维普资讯 http://www.cqvip.com 全煤矸石烧结空心砖生产线 技术改造的探索与实践 王玉福 （安徽宿州市建材局，安徽宿州２３４０００） 据及设计方案介绍如下： ２．１ 煤矸石原料及试验结果 近几年来，随着墙改政策的贯彻落实，以及建筑节 能工作的不断推进，研究开发环保、节能、节土型的墙 体材料受到了普遍关注，尤其是综合利用煤矸石等工 业废渣生产新型墙体材料更加备受重视。为此，宿州 市建委（墙改办）与宿州仙珠工贸有限责任公司在淮 北矿业（集团）公司、朱仙庄煤矿的大力支持下，近期 为了科学而合理地拟定技改方案，针对该厂煤矸 石成分复杂情况，技改组委托有关单位对煤矸石原料 进行了化学成分分析及物理性能的测试，并进行了小 试样试验，试验结果见表１、表２、表３。 表１原料化学成分分析结果（％） 联合在仙珠公司隧道窑厂煤矸石实心砖生产条件的基 础上大胆地进行了全煤矸石空心砖生产线技术改造的 探索与实践，闯出了一条成功之路，为我省全煤矸石空 心砖的生产与发展树立了很好的典范。 １ 内析厂情，外出调研。坚定信心搞技改 该隧道窑厂现隶属于淮北矿业（集团）公司多种经 营总公司宿州仙珠有限责任公司，座落在朱仙庄煤矿主 井区北部矸石山西侧，原由朱仙庄煤矿投资３００万元， 于１９８９年９月建成投产，年设计生产能力为２０００万块 煤矸石实心砖。经过十几年的发展，该厂现有固定资产 表２原料的发热量与物理性能 （净值）３５０万元，其中１０８．４ｍ×３ｍ×２．２２９ｍ干燥室及 隧道焙烧窑各一座，１８门轮窑一座，４５０型、４００型砖机 生产线各一条，正式职工１ １６人，其中技术人员２２．人。 经过十几年的生产运行，机械设备严重老化；产品单一， 产品质量日益低下；企业经营状况十分不佳，已多年处 于亏损销售状态。若不进行技术改造，进行产品的更新 换代，企业将无出路。 ２技改方案的设计与选择 晤非承重 周期（％）（干基） ２４ｈ ＋ 焙 １５ ０￣Ｃ／ｈ １１（１３￣Ｃ 一。 色 巴 ２３。。ＹＣ／ｈ 为了尽快地制定出技改方案，２００１年９月６日技 改组进入砖厂，开始对砖厂原有设备生产情况进行实 地调查，搜集有关原始技术资料、数据等，９月９日完 成了新生产线工艺流程基本方案的拟定，至１０月９日 完成了包括对厂原有留用设备及建筑物等检修方案在 内的技改工程项目扩初设计方案。具体的基本设计依 从试验结果来看，该厂煤矸石多为深灰色块状。松 散密度为１．４５ｇ／ｃｍ ；塑性指数均在７～１５之间，属中 ２００２ ２８ 维普资讯 http://www.cqvip.com 等塑性，其干燥敏感性系数均小于１，属低敏感性原 相比，采用硬塑挤出成型，其砖坯含水率可由原来实心 料；其化学成分中虽然Ａ１ Ｏ 偏高，但均在制砖要求的 范围值内。 从物料的放射性测试情况来看，该厂煤矸石放射 性核素镭一２２６、钍一２３２、钾一４０比活度均符合国家 标准（ＧＢ６７６３—２０００）《建筑材料产品及建材用工业废 渣放射性物质控制要求》。 从小试样试验情况来看，三种原料均成型效果好， 适合制造空心砖，干燥无裂纹，焙烧１１００￣Ｃ，保温 ３０ｍｉｎ后以２００℃／ｈ的降温速度降温，无裂纹变形，且 试样有较高的强度。小试样的成功，更加坚定了技改 组搞好这次技改的信心。 ２．２生产工艺技术及主要设备的选择 砖时的２０％～２２％降至１ １％～１３％，因此，空心砖在 相同条件下其干燥时问比实心砖可减少１／４。根据该 厂干燥室使用情况及其产量，煤矸石空心砖干燥周期 为２４～２８ｈ，完全可满足轮窑与隧道窑同时生产而达 到年产３０００万块（折标砖）生产规模的需求 因此， 技改方案中确定，轮窑与隧道窑所用砖坯均采用人工 干燥工艺。在码烧方式上，隧道窑生产采取一次码烧 工艺，轮窑生产为二次码烧工艺。为节省投资，码坯方 式均为人工码坯。码坯形式是，承重多孔砖采取卧码 形式，非承重空心砖为立码形式，以消除成品砖条面压 花，从而提高成品外观质量。 ｄ．焙烧。采取隧道窑焙烧为主，轮窑为辅，两窑并 用的烧结工艺；初步设定烧结温度为１０５０土５０ｃｃ，烧 结周期为３５～５０ｈ。 由于我国煤矸石空心砖生产工艺及机械装备正处 在发展阶段，根据该厂原料的具体性能，选择国内较为 成熟的生产技术及配套的国产设备，采用经济可行的 工艺方案，是保证技改目标实现的关键所在。 