拥抱科学技术创新和数智化变革 助力水泥企业打造新质生产力标杆

  在人们的印象中，水泥厂应该是“粉尘漫天飞，噪音随处是”“晴天一身土，雨天一脚泥”的恶劣环境，但现在水泥厂早已通过科学技术创新、节能减排、节能环保、资源利用、清洁生产和美化绿化等方面的持续努力，打造成了“花园式”工厂、“森林式”工厂、“智能化”工厂。

  从“涅槃重生”“脱胎换骨”到“绿色环保”“高水平发展”，水泥行业绿色化发展步伐持续加快。近日，中国工业报记者走进金隅冀东水泥黑龙江有限公司、金隅冀东磐石公司新型建材产业园、吉林金隅冀东环保科技有限公司（以下简称黑龙江公司、磐石公司、吉林环保），这里曾是传统工业的象征，如今却成为了绿色化、数字化、智能化转型的典范。在这里，记者亲眼见证了水泥行业如何通过科学技术创新、绿色化和数智化改革，实现行业可持续发展、打造新质生产力示范标杆的强劲动能。

  党的二十大报告提出，推动制造业高端化、智能化、绿色化发展。近年来，我国一直加快构建绿色低碳循环发展的经济体系，推行绿色生产方式，将绿色发展理念融入工业全链条各环节。水泥行业作为我们国家的国民经济发展重要的基础产业，近年来，在绿色低碳发展方面取得了明显成效。

  中国建筑材料联合会最新多个方面数据显示，与2020年相比，2023年我国建材工业万元增加值能耗下降10.3%，万元工业增加值二氧化碳排放下降16%。其中，水泥熟料单位产品综合能耗下降3%。近年来，我国新建的水泥、平板玻璃生产线能效水平基本处于世界领先水平。我国水泥行业已经实现碳达峰，整个建材全行业有望在2025年前实现碳达峰。

  “由于房地产市场低迷、投资过度和项目建设导致的产能过剩现象严重，市场上的供需失衡加剧，导致水泥价格持续下跌。”资深水泥专家刘作毅在接受中国工业报记者正常采访时表示，这使得许多水泥企业面临着亏损的困境，甚至倒闭。他表示，面对供需失衡和价格下降，水泥企业要采取积极应对措施，通过提升产品附加值、市场多元化、成本控制和行业协同等方式，以适应市场变化，实现可持续发展。

  水泥市场需求结构一直在变化。随国家环境保护政策的慢慢地增加，对节能减排和绿色环保的要求也慢慢变得高。这意味着传统的水泥生产方式有必要进行技术升级和转型，以满足市场需求和环保要求。然而，这种技术升级和转型需要巨大的投资和时间成本。

  尽管面临诸多挑战，水泥市场也存在着发展的机遇。金隅冀东水泥吉黑区域党委书记李晓明告诉中国工业报，随着中国“一带一路”倡议的推进，国外市场对中国水泥的需求也在增加。同时，随着中国“一带一路”倡议的推进，国外市场对中国水泥的需求也在增加。这为水泥公司可以提供了新的发展空间。

  据李晓明介绍，黑龙江公司所生产的首批出口至俄罗斯的水泥，已于2024年5月24日顺利完成装车并发出，随后于5月29日成功出境，此举为公司后续进一步开拓国际市场、增强企业核心竞争力奠定了坚实基础。

  面对一直在变化的市场环境和日渐增长的环保要求，水泥企业转型升级、走高质量发展之路变得特别的重要。通过技术创新、智能化改造、绿色生产等多方面措施，水泥公司能够提升自身的竞争力，实现从传统生产方式向高水平质量的发展模式的转变，培育和发展新质生产力。

  一草一木，一花一树，一山一水，目之所及，皆是风景。这里不仅是一家工厂，更像是一个生态公园。

  “这哪里是水泥厂，分明就是漂亮的花园，随处可见的鲜花娇艳绽放，郁郁葱葱的树木高大挺拔，瀑布、泉水······妥妥的天然氧吧。”走进金隅冀东水泥黑龙江公司，记者们都被这优美的环境深深吸引，纷纷感叹道。

  据悉，金隅冀东水泥黑龙江公司水泥生产线紧邻玉泉威虎山森林公园，是国家级绿色工厂。金隅冀东水泥黑龙江公司党总支书记、经理严桂忠表示，黑龙江公司深入践行绿色低碳制造专项行动，全方面推进绿色工厂建设，建设期间，本着“非硬即绿、减硬增绿”原则，除留用原有的近万株树木外，在厂区又补种大量树木，厂区绿化率达到50%以上。

  如今的水泥厂之所以能够变得像“花园”一般，和企业的“绿色”选择密不可分。严桂忠介绍，近年来，黑龙江公司加快产业高端化、智能化、绿色化升级改造，持续推进工艺革新取得新突破，着力推动发展方式绿色低碳转型。

  “全年燃料替代率达到了20.21%，全年减少原煤使用量4.75万吨。通过对原料立磨系统、窑头窑尾进行密封，实施全系统法兰、膨胀节、人孔门堵漏等改造等，改造后系统漏风量大幅度降低，降耗效果明显。”严桂忠介绍。

  黑龙江公司还通过对窑系统预热器扩容降阻改造和篦冷机升级等改造，使高温风机熟料单耗降低0.3kWh/t,系统压力降低，二、三次风温稳定，热回收效率显著提升，年节约标煤1500吨。通过节能设备应用将均化库底和煤磨罗茨风机更换为新型气悬浮风机，提高了设备工作效率，节电率达到20%。

  “此外，黑龙江公司为落实‘双碳’目标，做好本企业‘双碳’管控体系和机制，公司碳排放补充边界强度达到735.8千克/吨熟料，处于行业领先水平。如2025年实现水泥行业碳交易，黑龙江公司预计会增加一笔不小的收益，公司综合竞争力逐步提升。”严桂忠补充说。

