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摘 要:針對歷年來山東水泥產品質量監督抽查暴露出的不合格項目占比較重的氯離子含量超標問題,從水泥生產企業在質量主體責任意識、原材料選用、質量管控等幾個方面綜合分析問題產生的原因,提出通過采取規范使用助磨材料、強化原材料進廠檢測與控制、提升檢測能力和水平等一系列措施,對水泥產品質量安全風險進行有效預防和控制。
關鍵詞:質量安全 水泥中氯離子含量 監督抽查統計 助磨材料 商品熟料 混合材料 緩凝材料 原材料質量控制 質量安全風險防控
文章編號:2095-4085(2020)05-0137-02
水泥產品作為重要的基礎原材料,其質量好壞直接影響到建筑工程的質量安全和使用壽命,關系到人民的生命安全與財產安全。據國家市場監督管理總局網站公告,山東目前持證生產水泥產品的企業330余家,其中水泥粉磨站約250余家,企業數量約占全國1/10。作為水泥生產和消費大省,水泥產品質量安全保障工作異常重要。通過山東省歷年監督抽查結果顯示,水泥中氯離子含量超標現象十分突出,成為水泥產品質量不合格的主要因素。針對歷次抽查發現的氯離子含量超標問題,亟需以問題為導向,從根源上解決影響水泥產品質量的關鍵問題。為此,從以下幾方面分析問題產生的主要原因并提出相應的預防與控制措施。
1 監督抽查結果統計
國家市場監督管理總局高度重視水泥產品質量安全監督管理工作,每年均將水泥產品列入《全國重點工業產品質量監督目錄》。通過山東省市場監督管理局發布的近五年的監督抽查統計結果顯示,氯離子不合格率占比89.29%,水泥中氯離子含量超標問題十分突出,見表1《山東省水泥產品質量省監督抽查結果統計表》。水泥中的氯離子含量是造成混凝土中鋼筋銹蝕的主要原因,在氯鹽環境下,鋼筋受氯鹽侵蝕可形成很深的銹蝕坑,會嚴重削弱鋼筋的承載力,從而降低混凝土的整體性能,出現建筑安全隱患。
2 水泥中氯離子含量超標原因分析
水泥中氯離子超標會產生電化學反應,導致鋼筋表面腐蝕,同時還會在鋼筋表面形成紅鐵銹,導致體積膨脹使混凝土結構開裂。水泥氯離子的來源主要是原料、燃料、混合材料和外加劑,水泥中氯離子超標往往是摻加了含氯鹽高的石膏、混合材料和助磨劑。高氯鹽能激發水泥的早期強度多摻混合材,降低水泥的成本。也存在部分企業進廠原材料管理不嚴,氯離子超高原材料的使用。嚴格限制此類混合材和外加劑的使用即可大大降低氯離子超標的現象出現。
1.生產中濫用不合格水泥助磨材料。水泥助磨劑的主要功能就是在粉磨過程中起助磨、增強作用。據了解,為了提高經濟效益,水泥生產企業在水泥粉磨過程中基本都使用了水泥助磨劑,但助磨劑的供應渠道多樣,價格高低不同,質量良莠不齊。部分中小型水泥粉磨站,在生產中使用不合格水泥助磨材料,為達到減少熟料配比、降低生產成本的目的,致使水泥中氯離子含量超標。
2.采購的商品熟料中氯離子含量偏高。水泥熟料中的氯離子主要由原燃料或協同處置的廢棄物帶入。水泥熟料氯離子偏高因原燃材料控制及過程控制不當引起水泥熟料氯離子偏高。主要表現為:當窯系統操作異常,窯皮脫落,或清理預熱器結皮混入熟料,易造成水泥熟料氯離子偏高;水泥窯協同處置生活垃圾產生的窯灰的不當使用等均能使出磨水泥氯離子含量升高。
