摘要：大多數(shù)水泥企業(yè)出廠水泥28d強(qiáng)度滿足變異系數(shù)要求，按現(xiàn)行的《水泥企業(yè)質(zhì)量管理規(guī)程》以出磨水泥控制出廠，但對(duì)生產(chǎn)中的質(zhì)量波動(dòng)往往存在控制滯后性，根據(jù)我公司日2500t/d水泥熟料生產(chǎn)線實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)輔助以出磨水泥CaO控制出廠水泥的可行性進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞：水泥;CaO;強(qiáng)度
0 引言
以出磨水泥控制出廠水泥，只要出廠水泥28d強(qiáng)度平均變異系數(shù)CV《5%(強(qiáng)度等級(jí)32.5)、CV《4.0%(強(qiáng)度等級(jí)42.5)、CV《3.5%(強(qiáng)度等級(jí)52.5及以上)，出磨1d強(qiáng)度出來(lái)須等2天后，生產(chǎn)控制滯后性不僅使出廠水泥變異系數(shù)難以控制，同時(shí)造成熟料浪費(fèi)，增加無(wú)謂的生產(chǎn)成本。實(shí)際水泥企業(yè)受水泥品種多、水泥庫(kù)容等因素影響，希望水泥在庫(kù)內(nèi)儲(chǔ)存時(shí)間越短越好[1]，有必要在生產(chǎn)過(guò)程中監(jiān)測(cè)、控制以實(shí)現(xiàn)出廠水泥控制。
1 出磨水泥CaO與強(qiáng)度關(guān)聯(lián)性
我公司自2014年調(diào)整為出磨水泥CaO控制，CaO與28d強(qiáng)度相關(guān)性較好，圖1和圖2為近期某月32.5級(jí)水泥生產(chǎn)數(shù)據(jù)，具有一定代表性。
出磨水泥CaO與28d強(qiáng)度趨勢(shì)圖
圖2 出磨水泥CaO與28d強(qiáng)度相關(guān)性
從圖1和圖2可知，出磨水泥CaO與28d強(qiáng)度關(guān)聯(lián)性較好，相關(guān)性系數(shù)達(dá)到0.7，上半月受配料稱波動(dòng)影響，富余強(qiáng)度過(guò)高，對(duì)客戶而言水泥波動(dòng)，不利于混凝土配料;對(duì)企業(yè)而言熟料料耗高，增加水泥制造成本。確定其相關(guān)性較好，采用CaO控制，兩次波動(dòng)都能很快恢復(fù)正常控制水平。在水泥生產(chǎn)過(guò)程中的諸多影響因素作用下，可以很好地作為出廠水泥控制的輔助手段。
2 關(guān)聯(lián)性影響因素
采用出磨水泥CaO控制28d強(qiáng)度的模式并非新創(chuàng)，而是其關(guān)聯(lián)性也有諸多影響因素，造成為了出廠水泥合格率100%而采用出磨水泥1、3d強(qiáng)度。
2.1 組分
水泥CaO主要來(lái)自熟料，其次是石灰石、混合材、石膏等，詳見表1。
組分 | 熟料 | 石灰石 | 爐渣 | 煤矸石 | 磷石膏 |
CaO(%) | 65.5 | 43 | 5.5 | 7.5 | 32 |
混和材的CaO較穩(wěn)定，且含量較低，對(duì)出磨水泥CaO影響最小，磷石膏CaO含量較高，但摻量只有5%左右，影響最大就是石灰石。出磨水泥檢測(cè)CaO偏高或偏低目標(biāo)值，中控操作員調(diào)整配方容易在熟料和石灰石之間模糊感，往往出現(xiàn)連續(xù)偏高或偏低，其實(shí)就是驗(yàn)證是否為石灰石影響。為此，公司對(duì)石灰石稱定頻率，確保穩(wěn)定的石灰石配比，調(diào)節(jié)時(shí)只在混合材和熟料之間[2]，降低配料的干擾性。
出磨水泥檢測(cè)Loss為每3個(gè)小時(shí)1次，可以驗(yàn)證石灰石摻量是否符合預(yù)期，進(jìn)而調(diào)整稱頻率。
原材料進(jìn)廠時(shí)須嚴(yán)格控制和定期檢測(cè)庫(kù)底各組分CaO，確保其穩(wěn)定性，定期校驗(yàn)各配料稱的精度，保證中控操作員的調(diào)節(jié)指令有效反應(yīng)到最終出磨水泥CaO的檢測(cè)結(jié)果上來(lái)了。
2.2 熟料強(qiáng)度
混和材活性是一定的，熟料強(qiáng)度的穩(wěn)定性直接影響出磨水泥的穩(wěn)定性。我公司有兩個(gè)熟料庫(kù)，可以將f-CaO高和CaO低的熟料分開單獨(dú)入庫(kù)，配料時(shí)合理搭配使用，最大限度降低影響。
熟料在庫(kù)內(nèi)儲(chǔ)存3天左右，熟料1d強(qiáng)度已經(jīng)出來(lái)，水泥配料人員可以根據(jù)熟料1d強(qiáng)度預(yù)測(cè)28d強(qiáng)度，據(jù)此提前預(yù)判該批熟料出庫(kù)時(shí)間，合理調(diào)整出磨水泥CaO目標(biāo)值，做到提前控制。
2.3 水泥其他指標(biāo)合格率
水泥比表面積、細(xì)度、SO3對(duì)28d強(qiáng)度都有影響，特別是使用天然石膏時(shí)SO3影響尤其明顯，嚴(yán)格控制合格率在90%以上[3]。
2.4 粉磨
水泥磨研磨體定期篩選，不少于2次/年，合理的鋼球級(jí)配確保研磨效率，降低過(guò)粉磨。熟料和其他混和材易磨性差異，磨內(nèi)過(guò)粉磨嚴(yán)重時(shí)容易導(dǎo)致部分水泥組分偏離配料預(yù)期，循環(huán)回料中難磨組分比例增大，影響其關(guān)聯(lián)性。
2.5 取樣代表性
水泥庫(kù)具有一定均化效果，可以一定程度消化生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量波動(dòng)。水泥取樣采用連續(xù)取樣，涵蓋了配料稱、組分和粉磨過(guò)程的波動(dòng)，真實(shí)反應(yīng)上一個(gè)小時(shí)水泥質(zhì)量，但取樣缺乏代表性，會(huì)人為增大質(zhì)量波動(dòng)。
3 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)以上措施，出廠水泥28d強(qiáng)度變異系數(shù)降低，客戶滿意度提高，增強(qiáng)了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。采用出磨水泥CaO控制，是采用出磨水泥1、3d強(qiáng)度控制的輔助手段，兩種方式同時(shí)運(yùn)作，才能確保出廠水泥質(zhì)量，同樣，在原材料、生產(chǎn)工藝等發(fā)生變化時(shí)必須修正其關(guān)聯(lián)函數(shù)，根據(jù)出磨水泥CaO準(zhǔn)確預(yù)測(cè)28d強(qiáng)度。