I. Một số thành quả ứng dụng công nghệ mới, kỹ thuật hiện đại trong những năm gần đây của ngành công nghiệp xi măng.

Bước vào thế kỷ 21, có thể nói công nghệ sản xuất xi măng thế giới đạt đến đỉnh cao, nhiều phát minh mới được ứng dụng, nhiều thiết bị, kỹ thuật mới được hiện đại hóa. Nhằm tiếp thu và ứng dụng những thành tựu của thế giới vào ngành công nghiệp xi măng Việt Nam, tháng 11/2002, hội VLXD Việt Nam đã tổ chức Hội thảo Quốc tế "Công nghệ sản xuất xi măng tiên tiến thế giới" với sự tham gia của 13 công ty, tập đoàn đến từ 6 nước: CHLB Đức, CH Pháp, Đan Mạch, Thụy Sĩ, Nhật Bản và Trung Quốc.

Sau Hội thảo, nhiều công nghệ mới, thiết bị kỹ thuật hiện đại đã được ứng dụng vào đầu tư xây dựng các nhà máy xi măng như xi măng Sông Gianh, Xi măng Hải Phòng mới, Xi măng Cẩm Phả, Xi măng Thăng Long, Xi măng Hạ Long, Xi măng Thái Nguyên, Xi măng Bình Phước, Xi măng Hà Tiên 2,  Xi măng Chinfon Hải Phòng 2, Xi măng Tây Ninh, Xi măng Nghi Sơn 2, Xi măng Hoàng Thạch 3, Xi măng Bút Sơn 2,…

Đến nay, đã có nhiều công nghệ, kỹ thuật mới, thiết bị hiện đại đã đi vào sản xuất đạt hiệu quả kinh tế, kỹ thuật cao. Có thể thấy hiệu quả do áp dụng công nghệ mới, thiết bị hiện đại thể hiện trên từng công đoạn của dây chuyền sản xuất:

* Khâu chế biến nguyên liệu và đồng nhất phối liệu: sử dụng kho tròn thay thế kho dài, sử dụng thiết bị nghiền đứng con lăn thế hệ mới để nghiền nguyên liệu và nghiền than.

* Công đoạn nung hai bệ đỡ thay thế lò ba bệ đã giúp giảm tiêu hao vật liệu chịu lửa, trọng lượng thiết bị và chi phí xây lắp, bảo dưỡng; sử dụng tháp trao đổi nhiệt 5 tầng, hệ thống Calcinner hiệu suất cao.

* Công đoạn làm nguội clinker: sử dụng thiết bị clinker với máy cán thế hệ mới.

* Công nghệ nghiền xi măng: sử dụng máy nghiền con lăn 2+2, 3+3, máy nghiền Horomill để nghiền xi măng cho phép giảm tới 20 - 30% tiêu hao năng lượng so với máy nghiền bi (máy nghiền Horomill tiêu hao 24kWh/tấn xi măng, máy nghiền con lăn tiêu hao 20kWh/tấn xi măng) và cải thiện độ mịn xi măng đạt tới 3600cm2/g.

* Công đoạn đóng bao: sử dụng silo chứa xi măng hai nòng với máy đóng bao hoàn toàn tự động năng suất cao, bao đảm bảo độ chính xác trọng lượng bao xi măng nhỏ hơn 0.25kg/bao,sử dụng thiết bị xuất xi măng bao, xuất clinker năng suất cao với thiết bị kiểm tra chính xác.

Có thể nêu những lợi ích đang kể do ứng dụng công nghệ, kỹ thuật mới, thiết bị hiện đại bao gồm:

- Tiêu hao điện năng giảm chỉ còn 85 - 90kWh/tấn xi măng

- Chất lượng xi măng được cải thiện rõ rệt, hàm lượng vôi tự do trong clinker nhỏ hơn1%, clinker đạt mác PC50, có nơi có lúc đạt gần PC 60;

- Môi trường sinh thái được cải thiện do nồng độ bụi tại đầu thải ra của các ống khói thấp, đạt dưới 30mg/Nm3.

Việc áp dụng công nghệ mới, kỹ thuật hiện đại thời gian qua ở một số nhà máy xi măng đã đem lại hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao và đưa trình độ công nghệ của ngành công nghiệp xi măng Việt Nam lên một bước phát triển mới.


