出廠水泥質(zhì)量管理的幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)

　　1 畫水泥、熟料質(zhì)量示意圖
　　要想管理好出廠水泥質(zhì)量，首先必須對熟料圓筒庫存質(zhì)量情況、水泥庫存質(zhì)量情況做到心中有數(shù)。對于質(zhì)量相當(dāng)穩(wěn)定的企業(yè)，可能做起來要容易得多，但對于質(zhì)量波動(dòng)大的工廠，做起來就麻煩得多。為了便于記憶、查找，我采取了畫簡易示意圖的方法，將熟料的重要參數(shù)，如KH、fCaO、MgO填在所入熟料庫的某一欄內(nèi)，并記上日期，便于查找某一天的詳細(xì)記錄，并記上庫號。這樣，每一個(gè)庫，從底層到頂層某一天某一班的熟料質(zhì)量情況都非常清楚。因此，在確定熟料搭配入磨時(shí)，可以根據(jù)各種數(shù)據(jù)的高低質(zhì)量優(yōu)劣計(jì)算出搭配比例，可以生產(chǎn)什么品種的水泥，混合材允許摻加時(shí)，最多允許加到多少。另一方面，熟料是由上面通過庫中心向下流到庫底，然后流到庫外的。有了這個(gè)概念后，如果熟料沒有放空又急著進(jìn)料，可以將示意圖中此庫下到那個(gè)位置上，接著填寫新入庫的熟料簡單質(zhì)量情況。某一庫下空或沒下空，都要重新填一個(gè)新庫示意圖，以便填寫沒下空的和新進(jìn)熟料的質(zhì)量情況。

　　用同樣的方法可以填寫水泥入庫的簡易示意圖。只不過填寫的內(nèi)容改成某一天出磨水泥的1d強(qiáng)度(或快速強(qiáng)度)和沸煮安定性。如果MgO含量超標(biāo)，需填上壓蒸安定性結(jié)果。根據(jù)強(qiáng)度的高低和安定性的情況進(jìn)行合理的搭配。水泥庫下料也是由上而下從庫中心沖開一個(gè)圓筒口而下到庫底，然后流到庫外的。根據(jù)1d強(qiáng)度的高低和安定性的好壞，決定兩庫或三庫搭配的比例，并且根據(jù)庫中不同位置水泥的不同質(zhì)量情況，隨時(shí)調(diào)整搭配比例。例如:當(dāng)兩庫熟料的KH都在0.85～0.96之間，并且fCaO都在1.5%以下，同時(shí)其它有害成分都在正常含量以內(nèi)時(shí)，這樣的兩庫熟料可以搭配生產(chǎn)硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥。礦渣摻加量可以按國家標(biāo)準(zhǔn)要求的數(shù)量加。而當(dāng)fCaO大于1.5%時(shí)，就不能生產(chǎn)硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥，只能生產(chǎn)礦渣水泥和摻其它混合材的水泥。兩庫或多庫熟料搭配的比例，以能使得搭配后的熟料fCaO在2.0%左右為宜。礦渣摻加量的確定以能使得磨制的水泥強(qiáng)度達(dá)到控制目標(biāo)值。

　　同樣，當(dāng)兩庫水泥的1d強(qiáng)度分別為10MPa和14MPa時(shí)，控制值為12MPa，這兩庫水泥搭配比例就按1∶1。另外，還要考慮到水泥的沸煮安定性和壓蒸安定性。如果兩庫水泥沸煮安定性分別為良好和彎曲，這兩庫水泥的搭配比例就按1∶1;如果兩庫水泥沸煮安定性分別為良好和潰裂，為確保搭配出的水泥合格，就要加大搭配比例，好壞按3∶1或4∶1。壓蒸安定性都有具體膨脹率數(shù)據(jù)，例如兩庫水泥壓蒸膨脹率分別為0.30%和0.60%，搭配可按1∶1比例，以能確保搭配后的水泥壓蒸膨脹率低于0.50%為依據(jù)。

