水泥的研究和发展现状论文

水泥是我国基础设施建设的重要原材料，与诸多下游产业有着密切的关联度，对生态环境因素影响较大，也是重要的战略物资。近十年来我国水泥产量在20-25亿吨之间波动，202年产量为亿吨。全国平均水泥价格整体呈现上涨趋势，2019年年底达到最高为元/吨，今年6月份水泥价格较5月份有所降低。数字水泥网显示，全国不同地区水泥价格不同，其中西北地区价格最高。

水泥产量逐步稳定，2020年产量为亿吨

国家统计局数据显示，2011-2014年我国水泥产量逐年增长，2015年市场需求整体疲弱，导致产量有所下降，2016年，全国共生产水泥24亿吨，同比增速由负转正，重回增长轨道，2017年水泥行业开始打响“去产能”攻坚战，致使2017、2018年水泥产量有所下降。

2020年，全国水泥产量亿吨，同比增长。根据国家统计局最新数据，2021年5月，当月水泥产量万吨，同比下降;1-5月累计产量万吨，同比增长。

我国水泥生产主要集中在华东地区占比超三成

水泥产品由于具有原料和产品运输量大、运费占售价比重高、产品保质期较短等因素的影响，在销售范围上存在一定的地域限制。就普通水泥而言，一般通过汽车运输的合理运输半径约为150-200公里，通过铁路运输的合理运输半径约为300-500公里，通过水路运输的合理运输半径在600公里以上。因此我国水泥生产遍布全国各地。

华东基础设施建设较早，房地产市场发达，且水路运输便利，因此大型水泥集团云集，是兵家必争之地，数字水泥网数据显示，2020年我国水泥产量占比最高的是华东地区，占比33%，其次是中南地区占比27%，占比最低的是西北地区和华北地区，仅为8%和9%。

2021年水泥价格维持在400元以上

以散装全国水泥均价为指标，从2016年4月至2021年6月，我国水泥价格波动上升，从2016年4月份259元/吨逐步上升至2021年6月430元/吨。

中国水泥价格指数(CEMPI)作为水泥行业指数体系的重要组成部分，主要反映全国散装水泥这一种商品的价格综合变动趋势和变化程度，其中还包括长江水泥指数(YRCPI)等区域性价格指数。中国水泥价格指数(CEMPI)的基期为2009年，基期价格为2009年全国的平均价格。

此外，除了反应价格变化方向和程度这些价格指数的一般风向标属性外，中国水泥价格指数(CEMPI)还有其独特的属性。结合其他数据信息，可以预测行业的利润水平、预测主要公司的经济效益，预计水泥制品行业相关产品的价格走势。

跟水泥价格走势一致，2014年以来CEMPI波动上升，2021年6月24日，CEMPI为。

水泥价格区域性明显，西北地区价格最高

水泥行业受市场半径限制，水泥是“短腿”的，通常运输半径不超过300公里，也正因如此，加上水泥刚性需求的特性，较为容易形成区域性的寡头垄断。由于区域产能过剩不平衡，水泥价格存在差异，数字水泥网站显示，如下图所示2021年6月份，颜色越深代表该地区水泥价格越高，由此看出新疆、西藏及东北地区水泥价格较高。

—— 更多数据可参考前瞻产业研究院《中国水泥行业产销需求与投资战略规划分析报告》

2015年7月份水泥产量亿吨，同减，增速较6月上升，较去年同期低月份水泥产量共计亿吨，同减5%降速减缓，增速较6月高，较去年同期低。15年1-7月累计固定资产投资万亿元，同比上升，增速较6月下滑，较去年同期回落;15年1-7月份铁路运输固定资产投资3366亿元，同比增长，增速较6月份低，较去年同期高。1-7月累计房地产投资52562亿元，同比上升，增速较6月低，较去年同期回落;1-7月累计房屋新开工面积亿平方米，同比下滑，增速较6月低1%，较去年同期下滑4%;1-6月累计商品房销售面积亿平方米，同比上升，增速较5月上升，较去年同期上升。中国水泥行业竞争格局与领先企业分析报告数据显示，1-7月份水泥产量维持负增长，降幅环比小幅缩窄。地产数据指标保持低迷，一方面投资及新开工数据环比降幅扩大，另外投资增速低于5%，并有继续探底可能，后期走势不容乐观。7月份铁路运输环比大幅下滑，创03年以来同期历史最大跌幅，基建等大项目开工仍然低于预期。

