環保石灰窯投資多少錢

2017-2018年環保石灰窯投資指南——協會詳解石灰行業的投資與利潤構成秘密  

概        述

我國“工業石灰”生產的現狀：

    “工業石灰”是近年來出現的，它是指用工業的方法生產、同時又作為工業原料的氧化鈣，它在冶金、化工、造紙和食品等行業有著的地位。依照應用領域的不同，質量控制指標略有差異，它的命名也有區別，當用于冶金行業時，被稱為“活性石灰”，而用在非冶金行業時，則在“石灰”前面冠以相應的行業，例如化工石灰、醫用石灰等等。用于建筑業的石灰稱為建筑石灰，建筑業對石灰的要求不高，目前國內還沒有建筑石灰的國家標準，通常所說的工業石灰一般不包括建筑石灰。

     在工業領域制造石灰有兩種方法，一種是立窯（又稱豎窯）技術，另一種是回轉窯技術，我國生產的工業石灰80%都是豎窯生產的，本文解析豎窯。

活性石灰豎窯的窯型比選：

     在冶金行業中，活性石灰主要用于轉爐煉鋼,具有縮短冶煉時間、提高鋼水純凈度及收得率、降低石灰及螢石消耗等優點。因此,世界上發達國家已采用活性石灰煉鋼,我國也早在1983年冶金部召開次全國轉爐煉鋼會議時就明確的規定,轉爐煉鋼使用活性石灰是一項基本的技術政策。10多年來,我國冶金行業通過引進和自主開發建設了一批活性石灰窯,使活性石灰的產量占到了冶金石灰總產量的30%左右,但還遠遠不能滿足需要,將來必然還要建設一系列的活性石灰窯。在冶金系統的活性石灰窯中,數量大的是豎窯,如燃煤（焦炭）混燒豎窯、燃氣普通豎窯、并流蓄熱式雙膛豎窯、環形套筒豎窯、雙梁豎窯等。窯型比選是建設活性石灰項目中重要的前期準備工作,我們根據多年來國內外考察研究的經驗,將活性石灰豎窯中具有代表性的窯型進行了比較,供參考。這些窯型各有特點,各有其適用范圍,究竟選用那種窯型應結合用戶的具體情況而定。

活性石灰豎窯價格比選及投資指南：

     應廣大會員單位的要求，“北方爐窯協會”、“石灰產業協會”等單位同時對2016、2017年國內的的石灰窯價格及新技術重新進行了總結并對該行業的投資方向、生產成本構成、不同窯型工程投資對比及注意事項進行了綜合評述。

    石灰窯價格主要總結了燃煤混燒豎窯、燃焦炭混燒豎窯、燃煤層燒豎窯、普通燃氣豎窯、套筒窯、雙梁豎窯、回轉窯等窯型進行了分析比對，同時也對土窯及土窯改造、水泥豎窯改石灰豎窯等也進行了相關介紹。

     石灰窯價格從日產100噸-日產600噸窯型都進行了調研，以下評述以日產200噸活性石灰窯型為主并綜合其他產量窯型進行綜合分析。

一、燃煤（焦炭）石灰窯的價格比對與投資指南：

1、  土窯：土窯目前單窯日產量在5-15噸，大的在25噸左右，單窯投資在60-80萬元范圍內，其投資主要是耐火材料及施工費，生產成本高，每燒一噸石灰需要煤炭220 -270kg,上料及出灰主要采用人工方式、煅燒方式為一層煤炭一層石料方式，采用自然通風方式生產，產量及質量因天氣的變化（風向、風壓、降雨）差別，因勞動強度大、耗能高、污染嚴重、易坍塌發生安全事故等原因目前國家已經明令取締，而且土窯生產的石灰活性極低（150-200ml）、生過燒率40%，主要靠人工分揀后銷售，土窯生產的石灰主要用于建筑用灰，可以煅燒200-500mm直徑范圍內的大塊石料，其石灰產品利潤一般每噸在10-15元。

  投資指南：因該窯型為國家明令淘汰窯型，而且國內大部分地區都已拆除完畢，建議不要投資該類窯型。

投資性價比指數：“0”

