صرفه جويي در مصرف انرژي در صنايع سيمان

[rahele_s 6,472]

مقدمه:

حفاظت از منابع انرژي يک امر ضروري است که همه ي ما بايد به سمت آن برويم.اين حرکت باعث مي شود تا بر مشکل بحران انرژي دنيا چيره شويم.به طور خاص ،کشورهاي در حال توسعه علاقه مند به افزايش اطلاعات خود در زمينه ي افزايش راندمان توليد انرژي و مصرف انرژي هستند.به هر حال،عمدتاً تنها راه کار در زمينه ي اين اطلاعات از استفاده ي خردمندانه از انرژي موجود سرچشمه مي گيرد .بنابراين،اطلاعات در زمينه ي تکنولوژي هاي حفاظت از منابع انرژي و روش هاي مدرن کاهش مصرف انرژي بايد در اختيار دولت و مراکز مديريت انرژي در کشورهاي در حال توسعه قرار گيرد .اين سهولت دسترسي به اين اطلاعات بايد به گونه اي باشد که مهندسين و اپراتورهاي کارخانه هاي سيمان موجود در اين کشورها بتوانند به راحتي به اين اطلاعات دسترسي داشته باشند و به طور خاص اين مساله مهم است.که آنها به اطلاعات کاربردي در زمينه ي تکنولوژي هاي محافظت از منابع سوخت دست پيدا کنند.

در دسامبر سال 1983،سازمان توسعه ي صنعتي ملل متحد (UNIDO)جلسه هاي منطقه اي براي مصرف بهتر از منابع انرژي ترتيب داد.اين جلسه ها که با حضور يک گروه متخصص انجام مي شد.بر روي مصرف انرژي در صنايع کوچک و متوسط کشورهاي آسيايي بحث مي کردند .

در طي اين جلسات ،اين مسأله بيان شد که براي برخي از صنايع متمرکز ،صرفه جويي در مصرف انرژي مي تواند تا بيش از 10 درصد انجام شود .که اين کار با مديريت و بازرسي انرژي در زمينه ي فعاليت هاي خانگي انجام شود.همه ي اين تجربيات باعث شد تا سازمان توسعه ي صنعتي ملل متحد برنامه اي منطقه اي براي ترفيع و کاربردي تر کردن تکنولوژي هاي صرفه جويي در مصرف انرژي را تدوين کند.اين سازمان برنامه اي کامل براي صرفه جويي در مصرف انرژي در زير بخش ها و بخش هاي مختلف صنعتي دارد يکي از اين بخش هاي صنعتي که مصرف کننده ي عمده ي انرژي است صنعت سيمان است.و براي بهبود بازده کارهاي انجامي در اين صنعت ،روش هاي مدرن صرفه جويي در مصرف انرژي تدوين گشته است.

صنعت سيمان انرژي زيادي مصرف مي کند.اين صنعت همچنين به خاطر سهم بالاي انرژي در هزينه ي کلي توليد نيز مورد توجه است.(درصد بالايي از قيمت کلي يک تن سيمان مربوط به مصرف انرژي آن است.)

در صنعت سيمان،مقدار محسوسي انرژي را مي توان با جلوگيري از خروج انرژي از کوره ها ،اصلاح و تعديل وسايل در جهت بازيافت گرما در پروسه ي توليد،صرفه جويي کرد.(اصلاح و تعديل وسايل مي تواند بواسطه ي اضافه کردن بخش هاي پيش گرم و يا خنک کننده در توليد سيمان انجام داد.)همچنين استفاده از ضايعات صنعتي نيز مي تواند درصد مصرف انرژي را کاهش دهد.

اخيراً سازمان توسعه ي صنعتي ملل متحد(UNIDO)اين برنامه را بوسيله ي ساپورت مالي توسط دولت ژاپن در کشورهاي آسيايي در حال توسعه اجرا کرده است.اين برنامه کمک مي کند تا تکنولوژي هاي ابداعي حفاظت از منابع انرژي که در کشور ژاپن توسعه يافته است،در کشورهاي در حال توسعه ي ممتاز نيز توسعه يابد.

در اين برنامه ، بر اين مساله تاکيد مي کند که انتقال تکنولوژي هاي حفاظت از منابع انرژي بوسيله ي موارد زير ميسر مي گردد:

1)هدايت بررسي هاي انجامي بر روي مصرف انرژي و بازده در مراحل مختلف يک کارخانه.

2)تهيه ي کتاب هاي هندبوک در زمينه ي مديريت انرژي و تکنولوژي هاي حفاظت از منابع انرژي (که در اين هندبوک ها بوسيله ي بررسي هاي انجام شده در کارخانه ها تدوين مي شود.)

3)برگزاري سمينارهايي در زمينه ي بحث و ارائه ي مطالب کتاب هاي هند بوک تهيه شده (که اين سمينارها را مي توان در سطح مسئولان دولتي ،نمايندگان صنايع ،مديران کارخانه ها و مهندسين برگزار کرد.)

4)انتشار کتاب هاي هندبوک براي ديگر کشورهاي در حال توسعه (که اين کتاب ها مي تواند موجب استفاده و کاربرد بهتر بخش هاي صنعتي گردد).

تجربيات بدست آمده در هنگام اجراي اين برنامه راهنمايي مناسبي در جهت برنامه هاي آينده است.که بخش هاي ديگر صنعت را نيز درگير مي کند و نه تنها موجب پيشرفت در زمينه ي صنايع ديگر در يک مملکت مي شود بلکه موجب پيشرفت صنعت در ديگر کشورهاي در حال توسعه در ديگر مناطق مي شود.

