中國水泥行業(yè)規(guī)模和技術裝備現(xiàn)狀 (二)
5、項目建設
2004 年水泥行業(yè)累計總資產(chǎn)3693 億元,同比增長14.1%;完成投資434.55 億元,增幅為43.34%。截止2004年底,全國已投產(chǎn)項目374個; 在建項目936個(含新開工項目598個)。2004年新投產(chǎn)的新型干法水泥生產(chǎn)線143條,熟料生產(chǎn)能力為12995 萬噸, 比上一年增長67.9%。其中,2000t/d及以上生產(chǎn)線規(guī)模占90%,5000t/d以上生產(chǎn)線規(guī)模占總能力的48.1%。(見表6)。
表 6 2004年中國新型干法水泥生產(chǎn)線增產(chǎn)表
生產(chǎn)線規(guī)模t/d | 生產(chǎn)線數(shù)(條) | 熟料能力(萬t/d) | 占熟料總能力% |
700~900 | 4 | 101 | 0.77 |
1000 | 7 | 217 | 1.67 |
1200~1500 | 27 | 1076 | 8.28 |
2000~2400 | 6 | 384 | 2.96 |
2500 | 57 | 4418 | 34.00 |
2800~3000 | 6 | 552 | 4.25 |
5000~6000 | 32 | 5007 | 38.53 |
10000 | 4 | 1240 | 9.54 |
合計 | 143 | 12995 | 100.00 |
海螺集團在2004年內(nèi)投產(chǎn)了4條10000t/d生產(chǎn)線,使我國成為擁有萬噸生產(chǎn)線最多的國家。截止2004年底我國已擁有新型干法水泥生產(chǎn)線499條,熟料生產(chǎn)能力達到32884萬噸,生產(chǎn)能力居世界第一。
6、水泥企業(yè)上市公司
目前滬深兩市共有家水泥上市公司,包括冀東水泥、大同水泥、江西水泥、天山股份、四川雙馬、天水股份、牡丹江、秦嶺水泥、西水股份、巢東股份、青松建化、賽馬實業(yè)、獅頭股份、太行股份、海螺水泥、亞泰集團、尖峰集團、西藏天路、四川金頂、祁連山、華新水泥、福建水泥和天鵝股份,其中華新B股在滬市B股市場上市,安徽海螺水泥同時是交所上市公司。
2004年4月開始的宏觀調控政策已在水泥行業(yè)彰顯其威力,從目前已公布年報的5家水泥行業(yè)上市公司有關數(shù)據(jù)顯示,2004 年下半年水泥行業(yè)上市公司的毛利率延續(xù)上半年下降的趨勢。其中降幅最大的四川雙馬凈利潤同比下降了1148%, 降幅最小的冀東水泥凈利潤同比也下降了2%。在毛利率方面,冀東水泥、太行水泥和四川雙馬的毛利率比半年報的毛利率分別下降了4.39%、2.92% 和3.99%;西藏天路毛利率較上半年也下降了3.47%。
世界前6大水泥企業(yè)已控制了除中國之外的世界水泥市場%的份額。國內(nèi)水泥行業(yè)走出低谷也需要一次大規(guī)模的整合運動。上市公司具有資本市場運作能力,在中國水泥市場的兼并之路上,會逐步形成區(qū)域化的水泥集團。這樣,我們的水泥上市公司才能有不俗的表現(xiàn)。
三 技術裝備的基本概況
1 研究開發(fā)和工程設計的力量
國內(nèi)從事水泥研發(fā)和設計的主要單位有中國建材研究院水泥所(北京)、天津水泥工業(yè)設計研究院、南京水泥工業(yè)設計研究院、成都建材工業(yè)設計研究院有限公司、合肥水泥研究設計院、南京凱盛水泥工程公司等。見表7。
表7 國內(nèi)主要水泥研發(fā)和設計單位情況