3、老式磚混蓄熱式窯型：該窯型在原磚石土窯結構上進行了升級，窯徑比有了提高（3.3-4），外部采用了磚混砌筑或砼結構等結構并增加了強制供風設備及簡易輸送設備、窯頂采用機械上料、布料采用人工層式布料，窯體內部結構在沿用了土窯結構窯型基礎上進行了進一步改造，窯型主要為“花瓶型”內膽結構，窯體保溫層較厚，窯頂及窯底實現了簡單密封，石灰質量與土窯相比有了提高，產量也有了提高，但是節能效果不太理想，一般每燒一噸石灰用煤量在200-220kg。石灰活性度在200-250ml，生過燒率在25-35%范圍。該窯型設計安裝了除塵系統，生產環境得到了初步的治理

 二、燃煤（焦炭）混燒石灰窯的價格比對與投資指南：

1、  半機械化簡易立窯：

（一）、蓄熱式花瓶窯型：

主要特征：窯體外徑較大，窯內徑為花瓶型或其他曲線形，耐火層較厚一般在1200-1600mm范圍，保溫層需要添加保溫砼及耐火砼。窯體采用了鋼結構窯體外殼。上料方式采用了機械化或半機械化，窯頂有機械或固定式簡易布料裝置

該窯型開始應用于八十年代，初期生產方式采用層式布料（即一層石料一層燃料），煅燒方式與土窯接近，耗能較高，九十年代開始改為混燒方式窯徑比也有所提高（4.-4.5），節能效果有所提高，一般生產一噸成品石灰需要煤炭190-220kg，生過燒率在25-35%范圍，生產利用系數在0.4-0.45，產品活性度在250左右，生產所用石料粒度適用于80-200mm范圍。

該窯型在80及90年代建設的較多，主要為山東等地單位設計建造，進入2000年以后逐步被節能型新式窯型取代。

    該窯型生產的石灰因活性度低及雜質較多一般只限于生產建筑灰或初級的碳酸鈣重鈣及對質量要求不高的輕鈣等生產原料，不能生產冶金用石灰及電石用灰或石灰。因該窯型生產成本較高，部分市場較好地區一般每噸石灰利潤在20-30元范圍內，其工程投資收回至少需要3-4年。

     該窯型所生產的石灰價格目前在國內生產廠家基本在格線上徘徊，已無利潤可言，大部分已經進入停業狀態。

     投資指南：日產量在200噸的該窯型需要400m3以上，該窯型投資一般在350-400萬元范圍，在“十二五”規劃中國家已經命令不再審批該類窯型項目建設，大部分地區已經進入取締、拆除階段。建議不做此類工程投資。

投資性價比指數：“★”

八十年代典型蓄熱式花瓶窯型        九十年代典型蓄熱式花瓶窯型 

框架豎窯窯型：

    主要特征：窯體為直立豎窯，窯型內外為直線型，窯體外殼為鋼結構，耐火材料保溫層在850-1000mm范圍,窯體外部為混凝土框架平臺結構。窯頂有簡易固定布料裝置、窯底出灰為四根或多根擺輥卸料，卸料需要人工手動操作卸料，窯底供風為壁板式固定布風板結構。

     該窯型及生產原理來源于原水泥豎窯結構，生產系數略原花瓶型豎窯，生產利用系數在0.45-0.55，一般生產一噸成品石灰需要煤炭170-190kg，生過燒率在20-30%范圍，產品活性度在250-260范圍內，生產所用石料粒度適用于80-150mm。

    該窯型相對花瓶型豎窯有了一些進步，生產布料即可以層燒也可以通過在窯下混料后進行混料煅燒，缺點是雖然實現了窯頂布料但是布料效果較差，存在布料點不可調、布料層厚度不可調、產生布料偏析也無法調整，窯底布風簡單無法實現均壓均量布風，無法消除窯壁效應，窯底排料需要人工手動操作，無法掌握排料量也無法解決偏料問題。

     投資指南：日產200噸石灰的該窯型目前還未成功，只有日產80-100噸的窯型，單窯投資在270-320萬元，其窯體的土建平臺及基礎投資就占了90萬元以上，此項投資在實際應用中應考慮優化設計。該窯型大多為山西單位設計建造，該工程投資需要3年左右收回投資，該窯型也因為生產的石灰因活性度低及雜質較多一般只限于生產建筑灰或初級的碳酸鈣重鈣及對質量要求不高的輕鈣等生產原料，不能生產冶金用石灰及電石用灰或石灰。因其投資效益較低，目前在國內應用較少僅有幾座在生產。投資時應慎重考慮并綜合比對。

投資性價比指數：“★”