我国是一个水泥生产大国。水泥总产量连续多年居世界第一位，约占世界总产量的一半。从2003年到2005年，仅两年的时间，我国水泥生产结构进一步优化，实现了新型干法水泥生产能力占全国水泥总生产能力45%的巨大飞跃。这样的发展速度，在国际上是罕见的。我国水泥工业技术水平、装备制造和工程建设发展也很快，日产2000吨新型干法水泥生产技术装备全部实现国产化，日产4000吨、5000吨生产线国产化率达到90%以上，生产线投资大幅度降低，其先进性、可靠性大幅度提高，工艺技术和施工安装达到国际先进水平。“十五”期间，我国成为日产8000吨、10000吨生产线最多，并能够成套出口的水泥技术装备的强国。

水泥窑用耐火材料的应用现状与发展古城炉料新型水泥窑用耐火材料介绍河南省新郑市古城冶金炉料厂坚持科技创新，依靠科技进步不断提升产品质量和档次，以满足各类大型水泥企业不断追求提高设备运转率、降低生产成本的内在需求，产品在市场上供不应求。2005年以来，厂内就瞄准了水泥企业的发展机遇，确立了依靠科技创新，走高端市场的发展思路，与国家级科研单位——洛阳耐火材料研究所、北京建筑科学研究院等国内知名科研院所建立起科研合作关系，对公司产品进行了全面优化和提升。古城牌耐火材料已形成六大系列60个品种，产品先后进入一些大型水泥企业。为了不断提升古城牌耐火材料的内在品质，公司以国外先进指标为参照值，制订出高于国家标准的企业产品标准体系，并以此作为科研开发的方向和产品质量考核的标准。与此同时，公司科研人员联合有关专家，对各种耐火材料的上百种配方进行科学对比研究和性能测试，以提高产品使用效果。在原料选用上，公司坚持选用优质原料组织生产。这些措施的采用使古城牌耐火材料的防爆、耐磨及热稳定性能远远优于国家颁布的《水泥窑用耐火材料使用规范》所规定的指标。第一部分古城炉料现代机立窑节能型衬里技术与实践机立窑水泥企业是中国水泥工业的特色，随着国家产业政策的调整，环保执法的力度加大，以及ISO新标准的实施，对立窑企业将是一个严竣的挑战，因此立窑企业只有加大科技投入力度，依靠合理的生产工艺、先进的生产设备、科学的管理方法，彻底的粉尘治理，才能够以低成本的投入，实现优质、高产低消耗（即各种生产指标、经济效益）达到现代化的水泥生产要求，立窑企业才有生存空间。机立窑是我国建材工业中大量消耗能源的窑炉之一，节约能源显得十分重要。十几年来随着机械化立窑的不断发展，对优质耐火材料的需求也日益迫切，这种市场需求，有力地促进了我所在耐火材料方面的研究更进一步，并向优质高效、多品种、系列化发展，在提高质量、发展品种方面又取得了一定的成绩。至今在全国400多机立窑厂家使用实践表明，可降热耗15—20%，且改善操作工况，为高产优质创造良好的条件。第一章：立窑窑衬的作用及机理一. 窑衬的作用1.保护筒体立窑是一个高温煅烧设备，料球在烧成带的煅烧温度达到1450℃，然而立窑筒体只是一个用一厘米厚的钢板卷制成的外壳，必须要求具有一定强度和密封性能的窑衬材料来保护它，共同承担来自窑内物料和气体的高温、高压、腐蚀、磨损作用，以完成物料在窑内的一系列物理化学变化过程。2.减少热损失每生产一吨熟料，需要消耗发热量为5500×的实物煤146～200公斤，这其中真正用于熟料煅烧的用煤约80公斤，即：理论热耗仅占51%；另外，蒸发料球水分的热耗占、熟料带走、烟气带走，其余为包括“窑壁散热”在内的各种热损失。因此，窑衬材料的隔热保温对于立窑煅烧节能十分重要。3.稳定热工制度在立窑内，物料主要依靠自重作垂直向下运动，相互之间交叉换位较少，造成料球受热不均；加上窑体结构带来的先天不足，如：“边风过剩、中心通风不良”及窑壁散热损失等原因，使中部需要热量少、边部需要热量多，在立窑的同一断面上，煅烧所需要的热量是不一样的，一般情况下，边部比中部多需要（300～500）×，这给生产工艺及煅烧操作带来难度。从传热角度考虑，优化窑衬材料、强化隔热保温效果、减少窑壁散热损失，是均衡立窑断面热力强度、稳定热工制度的最佳选择。4．改善立窑煅烧状态窑体内壁的形状由窑衬材料砌筑所决定，它直接影响着窑内风、料、煤的动态三平衡。上部预烧带的喇叭口角度、下部冷却带的倒喇叭口和倒阶梯形式，对控制立窑煅烧过程中的加料速度、上火速度、卸料速度三平衡至关重要。它不仅引导边风向窑中心移动、强化中心通风，而且在冷却带逐步扩大物料之间的空隙率，减小通风阻力、预热底风、改善熟料质量；近年来研制的新型节能窑衬材料，配套合理、热阻增大，还可以适当减薄立窑衬里厚度，在窑体规格不变的情况下，扩大窑内有效容积，提高单机生产能力及熟料台时产量。