水泥是我國經(jīng)濟建設中量大面廣的基本建筑材料。改革開(kāi)放以來(lái)，我國水泥工業(yè)高速發(fā)展，水泥年產(chǎn)量迅速攀升并長(cháng)年位居世界首位，為經(jīng)濟建設與騰飛作出了不可磨滅的貢獻。進(jìn)入二十一世紀以來(lái)，在節能降碳方面，水泥行業(yè)也取得了長(cháng)足的進(jìn)步，據統計：從2017年到2020年的三年間，我國水泥行業(yè)節能先進(jìn)企業(yè)的可比熟料綜合能耗平均值已從103.3kgce/t下降到95.5kgce/t，平均每年下降2.5%；到2020年，70%水泥企業(yè)的可比熟料綜合能耗值均達好于115kgce/t。然而，作為資源消耗大、能源消耗高的傳統行業(yè)，在 “碳達峰、碳中和”的時(shí)代要求面前，水泥行業(yè)如何適應“雙碳”工作大局，走出一條健康發(fā)展的道路仍面臨諸多挑戰。中共中央、國務(wù)院《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見(jiàn)》指出：“到2030年，經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展全面綠色轉型取得顯著(zhù)成效，重點(diǎn)耗能行業(yè)能源利用效率達到國際先進(jìn)水平”。國務(wù)院《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》 指出：“推動(dòng)建材行業(yè)碳達峰。加強產(chǎn)能置換監管，加快低效產(chǎn)能退出，嚴禁新增水泥熟料、平板玻璃產(chǎn)能，引導建材行業(yè)向輕型化、集約化、制品化轉型。推動(dòng)水泥錯峰生產(chǎn)常態(tài)化，合理縮短水泥熟料裝置運轉時(shí)間。因地制宜利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源，逐步提高電力、天然氣應用比重。鼓勵建材企業(yè)使用粉煤灰、工業(yè)廢渣、尾礦渣等作為原料或水泥混合材”。強制性國標《水泥單位產(chǎn)品能源消耗限額》（GB16780-2021）也已于2021年10月11日發(fā)布，將于2022年11月1日實(shí)施，對熟料與水泥的單位產(chǎn)品能耗值提出了更為嚴格的限額要求。新形勢下，水泥行業(yè)節能降碳已成為時(shí)不我待、必須做好的迫切工作。下面，本人就水泥行業(yè)如何節約能源、減少溫室氣體排放的議題，談一點(diǎn)個(gè)人的粗淺認識與看法，請業(yè)內同仁提出寶貴批評意見(jiàn)。

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產(chǎn)業(yè)結構調整是做好全行業(yè)節能降碳工作的定海之針

水泥行業(yè)是典型的流程性材料行業(yè)，生產(chǎn)線(xiàn)工藝的先進(jìn)性、合理性，不僅很大程度上決定了產(chǎn)品的產(chǎn)量與質(zhì)量水平，也很大程度上決定了產(chǎn)品的能源消耗與污染物排放處于什么水平范圍。由于其全天候連續性生產(chǎn)、產(chǎn)量大，一般的水泥廠(chǎng)年產(chǎn)量均以百萬(wàn)噸計，當不同生產(chǎn)線(xiàn)及其生產(chǎn)設備之間在單位時(shí)間的產(chǎn)品能耗、污染物排放值存在不大差異時(shí)，一年下來(lái)，其最終的能耗水平、污染物排放水平的絕對值差異也是相當驚人的。因此，做好宏觀(guān)調控，政府主管部門(mén)及其行業(yè)協(xié)會(huì )出臺節能減排的產(chǎn)業(yè)政策時(shí)，要牢牢扭住產(chǎn)能規模、生產(chǎn)工藝及其配套設備這個(gè)牛鼻子不放松，認真總結水泥行業(yè)先進(jìn)企業(yè)在節能減排、經(jīng)濟運行等諸方面處于先進(jìn)水平，且投資收益比高的生產(chǎn)線(xiàn)的成功經(jīng)驗，不斷出臺、更新相應的行業(yè)準入政策門(mén)檻，輔以對現有落后產(chǎn)能的有序淘汰（推出相應的時(shí)間表），精準施策，有的放矢，一張藍圖繪到底，全行業(yè)的節能減排工作必將走上良性循環(huán)的健康之路。

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積極施行工藝系統節能改造是企業(yè)不斷取得節能降碳成效的利器

