您好,欢迎光临中国建材机械工业协会官网

微信公众号

联系我们
联系我们

绿色低碳发展优秀实践案例(五):一般固废装备开发及应用

发布时间:2025-03-31 来源:中国建材机械工业协会

编者按:2024年建材机械行业绿色低碳发展优秀实践案例共选出9项,详见《关于公布2024年建材机械行业绿色低碳发展优秀实践案例名单的通知(中建机协[2024]16号)为充分发挥案例示范效应,加快推进建材机械行业绿色低碳转型,本公众号将陆续展示优秀案例内容,欢迎持续关注。本期优秀案例精选一般固废装备开发及应用——华新水泥(黄石)装备制造有限公司

图片


企业概况


图片

华新水泥(黄石)装备制造有限公司系华新水泥股份旗下全资子公司,坐落于黄石经开区智能装备制造科技园,年产能达3万吨。企业深耕建材装备领域,专注1000-14000吨/日水泥生产线主机设备研发制造,首创全国产化万吨线供货纪录,产品覆盖设计、制造、安装全链条。近年来重点突破固废协同处置技术,通过装备创新使固废热值替代化石燃料,助力碳减排。同步配套亿吨机制砂石项目,研发高效骨料制备设备,形成"节能、环保、智能"的产品矩阵,推动建材行业绿色转型。

主要措施

(一)企业绿色低碳发展战略的制定与解决方案

国家统计年鉴数据显示,近三年工业固废处理量持续低于产生量,环保装备市场缺口显著。城市垃圾处理正由填埋向焚烧转型:填埋场释放的甲烷作为第二大温室气体,促使国家推动减量焚烧替代填埋。但焚烧衍生新挑战——炉排炉产生3-5%、流化床产生10-15%的飞灰,2021年全国飞灰量达540-2700万吨。为破解固废资源化难题,行业提出水泥窑协同处置方案,通过研发专用装备实现固废热值替代燃料,既消纳废弃物又降低碳排放,形成减污降碳双效路径。

图片

)企业绿色低碳管理与运行情况

固废资源化利用面临关键挑战:约1/3固废虽可替代燃料,但存在高水分、低热值、成分复杂等问题,直接入窑将威胁水泥窑运行稳定性。华新集团通过自主创新突破技术瓶颈,2022年累计消纳替代燃料387万吨,其研发的固废预处理装备已全面替代进口产品,破解大规模应用难题。

)企业绿色低碳技术的研发和创新

1、固体废弃物生态化预处理技术

混合垃圾、市政污泥、工业危废、污染土及水面漂浮物等固废垃圾经过一系列生态化预处理,可转变为水泥生产过程中的替代燃料使用,从而达到资源化、减量化处理的目的。

2、水泥熟料生产与多种替代燃料利用

多种性状各异的替代燃料在分解炉内的高效燃烧问题是目前制约水泥窑协同处置固废垃圾的关键所在。

集团结合多年水泥生产经验,并通过方法论的创新,建立了集成工艺体系,利用水泥熟料生产协同处置各种替代燃料。

3、窑尾余热利用

针对长江漂浮物等水分含量很高的固废,利用窑尾废气余热进行烘干的技术,整机采用水平推进式进料,热风直接穿过料层,热交换效率与能源利用率高,可有效降低熟料热耗和电耗,实现节约能源的目的。

)绿色低碳新设备开发

本项目研发的固废生态化协同处置装备体系,通过四大核心设备实现固废到替代燃料的转化:

联动式干化系统:集成螺旋挤压脱水、窑尾余热烘干(篦式/回转烘干机),形成"机械脱水+余热烘干"双效工艺。设备采用迷宫篦板结构保障通风不漏料,回转装置内置扬料板强化热交换,密闭短流程设计使烘干效率提升40%,获4项实用新型专利。

智能破碎分级装备:针对市政垃圾、危废等特性,研发专用破碎机组:

垃圾破碎机:可拆卸耐磨刀片+六方轴精密加工(获2项发明专利)

细破设备:多边形主轴配合破碎刀,精度提升25%

污泥破碎机:双转子冲击破碎+标准化分体刀片,效率提高30%,获3项实用新型专利

高效筛分系统:创新滚筒筛(正多边形筛筒+自动调角装置)与三角筛(弧形曲面筛盘+链传动)组合,解决物料缠绕问题,筛分效率达95%,获1项发明及4项实用新型专利。

安全输送设备:模块化推料器(篦式/单板/组合式结构)配合消防型环保斗提(大倾角导料槽+螺旋防堵设计),确保易燃物料输送安全,获2项专利授权。

该成套装备实现固废预处理全链条国产化,替代燃料适配率提升50%,为水泥窑协同处置提供关键技术支撑。

实施效果

图片

(一)经济与社会效益

水泥工业通过大比例替代化石燃料、智能化、余热利用和低碳水泥等技术实现低碳、低能耗和高效生产。固废预处理设备适应市面80%固废,虽维修保养环境恶劣,但产品产量达标,易损件更换周期可接受。公司产品正拓展至其他公司固废处理生产线,国产化推广可降低建设成本,推动循环经济,对水泥工业绿色转型起到示范作用,同时带动上下游企业就业。

(二)环境效益

本技术生活垃圾生态预处理单线日产能超2000吨,万吨熟料生产线每日处置生活垃圾约2800吨,可处理多种废弃物,水泥烧成化石燃料替代率超50%

内容

技术内容 /单位

HOLCIM

国内水泥企业

本成果技术

处置能力

规模

生活垃圾生态预处理单线产能

<350t/d

300-600t/d

2000t/d

可综合协同处置的废弃物品种

三种固废

生活垃圾、危废

多种固废

节能效果

水泥烧成化石燃料替代率

50%

20%

>50%

固废预处理设备采用先进、成熟、经济的工艺方案,满足市政垃圾及污泥处理需求,避免传统方法对环境的不良影响,推动垃圾处理领域技术革新,具有节约能源、环境保护和推广清洁能源使用的极大优势。

编辑:段丹丹

审核:东朝莉、王玉敏