蒸压加气混凝土砌块可行性报告.docx
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蒸压加气混凝土砌块可行性报告
蒸压加气混凝土砌块可行性报告
蒸压加气混凝土砌块可行性报告
济宁市隆基新型建材有限公司
二○一一年六月
第一章概论
第一节项目背景和报告编制依据
一、项目名称和建设单位
1、项目名称
济宁市隆基新型建材年产30万立方米加气混凝土砌块生产线
2、建设单位
济宁市隆基新型建材有限公司
二、项目建设依据和必要性
自从改革开放以来，国民经济发展速度较快，建筑业目前已成为国民经济的一个支柱产业，高层和多层建筑已在全国各地大量出现。
但目前建筑物所用的墙体材料大部分还是砖砌体，空心粘土砖占墙体材料总量约50%以上，每年为了生产建筑用砖，不仅需要占用大量的耕地，而且长此下去，制砖的土源日益枯竭，生态平衡被破坏，耕地面积锐减，由此产生的连锁反应危害极大。
我国是一个拥有13亿人口的大国，而人均耕地不足1.3亩，低于世界人均4.8亩的水平，山东省仅为0.6亩，已经低于联合国确定的人均耕地0.8亩的警界线。
全国砖瓦企业十余万家，占地面积约500万亩，每年毁田7～8万亩，发展新型墙体材料，迅速扭转毁田造砖的局面，已是涉及国计民生的大事。
根据国家总体部署，我省17个市于2002年1月1日起全面“禁实”，占全国提前实现“禁实”目标城市的48%，2002年7月1日起，我省“禁实”范围扩展到全部县城城区。
到2002年底，我省有79个县（市、区）出台了“禁实”实施意见。
据统计，2002年全省实心粘土砖产量比上年锐减26.49亿块标砖，新型墙体材料的产量和应用比例分别达到墙体材料总量的59.96%和73.43%,成为建筑工程墙体材料的主角，领先于全国。
加气混凝土为轻质墙体材料，其重量为实心粘土砖的一半，比孔洞率50%的非承重空心砖轻20%，用加气混凝土作为墙体材料，可明显减少建筑物自重，降低建筑物的综合造价。
据有关资料介绍，当地基处理费占建筑总投资25%时，采用新型墙体材料与实心粘土砖相比，可降低地基处理费约14%。
加气混凝土具有许多优良的性能：
轻质、高强、耐久、防水、隔音、隔热等。
是一种发展前途好的新型墙体材料。
济宁市隆基新型建材有限公司利用电厂的粉煤灰，等有利条件建造一条年产30万立方米粉煤灰（可同时生产砂产品）加气混凝土生产线，不但具有一定的经济效益，而且具有良好的社会效益。
三、报告编制依据
1、本公司与山东东岳机械集团签订的设计合同。
2、本公司提供的建厂条件及有关前期工作资料。
第二节主要编制原则
一、生产规模
年产30万立方米粉煤灰加气混凝土砌块（通过生产工艺、生产制度几生产时间的调整可扩大生产能力到年产40万立方米。
二、生产线工艺技术与装备拟采用国内成熟且先进的加气混凝土专用设备和生产技术。
三、总图布置要充分兼顾生产设施、生活设施、交通运输、气象、环保、消防等因素，布置应紧凑合理，尽量减少征地面积。
四、在设计中应遵循国家和当地的有关规范和标准；计量单位采用国家规定的法定计量单位。
五、认真贯彻执行环保“三同时”原则，采取各种有效措施，使污染物排放达到国家标准，并搞好消防、节能工作。
第三节主要原材料来源及主要设备来源
一、主要原材料来源
本产品生产所用的主要原料
1、粉煤灰。
2、水泥。
3、石灰
4、石膏
二、主要设备来源
生产线主要设备如：
搅拌机、切割机等采用消化吸收国外先进技术的国产设备。
蒸压釜及锅炉采用国内专业生产厂制造的专用设备，以保证产品质量。
第二章加气混凝土发展的概况
加气混凝土是一种轻质、多孔的新型建筑材料，具有质量轻、保温好、可加工和不燃烧等优点。
可以制成不同规格的砌块、板材和保温制品，广泛应用于工业和民用建筑的承重或围护填充结构，受到世界各国建筑业的普遍重视，已成为许多国家大力推广和发展的一种建筑材料。
一、加气混凝土的发展
加气混凝土最早出现于捷克。
直到1923年，瑞典人J.A.Eriksson掌握了以铝粉为发气剂的生产技术并取得了专利权。
