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赴欧洲考察烧结墙材及天然气烧砖的工作总结
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添加日期:2018/6/4 17:06:33   浏览次数:1222   文章来源:   作者:

摘要:介绍了意大利、德国的考察过程,考察企业烧结砖产品以烧结粘土清水墙砖、粘土空心砖和保温砌块为主,生产线工艺采用天然气为外燃的二次码烧工艺,天然气烧结砖在欧洲的应用很成熟,有配套完善的设备、技术和良好的经济性,烟气的排放达到了欧盟排放标准,烟气处理没有脱硫和脱硝(NOx)措施,在烟气、整个生产线的工艺环节都采取严格的除尘措施。

目前燃煤隧道窑烟气排放不达标,行业面临生存压力,国外天然气烧砖应用有百年历史,但国内由于受产品结构、天然气市场供应、成本的限制,天然气在砖瓦行业的应用很少,可借鉴的经验不足,为此,中国砖瓦工业烧结技术信息中心(以下简称中烧中心)组织全国二十多个企业家和技术人员于2018年4月2日开始对意大利、德国等企业从装饰砖、清水墙砖、保温砖等产品、天然气生产工艺及经济性、可行性、生产装备等方面进行为期12天的考察,同时参观了2018年德国幕尼黑国际陶瓷展,现重点介绍考察过程和总结如下:

一、考察的背景

《砖瓦工业大气污染物排放标准》(GB 29620-2013)表2指标自2016年7月1日实施,面对基准含氧量8.6%,采用传统脱硫除尘工艺不达标,砖瓦行业面临生存危机和严峻的环保形势,中烧中心在促进国标修订的同时,于2017年开展旨在促进砖瓦工业烟气排放达标的“烟热分离等促进排放达标措施技术研讨”,“探寻行业生存之路-天然气焙烧技术”为主题的公益活动,探讨降低烟气含氧量措施和天燃气在烧结砖行业应用的可能性,促进隧道窑烟气排放达标。经过长达四个月的周密筹划、精心组织,决定学习欧州天然气烧砖的传统经验和先进技术,给隧道窑排放达标提供一种参考方案和思路,为砖瓦行业寻找环保自救措施,促进行业环保达标和技术进步。

二、考察的目的

主要有三方面:一、了解欧洲烧结砖产品;二、重点了解天然气在烧结砖行业的应用和环保达标情况;三、了解欧洲烧结砖应用、装备的技术水平。

三、考察过程

考察团一行19人于北京时间2018年4月2日出发,3日晚抵达威尼斯马可波罗国际机场。考察团成员到达威尼斯并不是为了欣赏美景,主要目是了解欧洲的砖建筑,威尼斯既有欧式风格、古罗马风格及阿拉伯风格的建筑特色,具有保存完好五百年以前的建筑和文艺复兴时期的建筑,尤其是在海水、潮湿等自然条件下,烧结砖的实用性、耐久性、艺术性、文化性和应用广泛体现的淋漓尽致,具有历史和现代建筑完美的结合,需要砖瓦人认真学习和思考。

图1、具有二百年以上的砖建筑

4月4日上午从威尼斯出发约一个半小时车程,来到威尼斯的圣.安赛尔模(S.Anselmo)砖厂,该厂在1900年初由当前董事长 Renzo De Checchi的曾祖父所创立, De Checchi兄弟是第一个开始在意大利生产面砖,使用模铸造技术,成为意大利市场上唯一参照标准的公司。在1980年,工厂体系为了保有最大的弹性,以及考虑到产品尺寸、美学、多样化生产的可能性,而实行整个地企业技术改造,以目前的生产规模,能提供100多种不同类型的产品。工厂生产所有系列产品的为特殊件,拥有非常多的经验,现今可视为是一个真正的艺术研发中心。最近的重建工程业绩有罗马的Domus Aurea金宫、帕多瓦的Scrovegni教堂、威尼斯的Fenice剧院等。

公司有一个现代化的技术实验室,有高度专业的职员,是S.Anselmo产品的极大特色。目前S.Anselmo和旗下九个子公司可提供全系列的黏土建材制品,范围有:屋瓦、天花板材、地板材、通风墙、画砖。

