水泥生产质量控制操作技术（二）
（一）原因
1、配料不当，石灰饱和系数KH过高；
2、煤的质量突然变化而未能及时调整，煤的颗粒过大；
3、生料细度太粗，生料在窑内煅烧反应不完全；
4、熟料冷却系统出现故障致使冷却速度太慢；
5、操作不当，热工制度不稳定。
（二）f-CaO过高的危害
f-CaO水化生成Ca(OH)2，体积膨胀97.9%，随f-CaO增加，抗拉抗折强度降低，3d后强度倒缩，严重时引起安定性不良。
二十二、熟料中MgO的主要来源及作用
石灰石中的白云石是MgO的主要来源，为控制熟料中MgO含量小于5.0%，应控制石灰石中MgO含量小于3.0%。含有白云石的石灰石在刚敲开的断面上可以看到粉粒状的闪光，10%的盐酸滴在白云石上只有少量气泡产生。
熟料中含有少量MgO时，可降低熟料液相黏度，还能改善熟料色泽。含量过高时，会造成后期膨胀的危害性，引起安定性不良。
二十三、熟料三个率值对熟料煅烧的影响
1、如果n值过高，煅烧时液相量显著减少， 熟料煅烧困难，当CaO含量低、C2S含量多时，熟料易于粉化。n值过低，则熟料中硅酸盐矿物太少会影响水泥强度，且由于液相量增多，易出现结大块、结瘤、结圈等现象。
2、如果P值过高，C3A多，相应的C4AF较少，液相黏度大，物料难烧。P值过低，液相中质点易于扩散，对C3S的形成有利，但烧结范围变窄，易结大块。
3、如果KH值过高，C3S较多C2S少，烧成较困难，但水泥强度高。KH值低则水泥水化较慢，早期强度偏低。
要使熟料既易烧成，又能获得较高的质量和性能，必须对三个率值同时加以控制，力求相互协调，配料合适。
熟料中含有微量碱时，能降低最低共熔温度，降低熟料的烧成温度，增加液相量起助熔作用。但碱含量过高时，首先与硫结合成硫酸盐，多余的碱则和熟料矿物质反应生成含碱矿物和固溶体，并且增加液相黏度，难以吸收CaO形成C3S，影响熟料质量，并易形成结皮、堵塞现象，影响煅烧制度。国家规定水泥中碱含量（Na2O+0.658K2O）≤0.60%。
1、煤的挥发分较高，这会使回转窑中黑火头缩短，易造成热力分散，形成低温长带燃烧；而挥发分过低易造成短焰急烧。
2、煤的灰分大部分或全部掺入熟料中，会使KH值降低，铝酸率提高，熟料中f-CaO随煤灰的增加而增加。
3、煤的发热量对窑的产量和热耗具有重要意义，高热值的煤能强化煅烧、增加产量、降低消耗，一般要求煤的发热量＞20.9kJ/kg。
4、入窑煤粉的质量要相对稳定，相邻两次的波动范围其灰分要控制在±2.0%以内，合格率＞70%。
二十六、控制入窑煤粉的细度和水分
1、入窑煤粉的细度一般要求控制在0.08mm方孔筛筛余10%~15%为宜，煤粉磨得较细，比表面积增大，与空气中氧接触机会均等增加，其燃烧速度增快、燃烧完全，在单位时间内放出热量也多，这就能提高窑的火焰温度和维持较好的势力强度。煤粉太细时，黑火头长，难看火，会使熟料质量降低，煤质不同时，细度要求也不同，厂内入窑煤粉细度一般控制在（10±2）%，合格率≥80%。
2、煤粉中水分不宜高，水分存在会降低发热量，燃烧速度慢，且使窑炉温度降低，并增加烟气带走的热损失。厂内煤粉的水分一般控制在＜2.0%，合格率≥80%。
二十七、熟料成分波动的原因
1、生料成分的波动；
2、配煤不准，不均匀；
3、取样点缺少代表性。
二十八、循环负荷率、选粉效率
1、循环负荷率K是指选粉机的回料量T与成品量Q之比，它与磨机的长度有关，磨机愈长出磨物料的细度愈细，循环负荷率愈低。
2、选粉效率E是指选粉后成品中所含细粉量与选粉机喂料量之比。选粉效率的高低与选粉机的分级性能和循环负荷率的大小有关。
二十九、研磨体在筒体内的运动状态