一方面，我們要推行全新的節能降碳效益好的生產(chǎn)線(xiàn)；另一方面，企業(yè)也要強化技術(shù)節能的意識，不斷進(jìn)行技術(shù)改造，將行業(yè)內行之有效的節能技術(shù)應用到自身的生產(chǎn)線(xiàn)，積極籌措資金，或通過(guò)合同能源管理等多種形式啟動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)工藝系統的節能改造項目。近一二十年來(lái)，不同產(chǎn)能規模的水泥企業(yè)根據自有資金和生產(chǎn)線(xiàn)的具體情況，不同程度地實(shí)施了不同的節能降碳技術(shù)改造項目，取得了很好的效果。目前來(lái)看，比較成熟的工藝系統的節能技術(shù)有：大型風(fēng)機變頻改造技術(shù)、立磨粉磨技術(shù)、輥壓機終粉磨技術(shù)、第四代冷卻機技術(shù)、料床粉磨技術(shù)、采用新型耐火材料提高窯系統密封技術(shù)、窯尾預分解系統降阻技術(shù)、富氧燃燒技術(shù)，等等。據專(zhuān)家估算，在所有類(lèi)型的具有節能減排效益的節能技術(shù)中，工藝系統節能減排技術(shù)的投入產(chǎn)出比是最好的，節能貢獻率超出30%，應作為企業(yè)節能減排工作的重要環(huán)節重點(diǎn)用力。當然，一項技術(shù)的成功使用，還有賴(lài)于結合不同企業(yè)的生產(chǎn)工藝狀況、設備運行的實(shí)際情況來(lái)策劃、設計與施工，并通過(guò)最終的項目驗收與運行驗證才能完成。但是，只要全行業(yè)企業(yè)都樹(shù)立了技術(shù)節能的意識，在節能改造項目上持續用力，久久為功，逐年進(jìn)步，全行業(yè)的節能減排工作就一定能持續向前推進(jìn)。

此外，淘汰高耗能落后機電設備也是水泥企業(yè)一項量大面廣的節能工作。自2009年以來(lái)，國家適時(shí)發(fā)布了一系列淘汰落后機電設備(產(chǎn)品)名錄，其中規定的部分高耗能電機、風(fēng)機、變壓器等通用機電設備均屬淘汰范圍，要求使用單位應在規定期限內停止使用并更換高效節能設備(產(chǎn)品)，各級節能監察機構也會(huì )按此文件要求對目錄中所列設備(產(chǎn)品)淘汰情況實(shí)施監督檢查。水泥企業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)大量使用了通用電機、風(fēng)機、變壓器等，我們要重視這項工作，按文件要求制定出每個(gè)企業(yè)限期淘汰的時(shí)間表，有序淘汰這些高耗能設備，切實(shí)滿(mǎn)足政府與法規要求。

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協(xié)同處置固體廢物是水泥企業(yè)節能降碳的一條生存與發(fā)展之路

據統計，我國固體廢渣的年排放量以?xún)|噸計，再加上過(guò)去積存的固體廢渣，應該有幾十億噸。固廢的排放不僅污染環(huán)境，還要占用一定的土地資源，處理固廢已成為現代城市難負其重、迫不及待需要解決的一個(gè)綜合難題。另一方面，在2019年本的國家產(chǎn)業(yè)結構調整指導目錄中規定，除了利用日產(chǎn)2000噸熟料以上新型干法水泥窯協(xié)同處置廢棄物等一兩項技術(shù)之外，其他水泥生產(chǎn)線(xiàn)項目均為禁止新上項目。

近十幾年來(lái)，我國水泥工業(yè)逐步摸索、推廣使用水泥窯協(xié)同處置固體廢棄物燒制熟料，技術(shù)已趨于成熟，相當一部分水泥企業(yè)通過(guò)生產(chǎn)線(xiàn)前端的改造，有效利用這項技術(shù)，取得了實(shí)效。國家也已就這類(lèi)水泥窯的污染物排放出臺了相應的國家標準——GB30485-2013《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》，并于2014年3月1日實(shí)施。水泥窯協(xié)同處置的污染物可以是生活垃圾、城市污泥、污染土，甚至是危險廢棄物，它們均存在不同程度的熱值，既可以作為部分水泥原料煅燒處理，又可以間接地替代部分燃料，降低熟料燒成的熱耗，企業(yè)還可以從中得到政府的適當補貼。也就是說(shuō)，水泥窯協(xié)同處置技術(shù)是處理城市固體廢棄物的一項成熟技術(shù)與有效措施，是一樁利國利廠(chǎng)利民的好事。相關(guān)部門(mén)與研究機構應積極總結這類(lèi)水泥企業(yè)的成功經(jīng)驗，大力倡導與推廣。

    此外，作為傳統水泥混合材的替代物，固體廢渣中的部分工業(yè)廢渣以及部分礦山的尾礦渣也可以作為水泥原料或混合材使用。大家知道，水泥的混合材分活性混合材與非活性混合材，這部分廢渣作為活性混合材具有一定的活性，可以適當替代熟料中的活性成分，也就間接起到了適當降低熟料燒成熱耗的效果。當然，水泥中有害成分的一部分是由這類(lèi)混合材帶入的，如六價(jià)鉻、三氧化硫等，我們在使用這些混合材時(shí)，要嚴格控制好其有害成分，確保水泥的產(chǎn)品質(zhì)量符合國標與用戶(hù)的要求。

