中国水泥工业技术发展过程

解放前中国水泥工业的技术水平

1950年，中国的水泥产量只有141万吨，少得可怜。

解放前中国水泥工业的设备主要依靠进口，特别是水泥回转窑的设备完全依靠进口。由于没有能力制造水泥工业的生产设备，旧中国水泥产量的低下就不足为奇。

旧中国水泥工业的技术水平落后，生产规模普遍较小。

解放前中国规模最大的水泥厂是华新大冶水泥厂，产能达到50万吨，绝大多数水泥厂的产能都在10万吨以下。

为什么1950年中国的水泥产量只有100多万吨，技术水平落后是根源。

旧中国水泥工业的技术设备，大型水泥厂普遍采用干法回转窑或湿法回转窑，而小型水泥厂则使用立窑进行生产。

中国当时仅仅能够制造立窑的设备，1939年第一条采用国产设备建设立窑的昆明水泥厂投产，是中国水泥生产技术发展的第一个里程碑。（王燕谋，《中国水泥发展史》）

中国水泥工业技术改革开放前三十年的发展

改革开放前中国水泥工业技术发展的最大成就是实现了回转窑的国产化，并以国产化设备建设了一批大中型水泥企业。

国家建材主管部门很早就意识到中国水泥工业的发展不能长期依赖于进口装备，必须发展自己的水泥设备制造业，实现装备的国产化。因此国家建材局从50年代中期开始就着手筹划在国内制造水泥成套设备，决定以华新水泥厂为样本仿造湿法回转窑生产设备。

华新水泥厂湿法回转窑的全套设备是40年代从美国进口的，是当时国际最先进的设备，并且中国在购买设备时获得了全套的图纸。

水泥设计院在这套图纸基础上，经过现场测绘和转化，重新绘制出适用于我国机械厂制造的图纸，由东北抚顺重型机械厂仿造了第一套国产设备并用于湘乡水泥厂的建设。

这套国产湿法回转窑水泥设备，后来被简称为“华新窑”成套设备，是中国水泥工业改革开放前广泛使用的设备型号。

湘乡水泥厂于1959年正式开工建设，采用国产设备同时建设了三条湿法生产线，全厂设计生产能力为年产水泥50万吨。

湘乡水泥厂是中国采用自制设备、自行设计和自行安装建成的第一个大中型水泥工厂。湘乡水泥厂的建成投产，开创了中国依靠自己力量建设大中型水泥厂的历史，是中国水泥史上采用国产设备建设湿法回转窑厂的一个里程碑。

50年代末为提高水泥工业湿法窑的技术水平，我国还从丹麦购买了两套当时国际上先进的湿法回转窑生产线全套设备，并用所获得的技术改进“华新窑”。

改进后的“华新窑”被水泥工业界称为提高型“华新窑”，简称仍是“华新窑”，20世纪七八十年代大量推广的设备就是提高型“华新窑”。

“华新窑”在全国水泥厂的扩建和新建中广泛使用，延续时间达二十多年，在中国水泥史上形成了一个“华新窑”时代，其功绩不可磨灭。

虽然改革开放前中国水泥工业的技术进步体现在回转窑上，但是水泥产量增长最主要的贡献却是来自立窑——这是更落后一代的技术。

采用回转窑技术建设的企业通常是国家大中型水泥企业，技术水平在国内领先，基本上都是国家投资建设的，生产的水泥被称为“大水泥”，由中央人民政府统一分配销售。

与之对应的“小水泥”则通常是指地方小型水泥企业生产的、由地方政府分配销售的水泥。“小水泥”90%以上采用立窑技术，也有小部分采用小回转窑，产品质量良莠不齐。

在2000年前，“小水泥”一直都在蓬勃发展，一方面是市场庞大的需求，另一方面是中国水泥工业技术尚不成熟，无法用先进技术取代落后的“小水泥”生产技术。

“小水泥”采用的立窑技术落后、能耗高、污染严重，不是水泥工业发展的正确方面。

中国水泥工业预分解窑技术的发展

改革开放前，中国水泥工业的生产技术还停留在湿法回转窑和干法回转窑（立波尔窑）的水平，已经落后西方发达国家整整一个时代。

此时西方发达国家水泥工业的生产技术已经发展至预分解窑，特别是日本自1971年发明预分解窑以来，预分解窑新型干法生产技术发展十分迅速，到1978年新型干法生产线的产量已占总产量的70%以上。

