王德永1 汝莉莉1 郑根会2 孙志军3
(1 山东省建筑材料工业设计研究院环美分院,山东 泰安271000
2 东平合力新型建材厂,山东 泰安 271000
3 邯郸市华磊建材有限公司,河北 邯郸 056045)
摘要:通过分析当前烧结砖行业存在的问题,对新建砖厂提出合理化建议,引导建设者从实际出发,依靠有资质的专业单位制定科学合理的工艺方案,使投资决策符合自己企业实际情况,避免出现低级错误。
关键词:隧道窑 砖厂 破碎 可行性分析
中国有着丰富的砖瓦文化,很多人喜欢用秦砖汉瓦形容这个行业的久远与深邃。的确,一栋栋古建筑、一幅幅砖雕,诉说着文明与历史。然而,今天,这个行业似乎要褪去骄人的色彩,其作为美的功能几乎不复存在,作为承重与保温的功能逐渐被其他材料取代,其因生产工艺不环保而备受非议,行业面临发展和变革的关键时期,这对企业来说,也是一个痛苦的决策过程。很多老板干了几十年轮窑,如今真被关停了,手艺扔了可惜,那就得建隧道窑。可隧道窑面临着投资大、管理难的问题;也有些老板初入烧结砖行业,通过融资或者贷款建成比较现代化的生产线,可经营一段时间发现,收益并不理想,还得每年不停地往里投入改造资金;还有老板凭借自己的努力和团队合作,经营的有声有色,逐渐萌发了提升产能的想法,却又拿不定主意。企业究竟该如何决策建设砖厂的规模和工艺呢?又该如何去经营好自己的企业呢?
一 现代烧结砖行业的发展
建国以来,建材行业主要应用的烧砖工艺有马蹄窑、轮窑、隧道窑、地沟窑等,在相当长一段时间里轮窑占有很大比例,轮窑生产的砖为国家建设做出巨大贡献。直到今天,还有相当数量的轮窑在顽强地存在着,在一些地方还具有很强的竞争力。轮窑机械化程度低,用人工数量多,相对技术要求低,所以从业人员文化素质较低,以简单体力劳动为主,这就造成这个行业成为低端行业,简单的作坊式生产。复杂的历史关系等原因,导致多数窑厂没有手续,或者手续不全,相关部门无法监管,时有报道的“黑砖窑”事件,也是因此而生。
随着劳动力成本逐渐提高,机械装备水平逐渐提高,适应性更强的隧道窑生产工艺在近二十年来逐渐得到推广,一些中大断面隧道窑被引进,消化改进,又开发出旋转窑等一些新的窑型。人工码坯被机械化码坯取代,卸砖也可以实现自动化。隧道窑从燃烧方式上分为内燃和外燃两种,目前国内应用的烧砖隧道窑绝大部分为内燃烧结方式,一般在原料中掺入含有残余热量的炉渣、矸石、煤灰等,靠原料自身热量进行烧结。内燃烧结的燃烧效率高于外燃烧结,但需风量大。这类窑型也存在一些问题,比如投入产出比不合理、操作难、尾气排放量大等。国内也建了不少外燃烧结的隧道窑,主要生产高档装饰砖、路面砖等,生产成本较高。
2 行业存在的问题
2.1 产品落后
装备水平发展了,工艺技术进步了,但行业的发展并没有同步跟进,究其原因,最主要问题出在产品本身上。
建筑节能逐渐成为建筑行业技术革新的核心区域,由此导致墙体材料正迎来日新月异的变化。从使用功能方面分析,墙体材料主要分为有机材料、无机材料、复合材料。无机保温材料是目前为止,应用效果最好,最理想的保温材料。这是因为,无机保温材料与有机保温材料相比,虽然密度稍微偏大、保温隔热效果也稍差,但其他方面的优良性能是有机保温材料所无法匹敌的。如:无机保温材料的防火性好、阻燃性强、保温材料的变形系数极小、抗老化性能极强、性能稳定、在施工过程中可以与墙基面和抹层面很好地结合、材料在使用过程中的安全性高。不仅如此,与有机保温材料相比,无机保温材料的强度及耐久性高、使用寿命长、施工过程简单、工程成本低、并符合生态环保的要求,可以实现循环再利用。而现在面临的问题是,烧结砖基本已经退出一、二线城市,换句话说,高层楼房基本不用烧结砖。烧结砖在大部分地区主要用在多层或者民房。当然,在江浙、四川等地也有一些县市推广新型墙材做的比较好,但在相当多的地方,现代化的生产线在生产低端实心砖。因为多孔砖、大孔砖没有市场,卖不出去。河南某地建成现代化的带有上下架系统的二次码烧生产线,基本全套采用自动化设备,但是当地市场不认可砌块,2016年生产线被迫生产Kp1砖,全年核算亏损1600多万。
