陈帆教授与墙地砖 国产化示范线的建成

李振中

文字：李振中

　　陈帆教授夫妇生前与唐山轻工业机械厂总工张庆勐夫妇合影，右侧是陈帆夫妇。二人在当时国内的陶瓷机械行业号称南陈北张。

　　1987年底，在陈帆教授和张庆勐总工的多方奔走和努力下，北京中伦建筑陶瓷技术装备联合公司（简称中伦公司）成立，公司归口国家建材局管理，陈帆教授任公司的首任董事长和总经理，公司设在北京东郊管庄的北京建材机械厂院内，距中国建材研究院很近。中伦公司致力于引进消化吸收和墙地砖国产化示范线的建设，第一个项目是引进意大利维高公司生产墙地砖的技术，计划用意大利的图纸，中国制造的方式，在四川省自贡市建陶总厂内建设一条墙地砖国产化示范线，该项目被列为国家第七个五年计划科技攻关项目。

当时国内墙地砖行业很落后，烧成使用隧道窑，燃料是煤炭。其缺点是能耗高、产品质量差、污染严重、不适应自动化生产。那时我们国家的墙地砖生产技术，起码落后于西方国家40年，技术的落后严重制约着我国建陶行业的前进步伐。西方国家当时普遍使用辊道窑烧制墙地砖，整个生产线实现自动化，意大利这方面技术很成熟。为了提高国内建陶行业的生产技术水平，1984年佛山的海鸥陶瓷公司率先进口了意大利维高公司的墙地砖生产线设备，取得了很好的效果。国内各地纷纷效仿，一时间，引进之风盛行，到1986年，全国各地已经进口了50多条意大利墙地砖生产线设备。意大利技术虽然先进，但是要花费大量国家的外汇，而那时国家的外汇紧缺，而且设备的价格也很高，价格起码是国内制作的三倍以上。更重要的是，受人以鱼不如受人以渔，如果我们一味地去购买西方设备，那么我们将永远也不会自己制作，我国墙地砖设备的自主研发队伍永远也培养不起来，并且维修和备件等处处受人掣肘，何谈技术进步？所以国家建材局决定引进意大利维高公司技术，采用意大利图纸中国制造的方式，高点起步，赶追西方国家，在短时间内快速提高我国墙地砖的生产技术水平，培养起我们自己的研发队伍，这和之后的我国1995年盾构机技术的引进和2004年高铁技术的引进有异曲同工之妙。

中伦公司决定，拿到意大利维高公司的图纸后，由国内几家建材研究院消化吸收并转换为国内图纸，之后所有设备分别由国内几家大型国营建材和陶瓷机械厂制作。其中干燥器和辊道窑的技术资料由中国建材研究院陶瓷所消化吸收，之后交由唐山轻工业机械厂制作。

唐山轻工业机械厂隶属于中国轻工业部，是国内唯一一家部属陶瓷机械厂，当时主要生产日用陶瓷厂的设备。唐山轻机厂的总工张庆勐意识到引进意大利技术是一个难得的发展机会，如果拿到这个项目，将会对唐山轻机厂的发展有很大的促进作用，于是他与他的好朋友陈帆教授商量，要求拿到这个项目。正好中伦公司在寻找有实力的工厂，唐山轻机厂是国内最有实力的陶瓷机械厂，所以两人一拍即合，干燥器和辊道窑交由唐山轻工业机械厂制作。其中的原料车间设备不属于引进技术，这方面唐山轻机厂比较成熟，所以也交由唐山轻机厂制作。

陈帆教授生前与儿子陈峭合影

　　我于1982年毕业于景德镇陶瓷学院，学的专业是陶瓷机械设计，毕业后被分配在唐山轻工业机械厂设计处。记得那是在1988年的一天，我们厂的总工程师张庆勐给我下达任务说，墙地砖引进消化吸收项目的辊道窑技术这块打算由你负责。我当时很为难，我虽然毕业于景德镇陶瓷学院，但我学的专业是陶瓷机械设计，对烧成工艺不懂，对制作辊道窑的耐火保温材料更是一窍不通，我与张总说恐怕我干不好。张总语重心长地对我说，你不但要干，还一定要干好，这个项目是国家“七五”科技攻关项目，也是我厂不容易争取到的项目，非同小可，你一定要下功夫干好，不懂就学，没有资料就到北京图书馆去查。我当时只好忐忑地接受了这个任务。

我那时年轻，刚毕业没几年，有冲劲，我暗暗下决心不辜负领导的期望，一定圆满完成这个任务。我只好一切从零做起，记得北京东单的灯市口大街有个冶金工业出版社门市部，那里有关于耐火保温材料的书籍卖，我去过几次那里，买来了几本有关耐火保温材料的书，从第一页看起，猛补这方面知识。当时没有辊道窑方面资料，就买来有关隧道窑的书籍，因为热工原理是相通的，也是从第一页看起，猛补热工知识，应了那句话，别人是研究生，我是生研究。

