国内外水泥工业发展现状与展望

专家分析

国内外水泥工业发展现状与展望

口天津水泥工业设计研究院

一、前言

我国经济连续多年以较高的速度稳定增长,从20世纪90

年代巾期开始,已被国际权威分析机构列入最具竞争力的国

家之列,新世纪第一年我国GDP已超过1万亿美元,国外普

遍认为我国的经济还要维持多年较高的增长率。

由于国民经济的持续稳定增长,带动了我困水泥1:业的

兴旺发展,淘汰小水泥工作取得了很大成绩,2001年和2002

年我国新型干法水泥的发展速度是过去从没有过的,新型干

法水泥的优越性已得到普遍认同,开发超大型日产10000吨

水泥熟料生产线的工作也开始了。

但是我们面前仍存在着进一步进行水泥工业结构调整的艰巨任务。当前,我们已经进入信息时代,知识经济的来临,人们环保意识的加强,促使水泥生产技术必须向前发展。本文拟对国内外水泥工业的发展现状、发展趋势作一阐述,同时指出,发展大型化新型干法水泥是实现绿色水泥工业和可持续发展的必由之路。

二、我国水泥工业的发展现状

1、我国新型干法水泥的快速发展。

经过“九五”的发展,“十五”前两年我国水泥工业经济运行质量明显提高,科技进步步伐加快,结构调整取得很大进展,特别是新型干法水泥工艺技术与装备的开发,通过“优化设计、低投资国产化”工作,已形成日产1000~5000吨高质量生产线系列,日产10000吨国产生产线的开发也正在加紧进行,这些成绩,无不令人鼓舞。

我国水泥产量在2002年连续18年取得世界第一,近两年新型干法水泥增长率达到空前。2001年全国共有36条日产700吨以上窑外分解生产线投产,新增生产能力1686万吨;2002年全困新建日产1000吨级以上新型干法生产线约有65条,新增生产能力3303万吨,并有4条日产5000吨的生产线第一次投入生产。

图l和图2清楚地显示出近年来压缩l亿吨小水泥和加速推广新型干法水泥的成绩,我国新型干法水泥的技术水平也有了很大提高,技术创新和取得一大批自主知识产权的工艺技术和装备,成为我国水泥工业“由大变强”、“靠新出强”的主要依托,我国材料及加工工业的快速发展也给水泥工业的现代装备可靠性和耐久性提供了有效保证。

我国新型干法水泥近几年所以发展较快,主要有如下几项原因:

(1)近几年投资体制的改革,民营资本投资新型干法水泥企业以及大型企业集团的形成,都使新型干法水泥的生存发展环境有了很大的改善;

(2)我国水泥强度检验方法和水泥产品标准在2001年

图1我国近年水泥总产量及新型干法水泥产量

图2我国靳型干法水泥计算产量占全国总产量的比例

4月已与国际接轨,正式实行ISO标准,这也为新型干法水泥发展创造了条件;

(3)水泥产业结构的调整有了很大进展,1999~2000年压缩立窑水泥6335万吨,2001年又压缩3115万吨,共计压缩9450万吨,这为发展新型干法腾出了相当大的空间。

(4)由于水泥生产、科研设计、装各制造等单位对水泥生产工艺技术和成套装备进行不断的优化和改进,从而使生产线的可靠性、先进性得到了根本性的改变,如建设:[期缩短,很快达标达产、生产线基建投资大大降低等。可以说我国新型千法生产技术已达到成熟阶段,:[艺技术水平达到国际先进水平。

(5)“发展”与“淘汰”相结合的结构调整机制加快了海螺、冀东、天山、皿泰、越秀、中联、秦岭、华新、三狮、鱼峰等企业集团和太平洋、金猫等中外合营企业的发展步伐。

2、我国水泥产品、企业和企业所有制构成。

以2001年统计为例,主要数据如下:

(1)我国普通水泥中主要是P.042.5水泥,约占水泥总产量的6096,其次是P.032:5和P.052.5水泥。立窑产

!!Q!垒墓!塑卞国篷掳?49?

