淺談水泥生產(chǎn)質(zhì)量控制

摘要：主要介紹了水泥質(zhì)量控制的原理、方法、控制項(xiàng)目、控制指標(biāo)等內(nèi)容，對水泥生產(chǎn)質(zhì)量控制、提高水泥質(zhì)量作了論述，為水泥產(chǎn)業(yè)中分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：水泥;質(zhì)量控制;外加劑

1 引言

水泥生產(chǎn)質(zhì)量控制主要做好兩方面的工作：一是控制窯磨在指標(biāo)控制范圍內(nèi)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，二是控制好原料、燃料、混合材料、生料、熟料及水泥的質(zhì)量，保證水泥生產(chǎn)按質(zhì)量要求進(jìn)行，保證出廠水泥質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、低消耗。

2 材料的質(zhì)量控制與管理

水泥生產(chǎn)工藝流程較長。由開采石灰石、粘土等礦物做原料開始，經(jīng)過預(yù)均化配料（有的廠為原料預(yù)均化）、生料指粉磨、生料均化，煤粉制備、熟料煅燒、熟料貯存、水泥粉磨、水泥貯存、水泥包裝等工序。在整個生產(chǎn)過程巾建立近料30個質(zhì)量控制點(diǎn)。控制項(xiàng)目40幾個。對石灰石、粘土、鐵粉、制粉煤灰、石英砂、鋁礬土、煤、石膏、火山灰、小碎石、外購熟鉀料等原燃材料;出磨生料、人窯生料、熟料等半成品;出磨石水泥成品，出廠水泥等進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)程序?yàn)槿印⒎謽印⒛嘁恢茦印悠诽幚怼z測、留樣、抽查、復(fù)查、對比，必要時復(fù)驗(yàn)。樣品檢驗(yàn)可分為兩大類：一類是化學(xué)分析，另一類是物不理檢驗(yàn)，分別對樣品化學(xué)成分、物理性能進(jìn)行檢測。

2.1 石灰石的質(zhì)量控制

石灰石的質(zhì)量控制中，石灰石礦山須經(jīng)過詳細(xì)地質(zhì)勘查，實(shí)行有計(jì)劃開采、選擇性開采，做好礦山的剝離和開采準(zhǔn)備工作并做好不同質(zhì)量石灰石的搭配。相應(yīng)情況下，化驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)配料要求，制訂出質(zhì)量指標(biāo)及驗(yàn)收規(guī)則，以保證進(jìn)廠石灰石質(zhì)量。

石灰石的質(zhì)量要求如下：

CaO≥48%;MgO≤3.0%;燧石或石英≤4.0%;堿（Na20和K20）≤0.6%～1.0; ? S03≤1.0%。

2.2 生料的質(zhì)量控制

合理而又穩(wěn)定的生料成分是保證熟料質(zhì)量和維持正常煅燒操作的前提。生料的化學(xué)成分比較復(fù)雜，使用X—熒光多元素分析儀來快速測定生料的化學(xué)成分，有在線分析和離線分析兩種方式。快速測定出生料的SiO2、 Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、SO3、R2O等化學(xué)成分，輸出數(shù)據(jù)直接進(jìn)入微機(jī)處理，可以方便快速計(jì)算出生料的三個率值（KH、n、p）并及時調(diào)節(jié)各原料配比，保證生料的化學(xué)成分波動小、均勻穩(wěn)定，滿足生料的質(zhì)量控制指標(biāo)。生料磨得越細(xì)，比表面積越大，顆粒之間的接觸面積增加，易燒性越好，熟料礦物中的f-CaO 含量越少，因此從理論上講生料磨得越細(xì)，對煅燒越有利。但在實(shí)際生產(chǎn)中，生料磨得太細(xì)，會顯著降低磨機(jī)產(chǎn)量，增加電耗。

2.3 生料質(zhì)量對比分析

傳統(tǒng)的生料質(zhì)量控制是一種事后檢驗(yàn)控制，雖然新型干法窯采用了x熒光分析儀，分析速度快，有利于生產(chǎn)控制，但由于x熒光分析仍是一種事后檢驗(yàn)控制。在原料成分波動大，均化效果差的情況下，難以保證生料質(zhì)量的穩(wěn)定性和均勻性。而在線y射線分析儀將檢測點(diǎn)移至生料制備的前沿，即入磨原料混合料皮帶輸送機(jī)上。在線y射線分析儀實(shí)時地對入磨原料混合料進(jìn)行分析控制，每分鐘一個分析結(jié)果，以“滾動平均”“累計(jì)平均”“間隔平均”、“當(dāng)前分析值"、“當(dāng)前喂料量”、“當(dāng)前物料配比”等形式顯示在屏幕上，并根據(jù)分析儀每分鐘的分析數(shù)據(jù)和各種物料喂料機(jī)相應(yīng)的喂料量，反算出每種原料的化學(xué)成分，然后根據(jù)生料質(zhì)量控制指標(biāo)要求，計(jì)算出各種原料的配比和各種原料喂料機(jī)的喂料量，并通過PLC系統(tǒng)去調(diào)節(jié)喂料量，達(dá)到質(zhì)量控制目的，從而保證出磨生料質(zhì)量的穩(wěn)定性。

在使用在線y射線分析儀期間出磨生料LSF合格率較未使用期間平均提高29.o%。即使沒有生料均化庫，入窯生料LSF合格率也能達(dá)到89%以上。在入磨原料混合料皮帶輸送機(jī)上安裝使用在線y射線分析儀，將檢測點(diǎn)移至生料制備的前沿，提高了生料質(zhì)量。

3 水泥生產(chǎn)質(zhì)量與外加劑適應(yīng)性的影響

3.1 水泥生產(chǎn)質(zhì)量控制關(guān)鍵

水泥生產(chǎn)質(zhì)量控制關(guān)鍵是控制出廠水泥。其在生產(chǎn)過程中合理搭配，石灰石度庫、預(yù)均化堆場、均化庫、熟料庫、水泥庫貯存過程不同程度物的混合對各種物料一些不均勻相對起到彌補(bǔ)作用。

3.2. 外加劑適應(yīng)性的影響

關(guān)于水泥與外加劑的適應(yīng)性問題，它涉及的學(xué)科領(lǐng)域比較廣泛，如水泥化學(xué)、高分子材料學(xué)、表面物理化學(xué)和電化學(xué)等多方面的知識。生產(chǎn)中應(yīng)盡可能控制原、燃材料質(zhì)量及生產(chǎn)工藝相對穩(wěn)定。

3.2.1 堿含量

堿含量高的水泥與外加劑（聚羧酸鹽系列）適應(yīng)性較差，和坍落度損失增大。

3.2.2 石膏的種類的影響

二水石膏作為熟料的調(diào)凝劑是最佳選擇;半水石膏、二水石膏、無水石膏這三種石膏中，硬石膏與減水劑相容性最差。

4 結(jié)語

水泥生產(chǎn)質(zhì)量控制對于水泥產(chǎn)業(yè)來說相當(dāng)重要。一是控制窯磨在指標(biāo)控制范圍內(nèi)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，二是控制好原料、燃料、混合材料、生料、熟料及水泥的質(zhì)量。總之，在保證水泥生產(chǎn)按質(zhì)量按要求進(jìn)行，保證出廠水泥質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的前提下，能夠?qū)崿F(xiàn)水泥質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、低消耗。

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作者簡歷：孫俊杰，性別：男，民族：漢族，籍貫：四川西充，學(xué)歷：本科，職稱：工程師 ;主要從事工作：投資運(yùn)營管理。