一、隧道窑发展的背景以及现状
对当前我国砖瓦行业窑炉的发展状况，可以用两句话来概括，一是发展很迅速；二是粗制滥造、低水平重复建 设和建好刚投产立即又改造的现象很严重。在国家大力推 行墙体材料革新与建筑节能工作的推动下，砖瓦行业遇到 了前所未有的发展机遇，行业的建设规模、技术水平、装 备条件、产品品种等都得到了迅速的发展，尤以隧道窑的 迅速发展是最为明显。在国家层面上的产业政策尚未出台 之前，许多地方法规就已经把淘汰轮窑写进了议事日程， 有的省市直接出台新的政策，规定在新建或扩建项目中禁 止采用落后的轮窑和淘汰4.6m 断面以下的隧道窑。然而我们应当清醒的看到，由于国家至今尚未对砖瓦行业出台的产业政策（或者叫准入门槛），砖瓦行业缺失行业门槛的限制，以至于砖瓦行业成为国内罕见的没有产业政策约束的行业。
二、存在的主要问题和教训
对隧道窑缺乏基本概念上的系统知识。对于隧道窑 唯一使用的标准就是 2005 年发布的行业标准 JC982- 2005《砖瓦焙烧窑炉标准》。但在这个标准中对隧道窑 的技术参数仅规定了窑的内宽（3~4m；4~5m； 5~7m；>7m）、坯垛码高（窑车面上：1.2~2m）、日产量 （分别为：≥7；≥10；≥15；≥20 万块/日）标砖、燃 料消耗指标（49.7×106kJ/万块，折合成品砖热耗为： 476Kcal/kg，万块成品砖耗热折标煤高达 1.699 吨；实 际上是非常高的热耗指标。现在控制较好的一次码烧大 断面隧道窑的热耗有的已经做到了 240~260Kcal/kg，其中包含干燥所需热量。这与行业内多年来的经验数据较为吻合，即每万块砖耗热量在 1~1.2t 标煤之间）。该标准中规定隧道窑的长度由设计单位决定。从这些数据就不难看出这个标准中的技术指标过于简单而且含糊，也没有注明是人工干燥和自然干燥时所用热量，目前市场上砖瓦企业使用的窑型，普遍是小段面隧道窑居多，施工质量没有严格的标准把控，造成“窑墙开裂，跑风漏气”情况严重，又没有完善的售后支撑，窑炉的正常稳定运行难以得到保证，只有加快走火速度才能达到设计产量满足市场需求。由于走火速度越快煤耗越高增加了煤耗，对前期的内燃煤的处理量增加，粉碎系统的维护维修量也会增加，在焙烧中内燃燃烧不充分，造成只燃烧薄薄一层的红皮黑心砖，加剧了制品的粘连程度，很不利于成品自动化的打包，对后期的烟气处理成本也会大幅度提高！而且热耗能指标高的离谱，在实际运行中的可操作性，仍然存在着某些严重缺陷，这就让一些“山寨”窑炉公司钻了空子，使得长短不使得长短不一的、厚薄不均的、五花八门的窑炉出现在我们面前。很多企业处于“高产量不等于高利润”状态！
三、对当前拟建窑炉厂家的建议
对意向窑炉的投资者在建设之前要对国内的窑炉发 展状态要做到心中有数，对各种窑炉的设计用风原理保 温密封整体结构施工质量把控要求等有一个大致的了 解，然后根据自己的原料来确定选择什么样的详细生产 工艺流程。再选择正规的窑炉公司，要具备设计、生 产、施工窑炉的资质能力，大部分山寨窑炉公司是没有 这些资质的，正规的窑炉公司有一定名气的时候他们是 非常在意自己的公司名誉的，他只有了解你原料的塑 性，敏感系数，含水率，原料成分等特性，地理位置占 地面积，才能根据场地原料来设计你的生产工艺及窑炉 烘干排潮焙烧工艺，山寨窑炉公司是不会为你考虑这些 的，自己成立个公司去拿合同，拿到合同东拼西凑叫一 帮工友就组成了一个施工队。窑炉不是千篇一律的，不 是说他带你到一个地方看一个砖厂烧的比较好，成品率 也比较高，一分不差的到你这个地方复制一个窑就能保 证给你能烧出好砖来。原料的各项性质，含水率，气候 条件等都能影响到烘干焙烧效果。正规的公司有自己的专 业研发团队，施工比较规范、质量上严格把控、完善的售 后服务保障体系、这两类窑炉厂家是没法相提并论的。一 味的追求价格，往往给投资者造成比较大的损失。 