前言：據數據研究表明，我國目前能源消耗的行業主要集中在建材工業、冶金工業以及化工行業。其中在能源總消耗中建材工業占7%左右，而建材工業中的水泥行業在能源消耗方面高達75%，生產過程中排放大量的CO2，不利于節能環保理念的落實。這就要求引入一定的節能減排技術途徑，促進水泥行業的持續發展。一、水泥行業中生產工藝的改進

    （一）變頻調速技術的應用

    水泥行業生產過程中應用變頻技術的目標在于節能調節，比較典型的是利用變頻技術控制風機的耗電。根據長期實踐研究中發現，對于1t水泥在生產過程中的耗電將達到100kWh/t，而其中約有30%的耗電量用于風機調節中。通過變頻調速技術的應用進一步控制風機，在標準煤的使用方面能夠節約1kg，技術使用兩年便可收回投資。

    （二）粉磨技術的應用及助磨劑的添加

    水泥行業為實現減少能耗的目標，常用到輥壓機終粉磨技術，其在應用過程中對于產品電耗平均可降40%左右，但一般應用效果會因水泥成分不同而有所差異。同時，粉磨技術中的立磨系統也具有一定的節能作用，如墨西哥許多水泥廠商應用的立磨系統，在水泥產量為113t/h且表面積為385㎡/kg的情況下，立磨單位的耗電量僅為18.7kWh/t。這種方式在目前國內部分水泥廠商中也都有涉及，如亞太公司水泥廠，與以往應用的圈流磨相比，利用該技術能夠在水泥方面節約10kWh/t。另外，在助磨劑使用方面，根據相關數據統計表明，其在粉磨電耗方面可節約4kWh/t左右，即使難以在成本上節約，但在水泥粉磨電耗方面能夠起到明顯的降低作用[1]。

    二、注重產品與原料的改進

    為實現節能減排目標，水泥企業在粉磨孰料過程中往往添加一定的混合材料，可使水泥性能得以改進，適用于實際施工項目中。通常對混合材料可選擇鋼鐵生產中形成的固體廢渣或開采礦石中存在的石屑與山體剝離物等，具有較大的節能潛力。另外，在原料使用方面也可將水泥生產中的石灰石利用工業廢渣代替，能夠獲得一定的節能減排效果。其原因在于許多如鋼渣、礦渣等含有CaO的廢渣往往經過高溫處理，使CaO在形式上轉化呈鐵酸鹽或硅酸鹽等，二氧化碳含量較小，無需再次加熱分解。根據以往實踐研究發現，在熟料燒成熱耗中，對石灰石內CaCO3處理時耗能量至少為其50%，需要引入鈣質替代原料以實現節能減排目標[2]。

    三、廢料的再次利用

    （一）充分發揮廢料處理中水泥窖輔助作用

    為使水泥廢料無害，常利用高溫處理方式進行水泥廢料的處理，其中的溫度要求達到1000℃。這種情況下便可應用水泥窖爐，其能夠在一定時間內使溫度控制在1000℃以上，通過對有害廢料的煅燒使水泥廢料滿足無害處理的要求。同時，水泥窖爐自身在結構上也具有一定的堿性，能夠利用中和作用避免有害物質的頻繁流動，使二惡英不具備形成條件。一般氣體中有害物質在高溫作用下會大幅度降低，且水泥生產中要求鹽類結晶，能夠減少CO2的產生，以3000t/a水泥孰料的生產為例，其利用水泥窖后所處理的廢物大約為10×104t，使水泥廢料無害的同時也實現節能的目標。

    （二）低溫余熱發電技術的應用

    當前工業生產中的節能更注重資源的再利用，而水泥行業中能夠利用的便為余熱。通過余熱發電的形式能夠減少電能消耗也滿足水泥節能生產的要求，如發電系統中涉及的閃蒸余熱技術便應用到閃蒸理論，使水加熱過程中利用余熱形成熱水以及蒸汽并完成分流過程，閃蒸裝置中有熱水流入后會形成低壓蒸汽，而高壓汽口出將吸收所有蒸汽，使低壓蒸汽以及高壓汽口處的主蒸汽共同作用成為汽輪機進行發電的動力。而且其中的低壓蒸汽在經過作用后也會不斷凝聚形成鍋爐供水。因此，低溫余熱技術的應用是產生熱水以及電能的重要途徑，符合水泥行業生產節能減排要求[3]。

    四、生產設備降低能耗的措施

    （一）對生產中應用的主要設備節能

    1 三相異步電動機的節能措施

    現階段，我國對水泥行業生產過程中應用的三相異步電動機已提出相關的規定，要求應用過程中使其運行負載率控制為80%左右，穩定運行的同時能夠提高生產效率。根據水泥行業生產中破碎機的運行狀態，可在電機節能設備方面選用當前WDJ6系列的節電器，能夠對三路雙向可控硅進行控制，保證其為導通狀態，并調節運行時輸出的功率以及設備啟動電流等，具有一定的智能化與自動化優勢。同時，也能及時發現線路中存在的有害脈沖波，保證穩壓的同時實現節電的目標。

    2 球磨機的節能措施

    對于球磨機在節能方面可引入液體電阻啟動器，能夠對異步電動機啟動性能起到明顯的改善作用。其應用的原理在于機械傳動裝置在液體電阻的應用下使極板距離逐漸縮小直至電阻為0，平滑啟動電機。應用時不會對電網造成沖擊影響，啟動次數可連續達到8次左右，運行較為可靠且易于維護。而在繞線式電動機節能方面可引入相關的補償設備如靜止式進相器，通過對轉子電壓與電流相位關系的改變實現補償電機的目標。由于補償設備應用后電機運行中的電流將被減少，會降低電機銅損程度，節能效果較為明顯。

    3 風機的節能措施

    水泥行業中風機的節能措施首先在可啟動設備方面選擇液體電阻啟動器，而在補償設備方面選擇靜止式進相器，可使啟動風機中過大的電流問題以及運行中較低的功率因數等得以解決。其次，為使電機調速更為合理，可利用能夠進行手動調節或自動調節的液體電阻調速器，有效地控制液阻大小。最后，引入電機調速技術使外圍信號得以檢測的同時，能夠自動完成排風與送風的過程并自動控制輸出風量。傳統控制風量過程中通常利用放風閥或擋風板，極易浪費過多的電能，所以可采用后兩種方式有效解決傳統風量控制方式存在的問題[4]。

    （二）生產中輔助設備的節能措施

    水泥行業生產中利用低壓配電系統的情況下，在電容補償方面大多無法獲得理想的效果且三相負載存在不穩定的情況。對此可引入WBJ電容精確補償技術，處理過程中互相共補的同時，也可與分補結合，精確補償系統負載。相比電容集中補償技術，這種補償技術的應用大幅度提高功率因數，也使線路無功損耗得以降低。另外，該補償技術的應用更注重就地補償，可在線路末端負載處提供相應的無功功率，低壓配電網系統蹲在的無功流量問題得到解決，并降低線損[5]。

    結論：節能減排技術的應用是促進水泥行業持續發展的重要途徑。實際應用過程中要求企業正視當前生產過程中存在的不利于節能減排目標實現的問題，注重生產工藝的改進、替代原料的應用、廢料的再次利用以及生產設備能耗的降低等，促進水泥企業經濟效益、社會效益與生態效益的共同提高。