轮窑改成隧道窑 减少投资、降低污染 提高企.doc

轮窑改成隧道窑 减少投资、降低污染 提高企轮窑改成隧道窑,减少投资、降低污染,提高企业经济效益 2011年11月10日国内砖瓦生产企业大约有16万家，其中80%为轮窑生产，生产工艺比较简单，产品能耗较高，污染严重，占地面积较大。就轮窑的窑型来说，也是良莠不齐，有老式结构的轮窑、有新式结构的轮窑，也有其他结构的轮窑（地沟窑、一次码烧轮窑等）。就轮窑的大小来说，有小于20门的一把火轮窑，有20-26门的一把火轮窑，也有32-36门的两把火轮窑，也有60门左右的叁把火轮窑。就轮窑的烧成系统来说，有的轮窑系统设置较全，有的轮窑烧成系统设置非常简单，有的轮窑有余热利用系统，有的轮窑没有余热利用系统，有的有与之配套的隧道干燥室，有的靠自然干燥。总之是五花八门、良莠不齐。 1轮窑改成隧道窑的必要性 轮窑虽然是砖瓦企业生产的主要窑型，但是由于其生产过程中对环境的污染比较大，而其劳动条件较差、劳动强度较大、机械化自动化程度较低而逐渐地不符合当前砖瓦企业生产的需要。有必要对这一砖瓦工业生产的主要窑型做出改变，使其不但使用性能更好，产量更高，提高企业的经济效益，而且生产过程中有更低的烟尘、废气排放，符合环保政策要求。 1.1国家环保政策的需要 在当前国家对企业生产过程中环境保护要求越来越高的情况下，轮窑生产砖瓦的企业举步维艰、日子越来越不好过。从环境的角度讲，轮窑生产过程中，污染比较严重的情况表现在两个方面：一是表现在生产系统方面，二是表现在装出窑人工操作方面。表现在生产系统方面的问题分两种情况，一种是人工干燥轮窑烧城，一种是自然干燥轮窑烧城。无论是人工干燥轮窑烧城，还是自然干燥轮窑烧城，每天都有大量的、未经任何处理的废气排入大气中。在这些废气中，含有大量的co、so2等有害物质。以年产3000万块砖的生产厂家为例，每天生产砖10万块，日需消耗煤炭14吨（煤炭热值5000kcal/kg）。每天排除的废气就是40.8万立方米，就是按照国标工业炉窑大气污染物排放标准gb9078-1996中最低等的排放要求，每天会排出烟尘142.8kg，so2489.6kg。从排放方式来看，无论是人工干燥轮窑烧成，还是自然干燥轮窑烧成，其生产过程中对废气都是没有处理的，大部分厂家没有对烟尘、废气进行有组织排放，就是对生产过程中的烟尘、废气有组织排放的生产线，排放高度也达不到环保标准对烟尘、废气排放高度的要求。导致这些烟尘、废气对厂区周围环境造成很大影响，同时对工厂所在地的大气环境也有极为不利的影响。表现在装出窑人工操作方面的环境问题就是工人在极其恶劣的条件下工作，工人装窑、出窑的部位环境温度较高，空气中粉尘浓度较大，对劳动者身心健康威胁很大。 1.2提高产品质量的需要 目前，轮窑烧成的砖瓦生产线有以下几种：自然干燥轮窑烧成的生产线，烧成过程中窑炉的余热不利用；隧道干燥室干燥轮窑烧成生产线，烧成过程中窑炉的余热得到利用，用它来做隧道干燥室的热源；部分地区曾经或正在使用的一次码、烧轮窑生产线，烧成过程中利用了窑炉的余热。纵观用轮窑烧成的砖瓦生产线，它们有一个共同的特点就是生产过程中人为因素对生产的影响比较大。首先，不管用哪一种方式生产，码窑是靠人工进行的，人工码窑的随意性较大，容易造成窑断面上坯垛阻力不均匀，从而导致窑内通风条件不一样，进而引起烧成条件发生变化。其次，烧成过程中主要靠人工判断烧成火度，一天之内各个时段的判断误差较大，导致窑炉烧成过程中的温度均匀性较差，产品色差较大。