此后，随着对工艺和设备的不断改进，工业化生产时机日益成熟，终于在1929年首先在瑞典建成了第一座加气混凝土厂。
从开始工业生产加气混凝土，至今不到80年的历史，加气混凝土工业得到了很大的发展，不仅在瑞典形成了“Ytong”和“Siporex”两大专利及相应的一批工厂，而且在其他许多国家也相继引进生产技术或开发研究自己的生产技术，如德国的Hebel、荷兰的Qurox、波兰的Unipol、丹麦的Stema及中国的“地面翻转型”和“空中翻转分步式”切割机。
二战前，加气混凝土仅在少数北欧国家推广应用，而现在，无论是严寒地带，还是赤道附近的炎热地带，加气混凝土生产和应用已遍及五大洲的60多个国家和地区。
近年来，随着全球经济的发展，世界各地不断的有新的加气混凝土生产工厂建成。
表11993年世界主要加气混凝土生产国产量统计单位：
万m3
国家
前苏联
波兰
德国
日本
中国
产量
650
450
350
350
320
从发展趋势来看，由于北欧国家住房日趋饱和，因此近年来加气混凝土工业发展缓慢，甚至出现衰落现象；而亚洲东部、东南亚、非洲则正在发展加气混凝土工业。
1990年后，韩国先后兴建了8个工厂，香港兴建了1个工厂，印尼、泰国、非洲南部国家都正在建设加气混凝土工厂。
从产品品种来看，日本引进专利技术后，基本上以生产板材为主，并开发了板材的后加工设备，在板的表面加工各种花纹、图案。
在这方面，日本目前居于世界领先地位。
其他国家引进专利技术后，产品多样化，既有混凝土砌块，也有混凝土配筋板材。
从工艺技术来看，德国已成为加气混凝土的技术中心。
伊通技术已在23个国家建立了44条生产线，生产规模达1184万m3/a；求劳克斯技术已在6个国家建立了10条生产线，生产能力为355.5万m3/a；海勃尔技术在22个国家建立了51条生产线，生产能力约850万m3/a。
我国是生产和应用加气混凝土较早的国家之一。
早在1931～1932年，上海就生产加气混凝土砌块，并用它建造了当时国内最高的17～20层大楼5幢。
60年代，我国引进瑞典西波列克斯技术，在北京市建成加气混凝土生产线。
1976年以后，由于墙改的需要，加气混凝土工业在全国发展迅速，到2002年，全国已有230余家企业生产加气混凝土制品，生产能力达到近1000万m3。
近二年来更是突飞猛进，目前全国近已有500余家企业生产加气混凝土制品，生产能力达到3000万m3。
我国加气混凝土产品以砌块为主，所有生产企业均生产砌块，只有少数工厂生产配筋板材、复合板、拼装大板等。
我国加气混凝土工业已有良好的基础，现在已有砌块产品的国家标准、应用技术规程、标准图集、施工须知、技术系列丛书等。
目前，我国加气混凝土产品已成熟，成为多层和高层框架结构中的较为理想的墙体材料。
二、加气混凝土优良的特点
1.重量轻
加气混凝土的体积密度一般为400~700kg/m3，相当于实心粘土砖的1/3，普通混凝土的1/5，也低于一般轻骨料混凝土及空心砌块，因而，采用加气混凝土作为墙体材料可以大大减轻建筑物的自重，可以节约建筑材料和工程费用，还可以提高建筑物的抗震能力。
2.保温性好
加气混凝土内部具有大量的气孔和微孔，因而有良好的保温隔热性能。
加气混凝土的导热系数通常为0.09~0.22W/（m.k），仅为实心粘土砖的1/4~1/5，普通混凝土的1/5~1/10。
不仅可以节约采暖及制冷的能源，还可以提高建筑物的平面利用系数。
3.具有可加工性
加气混凝土不用粗骨料，可锯、刨、钻、钉，并可用适当的粘结材料进行粘结，给建筑施工提供了有利的条件。
4.生产效率高、生产能耗低
加气混凝土制品的能耗较低，其单位制品的生产仅为同体积粘土砖能耗的50%。
几种外墙材料的生产总能耗
墙体种类
墙厚
（cm）
每m2面生产能耗（kg标煤）
制品
水泥、石灰
钢筋
合计
加气混凝土
20
13.16
4.6
3.5
21.26
混凝土砌块
37
14.58
4.6
3.5
22.68
灰砂砖
37
23.33
4.03
0.57
27.93
陶粒混凝土
28
43.00