中国在七十年代对预分解窑技术进行了预研并进行了中间试验，但尚未建成生产线。

为了熟悉发达国家水泥工业的技术水平，1978年国家建材主管部门申请引进了两套悬浮预热预分解窑生产线全套设备，一套用于建设安徽宁国水泥厂（海螺水泥前身），第二套在唐山用于建设冀东水泥厂。

这是自1960年购买丹麦湿法长窑成套设备后中国又一次向国外购买水泥成套设备，时隔 19 年后再次购买当时世界上最先进的水泥生产设备。

在国家建材主管部门、河北省政府和安徽省政府的支持下，经过设计科研院、工厂、建设公司和其他建设单位的艰苦奋战和密切合作，先后成功地建成先进的冀东水泥厂和宁国水泥厂，有力地推动了我国水泥预分解窑新型干法技术的发展。

冀东水泥厂和宁国水泥厂的设备进口、工程建设和投入生产，使我国水泥生产技术得到全面提升。水泥设计院通过技术谈判和设计转化，开始熟悉预分解窑新型干法的设计；建材建设公司在设备安装和工业建筑施工中学会了水泥新设备的安装和新设施的建筑技术；水泥企业则通过技术培训和投产，学到了操作技术和管理方法。

在冀东水泥厂和宁国水泥厂的影响下，其它地方政府于20世纪80年代也分别组织进口外国设备建设水泥预分解窑新型干法生产线。

虽然进口成套设备可以快速提高部分企业的技术水平，但代价是投资太高。

在组织进口外国成套设备建设冀东水泥厂和宁国水泥厂日产4000吨熟料生产线的同时，水泥工业也依靠自己力量开发日产700~2000吨熟料的预分解窑新型干法生产技术。

组织进口外国设备和自行开发两者并不矛盾，是相辅相成的。有了石岭水泥厂和本溪水泥厂预分解窑中间试验的结果，我国水泥设计院的工程技术人员在技术谈判中便取得主动，可以更好地选择工艺和设备。在进口外国设备过程中所学到的知识，则有利于科研、设计单位进行技术开发，少走弯路。

1983年，国家建材局明确水泥工业要发展预分解窑新型干法，根据条件采用日产700吨、2000吨和4000吨熟料等不同规模的工艺和设备。

我国水泥工业首先在新疆水泥厂建设了一条日产700吨的预分解窑生产试验线，这是我国第一条能长期连续运转的烧煤预分解窑新型干法生产线。

1987年由，天津水泥工业设计研究院设计的北京燕山水泥厂日产700吨熟料预分解窑新型干法线建成投产，标志着该项技术已经成熟。

在此基础上，我国科研设计单位又开发出日产1000吨熟料的同类生产线，并很快在全国推广。

江西水泥厂日产2000吨熟料预分解窑生产线于1984年4月动工兴建，到1986年2月建成投入试生产。这条生产线的试生产过程非常艰难，工艺和设备都不成熟，尤其是设备事故频繁，无法正常运转。

江西水泥厂和天津水泥设计研究院对生产线进行了三次重大改造，历经长达3年的调试工作，终于使生产线运行状况达到国家科技攻关要求的指标。

这条生产线是我国自行设计，主要采用国产设备建成的第一条日产2000吨预分解窑新型干法生产线。这条生产线的建成投产并通过国家级验收，是中国水泥技术发展史上的一个重要里程碑。

在江西水泥厂之后，国家建材局采用此技术在陕西耀县水泥厂、鲁南水泥厂和双阳水泥厂建设了日产2000吨的生产线，特别是通过向外国公司购买设计制造专利技术提高了水泥设备的技术水平，使得这几条生产线很快达到设计指标。

