โรงงานปูนซีเมนต์เขียวแห่งอนาคตอันใกล้

Robert Shenk, FLSmidth ให้ภาพรวมว่าโรงงานปูนซีเมนต์ 'สีเขียว' จะเป็นอย่างไรในอนาคตอันใกล้นี้

ทศวรรษต่อจากนี้ อุตสาหกรรมปูนซีเมนต์จะดูแตกต่างไปจากปัจจุบันอย่างมากในขณะที่ความเป็นจริงของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศยังคงเกิดขึ้น แรงกดดันทางสังคมต่อผู้ปล่อยก๊าซเรือนกระจกจำนวนมากจะเพิ่มขึ้น และความกดดันทางการเงินจะตามมา ส่งผลให้ผู้ผลิตปูนซีเมนต์ต้องดำเนินการจะไม่มีเวลาซ่อนอยู่เบื้องหลังเป้าหมายหรือแผนงานอีกต่อไปความอดทนทั่วโลกจะหมดลงอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์มีความรับผิดชอบในการปฏิบัติตามทุกสิ่งที่สัญญาไว้

ในฐานะซัพพลายเออร์ชั้นนำในอุตสาหกรรม FLSmidth รู้สึกถึงความรับผิดชอบนี้อย่างดีที่สุดบริษัทมีโซลูชั่นพร้อมใช้ในขณะนี้ โดยมีการพัฒนามากขึ้น แต่สิ่งสำคัญที่สุดคือการสื่อสารโซลูชั่นเหล่านี้กับผู้ผลิตปูนซีเมนต์เพราะถ้าคุณนึกภาพไม่ออกว่าโรงงานปูนซีเมนต์จะมีหน้าตาเป็นอย่างไร - หากคุณไม่เชื่อ - มันจะไม่เกิดขึ้นบทความนี้เป็นภาพรวมของโรงงานปูนซีเมนต์ในอนาคตอันใกล้นี้ ตั้งแต่เหมืองหินไปจนถึงการจัดส่งมันอาจจะดูไม่แตกต่างจากพืชที่คุณเห็นในปัจจุบันมากนัก แต่มันคือความแตกต่างอยู่ที่วิธีการใช้งาน สิ่งที่ใส่เข้าไป และเทคโนโลยีสนับสนุนบางอย่าง

เหมืองหิน
แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดของเหมืองหินจะไม่เกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้ แต่จะมีความแตกต่างที่สำคัญบางประการประการแรก การใช้พลังงานไฟฟ้าของการสกัดและการขนส่งวัสดุ – การเปลี่ยนจากดีเซลเป็นรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าในเหมืองหินเป็นวิธีที่ค่อนข้างง่ายในการลดการปล่อยคาร์บอนในกระบวนการซีเมนต์ส่วนนี้อันที่จริง โครงการนำร่องเมื่อเร็วๆ นี้ในเหมืองหินแห่งหนึ่งในสวีเดนได้ตระหนักถึงการลดการปล่อยคาร์บอน 98% ผ่านการใช้เครื่องจักรไฟฟ้า

นอกจากนี้ เหมืองหินอาจกลายเป็นที่เปลี่ยวเพราะรถยนต์ไฟฟ้าจำนวนมากเหล่านี้จะเป็นอิสระอย่างเต็มที่การใช้พลังงานไฟฟ้านี้ต้องใช้แหล่งพลังงานเพิ่มเติม แต่ในทศวรรษหน้า คาดว่าโรงงานปูนซีเมนต์จำนวนมากขึ้นจะต้องควบคุมการจ่ายพลังงานด้วยการสร้างลมและการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ในสถานที่เพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขามีพลังงานสะอาดที่พวกเขาต้องการเพื่อใช้เป็นพลังงาน ไม่ใช่แค่ในเหมืองหินเท่านั้น แต่ยังเพิ่มการใช้พลังงานไฟฟ้าทั่วทั้งโรงงานอีกด้วย

นอกจากเสียงที่เงียบจากเครื่องยนต์ไฟฟ้าแล้ว เหมืองหินอาจไม่ดูวุ่นวายเหมือนในช่วงที่มี 'ปูนเม็ดสูงสุด' เนื่องมาจากการดูดซึมวัสดุเสริมในซีเมนต์ที่เพิ่มขึ้น ซึ่งรวมถึงดินเผา ซึ่งจะมีการกล่าวถึงในรายละเอียดเพิ่มเติมในบทความต่อไป

บด
การดำเนินการบดจะชาญฉลาดและมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยี Industry 4.0 เพื่อประหยัดพลังงานและเพิ่มความพร้อมใช้งานสูงสุดระบบการมองเห็นที่ขับเคลื่อนด้วยแมชชีนเลิร์นนิงจะช่วยป้องกันการอุดตัน ในขณะที่การเน้นที่ชิ้นส่วนที่ทนทานและการบำรุงรักษาที่ง่ายจะช่วยให้มั่นใจได้ว่ามีการหยุดทำงานน้อยที่สุด

