2016-06-03 09:05:17 來源:水泥人網

              丁美榮:當前水泥工業重大誤區與剖析

              2015年以來國內經濟下行壓力巨大,隨著水泥消費拐點已到,產能過剩矛盾更加顯現,行業經濟效益嚴重下滑。喬龍德會長指出:當前全行業最重要的也是急需解決的問題就是要統一全行業思想認識,科學的、統一的、客觀公正的認識是正確判斷和有效解決一切問題的基礎與運行前提。即所謂“問題導向 精準研判 精細施策”。深入剖析行業深層次問題,結合行業特點與實際情況,探討符合市場經濟規律且又可行、管用能操作的對策措施,仍是重大課題。作者針對當前嚴重影響行業經濟運行與發展的若干認識誤區或者說焦點問題作了一些分析思考,拋磚引玉,與業內人士探討。以進一步厘清思路,統一認識,提升行業運行質量,促進水泥工業健康持續發展。

              1 中歐32.5水泥應用現狀與分析

              德國2000年、2011年32.5水泥占水泥總產量比例分別為 60.1%、36.9%。著名混凝土專家廉慧珍、閻培渝教授等眾多權威人士認為:目前國內使用量最大的C30混凝土其膠凝材料中水泥熟料系數在0.5以下,不同強度的水泥很容易通過調整砼配比來制備不同標號的砼。在配制普通強度等級的混凝土時,使用 32.5或42.5 強度等級的水泥是最佳選擇。現代混凝土普遍使用高效減水劑,使得混凝土水膠比可以降低到0.5以下,這就是低強度水泥能做高強度混凝土的原因。目前混合材(摻合料)分別在水泥廠、商砼站摻加;混合材由水泥廠摻加,更有利于工程質量。

              國家建材情報研究所原所長、總工喬齡山在 “硅酸鹽水泥的性能及其應用” 1介紹德國2000年各種標號水泥的比例為52.5 :42.5 :32.5=6.6% :33.3% :60.1% 。

              清華大學閻培渝教授在“對中國水泥產品結構調整的一點看法” 2介紹了2011 年德國各等級水泥比例(引自德國VDZ:Environmental Data of the German Cement Industry 2012 )3:2011 年德國銷售2 622 萬噸水泥, 32.5強度等級的水泥占 36.9% ;42.5 強度等級的水泥占 50.0%;52.5強度等級的水泥占 13.1% 。該文2還引用《歐洲預拌混凝土行業現狀概述》4介紹了以下情況:大多數歐洲國家的預拌混凝土產品的強度等級大多在C15~C35 之間,C35 以上強度等級的預拌混凝土占比只略微超過10%。

              我國與歐洲水泥標準主要內容非常相似,強度檢驗方法也完全一致。因此,歐洲水泥及混凝土工業與我國可比性或參考價值更強。

              2015年我國32.5水泥平均占比約63%左右,預拌砼產量僅占混凝土總量35%左右,C10~C30砼占砼總供應量約78%左右。國內約65%左右的水泥用于廣闊、分散的工程現場拌制混凝土(含砂漿),預拌砼比例低是造成我國32.5級水泥占比相對較高的主要原因。國內42.5及以上水泥比例基本與預拌砼比例等同, 提高42.5及以上水泥出廠比例是一漸行的過程,關鍵是發展預拌砼5。

              2 歐美中水泥標準簡要對比分析

              EN197-1《通用水泥的組成、規格要求和合格評定準則》分32.5、42.5、52.5三個等級,沒有62.5等級。將通用水泥分為5類:波特蘭水泥(CEM Ⅰ)、波特蘭復合水泥(CEMⅡ)、高爐水泥(CEMⅢ)、火山灰水泥(CEMⅣ)、復合水泥(CEMⅤ),細分為27 個品種。我國水泥標準系參照采用ISO及歐洲標淮修訂的,與歐洲水泥標準 EN197-1非常相似。

              美國水泥產品標準由 ASTM C150-11 《波特蘭水泥標準規范》、 ASTM C 595-11《混合水泥標準規范》和 ASTM C 1157-11 《水泥標準性能規范》 三大標準組成,由供需雙方方選擇執行。

