前言 近几来年，我国现代化经济建设由全面高速增长转向了精准高质量发展阶段，烧结砖行业受新形势变化下市场经济供需关系的影响，以及国家环保政策、资源综合利用政策和节能政策的制约，使得传统的、老旧的烧结砖企业的生存面临极大的下行压力，企业难以发展，经营惨淡，甚至许多企业不得不停产停业。面对严峻的现实，企业若要生存发展，必须适应新形势的要求，尽快采取积极有效的措施，调整改造，优化结构，淘汰落后，转型升级，创新发展。 企业怎么转型升级呢？
如果转型要生产其他产品，那就别当另论。如果还计划生产烧结砖瓦产品，那就要按照国务院办公厅《关于促进建材工业稳增长调结构增效益的指导意见》（国办发〔2016〕34号）的指导方针，认真执行工业和信息化部、环境保护部和国家安全监管总局联合下发《关于加快烧结砖行业转型发展的若干意见（工信部联原[2017]279号)》针对砖瓦行业提出的明确措施和具体要求，改变目前企业的发展方式和经营模式，提升企业由中低端转向中高端发展，由粗放型转向环保绿色集约型；由单一的普通产品向多种高档产品结构发展，实现高质量产品系统与文化、建筑和市场的有机融合，向产品高附加值升级，推进企业高质量的发展，实现企业的良性转型升级。
如果没有转型升级或转型升级后不达标的企业，依据工信部等16部委《关于利用综合标准依法依规推动落后产能退出的指导意见》工信部联产业﹝2017﹞30号文件，将会被依法关停、退出或取缔。
煤矸石烧结砖生产企业作为砖瓦行业的主力军，更应该、更需要、更快速完成自己高质量的良性转型升级。
一 煤矸石烧结砖企业转型升级的主要内容
1、产品结构转型升级
当前，大多数煤矸石烧结砖企业生产的产品为单一的普通实心砖。普通实心砖块小质重、施工砌筑效率低、导热系数大、保温节能差、使用功能有限，不能满足建筑工业化、绿色建筑、传统宜居建筑以及众多特色建筑的需求，对于城市高层建筑的应用较弱，不能满足国家大力推进的组合式、装配式、集成式建筑发展的需要，属于产能压减的落后产品。因此，煤矸石烧结砖企业首先必须调整产品结构，升级换代，向高质量、多功能方向发展。结合实际，因地制宜开发生产煤矸石高掺量的高孔洞率、高强度、多功能和自装饰等产品，重点是结构功能一体化的煤矸石烧结多孔砖、空心砖、自保温砌块、复合保温砌块、清水墙砖、烧结装饰砖、烧结透水路面砖、烧结墙板等产品（以下统称新型高档烧结墙材），以及防水防火防腐保温一体化的装配式烧结墙材，具有海绵城市建设、古旧建筑修复、生态环境修复所需要的高档绿色煤矸石烧结产品，以及相应的部品、部件化产品。
2、淘汰落后产能
有些煤矸石烧结砖企业除了产品单一外，还具有建设早、生产规模小、煤矸石內掺少、产品质量差、工艺落后、设备简陋、管理运营相对滞后、人员素质较低等特点，基本上属于产品质量、能耗、环保、安全或技术达不到标准的淘汰类落后产能企业。属于国家发展和改革委员会《产业结构调整指导目录(2019年本)》确定的限制类或淘汰类的项目，将依法依规关停退出。如6000万标砖/年（不含）以下的烧结砖及烧结空心砌块生产线（限制）、砖瓦轮窑以及立窑、无顶轮窑、马蹄窑等土窑，普通挤砖机（绞刀直径50cm以下的非真空挤砖机）等设备。 另外，按照中国建材联合会联手15家专业协会共同制定的《建材行业淘汰落后产能指导目录》：单位产品综合能耗超过53kgce/t的烧结多孔砖和多孔砌块生产线、综合能耗超过55kgce/t的烧结空心砖和空心砌块生产线、综合能耗超过57kgce/t的烧结保温砖和保温砌块生产线、综合能耗超过51kgce/t的烧结实心制品，以及原料燃料破碎及制备成型颗粒物排放浓度超过30mg/m3，人工干燥及焙烧颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别超过30mg/m3、300mg/m3、200mg/m3的砖瓦生产线也都属于淘汰的落后产能。 存在以上状况的煤矸石烧结砖企业，按有关政策法规会被关停。若要避免被关停，要存在和发展，就必须淘汰落后工艺、装备和落后产品产能，转型改造升级。