在此,考察团有幸得到了该公司主席84岁的伦佐-卡斯特罗先生亲自讲解,并由具有从事砖瓦行四十多年的罗伯特先生和老朋友詹宁先生陪同参观,伦佐先生从实验室、原料处理、软塑(泥)成型、上下架干燥系统、焙烧系统、成品自动卸砖系统、产品清洁系统、窑车清洁系统及后续的产品深加工(作旧、切片、磨削等)系统特点和优势,进行详细的讲解,并进行座谈和交流。烧结砖已不是传统意义的砌墙砖,是一种艺术品,专业设计,倾向于高档装饰材料,且装饰效果优于瓷砖、天然石材。

图2、考察威尼斯的圣.安赛尔模砖厂

图3、威尼斯的圣.安赛尔模产品

4月4日下午,考察团到意大利克雷蒙纳省桑奇诺参观了达内西(Fornaci Laterizi Danesi)砖厂[Danesi (FORNACI LATERIZI DANESI S.P.A)(意大利语,也有译:丹麦的砖炉公司)。始建于1955年,有SONCINO CREMONA和 CASEI GIROLA PAVIA和LUGAGNANO VAL D’ARDA PIACENZA公司。1983收购和恢复位于布雷西亚省SONCINO CREMONA,增加伦巴第产品范围和生产能力,并扩大到威尼托和艾米利亚市场。LUGAGNANO VAL D’ARDA PIACENZA是在1999中建立的,在2009年新公司LUGAGNANO VAL D’ARDA PIACENZA诞生,专门针对高性能保温砖的生产。],干燥室由Roberto Rebuzzi设计,双窑炉采用frac燃气烧嘴。产品有清水墙砖、保温砌块、填充聚苯颗粒的保温砌块和屋面砖,日产量1400一1500吨,不同规格孔洞率在30一60%左右。

图4、参观达内西砖厂

4月5日上午,考察意大利米兰的始建于1965年专业生产油、气隧道窑喷嘴的法拉克(FRAC)公司。专注于为砖瓦窑炉提供天然气、油燃烧系统,在砖瓦焙烧方面积累了丰富的经验,在欧洲、北非占有很高的市场份额,从事设计隧道窑炉喷嘴、系统设计的工作四十多年的84岁创始人曼令兰丁﹒阿尔伯托(Maialetti﹒Alberto)先生现场亲自介绍产品的使用、天然气和油的切换、控制原理、安装应用等问题,并进行座谈,由销售经理阿尔贝托.卡佩利尼先生就企业产品、优势、性能及与中国合作和在中国的发展进行讲座。

图5、考察法拉克公司

4月5日下午参观建于1876年的意大利吉萨尼亨利&儿子有限公司。现任总裁86岁高龄的吉萨尼的亲自介绍生产线情况及独特的生产工艺、窑炉结构。采用原料中加聚苯颗粒、煤粉等成孔材料,产品强度高、尺寸准确、容重低,先进的生产技术、工艺和让人爱不释手的产品,让考察团成员看到了什么是将产品质量做到极致!

图6、考察吉萨尼公司

4月6日上午,考察团一行来到了美丽的阿尔卑斯山下的玛塞拉诺省(Masserano),生产砖已超过100年的托佩蒂2(TOPPETTI2)砖厂,该砖厂是POROTON集团自动化程度很高的企业,日产1200吨多形状、多尺寸墙砖和屋面砖,窑炉采用FRAC烧嘴。POROTON于1972年在意大利成立,目前有十七个砖块生产商,二十个生产地点分布在意大利各地,POROTON®是一个国际品牌。

图7、参观托佩蒂2砖厂

4月6日下午,大家来到了先进的装备制造企业保交谊公司,该企业同样是具有百年悠久历史的企业,该公司的非金属泥缸、大直径挤出机、高耐磨材料的应用广泛,技术水平非常高。

图8、参观保交谊公司

同时参观了保交谊模具工厂。重点考察了挤出机出口、模具芯架、绞刀等决定产品质量、产量,关系挤出系统关键部件的生产过程,同时参观模压瓦的压机、模具及具有三千多种的模压瓦产品。

图9、参观保交谊公司模具工厂

4月7日由米兰转机到法兰克福。法兰克福是德国第五大城市,是德国乃至欧洲重要工商业、金融和交通中心。走进这座国际大都市,大家立即被这里雄伟壮观、美轮美奂的砖建筑所吸引,为了解烧结砖在德国的历史和现代应用,4月8日特意安排考察团参观具有古建筑和现代建筑结合的巴伐利亚州罗腾堡,是德国的砖建筑历史与现代的融合,也是砖拱建筑的经典应用。深入了解烧结砖的应用、历史、文化,对比中德两国不同的烧结砖建筑特色。