四、不同窑型、不同断面火行速度产量热耗能对比： 2019 年，国家发改委发布《产业结构调整指导目录 （2019 年本）》在建材类 第二类 限制类中，明确规定 6000 万标砖/年（不含）以下的烧结砖及烧结空心砌块生产 线属于限制类，不允许新建，也有地方政府直接用断面去 限制，规定 4.6 米断面隧道窑不允许新建，也就是说 4.6 米断面隧道窑对应的年产量为 6000 万块标砖，一年按照 10 个月的生产时间，每天生产标砖 20 万块，我们先按照这个 产量计算一下行火速度： 计算依据： 1.1 日产量 20 万（折标砖）；窑炉断面 4.6m，窑车尺寸： 4.7m×4.5m；码坯方案：3 压 7，码坯 15 层；根据码坯方 案图计算每车码坯数量：525（每层块数）×15（层数） =7875 块； 1.2.根据产量计算每天需要进车数：20 万块÷7875 块≈ 25.4； 1.3.窑车每天行走距离：25.4×4.5m(窑车长度)=114.3m; 1.4.隧道窑火行速度（窑车行走速度）：1440min÷114.3m ≈12.6min/m。 即窑炉火行速度为：60 分钟/小时÷12.6 分钟/米 =4.76 米/小时，热耗能在 260-280 Kcal /Kg，耗能低，烧 结时间长，无明显黑心，砖的质量及煤耗都很理想。 但是在实际生产中，4.6 米断面的隧道窑，砖厂老板的 要求要远远高于 20 万块砖/天，一般至少是 30 万块砖/ 天，在窑炉已经建成情况下，要增加 10 万块砖/天，唯有 通过增加煤耗加快行火速度，达到高产的目的，我们可以 计算一下此时的行火速度：
计算依据： 2.1.日产量 30 万（折标砖）；窑炉断面 4.6m，窑车尺寸： 4.7m×4.5m；码坯方案：3 压 7，码坯 15 层；根据码坯方 案图计算每车码坯数量：525（每层块数）×15（层数） =7875 块； 2.2.根据产量计算每天需要进车数：30 万块÷7875 块≈ 38； 2.3.窑车每天行走距离：38×4.5m(窑车长度)=171m; 2.4.隧道窑火行速度（窑车行走速度）：1440min÷171m≈ 8.4min/m。 即窑炉火行速度为：60 分钟/小时÷8.4 分钟/米=7.14 米/小时，热耗能在 340-360 Kcal /Kg，热耗能相对于日产 20 万块增加了 80 Kcal /Kg，烧结时间短，有明显黑心， 砖的强度变低。 下面我们计算一下，每公斤增加 80 Kcal 的热耗，日 产 30 万块标砖，内燃多耗的费用： 计算依据：1000Kcal/kg 煤矸石 100 元/t；每块砖重量 2.5kg；
3.1、每块砖多耗的热量 80 Kcal /kg×2.5kg=200 Kcal； 3.2、每块砖多消耗热量费用：200 Kcal×(100 元/ t÷ 1000 Kcal cal/kg )=0.02 元； 3.3、每万块标砖热量费用：0.02×10000=200 元 即每万块标砖增加热量费用：200 元。 日产 30 万块增加费用为 6000 元。 年生产 300 天，增加热耗费用为 180 万元。 这么大的热量浪费不能不引起我们的思考，能不能在 不增加煤耗的情况下保证高产，近几年来移动式隧道窑发 展迅速，得到市场的认可有它独特的优势，不仅仅是节省 部分劳动力，更重要的是煤耗的节省，移动式隧道窑因为 没有窑车，投资相对较低，仅通过加大断面，就可以达到 降低行火速度的目的，日产 30 万的 4.6 米断面的隧道窑和 日产 30 万块的 10.8 米断面的移动式隧道窑，在投资金额 方面很接近，但是在运行成本上有天壤区别： 移动式隧道窑火行速度计算： 计算依据： 日产量 30 万（折标砖）；垛距 2.325m（外圈）； 码坯方案：3 压 7，码坯 15 层，（10.8m 断面码坯方案）； 4.1.根据码坯方案图计算每排码坯数量：84（每垛每层块 数）×15（层数）×5（垛数）=6300 块； 10.8m 码坯方案