  面对经济态势的变化，水泥行业要以新的理念构建新的格局。实践证明，除了绿色低碳发展外，数智化已成为水泥行业应对市场挑战和实现高水平发展的利器。

  “全智能实验室、生料智能配料、无人值守、设备状态监测、能源管理、熟料无人放散、智能盘库、智能抓斗、智能仓储、数字化安全管控、无人巡航等智能化系统······”这是磐石公司通过产业升级、数智化建设，生产转型迈向智能化的全方位展现。

  “公司统筹规划智能化项目22个，投资近5000万元实施智能工厂建设。除了建立以上数智化转型系统外，还形成数字化精益生产、全流程智能化检验、设备全生命周期管理、全流程智能物料管控、数智化决策等智能化闭环管理体系，实现从传统水泥生产企业到数字化、智能化现代化企业的转型。”磐石公司党总支书记、经理张柏东告诉中国工业报记者。

  在磐石公司，记者亲眼见证了全自动智能化实验室怎么来实现现场自动取样、制样、分析，分析结果自动通讯到质量管理系统和专家优化系统，对分析数据来进行自动记录、统计、综合分析，质量控制全面优化的最佳系统运行模式。

  “实现智能化后，工厂的经营成本降低了，生产、销售等所有的环节的决策效率提升了，整体制造及管理上的水准实现了质的飞跃，碳排放也明显降低。”金隅冀东水泥磐石有限责任公司数智化技术部副部长房亮告诉记者。

  此外，磐石公司还主动融入和服务国家东北振兴战略，积极探索传统水泥企业转型升级和可持续发展之路。投资建设磐石新型建材产业园。张柏东介绍，一期按照“7+4”项目建设，即7个新建项目，4个产业升级技术改造项目。2023年，新建水泥熟料生产线项目、骨料项目、粉煤灰项目、脱硫剂改造项目陆续投产运营，并实现规模化生产。

  “2024年，继续完善园区功能，加快实施冶金石灰石、烧结石灰、商混等项目建设以及物流基地改造。项目全部建成后，将成为集水泥制造、新型建材、生态环保、商品混凝土、现代物流等产业为一体的循环经济示范园区。”张柏东表示。

  “国内第一家尝试利用生物质替代燃煤的水泥企业；东北第一家打造循环经济产业链水泥企业；东北地区第一批获得六绿（绿色工厂、绿色矿山、绿色供应链、绿色产品设计、绿色产品）认可的水泥企业；东北地区第一家获得国家知识产品示范企业称号的水泥企业；省内第一条投入运行的水泥窑协同处置固(危)废项目；省内第一家打造省内第一家水泥窑协同处置示范基地和应急基地；省内第一家获得超低排放的水泥企业；省内第一家连续两年荣获水泥行业重点用能行业能效‘领跑者’入围企业。”在工厂海报上赫然写着吉林环保的八个“第一”。

  吉林环保公司党总支书记、经理陈君表示，八个“第一”为吉林环保的行业地位奠定了坚实的基础，构建高水平质量的发展新格局。

  陈君表示，吉林环保加强同地区先进制造业企业深层次地融合，保证产业链、供应链安全稳定，补链、创链工作取得重大进度。积极融入“无废城市”建设，被吉林市政府列入环资委成员，被市生态环境局作为全市违法环境案件后续环境治理的首选企业，现在已经成为吉林市地区首选污泥处置企业。

  “2024年公司通过自主设计安装阶梯炉，在窑尾的三层平台上设置预燃炉，实现了废弃物的预处理和热能的有效利用，将原有协同处置人工投料口全部替代，使协同处置物料在阶梯炉内燃烧，剩余燃烧残渣进入分解炉内，减少了集中投加对窑系统造成的影响，稳定了窑运转，同时减少了系统漏风，增大协同处置量，2024年1-5月份协同处置量5.97万吨，较同期处置量增加3倍以上，危废收入1533万元，较同期增加260万元，环保产业高质量发展成为企业新增长极。”陈君介绍。

  “通过对粉煤灰性能的深入研究和优化生产的基本工艺，实现了全生产线粉煤灰的综合应用，每年可综合应用60余万吨。既解决了合作企业环保困境，又解决了政府粉煤灰围城的环保难题。”吉林环保公司经理助理王永利告诉中国工业报记者。

  王永利介绍，吉林环保通过科技赋能，助推转变发展方式与经济转型，开辟了环保产业新赛道。通过实施替代燃料预处理加工、气力连续输送等原创工艺技术创新，破解了垃圾和复合衍生燃料替代率瓶颈问题，降低煤耗实现碳减排，目前替代率达29%，预计6月底可达30%。此外，目前公司通过与吉林大学合作，推动玉米秸秆生产富氢高能燃气技术应用。已完成实验室小试和阶段性总结。此项技术通过利用农作物秸秆进行裂解气化，生产出的富氢高能燃气用于窑系统使用，不仅降低了吨熟料燃煤成本，又可解决农民燃烧生物质带来的环境污染难题。

  “吉林环保将坚定不移推进高水平质量的发展，打造成为绿色转型、科学技术创新标杆企业，实现水泥企业与第一、第二和第三产业的深层次地融合，打造金隅集团在东北地区的环保产业基地。”李晓明强调。

  刘作毅表示，水泥企业不仅要坚持转变发展方式与经济转型，在数字化、低碳化、绿色化、智能化发展等方面提升技术，还要坚持创新发展，延伸产业链，持续推动行业融合发展，培育行业发展新质生产力，实现经济效益与社会效益新跨越，最终实现水泥行业高质量发展。

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