第三，每过一段时间，靠人工调整窑炉的通风闸门，无法保证窑内风量、风压的一致性，进而引起窑内温度的变化。第四，人工码坯、出砖时对坯体及成品砖的损坏。第五，自然干燥时气候变化对产品质量的影响，如风、雨、霜冻等自然现象对于产品质量的破坏。第六，一次码烧轮窑中，人工码湿坯、系统不健全、回潮倒垛对砖质量的影响。这些是轮窑生产线固有的问题，通过其本身的操作是无法改变的，只有通过对窑炉的改造，从根本上改变烧成的方式、方法，才能解决前述涉及的许多问题，才能提高产品质量。 1.3 改善劳动条件、解决劳动力紧缺问题的需要 前面提到，不管用哪一类轮窑生产方式，装、出窑操作的位置始终处于窑内，工人必须在较高温度、粉尘浓度较高的状态下完成装坯及出砖工作，受到粉尘和高温的影响，工人在恶劣的环境下工作，特别是夏天，操作区的温度更高，对工人的身心会有更大的影响。只有将轮窑改成隧道窑，将装、出窑作业从窑内移到窑外，才能彻底解决粉尘及高温对工人的影响，改善工人的劳动条件。另一方面，目前愿意从事砖瓦工业生产的劳动力越来越少，特别是年轻一代人，大部分都愿意从事劳动环境更好、劳动强度较低的行业，不愿意在劳动环境较差、劳动强度较大的砖瓦企业工作，砖瓦企业出现了一定的用工紧张局面。特别是轮窑装出窑的工段，大部分年轻人都不愿意干这样的工作，在这一岗位工作的工人90%以上都是中年人，以后这一岗位的劳动力会更紧缺。只有改变目前砖瓦企业烧成的方式，减小劳动强度，改善劳动环境，才能保证有足够的劳动力从事这一行业。将轮窑烧成改成隧道窑烧成，就能彻底改变原先依靠人工的生产方式，显著改善工人的劳动环境，减轻工人的劳动强度，是解决劳动力紧缺的较好的方法。 1.4 提高产量，扩大生产规模的需要 建材工业是能量消耗比较大的行业，砖瓦工业的能量消耗在建材工业中占有较大比重。国家政策就是要关停较小规模的企业，因为小规模的企业生产工艺落后，能量消耗较高，劳动生产率低，废气、废水、废渣排放量大，不适应当前国民经济发展的需要。纵观砖瓦行业的生产现状，使用轮窑生产方式的各种小规模的企业比比皆是，产能低、占地面积大，大部分都是年产1000-2000万块普通砖的生产线，有的甚至是年产几百万块砖的生产线。根据国家墙改政策对砖瓦企业的要求，年产量3000万块以下、轮窑烧成窑的门数小于24门的企业，必须停止生产，必须根据生产所用原料选择与之配套的先进工艺进行改造，最小生产规模必须为3000万块/年以上，所用烧成窑炉为隧道窑，必须是人工干燥的生产工艺。新建砖瓦企业的生产工艺应该是目前最新工艺，必须采用隧道窑烧成，人工干燥，可以利用隧道窑余热的生产方式进行生产，年产量必须达到6000万块普通砖以上。这些要求都促使我们要对轮窑烧成这一砖瓦生产方式进行改进，将轮窑烧成改成隧道窑烧成，这样不仅可以提高劳动生产率，而且在不增加生产设备的状况下，可以提高生产线的产量，扩大生产规模，增加企业的经济效益，使企业在市场竞争中更具活力。 2 轮窑改成隧道窑的方法 用于砖瓦烧成的任何轮窑都可以改成烧砖用隧道窑，实际改造过程中要实现隧道窑的各项功能，就要区分不同的轮窑，采取不同的措施，改造成不同形式、不同生产规模、不同窑型的隧道窑，从而达到不同生产方式、不同的产量规模。在改造过程中，完全利用轮窑的基础、墙体、保温层、甚至是窑顶，不需要拆除轮窑。 