研究設計院所名稱 | 技術人員 | 專業(yè)期刊 | 國際國內(nèi)水泥機構 |
中國建筑材料科學研究院水泥所 | ~200 人 | 《中國建材科技》 |
國家水泥質量監(jiān)督檢驗中心 全國水泥標準化技術委員會 |
天津水泥工業(yè)設計研究院 | ~700 人 | 《水泥技術》 | 中國水泥發(fā)展中心 CCDC |
南京水泥工業(yè)設計研究院 | ~500 人 | 《水泥工程》 | |
成都建材工業(yè)設計研究院有限公司 | ~500 人 | 《新世紀水泥導報》 | |
合肥水泥研究設計院 | ~600 人 | 《水泥科技》 | |
南京凱盛水泥工程公司 | ~120 人 | ||
總計 | ~3000 人 |
除了上述主要研發(fā)設計單位外,國內(nèi)還有許多省市的建材研究設計院所,以及其它公司企業(yè)也大量從事水泥生產(chǎn)方面的研發(fā)設計工作。國內(nèi)設置與水泥相關專業(yè)的主要大專院校有:武漢理工大學、南京理工大學、濟南大學、華南理工大學、同濟大學、浙江大學等大學,他們均開設有無機非金屬材料或材料科學與工程專業(yè)。學歷培養(yǎng)從本科到碩士研究生、博士研究生。
2 研究設計內(nèi)容和水平
新型干法水泥生產(chǎn)線基本上分三個臺階:從700t/d 到﹤2000t/d 生產(chǎn)線規(guī)模;2000t/d 到﹤4000/d;4000/d 到10000t/d。今年,個別大企業(yè)已經(jīng)著手建設12000t/d生產(chǎn)線。我們的研究設計內(nèi)容和水平也隨著生產(chǎn)規(guī)模的升級而不斷地提高和完善。
研究設計內(nèi)容涵蓋水泥生產(chǎn)的工藝、裝備、電氣自動化、檢驗檢測、水泥標準以及水泥基材料、水泥品種、規(guī)劃與咨詢等。基礎研究主要由部分大學和研究設計院所完成。從產(chǎn)品和測試標準的制定到材料性質和品種的研究,基本滿足了國內(nèi)生產(chǎn)的需要。
尤其在裝備開發(fā)上面,近幾年通過引進國外先進技術,逐步解決了水泥生產(chǎn)線上許多設備上的關鍵技術。國內(nèi)幾個大型設計研究院在吸收國外技術的基礎上,研發(fā)出大量具有自主知識產(chǎn)權的裝備技術,大大推進了我國新型干法水泥生產(chǎn)線的建設進程。
2.1 窯外分解及煅燒技術
國內(nèi)幾個研究設計院已經(jīng)相繼成功研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的新型防堵高效低阻旋風預熱器及分解爐,全面提升了我國新型干法水泥窯系統(tǒng)的國產(chǎn)化、大型化技術水平。新型旋風筒技術及主要指標達到國際先進水平。預熱器形式進一步優(yōu)化,系統(tǒng)內(nèi)的單項部件的結構和材質進一步改進,使得系統(tǒng)的效率進一步提高,一些性能優(yōu)良的預熱器分解爐系統(tǒng)的入窯物料分解率已達94%,因而窯的L/D趨勢在縮短,出現(xiàn)了L/D=10~12的短窯。進一步改進了裝備和系統(tǒng)的可靠性,使水泥生產(chǎn)具有優(yōu)質、高效、低耗、符合環(huán)保要求和大型化、自動化的特征。
在安徽銅陵海螺水泥有限公司日產(chǎn)10000噸新型干法水泥熟料生產(chǎn)線,第一次采用了Ф6×95米的超大型回轉窯,且僅帶3處支撐;第一次采用了雙系列低壓損型五級旋風預熱器帶單分解爐組成的新型干法窯尾燒成系統(tǒng),單位熟料熱耗設計指標僅為710×4.182kJ/kg,居世界先進水平。
