摘要：中国砖瓦工业协会在宜宾会长会上发布了“砖瓦行业碳达峰行动方案”。碳达峰、碳减排和碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统变革，将其納入生态文明建设整体布局是国家战略。如何实施砖瓦工业碳达峰和碳减排，最终达到碳中和。本文从产品结构调整、工艺装备优化、能源充分利用等方面对实施碳减排提出几点建议，供行业同仁一起分析探讨。
关健词：砖瓦、碳达峰、碳减排
习近平主席早在2015年12月1日《气候变化巴黎大会》上讲到：“中国把应对气候变化融入国家经济社会发展中长期规划，坚持减缓和适应气候变化并重，通过法律、行政、技术、市场等多种手段，全力推进各项工作。通过科技创新和体制机制创新，实施优化产业结构、构建低碳能源体系”。习主席对世界发出庄严承诺：提出我国到2030年使二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年实现碳中和。中国砖瓦协会提出2025年行业碳达峰，2030年至2035年基本稳定，并小幅波动下降。帅先提出了在砖瓦行业实施碳減排的路径、保障措施与政策建议，给行业碳达峰、碳碱排和碳中和目标的实现指明了方向。为了贯彻落实国家一系列碳减排政策，协会发布了“砖瓦行业碳达峰行动方案”。本人从产品结构调整、工艺装备优化、能源充分利用等方面对实施碳减排提出几点建议，愿与大家一起分析讨论，共同努力，早日实现砖瓦行业碳达峰。
1、砖瓦行业碳排放的概况简述
根据有关资料统计，我国烧结墙体材料企业从20世纪90年代中期达到了12万家，到2010年减少到7万家，现存企业只有3.5万家左右，20多年减少了3.4倍。虽然砖瓦企业数量飞速下降，但墙材烧结制品产量仍稳定在8000亿块以上，占全球产能的60%左右，居世界首位。为什么会出现砖瓦企业数量成倍减少而产量下滑比例却不高，主要原因是我国砖瓦行业产业升级和结构调整及落后产能淘汰的步伐加快，机械自动化和智能化不断提升，企业单线生产规模成倍增长。随着工业智能化的不断发展，我国建设墙材烧结制品企业数量仍将继续减少。“十四五”及未来二十年，企业数量还可能下降到1.5～2万家，甚至1万家左右。砖瓦机械和砖瓦产品优胜劣汰的市场法则不会改变。按照现有规模以上3052家企业计算预测，粘土实心砖产量2000亿块左右；空心制品2800多亿块(折标砖)；其它为各种利废产品。从能源消耗讲，砖瓦行业基本以内燃或超内燃烧结为主，而热源主要是煤矸石、粉煤灰等，用煤较少。利用固体废渣，特别是煤矸石做内燃烧砖占主导位置，比例大约在80%以上。近几年，一些厂家采用以内燃为主，补充天然气来完成产品烧成，这种能源结构形式对碳达峰和清洁能源及减少砖瓦大气污染物排放起到积极的作用，其主要特点：
一是有利于提高产品烧成合格率。内燃烧砖，热量不足时需要通过隧道窑上方投煤孔投煤，防止烧成温度上不去而出现生砖； 热量过剩时烧成温度难以人为控制，砖严重变形开裂(见图片1)，形成大量废品，严重影响产品合格率。
△图片1 内燃砖压裂变形
二是完全不用外投煤。以内燃为主，掺入固废原料所含热量为烧成产品需要热量的80%以上，不足部分由天然气通过喷嘴自动喷射补充，不需要外投煤，窑面更清洁，厂区环境更清洁。
三是有利于实现焙烧窑自动化智能控制。完全内燃烧砖，由于掺配不准确，或内燃料热量不稳定，原料搅拌、均化不均匀，热量在原料中不能保证均衡一致性，造成烧成温度怱高忽低，或局部超热过烧，局部热量不足，难以有效控制烧成温度曲线。如果采取内燃为主而补充天然气烧成，可以设计好烧成温度曲线和烧成温度范围，由温度传感器采集各种数据，并对干燥、焙烧窑各测点温度、湿度和压力通过计算机软件系统进行计算处理。当隧道窑温度达不到时，可以自控启动天然气喷射系统，烧成温度按设定要求，实现智能自动控制。
四是有利于实现产品自动化包装。内燃烧砖，经常出现窑车成品砖垛上、下砖块叠压部位粘连，给成品砖自动打包带来困难，严重时无法打包。虽然机械厂家采取了各种形式有所改善，但会增加砖产品包装过程操作程序，而且会增加自动打包机成本。如果采取内燃为主而补充天然气烧成，砖垛上的砖上下叠压不粘连，自动打包机不但工序简单，故障少，而且设备造价低，易实现智能自动化操作。
五是有利于产品结构调整，提高产品附加值和企业经济效益。内燃烧砖，特别是采用一次码烧超内然烧砖，砖产品表面形成条面“压花”，在缺氧还原状态下砖内形成“黑心”。这样的产品不但外观质量不理想，而且黑心会影响产品的抗冻性能。如果内燃为主而补充天然气烧成的产品，窑炉烧成制度控制的好，条面“压花”和“黑心”就会消除和减轻，可用于清水装饰墙体的砌筑，产品附加值大为提升，企业效益明显改善。这里还有一点，码坯机码垛形式对内燃烧砖尤为重要，也直接影响产品的质量和合格率。如高热值原料下的“稀码快烧、中稀外密及下稀上密”码坯方式也值得学习思考。欧帕公司对陕西咸阳和甘肃白银两企业生产线码坯形式，按照“内稀外密”原则进行了改进(见图2a和图2b)，并调整了烧成制度，其产量提高了20%～25%，产品质量得到提升，能耗和碳排放显著下降，企业效益有所改善。
（未完待续）
转载自：中国砖瓦工业烧结技术信息中心