     典型的框架結構豎窯                      典型的框架結構豎窯

（二）、代及二代機械化及半自動機械化豎窯：

代及二代機械化豎窯：

    代機械化主要特征：窯體為直立豎窯，窯型內外為直線型，窯體外殼為鋼結構，耐火材料保溫層在800-100mm范圍,窯體外部為鋼結構平臺結構。窯頂有簡易固定布料裝置及旋轉布料器等多種布料器的選擇、窯底出灰多為為振動出灰裝置，一般需要停風機出灰，供風裝置為簡易塔式布風風帽。

二代機械化豎窯主要是窯底出灰系統進行了改進，增加了螺椎出灰機及行星出灰機等設備，實現了不停風卸灰。

    該窯型一般都實現了機械化生產操作，雖然自動化程度較低但相對于花瓶型窯及框架豎窯窯型有了很大的提高，其產品質量有了很大提高，產品可應用于建筑灰、普通冶金灰、碳酸鈣用灰等產品領域。

    該窯型的布料設備及供風布風裝置有待提高，但其主要配置及生產操作方式接近了現代窯型結構，燃料消耗有了降低，每生產一噸石灰所用煤炭在170-190kg，其生產利用系數可達0.45-0.6，活性度可達250-280.可生產使用40-120粒度石料。

    投資指南：日產200噸石灰的該類窯型一般在350-400m3，投資一般在350-400萬元范圍。工程投資一般設備占35%左右，鋼結構材料占45%，土建及其它僅25%左右。因其產品質量比較穩定，產品可多元化，投資回收時間也較短，一般投資可在15-20個月以內收回投資。該窯型大部分為鋼結構，大部分投資材料及設備等都可回收利用，如按照10-15年使用周期推算，如遇拆遷或出售等其出售廢舊材料或舊設備可回籠原工程投資額的40-60%資金。

投資性價比指數：“★”

代及二代機械化豎窯            代及二代機械化豎窯

（三）、新一代節能型環保高活性石灰豎窯：

（具有國際水平的三代全自動節能環保機械化豎窯）：

主要特征：窯體為直立豎窯，窯型內外為直線型，窯體外殼為鋼結構，耐火材料保溫層在600-850mm范圍，爐體選用了隔熱效果好的保溫材料,窯體外部為鋼結構平臺結構。配料系統有的混配料及稱量裝置，窯頂有的多點旋轉布料器等布料裝置、窯底出灰多為段式出灰機或行星卸灰機等密封性良好的出灰設備，不需要停風機連續出灰，供風裝置為的計算機仿真概率風帽。

     該窯型全部實現了全自動機械化智能化生產操作，其產品質量目前在燃煤石灰窯中是好的，產品可應用于建筑灰、加氣磚灰、普通冶金灰、冶金灰、電石灰、氧化鋁、碳酸鈣用灰、納米碳酸鈣用灰等產品領域。

     該窯型生產率高，其生產利用系數可達0.8-0.95，高可達1.12,?；钚远瓤蛇_300-350，生過燒率低于5-7%，該窯節能效果非常，每生產一噸石灰所用煤炭在120-130kg，國內指標已經降低至115kg。使用石料粒度可以在30-150mm范圍內選擇。該窯型燃料選擇性廣泛，可使用無煙煤、焦炭、焦丁、蘭炭、壓塊煤球、煙煤等。

     該窯型原引進于日本，經國內消化吸收技術又有了很大提高，已經形成了具有中國特色的自主知識產權，尤其窯體設計的三段溫控（三段供風）定位裝置可把三段溫控定位操作，可以在15-40分鐘內調節快速有效解決爐料偏料及煅燒帶上移及下降等問題。窯頂溫度控制在140°以下，排灰溫度可以控制在70°以內。

    投資指南：日產200噸石灰的該類窯型投資一般在220-280萬元范圍。工程投資一般設備占40%左右，鋼結構材料占45%，土建及其它僅占15%左右。因其產品質量好耗能低，其生產成本低，產品利潤高，產品可多元化生產和銷售，目前該窯型所產石灰每噸利潤在100-200元，而且投資回收時間也短，一般投資可在6-8個月以內收回投資。該窯型投資性價比好，大部分為鋼結構，大部分投資材料及設備等都可回收利用，如按照10-15年使用周期推算，如遇拆遷或出售等其出售廢舊材料或舊設備可回籠原工程投資額的50-70%資金。

該窯型為“十二五”規劃中推廣窯型，目前國內應用推廣速度極快，目前國內只有鄭州有鋼機械制造公司等1-2家單位擁有該項技術，該項技術經過多年的推廣應用及技術進化已經非常成熟，是2012年國家推廣的批窯型，目前在國內已經快速推廣應用。