2.2 空氣梁篦冷機技術的應用
在吸收國外先進技術的基礎上國內(nèi)自行開發(fā)了空氣梁往復推動篦式冷卻機,采用空氣梁供風、高阻力篦床、入料均勻分配、厚料層、脈沖分風及合理的配風等新技術,已廣泛地用在日產(chǎn)1000~5000t生產(chǎn)線上。解決了厚層篦冷機冷風不易均勻透過料層的技術難點,冷風和高溫熟料進行激烈的換熱,一方面有利于熟料快速冷卻;另一方面提高了二次、三次風溫度,篦冷機的熱效率已提高至74%以上,且運轉率大幅度提高。
2.3 多風道燃燒器的應用
國內(nèi)已開發(fā)應用了三風道、四風道、直至燃燒兩種以上燃料的五風道多通道煤粉燃燒器。由中華人民共和國發(fā)展和改革委員會發(fā)布的建材機械行業(yè)《水泥工業(yè)用多風道煤粉燃燒器技術條件》(JC/T 938-2004)新標準將于今年4月1日正式實施。
以上三項技術是新型干法水泥生產(chǎn)線的成熟配置。
2.4 無煙煤技術的成功應用
我國生產(chǎn)水泥以燃煤為主。近年來,我國新建和改造了許多水泥新型干法窯,使水泥生產(chǎn)對煤的需求量大大增加。然而,盡管我國煤炭儲量豐富,品種齊全,但在全國煤炭儲量分布及品種分布上,卻是不平衡的。許多地區(qū)的煤炭主要是低揮發(fā)份煤。為使這些地區(qū)能用當?shù)孛荷a(chǎn)水泥,來增加工廠經(jīng)濟效益,減輕交通運輸?shù)膲毫Γ液侠淼乩萌剂?,我國?0世紀90年代初起,開發(fā)研究新型干法水泥生產(chǎn)線燃無煙煤生產(chǎn)水泥的課題,并開發(fā)出專門的工藝技術和設備,目前已將此技術和設備在十幾條700t/d~ 2000t/d料生產(chǎn)線上成功應用,生產(chǎn)用煤的揮發(fā)分低于5%。取得很好的經(jīng)濟效益。
2.5 生料破碎與粉磨技術
石灰石破碎機,單機生產(chǎn)能力可達400t/h~1400t/h, 可適用于2000t/d~10000t/d熟料生產(chǎn)線。我國生料立式磨的應用也是在廣泛吸收國外先進技術基礎上,以自主開發(fā)為主,已能滿足5000t/d 生產(chǎn)線的配套使用。生料粉磨系統(tǒng)的電耗指標可達17kWh/t。國內(nèi)立式磨的生產(chǎn)廠商主要有:合肥中亞水泥機械廠的M型系列、沈陽重型機器有限責任公司的MLS系列、天津仕名公司TRM系列產(chǎn)品。
2.6水泥輥壓機技術
擠壓粉磨工藝是國際八十年代中期新開發(fā)的新型節(jié)能粉磨技術。自1990年江蘇省江陰市水泥廠國內(nèi)第一臺國產(chǎn)輥壓機投產(chǎn)以來,在我國生產(chǎn)實際中應用已有多年的歷史。經(jīng)過多年的使用,經(jīng)驗得到積累,技術日臻完善。隨著輥面結構的改進和新技術新材料的應用,輥面磨損修復問題已逐步得到解決。伴隨著不同工藝系統(tǒng)的研究開發(fā),擠壓粉磨工藝的各項技術經(jīng)濟指標大幅度提高。
輥壓機作為預粉磨或半終粉磨過程的主機裝備,其技術可靠性和節(jié)電優(yōu)勢已為廣大用戶所認知和接受。與管磨系統(tǒng)相比其粉磨電耗可降低25%。
近年來國產(chǎn)輥壓機解決了“機體振動、輥面磨損大壽命短、自控不協(xié)調、液壓系統(tǒng)調節(jié)不靈” 等技術問題,并已形成系列,最大規(guī)格能滿足5000t/d生產(chǎn)線的配套使用。
