媒体聚焦 奏响新型工业化的绿色主旋律——中国工业向“绿”而行

  加快工业绿色发展是完整、准确、全面贯彻新发展理念的战略要求,是推进新型工业化的应有之义,是促进全球可持续发展的大势所趋。昨日,中国信息化周报公众号平台刊发了《奏响新型工业化的绿色主旋律——中国工业向“绿”而行》文章,介绍了华新在高端化绿色化智能化转型上的做法。现转发全文。

  绿色制造是工业绿色发展的实现路径。绿色制造,也称为环境意识制造(EnvironmentallyConsciousManufacturing)、面向环境的制造(ManufacturingForEnvironment)等,是考虑环境影响和资源效益的现代化制造模式,也就是产品在从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的全生命周期中,对环境的影响(负作用)最小,资源利用率最高,同时尽量使企业经济效益与社会效益最大化。

  降低高耗能制造业的碳排放量是实现绿色制造的重要环节。多个方面数据显示,2022年全球水泥碳排放量为27亿吨左右,占全球能源相关碳排放量的7.5%。水泥生产碳减排任重道远。

  在水泥熟料生产的碳排放量组成中,碳酸盐分解产生的工艺碳排放量约占65%,能源相关的碳排放量约占35%。绿色低碳的核心是改变传统的生产方式,引入新的技术和设备,但碳酸盐分解产生的工艺碳排放被世界公认是最难去碳化的。

  因此,在现有条件下,水泥行业碳减排的主攻方向还是能源消费环节产生的碳。而能源消耗环节,最主要的路径就是使用替代能源,但替代能源的使用也面临诸多挑战。华新水泥党委书记、总裁李叶青表示,传统生产模式面临四大难题:第一,水泥低碳制造中替代燃料热值波动大,干扰因素多,生产控制难;第二,替代燃料种类多、特性各异,燃料预制备存取与均化难度高;第三,替代燃料成分复杂、品质各异,原料成分匹配调节频次高,水泥产品质量控制难;第四,替代燃料腐蚀性强,生产设备劣化加速,设备与现场安全监督管理难。

  在华新武汉长山口环保工厂,来自武汉江夏区、洪山区、武昌区、东湖高新区等区域的生活垃圾开始了“循环之旅”。破碎、干化、分选……这些生活垃圾经过生态预处理后,被转化为替代煤的衍生燃料,随后被封闭运到华新水泥公司旗下水泥厂进行水泥窑协同处置。

  “水泥工业不能再以过去的上大关小、规模经济来作为核心发展趋势。”李叶青表示,水泥工业应更关注系统效率,把能源效率、碳排放效率、产品最佳服务效率提升作为发展趋势。华新水泥每天处理武汉市约1/3的生活垃圾,截至目前,已累计无害化处理超过140万吨,极大缓解了垃圾围城困扰。

  截止到2022年底,华新水泥已累计使用废弃物衍生替代燃料1500多万吨,公司旗下窑线工厂平均TSR(燃料替代率)达到了15.9%,远高于中国水泥行业中等水准。其中,黄石万吨线%以上,慢慢的变成了目前我国单位熟料碳排放量最低的生产线年,华新水泥单位产品产值的碳排放量将比2005年下降70%以上;到2060年,最终实现净零排放。”李叶青说。

  为解决大比例采用垃圾衍生燃料(RDF)导致生产不稳定的技术难题,华新水泥结合自己的减碳经验,设计了低碳制造智能化创新应用解决方案,为水泥制造业绿色发展赋能。其国产化水泥低碳制造先进控制管理系统———HIAC(HuaxinIntelligentAdvancedContro)l,在保证水泥生产稳定运行的基础上,明显降低了生产煤耗及碳排放量;水泥智能在线质量控制管理系统———HOQC(HuaxinOnlineQualityControl),用数据驱动生产,解决了燃料品质大幅波动情况下生产质量很难保证的难题,实现了高质低碳生产;智能设备监测优化系统———HERO(HuaxinEquipmentReconnaissanceOptimization),实现了水泥生产设备的实时监测、故障预测、智能预警,提升了设备运转率,保证生产的安全运行。

  据悉,该方案已经在湖北、湖南、云南、西藏、四川等地18家水泥生产线推广应用,系统投运率达95%,覆盖了原燃料制备均化、烧成、粉磨、质检、维修等低碳水泥制造的全流程,其中智能先进控制管理系统———HIAC技术打破了国外垄断的同时,建设成本降低了70%以上。使用了该方案的工厂累计节约标煤6.53万吨、减少碳排放量32.49万吨,每年可减少二氧化碳排放约636万吨。

  数字化、智能化是华新水泥践行绿色发展理念的“尖端利器”。“近年来,华新水泥快速推进数字化转型、智能化升级,坚持自主创新和自主研发,率先建设水泥绿色低碳制造智能化示范工厂,打造世界领先的水泥智能工厂。”李叶青表示。2021年,华新水泥基于阿里云工业控制优化平台(AICS),搭建出一套水泥低碳制造智能先进控制管理系统,成功实现了大规模环保协同处置时的工况稳定控制,逐步提升了燃煤替代率与质量稳定性。目前,华新水泥正在国内所有水泥产线推广这套系统,并计划将其应用在海外产线上,让国产自研智能控制管理系统走出国门。

  生命周期的每个阶段都有碳排放,下一步华新水泥将遵循“全产业链条、全生命周期节能减碳”的原则,从四方面入手,深入推动绿色制造发展。

  第一,华新水泥将推进绿色低碳的产品研制,优先研发和生产混合水泥、高性能水泥以及节能环保建材产品,降低单一的普通硅酸盐水泥比例;同时,充分的利用数字技术、人工智能技术创建资源高效利用、低环境污染、节能降耗和高废料回收率的现代绿色水泥综合体系。

  第二,华新水泥将对供应链进行绿色评估,确保原料供应商遵循生态采购原则;全面实施绿色采购,优先购买拥有非常良好环保声誉、可持续发展的供应商的产品。

  第三,华新水泥继续采用清洁生产的基本工艺,例如使用系统高水泥熟料新型干法生产技术,提高分解炉、管磨机、立磨、真空除尘等关键环节的效率;在生产的全部过程中充分提高燃煤、电能、气能利用率,最好能够降低能源消耗;应用数字技术、智能化技术优化生产管理,进行精准化控制、精细化管理,提升能源利用效能。

  第四,实施大规模生产线废弃物协同处置和减少排放管理措施,加强粉磨、纸石浆、机制砂等不同物料的循环使用,提高绿色低碳废弃资源循环利用价值。

  通过以上措施,华新水泥将推动企业在产品设计、原料采购、生产等过程中实现供应链全链条绿色低碳发展。

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