              ASTM C1157-11將通用硅酸鹽水泥分為6個品種,包含了C150和C595的所有水泥品種。只有普通型、低熱型等規定了28天強度指標(即國內所稱謂的標號),分別僅為28MPa、25MPa和21MPa,其它三品種即早強型、中熱型等則只規定1天或3天、7天強度,沒有規定28天強度要求,其中中熱型3天、7天抗壓強度指標分別為5、11MPa。ASTM C 1157已在北美廣泛接受和采用,代表了國際水泥產品標準的發展方向,預計將會有越來越多的國家借鑒釆用6。

              ASTMC150《波特蘭水泥》僅針對混合材摻量<5%的通用硅酸鹽水泥,相當于我國標準其中的P.Ⅰ、P.Ⅱ。

              ASTMC595《混合水泥》針對混合材摻量>5%的硅酸鹽水泥, 依據單摻或復合摻加混合材,分為二組分和三組分硅酸鹽水泥。其中二組分水泥分為硅酸鹽礦渣水泥和硅酸鹽火山灰水泥。ASTMC595《混合水泥》規定三組分水泥允許混合材摻量最高達95%,對所有類型混合水泥規定的28天抗壓強度的要求最高的是不低于25MPa。

              歐美水泥標準均沒有所謂62.5 水泥,僅我國標準有62.5等級,但可以說完全沒有生產。有專家建議,與國際標準接軌,使標準更結合實際生產應用,我國標準倒應取消62.5水泥等級。歐洲標準復合水泥中混合材摻量允許最高達80 %,而我國標準規定混合材摻量 >20% 且≤50%,嚴于歐美標準要求。

              根據以上介紹與對比,就很好理解美國三大水泥標準為什么沒有劃分水泥等級。實際上,ASTMC150僅是美國水泥三大標準之一,僅將相當于我國標準的P.Ⅰ、P.Ⅱ兩個品種通用水泥單列成一個標準(62.5水泥無實際生產,完全可避開分析討論)。ASTM C 1157、ASTMC595則針對摻加混合材并可直接用于配制混凝土及所有通用水泥品種,也就更好理解美國標準為什么對所有通用水泥品種28天強度指標要求相對較低、較松,分別為28MPa、25MPa和21MPa,最低要求僅21Mpa。美國水泥標準這樣寬松而實事求是的要求,為大摻量應用混合材、改善混凝土后期性能及耐久性提供了很大的余地,為供需雙方提供了很大的自由度。

              ASTM C 1157直接而簡潔地體現了水泥標準的本質和功能,較好地克服了標準滯后性的缺點,能夠開放性地包容材料和技術發展6。更體現了標準的科學性、適用性、公平性的制修訂原則,為水泥企業生產銷售直接配制混凝土的專用水泥提供了依據和技術條件,更有利于確保砼所用膠凝材料質量的均勻穩定與工程質量。

              劉晨等“我國水泥產品標準與歐美標準的對比分析”7(《水泥》2014 年11 期)結論:“從目前各國標準現狀來看,歐美標準和我國標準從材料組成、物理性能和化學指標等項目都比較接近” 7。所有國際標準都是推薦性,隨著世界各國“采標”步伐的加快,絕大多數國家水泥產品標準趨向一致,采用ISO標準體系。有關歐美通用水泥標準介紹見下期本文之二。

              清華大學廉慧珍教授等認為8:從西方到東方,越來越多的人認識到了混凝土的強度并不是第一重要的性質,而因為檢測方法的不同,混凝土強度和水泥強度沒有直接而簡單的必然相關性。用強度的高低作為水泥質量高低的目標或標準是錯誤的,任何強度等級的水泥都應當是高質量的。當前水泥質量問題是多方面的,很多問題恰恰是盲目追求強度的結果,目前因水泥早強高強而引起的砼開裂等問題已非常普遍。用52.5水泥配制的高強混凝土反而容易開裂而影響耐久性,用52.5水泥卻難以做出施工性能優異的C30混凝土。

              國際能源機構(IEA)和水泥工業可持續發展促進委員會(CSI)等擬定的《2050世界水泥工業發展技術路線圖》9中,提出了水泥發展最重要的方向是由生產普通波特蘭水泥(OPC)轉向生產復合(混合)水泥,其重點是研究采用具有水硬性或膠凝性潛質的各種工業廢渣,用混合材替代部分熟料。

