日產(chǎn)萬噸級熟料煅燒技術與裝備

時間：2017-03-22

當代世界水泥工業(yè)中，熟料煅燒能力單線達到3000～5000t/d的就可謂大型，7500～100 00t/d的當屬**大型。按2003年的粗略統(tǒng)計，**約20億噸的水泥產(chǎn)量中，大型和**大型生產(chǎn)線所生產(chǎn)的水泥分別為14%和4%左右。雖然它們在水泥總產(chǎn)量中所占的比例還不到五分之一，但是它們卻代表了世界水泥工業(yè)的發(fā)展方向和中堅力量。因為它們都采用了**的技術與裝備，充分利用和節(jié)約資源與能源，特別注重環(huán)境保護，均屬環(huán)境友好型和可持續(xù)發(fā)展型綠色生產(chǎn)線。我國近2～3年來新建成投產(chǎn)的50余條日產(chǎn)熟料4000～5000t以上的生產(chǎn)線，按通用的**標準衡量，絕大多數(shù)已達到清潔生產(chǎn)的水平，主要是在替代**礦物燃料———可燃性廢棄物的處置利用方面距離綠色生產(chǎn)水平還有較大差距，亟需全社會各方面的協(xié)調逐步實現(xiàn)之。
　　現(xiàn)今我國水泥工業(yè)中，日產(chǎn)熟料5000t左右的大型裝備及其技術已經(jīng)相當成熟，** 可靠?？傮w而言，這樣的生產(chǎn)線應該成為我國水泥工業(yè)發(fā)展的主流。事實上也正是在這樣的穩(wěn)步地發(fā)展之中。所謂**大型的生產(chǎn)線，目前看來它應該是一種反映我國水泥工業(yè)技術與裝備水平和實力的標志，其象征性意義尤為顯著。故而較加吸引世人的眼球，引起廣泛關注。本文僅就**大型水泥熟料煅燒技術與裝備的現(xiàn)狀及其發(fā)展作一簡介，與業(yè)界同仁共同研討。
　　一、萬噸級（7500～10000t/d）熟料煅燒技術與裝備的發(fā)展簡況
　　丹麥史密斯公司1990年分別與泰國的暹羅水泥公司（SCC）和暹羅京都水泥公司（SCC C）簽署合同，為位于考翁和塔珀克旺新建的10000t/d生產(chǎn)線提供全套熟料煅燒裝備，即預熱器、分解爐、回轉窯、排風機，等等。這兩條10000t/d生產(chǎn)線于1992年先后投入正常生產(chǎn)，是世界上**條（考翁）和（塔珀克旺）投產(chǎn)的10000t/d生產(chǎn)線。這是現(xiàn)代水泥工業(yè)邁向**大型化的一個飛躍，因為當時**上已投產(chǎn)的4000t/d左右的生產(chǎn)線都不多，據(jù)說僅有10余條線，而且生產(chǎn)時間長的也只有4～5年。這一步跨越到10000t/d并**成功，實屬不易。因市場需求刺激，1994年在泰國塔珀克旺又擴建了1條100 00t/d生產(chǎn)線。這也是史密斯提供的世界*三套10000t/d熟料煅燒全套裝備，并根據(jù)前兩套的實踐經(jīng)驗進行了相應的改進。
　　1995年泰國暹羅水泥公司曾決定在考翁擴建一條15000t/d生產(chǎn)線，1996年史密斯公司完成了該線熟料煅燒裝備的設計，后因1997年的亞洲金融危機，該項目未能實現(xiàn).1990～2001年間，史密斯公司（含1997年兼并的美國前Fuller公司）為泰國、印尼、巴西、印度、波蘭等國家提供了7000～10000t/d生產(chǎn)線的熟料煅燒全套裝備約15套。1991～1999年間，德國伯利休斯公司為泰國、印尼、韓國、中國等提供了7000～8500t/d 生產(chǎn)線的熟料煅燒裝備近10套。