　　2 根據(jù)水泥的1d強(qiáng)度預(yù)測28d強(qiáng)度
　　水泥出廠質(zhì)量管理，最初是根據(jù)3d強(qiáng)度推算28d強(qiáng)度。這種方法比較準(zhǔn)確，但此法需要時(shí)間長，水泥庫周轉(zhuǎn)慢。對于產(chǎn)量低，水泥不急于出庫的廠子來說，此法可以用。但對于水泥急需出廠，或水泥產(chǎn)量高的廠子來說，就必須用快速強(qiáng)度?？焖購?qiáng)度的測定方法很多，可以根據(jù)自己廠的具體情況靈活選擇。我廠原先使用的快速方法是:將水泥試樣根據(jù)GB177—85〈水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法〉成型，然后放入養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)7h左右，將試體隨同三聯(lián)試模一起放入快速養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)篦子上，蓋好箱蓋，將電接點(diǎn)溫度計(jì)調(diào)在 70℃，接通電源，從加溫到恒溫需1h30min，恒溫養(yǎng)護(hù)15h后關(guān)閉電源。放水取出試模放置常溫處，待試體降至常溫，即脫模破型，其結(jié)果即為快速強(qiáng)度。這種方法很準(zhǔn)確，每經(jīng)過一段時(shí)間就要重新計(jì)算一下快速系數(shù)。這樣就能保證通過快速強(qiáng)度推算28d強(qiáng)度的準(zhǔn)確性。

　　后來，隨著水泥產(chǎn)量的提高，出庫水泥編號的迅速增多，快速強(qiáng)度的測定方法已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)的需要。因?yàn)榭焖兖B(yǎng)護(hù)箱放試塊有限，出磨出廠水泥編號增多，快速養(yǎng)護(hù)箱就放不下;另一方面，快速養(yǎng)護(hù)耗電耗水多，工作手續(xù)繁瑣。后來我們就用1d正常養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度和快速強(qiáng)度比較，發(fā)現(xiàn)1d強(qiáng)度雖不及快速強(qiáng)度準(zhǔn)確，但確定好1d強(qiáng)度的波動(dòng)范圍，即最低值和最高值，也就基本能指導(dǎo)生產(chǎn)。而且這種方法簡便，快速，其步驟是:按國家標(biāo)準(zhǔn)GB177—85〈水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法〉進(jìn)行試體成型，即在作常規(guī)水泥強(qiáng)度檢驗(yàn)時(shí)多成型一組試體，養(yǎng)護(hù)24h脫模，再進(jìn)行抗折抗壓試驗(yàn)，即得出1d強(qiáng)度值。對于一個(gè)廠來說，配料方案不變，1d強(qiáng)度的要求值也不變。我廠生產(chǎn)的礦渣425R水泥，出磨水泥1d強(qiáng)度要求大于12MPa，最低不能低于10MPa。根據(jù)熟料質(zhì)量情況，調(diào)整礦渣摻加量。如果熟料質(zhì)量不好，就要將礦渣摻加量指標(biāo)降一下;如果熟料質(zhì)量好，就要將礦渣摻加量指標(biāo)提一下。下達(dá)指標(biāo)要放到用某種熟料之前，這樣就使出磨水泥強(qiáng)度不致于出現(xiàn)大的波動(dòng)。當(dāng)熟料質(zhì)量波動(dòng)頻繁的時(shí)候，出磨水泥1d強(qiáng)度不可避免地要出現(xiàn)波動(dòng)。這就需要通過水泥強(qiáng)度高、低庫多庫搭配倒庫或包裝，做到進(jìn)一步均化。對于那些特別異常的低強(qiáng)度庫，要特別謹(jǐn)慎，必須用適當(dāng)高強(qiáng)度的水泥與其搭配。搭配時(shí)，水泥強(qiáng)度特別低的庫要盡量少放些，必須派人經(jīng)常監(jiān)督下料情況。還要注意，搭配的水泥強(qiáng)度不能太高，以防造成此編號水泥強(qiáng)度過高，使標(biāo)準(zhǔn)偏差過大。對于庫內(nèi)那些強(qiáng)度特別高的水泥，搭配時(shí)也要特別注意，要用比正常料稍微低的水泥搭配，強(qiáng)度特別高的料要盡量的少放，這樣就會(huì)使此編號的水泥強(qiáng)度不致太高，有利于縮小標(biāo)準(zhǔn)偏差。這些水泥的搭配都是根據(jù)1d的抗壓和抗折強(qiáng)度來進(jìn)行的。如果3d的水泥強(qiáng)度已經(jīng)出來了，就要以3d強(qiáng)度為根據(jù)。