II. Những tồn lại thách thức đối với ngành công nghiệp xi măng Việt Nam trong việc ứng dụng những thành tựu khoa học công nghệ mới

Bên cạnh những kết quả khả quan nói trên, việc ứng dụng công nghệ tiên tiến, kỹ thuật hiện đại trong ngành công nghiệp xi măng ở nước ta còn nhiều bất cập.

Đáng đề cập đến là việc một số chủ đầu tư, một số công ty tư vấn thiết kế và nhà cung cấp thiết bị vì những lý do khác nhau đã đầu tư một loạt các nhà máy xi măng lò quay công suất nhỏ 350 - 1.000 tấn clinker /ngày, công nghệ lạc hậu, chất lượng thiết bị kém dẫn đến hiệu quả sản xuất thấp, cụ thể là:

- Sản phẩm chất lượng thấp, hàm lượng vôi tự do trong clinker trên 1.5%, có nới trên 2%, Xi măng chỉ đạt mác PC40 trở xuống.

- Tiêu hao nhiệt năng trên 800Kcal/kg clinker, tiêu hao điện năng trên 90kWh/T xi măng.

- Thời gian vận hành thiết bị ngắn (ví dụ, lò nung vận hành dưới 300 ngày/năm)

- Môi trường bị ô nhiễm, nồng độ bụi thải ra cao, trên 50mg/Nm3, có nơi trên 100mg/Nm3.

Dễ dàng nhận thấy rằng: tuy suất đầu tư ban đầu thấp, thời gian thi công ngắn, nhưng năng suất thấp, tiêu hao vật chất trong sản xuất lớn, tuổi thọ công trình ngắn, hiệu quả kinh tế, kéo theo năng lực cạnh tranh thấp.


III. Mục tiêu tăng cường ứng dụng công nghệ mới,kỹ thuật hiện đại trong những năm tới và biện pháp thực hiện:

Theo thời gian,trình độ công nghệ sản xuất xi măng trên thế giới không ngừng đổi mới nhằm đạt các chỉ tiêu kinh tế và bảo vệ môi trường.

Để kịp thời cập nhật thông tin khoa học công nghệ về sản xuất xi măng, đồng thời nâng cao nhận thức về những thách thức đối với nghành công nghiệp xi măng Việt Nam, được sự bảo trợ của Bộ Xây dựng, Hội VLXD Việt Nam phối hợp với Tổng Công ty Công nghiệp xi măng Việt Nam tổ chức Hội thảo Quốc tế "Công nghệ mới, thiết bị hiện đại, trong sản xuất xi măng".

Tham dự và trình bày có các báo cáo chuyên đề của 16 tập đoàn, công ty hàng đầu thế giới. Đó là các công ty Thysen Krupp Polisius, Cty Loesche, Cty Haver-Boeker, Cty Beumer, Ibau Hamburg, Intensive Filter, Refratechnik (CHLB Đức), Cty FLSmidth (Đan Mạch), Cty ABB, Holcim (Thụy Sỹ), Cty FCB (CH Pháp), Cty Bedechi, Ventomatic S.p.a (CH Italy), Viện Nghiên cứu xi măng Thiên Tân, Viện nghiên cứu thiết kế xi măng Hợp Phì (Trung Quốc), Cty Kawasaki Plant Systems (Nhật Bản).

Hội thảo là một diễn đàn chuyên ngành sản xuất xi măng, là nơi để các nhà quản lý, các nhà đầu tư, tư vấn, thiết kế, các nhà cung cấp thiết bị và chuyển giao công nghệ, các nhà sản xuất xi măng và các chuyên gia có dịp trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm, thống nhất quan điểm tìm ra giải pháp hữu hiệu ứng dụng công nghệ tiên tiến, kỹ thuật hiện đại để đầu tư phát triển bền vững ngành công nghiệp xi măng Việt Nam.