NIDO اين برنامه را همراه با پروژه ي US/RAS/90/075(مصرف خردمندانه از منابع انرژي در صنعت پارچه و فولاد در مالزي واندونزي )و پروژه ي US/RAS/92/035(مصرف خردمندانه از منابع انرژي در صنعت کاغذ و صنعت شيشه در فيليپين و تايلند )شروع کرد.اين پروژه ها به وسيله ي پروژه ي US/RAS/93/039(مصرف خردمندانه از منابع انرژي در صنعت سراميک و صنعت سيمان در سريلانکا و بنگلادش )دنبال شد.

 

منبع راسخون

 

 

[rahele_s 6,472]

اين مقاله در مورد مصرف خردمندانه ي منابع انرژي در صنعت سيمان است که به وسيله ي UNIDOتهيه شده است.همچنين علاوه برUNIDO،مرکز حفاظت از منابع انرژي ژاپن (ECC)نيز در اين مقاله همکاري کرده است.در اين مقاله اطلاعات خوبي در زمينه ي تکنولوژي هاي صرفه جويي در زمينه ي صنعت سيمان مهيا گشته است .که اصول بحث بر اساس برنامه ي UNIDOقرار گرفته است.همچنين در اين مقاله مشاهدات انجام شده در زمينه ي حفاظت از انرژي که در پروژه ي US/RAS/93/039 انجام شده نيز آورده شده است.اين مقاله نه تنها براي دولت مردان يک کشور در حال توسعه مناسب است بلکه اين مقاله براي مهندسين و اپراتورهاي شاغل در کارخانجات سيمان کشورهاي در حال توسعه نيز مناسب مي باشد.و به وسيله ي آن اين افراد مي توانند بازده انرژي را در پروسه ي توليد سيمان بالا ببرند.

در پايان مقدمه ي اين مقاله از انستيتوهايي که در زمينه ي تهيه ي اين مقاله کمک کردند تشکر مي کنيم.اين انستيتو ها عبارتند از:

1)وزارت انرژي و منابع معدني بنگلادش

2)وزارت نيرو وانرژي سريلانکا

3)وزارت تجارت خارجي و صنعت ژاپن(MITI)

4)مرکز حفاظت از انرژي ژاپن(ECC)

 

 

1-فرايند توليد سيمان

در دوره ي مصريان و يونانيان ،آهک يا گچ پخته شده و آسياب شده براي توليد سيمان بنايي استفاده مي شده است.در قرن 19ام،سيمان پرتلند در انگلستان توليد شد.اين مقاله حفاظت از انرژي در توليد سيمان پرتلند را بررسي و پوشش مي دهد.

يک کارخانه ي توليد سيمان شامل فرآيندهاي زير است:

1)فرآيند مواد خام

2)فرايند پخت کلينکر

3)فرايند آسياب پاياني

فرايند مواد خام و فرايند پخت کلينکر هر کدام به دو فرايند خشک و فرايند تر طبقه بندي مي شوند.

در فرايند تر،مواد خام بجز گچ(Plaster)خردايش پيدا مي کنند.و به ابعاد با قطر 20 ميلي متر مي رسند. اين خردايش بوسيله ي يک آسياب انجام مي شود و مواد اوليه با سرعت مناسبي که بوسيله يک توزين کننده معين مي گردد ،مخلوط مي شوند.

سپس آب به مواد خردايش يافته افزوده مي شوند. سپس مخلوط حاصله به وسيله ي يک آسياب نرم تر مي شوند .اين آسياب معمولاً 2تا 3/5متر قطر و 10تا 14 متر طول دارد.که دوغابي با 35تا 40 درصد آب در داخل آن آسياب مي شود.دوغاب حاصله سپس بداخل يک تانکر ذخيره سازي فرستاده مي شود.و در داخل اين تانکر که گنجايش آن چند صد تن است،به صورت يک دوغاب يکنواخت در مي آيد و از آنجا به داخل کوره ي پخت کلينکر هدايت مي شود.در فرايند تر،دوغاب به آساني مخلوط مي گردد اما مقدار زيادي انرژي براي بخار شدن آب همراه دوغاب صرف مي شود.

در فرايند خشک ،مواد خام خردايش يافته در داخل يک خشک کن استوانه اي دوار خشک مي شود .اين خشک کن استوانه اي دوار تقريباً 2مترقطر و 20متر طول دارد.و به وسيله ي يک وزن کن اتوماتيک،مواد اوليه به تانکر ذخيره سازي هدايت مي شوند.مخلوط بدست آمده سپس دوباره مخلوط گشته تا حالتي يکنواخت پيدا کند و به کوره ي دوار براي پخت کلينکر فرستاده مي شود.اين فرايند ها با توجه به خواص مواد اوليه،قيمت سوخت،موقعيت مکاني و...انتخاب مي شوند .براي فرايند تر،قيمت ساختمان کارخانه نسبتاً کمتر است . ومحصول با کيفيت به آساني توليد مي شود.به هرحال مساله ي کيفيت محصولات از يک سو و مساله ي صرفه جويي در مصرف انرژي از سوي ديگر وجود دارد .ولي مساله ي صرفه جويي در مصرف انرژي مساله ي مهمي است که مي تواند با پيشرفت تکنولوژي حل گردد.از اين رو استفاده از فرايند تر در آينده مفيد نمي باشد.