Zelena cementara bliske budućnosti

Robert Shenk, FLSmidth, daje pregled kako bi 'zelene' cementare mogle izgledati u bliskoj budućnosti.

Za desetljeće od sada, industrija cementa već će izgledati sasvim drugačije nego danas.Kako stvarnost klimatskih promjena nastavlja pogađati dom, društveni pritisak na teške emitere će se povećati, a uslijedit će i financijski pritisak, prisiljavajući proizvođače cementa da djeluju.Neće više biti vremena za skrivanje iza ciljeva ili planova puta;globalna tolerancija će biti iscrpljena.Industrija cementa ima odgovornost slijediti sve što je obećala.

Kao vodeći dobavljač u industriji, FLSmidth snažno osjeća tu odgovornost.Tvrtka sada ima dostupna rješenja, a još ih je u razvoju, ali prioritet je priopćavanje tih rješenja proizvođačima cementa.Jer ako ne možete vizualizirati kako će cementara izgledati – ako ne vjerujete u to – to se neće dogoditi.Ovaj članak je pregled cementare bliske budućnosti, od kamenoloma do otpreme.Možda ne izgleda toliko drugačije od biljke koju biste danas vidjeli, ali jest.Razlika je u načinu na koji se njime upravlja, što se u njega stavlja i nekoj od prateće tehnologije.

Kamenolom
Iako se potpuna transformacija kamenoloma ne predviđa u bliskoj budućnosti, bit će neke ključne razlike.Prvo, elektrifikacija vađenja i transporta materijala – prelazak s dizelskih vozila na vozila na električni pogon u kamenolomu je relativno jednostavan način smanjenja emisije ugljika u ovom dijelu procesa cementiranja.Zapravo, nedavni pilot projekt u švedskom kamenolomu ostvario je smanjenje emisije ugljika za 98% korištenjem električnih strojeva.

Nadalje, kamenolom bi mogao postati usamljeno mjesto jer će mnoga od ovih električnih vozila također biti potpuno autonomna.Ova elektrifikacija zahtijeva dodatne izvore energije, ali se u sljedećem desetljeću očekuje da će više cementara preuzeti kontrolu nad opskrbom energijom izgradnjom vjetro- i solarnih instalacija na mjestu.To će osigurati da imaju čistu energiju koja im je potrebna za napajanje ne samo svojih kamenoloma, već i za povećanje elektrifikacije u cijelom postrojenju.

Osim tišine električnih motora, kamenolomi možda neće izgledati tako prometni kao u godinama 'vrhunca klinkera', zahvaljujući povećanom unosu dodatnih cementnih materijala, uključujući kalciniranu glinu, o čemu će se detaljnije raspravljati kasnije u članku.

Zgnječenje
Operacije drobljenja bit će pametnije i učinkovitije, koristeći prednost tehnologije Industrije 4.0 za uštedu energije i maksimalnu dostupnost.Sustavi vida vođeni strojnim učenjem pomoći će spriječiti blokade, dok će naglasak na izdržljivim dijelovima i jednostavnom održavanju osigurati minimalno vrijeme zastoja.

Upravljanje zalihama
Učinkovitije miješanje omogućit će veću kontrolu kemije i učinkovitost mljevenja – pa će naglasak na ovom dijelu postrojenja biti na naprednim tehnologijama vizualizacije zaliha.Oprema bi mogla izgledati isto, ali kontrola kvalitete bit će znatno poboljšana zahvaljujući korištenju softverskih programa kao što su QCX/BlendExpert™ Pile and Mill, koji pomažu operaterima cementara da steknu veću kontrolu nad svojom sirovinom za mljevenje.3D modeliranje i brza, precizna analiza pružaju najveći mogući uvid u sastav zaliha, omogućujući optimizaciju miješanja uz minimalan napor.Sve to znači da će sirovina biti pripremljena tako da se maksimalno iskoristi SCM.

Sirovo mljevenje
Operacije sirovog mljevenja bit će usmjerene na vertikalne valjkaste mlinove, koji mogu postići veću energetsku učinkovitost, povećanu produktivnost i veću dostupnost.Dodatno, kontrolni potencijal za VRM-ove (kada je glavni pogon opremljen VFD-om) daleko je bolji nego za kuglaste mlinove ili čak hidraulične valjkaste preše.To omogućuje veći stupanj optimizacije, što zauzvrat poboljšava stabilnost peći i olakšava povećanu upotrebu alternativnih goriva i korištenje raznovrsnijih sirovina.

Piroproces
Najveće promjene u postrojenju vidjet će se u peći.Prvo, proizvodit će se manje klinkera proporcionalno proizvodnji cementa, koji će se u sve većim količinama zamijeniti SCM-ovima.Drugo, sastav goriva nastavit će se razvijati, koristeći prednosti naprednih plamenika i drugih tehnologija izgaranja za zajedničko spaljivanje mješavine alternativnih goriva uključujući otpadne proizvode, biomasu, novoproizvedena goriva iz tokova otpada, obogaćivanje kisikom (tzv. injekcija) pa čak i vodik.Precizno doziranje omogućit će pažljivu kontrolu peći kako bi se povećala kvaliteta klinkera, dok će rješenja poput HOTDISC® uređaja za izgaranje omogućiti korištenje širokog raspona goriva.Vrijedi napomenuti da je 100% zamjena fosilnih goriva moguća uz postojeće tehnologije, ali može proći još desetljeće ili više da tokovi otpada sustignu potražnju.Osim toga, zelena cementara budućnosti morat će razmotriti koliko su ta alternativna goriva zapravo zelena.

Otpadna toplina također će se koristiti, ne samo u piroprocesu, već iu drugim dijelovima postrojenja, na primjer za zamjenu generatora vrućeg plina.Otpadna toplina iz procesa proizvodnje klinkera će se uhvatiti i koristiti za nadoknađivanje preostalih energetskih potreba postrojenja.

Izvor: World Cement, izdao David Bizley, urednik


Vrijeme objave: 22. travnja 2022