Robert Shenk, FLSmidth, poskytuje prehľad o tom, ako by mohli vyzerať „zelené“ cementárne v blízkej budúcnosti.
O desaťročie už bude cementársky priemysel vyzerať úplne inak ako dnes.Vzhľadom na to, že realita zmeny klímy bude aj naďalej zasahovať, bude narastať spoločenský tlak na veľkých znečisťovateľov a bude nasledovať finančný tlak, čo núti výrobcov cementu konať.Už nebude čas schovávať sa za ciele alebo cestovné mapy;globálna tolerancia bude vyčerpaná.Cementársky priemysel je zodpovedný za dodržanie všetkých vecí, ktoré sľúbil.
FLSmidth ako popredný dodávateľ v tomto odvetví túto zodpovednosť veľmi cíti.Spoločnosť má dostupné riešenia už teraz, ďalšie sú vo vývoji, ale prioritou je komunikovať tieto riešenia výrobcom cementu.Pretože ak si nedokážete predstaviť, ako bude vyzerať cementáreň – ak tomu neveríte – nestane sa to.Tento článok je prehľadom cementárne blízkej budúcnosti, od kameňolomu až po expedíciu.Možno sa až tak nelíši od rastliny, ktorú by ste videli dnes, ale je.Rozdiel je v spôsobe ovládania, v tom, čo sa doň dáva, a v niektorých podporných technológiách.
Lom
Hoci sa celková transformácia lomu v blízkej budúcnosti nepredpokladá, existujú určité kľúčové rozdiely.Po prvé, elektrifikácia ťažby a dopravy materiálu – prechod z naftových vozidiel na vozidlá s elektrickým pohonom v lome je pomerne jednoduchý spôsob, ako znížiť emisie uhlíka v tejto časti cementárskeho procesu.V skutočnosti nedávny pilotný projekt vo švédskom kameňolome dosiahol 98 % zníženie emisií uhlíka vďaka použitiu elektrických strojov.
Okrem toho sa kameňolom môže stať osamelým miestom, pretože mnohé z týchto elektrických vozidiel budú tiež plne autonómne.Táto elektrifikácia si bude vyžadovať dodatočné zdroje energie, ale v nasledujúcom desaťročí sa očakáva, že viac cementární prevezme kontrolu nad dodávkami energie budovaním veterných a solárnych zariadení na mieste.Tým sa zabezpečí, že budú mať čistú energiu, ktorú potrebujú nielen na napájanie svojich lomových operácií, ale aj na zvýšenie elektrifikácie v celom závode.
Okrem tichého chodu elektrických motorov sa lomy nemusia javiť tak rušné ako v rokoch „vrcholového slinku“, a to vďaka zvýšenému odberu doplnkových cementových materiálov vrátane pálenej hliny, o ktorej bude podrobnejšie popísané neskôr v článku.
Drvenie
Drvenie bude inteligentnejšie a efektívnejšie a využije technológiu Industry 4.0 na šetrenie energie a maximalizáciu dostupnosti.Systémy strojového učenia sa budú pomáhať predchádzať zablokovaniu, zatiaľ čo dôraz na odolné diely a jednoduchá údržba zabezpečia minimálne prestoje.
Riadenie zásob
Efektívnejšie miešanie umožní lepšiu kontrolu chémie a efektívnosť mletia – takže dôraz na túto časť závodu bude kladený na pokročilé technológie vizualizácie zásob.Zariadenie môže vyzerať rovnako, ale kontrola kvality bude značne prepracovaná vďaka použitiu softvérových programov, ako je QCX/BlendExpert™ Pile and Mill, ktoré pomáhajú operátorom cementární získať väčšiu kontrolu nad ich surovinou do mlynov.3D modelovanie a rýchla a presná analýza poskytuje najväčší možný pohľad na zloženie zásob, čo umožňuje optimalizáciu miešania s minimálnym úsilím.To všetko znamená, že surovina bude pripravená tak, aby sa maximalizovalo využitie SCM.
Surové mletie
Operácie mletia surového materiálu budú zamerané na vertikálne valcové mlyny, ktoré sú schopné dosiahnuť vyššiu energetickú efektívnosť, zvýšenie produktivity a vyššiu dostupnosť.Okrem toho je riadiaci potenciál pre VRM (keď je hlavný pohon vybavený VFD) oveľa lepší ako pre guľové mlyny alebo dokonca hydraulické valcové lisy.To umožňuje vyšší stupeň optimalizácie, čo zase zlepšuje stabilitu pece a uľahčuje zvýšené používanie alternatívnych palív a používanie rozmanitejších surovín.
Pyroprocess
Najväčšie zmeny na zariadení sa prejavia v peci.Po prvé, v pomere k výrobe cementu sa bude produkovať menej slinku, ktorý bude v rastúcich množstvách nahradený SCM.Po druhé, zloženie palív sa bude naďalej vyvíjať, pričom sa budú využívať pokročilé horáky a iné technológie spaľovania na spoločné spaľovanie zmesi alternatívnych palív vrátane odpadových produktov, biomasy, novo vyrobených palív z odpadových tokov, obohacovania kyslíkom (tzv. vstrekovanie) a dokonca aj vodík.Presné dávkovanie umožní starostlivé riadenie pece s cieľom maximalizovať kvalitu slinku, zatiaľ čo riešenia ako spaľovacie zariadenie HOTDISC® umožnia použitie širokej škály palív.Stojí za zmienku, že 100% náhrada fosílnych palív je možná s existujúcimi technológiami, ale môže trvať ďalšie desaťročie alebo aj viac, kým toky odpadu dobehnú dopyt.Navyše, zelená cementáreň budúcnosti bude musieť zvážiť, nakoľko zelené tieto alternatívne palivá vlastne sú.
Využívať sa bude aj odpadové teplo nielen v pyroprocese, ale aj v iných oblastiach závodu, napríklad na výmenu generátorov horúceho plynu.Odpadové teplo z procesu výroby slinku bude zachytené a použité na kompenzáciu zostávajúcej energetickej náročnosti závodu.
Zdroj: World Cement, vydal David Bizley, editor
Čas odoslania: 22. apríla 2022