回顧我國水泥工業歷年革新換代歷程,共經歷了六代窯型。反思60多年來,水泥工業走過的道路,筆者認為,應遵循事物發展的基本規律,在兩代水泥工藝技術面臨新舊交替之際,在時機基本成熟的條件下,應制定分清主次的水泥工業發展戰略。當前,我國水泥工業應加強組織協調工作,在第七代水泥生產技術革新換代過程中搶占制高點,抓住國際水泥工業技術變化帶來的新機遇,力爭提升為世界水泥強國。
回顧:我國水泥工業革新換代歷程,從第一代到第六代窯型
我國水泥工業始于1886年英國人開辦的澳門青洲英泥廠和1889年中國人開辦的唐山細綿土廠,采用最原始的立窯生產煅燒熟料,每臺立窯的熟料日產為 15~20噸。在我國水泥工業的發展歷程中,立窯是第一代窯型,它從原始立窯——普通立窯——機械立窯——“現代立窯”,一直演變到末尾期的JT立窯。假設2020年立窯在我國將全部消亡。那么屈指算來,立窯在我國大致將延續長達一個半世紀之久。在其全盛時期的1972~2001年的30年里,立窯水泥年產量在全國水泥的總占比中高達60%~83%,這種逆時代潮流的畸形發展舉世罕見。
第二代窯型是中空干法窯,1906~1909年唐山細綿土廠首先建成了二臺Φ2.1×30m的中空干法回轉窯,每臺窯日產熟料120噸,開創了我國水泥工業采用回轉窯的先河。中空干法窯在我國的應用延續到1975年前后逐漸消亡。其盛行期只有7~8年(1953~1959年),那個時期水泥年產量總占比為 65%左右。
第三代窯型是濕法長窯,1923年華商公司在上海龍華首建了二臺Φ2.3/2.8×54m的濕法長窯,每臺窯日產熟料200噸。之后西村、龍潭、樓霞山、黃石、大同、永登、江油、昆明、耀縣、湘鄉、水城、渡口、勝利、光化、新化、萬年、柳州、貴陽、荊門、白馬山、江山、長興等地相繼建設了近320家濕法長窯水泥廠,共計近700臺濕法長窯,遍布全國各地。1975年四川峨嵋投產了二臺Φ4.4/4.2×180m的世界最大型的濕法長窯,單臺日產熟料 3000噸。濕法長窯在我國延續到2005年基本消亡。濕法長窯在我國是以立窯為主的時代中發展起來的。因而其水泥年產量在全國總占比最高為60%,而且只有很短暫的兩年而已(1962~1963年)。
第四代窯型是立波爾窯,這是一種帶爐篦子加熱機的半干法回轉窯。1941年由日本人在遼陽小屯建成,單窯日產熟料400噸。之后在牡丹江、邯鄲、西卓子山、永安等地相繼投產6~7家立波爾窯水泥廠,延續到1995年左右消亡,其水泥產量始終很少,對我國水泥工業影響不大。
第五代窯型是預熱器窯,其中有立筒預熱器窯與旋風預熱器窯兩種。我國在1960年前后曾分別對其進行過小型的半工業性試驗,也曾建設過少數的日產熟料 300噸左右的立筒預熱器窯水泥廠(漢中型)和旋風預熱器窯水泥廠,均因運行不大順利,又時值“文革”而中斷。待到1980年我國改革開放時,新一代的預分解窯已在國際上興起,于是我國就跨越了這個預熱器窯時代,直接抓住了預分解窯發展的機遇。
第六代窯型是預分解窯(在我國稱之謂新型干法窯)。1984年和1985年我國第一條和第二條預分解窯水泥生產線分別在冀東和寧國投產(4000t/d)。1986年我國自行設計建造的2000t/d預分解窯生產線在江西萬年投入調試,1988年獲國家級鑒定驗收。從此我國進入了預分解窯水泥不斷改進升級,逐步發展的新時代。相繼推出了改進型魯南2000t/d線,提高型耀縣2000t/d線,國產化型雙陽2000t/d線,增產型葛洲壩2500t/d線,低投資型荻港2500t/d線,中外結合型銅陵4000t/d線和海螺10000t/d線,自主研發型5000~12000t/d 線,以及正在組織研發的“第二代新型干法水泥”線等。
如果說,以前諸型生產線的改進升級是循序漸進小步提高的話。那么,最后的“第二代”線所規定應達到的各項技術指標內容全面、數值明確、水平高、任務重、難度大;期盼我國早日全面完成這項艱巨的研發工作,示范線順利投產,創出預分解窯水泥技術的國際領先水平。屆時預分解窯水泥技術的熱耗和電耗等指標很可能就已經非常接近其極限值了。
預分解窯水泥在我國的迅猛發展始于2005年。其在全國水泥總年產量中的變化由2005年的44%已上升到現在的95%。全國的預分解窯已達1600余臺,可謂一統天下,然而縱觀世界和我國水泥工業發展大局。預分解窯水泥技術現今已發展到接近頂點,這也預示著它或將開始走下坡路而逐漸被下一代(第七代)更先進、更環保的水泥生產技術所取代,這是科學發展技術進步的客觀規律所決定的。
綜上所述,我國水泥工業革新換代歷程及其主要技術指標提升進程可匯總(見表)。
我國水泥工業革新換代歷程及其主要技術指標提升進程匯總