1.16
3.48
47.64
粘土砖
37
31.92
4.03
0.57
36.52
三、市场容量预测
我国加气混凝土工业近二十年来得到了迅速发展，到目前为止，加气混凝土工厂遍及全国29个省、市。
但是，加气混凝土现有年生产能力仅1000多万m3，折合成标准粘土砖为67亿块，只占1995年粘土砖产量的约0.75%。
现在国家大力提倡使用新型墙体材料，限制和逐步缩小实心粘土砖的使用，因此，对加气混凝土等新型墙体材料的需求越来越大。
据有关部门和专家预测到2012年我国加气混凝土的年需求量约为1.2亿万m3。
目前，全国已经投产或准备建设的生产线尚不能满足市场的需求。
过去国内一些工厂和单位也曾生产和应用过加气混凝土屋面板、墙板，由于当时生产控制、配套的钢筋防腐剂和钢筋网片的制作存在一些问题，施工技术也不完善，导致应用加气混凝土板材的工程发生一些质量问题。
现在，钢筋防腐剂已研制成功，钢筋网片形式已经改进，生产质量明显提高，施工工艺有所改进，因此，在一些城市，加气混凝土板材已开始发展起来。
尤其是利用板材，可以大大减少湿作业，提高建筑施工的效率与经济性。
同时，用加气混凝土板材作屋面板更有生命力，所以，加气混凝土板材市场非常广阔。
济宁市是山东省发展应用加气混凝土较早的城市，90年代初期原济宁电厂就开始生产加气混凝土砌块，并在一些工程中得到了应用，如济宁的圣地大厦等。
目前济宁市已经禁止使用实心粘土砖，禁止使用空心粘土砖也指日可待，而济宁市只有2家生产加气混凝土的工厂，目前产品销售形势较好，产品不但在济宁市场应用，而且还销往菏泽、沛县、丰县等地，部分砂加气混凝土还出口东南亚国家，产品的市场应用前景光明，已有多家企业提出了上马此项目的构想。
所以，进行此生产线的建设易早不易晚，一定要抓住机会。
第三章建厂条件及原材料要求
一、生产场地选址与建设
鱼台县经济开发区。
二、原材料要求
生产所用原材料为粉煤灰（砂）、水泥、生石灰、石膏、铝粉（膏）等。
1.粉煤灰：
应符合JC409-2001《硅酸盐建筑制品用粉煤灰》标准
SiO2≥40%
SO3≤2%
烧失量12%
细度为0.08mm方孔筛筛余量15%（达不到要求应进行磨细）
放射性应符合GB6763规定
砂：
应符合JC/T622-1996《硅酸盐建筑制品用砂》标准
SiO2≥65%
K2O+Na2≤5%
含水率≤8%
含泥量≤8%
无树皮、草根等夹杂物
放射性应符合GB6763规定
球磨后细度为0.08mm方孔筛筛余量15%
2.水泥：
应符合GB175-1999标准的32.5R普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥。
3.生石灰：
应符合JC/T621-1996《硅酸盐建筑制品用生石灰》标准
有效CaO≥75%
MgO≤5%
SiO2≤5%
CO2≤5%
消解速度≤15min
消化温度≥60℃
细度为0.08mm方孔筛筛余量15%
4.磷石膏：
CaSO4·2H2O70%
5.铝粉膏（水剂型）：
应符合JC/T407-2000《加气混凝土用铝粉膏》标准
固体分≥65%（GLS-65型）或≥70%（GLS-70型）
固体分中活性铝含量≥85%无团粒
细度为0.075mm筛筛余≤3.0%
发气率：
4min≥40-60
16min≥90%
30min≥99%
三、主要原材料来源及品质
粉煤灰（砂）：
运到厂区原材料堆场存放，质量指标应达到加气混凝土生产要求。
水泥：
使用本地或附近生产厂的散装水泥，由罐车运至厂区后气力输送至水泥库备用，产品质量达到国家32.5R普通硅酸盐水泥标准。
石灰：
就近采购，产品质量达到加气混凝土的生产技术要求。
石膏：
就近采购，产品质量达到加气混凝土的生产技术要求。
铝粉（膏）：
就近采购，产品质量达到加气混凝土的生产技术要求。
稳泡剂等添加剂：
就近采购。
四、建厂条件
1.供电电源：
由县电变压后接线至加气厂生产车间配电间，办公用电也由配电间接线。
2.给排水
（1）.生产用水使用地下水或自来水，
水质要求:
水温：
20~35℃
PH值=6.5~7.5
Cl-30ppm
不溶物≤500mg/L
硫酸盐≤600mg/L
糖含量≤500mg/L
钙硬度（CaCO3）≤500mg/L
（2）.锅炉用水直接从自来水管网引水或由地下水净化后使用，生活用水直接从自来水管网引水。
（3）.排水：
生活废水经处理后，排至城县污水管网。
厂区及道路雨水可直接排放。
生产中的废水全部回收利用。
3.动力
本工程生产及生活用蒸汽均由本厂自建锅炉供应（如条件许可也可以直接从热力管道接入蒸气），根据使用要求向各用汽点供应。
生产线所需蒸汽为压力1.2Mpa，温度185℃的饱和蒸汽。
4.生活福利设施
根据生产及实际情况建设。
5.自然条件
根据本地水文地质条件进行工程规划和建筑设计。
第四章加气混凝土砌块生产技术方案
一、工艺方案
（一）产品纲领
1.生产能力
产品为粉煤灰（砂）-石灰-水泥加气混凝土砌块，产量为年产30万立方米。
2.产品规格
产品符合GB11968-2006规定的05～07级砌块要求或根据用户的要求制定。
表1加气混凝土砌块的一般规格
长度（mm）
高度（mm）
宽度（mm）
600
200
250
300
60
120
180
240
（以60递增）
50
75
100
125
150
（以25递增）
（二）工艺方案主要特点
1.块石灰破碎经颚式破碎机一级破碎后再由球磨机粉磨成符合生产要求的灰。
2.料浆、粉料及配料用水的计量均采用电子计量秤，原材料配料过程及浇注由总控制室集中控制。
3.料浆浇注方式采用定点式浇注搅拌机进行浇注。
4.切割机采用国产翻转式分步切割机，生产效率高，产品外观尺寸精度高且成品率高。
坯体切割后最大净尺寸为4.2×1.2×0.6m。
5.采用10条规格为φ2.0×33m，双端手动上开门形式的蒸压釜，可满足年产量30万立方米合格品的生产需要。
（三）生产工艺流程简述
1.原材料储存及处理
（1）.粉煤灰
从原料堆场运到制浆机，加水制成一定浓度的料浆，经渣浆泵泵入料浆储罐内备用。
（用砂时：
生产用砂由装载机运送至进砂斗，经砂斗下的定量给料机构给料，经皮带输送机送进球磨机，同时加入一定量的水，经球磨后制成一定细度和浓度的砂浆，经渣浆泵泵入料浆储罐内备用。
）
（2）.生石灰
块状生石灰运至厂区石灰堆棚内堆放，然后经颚式破碎机破碎，破碎后由斗式提升机送入石灰库中存放。
粉磨时，小块石灰由库底给料机定量送进磨机进行粉磨，磨细灰经螺旋输送机送至斗式提升机，提升至粉灰储仓内储存备用。
（3）.石膏
使用工业废料磷石膏，运入厂区石膏原料堆棚内堆放，使用时按一定比例加入制浆池。
（4）.水泥
散装水泥由散装水泥罐车运入厂内，直接泵入水泥库内备用。
（5）.铝粉（膏）
由外地购入桶装或袋装铝粉（膏），存放于铝粉库内。
使用时由电动葫芦吊至配料楼二楼，然后由人工计量后投入铝粉搅拌机内搅拌成5%浓度的悬浮液备用。
（6）.边角料、废料浆
浇注机底下的冲洗废水直接排放到废料制浆池内，切割下来的边角废料经打浆后制成一定浓度的废浆液，泵入废浆储存池内备用。
（7）.配料、搅拌、浇注
料浆由浆泵直接泵入电子料浆计量秤内进行计量，当料浆重量达到配料要求时，自控系统关闭浆泵，废料浆的计量方法相同。
计量好的料浆直接放入浇注搅拌机内搅拌（根据需要另加入一定量的计量水）。
石灰、水泥由各自储仓底部的单螺管给料机送入配料楼上的电子粉料计量秤内，经累积计量后由螺旋输送机送到浇注搅拌机内与浆料混合搅拌。
铝粉由人工计量，倒入铝粉搅拌机内制成悬浮液，每模配制一次。
搅拌好的悬浮液直接放入浇注搅拌机内。
料浆在浇注前温度应达到工艺要求。
浇注时，模具通过摆渡车运送就位至浇注搅拌机下等待浇注。
（8）.切割、编组
坯体经静停初养达到切割强度后，由脱模吊具吊至切割机上，脱模后将坯体翻转900，分别完成水平切、横切等工序，完成对坯体的六面切割工作。
切割好的坯体经编组吊具进行码放，至釜前轨道编组后，等待进釜蒸养。
（9）.蒸压及成品
编组好的坯体由卷扬机拉入蒸压釜内进行蒸压养护，蒸养全过程约12h，压力1.2MPa，温度185℃左右。