Mục tiêu tăng cường ứng dụng công nghệ mới, thiết bị hiện đại cho giai đoạn mới:

1. Đầu tư nâng tổng công suất: để đáp ứng nhu cầu trên 50 triệu tấn xi măng (năm 2010), 80 triệu tấn xi măng (2015), và trên 100 triệu tấn (2020), theo như dự báo sẽ cần phải đầu tư thêm một số nhà máy để có thêm trên 40 triệu tấn công suất (vì các nhà máy đang được xây dựng sẽ đi vào sản xuất vào năm 2010 - 2011 sẽ đưa tổng công suất toàn ngành lên 60 triệu tấn xi măng). Các dự án này cần phải được xem xét kỹ càng, lựa chọn hợp lý về quy mô công suất lò nung clinker 4000T, 5000T, 6000T đến 10 - 12000T clinker /ngày với công nghệ tiên tiến kỹ thuật hiện đại phù hợp với yêu cầu công nghiệp hóa hiện đại hóa của đất nước. Không đầu tư các nhà máy xi măng nhỏ, công nghệ lạc hậu, vì những nhà máy này thường tiêu hao năng lượng, vật tư lớn, gây ô nhiễm.

2. Chế biến nguyên liệu lò nung: áp dụng công nghệ mới, phân tích nguyên liệu trực tuyến, lò nung clinker với hệ thống 1-2 tháp trao đổi nhiệt nhiều tầng, với Calciner hiệu suất cao,lò nung 2 bệ tự lựa với hệ thống thiết bị làm lạnh clinker thế hệ mới để đảm bảo lò chạy dài ngày 330 ngày/năm, định mức tiêu hao năng lượng dưới 700 - 730kCal/kg clinker.

3. Công nghệ nghiền: sử dụng máy nghiền đứng con lăn thế hệ mới, máy nghiền Horomill để nghiền nguyên liệu, nghiền than, nghiền xi măng để giảm tiêu hao điện năng (giữ mức dưới kWh/T xi măng).

4. Tận dụng nhiệt thải: xây dựng các trạm sử dụng nhiệt thừa thải ra của lò nung clinker để phát điện phấn đấu tự cung cấp đến 30% nhu cầu sử dụng điện của nhà máy với giá thành rẻ khoảng 1.5 cen/kWh, và giảm đáng kể lượng phát thải ô nhiễm môi trường.

5. Nâng cao chất lượng và mác xi măng: sản xuất clinker chất lượng cao PC50. PC60, tăng tỷ lệ pha phụ gia Pudolan, tro xỉ nhiệt điện, xỉ hạt lò cao… để giảm tỷ lệ clinker, giảm lượng khí thải CO2, NOx, SO2 (khi sản xuất 1tấn clinker thì đồng thời cũng thải ra 1 tấn khí độc hại).

6. Tận dụng và tái chế chất thải: ứng dụng công nghệ tái chế cất thải công nghiệp để làm nhiên liệu, làm phụ gia cho xi măng để giảm giá thành.

7. Giảm nồng độ bụi trong sản xuất xi măng: trang bị đồng bộ hệ thống thiết bị lọc bụi túi thế hệ mới thay thế lọc bụi tính điện để đảm bảo giảm nồng độ bụi trong khí thải đạt mức dưới 20mg/Nm3 …

8. Phát triển nguồn nhân lực: để phát triển bền vững ngành Xi măng Việt Nam, bắt kịp trình độ khoa học, ứng dụng công nghệ tiên tiến của thế giới, đủ sức cạnh tranh với các nước trong khu vực và thế giới đòi hỏi phải nâng cao năng lực đội ngũ chuyên gia, cán bộ kỹ thuật, công nhân kỹ thuật lành nghề, đội ngũ kỹ sữ, tư vấn, thiết kế, nghiên cứu ứng dụng. Đây là vấn đề rất bức xúc đặt ra cho các cơ quan quản lý công tác đào tạo và các chủ đầu tư. Nếu không có chương trình đào tạo hữu hiệu, triển khai khẩn trương thì rất khó giải quyết được thực trạng ngành Xi măng Việt Nam thiếu nguồn nhân lực cả về số lượng và chất lượng. Cần mở rộng và nâng cao hơn nữa hợp tác Quốc tế, kết hợp với các công ty, tổ chức nước ngoài tổ chức các khóa đào tạo chuyên ngành xi măng.