ｅ．检验。为了科学地组织生产，确保产品质量，根 据国家颁布的《烧结砖瓦企业质量管理规程》中《烧结 砖瓦企业检验室基本条件》要求，按中型规模企业配 置，检验设备添置了智能热量仪、料样粉碎机、干燥箱、 高温电炉等，并配备了专业技术人员，以加强对进厂的 各种原材料、生产过程中的工艺参数的控制以及成品 质量的检验。 ａ．原料制备。根据该厂煤矸石原料中砂岩含量高， 粉碎比较难的特性，选用了二级破碎、二道搅拌及陈化、 碾练工艺。即保留厂原有的一台４ＯＯ×６ＯＯ颚破生产线 （含三个圆筒仓）作为储存备料与搭配料之用，正常生产 时启用新购置的一台２５０×１０００型颚式破碎机；拆除原 有老化的六台风旋锤式破碎机，添置三台９ＯＯ×９ＯＯ反 击式锤式破碎机（其中有一台备用）和一台湿式轮碾机， 并利用原有的两台搅拌机，对物料进行加工制备，将硬 质中塑性煤矸石粒度控制在３ｍｍ以下，经陈化、搅拌、 碾练改善物料的可塑性，从而确保煤矸石原料的颗粒细 度和塑性完全达到空心砖成型的要求。 ｂ．半成品成型。按照目前我国建材机械市场提供 的较为成熟的煤矸石空心砖真空挤砖机情况，黑龙江 省双鸭山东方工业公司、山东泰山建能机械有限责任 ３技改实施情况 在各级领导的重视下，为了技改方案的尽快实施， 技改组采取了“边设计、边施工”的工作思路，本着“先 生产、后生活”的原则，发扬“团结战斗、勇于创新、敢 于拼搏”的精神，按照扩初设计方案的基本要求，将任 务分解，人员分组，责任到人。在各方面的共同努力 下，技改工作得以顺利进行。 ３．１工程进展情况 ２００１年１０月１０ １３开始项目资金的筹措及原有 不用设备和相关设施的拆除；１ １月３ １３开始动工兴建 公司等提供的生产设备，在技术性能上均能满足煤矸 石制空心砖生产要求。该厂技改组对其设备的技术性 新的土建工程及原有设施的维修；１１月１６ １３签订设 备购置合同；２００２年１月１４ １３设备到厂；１月１５ １３开 始主机等设备的安装及自制配套设备的加工与安装；３ 月２３ １３全线设备安装完毕并开始调试；４月上旬工人 能进行了综合评定，最终选定ＪＺＫ５０Ｙ一３５型硬塑高 强真空搅拌挤出机及ＺＱＰ一４全自动旋转式切坯机。 ｃ．码坯与干燥。该厂原采用轮窑与隧道窑分别干 燥与焙烧，在砖坯干燥上分别采用了自然干燥与人工 干燥。由于自然干燥受天气影响较大，生产连续性差 且周期长，工人劳动强度大，材料消耗量大。而人工干 燥受天气影响较小，生产连续性好且周期短，机械化程 度高，工人劳动强度小，易管理，并可充分利用炉窑余 热常年生产，且确保砖坯质量，是目前国内外砖瓦行业 推广的先进生产技术。煤矸石空心砖与煤矸石实心砖 ２００２。 。 ’ 培训上岗；４月中旬轮窑点火生产；５月上旬隧道窑开 始烘窑；５月１７ １３点火生产。从时间上看，该技改工 程项目在冬季施工困难与春节放假等特殊情况下，从 开工到全线调试仅用了１４０天的时问，并在２０天左右 的时问内调试成功产出成品，这里不仅反映出各级领 导的重视程度，而且也凝结了技改组与砖厂广大职工 的辛勤与汗水。 ２９ 维普资讯 http://www.cqvip.com ２００２年第５期 ３．２ 产品试生产情况 从社会效益与环境效益来看，煤矸石空心砖替代 实心粘土砖，可节约乍产煤耗９０％以上，提高建筑功 效１５％，节约水泥砂浆ｌ５％，减少建筑自重１ＯＣｋ以 从试产的情况来看，半成品挤出时主机挤出压力 为２．２～２．８ＭＰａ，坯体含水率平均为１２．５％，台时产 量为７０００～１００００块（折标砖）；在内燃热值为４５０～ ５５０ｃａｌ／ｋｇ时，烧成温度在９６０ ～ｌｌＯＯＳＥ范围内可出 成品砖：其成品经宿州市建设工程质挝检测中心检 测，２４０ｍｍ×ｌ １５ｍｍ×９０ｍｍ承重多孑Ｌ砖达到ＭＵ２５强 度等级要求，２４０ｍｍ×１８０ｍｍ×１ １５ｍｍ非承重空心砖 上，且可改善建筑物隔热、保温性能＝利用煤矸石代替 粘土作原料生产墙体材料，不仅减少环境污染，而且还 可减少用地及煤矸石占地，以年产煤矸石空心砖３０００ 万块（折标砖）计算．每年可节土４．３８８万ｎｌ ，根据当 地取土深度２ｍ计算，折合土地３２．