图10、参观巴伐利亚州罗腾堡砖建筑

4月9日,考察组一行驱车3小时来到位于德国米赫拉克尔的翰德乐(HÄNDLE)公司进行考察,由公司杰德 莫廉(jehad moallem)地区经理进行介绍基本情况,并陪同参观。

HÄNDLE 建立了1870年,拥有超过140年的粘土制备和成型经验,是德国米赫拉克尔(Mühlacker)的中档企业。127名员工其中8名学徒,设备用于制造建筑砖块、铺路砖、屋顶瓷砖、门面板和瓷砖。产品在100多个不同的国家销售,自2000年以来, 斯蒂尔 & 儿子是多数股东的约 76%, 另外2个股东是HÄNDLE家庭每各占12%。具有以下3个品牌:

作为最具创新性的公司之一,为全系列重粘土的制备和成型。

作为世界领先的重粘土硬挤压和干法制备。

作为世界领先的模具组装领域,具有广泛的产品和解决方案为陶瓷行业。

图11、参观翰德乐公司

斯蒂尔主要集中美国市场、太平洋地区, 而HÄNDLE 负责欧洲和其他所有地区。

4月10日,考察组从德国的法兰克福驱车四百多公里到达慕尼黑展览中心,《2018年德国慕尼黑国际陶瓷工业展暨陶瓷及粉末冶金机械、设备、加工及原材料博览会》(Ceramitec)。(Ceramitec)自1979年举办以来,每三年举办一次,该项目已经成为全球顶尖的陶瓷原材料,陶瓷技术,粉末冶金和耐火材料的展会。该项目得到了1919成立的德国陶瓷协会,德国粉末冶金协会,德国工商会(VDMA)等机构的支持。该展会与意大利的日米尼陶瓷展共称为全球两大工业陶瓷盛会。

4月10日在慕尼黑的路途中,参观了烧结砖建筑的施工工地。

图12、参观烧结砖施工的工地

4月11日考察团成员参观慕尼黑国际陶瓷工业博览会。

图13、参观慕尼黑国际陶瓷工业博览会

4月12日参加由保交谊公司的举办的技术讲座,三位资深专家从关于原料颗粒与产品裂纹、原料与挤出机成型、生产过程节能管理、降低能耗的措施等方面进行专题讲座。

图14、参加由保交谊公司的举办的技术讲座

4月13日考察团继续在博览会现场参观。4月14日考察团从慕尼黑回国。

四、考察工作总结

1、考察团的组成人员选择的都是国内生产工艺、技术先进、生产规模大、具有远见的企业家和技术人员,人员敬业认真。

2、考察路线合理、考察对象的选择很有代表性,组织者的细致严谨和卓越的活动能力体现在每一个细节。选择参观的都是采用天然气为燃料生产烧结砖企业,是百年以上的经验丰富、技术先进的老企业,有清水墙砖、装饰砖、特色砖生产企业;意大利产量最大的烧结空心砖企业;产品质量最好的生产烧结保温砖企业;隧道窑天然气喷嘴和自动控制企业;国际先进的砖瓦装备制造企业,同时也参观烧结砖建筑的施工现场,由于时间和考察重点的限制,虽然考察的企业数量不是很多,但是欧洲烧结砖产品和生产技术的先进水平,有特色和代表性。

3、欧洲是烧结墙体材料最发达的地区,产品、生产技术装备都是处于世界领先水平。产品有烧结装饰砖、清水墙砖、烧结空心砌块及烧结保温砌块,考察企业的主导产品(大产量、应用广)以烧结粘土清水墙砖、烧结粘土空心砌块及烧结保温砌块为主。

4、干燥焙烧工艺采用“二次码烧”生产工艺、自动化程度高。从事烧结砖生产、砖瓦装备、干燥室、焙烧窑炉的企业都经过了上百年的不断发展,在干燥和焙烧、新能源利用等方面经过了长期发展,都积累了丰厚的技术经验以及文化底蕴,在提高自动化程度的过程中,工艺也在变化,但干燥焙烧工艺始终采用“二次码烧”生产工艺,没有“一次码烧”工艺,值得我们借鉴和学习。