2.1 门数等于或小于24门的轮窑改成隧道窑的方法 轮窑的门数等于24门或者小于24门的，改成隧道窑后可以有两种方式：一种方式就是改成一条隧道窑，一条干燥室。另一种方式就是改成两条隧道窑。改造后的隧道窑的窑顶结构型式可以是拱顶结构，也可以是平顶结构。如果轮窑的窑顶基本完好，无变形无破损，就可以保持原有的拱顶结构型式，只需对轮窑的工作系统做出改变，让其符合隧道窑烧成的要求就行了，就将轮窑改成隧道窑了，而不是象有些厂家改造时那样将轮窑拆除，从新另建新的隧道窑。如果轮窑的窑顶变形较大、破损严重，那麽窑顶就不能再用了，采用改变结构的方法，将拱顶改换成平顶，改成的隧道窑就是平顶结构的隧道窑。同时对轮窑的通风系统进行改造，使其符合隧道窑烧成的特点，满足隧道窑烧成的要求，达到将轮窑改成隧道窑的目的，没有必要采用拆除轮窑另建新隧道窑的改造方法。 2.2 门数大于26门小于32门的轮窑改成隧道窑的方法 轮窑门数大于26门而小于32门时，改成隧道窑的方式依据门数多少而定。如果轮窑的窑门数接近26门，则按照24门轮窑的改造方案进行改造。如果轮窑的窑门数接近32门，则按照32门轮窑的改造方案进行改造。门数接近24门轮窑改成隧道窑后产量可以达到年产3000万块，或者6000万块。门数接近32门的轮窑改成隧道窑后，产量可以达到每年6000万块以上。 2.3门数大于32门的轮窑改成隧道窑的方法 轮窑门数大于32门时，改成隧道窑后为两条并列的双通道隧道窑。根据轮窑使用年限的长短，轮窑使用现状，采用不同的改造方案。窑墙及窑上设施全部加以利用，根据窑顶的情况，确定改造后隧道窑的窑顶结构型式。如果轮窑在使用过程中维护得当，窑顶没有产生较大变形、弧度基本维持在原始状态，拱顶砌砖没有出现大面积破损，掉砖现象很少的窑顶，就可以直接利用，仅进行简单的维护就可以了，改造后的隧道窑为拱顶结构双通道隧道窑。改造过程中，尽量使用轮窑已有的管路设立隧道窑需要的工作系统，尽可能使用轮窑的烟闸、热风闸。改造后的隧道窑要最大限度地利用烧成过程中的余热，提高热能利用效率，降低入窑坯体的含水率，增加隧道窑的产量。如果轮窑的拱顶变形较严重，拱顶砌砖出现大面积损坏，掉砖比较多时，那麽轮窑的窑顶就不能利用了，必须将拱顶拆除掉，将轮窑改为平顶隧道窑。改造后的隧道窑为双通道平顶隧道窑，窑炉的工作系统需要重新设置。 2.4直通道轮窑及一次码烧轮窑改成隧道窑的方法 直通道轮窑改成隧道窑的方法与普通轮窑改成隧道窑的方法一样，也要区分窑炉的现状，要看窑炉有多少门，能改成单通道隧道窑还是可以改成双通道隧道窑，窑上系统的改造和普通轮窑改成隧道窑没有区别。但直通道轮窑改成隧道窑较一般轮窑改成隧道窑有其自身的优势，直通道轮窑改成隧道窑较普通轮窑改成隧道窑的改造工作量较小，轮窑可利用的地方较多，施工进度较一般轮窑改造快。 要将一次码烧轮窑改成隧道窑，首先要看窑炉使用现状，能改成那一种型式的隧道窑，改造的要求与对普通轮窑改造时的要求相同，改造的方式、方法也基本一致。但是由于一次码烧轮窑烧成通道的高度较低，改造后隧道窑的有效高度不高，以改成平顶隧道窑较为妥当。同时，由于一次码烧轮窑窑上通风系统比较复杂，改造过程中要做比较大的改进，工作量较普通轮窑改成隧道窑要大。 3 轮窑改成隧道窑产量的变化 轮窑改成隧道窑后，生产线的生产规模会产生一定的变化，轮窑断面大小不同、窑门多少不同，改造后的隧道窑产量也不相同。 