上世紀90年代，德國洪堡公司、日本三菱、川崎和宇部等公司為沙特、日本、中國閩臺等提供了7000～8500t/d生產(chǎn)線的熟料煅燒裝備大概有6套左右。 1999年瑞士霍爾西姆水泥公司曾決定在美國米蘇里州圣魯易士城附近新建一條12000t/d生產(chǎn)線，經(jīng)歷了嚴格而漫長的生態(tài)環(huán)境審核與激烈的技術與商業(yè)競爭，2001年伯利休斯公司與業(yè)主草簽了該項目的供貨合同，然而卻遭遇廠址附近社區(qū)大眾的強烈反對，加之美國經(jīng)濟當時不太景氣，致使該項目成為懸案。直到2004年春季，霍爾西姆水泥公司終于和社區(qū) 公眾以及美國環(huán)境局達成了諒解備忘錄，業(yè)主方應允了一系列苛刻的環(huán)境承諾。屆時正值美國水泥供應開始出現(xiàn)嚴重緊缺，于是業(yè)主宣告該項目重新啟動。鑒于對生態(tài)環(huán)保較嚴格的需求，這次業(yè)主正在邀請更多的水泥裝備和環(huán)保裝備供應商進行廣泛深入的議標程序，該項目的各個分項，誰能中標，尚需拭目以待。 2002年，中國海螺水泥集團在銅陵A、B，樅陽、徐州和池州等地有４條10000t/d和1 條8000t/d生產(chǎn)線的熟料煅燒裝備進行了**招標，使**水泥界和諸多世界*的水泥裝備供應商頗感**和喜悅。后史密斯公司和伯利休斯公司各得了2條10000t/d的訂單，另一條8000t/d的歸伯利休斯。一時間，中國海螺集團成為這兩家世界**水泥裝備公司的“佳合作伙伴”。**水泥界開始對中國水泥工業(yè)刮目相看了。因為當時世界上總共僅有3 條10000t/d生產(chǎn)線均在泰國，而中國海螺竟然一口氣就要建4條10000t/d線，的確令人驚喜。較具說服力的事實是，2004年間已經(jīng)有和即將有3條10000t/d線相繼投入了正常生產(chǎn)，充分體現(xiàn)了我國水泥工業(yè)向大型化邁進的整體水平與素質。根據(jù)筆者的不完全統(tǒng)計，截止2004年底，全世界已投產(chǎn)和計劃投產(chǎn)的2000t/d以上的預分解窯約有460條生產(chǎn)線，水泥總生產(chǎn)能力達8.8億t/a,其中中國大陸占有約280條,水泥生產(chǎn)能力達4.8億t/a（詳見表1）。
　　二、萬噸級熟料煅燒裝備的配置
　　萬噸級熟料煅燒裝備的配置恰當與否，對于其生產(chǎn)操作的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性具有決定性作用，各家公司都在總結生產(chǎn)經(jīng)驗和計算機數(shù)摸試驗的基礎上積累了一定的技術訣竅，能夠根據(jù)各有關客戶原燃料的具體情況和要求優(yōu)化設計配置預熱器、分解爐、管道、回轉窯和燃燒器等裝備。實際上在選型的過程中是具有一定的靈活性的，隨具體情況的不同可以在一定的范圍內有所變化。這里所介紹的是一些較典型的配置，如表2所示。因為萬噸級熟料煅燒裝備的預熱器是雙列的，所以在市場需求縮減時，還可以采用單列預熱器進行生產(chǎn)，相應地熟料產(chǎn)量將減少一半，仍可實現(xiàn)正常生產(chǎn)。茲以史密斯公司的10000t/d系統(tǒng)為例，分別列舉其在10000t/d、5000t/d和11000t/d生產(chǎn)情況下的主要操作技術參數(shù)的設計值，如表3所示。由此可知，原設計的10000t/d系統(tǒng)，預熱器單列生產(chǎn)時，熟料產(chǎn)量減少一半的同時，熟料熱耗將上升35×4.18kJ/kg熟料，ID風機的單位電耗則增加很少。相反地，當熟料產(chǎn) 量提高到11000t/d時，其熱耗僅降低了6×4.18kJ/kg熟料，ID風機電耗卻上升了1kWh/t。當然這些數(shù)值只是提供一個趨勢性的參照，具體數(shù)據(jù)還應以各客戶的正常生產(chǎn)實踐為準。
