文 / 張建國
廢鋼加工一般情況下采用機械加工,常用廢鋼處理設備主要有三類:一是打包壓塊設備、二是剪斷設備、三是破碎設備。比較這三類廢鋼加工設備,廢鋼破碎生產線是目前世界上最先進的廢鋼加工設備。
目前,國內大型的廢鋼破碎機全部是進口產品,國內主要生產中小型的破碎機。在廢鋼破碎機的制造上,形成以美國紐維爾公司為代表的美國制造技術、以德國林德曼公司為代表的歐洲制造技術和以日本富士車輛為代表的日本制造技術。臺灣的正和興重工業股份有限公司也提供廢鋼破碎機的設備和服務。另外,法國亨息爾公司也涉足廢鋼加工設備的生產和服務。
廢鋼破碎生產線技術先進、加工范圍大、生產率高,能分選出有色金屬、剔除非金屬夾雜物,加工出純潔度高的優質廢鋼,而且加工過程中環境污染少,是世界上最先進的廢鋼鐵加工設備。廢鋼破碎機是廢鋼破碎生產線的主要設備之一,其作用是將輕薄型金屬廢料(如廢舊汽車車身)破碎成小塊,便于分選,得到純凈的黑色金屬原料。經過廢鋼破碎生產線加工處理的廢鋼是潔凈的優質廢鋼,其自然堆積密度為1.2~1.7t/m3,是理想的煉鋼爐料。在鋼鐵冶煉中,具有以下優點:
1. 金屬收得率高,即煉出的鋼水與投入的廢鋼比例增高;
2. 每爐鋼的化學成分穩定,由于有色金屬及非金屬物質已被分選,因此鋼水中的硫、磷含量降低;
3. 同其他爐料混合加料時,破碎料可填充空隙,提高加料密度,從而減少加爐次數、減少電極破損,使爐內受熱均勻,延長耐火材料襯里的壽命,減少空氣污染及爐渣;
4. 每噸鋼水的耗電量顯著降低。
圖1是破碎生產線的主機(破碎機)的機構原理簡圖。破碎機的產生與發展,與廢鋼行業的發展息息相關。最開始只為處理些輕薄料,隨著認識的加深,以及破碎鋼優越性的顯現,各種規格的破碎機得到不斷開發,使用范圍也越來越廣,甚至能對整輛報廢小汽車和家用電器進行處理,配以適當的輸送機和分選設備,可方便地組成廢鋼破碎生產線,無須拆解,即可對報廢的小汽車和家用電器進行自動化生產處理加工,得到純凈的破碎鋼和有色金屬及可利用的非金屬物質。

圖1 破碎機結構原理圖
廢鋼破碎線包括:鏈板式上料輸送機、廢鋼粉碎機、液壓單輥送料機、排料震動給料機、皮帶式出料輸送機、上吸式磁選機、出料輸送機、排料輸送機、除鐵機、回轉式輸送機、電氣控制系統、噴淋降塵系統、液壓系統、電視監控系統一套以及上述設備、系統之間所需的電線、液壓和噴淋管路等。
本文的估算分析以年產12萬噸破碎廢鋼項目(全部國產化設備)為例進行分析計算,根據總年產量選定2000馬力的廢鋼破碎生產線,小時產量35~45噸,每天工作10小時,每年工作300天計算(見表1)。
1. 破碎廢鋼電耗費用
主機2000馬力(1470kW)的廢鋼破碎線總功率約為1800kW,小時處理廢鋼35~45噸,按保守40噸計;滿載時按總功率的80%計算,噸耗電量約36kW,按當地電費1~1.2元/度計算,則破碎廢鋼電費約36~43元 /噸。
2. 破碎廢鋼損耗費用
廢鋼損耗和收購的廢鋼成色有很大的關系,根據目前的收購散料來看,一般損耗在8%~12%左右,收購的輕料低壓包塊的損耗較高一點,約12%~15%。如果摻假的話,可能達到15%以上,這損耗也要根據當在的實際情況而定;本文中廢鋼損耗按照來料廢鋼的10%~15%,按上限15%計,則廢鋼損耗費用約225元/噸(每噸廢料1500元,每噸損耗150Kg)。
3. 設備及基礎建設折舊費用