3.1 门数等于或小于24门的轮窑改成隧道窑的产量 门数等于或小于24门的轮窑，如果改成一条隧道窑加一条干燥室的生产方式，隧道窑的年生产量可以与原轮窑的生产量相当，甚至可以在原产量的基础上提高20%。如果将轮窑改成两条隧道窑，那麽隧道窑的年生产能力就是原来的2倍，甚至可以达到2.3倍。 3.2 门数为26-32门轮窑改成隧道窑的产量 门数为26-32门的轮窑，可以改成一条隧道窑，也可以改成两条隧道窑。改成一条隧道窑时其产量是原轮窑产量的1-1.2倍，改成两条隧道窑时其产量是原轮窑产量的2-2.2倍。一般情况下，这种规模的轮窑改成两条隧道窑比较合理，改成隧道窑以后可以极大地发挥原轮窑的优势。 3.3 门数为32门以上轮窑改成隧道窑产量的变化 如果轮窑的门数为32门以上，两把火烧成，将轮窑改成隧道窑就只能改成两条隧道窑，改造完成后隧道窑的产量就为原轮窑产量的1-1.2倍。 4轮窑改成隧道窑的投资 轮窑改成隧道窑的投资，要具体问题具体分析。改成一条隧道窑和改成两条隧道窑的投资是不一样的，原来轮窑窑门的多少，也与改造投资有较大关系。 4.1 等于或小于24门的轮窑改成隧道窑的投资 轮窑门数等于或小于24门的轮窑，如果改成一条隧道窑，需要投资的改造资金约为50万元，如果改成两条隧道窑，投入改造资金约为100万元。 4.2 门数为26-32门轮窑改成隧道窑的投资 门数为26-32门的轮窑，如果改成一条隧道窑，需要改造资金约40万元，如果改成两条隧道窑，需要投入资金约80万元。 4.3 门数32门以上轮窑改成隧道窑的投资 门数为32门以上的轮窑，最为经济的方式就是改为两条隧道窑，改造投资约为60万元。 5轮窑改成隧道窑的效果 对烧砖轮窑进行改造，将轮窑变成隧道窑，对砖瓦行业来说，对每一个使用轮窑生产的企业来说，不但从生产方式、生产工艺，还是从生产过程的机械化、自动化水平及生产环境方面都将产生极大的变化。 5.1 轮窑改成隧道窑环保效果明显 由于轮窑生产过程中烟尘的无组织排放，对环境的污染比较大。通过将轮窑改成隧道窑后，对烟尘进行有组织排放，甚至进行烟尘处理，使得窑炉排放的废气能够达到环保法的要求，从砖瓦行业降低对环境的治理方面看有显著的效果。用轮窑烧砖时，工人装出窑作业是在窑内进行的，处在高温、高粉尘的环境下工作，操作环境十分恶劣。而将轮窑改成隧道窑后，工人的装坯和卸砖的工作都是在窑炉外面进行的，工作环境较好，没有高温、粉尘的污染，不会影响工人的身心健康。 5.2 轮窑改成隧道窑生产线机械、自动化程度得到提高 用轮窑生产时，机械化、自动化程度最低的地方就是轮窑的装坯和成品砖出窑，这两个工段的工作必须由人工来完成，工人的劳动强度很大。正是由于这两个工段的影响，降低了整条生产线的生产水平。而将轮窑改成隧道窑后，装坯的工作可以由人工完成，也可以用码坯机完成，卸砖的工作可以由人工操作，也可以用卸砖机卸砖，这样就极大地提高了生产线的机械化、自动化水平。 5.3轮窑改成隧道窑后工人劳动强度显著降低 用轮窑烧砖时，不论湿坯、干坯、还是成品砖，都需要较远距离的运输，工人的劳动强度较大，每天要负重往返许多路程。而将轮窑改为隧道窑后，可以采用一次码烧的方式生产，码湿坯在固定的位置，湿坯和干坯的运输依靠窑车运转系统完成，不需要人工运输，卸砖在固定位置，运输距离缩短，这样就使工人的劳动强度得到最大程度的降低。 5.4 轮窑改成隧道窑后生产规模得到提升 无论是多大断面、多少窑门的轮窑，改成隧道窑后其生产量都会大于原轮窑的产量。如果原为一把火轮窑改成一条隧道窑，产量会提高20%左