3、产品质量升级提高
目前，煤矸石烧结砖产品的质量普遍存在一些缺陷，主要是裂纹。其次是欠火强度低，或过火粘连变形、石灰爆裂等。有的企业问题还十分严重，以至于全厂都找不到一块合格产品。烧结砖产品质量是否合格，应该依据产品的国家标准判断，相关产品的国家标准有GB/T5101《烧结普通砖》、GB/T13544《烧结多孔砖和多孔砌块》、GB/T13545《烧结空心砖和空心砌块》、GB/T30018《烧结装饰砖》、GB/T21149《烧结瓦》等。 受市场供需关系的影响，一些企业对产品的质量不够重视，对保证产品质量和提高产品质量的工作认识不足，单纯追求产量。往往以产品有人要、能卖出去为掌控质量的界线，或者仅仅简单控制产品的强度（标号）为唯一标准。对产品的严重裂纹、缺棱掉角、压陷、焦花、石灰爆裂、泛霜、抗风化等都不顾，严重的影响产品使用功能，对用户极不负责。 企业转型升级高质量发展的如何，看产品质量的好坏是其标识之一。如果企业不能尽快将产品质量提高升级达标，显然也会成为落后产能而面临着被淘汰。
4、工艺技术升级改造
一些建设较早的煤矸石烧结砖企业，由于当初种种原因，使用的工艺技术简单落后，存在多项不科学不合理的地方。这种生产工艺技术，勉强生产质量较差的低档实心砖尚可，但要满足企业转型升级的各项具体要求则远远不够，不能达到新型现代化先进烧结砖生产线的各项技术指标，不能达到环保、节能、产品升级、质量优良等各项国家标准的要求。 企业进行高水准能达标的转型升级，工艺技术的升级改造是必要的内容之一。要对旧有的工艺技术进行针对性地、系统地更新升级改造，包括原料的加工处置、各种规格品种产品的成型、干燥、焙烧以及产品功能提升的再加工等。作为煤矸石烧结墙材生产企业，原料中最大量掺配煤矸石甚至全煤矸石生产也应当是转型升级的主要目标。 淘汰那些落后工艺，有可能对旧有的工艺技术、工装设备完全推倒重建。比如，产品结构转型升级后需要生产高空洞率的空心砌块，原来的一次码烧工艺可能就不适用了。因为高空洞率产品的湿坯强度低，多层叠码在一次码烧的窑车上极易塌坯倒垛，就得采用湿坯单层干燥、干坯多层码烧的二次码烧工艺，原有的一次码烧隧道窑、烘烧一体窑、移动式旋转窑都不能使用了。
5、装备创新智能化生产
近几年来，我国烧结砖行业机械装备制造水平的提升和先进性能水平的提高发展很快，使得我们大多数企业都基本实现了生产过程的机械化，有的也达到了一定程度的现代化、自动化。但是，总体上装备还是比较落后，处于中低端水平，或处于向中高端创新发展的阶段，处于粗放式生产向精细化集约式生产过渡的阶段。特别是距离先进装备的智能化、生产管理水平的智能化相差甚远。 企业转型升级工作一定要包括工装设备的先进创新、装备智能化程度的提高。先进科学智能化的装备，是企业转型升级的硬件，是企业转型升级的基础条件，也是企业转型升级成败的标志。
6、脱硫除尘绿色环保