万方数据

雩蒙j9’笏

量占76%,旋窑占24%(其中新型干法为11.7%)。我国的特种水泥约占总产量3%,硫铝酸盐水泥产品达到世界领先水平。

(2)我国共有上规模水泥企业4471家,其中大型企业有126家,中型企业598家,小型企业3747家,企业平均

图3我国水泥企业分规模的数量构成

规模约为年产l4万吨,如图3所示。

(3)在4471家水泥企业中,国有企业有952家,集体所有制1383家,私人企业726家,外商企业152家,其

图4我国水泥企业分所有制的数量构成

他投资为1258家,图4所示为企业所有制构成。

(4)在水泥消费方面:基础设施建设占30%,工业生产建设占15%,农业建设占15%,房地产占25%。公共事业占15%。

(5)袋装水泥约70.3%,散装约21.7%。

3、环境保护与可持续发展。

随着经济的发展和人民生活水平的提高,工业废弃物和城市垃圾的危害逐步严重,自然资源也越来越少,从90年代中期开始,我国已提高了对环保问题的重视。1995年我国制定的《中国建筑材料工业跨世纪发展战略》中就已明确指出发展建材工业“以质量、节能、节土、节水、保护环境为重点”。由于我国水泥工业存在着严重的产业结构问题,故在环境保护与可持续发展方面进展缓慢,进入21世纪以后我国加大了力度,我国虽在环境相容型水泥的研究方面处于初级阶段,但已在如下方面取得进展:

?50?中国遣.掳!!!!釜篁!塑

(1)对资源、能源和环境三因素与水泥工业的关系研究已经深入,采用低品位石灰石、使用替代粘土原料、采用工业废渣(如粉煤灰、电石渣等)配料以及无烟煤、低挥发分煤煅烧技术都已成熟;

(2)用回转窑焚烧可燃废弃物和有毒有害废弃物的工业试验都已成功,如北京水泥厂和上海金山水泥厂。下一步应制定有关政策和开发全套工艺技术与装备;

(3)开发了使用下水道污泥配料煅烧水泥的】:艺技术;

(4)对新型干法水泥窑尾NOx排出量的调查已完成,正在深入研究NOx产生的机理及降低其生成量的方法;

(5)细掺合料(如超细矿渣)对水泥强度的影响已取得实验室成果,并已在实际中应用;

(6)在高性能水泥研究方面,如低钙水泥熟料矿物体系设计、结构及其激活机理,颗粒微细化和最佳级配技术,调整水泥颗粒级配与颗粒形状,都已进行了较深入的应用基础研究,并已推广应用。

(7)散装水泥和商品混凝土有了一定发展。

4、技术创新与自主知识产权。

以国产装备为主的新型干法水泥生产技术已成为20世纪我国工程科技的最伟大成就之一,通过技术创新取得自主知识产权的工艺技术与装备如下:

(1)均化技术的发展和应用。

应用计算机技术对不同品位矿石搭配开采,保持进厂矿石成分的均匀又使矿山资源得到综合利用,延长了矿山使用寿命。‘国内开发的堆取料机有悬臂式侧堆料机、桥式斗轮取料机、桥式刮板取料机、悬臂侧取式刮板取料机以及各种规格圆形堆取料机等。此外国产的新型生料均化库已成功用于新型干法水泥厂中,均化效果较好。

(2)节能破碎及粉磨设备。

利用现代粉磨动力学理论开发的新型粉碎设备使水泥综合电耗大幅度下降,同时简化了工艺,减少了古地投资,促进了设备大型化。国内开发了超过40破碎比的TkLPC型锤式破碎机,能以一段破碎完成从大块石灰石到直接入磨的要求,这种破碎机的能力从每小时80吨到1800吨,已形成破碎机系列。

生料粉磨采用立式磨是当前的主要形式,用立式磨或辊压机作为水泥终粉磨或用立式磨、辊压机与球磨组成的预粉磨系统都是水泥粉磨的最新形式。国内凡家水泥设计研究院都已开发了立式磨与辊压机系列产品。

组合式选粉机在国内的开发成功,将传统的静态和动态选粉机结合在一起,可大大提高选粉效率,并可实现超细选粉。

(3)烧成系统方面。

通过对燃料特性及燃烧性能的研究,以及冷态模型实验和现场热态系统测试,天津水泥工业设计研究院开发了低压损预热器和TDF型分解炉,成功地用在各种规模的新型于法生产线中,此外达到国际先进技术经济指标的Tc型可控气流

篦式冷却机与预热器、分解炉和回转窑合理匹配,再加上对万方数据

万方数据

(3)商务活动电子化、网络化、信息化,如客户关系管理系统CRM、电子商务EC、电子支付系统EPS、电子订货EOS等。

四、我国水泥工业的展望

1、大力发展新型二F法水泥。

建材“十五”计划要求新增新型干法水泥能力6000万吨,加速淘汰落后:[艺,支持大公司和企业集团的发展。根据目前新型干法水泥的发展速度和已达到的生产能力(预计2002年生产能力可超过1.2亿吨),“十五”计划的增产目标可以超额完成,预计2005年新型于法水泥生产能力可达近2亿吨。