　　三、對萬噸級熟料生產(chǎn)線的若干見解
　　水泥是大宗建材，顯然應該進行大規(guī)模的生產(chǎn)。但是單線生產(chǎn)能力達到10000t/d級時，它對市場需求的適應性和靈活性將會表現(xiàn)出一定的缺陷。所以我們應該在經(jīng)濟技術收益佳的前提下，正確選擇適宜的熟料單線生產(chǎn)能力，作為我國水泥工業(yè)邁向新型工業(yè)化道路的主流裝備。
　　當前，預分解窯水泥生產(chǎn)技術在預均化、生料粉磨、熟料煅燒、熟料冷卻、水泥粉磨以及物料儲運和收塵等裝備方面，其大型化和**大型化程度已發(fā)展到了接近于極限。以10000t/d生產(chǎn)線為例，生料立磨就必須采用2臺，即兩臺5000t/d的生料立磨配一臺10000t/d 的窯系統(tǒng)，所謂兩磨一窯方案。如欲實現(xiàn)一磨一窯，則生料磨的產(chǎn)量必需達到800t/h左右,其磨盤直徑約?準7m，裝機6600kW以上。設計制造這樣**大規(guī)格的立磨及其減速機，技術難度很大，經(jīng)濟合理性如何，仍是一個大問號。此外10000t/d級的熟料篦冷機和回轉窯也已接近各自的極限了。
　　我國已有近30條5000t/d生產(chǎn)線成功投產(chǎn)，運轉正常，它們都是采用一磨一窯方案的，技術**成熟。與兩磨一窯的10000t/d生產(chǎn)線相比，兩者的熟料熱耗(710×4.18kJ/kg熟料)，從預均化堆場到熟料庫的電耗（56kWh/t熟料），燒成電耗（20kWh/t熟料）等技術指標均相差無幾；而噸投資、噸設備重量、噸裝機容量等技經(jīng)指標也很相近。說明在現(xiàn)有的客觀條件之下，5000t/d級比10000t/d級的生產(chǎn)線具有較強的競爭力，適應性較廣泛。所以，只有在市場需求旺盛，潛力巨大，原燃料資源豐富，能源供應有**，交通運輸較方便的地區(qū)，可以考慮興建10000t/d生產(chǎn)線。多數(shù)情況下，我國水泥工業(yè)仍以興建2500～5000t/d級生產(chǎn)線為宜。作為水泥生產(chǎn)大國走向生產(chǎn)強國的標志和象征，我國應該興建若干10000t/d級生產(chǎn)線。這對于提高我國水泥工業(yè)機械裝備的****度，展示技術實力，樹立品牌形象，增強**化競爭力是十分有利的。這的確是一項英明果敢的決策。我們相信，這些新投產(chǎn)的 10000t/d級生產(chǎn)線必將獲得圓滿成功，祈望早日達到世界佳水平。另外一個可能比較具有較高技術經(jīng)濟效益和發(fā)展?jié)摿Φ膯尉€生產(chǎn)規(guī)模，就是一磨一窯的6000～7000t/d左右的生產(chǎn)線。其前提是生料立磨的單臺產(chǎn)量能滿足窯系統(tǒng)的需求。即生料立磨產(chǎn)量約為500t/h，其磨盤直徑為φ6m左右，裝機功率5000kW。這樣規(guī)格的生料立磨是現(xiàn)今大型的，已經(jīng)售出的只有3臺，而且均未投產(chǎn)。如果獲得成功的話，那么一磨一窯6000～7000t/d的生產(chǎn)線，其噸投資、噸設備重量、噸裝機容量等技經(jīng)指標可能會略**5000t/d級的，從而具有稍強的競爭力，例如我國在建的魯南青州和海德堡———越秀等大于6000t/d生產(chǎn)線那樣，尚有待2005年投產(chǎn)后的實踐檢驗之。