这似乎是个两难的问题,在建筑设计行业里还没有统一的标准和行业规范来规定如何在设计中采用烧结多孔砖和烧结砌块,所以在保温设计中多采用其他材料代替。作为烧结砖企业来说,主要以市场需求为主,没有能力开发推广新产品,即使知道砌块类产品附加值高也爱莫能助。这在很大程度上决定了烧结砖企业不停地进行低水平重复建设,拆了轮窑建隧道窑,多投资了几百上千万,还是生产一样的产品,卖一样的价格,综合算下来,竞争力还不如轮窑。这也是轮窑至今顽强存在的一个原因。
2.2 难过环保关
《砖瓦工业大气污染物排放标准》对烟气、粉尘排放做出非常苛刻的要求,目前来看能够满足达标排放的企业凤毛麟角。随着国家对环保要求越来越高,即使相关部门对标准进行修订,也不会大幅度降低要求,企业必须进行排放工艺改革,加大环保治理力度才能正常生产,这势必将会增加相当大的财力投入,生产成本将会大幅增加。
2.3地域性强
烧结砖行业产品体量大,附加值低,具有极强地域性,销售半径一般在50公里左右。在这种情况下较难形成大的集团公司。有些企业在当地的县市域内能够形成一定的垄断地位已数不易。从长远看,打破地域性限制的条件,还是开发新产品,提升产品附加值,打开城市市场。安徽亳州有家企业,花4000多万建成两条6.9米断面隧道窑,刚投产时当地只能销售普通实心砖,偶尔卖点多孔砖,经营一段时间算下来,能维持生产就不错了,无法盈利。投资人下决心开发城市市场,推广能盈利的大孔砖,经过两年多的努力,成功将大三孔、大六孔砖推向市场,目前两条窑每年生产2亿多块(折普通砖),企业成立了自己的车队,产品供销两旺。最近在新闻报道中看到长沙有企业接到英国的订单,正加班加点赶订单,这是可喜的事情,说明我们有走出去的实力,但前提是有拿得出手的产品。
3 企业的投资决策建议
基于前述原因,企业投资决策应当慎之又慎,从项目可行性角度出发,应该重点分析以下内容。
3.1 市场容量足够大
俗话说,没用消失的行业。的确,砖作为基础建材产品,不会完全被其他产品取代。但是,市场用量会随着经济的波动发生很大变化。投资前,要对市场情况有个基本预估。大本分地区都会出现一窝蜂搞建设的情况,发现行情好了,大家都在建砖厂,旺季开足马力生产,淡季集体趴窝。有些企业能挣到钱,多数在苦撑。特别是在投资资金并不宽裕的情况下,没必要跟风投资。砖厂在大多数情况下是微利企业,指望少投入多回报、短期内收回投资的心态不要有。
产品定位也很重要,作为基础建材,不会有太大的跳跃性,本地区人们的使用习惯很难有大的变化。作为中小企业,没必要求大求洋,非得满足生产多少种产品,生产工艺定位满足稳定生产两到三种产品就足够了。产品定位不准确,会导致一些不必要的工艺环节的浪费,严重时会搞得不伦不类。
3.2 充分考虑原料成本
原料成本是生产成本的一大项,原料成本主要包括原材料购买和运输两部分。建厂选址时应充分考虑原料供应和市场销售两个因素,原料成本不大于产品单位平均成本的30%时,比较便于控制。原料成本过大时,生产会受到很大制约。考察原材料时,要进行化验分析,多选择便于破碎、利于制砖的原料,国家禁止使用的、没有开采权的,不要选。选择掺加料时,多考察含有热值的炉渣、煤灰等,能够节约一部分成本,秸秆等加工后的生物质燃料也被越来越多的用于生产。
3.3 窑型选择
制砖行业的窑型正处于新旧交替、百花齐放的阶段,不能贸然评价哪一种好与不好。选择窑型时要统筹考虑项目所在地的气候特点、原料特点、产品定位、场地大小等因素。
对于四季交替明显地区、寒冷地区、多雨季潮湿地区建议对干燥工艺认真对待。原料干燥敏感性特别强的适合慢速干燥,有的还需要采用二次码烧工艺。完全生产砌块类产品时应采用二次码烧工艺,有些企业采用一次半工艺生产简单的大孔砖、小砌块,效果也不错。
各种断面的隧道窑设计也相对成熟了,产量比前几年有所提高。表3.1总结了有代表性的不同断面隧道窑技术参数,供大家借鉴:

3.4 设备选型
设备选型是有原料特点和生产工艺决定的。挤出机、码坯机等设备已经比较成熟,可供选择的范围较宽泛。原料多样性和干燥焙烧速度的提升,导致在很多企业里破碎问题成为令人头疼的难题。笔者调研几家砖厂,破碎问题主要表现在以下几个方面:
② 原料含水率大时,破碎效率低,不换大筛网就无法进行筛分;
③ 渣土不好破碎,小姜石杂质不易剔除,和其他原料掺混破碎易堵;
③ 破碎产量和粒度要求不好协调,要求破碎产量大时就要降低粒度要求,大颗粒增加,反之亦然;
④ 锤头磨损大。
用于制砖行业的常用破碎机主要有:颚式破碎机、单转子锤式破碎机、双转子锤式破碎机、对辊机、环锤式破碎机、笼式粉碎机等。表3.2给出了常规的设备搭配方案,供参考。对于特殊要求和特殊原料,还要做针对性设计。
部分原料破碎选用设备表 表3.2

3.5 工程建设
通过采购合理设备、科学组织施工,建成理想的生产线,是日后顺利组织生产实现盈利的关键。建砖厂要充分调研,相信眼睛胜于耳朵。企业要选择有资质专业单位洽谈合作,充分利用专业单位技术优势,制定科学合理施工方案,避免出现低级错误。工艺设计方案要坚持从实际出发,符合自己企业实际情况,照搬照抄别人经验存在巨大风险。合理工艺平面布局既可以避免浪费土地资源,节约投资,又可以使厂区紧凑、工艺流畅,降低企业运营成本。工艺平面设计是综合各生产要素基础上完成的总领性设计文件,包括生产工艺过程设计。项目动工之前首先要明确工艺平面设计方案,不可随意变动。
项目设计工程中要重点考虑节能与环保。《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》(GB30526-2014)对单位产品能耗限额规定,如表3.3。

按照表3.3中规定,新建项目能耗按照配制砖坯的发热量考虑时,不应高于300Kcal/Kg,达到280Kcal/Kg以下较为理想。这就需要在成型工艺、干燥工艺、窑炉密封性、保温性、通风设计等各个方面下功夫,提高系统工作效率,采用较小能耗完成干燥与烧结工作是比较理想的,也是未来的热工设计重点。
《砖瓦工业大气污染物排放标准》(GB29620-2013)对新建企业大气污染物排放规定如表3.4。

根据标准要求,砖瓦企业环保要求将会非常严格,这方面论述比较多,不再赘述。在设计过程中应当尽量考虑注重保温、少用风,减少烟气处理压力。对烟气进行脱硫除尘处理是必不可少的。
3.6 生产管理
项目建成后的生产管理是决定企业运营成本的关键环节。重视培养优秀的专业生产厂长可以起到事半功倍的效果,生产厂长带领下的各车间主任组成的工作班子应当做到对生产工艺各个环节比较清楚。
① 要清楚各工艺环节的工作原理、工作量大小、工作强度,便于安排工作;
② 要清楚设备的运行特点,保养维护要求,便于提前准备,使设备能够处于最佳工作状态;
③ 要有不怕吃苦的精神,善于带头工作,不做甩手掌柜;
④ 要发挥团队优势,不做个人英雄。从事砖厂工作是比较辛苦的长期工作,要善于形成制度,分工明确,共同承担责任。
4 总结
行业面临发展和变革的关键时期,对企业来说,应当审时度势,充分认清当地建材市场的潜在容量,在条件具备的情况下可以果断投资,短期投资主要考虑当前市场的盈利状况,长期投资要考虑企业目标行业发展方向。
选择设备和窑型时要统筹考虑项目所在地的气候特点、原料特点、产品定位、场地大小等因素。必要时可以对原料进行工业性试验,尽量在掌握原料特点的前提下做出决定。
建砖厂要充分调研,相信眼睛胜于耳朵。企业要选择有资质专业单位洽谈合作,充分利用专业单位技术优势,制定科学合理施工方案,工艺设计方案要坚持从实际出发,符合自己企业实际情况,避免出现低级错误。
优秀的生产管理团队是保证企业盈利的关键因素。优秀的生产厂长能够未雨绸缪,合理安排好各项生产工作,保证生产工艺各个环节流畅运行。
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