由国家支持的日产10000吨开发项目,可在“十五”期间完成,其技术经济指标要达到世界先进水平,可增强我国水泥工业技术装备在国际市场的竞争实力,并可促进我国水泥工业结构调整。此外,在环保、生态化及水泥工业可持续发展方面将产生重要影响。

该项目研制的许多先进工艺技术和设备都可用于日产5000吨级及以下规模的生产线中,因此可推动我国整个新型干法水泥技术的进步。

该项目的实施地基本上都在东部沿海和长江中下游地区,那里资源丰富,运输便利,可以促进大型水泥集团的发展。

2、焚烧废弃物与可持续发展。

用水泥回转窑焚烧各种废弃物替代部分天然燃料、采用各种再生资源作为水泥原料以减少石灰石用量、屏各种细掺合料代替部分熟料磨制水泥、开发生态水泥工艺技术与设备等都已成为国际水泥工业的热门话题,也是我国水泥工业的发展方向,因为我国在这方面还处于初级阶段,所以与国外的差距较大,但是我国水泥工业已纳入节能型、环保型和资源型的运行轨道,大型新型干法水泥生产线的开发就是向着环境共存型水泥发展的基础。我国水泥工业采用的如下一些环保和清洁生产技术已得到政府的鼓励和全行业的认同:

池州海螺水泥厂5000吨/日生产线远眺。

?52?中国篷材!!!!生蔓!塑

①使用低品位石灰石(Ca0<45%)和用页岩、砂岩、铝矾土、粉煤灰、煤矸石等代替粘土配料;

②无烟煤和低挥发分煤在新型干法水泥烧成系统中的应用;

③水泥厂中低温余热发电;

④使用细掺合物(如矿渣、钢渣、粉煤灰等)环境共存型水泥的开发;

⑤高温高浓度大型袋收尘器和电收尘器。

3、高性能水泥的研究与开发。

随着社会的发展,超高层建筑物、大深度地下构筑物、超长大桥、海上机场等大型建筑物越来越多,对水泥和混凝:}的性能提出了更高要求,这是必须开发高性能水泥的理由之。1另外,用少量高性能水泥可以达到大量低质水泥的使用效果,因此可以减少生产水泥的资源能源消耗,减轻环境负荷,这是开发高性能水泥的另一个理由。高性能水泥的主要研究内容是水泥熟料矿物体系与水泥颗粒形状、颗粒级配等问题。

高性能水泥与同类水泥相比,水泥生产的能耗可以降低20%以上,CO.、排放量可以减少20%以上,强度可以达到10兆帕以上,综合性能可以提高30%~50%,因此水泥用量可以减少20%~30%,开发高性能水泥有利于环境保护和水泥工业的可持续发展。

4、向着绿色水泥工业前进。

绿色工业是人类在创造物质文明时所希望实现的目标,当水泥企业不对人类社会和环境造成负面影响而又作出贡献时,水泥工业就成了绿色工业。我国目前还存在着几千家工艺落后、严重浪费资源能源和污染环境的小水泥企业,这给实现这一目标带来了艰巨性,但是我们一定要向着绿色水泥工业前进。

我国水泥工业可持续发展的主要途径可以归纳如下:

①发展大型新型干法水泥生产技术和装备,加快我国水泥工业结构调整;

②使我国水泥企业全部纳入节能型、环保型和资源型的运行轨道;

⑧沿着绿色水泥工业的发展道路前进。

五、结言

水泥是一种传统的、用量非常大的建筑材料,在相当长的时期内没有其他材料可以代替它,因此水泥也是具有巨大生命力的材料。改革开放以来我国水泥工业得到了飞速发展,取得了很大成绩,特别是近二二、三年我国新型干法水泥取得了窄前发展,有了很大进步,新型干法水泥生产技术已成为水泥生产方式的主流。然而随着新经济时代的到来,水泥工业不但有难得的发展机遇,同时也受到资源与环境、国际竞争和社会进步的挑战,为了实现可持续发展,我国水泥工业必须加大力度推广新型干法生产技术和淘汰落后工艺的小水泥企业,进行产业结构调整,与此同时水泥生产要迈入到生态化阶段,并积极参与国际社会的交流、合作和竞争。

向着绿色水泥工业前进,是实现我国水泥工业可持续发

展的必由之路。万方数据

相关文档
最新文档