通过一段时间的刻苦钻研和学习，我对窑炉的热工系统和耐火保温材料知识有了一定的了解。并且开始逐步消化由中国建材院转来的图纸，当时我们四个技术人员消化图纸，我负责总体热工系统和耐火保温材料的选型及砌筑，还有燃烧系统。彭瑞生负责传动系统，唐景安负责风管路系统，陈国忠负责电气控制系统。中国建材研究院将图纸转给我们后，我们还要将它转换为符合我们厂标准的图纸，比如建材院转来的风机平台图纸，所有单件和组焊件都在一张图上，而我们厂的标准要求每个单件都要有单独的图纸，所以一张图要拆为多张小图。但是转化的原则是不能改变原图结构。

当时为四川自贡建陶总厂设计的生产线的产能是年产10万平米彩釉墙地砖，辊道窑的内宽1.5米，长度78.8米，燃料是天然气。

张总还让我负责耐火保温材料的供应商调查和订货，因为我们厂是机械厂，没有人懂得这个。当时张总规定，无论哪家耐火保温材料供应商，其货物必须经中国建材院耐火所测试合格，才能签订合同。

　　1985年在陈帆教授家院内与陈帆的儿子陈峭合影，左侧是我，右二是陈峭。

　　比较难的还是寻找合适的耐火保温材料，由于我们工厂是制作日用陶瓷设备的专业厂，大家都没见过这种材料。辊道窑的工作温度达到1200℃左右，弄不好会出大问题。由于不懂，出去收资调研时我们请中国建材研究院陶瓷所的专家帮忙，当时是1988年底，临近春节，陶瓷所的工程师提出条件，要求乘飞机出行，那个年代，乘飞机可是奢侈享受，火车软卧一般人都不卖给你，何况飞机呀，但是专家提出要求，必须满足，所以我也就借光第一次乘了飞机。

辊道窑内部迎火面第一层使用的是莫来石轻质砖，比重0.8，要求既耐火又保温，当时这种材料国内仅有三家工厂生产，我多次往返厂家和北京中国建材研究院提样测试，半年时间跑了20多次，每次提10块样砖，大约13公斤，由于怕破损不敢托运，只能上下车背在身上，到北京还要几次倒公交车才能到达北京东部的管庄。也就是在这样的反复折腾中，使我对耐火保温材料有了一个全面的了解，使我对它不再陌生。最后终于在宜兴丁山耐火器材厂找到了合适的材料。

唐山轻机厂运作辊道窑项目期间，由于大家都不懂，不可避免地出现了一些反复，甚至还闹出了笑话。

有一次车间到货一车浇筑窑底用的轻质耐火浇注料，第二天，车间传来消息，说材料不合格，问题是施工后没有强度。具体情况是卸车后，浇注料的包装袋子坏了几个，料洒了出来，车间就用这些散料浇筑了几个事故处理孔塞子，经过一个晚上的养护第二天去掉模具后，浇筑的塞子全散掉了，没一点强度。是不是哪个环节出了问题？我决定还是要亲手做个试块心里才有底。我赶紧到车间请工人做了两个小模子，按标准比例配制材料，浇筑了两小块50X50X300毫米的样块，下午下班前将它们放在了暖气片上，第二天早晨上班后，我赶紧去看这两个样块的效果，结果强度完全满足要求，往水泥地上摔都摔不烂。后来了解到：原来车间配料时，没有放水泥，因为每大袋浇注料里配一小袋水泥，水泥是单独一个小塑料袋包装，而车间配料时没有看见这小袋水泥。

辊道窑的运输也是个大问题，根据意大利要求，辊道窑窑体要在制造厂分段预制好后再运输，2米多一段，外边是钢架，里边砌筑耐火保温材料，窑顶用耐火砖吊挂在顶部钢制吊梁上，每段重5吨左右。从唐山到自贡市2000多公里，用火车发运。货物运到后我们安装人员到现场拆箱一看傻眼了，窑顶的吊砖全部掉在了窑底上了，并且全部破损，个别窑墙也有损坏。我们只好跑去宜兴丁山重新订货，影响了安装进度。这次的教训一是内包装不过关，二是吊顶砖应该到现场再吊，更重要的三是不能用火车运输 ，只能用汽车，因为汽车仅装卸一次即可，而火车要折腾四次。

　　项目于1989年10月1日进入四川自贡现场施工安装，建陶总厂位于自贡市贡井区，施工人员全部住在美丽的张家花园内，环境不错。历时四个月完成安装，现场由中伦公司总负责，调试由中国建材研究院陶瓷所负责，产品是彩釉地砖，烧成温度1160℃。1990年3月投产后，一直到1992年10月验收期间，中伦公司规定，各提供设备的厂家，必须有一人在现场守护，以备发现问题及时解决。记得我在现场守护期间，发现辊道窑烧成区的上窑墙耐热钢托板变形严重，上窑墙有倒塌的危险。后来弄清楚了原因，陶瓷所的热工调试人员以前没有接触过辊道窑，但他们对隧道窑比较熟悉，所以他们按隧道窑设定的窑内压力，大约1.5毫米水柱左右，而辊道窑窑压不能大于0.5毫米水柱。因为窑内压力太高，使火焰外溢，烧坏了上墙托板。在我的建议下，降低了窑压，换上了烧坏的托板，防止了一场窑墙倒塌事故的发生。

