創新ⅹ匠心　低碳生產新解方

　　水泥產業的運營除了必須因應礦山石灰石的品質變化，機動調整製程，近年隨著環保意識高漲、法規漸趨加嚴，生產條件更加嚴峻，唯有加速低碳轉型，方有機會突破重圍。本期「封面故事」為您介紹集團在兩岸的水泥產業如何發揮工匠精神，完成系統改造，朝綠色高效邁進。

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研發設備　優化燃料處理

　　工業革命以來，「原料開採→產品製造→使用→丟棄」的「線性經濟」，不僅加速消耗地球資源，也為環境帶來衝擊，尤其水泥生產模式高度仰賴自然資源，更是屢屢受到環保人士的關注。

　　另一方面，俄烏戰爭導致全球燃煤價格飆升、即將開徵的碳費亦造成生產成本急遽增加，如何降低成本也成為各大水泥廠迫在眉睫的挑戰。

　　為了與時俱進，亞洲水泥花蓮廠自2019年起，致力朝「循環經濟」轉型，運作初期是將替代燃料裝入太空包，再利用移動式吊車送至預熱機6樓，最後以人工破袋方式添加。惟過程中需耗費大量人力、物力及時間，且受限於設備設計，替代燃料的添加量始終有待提升。

　　2021年建置替代燃料輸送設備後，改自專用加料口進料，再以螺運機、提運機及鍊運機等設備，將替代燃料依序分送至各窯，成功提升加料效率。以2號窯為例，平均每月去化量約為人工加料時期的4倍，但礙於替代燃料仍無法完全燃燒，每每提高添加量，即易造成一氧化碳升高、熟料產量降低的問題，因此替代燃料去化量依然面臨瓶頸。與此同時，3號窯生料磨的收塵系統由於設備老舊，必須進行為期55天的大修，期間無法協助替代燃料的去化，可能造成堆置空間不足，且無法滿足客戶需求，如何提升替代燃料的使用量已是刻不容緩。

　　為此，亞泥花蓮廠一方面積極尋求設備商的建議，另方面請製造組、工務組、電儀組團隊集思廣益，最終決定自力在2號窯增設斜坡式燃燒爐，以加大進料空間，並於底部規劃一座小平臺，使粒徑小的替代燃料可隨上升風道直接燃燒，粒徑大者則因重力而延長停留時間，待重量變輕時，再被熱氣帶往上升風道燃燒，如此一來，有助於實現完全燃燒，而穩定的熱源也將連帶使燒成穩定，讓燒窯手有空間拉高替代燃料添加量，以降低單位熟料耗煤量並提升產量。

　　然而，改造的過程並非一帆風順，舉凡斜坡式燃燒爐的造型、內部結構、耐火材料設計，以及各項結構厚度尺寸、是否影響人員動線、加入點溫度能否讓替代燃料順利燃燒等問題，都需要團隊不斷腦力激盪，並藉由現場勘查、實際測量溫度、反覆開會討論才能定案。在各方努力下，順利趁著2023年4月廠內大修期間建置完成。

　　新增斜坡式燃燒爐後，系統燒成狀況發生變化，負責的燒手皆需重新適應，再者，隨著替代燃料添加量提高，輸送設備的負荷增加，原始設計的結構強度也受到考驗；此外，替代燃料內含的雜物有時容易造成堵料問題；而遽增的替代燃料需求，也需團隊及時補充貨源…所幸經過各單位同仁通力協作、不斷測試磨合與修正，逐步排除困難，也逐漸展現效益，不但替代燃料的去化量達到改造前的3.4倍，有效節省煤炭耗用量，且協助政府機關及各類產業加速去化廢棄物或再生產物，亦可增加相關處理費的收益，同時也幫助穩定燒成、降低空污費和碳費，可謂一舉數得。

 

深耕工藝　實現提產增效

　　如果說碳中和目標是水泥業的遠慮，那麼，後疫情時代的成本上漲無疑是近憂。隨著能耗管控疊加煤炭價格走高，墊高了生產成本，相對壓縮了獲利，對於江西亞東水泥來說，要避免影響營運績效，勢必得加快轉型升級的腳步，除了從節能減排下手，擁有億萬市場的砂石骨料亦是值得開發的領域。

　　江西亞東水泥的骨材產線是由石灰石破碎機搭配粘土破碎機生產供料，原料處技術團隊全面檢視生產流程參數後發現，首先，由於粘土破臺時產能不足，造成接續的振篩機未能足額進料，若能將現有600T/H雙轉子粘土破碎機汰換為1000T/H的單轉子破碎機，即可提升產量。

　　其次，提產後，骨材尚需通過皮帶才能輸送至船艙，惟骨材裝船與熟料所需石灰石共用路徑，若增加骨材裝船時間，則石灰石生產時間變短，需要各單位配合克服，例如，採一組協助提升原礦生產效率；製造組增加廠內石灰石庫存，以確保生產無虞；港務組則需提高卸船效率，方能延長骨材裝船時間，整體過程可謂環環相扣，牽一髮而動全身。

　　為求謹慎，專案團隊與破碎機生產商多次溝通，並邀請相關廠商到現場共商改造方案，最終決定保留原始的土建基礎，並趁著廠內停窯檢修期間進行施工，以避免影響骨材碎石的正常生產，降低專案執行的風險與營業損失。

　　儘管工期緊、任務重，幸賴礦山技術團隊前期的精心規劃，以及土、機、電各單位在過程中的密切配合，終於如期完成設備更新。不料產能提升後，出料粒徑獲得改善，卻又發現粉料偏高的問題。技術改造小組多方探究，決定更換破碎機小帶輪，以降低轉子的線速度，減少原礦破碎含粉量，果然成功提產增能、拉高成品率，最大化利用礦產資源，同時也大幅增加企業的盈利。

 

　　從臺灣的亞洲水泥到江西的亞東水泥，兩岸水泥團隊深掘生產流程，找出製程瓶頸，銳意精進設備，創新中見匠心，也幫助企業成功向「2050淨零排放」跨進一大步。

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