4.2.窑炉每次行走 2 排，共 2×6300=12600 块，根据产量 计算每天窑炉需要行走次数：30 万块÷12600 块=23.8； 4.3.窑炉每天行走距离：23.8×2.325m（垛距）× 2=110.67m; 10.8m 码坯垛距
4.4.火行速度（窑炉行走速度）：1440min÷110.67m≈ 13min/m。 4.5.即窑炉火行速度为：60 分钟/小时÷13 分钟/米=4.6 米 /小时，热耗能在 260-280 Kcal /Kg，和日产 20 万的 4.6 米断面的隧道窑热耗能相当，根据上面的计算我们得出， 10.8 米断面移动式隧道窑和 4.6 米断面的隧道窑，在投 资、产量相等的情况下，移动式隧道窑年节省热耗能 180 万元。
移动式隧道窑利用断面优势，在不增加投资的情况 下，通过降低行火速度，在保证产量的情况下，年节约热 耗能180 万元；既然窑炉大断面优势如此之大，我们为何不能通过加大隧道窑断面，降低行火速度，节省热耗能呢？
主要面对两个问题，第一是窑车太大带来运转困难，第二是增加投资；针对第一个为题的解决方案我们考虑窑 车不加大，仍旧使用4.6 米断面的窑车，仅仅加大窑炉断面，窑炉内部两台窑车并列，这样一方面解决了窑车太大带来的运转困难，一方面实现了断面宽度的提升；针对第二个问题，我们下面算一笔账，看看增加这部分投资是否划算： 计算依据： 5.1.日产量 30 万（折标砖）；窑炉断面 4.6m，窑车尺寸： 4.7m×4.5m；码坯方案：3 压 7，码坯 15 层；根据码坯方 案图计算每车码坯数量：525（每层块数）×15（层数） =7875 块； 5.2.根据产量计算每天需要进车数：30 万块÷7875 块≈ 38； 5.3.窑车每天行走距离：38×4.5m(窑车长度) ÷2（排） =85.5m; 5.4.隧道窑火行速度（窑车行走速度）：1440min÷85.5m≈ 16.8min/m。 即窑炉火行速度为：60 分钟/小时÷16.8 分钟/米 =3.57 米/小时，热耗在 200--220 Kcal /Kg，热耗相对于 单条线 4.8 米断面隧道窑日产 30 万块降低了 160 Kcal /Kg。 下面我们计算一下，每公斤降低 160 Kcal 的热耗， 日产 30 万块标砖，热耗能节省的费用： 计算依据： 1000Kcal/kg 热量 100 元/t；每块砖重量 2.5kg； 6.1、每块砖少耗的热量 160 Kcal /kg×2.5kg=400 Kcal； 6.2、每块砖少耗热量费用：400 Kcal×(100 元/ t÷1000 Kcal /kg )=0.04 元； 6.3、每万块标砖节省热量费用：0.04×10000=400 元 即每万块标砖节省热量费用：400 元。 日产 30 万块节省费用为 12000 元。 年生产 300 天，降低热量费用为 360 万元。 需要增加窑车 80 台，每台 2.5 万元，合计 200 万元； 断面加宽窑炉费用增加 160 万元，两项合计 360 万元；也 就是说增加的投资仅仅一年的时间就可以回收过来，非常 划算，值得投资。 在窑炉用风设计合理，施工过程中有严格质量把控， 拥有完善的售后服务体系，确保窑炉正常稳定运行的基础 上，通过以上各断面对比、各窑型对比，我们得出一个结 论，不管是隧道窑还是移动式隧道窑，高产和低耗本身就 是一对矛盾体，在窑炉断面一定的情况下，追求高产必然 导致能耗的增加；所以，要想实现高产低耗，唯有加大窑 炉断面，以一次性的低投资，换取长期的高回报，大断面 隧道窑才是未来砖瓦企业发展的必由之路。
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发表于 2020-3-18 16:22:08
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发表于 2020-4-16 03:50:33