　　3 安定性的優(yōu)劣搭配
　　導(dǎo)致安定性不良，一般是由于熟料fCaO、游離MgO或摻入的石膏過多（SO₃過多）等原因所造成的，其中fCaO是一種最常見、影響也最嚴(yán)重的因素。對于質(zhì)量管理較差的廠子來說，fCaO波動(dòng)頻繁，熟料安定性較差是顯而易見的事情。因此，在磨制水泥時(shí)，要根據(jù)熟料質(zhì)量示意圖所標(biāo)的熟料質(zhì)量狀況，下達(dá)礦渣摻加量、細(xì)度、SO₃指標(biāo)。對于KH很低的（KH<0.810）熟料，雖然其它品質(zhì)指標(biāo)如fCaO、MgO、SO₃都比較較正常，但是礦渣摻加量指標(biāo)也應(yīng)下得很低。因?yàn)檫@樣的熟料強(qiáng)度很低，即使下很低的礦渣摻加量指標(biāo)，磨制的水泥強(qiáng)度也不會(huì)高。對于黃粉料、欠燒料要特別注意，和其它好料搭配時(shí)，此種料用量要盡量的少。對于KH較高、煅燒非常好的熟料，一般用它搭配不好的熟料。若是都是好熟料搭配，礦渣摻加量指標(biāo)要提到較高數(shù)值。這樣磨制的水泥強(qiáng)度不會(huì)太高，就會(huì)縮小出廠水泥標(biāo)準(zhǔn)偏差。

　　在磨制水泥時(shí)，盡管我們很注意搭配，有時(shí)因?yàn)槭炝腺|(zhì)量變化頻繁還是會(huì)出現(xiàn)安定性不合格的情況，有時(shí)搭配包裝到站臺(tái)上安定性仍不合格。因此因安定性不合格在站臺(tái)上搭配包裝時(shí)，絕對不要馬上出廠，一定要重新檢驗(yàn)合格后方可通知出廠。重新檢驗(yàn)時(shí)，要增加取樣密度，我廠以每100t取一個(gè)小桶樣(從20個(gè)以上不同部位取等量樣品)，做試餅測安定性，這樣檢驗(yàn)合格后，就不會(huì)出現(xiàn)問題了。夏天雨水多，高溫潮濕，fCaO消解的快;冬天低溫干燥消解的慢。有時(shí)安定性嚴(yán)重不良時(shí)，要放很長時(shí)間，做許多次試驗(yàn)后安定性才能合格。因此，即便搭配包裝，也不能將整個(gè)站臺(tái)包滿，以防安定性不合格時(shí)，影響繼續(xù)包裝，造成庫滿停機(jī)，無法繼續(xù)生產(chǎn)。

　　另一方面，因安定性不合格，搭配放站臺(tái)時(shí)要考慮到放站臺(tái)時(shí)間長了，水泥強(qiáng)度要降低。紙袋的還好些，編織袋透氣要降低得更歷害。冬天每月要降低強(qiáng)度4%～6%;夏天沒有存放時(shí)間太長的，因?yàn)榭諝獬睗瘢瑫r(shí)間長了容易凝結(jié)硬化。因此，搭配放站臺(tái)的水泥要想保持較高的強(qiáng)度，必須根據(jù)安定性不良的程度，以及強(qiáng)度的高低用適當(dāng)高強(qiáng)度、安定性好的水泥來搭配，如果實(shí)在沒有搭配好，存放時(shí)間過長，通過檢驗(yàn)，強(qiáng)度低于正常出廠標(biāo)號，那也只有降低標(biāo)號使用。