江蘇鵬飛集團新區(qū)項目建設全速推進，新廠區(qū)已累計投資2.8億元，征用土地400畝，建成大型裝備車間8幢，其中30×240米2幢、24×240米1幢、24×180米4幢、30×180米2幢，加上擴建的噴丸車間、退火爐、倉庫、質檢中心在內，新廠區(qū)總建筑面積達到7萬平方米，先后組織購買并成功安裝Φ10m、Φ8m、Φ5m、Φ3.2m、Φ2.5m立式車床8臺；Φ7.3×20m、Φ6.2×18m、Φ5×15m落地車床6臺；Φ10m、Φ6.3m、Φ5m滾齒機6臺，組織安裝200t、100t、75t、50t、32t等規(guī)格的行車40臺；成功建造Φ8m大型退火爐1座，220大型數(shù)控落地鏜銑床1臺，及其它中小設備100多臺套。設備全部運行后，集團整體年機械加工能力將**過30萬噸。

自2005年江蘇鵬飛集團與中材**南京院合作簽訂廣東省臺泥（英德）水泥有限公司兩條5000t/d窯和磨項目，并使該項目在2006年4月20日順利點火運營，這一項目的合作成功，使鵬飛集團實現(xiàn)了撐桿跳，成為行業(yè)內較少數(shù)能為日產(chǎn)5000噸水泥項目提供窯和磨主機設備的廠家。近兩年，公司先后承擔了福*產(chǎn)實業(yè)有限公司日產(chǎn)5000噸水泥生產(chǎn)線主機設備、廣西貴港臺泥水泥股份有限公司日產(chǎn)5000噸回轉窯主機設備（φ5×74m回轉窯）、將樂紅獅水泥有限公司回轉窯主機設備（φ4×60m回轉窯）、巴基斯坦LUCKY水泥有限公司回轉窯主機設備（φ4.3×64m回轉窯4臺套）、越南凱撒水泥廠回轉窯（φ4×60m回轉窯）、球磨機（φ4.6×13m）等主機設備、哈薩克斯坦中亞水泥廠回轉窯主機設備（φ6.4×52m回轉窯）、重慶同力技術工程有限公司φ4.6×13m球磨機等數(shù)十條大型新型裝備，這些成績的**，得益于公司總裁王家安敏銳的洞察力、**前的經(jīng)營意識，使企業(yè)在短的時間里跟上行業(yè)發(fā)展節(jié)奏，迅速**市場的高點。

      加大投入，乘勢發(fā)展，上大設備做大窯大磨

    江蘇鵬飛集團自上世紀初就是我國重要的建材機械制造基地之一，并被劃定為國家大型企業(yè)、國家水泥機械成套設備。其主導產(chǎn)品“鵬飛牌”回轉窯、球磨機等，多年來一直是建材行業(yè)的**產(chǎn)品，產(chǎn)品**國內，并**越南、緬甸、老撾、巴基斯坦、菲律賓、秘魯、尼日利亞等10多個國家和地區(qū)。公司自改制以來，在當家人王家安的帶領下，利用行業(yè)“上大改小”政策在新一輪發(fā)展機遇中，果斷決策，乘勢而上，從2003年以來，采取吸納民資、引進外資、職工集資等各種形式，多渠道吸引資金投資大型裝備，他們通過產(chǎn)品外加工合作承諾，吸引民間資本投資大型裝備，承擔集團的機加工任務，與緬甸AAA**貿易集團共同創(chuàng)辦了江蘇鵬飛集團南通重型設備有限公司，先后購置新上了Φ10m、8m、5m、2m的滾齒機12臺，10m、Φ8m、Φ5m、Φ3.2m立式車床15臺，Φ7.3m、Φ6.3m、Φ5m、Φ4.6m的落地車床12臺，T220鏜床、Φ4×10m的龍門銑床，Φ6.5m退火爐熱處理設備及大型行吊等100多臺套大型機械加工設備，使公司年裝備加工能力提升到300000噸，比2002年提高了10倍，滿足了Φ6m以下回轉窯、球磨機的制造要求，實現(xiàn)了企業(yè)跨越式發(fā)展目標。公司籌集資金1000萬元，新建了總建筑面積為6048m2的科技開發(fā)中心，進一步加強與科研院所的合作，實現(xiàn)產(chǎn)學研一體化。