今年中央经济工作会议提出：“要打好污染防治攻坚战，坚持方向不变、力度不减。突出精准治污、科学治污、依法治污，推动生态环境质量持续好转”。那我们企业转型升级的污染防治工作只能加强不能减弱，污染防治效果的好坏是转型升级的成败的重要标准。 利用煤矸石生产烧结砖，虽然本身就是固废利用、资源综合利用、节能、环保的项目，但其生产过程中又会不可避免的产生新的污染物。主要是原料加工制备过程产生的粉尘和干燥焙烧过程产生的烟气。企业转型升级，不管生产什么好产品，也不管采用了多么先进智能的工艺技术和生产设备，决不能在生产过程中排放新的污染物。粉尘和烟气的治理，虽然是煤矸石烧结砖生产线的辅助工程，但却是企业转型升级的重头戏，是必不可少的重要设施，必须和企业转型升级的各项工程同步进行，要保证企业生产过程的粉尘治理达到相关标准的要求，窑炉烟气治理排放达到《砖瓦工业大气污染物排放标准》（GB 29620）的要求。
7、节能减排低碳生产
节约能源，低碳生产是我国的基本国策。烧结砖生产企业又是个耗能大户，一些工艺技术落后、设备简陋陈旧的老企业，实际生产能耗都较高。煤矸石烧结砖生产虽然烧砖不用煤，节省了大量的能源，但是企业降低能耗的潜力很大，在转型升级过程中需要做的节能降耗工作很多。包括节水、节电、节油等，特别是焙烧窑炉预热的综合回收利用，应该和企业转型升级系统工程同步进行，最终要达到《烧结墙体材料和泡沫玻璃单位产品能源消耗限额》（GB30526-2019）的要求，成为低碳生产、绿色生产的新型企业。
二 煤矸石烧结砖企业转型升级的具体措施
1、煤矸石原料的筛选和加工处理
生产烧结砖的最好的、最基本的原料是粘土。煤矸石之所以也能当作原料用来生产烧结砖，就是因为它含有一定量的粘土矿物。不含粘土矿物的煤矸石、或者粘土矿物含量很少的煤矸石也是不能做砖的。煤矸石和一般做砖粘土相比，最大、最主要的区别一是含有一定量的煤炭，有发热量，既是做砖的原料，又是烧砖的燃料，必然是内燃焙烧工艺；二是塑性指数较低，都是块状的大颗粒，必须粉碎处理。生产煤矸石烧结砖的企业产品结构转型升级，开发生产各种新型高档烧结墙材，首先要将适合做砖的煤矸石筛选和精细加工处理，因为生产新型高档烧结墙材对原料的要求很高。主要措施有：
A、筛选剔除对做砖有害的物质，如石灰石、方解石、硫铁矿和其他杂质。
B、加强和提升煤矸石的粉碎细度，增加原料的可塑性。生产新型高档烧结墙材产品的原料要求极限颗粒1mm以下，甚至0.8mm以下。如果将全部煤矸石直接用磨机处理，效果好但产能低成本高。可先选用粉碎机破碎、过1mm或0.8mm筛，然后将筛上大颗粒粗料再用磨机细磨到0.5或0.3mm以下，与筛下细料混合，可增加混合料中的细小颗粒，并颗粒级配合理，可大大提高混合料塑性指数，满足生产高档新型烧结墙体材料坯体成型的要求。另外，有条件话可以适量掺配膨润土等增塑矿化剂，江河淤泥等，也可以提高原料的可塑性。
C、调整煤矸石的发热量。如果煤矸石发热量过高，可掺配适量可以用来制砖的没有发热量的物料，比如页岩、垃圾土、过火煤矸石等。如果没有可掺配的物料，则需对煤矸石进行脱碳处理。可视煤矸石的具体情况筛选、风选、浮选出煤矸石中的小炭块，或用脱碳炉将煤矸石低温速燃脱碳后，再按混合后发热量400×4.17kj/kg左右使用。如果煤矸石发热量过低，则需在制坯原料中掺配适量劣质煤或其他可燃物，或外燃气体燃料补充。不支持外投煤或其他固体燃料，因为外投固体燃料会大幅增加焙烧烟气中的粉尘颗粒物。
D、通过以上处理，一般都可以生产高掺量的煤矸石新型高档烧结墙材，甚至可以生产全煤矸石烧结砖，可最大限度的消化处理固废煤矸石。如果必须两种（含两种）以上的原料混合使用，除合理准确的计量掺配、均匀混合外，还应增加轮碾机或圆盘筛式给料机对混合料强制捏合搅拌，提高多种物料的混合均匀性，可以避免坯体成型和干燥产生质量缺陷。
2、先进科学智能的生产工艺技术