　　游離MgO的潛在危害性比fCaO更大，而且必須用壓蒸法檢驗(yàn)。我廠礦山MgO含量是比較高的，并且是分層的，有的層次含MgO比較高，平均含量超過4.0%以上，局部有的含量甚至超過15.0%以上。1983年至1986年，熟料中MgO含量年平均都在4.0%左右。由于當(dāng)時(shí)管理跟不上，礦山石灰石常常搭配不好，出窯的熟料MgO含量經(jīng)常有超過5.0%的，有的甚至高達(dá)6.0%。這就需要搭配，需要做壓蒸試驗(yàn)。為此，專門買了壓蒸釜，以便能滿足經(jīng)常做壓蒸試驗(yàn)的工作需要。因?yàn)榉兄笤嚰呐蛎浡室舶ㄔ趬赫襞蛎浡手畠?nèi)，所以熟料中fCaO過高，也直接影響壓蒸試驗(yàn)的進(jìn)行。方法中介紹:為減少fCaO對壓蒸結(jié)果的影響，允許試樣攤開在空氣中存放不超過一周再進(jìn)行壓蒸試件的成型。但是正常生產(chǎn)并不允許等待那么長時(shí)間，要求必須及時(shí)搭配。這就需要及時(shí)生產(chǎn)MgO含量低且fCaO含量低的熟料，用其能保證搭配后的熟料中MgO含量低于5.0%;或者提高礦渣摻加量大于40%，制成的水泥可不做壓蒸試驗(yàn)。有時(shí)生產(chǎn)并不那么理想，熟料中MgO含量超過5.0%，并且fCaO含量也不低，而且礦渣摻加量也不能提得很高，生產(chǎn)又不允許等待，這時(shí)只有先磨制水泥，看壓蒸結(jié)果怎樣。比如礦渣水泥壓蒸膨脹率有的超過0.50%，有的低于0.50%，根據(jù)計(jì)算以能確保壓蒸安定性合格的搭配比例進(jìn)行包裝，分編號進(jìn)行壓蒸試驗(yàn)，試驗(yàn)合格的即可通知出廠。如果有個(gè)別還不合格，可放在站臺(tái)上消解幾天，fCaO消解后再做壓蒸試驗(yàn)，一般能合格;最多經(jīng)過二、三次試驗(yàn)即可合格。MgO水化速度是很慢的，因此不能存在在站臺(tái)上消解游離MgO的想法。搭配放站臺(tái)前得確保搭配后MgO壓蒸試驗(yàn)合格。礦山上白云石里的MgO是呈化合狀態(tài)存在的，和熟料摻在一起磨制成水泥不會(huì)造成什么危害。

　　影響安定性的因素除了fCaO、游離MgO外，還有SO₃過多引起安定性不良。通用水泥中除礦渣水泥SO₃規(guī)定不超過4.0%以外，其它水泥都規(guī)定不超過3.5%。即使有規(guī)定，也要注意fCaO和SO₃的疊加造成安定性不良。過去筆者做過礦渣水泥的早強(qiáng)正交試驗(yàn)，所用熟料fCaO含量為2.18%，其安定性為微曲。在礦渣摻加量為20%～40%的所有試驗(yàn)中，除石膏摻加量為8%的幾組試驗(yàn)沸煮安定性微曲外，其它石膏摻加量小于或等于6%的試驗(yàn)沸煮安定性都是良好。這些石膏摻加量為8%的試驗(yàn)水泥中SO₃含量僅在3.7%±1%內(nèi)，這是由于fCaO和SO₃的疊加造成了安定性不良，并且SO₃含量3.7%的試驗(yàn)要比礦渣含量與其相同而SO₃含量在1.5%的試驗(yàn)的水泥強(qiáng)度低1個(gè)標(biāo)號以上。因此，水泥生產(chǎn)中的SO₃含量最佳值一定要通過小磨試驗(yàn)和大磨生產(chǎn)檢驗(yàn)取得，不要盲目將礦渣水泥的石膏摻加量提得很高。