年產12萬噸項目,總投資為4008萬元(流動資金不計入折舊),其中設備1800萬元,基礎建設600萬元,均按15年折舊完,土地征用費用400萬元;本文也按照15年折舊完畢,則設備及基礎建設折舊費用約15元/噸。考慮到在運行過程中的維修維護費用,該項費用以25~30元/噸計算。
4. 易損件消耗費用
按錘頭每套15萬,可處理廢鋼6000~7000噸,折21~25元/噸;錘頭銷軸每套2萬,可處理廢鋼10000~12000噸,折1.6~2元 /噸;襯板每套40萬元,可處理廢鋼10萬~12萬噸,折3.5~4元/噸;加上其他零部件如輸送帶、潤滑油、液壓油等消耗折5元/噸;噴淋水消耗加上其他損耗約1元/噸,則易損件消耗約31~36元 /噸。

表1 總投資估算
5. 其他費用折算
按150萬元/年(工資和福利108萬元,其他辦公日常費用42萬元),按年破碎生產12萬噸廢鋼計,則工資和福利待遇約12.5元/噸。
由以上幾項累計可知:破碎廢鋼的生產成本約為330~350元 /噸。
目前,社會輕薄廢鋼收購價為1600~1800元/噸,處理后廢鋼銷售價為2600~2800元/噸,和收購的輕薄料廢鋼差價在1000元/噸左右。地區不同,收購價和銷售價可能略有不同,而且隨成品鋼材的銷售價格的變動在同步變化。而破碎廢鋼的生產成本約為330~350元/噸,則破碎廢鋼每噸可獲利潤6 5 0~6 7 0元/噸。年產12萬噸破碎廢鋼的破碎生產線項目,建設期預定8個月,項目投產后的前12月按照40%~50%的產量計算,也就是按照5萬~6萬噸計算,項目投產第二年可達產。考慮到市場、價格變化、產品競爭、生產過程中的一些意外情況等因素,破碎廢鋼按照每噸利潤400~500元計算,則該項目投產后一年半時的總產量即可達12萬噸,利潤達4800萬~6000萬元。也就是說,如果投資該規模的破碎項目,投產后不到18個月即可收回投資成本;如果加上投資建設周期的8個月,也就是兩年多的時間即可收回全部投資,經濟效益相當可觀。
從宏觀來看,鋼鐵行業是國民經濟的耗能大戶之一,長期來看,鋼鐵行業要想走出困境,提高利潤率,節能降耗是一個根本途徑,多利用廢鋼少利用礦石是一件利國利民的大事。每回收利用1噸廢鋼鐵,可煉鋼850千克;可節約成品鐵礦石2~3噸;可節約焦炭1噸;可綜合節能0.4噸標煤;可節省相應的煉鋼所需的輔助材料;可大幅度減少廢渣、廢水、廢氣排污量。
對于年產12萬噸的廢鋼破碎線項目來看,每生產12萬噸破碎廢鋼,就可為鋼廠節約成品鐵礦石24萬~36萬噸,可節約焦炭12萬噸,可綜合節能4.8萬噸標煤,還可以節省相應的煉鋼所需的各種輔助材料,且可以大幅度地減少廢渣、廢水、廢氣排污量。
五、結論
投資廢鋼破碎線項目,不僅可帶來最大的經濟效益,而且還可帶來一定的社會效益,符合節能環保的社會要求和發展趨勢。其利潤率要大大超過同行業中采用打包機、剪斷機或其他相關產品進行的廢鋼處理,而且能得到鋼鐵企業的認可和青睞,同時也可獲得政府部門的支持和鼓勵,其抗風險的能力較強,投資回報率高,具有較好的市場前景。
廢鋼破碎線項目市場前景好、市場空間大、投資回報率高,但就目前情況來看,也具有一定的風險性。其風險表現在:一是破碎廢鋼的原料(輕薄料)不能保證,存在破碎線“吃不飽”的現象,尤其是進口的中高馬力破碎線停工待料時間更長,嚴重影響破碎線的能力發揮;二是破碎廢鋼在個別地區還沒有完全得到煉鋼用戶的認可;三是破碎廢鋼如果不能及時入爐熔煉、如果淋雨或在潮濕地區,易發生再度生銹的現象。