９４亩，并可减少煤 矸石占地ｌ１．２５亩，合计每年可节约耕地４４．１９亩，节 约标煤５０００ｔ。 ５技改实践结论与建议 该技改工程项日的建设与实践，本着“上规模、上 档次、少投资、多效益”的指导思想，在充分利用企业 达到ＭＵ３．０强度等级要求 产品已被宿州市武夷商 城等工程大量采用，用户反映较好，目前已在宿州市、 淮北市等地的建筑市场上推广应用： ４工程项目投资及经济评价 ４．１ 工程项目投资情况 据扩初设计预算，该工程项目总投资额为３４８．６３ 万元，其中建设投资２９８．６３万元，新置设备１２３．１０万 元，自制与设备维修１０２．１７万元，安装工程费用６．７６ 原有厂地、设备及公用设施的基础上，选用国内较先进 的生产工艺及设备，进行该厂的技术改造，不仅扩大了 企业的生产规模，而且实现了实心砖改产空心砖的产 万元，新建建筑工程２３．５２万元，原有留用建筑物维修 ｌ２．５０万元，建设单位管理费、职工培训费、联合试车 费、工程设计及前期工作费等ｌ９万元，预备费ｌ１．４８ 品升级换代，产品品种由原来单一的实心砖改造为可 生产煤矸石烧结承重多孑Ｌ砖和非承重空心砖等不同规 格的产品，从而实现产品结构的调整而迈入了生产隔 万元，流动资金５０万元。目前资金筹措３１０万元，其 中淮北矿业（集团）公司借款１００万元（待借ｌ０万 元），朱仙庄煤矿借款１００万元，宿州仙珠公司投资９０ 万元，宿州市建委（墙改办）投资２０万元，另职工集资 入股２８．６３万元（待集），流动资金５０万元银行贷款 （待借）：到目前已完成实际投资量３３６．２ｌ万元，其 中有未付材料、设备款２４．９０万元及部分未决土建工 程款。 ４．２ 经济评价 热、保温、高强新型墙材的企业队列中，从而适应国家 行业政策的要求及建筑市场的需求。此举不仅缓解了 企业目前存在的困境，而且为企业注入了新的生产活 力，使之成为当地新型墙材生产的中坚力量： 收稿日期：２００２—８一ｌ５ 资料信息 下列资料可供函购，需要者可与《砖瓦》杂志社联系。 １．《砖瓦》合订本：１９９０～１９９７每年每套３０元，１９９８年 每套５０元，１９９９年每套５０元。 ２．《墙体屋面材料工业标准汇编》每册７５元；（２ＯＯＯ年全国 墙体屋面材料生产技术及装备交流交易大会论文资料选集》每 册５５元；《砖瓦企业质量管理手册》每册ｌ２．５０元；《砖瓦机械技 术经验集锦》每册ｌ６ ０ｏ元；《窑炉热工测定国标宣贯读本》每册 据初步分析，该工程项目已完成投资３３６．２ｌ万 元，厂原有留用固定资产净值为２４１．３０万元，年折旧 率平均为６．３３％，本项目生产劳动定员１９４人，目前 实际为１５０人，职工平均年工资按６０００元计（宿州市 职工年平均工资４５２７元），修理费按固定资产原值的 ２％计，其它制造费用及其他管理费分别按直接成本的 ５％、６％计，销售费用按销售收入的１．５％计，产品中 多孑Ｌ砖与空心砖产量比例按７：３，年产量为３０００万 块（折标砖），孑Ｌ洞率平均为３５％，电费按０．５６元／ ３．０ｏ元；《墙改与空心砖生产应用》每册ｌ８．５０元；《轮窑隧道窑 技术经验集锦》每册２１．８０元；《砖瓦岗位培训教材汇编》每册 ２１．８０元；《墙体材料革新与建筑节能》每册ｍ０ｏ元；《烧结砖瓦 工业热工设备及热工测量》每册ｌ６ ０ｏ元；《砖瓦厂实用机修技 术》每册ｌ６元；《现代住宅建筑新材料》每册７ｃＬ ０ｏ元；《’９８重庆 会议资料汇编》每册ｍ ０ｏ元；《９９南京会议论文资料》每册４０． ０ｏ元；（２ｏｏｏ年太原会议论文资料》每册５０元；（（２ＯＯｌ西安会议 论文集》每册５０元；《２００２杭州会议论文集》每册５５元；《砖厂实 用技术数据手册》每册ｌ６元。《烧结多孔砖和空心砖生产技术》 每册ｌ０元；《砖瓦机械实用机修技术》每册３２元。 ３．科技录像带《空心砖》大１／２带，每盘２００元： ｋｗｈ计。经测算，单位产品成本为０．１３元／块标砖， 年总成本为３９０万元。目前全煤矸石空心砖市场平均 售价０．１８元／块标砖，按年产３０００万块（折标砖）计， 年销售收入为５４０万元，据此推算，该工程项目每年可 创利税１５０万元，投资利税率为２３．９０％，投资回收期 不到４年 ３０ ２００２。 。