國內(nèi)生產(chǎn)輥壓機的廠商主要有中信重型機械公司RP系列、合肥院HFCG系列、天津仕名TRP系列、成都利君公司CLF系列, 成都院CDG系列等。
2.7 過程控制與信息自動化
目前大部分新型干法水泥生產(chǎn)線均采用集散式計算機系統(tǒng)(DCS),進行生產(chǎn)線設備的程序和生產(chǎn)過程控制。管理先進的企業(yè)還將管理信息系統(tǒng)建立在DCS的基礎上,形成了生產(chǎn)實際與管理的高度統(tǒng)一。近期在個別大型集團興建的6000t/d~10000t/d生產(chǎn)線上采用了智能化DCS和現(xiàn)場總線網(wǎng)絡技術。
2.8原料儲存和預均化技術、低品位原料開采和使用技術、高效選粉機技術、高效烘干機技術、大型鋼絲膠帶斗式提升機等就技術的應用為水泥廠節(jié)能降耗做出了貢獻;大型窯尾布袋收塵器的應用,滿足了粉塵排放小于50mg/Nm33的國家新環(huán)保標準(GB4915-2004)。然而,在新型沸騰煅燒技術方面、在10000t/d生產(chǎn)線裝備大型化、國產(chǎn)化方面我們還有許多工作要做。
工程設計:從1000t/d~5000t/d的水泥生產(chǎn)線設計技術已經(jīng)相當成熟。10000t/d水泥生產(chǎn)線的工程設計技術部分設計院已經(jīng)基本掌握。其設計水平與國際上大公司基本相當。近幾年,部分設計院承接了一些國外水泥廠的建設工程,這說明我們的技術和設計水平已具備參與國際競爭的能力。
隨著我國對環(huán)境保護的日益加強,在工程設計中如何進一步注重完善與環(huán)境和諧方面,以及利用回轉窯煅燒廢棄物、純低溫余熱發(fā)電等方面有待于逐步提高。
裝備加工水平:目前我國日產(chǎn)1000t/d~5000t/d的水泥生產(chǎn)線新型干法窯外分解水泥的工藝技術、裝備制造技術和管理水平已經(jīng)比較成熟。近兩年新投產(chǎn)日產(chǎn)5000噸熟料生產(chǎn)線的建設周期已縮短為15個月;國產(chǎn)化率達到95%以上。而10000t/d水泥生產(chǎn)線主機裝備國內(nèi)還不能完全自給。中國的新型干法技術并不落后,應該說已經(jīng)達到了世界先進水平,所差的只是基礎裝備水平。
目前,我國水泥行業(yè)為加快技術進步,鼓勵采用先進、技術使用的裝備,提升技術水平,進一步縮小與世界先進水平的差距,已經(jīng)制定了《水泥工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策》,要求在2010 年新型干法水泥技術經(jīng)濟指標達到噸水泥電耗95kWh,熟料熱耗740千卡/千克。這對新型干法水泥廠來說,只要生產(chǎn)線上規(guī)模、采用先進技術、管理上水平,達到以上指標較快,而就水泥行業(yè)的整體來說,任務是艱巨的。我們要堅持水泥行業(yè)的結構調整,加快裝備的大型化,推動技術進步。
四、結束語
我國水泥行業(yè)已步入了快速發(fā)展新型干法水泥的黃金時期,今后幾年新型干法水泥的年增長率至少可以保持在30%以上。在水泥總量增加不大的情況下,新型干法水泥的市場分額將由淘汰的落后水泥讓出。
水泥出口將會大幅增加。中國水泥出口的瓶頸是運輸工具和專用碼頭,它也變成水泥行業(yè)參與國際競爭、穩(wěn)定價格和競爭力的核心武器。國內(nèi)十大水泥集團和水泥上市公司會利用這個大好的發(fā)展時機,運用資金和人力優(yōu)勢,擴充經(jīng)濟勢力,搶占礦山資源和市場份額,通過企業(yè)的兼并收購和重組,做大做強各自企業(yè)。