鄭州有鋼機械制造公司三代節能高活性石灰豎爐圖片

（四）：燃煤混燒石灰豎窯（豎爐）生產成本構成解析：

      以鄭州地區生產物料價格成本及參照鄭州有鋼機械制造公司三代新型節能高活性混燒石灰豎窯250m3日產200噸的單窯生產為例：

 每煅燒一噸石灰的生產成本組成（各地區物價不同，僅供參考）：

   1、石料：1.75噸X50/噸元=87.50元

   2、燃料（無煙煤）：125kg/噸X1.1元=137.50元

   3、電費：13°（平均）X0.8元=10.40元

   4、人工費：4.8元（按照每日三班每班4人，月工資2400元計算）

   5、維修費：3元/噸

   6、管理費：2元/噸（按照管理人員4人，月工資3000元計算）

     合計：245.20元

 （六）：窯型選擇的投資對比和效益差距：

    石灰窯項目投資在技術的對比時還要考慮項目投資高低來確定經濟性，也就是通常所說的投資性價比，在比較時應先確定單窯的日產量后再選擇窯型對比：

如日產200噸的混燒石灰窯窯型投資對比：

1、傳統窯型（主要為鋼結構窯體，窯型為花瓶型的窯型）：因生產利用系數低（生產利用系數0.4-0.45），日產200噸石灰需要窯容積約520m3，因窯體容積較大，需要鋼材和耐火材料數量較多，投資一般在380-450萬元（從原料倉至窯底出灰止），主要投資構成為：

   鋼材：225噸X3800元=85.50萬元（含窯體195噸，料倉30噸）

   耐火材料：920噸X950元=87.40萬元

   設備投資：55萬元     土建：35萬元         電氣：30萬元

    除塵：40萬元        施工費：60萬元

合計：392.90萬元

2、三代新型節能環保高活性石灰豎窯：

以鄭州有鋼機械制造公司三代新型節能高活性混燒石灰豎窯數據為參考：

    該窯型因生產利用系數高（生產利用系數0.8-1.12，平均0.85），日產200噸石灰需要窯容積僅為250m3，因窯體容積較小，需要鋼材和耐火材料數量較少，投資一般在250-300萬元（從原料倉至窯底出灰止），主要投資構成為：

    鋼材：132噸X300元=39.60（爐體110噸，料倉22噸）   

耐火材料：430噸X950元=40.85萬元

    設備投資：50萬元     土建：25萬元      電氣：25萬元

    除塵：20萬元         施工費：40萬元

合計：240.45

    對比結果：在同等產量要求下，三代石灰窯比傳統石灰窯投資少低140萬元以上。

二、燃氣石灰窯的價格與投資指南：（以200m3窯容為例）。

1、普通圓形豎爐：

主要燃料應用為：高爐煤氣、轉爐煤氣、焦爐煤氣、電石尾氣、蘭炭煤氣、發生爐煤氣、天然氣等。

    主要特征：窯體直立圓形或矩形豎窯，窯型內外為直線型，窯體外殼為鋼結構，耐火材料保溫層在600-850mm范圍，爐體選用了隔熱效果好的保溫材料,窯體外部為鋼結構平臺結構，窯頂有固定布料器或旋轉布料器等布料裝置、窯底出灰多為段式出灰機或行星卸灰機等密封性良好的出灰設備，不需要停風機連續出灰。

    該窯型全部實現了全自動機械化智能化生產操作，其產品質量性能穩定，產品可應用于建筑灰、普通冶金灰、冶金灰、電石灰、碳酸鈣用灰、納米碳酸鈣用灰等產品領域。

    該窯型生產率高，其生產利用系數可達0.6-0.70，可日產石灰150-180噸?；钚远瓤蛇_340以上，該窯操作簡單、設備維護率低。使用石料粒度可以在30-120mm范圍內選擇。

    投資指南：該類窯型投資一般在230-280萬元范圍。工程投資一般設備占40%左右，鋼結構材料占45%，土建及其它僅占15%左右。因其產品質量好耗能低，產品可多元化生產和銷售，石灰利潤每噸在150-200元以上。投資回收時間也短，一般投資可在10-12個月以內收回投資。

    該窯型投資性價比好，大部分為鋼結構，大部分投資材料及設備等都可回收利用，如按照10-15年使用周期推算，如遇拆遷或出售等其出售廢舊材料或舊設備可回籠原工程投資額的50-70%資金。