双阳水泥厂的建成并顺利投产，标志着我国预分解窑新型干法技术开发已基本成功，为生产发展创造了良好条件。从此，预分解窑新型干法的发展进入生产发展阶段。

水泥生产线低成本技术的重大突破

20世纪八九十年代，中国水泥工业利用外资建成一批预分解窑新型干法生产线，采用国产设备建设了一批日产2000吨熟料生产线，同时利用预分解窑新型干法技术还改造了一批老水泥企业，使得中国水泥工业的技术水平有了一定的提高。

但是预分解窑新型干法此时还没有办法在全国大规模推广，新技术推广面临的最大难题是生产线投资规模太大，吨水泥投资太高。

在外商投资企业中，江南-小野田水泥日产4000吨熟料生产线花了2.2亿美元，京阳水泥日产5500吨熟料生产线投资2.5 亿美元，大宇水泥(山东)日产7200吨熟料生产线花了2.9亿美元——这些生产线的吨水泥投资都在135美元以上。

在采用国产技术设备新建日产2000吨熟料生产线的企业中，北京水泥厂花了人民币8亿元，浩良河水泥厂投资了人民币9亿元，海南昌江水泥厂支出了人民币近12亿元——这些生产线的吨水泥投资都在人民币1100元以上。

即使是老厂扩建，湘乡水泥厂建设一条日产2000吨熟料生产线也花了人民币7亿元。

如此高的投资使许多水泥企业望而却步，感到预分解窑新型干法技术高不可攀。

在预分解窑新型干法生产技术发展遇到困难的时刻，安徽海螺集团首先在降低投资上取得重大突破。海螺旗下的宁国水泥厂于1995年扩建一条日产2000吨熟料生产线，投资总额下降到3.4亿元。在此基础上，海螺白马山水泥厂扩建一条日产2000~ 2500吨熟料生产线时，投资进一步降低到3亿元以下。

1999~2001年间，海螺集团用5亿元在安徽省芜湖市荻港建成全新的两条日产2500吨熟料生产线、年产150万吨熟料的生产基地，水泥吨投资下降至350元以下。

与此同时，济南山水集团旗下的山东水泥厂和吉林亚泰水泥公司分别用2.8亿元和3亿元建成日产2500吨熟料生产线，从而在全国范围内取得降低预分解窑新型干法生产线建设投资的重大突破，这是水泥新型干法生产发展历程中的一次重大跨越。

预分解窑新型干法生产技术从2000年起开始进入一个蓬勃发展的新阶段，从此国家重点大中型企业都开始大规模建设日产2000~ 2500吨熟料新型干法生产线，就像20世纪80年代大中型企业自如地建设“华新”湿法回转窑生产线一样。

海螺集团在低投资建设日产2000吨熟料新型干法生产线取得成功后，从2000年开始对低投资、国产化日产5000吨熟料预分解窑新型干法生产线技术进行攻关。

在海螺集团、水泥设计院和设备制造厂的密切配合下，经过近两年的设备试制和工程建设，池州海螺和铜陵海螺两条日产5 000吨熟料示范生产线分别于2002年初建成投产。其立式原料磨、五级旋风悬浮预热器带分解炉窑系统、熟料冷却机、煤粉立磨、高效电收尘等主要装备完全国产化，生产线设备国产化率超过90%。

海螺集团率先突破了低投资、国产化日产5000吨熟料新型干法生产线这一难关，促进了我国日产5000吨熟料生产线建设的蓬勃兴起，使我国新型干法生产技术提高到一个新水平。

2002年前，新型于法生产线建设中主要采用日产2000~2500吨熟料生产技术，掌握日产4000吨熟料生产技术的企业只有冀东水泥厂和宁国水泥厂等少数几个企业。

2002年开始，在新型干法的发展中愈来愈多的企业采用和学会日产4000~5000吨熟料的生产技术。2003年以后，东部和中部地区的大型水泥企业几乎全部都建设日产4000~5000吨及其以上规模的生产线。

2002年到2004年新建的新型干法生产线中，日产熟料4000吨以上规模的数量达到60%。我国新型干法生产技术水平得到普遍性提升，这标志着中国在水泥工厂的设计、设备制造、设备安装和土建施工，以及生产管理与操作技术等方面，都已提高到一个崭新的水平，能自主发展现代水泥生产。