5、烧结砖的原料以粘土为主。通过这些企业的考察,原料都采用粘土为主、页岩为辅,添加0.5%左右的煤,加煤粉的目的主要是为了成孔,也可增加内燃,有三家企业添加聚苯颗粒作为成孔剂,俩个企业是在车间自己有设备造粒。不同于国内以煤矸石、页岩为主要原料。

6、燃料全部采用天然气为燃料,燃烧工艺以外燃为主,天然气作为烧结砖的燃料技术成熟、自动化程度高。

7、烟气处理和环保。这次考察重点了解的环保方面,我们对每一企业都了解环保达标排放的情况和措施,但回答都是:达到欧盟的环保标准,欧洲企业如果环保不达标,肯定是不会生产,只要是生产企业环保是达标的,对so2、Nox、颗粒物的指标也请教几个生产企业,都说的没有超过指标,但意大利和德国都有总量排放指标,即使偶然浓度超标,也不会影响生产,但总量不能突破。

8、参观企业都很重视环保和环保设施,考察企业的隧道窑还是把烟气引入干燥室,但都有除尘设施,没有脱硫设施。干燥室排放气体两家企业采用喷雾除尘。但对进入窑炉、产品出厂的除尘都很严格,托佩蒂2砖厂的对窑车表面清扫系统、对产品包装前进行水浴除尘,印象最深刻。

9、欧洲烧结砖的价格比较低。这次考察最大意料之外是:欧洲的烧结砖价格和国内人民币相比,不是很高,我们了解售价时对方都以商业秘密不告诉具体价格,但告诉个范围,圣.安赛尔模(s.anselmo)砖厂2016年各种规格产品共生产3000万块(片),产值1000万欧元,即每块平均0.3欧元左右。吉萨尼生产保温砌块、空心砖每立方米在40-60欧元之间,托佩蒂2(TOPPETTI2)砖厂的价格约50欧元/立方米左右。达内西砖厂的烧结砖的售价25-30欧元/立方米,也就是说:保温砌块的价格在40-60欧元/立方米(折人民币310-470元)左右,清水墙砖的价格在30-50欧元/立方米(折人民币230-390元)。

国内有很多地方普通砖已超过0.4元(折人民币274元/立方米),空心砖也超过230元/立方米,接近欧洲的价格,但产品质量差欧洲很远很远,值得我们深思。

10、欧洲烧结砖的能耗比较高

在考察企业的过程中,我们一直在了解天然气烧砖的能耗,能耗在企业属于商业秘密,不轻易告诉,仅圣.安赛尔模(s.anselmo)砖厂告诉具体数据,全部能耗630kcal/kg,其余都不告诉产品能耗的具体数据。

11、烧结砖墙体的应用不同于国内采用单一材料“自保温”而是采用两种材料的复合保温。POROTON集团致力于烧结粘土空心砌块、保温砌块生产和墙体的节能产品。下图是在POROTON集团托佩蒂2砖厂拍的产品照片,填充岩棉纤维保温材料的工厂在德国POROTON工厂生产,没有参观。

通过与烧结砖生产企业的了解和建筑工地的参观,最多的是复合保温砌块和复合保温墙体,虽然有在空心砖的孔洞中填充岩棉、珍珠岩、聚苯颗粒的保温砌块,但厂家告诉我们夹心结构为多,填充保温材料的应用特殊部位。以下是几种主要结构的产品:

图15、托佩蒂2砖厂保温产品照片

图16 POROTON粘土空心保温砖墙体应用图示例之一

五、结语

1、天然气是一种热值高,燃烧产生的有害物质少,优质、高效、清洁的烧结砖燃料。国外天然气在烧结砖生产中做为燃料应用很成熟,有配套完善的设备、技术和良好的经济性,国内主要由于产品结构、天然气的供应、与煤炭的成本差限制了其应用。

2、国外天然气在烧结砖生产中做为燃料的排放达到了欧洲的排放标准,烟气处理没有脱硫和脱硝(NOx)措施,在烟气排放、整个生产线的工艺环节都采取严格的除尘措施。

3、以天然气为燃料的生产线,采用外燃料燃烧为主的“二次码烧”工艺,烧结砖的产品结构以清水墙砖、装饰砖、空心砖及砌块、保温砌块等高附加值产品。

4、烧结砖行业采用粘土、页岩等原料为主,没有利用煤矸石、尾矿、污泥等工艺固体废弃物,不承担其他行业的污染转移,仅承担为社会提供优质的墙体材料。

5、烧结砖的价格和国内不同地区产品的价格相比相差不是很高,但产品档次高很多