制品经蒸压养护后由卷扬机拉出釜，经人工装卸后，直接运到堆场存放或经包装后堆放。
（10）.底板返回、组模涂油
成品装卸完成后，蒸养小车及底板经由出釜摆渡车运到回车线回至组模线，重新组模后进行清理涂油，进行循环利用。
（四）生产工段及工作制度
类别
生产工段
周别
班别
备注
生产车间
原材料处理工段
不连续周
2
配料浇注工段
不连续周
2
静停初养工段
不连续周
2
切割编组工段
不连续周
2
蒸养工段
连续周
3
成品出釜工段
不连续周
2
辅助生产车间
配电
连续周
3
配汽
连续周
3
空压机房
不连续周
2
机修
不连续周
2
化验室
不连续周
2
全年生产天数：
300天，每班有效工作时间：
10h
（五）劳动定员（见下表）
序号
工段及岗位名称
班次
班次
轮休替补
合计
1
2
3
1
原材料加工处理工段
10
上料工（驾驶装载机一人）
2
2
2
4
磨机工
2
2
2
4
辅助工
2
1
1
2
2
配料浇注工段
6
配料工
2
1
1
2
浇注控制工
2
1
1
2
涂油工
2
1
1
2
3
静停初养工段
6
静停管理工
2
1
1
2
浇注摆渡车
2
1
1
2
辅助工
2
1
1
2
4
切割编组工段
10
切割机控制
2
1
1
2
组模工
2
1
1
2
行车工
2
2
2
4
辅助工
2
1
1
2
5
蒸压养护工段
6
配汽工、空压机
3
2
2
2
6
6
成品出釜工段
10
出釜工
2
1
1
2
成品辅助工
2
3
3
6
7
生产辅助工段
7
跟班机修工
2
1
1
2
跟班电工
3
1
1
1
3
化验员
2
1
1
2
8
销售人员
4
4
9
厂部管理及后勤人员
1
8
8
10
总计
65
（六）主要工艺参数
1.原材料技术要求
同第三章
2.工艺参数
（1）.基本配合比
粉煤灰（砂）∶石灰∶水泥∶石膏：
废料=65∶18∶8∶3：
6
铝粉占干物料总量的0.075%；
水料比：
0.6～0.65。
注：
具体参数还须根据原材料的实际情况进行调整。
（2）.料浆搅拌浇注周期
加料浆、废料浆：
1分钟；
加水泥、石灰料：
1.5分钟；
加铝粉悬浮液：
30～50秒；
搅拌至均匀：
~3分钟；
浇注：
1分钟；
搅拌浇注工作周期：
6~7分钟；
浇注温度：
35℃～38℃。
（3）.坯体静停
静停时间：
1.5～3h；
静停室温度：
~40℃左右；
坯体静停后至切割强度：
0.2～0.3MPa。
（4）.坯体切割周期：
～6分钟。
（5）.蒸压制度
抽真空：
0～-0.06MPa~0.5h
升压：
-0.06～1.2MPa~2.0h
恒压：
1.2MPa（温度193℃±）~7.5h
降压：
1.2MPa～0~2h
合计：
12h
单位制品耗汽量：
180kg/m3。
（七）物料平衡表
年产30万m3砂加气混凝土制品厂物料平衡表（干体积密度620kg/m3）
序
号
物料名称
单位
每立方
米用量
每模
用量
小时用量
班用量
（10h）
日用量
年用量
（300天）
1
制成品
m3
1016
304800
2
合格品
m3
1000
300000
3
粉煤灰（砂）
t
0.4
1.21
10.28
102.8
205.6
61710
4
生石灰
t
0.108
0.326
2.77
27.7
55.4
16626
5
水泥
t
0.048
0.145
1.23
12.3
24.6
7380
6
石膏
t
0.018
0.054
0.459
4.59
9.18
2754
7
稳泡剂
kg
0.16
0.48
4.08
40.8
81.6
24480
9
铝粉膏
kg
0.46
1.39
11.8
118
236
70800
10
配料用水
t
0.4
1.21
10.28
102.8
205.6
61710
11
其他用水
t
50
15000
12
废机油等
kg
0.4
1.21
10.28
102.8
205.6
61710
13
蒸汽
t
0.18
0.54
升级会员 