水泥行業自2017年起發生了巨大變化,高壓的環保控制政策導致全面錯峰停產,客觀上促成了快速大幅度去產能化,使原來供大于求的低價血拼市場競爭關系,一下變成了供不應求的高價共贏局面,兩年來行業利潤從地獄回到了天堂,每噸水泥的利潤比往年翻十倍都不止。水泥庫的問題自然而然突出起來,在有限的產能條件下,誰的產品庫存多,周轉效率高,誰就能贏得最大利潤。而水泥庫普遍存在的死料偏庫及清庫問題,偏偏與難得的市場機遇嚴重沖突起來。2018年為了抓住高價市場機會,多個水泥企業在清庫作業時忙于趕進度,發生了數起嚴重傷亡事故。清庫,開始成為每個水泥企業最頭痛的問題,所以,有必要研究一下清庫背后的邏輯。
二、習慣與經驗
多年以來,水泥企業已經習慣了周期性發生的水泥庫清庫。由于水泥技術是從外國引進,先進的歐美國家也要清庫,僅僅是管理水平不同造成清庫周期不同而已,所以清庫問題躲不開。但大家都存在的問題似乎也就不是問題,沒有人認真想一想、問一問,有沒有什么突破性新技術有可能徹底消滅清庫的困擾?習慣與經驗只是對已經發生的具體事件現象的關聯推導,往往只能得到表面局部的推理歸納,其真實性和具體性極易誘導人們得出錯誤的片面邏輯結論,瞎子摸象就是典型案例,過多的經驗依賴有時會封閉人的全局眼界和開放精神,從而失去進步機會。三、清庫的危害眾所周知,當一個水泥庫因內部嚴重阻塞,導致無法正常存儲卸放時,將不得不啟動清庫修復作業,由于每條生產線都設計建造了多個水泥儲庫,清庫問題一般不會同時發生,所以往往還有處理問題的生產回轉余地,但同時也往往造成對清庫危害的深刻認識不足。一旦清庫問題出現,其實意味著幾大損失必然產生:1、死料 清庫時水泥成品一般在半庫以上,對常規的8000噸水泥庫而言,意味著4000噸以上的產品價值泡湯,這些廢料即使清理篩分出來,已經不能作為成品銷售,還要加運輸費、電費,重新作為混合材配兌入熟料使用,即使按400元/噸的市場價計算,其殘值估計最后只剩150元/噸,僅此一項損失達4000*(400-150)=100萬元以上。2、時間
由于安全隱患巨大,一個庫的清庫工作必須萬分慎重,流程控制非常冗長復雜,快則3個月,慢則半年多,等于一個水泥庫長時間退出正常生產調度。如此便加大了后續生產調度的壓力,容易誘發新的工藝協調錯誤和各種潛在損失,特別在銷售旺季期間。
3、人工
無論采用什么清庫技術,委托給任何專業清庫隊伍,企業作為第一安全責任人必須全力以赴監督執行,4000噸以上的清庫人工費一般在30萬以上。
4、安全
由于水泥庫內自然的封閉結構,清庫總是存在垮塌、墜落、動能切變等等意外傷害的可能,存在著較大的作業風險。一旦發生事故,僅僅工傷賠付,一般可恢復工傷3-5萬/人,殘疾至少20萬以上,死亡120萬/人以上,還不算企業相應的停產停業整頓損失,地方政府安全處罰,各級領導安全處罰損失等等。
四、因果分析
水泥清庫的原因很簡單,庫內死料變硬堆積生長導致下料通道完全阻塞。形成死料的原因卻不簡單,是由多種因素混合積累而成,細度、水分、庫位、庫容、存儲時間、卸料方式、進料方式、工作流量等等,似乎都與死料形成有關。但真正的本質問題卻是全行業都沒有搞清粉體存儲卸放的動力學原理,也即底層物理邏輯關系,在水泥庫的卸放技術上都采用了各種氣動方式,正是普遍采用了錯誤的氣動卸料方案,才是導致大直徑水泥庫必然發生偏流聚集,必然形成非均勻漏斗流。
國內外技術人員只注意到外加氣動技術所形成的快速滲透流動性改變卸放效果,卻沒有發現外加空氣的巨大副作用。空氣會自然向低壓低阻方向滲透匯聚,在大庫底部無論如何安裝氣槽,都是同一氣源壓力,而庫底料壓密度必然軟硬分布不同,往往邊壁因承壓力大更硬更密實,等壓的空氣自然走軟不走硬,必然導致氣流中部快四周慢,并不斷分化,最終周邊的硬料從慢動變不動而成為死料。根本原因就在于庫底空氣的低密度與粉料的非均勻高密度混合時必然產生中心收縮性匯聚作用,只能形成漏斗流,根本不可能實現理想的均勻流動性整體卸放。
顯然,庫內卸放只有形成環庫壁的整體流,才不會形成死料,也才能徹底消滅清庫的根源。既然外加空氣不可能帶來整體流,就必須考慮非氣動卸放方式,這就需要重新開辟一條新的技術路線來實現整體流。