      科技創(chuàng)新、擴張發(fā)展、國內外市場比翼齊飛

    有了科技含量高、制造質量優(yōu)、售后服務佳，就**沒有市場。公司與中材**南京水泥工業(yè)設計院加強合作，先后研制了10臺目前國內大的純國產(chǎn)化Φ5×74m水泥回轉窯（應用于日產(chǎn)6000噸水泥生產(chǎn)線），用戶分別為閩臺水泥英德生產(chǎn)線1-4#線4臺，福*產(chǎn)實業(yè)2臺，閩臺水泥貴港生產(chǎn)線1-4#線4臺，經(jīng)國家建材機械產(chǎn)品質量檢測中心檢測，具有****水平，用戶使用情況良好。在國內還先后承接了南京大志、湖北華新、河北鹿泉、福建春池、浙江紹興、湖南郴州、廣東寧江等一批水泥回轉窯，**全國二十九個省市自治區(qū)，產(chǎn)量躍居全國**業(yè)*二，躋身中國建材行業(yè)20強。
    公司不滿足于國內市場，放眼**，開拓未來才是鵬飛的長遠戰(zhàn)略?？偛猛跫野苍诜€(wěn)固國內市場的同時，以**前的經(jīng)營理念牢牢把握商機，抓住一切機遇，全力拓展海外市場。爭取到一批出口緬甸、越南、老撾、巴基斯坦、孟加拉等國的回轉窯、球磨機等主輔機設備加工制造任務。在巴基斯坦：鵬飛集團承接了合肥水泥院在巴基斯坦3000t/d水泥生產(chǎn)線的主機制造任務，僅用80天就制造出自建廠以來出口規(guī)格大的水泥裝備——1臺Φ4.3×64米回轉窯、2臺Φ3.8×13米管磨機，并確保了該項目順利點火投產(chǎn)。該項目的成功，使鵬飛集團在巴基斯坦名聲大振，并一舉拿下該國另外3條線Φ4m以上回轉窯的制造業(yè)務，受到國外客商的高度評價。在緬甸：公司承建了緬甸德耶水泥廠4臺Φ3.5×145m回轉窯，緬甸虎頭水泥廠、緬甸三A 水泥廠、緬甸象王水泥廠、緬甸龍標水泥廠等四個單位，共8條水泥回轉窯生產(chǎn)線。緬甸工業(yè)部部長吳昂丹曾兩次率團到鵬飛集團訪問考察，對公司水泥回轉窯產(chǎn)品給予充分的肯定和較高的評價，鵬飛集團成為緬甸水泥機械**供應商。在越南、孟加拉：公司還承建了越南凱撒水泥廠、越南山羅水泥廠、越南諒山水泥廠、越南X519廠、孟加拉羅帕拉水泥廠、孟加拉沃特瑪水泥廠、孟加拉東方水泥廠等水泥生產(chǎn)線。到2006年底，鵬飛集團承*外回轉窯項目累計達40臺套。30多臺回轉窯項目。今年1～4月又簽訂緬甸、埃及、土耳其、哈薩克斯坦、俄羅斯等多條水泥回轉窯設備制造項目，簽訂出口合同4000多萬美元。

    整合資源，和諧發(fā)展，打造中國建材機械行業(yè)旗艦

    經(jīng)過五十年的歷程，鵬飛集團從上世紀80年代進入建材機械行業(yè)以來，不斷開拓創(chuàng)新，做大做強，已積累了人才、技術、管理、文化等一整套具鵬飛特色的經(jīng)驗和模式。為了能快速發(fā)展、穩(wěn)步發(fā)展、和諧發(fā)展，鵬飛人在總裁王家安帶領下，拓寬思路，優(yōu)化模式，不斷整合自身資源優(yōu)勢，使公司長期立于行業(yè)潮頭。鵬飛人經(jīng)過五十年的拼搏，現(xiàn)已獲國家**35項，主導產(chǎn)品回轉窯、球磨機獲中國**、江蘇省**，“鵬飛”商標獲江蘇省著名商標，公司先后評為江蘇省**企業(yè)、江蘇省質量管理企業(yè)、江蘇省重合同守信用企業(yè)、江蘇省***企業(yè)，利用自身優(yōu)勢，鵬飛集團在國內建材行業(yè)已形成板塊特色經(jīng)濟，成為中國大型成套水泥設備的生產(chǎn)，對我國建材工業(yè)走向**市場產(chǎn)生積極的推動作用。作為江蘇省建材機械規(guī)模大的企業(yè)，鵬飛集團相繼帶動發(fā)展了減速機、電機、標準件、襯板、鋼材、鑄件、電子控制、水泥機械輔機及建筑施工等20多家大中型配套協(xié)作企業(yè)。在鵬飛集團的牽頭帶動下，通過專業(yè)分工，優(yōu)勢互補，利益共享，協(xié)調發(fā)展，形成了以鵬飛集團為**的工藝設計、設備成套、安裝調試一條龍。2008年公司實現(xiàn)銷售收入16.68億，利稅近億元。

    為進一步實施“造**產(chǎn)品，樹鵬飛形象，博世界*，譽五洲四海”的企業(yè)宗旨，做大做強鵬飛水泥回轉窯，實現(xiàn)鵬飛集團發(fā)展歷史的新跨越，公司又新征400畝土地，投資2.8億，建設鵬飛工業(yè)園。新增12.5m滾齒機、立式車床、T260落地鏜床、200噸筒體車床等國內特大型加工設備15臺套，建設廠房65000m2，全面調整集團產(chǎn)能結構，提升裝備科技含量，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級換代，以研制萬噸水泥窯和創(chuàng)建中國**為契機，通過加大自主創(chuàng)新力度，不斷追求卓越質量，爭創(chuàng)*產(chǎn)品，**中國水泥機械制造行業(yè)新潮流，到2010年形成年銷售50億生產(chǎn)規(guī)模，再創(chuàng)鵬飛新輝煌，爭當中國建材機械行業(yè)的**兵，把鵬飛集團打造成中國建材機械行業(yè)旗艦。

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詞條
詞條說明
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