隨著國家熟料產能的調控,山東熟料企業全面落實錯峰生產和停窯限產,熟料價格居高不下,熟料購銷較為緊俏。沒有穩定熟料來源的社會水泥粉磨站利潤空間越來越小,為降低成本多渠道采購熟料,出現了跨省采購、進口國外熟料等現象。因熟料采購難度加大,水泥粉磨站降低了質量要求,忽視對進廠熟料的氯離子指標實施檢測與控制,可能會造成水泥中氯離子含量超標的質量隱患。
3.未對進廠原材料的質量實施有效控制。水泥企業在生產過程中根據不同的水泥品種摻加不同種類和比例的混合材料,可供選擇使用的混合材料多以礦渣、粉煤灰、鍋爐爐渣等工業固體廢物為主,緩凝材料多采用脫硫石膏、磷石膏、氟石膏等工業副產石膏替代天然石膏。受各種因素影響,企業采購使用的原材料的有關質量指標難以保證生產需要。一是因技術進步,上述工業固體廢物用途廣泛,市場競爭激烈,資源供應緊張,對于中小水泥粉磨企業來說,優質原材料采購比較困難。二是因環保政策趨嚴以及工藝變化等原因,排廢企業不能采取有效措施對固體廢物進行治理,致使氯離子含量居高不下。三是固體廢物加工企業為提高物料易磨性,在粉磨加工礦渣粉、粉煤灰等產品過程中摻加了高氯助磨材料。面對當前形勢變化,水泥企業沒有及時應對。忽視對進廠原材料的質量把控,沒有制定原材料的氯離子含量的內控標準或未對氯離子實施檢測與控制。存在檢測能力不足的情況,氯離子檢測不規范或檢測不準確。檢測頻次不足或批量放寬,不能實現有效控制。由于應對措施不力,致使水泥中的氯離子含量出現波動。
3 預防與控制措施
針對當前水泥生產企業暴露出的水泥中氯離子含量超標的突出問題,綜合分析原因,可采取以下措施進行有效控制和事前防范。
1.水泥生產企業特別是中、小型水泥粉磨站應牢固樹立產品質量主體責任意識,高度重視水泥產品的質量安全管控工作。用于指導水泥助磨材料生產的國家標準《水泥助磨劑》(GB/T26748-2011)已于2012年3月1日正式實施,該標準規定了氯離子絕對值增加不大于0.01%,這使助磨劑能夠適應國家標準《通用硅酸鹽水泥》(GB/T175-2007)的要求,更好地實現水泥產品中的氯離子含量不大于0.06%。為此,水泥生產企業在選擇使用水泥助磨劑時,應積極采用國家標準,驗證各項技術指標能否達到國家標準《水泥助磨劑》要求,堅決杜絕因利益驅動,盲目采購使用劣質低價助磨材料和違規使用工業鹽等高氯材料。
2.水泥生產企業應建立健全質量管理體系,并切實保證有效運行,持續提升質量保障能力。完善檢驗檢測手段,提高質量控制與把關能力,堅決杜絕不合格原材料進廠和不合格水泥出廠。由于社會水泥粉磨站在采購商品熟料時,多關注熟料強度指標,往往忽視氯離子含量問題,在使用中可能造成水泥質量隱患。為此企業應重視加強熟料中氯離子含量的進廠質量控制,對于經檢測或驗證發現的高氯熟料及時采取預防和糾正措施,通過熟料搭配或調整水泥配方等方式,合理、有效的進行使用。
3.企業在采購和使用工業固體廢物等混合材料和緩凝劑時,應重視加強對供方材料質量的評價工作。可通過合同約定的方式明確氯離子含量指標,并嚴格對進廠材料實施檢測與控制。與鋼鐵廠、熱電廠、化工廠等上游排廢企業建立動態溝通機制,隨時了解掌握企業內部工藝調整和廢渣排放的變化情況,便于水泥企業及時調整和控制使用。水泥企業在對進廠原材料實施檢測與控制時,應當制定原材料中氯離子含量的內控標準,明確控制指標、檢測頻次和取樣方法等內容,嚴格進行把關控制。同時加大對半成品、成品的檢驗力度,提高檢測水平和試驗準確性,確保水泥氯離子含量符合國家標準,最終實現有效控制,杜絕不合格水泥出廠。