在两年多的时间里，因为国产压机质量不过关，更换了进口压机。还有储坯系统不适合国情，在冬春季砖坯吸潮严重，导致坯子强度降低，砖坯破损多，最后不得不拆除了储坯系统。其中的辊道窑运行得很好，坚持了下来。

　　1989年在现场施工时住宿在贡井区的张家花园，这是在张家花园留影。

　　项目于1992年通过了国家验收，尤其是辊道窑填补了国内的空白。验收后正好赶上1993年全国建材大上的好时机，年初我厂就接受了10条辊道窑的订单。直到1997年底我从唐山轻机厂辞职，四年时间，一共做了38条辊道窑，燃料牵涉到天然气、发生炉煤气，焦炉煤气和高炉煤气等。这里重点说一下辊道窑的燃料问题，我们知道，燃气一定要按严格的操作流程操作，不然会发生爆炸事故。各种燃气的热值不同，燃烧系统的设计也不同，热值低的燃气管路直径要大些，烧嘴结构也不一样。那些年曾发生过一起广东一家窑炉公司来唐山迁西做窑炉，因为不懂得燃气操作流程而引起窑炉爆炸的事故。也发生过江苏一家陶瓷机械厂来河北做窑炉，错将焦炉煤气按天然气设计，致使窑炉温度升不起来的笑话。因为在建国产化示范线之前我猛补过热工知识，所以在唐山轻机厂我主持设计的辊道窑从来没发生过这种笑话。

四年当中制作的几十条辊道窑，其中有10几条窑是我亲手调试的。自己设计自己调试有很多好处，可以在调试中发现问题时，及时在下一条窑设计中改正过来。经过几年的时间，辊道窑的设计、制作、安装、调试我都亲身经历过了，我这个学陶瓷机械设计的，最后竟然熟练掌握了辊道窑的从设计到调试的所有技术，在1993年，我的职称也因此由工程师晋升为高级工程师。从2000年初开始，我进入广东科达机电股份有限公司组建热工设备事业部，首先从科达投资的三水欧神诺新厂的第一条窑做起，到2016年退休，执掌科达的辊道窑技术10几年。

1992年项目验收时与同事在自贡建陶总厂招待所前合影，中间是我。

　　四川自贡的墙地砖国产化示范线虽然并不是很完美，甚至后来我们发现意大利维高公司转让给我们的并不是他们的最新技术，有些设计存在着致命的后患，比如上窑墙的托板结构，比如整个传动系统，比如烧嘴的结构。但这个项目对我国的建陶行业的发展起到了抛砖引玉的作用，它是中国建陶行业的工艺技术和装备由引进到自主研发的转折点，它也是中国建陶行业发展之路上的里程碑。它为中国建陶行业培养了一大批技术人才，我亲身体会从中学到了很多知识，如意大利维高公司每交给用户一条辊道窑，要交给用户大量的技术资料，如《辊道窑操作使用说明书》、《辊道窑维修手册》、《辊道窑备件手册》等，里边有详细的安装、调试、维修保养等严格的工作流程，为我后来20多年从事的辊道窑技术工作打下了坚实的基础，因为有了这个基础，我后来到广东科达工作时，在这方面一开始起点就比别的公司高。还有辊道窑用耐火保温材料的选型知识，通过这个项目，使我这个门外汉基本掌握了辊道窑用耐火保温材料必须检测的几个项目和每个项目的指标要求，从而做到心里有底不慌。

从那时开始之后的30多年，中国建陶行业的发展可以说是波澜壮阔，一浪高过一浪，技术进步更是日新月异，辊道窑技术一年一个样，每年都有进步。在广东科达公司工作期间，2004年我主持开发了五层快速干燥器，2007年与蒙娜丽莎陶瓷集团一起研发了陶瓷大板，2010年我主持开发了宽体节能辊道窑，2012年我主持编写了中国建材行业的标准《建筑陶瓷辊道窑》。站在峰巅回首望去，前进道路上的一切艰难险阻，都成了脚下的风景。

随着形势的发展和市场的需求，单条生产线的产能不断增加，到2012年前后，瓷质砖单条生产线已经可年产600多万平米，内墙砖单条生产线已经可年产900多万平米（当年的示范线是年产彩釉砖10万平米），窑炉长度达到350米。科达公司更是将能耗降到极致，内墙砖每平米仅耗煤2.88公斤，一天就可以为客户节煤10多吨，在国内引起轰动。努力必有回报，此后生产线订单像雪片一样飞来，在高潮时，单科达公司热工事业部的年营业额就达到10多亿元。到现在，我们的墙地砖生产线设备，已经大量出口到世界其它国家，已经闻名全世界了。

　　感谢当年引进消化吸收项目对我的培养，感谢老一辈技术工作者陈帆教授、张庆勐总工的高瞻远瞩，没有他们，就没有今天建陶行业的大好局面，就没有我后来的成就。

　　我和我厂总工程师张庆勐、电气工程师陈国忠在烟台参加中伦公司组织的辊道窑会议期间的合影，中间的是张总，右边的是陈国忠，左边的是我，时间是1993年冬。