              已故吳中偉院士生前提岀我國水泥工業發展目標之一,用50%的混合材替代熟料,既能滿足建設對水泥的需求,又能降低CO2的排放8。

              閻培渝強調指岀2,10:從大企業負責人有關建議及公開報道可看岀,有關企業高管對國際水泥標準、生產現狀與水泥使用及混凝土行業了解非常有限。現在混凝土對工作性能要求很高, 要求漿體含量高,用水量較低,實際上混凝土中的總膠凝材料用量(熟料與混合材)大多在 380kg/m3 以上,在配制普通強度等級的混凝土時,使用 32.5或42.5 強度等級的水泥是最佳選擇。目前國內使用量最大的C30混凝土其膠凝材料中水泥熟料系數在0.5以下,不同強度的水泥很容易通過調整砼配比來制備不同標號的砼。

              3 我國通用水泥標準水平、與國際標準接軌等有關情況

              GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》標準修訂時審查結論:已達到國際先進水平,并與國際標準接軌

              GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》、GB/T17671《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》標準文本前言分別指岀:本標準與歐洲水泥標準EN197-1《通用波特蘭水泥》的一致性程度為非等效(相當于目前國家標委會要求的“等同或修改”兩種采用國際標準形式的其中一種“修改采用”)。本標準是根據ISO679《水泥試驗方法-強度測定》制定的,主要內容與ISO679完全一致。

              全國水泥標準化技術委員會于2006年8月24~26日在內蒙古呼和浩特市召開了《通用硅酸鹽水泥》國家標準審查會。其審查結論及會議紀要要點為11、12、13:“本次標準修訂采納了國外先進國家標準中科學、合理的內容, 同時結合國內水泥生產、使用的實際情況,參照國外標準增加了水泥組分應定期校核等內容, 使修訂后的標準更加科學、合理, 有利于標準的推廣實施, 因此修訂后的通用水泥標準達到國際先進水平”。

              GB175、GB/T17671標準主要起草人撰寫的相關文章“結論”明確指出11、12,14:“1996年我國開始了強度檢驗方法等同采用ISO 標準的研究,以新強度檢驗方法標準為核心的通用水泥標準,這標志著我國水泥標準已與國際標準接軌”。

              近四十年來我國水泥標準歷次修訂概況

              關于我國水泥標準從1977開始的歷次修訂,業內人土可能依稀記得一些文章宣傳介紹:1979年強度檢驗“硬煉”改“軟煉”方法,強度要求約提高一個等級,即“硬煉”525水泥大致相當于“軟煉”方法的425水泥,1999年由“軟煉”改ISO標準方法,又大致約提高一個等級,即“軟煉”法425水泥大致相當于ISO方法的32.5水泥。因此有企業總結說:七十年代“硬煉”法標準的525水泥大致相當于現在ISO方法標準的32.5水泥。大致而已,用以說明一下我國水泥標準歷次修訂過程與水泥等級、強度要求發展變化。

              當然任何標準都要定期修訂,應當跟蹤吸收國外先進標準和行業技術進步成果,根據本國實際情況,及時修訂我國水泥標準。

              4 認識誤區的由來與討論

              因紙質版歐美水泥標準文本極少,也未見公開發行,絕大多數企業無相關資料,業內較多人土對國外標準了解甚少,大都沒有看過標準本文,更談不上研究對比。不少人士對歐美水泥標準仍停留在三、四十年前的ASTMC150單個標準的概念、印象,以概偏全,主觀想象太多了,加上受傳統思維、從眾思維的影響,導致人云亦云,甚至以訛傳訛。

              該焦點問題的起因是海螺水泥原負責人多年來呼吁:“要盡快淘汰32.5水泥,向國際標準看齊,國內大約將減少8億噸的水泥產能,以2014年全國規模以上水泥產量24.76億噸計算,若按照國際通行的波特蘭水泥標準,目前國內的有效產能已經在16億~17億噸”、“我國已經是水泥生產大國,但水泥標準與歐美等發達國家、甚至大部分發展中國家相比,仍有較大差距”(原話,大量媒體均有報道)。

              應當說該人土的呼吁是善意的,出發點是好的,或許對歐美水泥標準仍停留在三、四十年前的單個標準即三個美國通用水泥標準其中之一的ASTMC150的某些概念、印象,對歐美水泥標準發展變化、系統性及具體內容了解太少了。或僅了解針對混合材摻量<5%的硅酸鹽水泥的astmc150標準,也許不知有針對>5%混合材摻量且允許混合材最高摻量達95%的通用硅酸鹽水泥標準,即ASTMC595《混合水泥》,可能更不清楚近年來廣泛應用的ASTM C 1157-11《水泥標準性能規范》。