研磨体在筒体内的运动状态主要由磨机的转速决定。
1、周转状态：研磨体与筒体一起运转，其转速太快。
2、倾泻状态：研磨体和物料因磨擦力被筒体带到等于摩擦角高度时就下滑，物料的粉碎主要靠互相的滑动和钢球负荷的压碎而产生的研碎作用。
3、抛落状态：研磨体沿磨壁上升到一定高度然后抛落，研磨体对物料产生最大的冲击粉碎功，此时转速为理论适宜转速。
三十、掺加石膏的作用和对SO3的控制
加入适量石膏，可抑制熟料中C3A过快水化而达到调节凝结时间的目的，同时还能提高水泥的早期强度，降低干缩变形，改善耐蚀性、抗冻性和抗渗性等性能。当石膏加入过多时，由于CaSO4水化速度较快，水泥的凝结反而会变快，硫酸钙水化后呈结晶状态，会产生体积膨胀，对水泥石的结构产生破坏作用。
一般地要求石膏指标如下：
①SO3含量不小于3.5%；
②入磨粒度小于30mm；
③水分小于5%；
④工厂储量不少于20d。
对石膏掺加量的调节是通过对水泥中SO3含量的控制来实现的，因为水泥中SO3主要是由石膏引入的，所以提高SO3的合格率，关键在于提高石膏配料量的准确性和石膏质量的稳定性，SO3厂内控制指标3.2±0.3，国家标准规定水泥中SO3含量小于3.5%。
三十一、控制出磨水泥的细度
水泥细度是指水泥的粉磨程度。水泥细度细，水化速度快，易水化完全，水泥的强度特别是早期强度高，而且还能改善水泥的泌水性、粘结力等。水泥过细，比表面积过大，将使硬化浆体因水分过多引起孔隙率的增加而降低强度。同时水泥过细，水泥磨产量会迅速下降，单位产量的电耗增加，所以水泥细度应随所生产的水泥品种、强度等级、熟料质量，粉磨条件而定。
在粉磨过程中加入少量的外加剂，可消除细粉的吸附和聚集现象，加速物料的粉磨过程，提高粉磨效率，降低单位粉磨电耗，提高产量，这类外加剂统称“助磨剂”。
三十三、控制入磨物料的水分和粒度
入磨物料水分和粒度对磨机产品质量影响很大，因此对入磨物料水分和粒度的控制十分重要。
水分过大，磨内气体湿度增大，细颗粒粘在研磨体和衬板上，形成物料垫，严重时出现“饱磨”、“堵塞”现象。水分太少，物料在磨内流速加快，会出现“窜磨”、“跑粗”现象，物料中保持少量水分，在磨内汽化时，可带走部分热量，降低磨内温度，改善易磨性。一般入磨水分控制在1%~1.5%为宜。
控制入磨物料的粒度，可以提高磨机的粉磨效率，增加磨机产量，加强物料的均化。入磨物料粒度也不能太小，否则会造成破碎机产量降低，电耗增加等现象。
三十四、控制入磨熟料温度和磨内喷水的使用
入磨熟料温度宜控制在室温，最高不能超过50℃，出磨水泥温度不宜超过150℃，这是因为：
1、入磨熟料温度高，物料本身的热量带入磨内，致使水泥磨内温度高，从而降低了物料的易磨性，并产生静电效应，形成"包球"现象，降低粉磨效率。
2、磨内温度高，会引起石膏部分脱水变成半水石膏或全部脱水成无水石膏，会引起水泥速凝或假凝；
3、磨内温度高，对机械本身也不利。
对磨机采用水冷却是降低磨内温度的一种有效的方法。把一定量的水喷入磨机内温度较高的部分，使水在那里蒸发（通常用压缩空气通过喷嘴喷入磨内，水通过喷嘴很快雾化）可有效地带走磨内热量，并破坏静电凝聚现象。并破坏静电凝聚现象。它分为：磨头喷水，磨尾逆流喷水；磨尾顺流喷水、磨头磨尾同时喷水等方法。
使用磨内喷水，水必须雾化好，并应视磨内实际温度决定喷水量和是否需要喷水，过多的喷水量或雾化不好会致粉磨状态恶化。入磨熟料约50℃时，磨头不要喷水，以防止游离水使水泥开始水化而使水泥强度性能降低。喷水量不得超过水泥产量的2.0%。一般采用磨尾喷水的方式。
1、加强矿山控制，定期进行MgO普查，绘制矿山MgO含量分布图，采取高镁区和低镁区同时开采的方法，严格按比例搭配使用；
