[原创]谢宪中：创新是矿山“节能减排”的灵魂

  众所周知，《绿色制造工程实施指南（2016-2020年）》已于9月14日正式发布，旨在实现制造业高效清洁低碳循环和可持续发展。

  鉴于上述，当前水泥矿山企业应怎样创新“节能减排”举措?如何提高经济环境效益？建设绿色景观矿山有哪些具体措施？带着这些问题，中国水泥网记者近日采访了国家首批注册采矿工程师、资深矿业工程专家、天津水泥工业设计研究院谢宪中教授级高工。

  一、 矿山“节能减排”的灵魂是创新

  记者：众所周知，《绿色制造工程实施指南（2016-2020年）》已于9月14日正式发布，旨在实现制造业高效清洁低碳循环和可持续发展，促进工业文明与生态文明和谐共融。鉴于上述，当前水泥矿山企业创新“节能减排”的具体措施包含哪些主要方面？

  谢宪中：创新是“节能减排”的灵魂，水泥矿山企业应不拘常例、不违常情，敢于创新，提质增效，切实做到：创新“两节三减”举措，提高经济环境效益，建设绿色景观矿山。

  所谓“两节三减”是指节约能源、节约资源，减少“三废”排放。

  当前水泥矿山企业创新“节能减排”的具体措施有以下几个主要方面：

  对于已投产的矿山而没采用胶带机自发电系统的输送机（下运负功率工况），可节能改造成胶带机自发电系统。

  对于矿山那些不能加工成建筑骨料的废土，应采用中子活化在线分析仪，确保实时、 精准地搭配废土，减少废土排弃，甚至可以做到“零”排放。

  一言以蔽之，应从以上几个方面全面推动水泥矿山企业节能低碳减排、资源综合利用、废土循环利用、绿色景观发展工作，以实现《绿色制造工程实施指南（2016-2020年）》具体目标。

矿业工程专家、天津水泥工业设计研究院 谢宪中教授在现场调研

  天津院建院60多年来，设计和建设了一批开采方式低碳化、资源利用高效化、生产工艺环保化、矿山环境生态化的绿色矿山：早在本世初，我在河南宜阳矿山创新设计了胶带机自发电系统以来（每年节约电费100余万元），相继又在甘肃古浪、贵州盘县等地，充分利用自然地形高差，在下运出现负功率时，成功设计了胶带机自发电系统，使得多条胶带机同时并网自发电并回馈本企业的电网，供破碎系统、除尘系统、照明等之用，而且实现软起动、软制动，切实避免下运负功率胶带机因控制不当而容易飞车等“老大难”问题，化害为利，大幅度降低了矿山运营成本，有效地保证了生产安全，合理开发了清洁能源，做好了节能型、低碳型矿山设计及建设工作。

  尤其值得一提的是，上述业主敢于接受新思维、新理念，他们是真正的“节能减排”的创新者与收益者；对于已投产的矿山而没采用胶带机自发电系统的输送机（下运负功率工况），可进行节能改造，使胶带机同时并网自发电并回馈本企业的电网，以降低成本，建设绿色景观矿山，并有利于促进建材矿山的技术进步，设计建设名副其实的节能、低碳、环保示范矿山。

  二、矿山“节能减排”的关键是精准

  记者：您作为资深权威矿业工程专家，怎样做到 精准“节能减排”，全面实现制造业高效清洁低碳循环和可持续发展，促进工业文明与生态文明和谐共融？

  谢宪中：水泥矿山企业应在有市场前景的条件下，应充分利用水泥灰岩矿石中的废石（盖层和夹石）加工成建筑骨料，做到变废为宝循环利用，使水泥产品和建筑骨料直接同步合成为建筑工地的混凝土产品，实现企业产值暨利润的最大化。

  但是，矿山的废土却是不能加工成建筑骨料的，华东地区某水泥厂创新地引进了DF-5701中子活化在线分析仪，该中子活化在线分析仪安装在胶带机上，实时、精准地通过云计算，海量处理矿石及废土的化学元素大数据，精准地实现了矿石的预均化，并省掉了预均化堆场的设备及土建投资，同时，也不会产生堆料机及取料机的运营电耗。

