浅谈水泥生产质量控制

摘要：主要介绍了水泥质量控制的原理、方法、控制项目、控制指标等内容，对水泥生产质量控制、提高水泥质量作了论述，为水泥产业中分析和解决生产实际问题提供了依据。

关键词：水泥;质量控制;外加剂

1 引言

水泥生产质量控制主要做好两方面的工作：一是控制窑磨在指标控制范围内的正常运转，二是控制好原料、燃料、混合材料、生料、熟料及水泥的质量，保证水泥生产按质量要求进行，保证出厂水泥质量的优质稳定，实现优质高产、低消耗。

2 材料的质量控制与管理

水泥生产工艺流程较长。由开采石灰石、粘土等矿物做原料开始，经过预均化配料（有的厂为原料预均化）、生料指粉磨、生料均化，煤粉制备、熟料煅烧、熟料贮存、水泥粉磨、水泥贮存、水泥包装等工序。在整个生产过程巾建立近料30个质量控制点。控制项目40几个。对石灰石、粘土、铁粉、制粉煤灰、石英砂、铝矾土、煤、石膏、火山灰、小碎石、外购熟钾料等原燃材料;出磨生料、人窑生料、熟料等半成品;出磨石水泥成品，出厂水泥等进行检验。检验程序为取样、分样、泥一制样、样品处理、检测、留样、抽查、复查、对比，必要时复验。样品检验可分为两大类：一类是化学分析，另一类是物不理检验，分别对样品化学成分、物理性能进行检测。

2.1 石灰石的质量控制

石灰石的质量控制中，石灰石矿山须经过详细地质勘查，实行有计划开采、选择性开采，做好矿山的剥离和开采准备工作并做好不同质量石灰石的搭配。相应情况下，化验室应根据配料要求，制订出质量指标及驗收规则，以保证进厂石灰石质量。

石灰石的质量要求如下：

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

2.2 生料的质量控制

合理而又稳定的生料成分是保证熟料质量和维持正常煅烧操作的前提。生料的化学成分比较复杂，使用X—荧光多元素分析仪来快速测定生料的化学成分，有在线分析和离线分析两种方式。快速测定出生料的SiO2、 Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、SO3、R2O等化学成分，输出数据直接进入微机处理，可以方便快速计算出生料的三个率值（KH、n、p）并及时调节各原料配比，保证生料的化学成分波动小、均匀稳定，满足生料的质量控制指标。生料磨得越细，比表面积越大，颗粒之间的接触面积增加，易烧性越好，熟料矿物中的f-CaO 含量越少，因此从理论上讲生料磨得越细，对煅烧越有利。但在实际生产中，生料磨得太细，会显著降低磨机产量，增加电耗。

2.3 生料质量对比分析

传统的生料质量控制是一种事后检验控制，虽然新型干法窑采用了x荧光分析仪，分析速度快，有利于生产控制，但由于x荧光分析仍是一种事后检验控制。在原料成分波动大，均化效果差的情况下，难以保证生料质量的稳定性和均匀性。而在线y射线分析仪将检测点移至生料制备的前沿，即入磨原料混合料皮带输送机上。在线y射线分析仪实时地对入磨原料混合料进行分析控制，每分钟一个分析结果，以“滚动平均”“累计平均”“间隔平均”、“当前分析值"、“当前喂料量”、“当前物料配比”等形式显示在屏幕上，并根据分析仪每分钟的分析数据和各种物料喂料机相应的喂料量，反算出每种原料的化学成分，然后根据生料质量控制指标要求，计算出各种原料的配比和各种原料喂料机的喂料量，并通过PLC系统去调节喂料量，达到质量控制目的，从而保证出磨生料质量的稳定性。

在使用在线y射线分析仪期间出磨生料LSF合格率较未使用期间平均提高29.o%。即使没有生料均化库，入窑生料LSF合格率也能达到89%以上。在入磨原料混合料皮带输送机上安装使用在线y射线分析仪，将检测点移至生料制备的前沿，提高了生料质量。

3 水泥生产质量与外加剂适应性的影响

3.1 水泥生产质量控制关键

水泥生产质量控制关键是控制出厂水泥。其在生产过程中合理搭配，石灰石度库、预均化堆场、均化库、熟料库、水泥库贮存过程不同程度物的混合对各种物料一些不均匀相对起到弥补作用。

3.2. 外加剂适应性的影响

关于水泥与外加剂的适应性问题，它涉及的学科领域比较广泛，如水泥化学、高分子材料学、表面物理化学和电化学等多方面的知识。生产中应尽可能控制原、燃材料质量及生产工艺相对稳定。

3.2.1 碱含量

碱含量高的水泥与外加剂（聚羧酸盐系列）适应性较差，和坍落度损失增大。

3.2.2 石膏的种类的影响

二水石膏作为熟料的调凝剂是最佳选择;半水石膏、二水石膏、无水石膏这三种石膏中，硬石膏与减水剂相容性最差。

4 结语

水泥生产质量控制对于水泥产业来说相当重要。一是控制窑磨在指标控制范围内的正常运转，二是控制好原料、燃料、混合材料、生料、熟料及水泥的质量。总之，在保证水泥生产按质量按要求进行，保证出厂水泥质量的优质稳定的前提下，能够实现水泥质量的优质高产、低消耗。

参考文献：

[1] 马秋忠;2009年重点联系水泥企业生产运行回顾[J];中国建材;2010年02期

[2] 李正国;赵介山;水泥工业节能减排的重要环节 粉磨细度的合理控制[J];中国建材;2010年02期

[3]张德成，张鸣，肖传明，等.外加剂相容性及其对混凝土性能的影响[J].硅酸盐通报，2006，（6）：162---167.

[4]杨浩.混凝土减水剂与水泥的适应性[A].2002年陕西省混凝土外加剂应用技术学术讨论会论文集[c].2002，l—12.

作者简历：孙俊杰，性别：男，民族：汉族，籍贯：四川西充，学历：本科，职称：工程师 ;主要从事工作：投资运营管理。