企业确定转型升级总体方案时，应当综合各种实际情况和市场需求，首先确定产品的转型升级方案和生产规模，按照产品方案和市场规模确定先进、科学、合理、经济、适用、可行、全面、系统的工艺技术方案，并且应设计多方案再择优选定，必要时组织有关专家评审论证。 工艺技术升级的主要内容有： A、首先选用全内燃焙烧工艺。如果是有限的超内燃焙烧（内燃量不超过600x4.17kj/kg），则应按内燃程度专门设计相应的焙烧窑炉；如果是部分内燃焙烧，则应选用外投补充气体燃料的窑炉。
B、处理后的原料塑性指数低应选硬塑真空挤出砖机，塑性指数高则应选半硬塑真空挤出砖机或软塑真空挤出砖机。
C、产品方案包括高空洞率、薄壁、大块的空心制品，一般应采用湿坯单层干燥、干坯多层码烧的二次码烧工艺。
D、产品方案包括多种规格品种的制品，部品化产品，则应选用的真空挤出机、切条切坯机、湿坯码坯机、干坯码窑（车）机、窑车码坯方式、卸砖包装机及相应的自动控制系统需要有灵活多变的调控功能，能够满足生产各种产品变换的需要。
E、必须设计选择可同时满足生产不同规格品种产品、不同产量、不同內掺发热量的要求，具有按工艺要求能全面系统及时调控功能、调控结构的干燥窑、焙烧窑及其配套设施。
F、整个生产线工艺技术选用先进创新、可靠适用的系统化、自动化、智能化的操作与管理系统。
3、选择优质高产低耗的工装设备
工装设备转型升级的首要条件是性能先进、质量优良、产能大、耗电低和经济适用，并且能够实现从原料制备、挤出成型、干燥焙烧窑炉、卸砖包装到出库运输全过程的机械化、系列化、自动化生产（智能机器人等）、智能化管理、信息化控制。要引进互联网和微信平台、云计算和大数据功能应用到我们煤矸石烧结砖企业的生产管理全过程。比如，运用电子计量精准控制供料配料，自动控制原料制备设备、自动控制挤出成型和切坯码坯设备、自动控制和远程调控干燥焙烧系统，选用高精度、高产量的切坯、翻坯编组设备，码坯卸砖、包装储运的机器人等。 对原旧有的设备，能够满足企业转型升级后继续使用要求的，可以检修完好后继续使用，比如输送机等通用设备。原有可用但单台产能较小的设备，可再购一台并行使用。原来的干燥窑、焙烧窑通过改造可以使用的尽量改造再用：比如原来的一次码烧工艺转型为二次码烧工艺，可将干燥窑改建为单坯或单层干燥的二次码烧隧道式干燥室，原来的焙烧窑继续焙烧使用。烘焼一体的一次码烧隧道窑，可将低温段窑体内喷涂耐火涂料，将整个窑作焙烧窑，另建干燥室。
4、经济高效环保达标的脱硫除尘措施
煤矸石烧结砖企业的转型升级是否成功，是否满足新形势发展的需要，是否达到国家各项政策法规的要求，环保方面虽然不能一票决定，但可以一票否决。 企业生产全过程的三废治理、脱硫除尘的效果要达到《砖瓦工业大气污染物排放标准》GB29620及其他有关标准的要求，应该采取多项综合系统的治理措施： A、尽量选用含硫低的原料；
B、在原料制备、坯体成型之前在物料中掺配固硫剂，将煤矸石中大部分可燃硫在窑内焙烧过程中固化在坯体当中，可减少焙烧烟气中的二氧化硫的含量；
C、选用可以高效加工含水量较高的原料破碎、粉碎设备，降低原料粉碎过程中的扬尘量；
D、除尘采用“逆流”式负压收尘方式，并有效密封每台设备的跑风扬尘，降低设备周边环境扬尘量，提高收尘设备的效果；
E、采用“烟热分离”焙烧工艺，降低烟气中各种污染物的含量和氧含量；
F、窑炉砌筑选用耐高温、耐气流冲刷、硬质、耐用的材料，防止窑内墙、窑顶被热侵蚀、烟气酸腐蚀及气流风蚀后而由表面到内层连续不断软化、粉化而造成脱落的颗粒物被窑内气流带到排放烟气中；
G、清扫新建窑和停火检修窑的内墙、窑顶、烟道、窑底的灰尘，防止点火运行时被气流带入烟气排放；窑车每经过码坯、干燥、焙烧、卸砖一个循环运行后清除窑车面上的灰烬、粉尘，可用高效工业吸尘设备清理；
H、清除坯体表面的颗粒物，选用较细的钢丝切割湿坯，降低切割大面和棱边的浮虚毛糙程度；安装和使用能够对切割后坯体毛糙面和棱边“毛刺”表面软刷清扫的设备等；