  中子活化在线分析仪的成功运用的实践证明：

  1. 创新地解决了废土的实时、精准搭配，因搭配没有“时差”，由传统的事后控制创新地变革为实时、精准、可靠的控制，废土搭入率大幅度提高至9.5%左右，废土变成了金元宝，节约了资源。

  2. 省掉了预均化堆场的设备及土建等各项投资约1000万元。

  3. 省掉了预均化堆场的征地，节约了宝贵的土地资源近20亩。

  4. 不会产生堆料机及取料机的运营电耗，实实在在地“节能减排”。

  5. 由于废土的实时、精准搭配，可省去废石场的各项投资，并节约了宝贵的土地资源：

  A、节省了废石场底部的排水盲沟投资：2类地形条件，废石场底部的排水盲沟投资如下：2公里的投资约100万元。

  B、节省了废石场上游截水沟的投资：2类地形条件，废石场上游浆砌片石截水沟的投资为2公里的投资约100万元。

  C、节省了废石场下游挡石坝的投资：2类地形条件，废石场下游挡石坝的投资如下：坝体高度6.5米，长度40米，约100万元。

  D、节省了废石运输道路的投资：2类地形条件，废石运输道路的投资如下：路面宽度10.5米，Q-60三级废石运输道路，1公里的投资约260万元。

  E、节省了大功率废石运输车辆的物流费，节约了化学能源：有效的减少了用于排土的大吨位燃油矿用自卸汽车的数量，极大地减少油料消耗暨尾气排放，避免了尾气等污染，大幅度降低了生产成本，这是建设绿色矿山的重要途径之一。 

  F、节省了废石场土地复垦投资：废石场土地复垦投资每百亩投资约200万元。

  G、节省了废石场的绿化投资：废石场的绿化投资每百亩投资约220万元。

  H、避免了废石排弃时的粉尘污染。

  I、避免了因排弃废石而占压、破坏绿色植被。

  J、避免了废石场的泥石流风险。

  必须强调的是，《绿色制造工程实施指南（2016-2020年）》明文规定：到2020年，绿色制造水平明显提升，绿色制造体系初步建立。企业和各级政府的绿色发展理念显著增强，与2015年相比，传统制造业物耗、能耗、水耗、污染物和碳排放强度显著下降，重点行业主要污染物排放强度下降20%，工业固体废物综合利用率达到73%，部分重化工业资源消耗和排放达到峰值。规模以上单位工业增加值能耗下降18%，吨水泥综合能耗降到85千克标准煤，电机、锅炉系统运行效率提高5个百分点，高效配电变压器在网运行比例提高20%。单位工业增加值二氧化碳排放量、用水量分别下降22%、23%。大部分水泥企业任重而道远，令人欣慰的是：亚泰阿城、明城、通化、双阳、本溪水泥有限公司、泰安中联水泥有限公司、南阳中联水泥有限公司、平泉冀东水泥有限公司、本溪交通水泥有限公司等明星企业早已在创新“节能减排”举措、提高经济环境效益、建设绿色景观矿山方面，已经做到了先人一步，起到了典型的示范引领作用： 这些水泥集团配套的矿山成功地采用了中子活化在线分析仪，实现了精准的废土、夹石搭配，节约了资源及能源，减少了剥离物的排弃，有效地提高了经济效益，美化了周围环境。

矿业工程专家、天津水泥工业设计研究院 谢宪中教授

  9月22-23日，中国水泥网将在安徽芜湖召开“2016第四届中国水泥节能环保技术交流大会”，此次会议以“环保转型 微改造大节能 碳捕捉与碳资产”为主题，邀请国家相关部门与行业领导、知名专家，水泥企业代表以及广大水泥行业服务商共同就当前水泥行业节能环保方面的诸多问题进行深入探讨。