การจัดการคลังสินค้า
การผสมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นจะช่วยให้สามารถควบคุมสารเคมีและประสิทธิภาพการบดได้มากขึ้น ดังนั้นการเน้นที่ส่วนนี้ของโรงงานจะอยู่ที่เทคโนโลยีการแสดงภาพคลังสินค้าขั้นสูงอุปกรณ์อาจดูเหมือนเดิม แต่การควบคุมคุณภาพจะได้รับการปรับปรุงอย่างมากด้วยการใช้โปรแกรมซอฟต์แวร์ เช่น QCX/BlendExpert™ Pile and Mill ซึ่งช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานโรงงานปูนซีเมนต์สามารถควบคุมอาหารสัตว์ดิบได้ดียิ่งขึ้นการสร้างแบบจำลอง 3 มิติและการวิเคราะห์ที่แม่นยำและรวดเร็วช่วยให้เข้าใจถึงองค์ประกอบในคลังสินค้าได้ดีที่สุด ทำให้สามารถผสมให้เกิดประโยชน์สูงสุดได้โดยใช้ความพยายามเพียงเล็กน้อยทั้งหมดนี้หมายความว่าวัตถุดิบจะถูกจัดเตรียมเพื่อใช้ประโยชน์สูงสุดจาก SCM

บดดิบ
การดำเนินงานบดดิบจะเน้นไปที่โรงสีลูกกลิ้งแนวตั้ง ซึ่งสามารถบรรลุประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่มากขึ้น ผลผลิตที่เพิ่มขึ้น และความพร้อมใช้งานที่สูงขึ้นนอกจากนี้ ศักยภาพในการควบคุมสำหรับ VRM (เมื่อไดรฟ์หลักติดตั้ง VFD) นั้นเหนือกว่าสำหรับโรงสีบอลหรือแม้แต่เครื่องอัดลูกกลิ้งไฮดรอลิกซึ่งจะทำให้มีการปรับให้เหมาะสมมากขึ้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มความเสถียรของเตาเผาและอำนวยความสะดวกในการใช้เชื้อเพลิงทางเลือกที่เพิ่มขึ้นและการใช้วัตถุดิบที่หลากหลายมากขึ้น

ไพโรโพรเซส
การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ที่สุดของโรงงานจะเห็นได้ในเตาเผาประการแรก จะมีการผลิตปูนเม็ดน้อยลงตามสัดส่วนของการผลิตปูนซีเมนต์ และใช้ SCM แทนในปริมาณที่เพิ่มขึ้นประการที่สอง การแต่งหน้าของเชื้อเพลิงจะยังคงวิวัฒนาการต่อไป โดยใช้ประโยชน์จากหัวเผาขั้นสูงและเทคโนโลยีการเผาไหม้อื่นๆ เพื่อร่วมจุดไฟเชื้อเพลิงทางเลือกผสมกัน รวมถึงของเสีย ชีวมวล เชื้อเพลิงที่ออกแบบใหม่จากของเสีย การเพิ่มปริมาณออกซิเจน (เรียกว่า oxyfuel ฉีด) และแม้กระทั่งไฮโดรเจนการจ่ายสารที่แม่นยำจะช่วยให้ควบคุมเตาเผาอย่างระมัดระวังเพื่อเพิ่มคุณภาพของเม็ดปูน ในขณะที่โซลูชันเช่น HOTDISC® Combustion Device จะช่วยให้สามารถใช้เชื้อเพลิงได้หลากหลายเป็นที่น่าสังเกตว่าเทคโนโลยีที่มีอยู่สามารถทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิลได้ 100% แต่อาจต้องใช้เวลาอีกสิบปีหรือมากกว่านั้นกว่าที่ของเสียจะไหลตามความต้องการนอกจากนี้ โรงงานปูนซีเมนต์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในอนาคตจะต้องพิจารณาว่าเชื้อเพลิงทางเลือกเหล่านี้เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเพียงใด

ความร้อนเหลือทิ้งจะถูกนำมาใช้ด้วย ไม่เพียงแต่ในไพโรโพรเซสซิง แต่ยังรวมถึงในพื้นที่อื่นๆ ของโรงงานด้วย เช่น เพื่อทดแทนเครื่องกำเนิดก๊าซร้อนความร้อนเหลือทิ้งจากกระบวนการผลิตปูนเม็ดจะถูกดักจับและใช้เพื่อชดเชยความต้องการพลังงานที่เหลืออยู่ของโรงงาน

ที่มา：World Cement จัดพิมพ์โดย David Bizley บรรณาธิการ