二. 立窑对窑衬材料的要求常用的窑衬材料实际上是由三部分组成：耐火材料、隔热保温材料和胶结材料。1.耐火材料①抗高温热力损失：耐火度不低于1580℃的无机非金属材料及制品称之为耐火材料。在窑内高温作用下，不软化、不溶化；在正常或不正常的情况下，都能保持一定的结构强度和体积密度的稳定性。这种耐火材料砌筑的窑体衬里，才能维持正常的操作和生产。②抗酸碱化学侵蚀：物料在窑内的煅烧过程，要经过一系列各种复杂的物理化学反应，不同部位产生的酸性气体或碱性熔渣都会侵蚀窑衬。尤其是烧成带，反应物料在高温下出现液相，对耐火材料的化学侵蚀作用更为强烈。因此要求材料不能参与化学反应，不出现粘料现象。③抗物料运动磨损：立窑煅烧过程中，物料从由上到下、从低温到高温、再到低温不停地运动。窑体内壁的衬里始终经受着物料的运动磨损，尤其是煅烧后形成的熟料磨琢性较强，对衬里的磨损更为严重。因此，砌筑在窑体内壁的耐火材料必须具备较强的抗磨能力。④规范的外形尺寸：耐火材料的砌筑质量对立窑煅烧过程有着重要影响。立窑内壁不圆，煅烧时容易引起“偏火”现象；砖面不平、接触不紧密，在窑内底火位置不稳定时，由于热震现象会发生衬里松动，降低使用寿命和窑体热损失增加等等。因此，耐火砖的形状和外形尺寸一定要规范和准确，这是保证砌筑质量最基本的条件。GC-75高强耐磨砖 100mm本产品采用多种规格的高铝熟料，并加入复合铝系超微粉和纳米级的硅微粉，使成品砖中氧化铝的含量达到75%以上，进一步提高了产品的抗侵蚀能力，延长了耐磨砖的使用寿命，使用时间达到一年以上，最高可达两年。性 能performanceSA化 学 成 份chemical compositionAl2O3, %≥75Fe2O3, %≤, %≤耐压强度 MPa cold crushing strength≥70体积密度 g/cm3bulk density≥荷重软化开始温度 不低于 ℃ soften temperature under load ≥℃≥1350耐火度 ℃refractoriness ℃≥17802.隔热保温材料①导热系数小：传递热量能力大小的物理量称之为导热系数。金属导热系数大于非金属、液体导热系数大于气体；数值越大，传热能力越强，反过来说：隔热能力越差。在固体材料中，一般把导热系数最小的（≤·℃）非金属材料称之为隔热材料。这些材料气孔多、分布均匀、容积密度小，隔热保温性能好。②热稳定性好：隔热材料的使用温度低于耐火材料，一般在1100℃以下。在使用温度范围内，要求长期工作不变质、不损坏、不腐蚀立窑筒体；材料中可燃物、有机物、含水量极少。③具有一定的强度和可塑性：隔热保温层一般设置在耐火砖与筒体之间，需要满足施工要求，并能承受一定的外力作用；除隔热保温制品之外，在其余空间还要用不定型的浇注料，来胶结成一个保温的整体。（1）GC-FB复合砖 120mm本产品无毒、无害、无污染、无刺激、防水、不可燃。容量轻，导热系数小，保温绝热性能良好，物理性能稳定，不老化，施工快捷，可随意弯曲裁剪。也是大型机立窑的必需材料。理化名称physical &chemical name单位unit指标和数值index & dateAl2O3+SiO2 ≥%96Al2O3 ≥%50Fe2O3 ≤% ≤%工作温度 ≥service temperature℃1000—1200渣球含量(>) ≤slag content (>) ≤%5线收缩1150℃×6h ≤linear shrinkage 1150℃×6h ≤%4含水量 ≤water content ≤%容量volume densityKg/m3100—150（2）GC-QZ多孔保温砖 180mm本产品是采用轻质骨料和耐火粉料混合制作，具有多孔结构的保温砖，导热系数降低到小于等于 W/（），筒体高温带外部的温度小于等于45℃，保温性能更好，热能损失更少，节省了能源。因而达到整体密实的保温效果。理化名称physical & chemical name单位unit指标和数值index and date常温耐压强度 >cold crushing strength >MPa3重烧线变化 不小于2%的试验温度test temperature of linear change on reheating, ≥2%℃1350导热系数coefficient of thermal conductivityw/(m·k)建议使用温度suggested service temperature℃1200体积密度