I、加强窑门、窑体、窑车上下的密封性，配置两道窑门，减少窑体漏风漏气，降低焙烧烟气的氧含量；
J、选用新型、先进、高效、经济、智能化的脱硫脱销除尘设备，比如静电湿除尘设备，或者运行成本较低的催化术双碱法智能化脱硫脱硝除尘脱白的一体化设备。争取一次投资，达到安装成功，使用可靠、效果达标。
5、节能保温预热利用措施
煤矸石烧结砖企业转型升级后，要有显著的节能效果，真正成为低碳生产、绿色生产，企业生产能耗应该达到《烧结墙体材料和泡沫玻璃单位产品能源消耗限额》（GB 30526-2019）的标准。采取节能保温预热利用各项综合措施： A、提高产品合格率是降低能耗的最基本的重要的有效措施。因为国家标准《烧结墙体材料和泡沫玻璃单位产品能源消耗限额》（GB30526-2019）是严格按合格产品的单位能耗计算考量的，不是按总产量计算单位产品能耗，其中不合格品产品的生产耗能都分摊到合格产品中了。所以，同等情况下产品的合格率越高，企业单位产品的综合能耗量就越低，就真正降低了生产能耗。
B、企业转型升级后现代先进的机械化、自动化、智能化程度会大大提高，优质产能提高，设备也会增多加大，生产线的总耗电量会增加，必须实施各项节电措施，合理调峰生产，提高设备有效运转率。比如选购节电设备、配置智能电机变频设备、用电补偿器，大功率设备采用高压电机、设备满负荷运行减少空转等。
C、采取多项综合措施，大幅降低焙烧窑的能耗。焙烧窑炉耗能是烧结砖企业最主要、耗能最多的设备，无论企业怎样转型升级，只要还用到焙烧窑炉设备，就必须降低它的耗能到最低水平。实现烧结砖窑炉降能耗的措施很多，如设计砌筑使用先进的节能保温型窑炉，对旧窑炉进行科学合理的节能改造（完善窑门设备、增加体保温、减少坯垛与窑墙窑顶的间隙、防止窑门火眼车底漏风）等。
D、加强企业能源管理，防止浪费，杜绝设备的跑冒滴漏，节约用水用油。
E、增加余热回收设施，提高余热回收利用率。理论上砖瓦焙烧耗能为350x4.17kj/kg左右，实际因原料、窑炉、工艺不同而差异较大。特别是煤矸石烧结砖，因其发热量一般都较高，高掺量煤矸石或全煤矸石原料的发热量就更高了，远远超过实际焙烧需要的热量。对于多余的热量应当尽可能多的回收利用，替代或减少其他工序生产耗热，甚至可外供而核减企业能耗。一是抽取焙烧窑保温冷却带的余热，用于干燥室湿坯脱水烘干，这是我们已经普遍使用的方法。二是窑上安装余热锅炉，将余热换热为热水或蒸汽，除用于原料和湿坯成型加热还可冬季取暖及外供等。三是高温烟热回收再烧，减少焙烧耗氧耗热。四是高热值内燃和超热值内燃窑上安装余热发电机组，将富余的余热回收转换成电能，可用于自己设备用电，减少外购电量，也可和市电并网外售，核减企业自己实际生产耗电量。
三 结束语
煤矸石烧结砖企业转型升级是当前形势下企业生存与发展的唯一出路。企业要转型升级，就应当起点高，起步快，不但要适应当前形势的各方需要，符合当前国家各项政策法规的要求，还应当要有超前意识，尽可能做到今后至少十年各方面都不落后的水平。为此，煤矸石烧结砖企业实现转型升级要做的事很多，任重道远，难度也大，可能困难重重。但我们大家必须认清形势、集思广益、共同努力、协同发展、采取有效措施，确保行业经济稳定增长，确保整个行业的不断进步和长驱发展。 本文是笔者对煤矸石烧结砖企业转型升级的浅陋见解，远远不足，仅供大家参考。 | 
发表于 2020-5-23 14:26:39
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发表于 2020-5-23 14:37:43