五、清庫的根治
為了實現整體流,必須完全放棄氣動卸放技術的誘惑,然而,在數千上萬噸粉料的庫底,其他有動力技術方案從經濟性和維護性更不可行,有沒有可能采用無動力方案呢?畢竟庫內粉料本身存在巨大的重力勢能,應該可以利用。
傳統氣動卸放技術大量簡單使用,造成對粉體流動性變化和應力傳導基礎研究的忽視,為此我們展開了大量針對性研究與試驗,不但發現了多種力學拱的存在,還進一步找到了利用和破解拱阻的中國方案,最終發明設計出太極錐,實現了無動力整體流卸放,使粉流掣形成了顛覆性水泥庫卸放閉環控制技術,一步將水泥庫從原始落后的人工開環控制推進到遠程無人無動力定量控制的高度,在根治清庫問題的同時實現了水泥庫數字化智能控制大升級。
六、如何區分清庫技術的價值
清庫問題的突顯,引發了一系列清庫新技術裝備的火熱,各種原理的清庫技術應運而生,搞得廣大水泥企業頭昏腦漲,不知深淺,無所適從。
其實,凡事物問題的解決都存在一個戰略判斷的簡單選擇,只要用事前還是事后處理來區分,就可以迅速得出答案,顯然,事前處理大大優于事后處理。統計表明,事后處理問題的成本比事前處理問題的成本要高10-100倍以上。任何一項創新技術,如果只能用于問題發生后的修修補補,再先進也沒有太大價值。反之,一項創新技術能從事物的根源處著手,盡管手段不那么高大上,卻能從問題的底層邏輯去尋找因果關系,才是最有價值的戰略解決方向。現有各種機械自動清庫技術,幾乎全部屬于偏庫死庫發生后的事后處理技術。試問,除了清庫時的安全問題和人工效率有所改善,死料和時間等危害與損失這些技術能解決嗎?依葫蘆畫瓢的習慣性思維很舒服,但常常會蒙蔽了我們的眼界。
七、創新與風險
創新往往意味著第一次,習慣了過去經驗的決策者,總存在一個風險收益問題。當今社會,引進創新技術成功了是你的本職工作,上級除了表揚一下,不會再給予更多的激勵,而因此產生的持續效益是企業應該的。而一旦主導引進的創新技術失敗,則后果是決策人承擔,輕則處罰責罵,重則降職降薪。所以在國內推廣新技術很困難,就在于社會從上到下從外到內,普遍缺乏責任人的創新文化的對稱激勵邏輯,新技術往往在特別急切需求情況下才會獲得應用機會。
八、關于技術的專業度
水泥企業擁有大量長期從事一線生產管理的各級技術人員,對水泥工藝的系統運行大都形成了豐富有效的一定認知和處理經驗,但具體到一些非常專業的技術部位,從事生產應用維護工程師的技術深度與廣度,受到生產系統運行條件和環境的限制,只能處于應用級,與裝備研發高級工程師相比就有一定專業差距。后者不但需要深厚的專業理論分析歸納能力,更要有條件展開千百次針對性技術原理及參數指標的專業試驗對比,以及持續不斷的改進調整循環,特別是顛覆性創新技術,往往涉及從理論到研發的跨專業系統構建與組織,有機融合了多種創新技術,僅憑應用級的技術水準是無法全面認知其真正價值與作用的。
常常見到一些企業應用級工程師,稍稍看懂點技術原理就自作聰明地指點江山評頭論足,要么想著怎么盜版山寨別人的成果,要么根據自己理解與演繹,輕易推斷貶低新技術的價值與作用。在此友情提醒:術有專攻,人各有別,即便你擁有發明阿爾法狗的技術與功勛,但在水泥清庫問題上依然只能是中學生,不要輕易評判一項自己不太專業的新技術。當年很多大腕級科學家就因錯判了愛因斯坦的質能公式理論,最后被原子彈炸了個灰頭土臉。
真正的專業度,一定體現在客觀底層邏輯的嚴謹分析推理和大量事實的歸納一致性驗證上,而不是權力地位與面子的主觀演繹推導。只有對創新技術形成最基本的尊重和敬畏,中國的創新文化才可能從政治口號變成全民共識,讓真正的創新獲得足夠的正向激勵,超英趕美崛起才有希望。
九、時局的必然
如今綠水青山,就是金山銀山已經成為全民共識,嚴格的錯峰停產控制必然成為長期常態化,無形中促成了水泥行業的供給側改革,加上超載事故引發的嚴格運輸控制 ,水泥企業的供不應求局面將有一定的高價持續時期,為企業提供了對沖高生產成本的非常有利的市場環境。如何在有限產能條件下,最大幅度提升水泥庫運行效率,反而成為水泥企業以小博大技術改造制勝的難得機會,就看誰看的清,誰動的快。
(來源:水泥人網)