    注意事項：投資該類窯型需要有穩定的、長期的氣源，如：高爐煤氣、轉爐煤氣、焦爐煤氣等，如果氣源不穩定或經常斷供將嚴重影響產品的質量、成本等，燃料成本是煅燒石灰的主要成本構成點，在成本核算時應注意氣源的價格，相關燃料的用量及價格的高控制點：

    在氣燒爐內煅燒一噸石灰大約需一百萬千卡熱量。一般所需用不同燃料的數量則按它的低熱值換算：

高爐煤氣熱值約850千卡故燒1噸石灰約需1200-1600M3左右。

轉爐煤氣熱值約1600千卡故燒1噸石灰約需650-800M3左右。

焦爐煤氣熱值約4000千卡故燒1噸石灰約需260-330M3 左右。

電石尾氣熱值約2900千卡故燒1噸石灰約需360-400M3 左右。

蘭炭煤氣熱值約1900千卡故燒1噸石灰約需550-650M3 左右。

    發生爐煤氣熱值約1250千卡故燒1噸石灰約需800-900M3 左右。

    天然氣熱值約8000千卡故燒1噸石灰約需130M3   左右。

   如果氣源外部購買時應控制在以下位：

高爐煤氣：0.10元/m3        轉爐煤氣：0.23元/m3

焦爐煤氣：0.50元/m3        蘭炭煤氣：0.25元/m3

電石尾氣：0.40元/m3        天然氣：1.20元/m3

     以上價格為高控制價格，其價格與三代節能混燒石灰豎窯用煤炭生產的成本持平（按照每噸石灰用標煤平均125kg，無煙煤標煤價格1200元計算），如果燃氣價格以上價格其生產成本就會燃煤混燒豎爐，按照綜合性價比計算是不經濟的。

    煤氣發生爐：每公斤煤炭可生產3.5m3煤氣，按照每噸煤炭700元計算（5500大卡左右），燒一噸石灰低需要220-240kg煤炭，煤炭價格需要150-170元。

在燃氣煅燒石灰過程中用煤氣發生爐煤氣成本略燃煤石灰窯。   

3、雙梁石灰窯：

    主要特征：窯操作彈性大，從50-任意調節，均能實現穩定生產，而且不影響石灰質量和消耗指標。適用多種燃料：天然氣、煤粉、焦爐煤氣、混合煤氣、高爐煤氣或煤粉與煤氣的混合燃料。該工程投資在1200-1600萬元之間。

     該窯型使用高爐煤氣生產時因高爐煤氣熱值較低，生產系數較低，采用高爐煤氣與轉爐煤氣混合燃燒生產效果較好，采用煤粉噴吹生產因其煅燒結構限制目前還沒有很有效的生產應用先例，該窯型的煅燒方式為梁式結構，需要采用油冷卻，冷卻過程中損失了大量的熱能，所以該窯型是豎窯生產石灰中能耗高的窯型。

    該窯型適用于鋼鐵行業剩余的高爐煤氣或轉爐煤氣等二次能源自產活性石灰。

     該窯型很少有民企及個人投資該領域。

      日產300-400噸新型雙梁式活性石灰窯

4、回轉窯：

    主要特征：節能性好，石灰活性度高，可使用煤粉噴吹生產，可日產300-800噸，目前較成熟的是日產500噸、600噸等窯型。

    該窯型采用新型環保技術生產，所以又叫“環保石灰窯”，該技術原引進于德國技術，是目前豎窯煅燒石灰中耗能較低的窯型，產品質量穩定，活性度可達350-400左右。適用石料為25-80mm范圍。

    該窯型適用多種燃料：天然氣、煤粉、焦爐煤氣、混合煤氣、高爐煤氣或煤粉與煤氣的混合燃料。該工程投資在1200-1600萬元之間。

    目前國內已經優化設計應用，鄭州有鋼機械制造公司優化設計后的環保石灰窯可日產300噸、400噸、500噸、600噸、700噸、800噸等，優化后的工程投資僅為國外技術的60%左右，如日產600噸活性環保石灰窯投資在9000萬元，優化后投資僅為4000-5000萬元。

     該窯型適用于鋼鐵行業剩余的高爐煤氣或轉爐煤氣等二次能源自產活性石灰，該窯型因為燃料應用廣泛，民企及個人也可以考慮投資該領域。