應(yīng)進(jìn)行大型化和現(xiàn)代化，以簡化流程，提高效率。

　　由于水泥裝備大型化，使得水泥企業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，形成年產(chǎn)達(dá)數(shù)百萬噸甚至達(dá)到1000萬噸以上的企業(yè)成為可能。從而大大提高了水泥生產(chǎn)效率，也為水泥進(jìn)入國際市場創(chuàng)造條件。

　　生產(chǎn)工藝節(jié)能化

　　為了降低水泥生產(chǎn)工藝中所消耗的能源以降低成本，減少環(huán)境負(fù)荷，提高水泥產(chǎn)品的競爭能力，近20年來，在水泥工藝的主要工藝過程燒成和粉磨環(huán)節(jié)上做了大量的技改進(jìn)，取得了巨大的進(jìn)步。

　　采用低壓損的旋懸預(yù)熱器，在不增加總的預(yù)熱器壓力損失(或略有增加)的前提下采用六級旋風(fēng)預(yù)熱器使用燒成系統(tǒng)熱耗降到 3000kj/kg熟料以下，熱效率提高到60%左右。

　　改進(jìn)分解爐結(jié)構(gòu)或采取各種措施提高物料在爐中的停留時間，確保燃料在爐中的充分燃燒，以便在不提高爐溫的前題下，提高入窯物料的分解率。

　　在回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu)方面，為了減輕窯體重量，簡化結(jié)構(gòu)，兩支承長徑比達(dá)11左右的短窯，已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)中顯示出其優(yōu)勢性。當(dāng)前另一種取消大齒圈傳動的由托輥支持點(diǎn)直接進(jìn)行傳動的窯已經(jīng)問世，使回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行更平穩(wěn)、耐火磚的使用壽命更長。

　　為了適應(yīng)低性能的燃料條件，各國競相開發(fā)新型的多通道燃燒器(窯頭和分解爐兩個方面)和增設(shè)預(yù)燃室技術(shù)以進(jìn)一步強(qiáng)化和控制燃燒，從而降低能源消耗和減少廢氣排放量，降低環(huán)境負(fù)荷。

　　十幾年來“可控氣流”式的第三代篦式冷卻機(jī)的研制和應(yīng)用可以稱得上在新型干法燒成工藝上的最重要的成就。第三代篦冷機(jī)全面考慮從回轉(zhuǎn)窯進(jìn)入篦冷機(jī)之后料層縱向、橫向的阻力和料溫的分布規(guī)律，既沿縱向又沿橫向?qū)Ⅲ鞔矂澐殖勺銐蛐〉膮^(qū)域，并有針對性地分配適量的冷卻風(fēng)，達(dá)到以最小的冷卻風(fēng)高效冷卻一定量的熟料并高效熱回收的目的。采用第三代可控氣流篦冷機(jī)可使篦式冷卻機(jī)單位篦床面積產(chǎn)量(t/平方米·d)提高，單位冷卻風(fēng)量(N立方米/kg·cl)減少，二次風(fēng)溫、三次風(fēng)溫、熱回收效率提高。當(dāng)前一些大型第三代篦冷機(jī)進(jìn)一步采取在熱端的階梯式布置的噴流環(huán)縫式預(yù)冷篦板，在二段和三段篦床之間加裝輥式破碎機(jī)的篦冷機(jī)，可進(jìn)一步改善篦冷機(jī)的工作效率和提高熱回收效率。

　　近幾年來出現(xiàn)的固定式充氣篦床、采用交叉棒推動熟料在篦床前進(jìn)的新一代篦冷機(jī)已問世，并且在工業(yè)生產(chǎn)中得到運(yùn)用，顯示了其良好的發(fā)展前景。

　　盡管我們的燒成系統(tǒng)中采用了一系列降低熱耗和熱損失的措施，但從預(yù)熱器和冷卻機(jī)排出的廢氣，仍有大量可以利用的熱焓(一般為1200kJ/kg·熟料)。 這些廢氣除去用于原料和燃料(煤)的烘干之外，還可以利用中、低溫余熱發(fā)電技術(shù)，變成二閃能源加以利用。這種余熱發(fā)電系統(tǒng)可由煅燒熟料廢熱發(fā)電30kWh/t ·熟料以上。這種技術(shù)在能源短缺的日本發(fā)展和利用較好。

　　水泥生產(chǎn)電耗中有約60%-70%是用于生料、水泥和煤的粉磨系統(tǒng)功率消耗中，因此如何降低粉磨電耗是降低成本、提高產(chǎn)品競爭力的重要途徑。

　　近20年來以料層擠壓粉磨機(jī)理在現(xiàn)代技術(shù)的裝備下，開發(fā)出來現(xiàn)代的輥式磨、輥壓機(jī)和輥筒磨三種新型擠壓粉磨裝備顯示了巨大的節(jié)能潛力，顯示了比傳統(tǒng)的翻滾式磨機(jī)實(shí)現(xiàn)概率破碎的粉磨技術(shù)更大的優(yōu)勢性。在生料粉磨中采用帶磨外循環(huán)的輥式磨已成為首選方案。它具有流程簡單，充分利用窯尾預(yù)熱器系統(tǒng)所排出的余熱，占地面積小、土建費(fèi)用省、電耗低的優(yōu)越性。

　　在水泥粉磨工藝中采用料間擠壓粉磨設(shè)備，逐步取代直到完全取得球磨機(jī)已經(jīng)成為一種趨勢。為配合輥壓機(jī)在粉磨家族中的應(yīng)用，各國相繼開發(fā)出集打散和選粉功能于一體的各種高效節(jié)能的新型選粉機(jī)，它可使生產(chǎn)效率提高、系統(tǒng)電耗進(jìn)一步降低。利用輥式磨和球磨機(jī)組成的混合粉磨和半終結(jié)粉磨也顯示了巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/P>

　　由于機(jī)械輸送裝置性能的改善，使得過去對于粉狀物料在長距離、高提升的一些場合用氣力輸送改為應(yīng)用各種類型的機(jī)械提升機(jī)和皮帶輸送機(jī)成為可能，從而降低了電耗。

　　對一條水泥生產(chǎn)線，其中有25%-30%的電能是用于拖動各種類型的風(fēng)機(jī)上，因此，國際上對于風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓調(diào)節(jié)普遍由過去的靠調(diào)整配套的閥門開度，而對風(fēng)機(jī)采用變速的電氣傳動裝置，從而達(dá)到節(jié)能之目的。而變頻調(diào)速又是首選的電氣傳動方案。

　　操作管理自動化

　　由于近年來計算機(jī)控制技術(shù)、通信技術(shù)和圖形顯示技術(shù)的飛速發(fā)展，DCS 這種分散控制，集中管理的集散型控制系統(tǒng)已經(jīng)在世界水泥工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。采用這種系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)電動機(jī)成組程序控制，過程量的采集、處理、顯示和調(diào)節(jié)。由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在水泥廠中也廣泛推廣應(yīng)用管理信息系統(tǒng)( MIS)作為全廠的生產(chǎn)、財務(wù)、營銷、物資、備品備件預(yù)檢修訂劃制訂和實(shí)施的管理。控制和生產(chǎn)管理的 DCS系統(tǒng)作為一個生產(chǎn)子系統(tǒng)納入全廠的MIS 系統(tǒng)的建立，大大提高了勞動生產(chǎn)率，提高了工廠的管理