海螺集团在水泥工业技术上的进步并未止步于此，而是在前期基础上继续建成投产了一条日产8000吨熟料和四条日产10000吨熟料新型干法生产线。

海螺集团日产8000吨熟料生产线于2003年9月建成，四条日产万吨熟料生产线于2004年底全部建成投产，标志着中国水泥工业在技术上实现了全球领先。

进入21世纪，中国中材集团成功研发出三种形式的日产10000吨熟料生产线。在2010年世界上12条日产10000吨熟料生产线中有9条是由中材集团承包设计、装备制造和施工建设的。到2015年，我国已拥有10条日产万吨级熟料生产线。

我国水泥生单线规模也处于国际领先：日产12000吨熟料生产线是国际上单线规模最大的生产线，在中国首先建成投产并已建成6条。

中国水泥工业不仅在规模上，在技术水平上都实现了全球领先。

中国水泥新型干法生产技术从2000年开始蓬勃发展，水泥企业水泥产量大幅增长，技术进一步提升，企业扩张迎来了一个新高潮。

2003年中国水泥产量一年内增加了1.37亿吨，创下了中国历年水泥增量的新纪录。此后连续9年，中国每年水泥产量增量都超过1亿吨，中国水泥产量也从2000年的5.97亿吨增加至2015年的23.6亿吨，水泥产量占全球产量的50%以上。

2014年，中国水泥产量达到24.8亿吨，达到历史最高产量水平。

2023年，中国水泥产量为20.23亿吨，连续38年位居全球第一。

从中国水泥工业技术的发展过程看中国工业化的特点

在改革开放前三十年，中国基本上建成了完整的产业部门，实现了低水平的工业化。

以水泥工业为例，中国水泥工业形成了自主设计和建造回转窑生产线的能力，在全国各地建设了几十条回转窑生产线，构成了中国水泥工业“大水泥”的主体。

除了回转窑生产线，中国各地还建设了大量的立窑水泥生产线，构成了中国水泥工业“小水泥”的主体，且小水泥的产量远远超过大水泥。

从水泥工业的技术发展过程来看，此时水泥工业悬浮预热预分解技术已经成熟，中国建设的回转窑在技术上已经落后，更不用说立窑技术了。

因此从技术角度上来说，中国实现了低技术水平的工业化。虽然中国水泥工业技术落后，但是这比完全没有要强，是支撑中国前三十年工业建设和基础设施建设的基础。

实际上，中国并未放弃对水泥工业先进技术的追赶，从七十年代开始就已经对预分解窑技术进行了研究，并进行了中间试验。

中国水泥工业在技术上加快追赶西方发达国家主要是从改革开放后开始的，首先是通过引进西方先进的预分解窑生产线，对西方水泥工业的技术有了具体的认识。

在前期试验的基础上，中国水泥工业先后完成了日产700/1000吨，日产2000吨，日产4000吨和日产10000吨悬浮预热预分解窑设备的国产化，并建设了多条国产化水泥生产线。

2000年后，随着海螺水泥日产10000吨国产化水泥生产线的投产，标志着中国水泥工业在技术上完全追赶上了西方先进水平。

水泥工业生产技术自主化和设备国产化的成功，使得水泥工业新建生产线的投资显著下降，促成了中国水泥工业的大发展。

中国水泥工业技术的发展过程在中国的工业化过程具有普遍性和代表性。

新中国成立后经过三十年的发展，虽然在技术水平上与西方国家差距较大，但是基本上能够实现低技术水平的工业化。

改革开放后通过技术引进和自主研发，中国在技术上逐步追赶上西方先进国家，很多产业基本上都是在2000年前后完成了技术追赶。

在完成技术追赶后，中国各产业部门才迎来了真正的大发展。技术是最前面的1，产能是后面的0，解决了技术问题，后面的产能建设才有意义。

不论是钢铁水泥还是电力石化，中国这些基础产业部门的规模在2010年前后都达到了全球第一，并且是遥遥领先的全球第一。

中国制造业的规模之所以能够达到全球第一，完成技术的赶超是前提！