              “向國際標準看齊,國內大約將減少8億噸的水泥產能”一說很值得啇榷,太主觀想象了,甚至可以說是完全錯誤的。也許該人土所在企業經濟效益遙遙領先于同行,太著名了,使得其建議顯然放大了負面影響,加上傳統觀念、從眾思維的影響,繼而有些企業負責人、媒體宣染“歐美標準沒有32.5等級水泥”、“發達國家都早已淘汰了32.5水泥,唯有中國至今還大量使用32.5水泥”、“美國水泥標準最低是42.5,歐洲有32.5等級水泥的標準,但并沒有用;全世界的情況是42.5水泥占50%,52.5和62.5水泥占50%”、“主張高標號化發展,因為標號越低的水泥在生產過程中排放的二氧化碳越多”等等說法(均為原話,《中國建材報》等媒體報道),讓眾多業內人土感到吃驚、無語,是否太離譜了?相信絕大多數業內人土有自己的判斷!

              這里引用水泥界知名專家高長明老先生兩篇文章(一篇刊發在《水泥》2015第8期,另一篇寫于今年三月份,各大網絡媒體均刊發)其中一段話15:“說世界各國都早就淘汰了32.5水泥,這不是主觀想象太豐富,就是對水泥工業實在太缺乏起碼常識了。我就奇怪為什么諸君就不去查閱一下資料,而一味地聽信“一言九鼎”的空穴來風?請大家查下資料,對這個問題就會有一歷史的全面的了解。其實,親自去掌握這些第一手的實際事實材料并不太難,何必人云亦云,以訛傳訛”。

              水泥產能實質是熟料產能,假如水泥廠提高等級比例岀廠而少摻加混合材,其相應數量混合材會轉移到商砼站等使用過程中摻加或使用的水泥數量會相對減少,熟料消耗量實質沒有變化,水泥產能包括熟料產能、產量也沒有減少,窯線沒削減,憑啥把戲可以減少8億噸的水泥產能?

              目前對熟料、水泥產能、產量統計方法確不規范,仍沒有明確統一口徑,也有人士嫌中國水泥產量數字太大,即所謂我國水泥統計數據沒有與國際接軌。筆者建議采用其它產品或行業通行辦法,可通過制訂一行業標準來規范統一。引入修正系數,按可比產量統計,42.5通用水泥修正系數取1,其它通用水泥品種修正系數按混合材摻加量確定。

              關于水泥標準所設品種等級與產能產量的關聯關系、是否會導致產能過剩?取消32.5水泥是否有利于調控市場?能否打擊水泥市場假冒偽劣行為?對市場有何影響等認識誤區、假如取消32.5水泥后水泥企業與砼攪拌站利弊比較、后果預測分析、歐美水泥標準的啟示與思考、如何通過市場化、法制化化解產能過剩問題, 影響水泥工業經濟運行質量的深層次問題、推進行業盡快走出困境與提升企業核心競爭力等焦點問題將陸續專文討論。

              筆者再次建議業內人土尤其大型企業負責人翻閱了解一下歐美、我國水泥標準文本等,并參閱標準主要起草人等權威專家發表的以下文章:《通用硅酸鹽水泥》標準修訂情況綜述11,12、《通用硅酸鹽水泥》標準修訂焦點解釋13、 我國水泥產品標準與歐美標準的對比分析7;我國水泥標準同國際接軌的研究過程14(作者分別是標準起草人顏碧蘭、江麗珍、肖忠明、劉 晨、王文義、張大同等);對中國水泥產品結構調整的一點看法2 、對通用水泥國家標準修訂的思考與建議10 (閻培渝);水泥標準應有利于充分利用礦物摻和料——水泥性能標準 ASTM C1157 的啟示6、我們是否誤入了歧途—混凝土開裂觀察與思考16、傳統思維和從眾思維對混凝土技術進步的影響17、現代混凝土需要什么樣的水泥18、水泥產能過剩絕對不是32.5水泥造成的19、水泥產業鏈延伸的困惑與對策20 (廉慧珍,韓素芳等);關于盡快取消全部 32.5 水泥之我見14、2050年世界水泥工業發展技術路線圖9(高長明)、論當前通用水泥標準修訂等若干問題21。稍花點時間,各自應會得出理性而獨立判斷,或許對水泥工業避免波折與健康發展有所作用。

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