我国水泥工业纯低温余热发电的潜在效益

我国目前新型干法水泥生产线利用纯低温余热发电的吨熟料发电量已经达到20-30kWh左右。理论上，当我国水泥制造完全成为新型干法水泥的天下时，按照年产6亿吨水泥熟料和吨熟料发电量平均达到25kWh计算，未来利用纯低温余热实现的发电量可以达到150亿kWh甚至更多。     

当然，这仅仅是理论上的数字。即使我国水泥生产完全实现了新型干法工艺生产，也需要相当一个过程，况且完全充分利用的可能性也不大。150亿kWh描绘的只是该项技术所能带来的巨大的潜在效益。     

在电力消耗方面，我国水泥年耗电约为1000亿kWh。150多亿kWh的电量，相当于目前消耗量的15%以上。可以预计，利用好水泥纯低温余热发电的市场价值还是非常大的。 低温余热发电主要是指利用水泥窑头熟料冷却机和窑尾预热器的340度左右的废气余热进行发电，一头一尾废气的热量约占水泥熟料烧成系统总热耗量的35%。按理论分析测算，余热发电量可以达到每吨熟料26kWh-32kWh。据专家测算，在一条5000t/d水泥熟料生产线实施低温余热发电方案中，工程总投资5000万元，年发电量近4000万kWh，年平均发电成本是0.10-0.15元/kWh，投资回收期是3至4年。按照这样一个经济技术指标分析，投资余热发电还是有账可算的。    

 我国水泥窑余热发电经历了高温余热发电、带补燃炉的中低温余热发电和目前的纯低温余热发电三个阶段，其中纯中低温余热发电由于是不用燃料的余热利用，所以更加符合节能环保的要求。为更好地推进余热利用技术，在今后新建的干法水泥生产线上，就需要配套设计或预留水泥窑纯低温余热发电装置接口，同时要优化水泥生产线系统和与之匹配的纯低温余热发电技术。全部采用国产装备投入运行1年多的上海万安集团金山水泥厂的余热发电电站，装机容量是2500kW，正常发电量为1900--2100kW。在外围环境支持以及余热发电技术和装备已经成熟的情形下，纯低温余热发电项目目前又获得国债支持，进一步推动这项工作已经具备了很好的契机。   

  水泥企业充分利用余热发电，既可以最大限度满足企业自身的用电需求，减少外购电量，又可以降低水泥制造成本，提高经济效益，是世界水泥工业发展的趋势。我国作为世界最大的水泥生产和消费大国，也是能源紧缺国家，充分利用水泥窑余热发电已经成为水泥工业发展的一个方向。同时，利用好中低品位的余热不仅可以发电，还可以制冷、采暖和热电联供，并推动平板玻璃和陶瓷等行业的余热利用工作。 

   实际上，由于我国能源紧缺，国家要求在2020年国民经济GDP实现翻两番目标的同时，能源增长只能翻一番，年均能源消耗降低率必须达到2.8%，节能任务已经变得十分艰巨。相对于增加不多的投资，水泥企业采用余热发电所获得的长期效益还是十分可观的，需要行业相关方面共同做好工作。