另外，還有某些氧化鈣含量高的廢渣，可以部分替代原料中的石灰石，從而有效降低燒成過(guò)程中二氧化碳的排放；一些燒失量高但含有一定熱值的材料，可以作原料或開(kāi)發(fā)為部分替代燃料使用，以降低熟料燒成的熱耗。

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建立、運行能源管理體系是企業(yè)節能降碳持續改進(jìn)的有效手段

據國際權威機構分析統計，除技術(shù)節能外，企業(yè)通過(guò)管理節能至少有10%的節能空間。自本世紀初國際上推行能源管理體系認證以來(lái)，我國從創(chuàng )新性地開(kāi)展能源管理體系認證試點(diǎn)工作開(kāi)始（所謂創(chuàng )新性主要指的是在認證證書(shū)中展示最近一次審核得到的企業(yè)單位產(chǎn)品能耗值，將認證有效性與能源管理績(jì)效值直接掛鉤），該認證已在全國發(fā)展成為企業(yè)尋求能源管理體系建立、完善，強化能源管理、持續提高節能降碳績(jì)效的有效管理手段；與此同時(shí)，水泥低碳產(chǎn)品認證也在部分認證機構開(kāi)展，受到了水泥企業(yè)的普遍歡迎。展現了水泥行業(yè)節能降碳意識不斷增強、管理水平不斷提高的可喜局面。廣大水泥企業(yè)努力按認證要求建立能源管理體系，在日常管理中通過(guò)能源管理體系的運行，強化節能降碳管理，取得了實(shí)效，獲得了收益，從認證結果來(lái)看，很多企業(yè)的可比水泥單位產(chǎn)品能耗值均已達到GB16780-2012《水泥單位產(chǎn)品能源消耗限額》中的“先進(jìn)值”水平。

實(shí)踐證明，管理節能是企業(yè)日常節能管理并持續改進(jìn)的有效手段。在等同采用國際標準的GB/T23331-2020《能源管理體系  要求》中，我們可以看到，標準重點(diǎn)強調了能源評審，通過(guò)定期或不定期的能源評審，企業(yè)能全面分析總結自身的用能狀況，科學(xué)評估，找出能源改進(jìn)、改造的優(yōu)先序，不斷為節能降碳的改進(jìn)工作指明方向，并通過(guò)不斷的PDCA循環(huán)管理提升績(jì)效，這與政府推行的節能審計起到了異曲同工的效果。相信只要水泥企業(yè)扎扎實(shí)實(shí)地按照標準要求運行，并在運行中完善其能源管理體系，就一定能持續實(shí)現自身確定的節能降碳的階段性目標，也就是我們在管理中常說(shuō)的持續改進(jìn)。

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智能工廠(chǎng)是企業(yè)提高節能降碳過(guò)程控制水平的必然趨勢

前面提到，水泥企業(yè)是一天24小時(shí)連續性生產(chǎn)的流程性材料生產(chǎn)企業(yè)，每時(shí)每刻都在消耗著(zhù)資源、能源，排放著(zhù)污染物，尤其是水泥窯。從過(guò)程控制角度來(lái)看，當我們肉眼發(fā)現其波動(dòng)超出控制范圍、或出現能源事故與污染物排放超標時(shí)，為時(shí)已晚。那么，過(guò)程控制人員如何在第一時(shí)間發(fā)現生產(chǎn)中問(wèn)題，作出合理反應與應急處理就是問(wèn)題的關(guān)鍵了。水泥窯是企業(yè)污染物排放的重點(diǎn)區域，因此，環(huán)保部門(mén)已在水泥企業(yè)強制推行了窯頭窯尾污染物排放在線(xiàn)監測系統，取得了較好效果。

如果我們在生產(chǎn)線(xiàn)各重點(diǎn)工序均植入在線(xiàn)能源、資源消耗及其污染物排放監測系統，實(shí)現監測數據的實(shí)時(shí)化、網(wǎng)絡(luò )化，輔以專(zhuān)業(yè)化的軟件分析，為人們提供有用的監測與分析結果，輸出相應的數據與圖表，則過(guò)程控制人員就能在第一時(shí)間發(fā)現控制問(wèn)題，作出處理，提高了控制水平，也就說(shuō)，從某種程度上實(shí)現了智能工廠(chǎng)，將能源、資源、環(huán)境等幾方面管理整合成一體化的智能工廠(chǎng)管理。目前，少數水泥頭部企業(yè)已在這方面進(jìn)行了有益的嘗試，相信隨著(zhù)時(shí)間推移，該技術(shù)一定會(huì )日臻成熟，取得更大的成效。這是水泥企業(yè)對生產(chǎn)過(guò)程的節能降碳實(shí)施控制過(guò)程的必然發(fā)展趨勢。