2、加强生熟料的均化措施；
3、提高配料Fe2O3含量，促使更多的MgO与铁铝酸盐形成固溶体，从而减少结晶MgO含量；
4、煅烧时采用快速冷却，使MgO溶于玻璃体中使结晶MgO颗粒变小；
5、采用细磨办法，提高水泥比表面积。
（一）原材料成分的变化
1、石灰石成分的波动，主要表现在CaO和MgO含量及夹带杂质的变化。
2、黏土成分的波动，主要表现在SiO2和Al2O3含量的变化，特别是SiO2变化影响KH值。
3、其他辅助材料的影响。
（二）配料方案合理性的影响
在生料制备过程中虽然各种原材料成分波动很小，但各种物料配比不能严格控制，也是导致成分波动的原因。
调整主要由以下几个方面考虑：
1、配料设备运行是否可靠，计量是否准确；
2、加强对磨头仓的管理工作；
3、严格控制入磨物料的水分和粒度；
4、提高岗位工的操作水平。
（三）生料成分检验不准确的影响
1、试样缺乏代表性；
2、检验结果不准确，造成数据偏差的假象。
三十七、生料均化库控制的内容
1、控制适宜的装料量。用空气搅拌生料使之气化，因体积膨胀，所以库内不可装料过满；
2、严格控制入库生料成分。控制入库生料三个率值在4h内累计偏差为0；
3、严格控制入库生料水分。因为在水分高的情况下，生料粉流动性差，易堵塞，均化效果差；
4、严禁生料库边入边出。
1、加入适量的活性混合材共同磨制水泥；
2、陈化：即将熟料存入一段时间，或喷水后存放，使f-CaO消解后再磨制水泥；
3、选料：将大块和粒状、粉状熟料分堆存放，根据质量好坏和水泥强度要求搭配使用；
4、尽快生产出一批质量好的熟料与之搭配使用。
1、出窑熟料应有一段时间的储存，并按指定库号入库。严格控制入磨物料的粒度和水分。熟料、石膏粒度＜30mm，混合材入磨水分＜2.0%。
2、加强出磨水泥的质检和控制，不仅要检验其细度、SO3含量，而且检验其安定性、强度、混合材掺加量等。磨头喂料设备应满足工艺要求，发生断料或不能保证物料配比时，应迅速采取措施。
3、入磨熟料温度控制在100℃以下，出磨水泥温度控制在150℃。超过此温度应停磨或采取其他降温措施，防止因石膏脱水而影响水泥性能。
4、出磨水泥必须送入指定的库内，值班员应做好入库水泥质量和库号记录。改变品种或低强度等级改磨高强度等级时，应用高强度等级水泥洗磨和输送，清洗后水泥做低强度等级处理。低强度等级库改装高强度等级水泥时必须进行清库。每班必须准确测定出各库水泥的储存量。
5、加强磨头流量的抽查。出磨水泥的取样方法和取样工具应确保试样的代表性。当熟料中f-CaO和方镁石含量高时，水泥应磨细些。
1、据出磨水泥进行控制，按出磨水泥的检验结果，掌握质量的波动情况。严格执行出厂的质量要求，即出厂水泥合格率和富裕强度合格率达100%。
2、掌握出厂水泥和出磨水泥之间的强度关系，经大量的数据统计分析处理，预测各龄期强度，并进行全套物理化学性能的检验。
3、水泥出厂前必须按国家规定编号，每个编号的吨数应严格执行国家标准，禁止超吨位。
4、必须注意水泥的均化，应进行多库搭配，严禁单库包装和上入下出，严格按指定的库号和比例包装。水泥包装标志必须齐全，袋重不得少于标志质量的98%，每班随机抽查20袋水泥总质量不得少于1000kg。
2023-07-10
2023-06-21
2022-11-06
2022-09-14
2022-05-22
2022-03-24
2022-01-12
2021-12-18
2021-11-20
2021-11-01
2021-10-08
2021-08-25
2022-04-27
2022-04-15