　　4  注意凝結(jié)時(shí)間是否正常
　　影響凝結(jié)時(shí)間的因素較多，如熟料中C 3A的含量、水泥中石膏的摻加量、水泥的粉磨細(xì)度、混合材摻加量、堿含量等，這些因素中有一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)異?；蜃兓^大，都要特別注意凝結(jié)時(shí)間是否發(fā)生變化。

　　另外，試驗(yàn)的誤差比較容易引起注意，但是試驗(yàn)操作中的偶然失誤卻不容易發(fā)現(xiàn)。例如多年以前，化驗(yàn)室就發(fā)生一件將盛酸的空瓶注入蒸餾水用于試驗(yàn)，以致于造成SO₃的結(jié)果測定偏高很多，使得石膏摻加量極少，由于出磨水泥的凝結(jié)時(shí)間極短而被發(fā)現(xiàn)的。因此，平常我們就應(yīng)該告訴檢驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)中的異常現(xiàn)象要及時(shí)匯報(bào)。同時(shí)在通知包裝之前，有關(guān)水泥的技術(shù)數(shù)據(jù)必須逐個(gè)審查一遍，確保沒有問題時(shí)才能下通知。當(dāng)然，這也包括凝結(jié)時(shí)間的數(shù)據(jù)。

　　對于粉磨細(xì)度、礦渣摻加量，出磨和出廠水泥的測定值，也要經(jīng)常對照著看。一旦發(fā)現(xiàn)差別很大，就要及時(shí)查找原因，到底是篩子出了毛病，還是物料的還原值發(fā)生了大變化，還是檢驗(yàn)人員弄虛作假;還是磨工摸清了取樣規(guī)律，等取完樣后采取放大細(xì)度，降低礦渣摻加量用以提高臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的措施。不管怎樣，要及時(shí)找出原因，對癥采取措施，可以及早解決問題，將隱患消滅在萌芽之中。細(xì)度的大小，主要是擔(dān)心超過國標(biāo)10%的數(shù)值，在這個(gè)范圍內(nèi)，對凝結(jié)時(shí)間雖有影響，但影響不大，而對強(qiáng)度影響很大。降低礦渣摻加量，雖對質(zhì)量沒有壞處，但影響水泥的總產(chǎn)量。如果礦渣摻加量降低得太多，也會(huì)提高水泥強(qiáng)度，增大出廠水泥的標(biāo)準(zhǔn)偏差。

　　適量的白云石或石灰石對提高早期強(qiáng)度作用很大，對凝結(jié)時(shí)間有一定的延緩作用，但影響不大。

　　5 其它
　　影響水泥強(qiáng)度和各種品質(zhì)指標(biāo)的因素很多，如人員操作的差別、試驗(yàn)儀器的配件磨損、試驗(yàn)條件的差別和試驗(yàn)材料的差別等都對水泥的各種品質(zhì)的測定有影響。因?yàn)檫@些影響國家標(biāo)準(zhǔn)中都有具體規(guī)定，并有操作規(guī)程、試驗(yàn)條件要求，試驗(yàn)設(shè)備和儀器都要定期鑒定，一般不會(huì)出大問題。在這里僅就對出廠水泥影響最大的或者必須注意的問題談一下，僅供參考。

　　(1)養(yǎng)護(hù)箱的溫度要保持好。它對水泥的1d和3d的強(qiáng)度影響很大。溫度控制不好，會(huì)使1d和3d的強(qiáng)度波動(dòng)大，容易給我們造成錯(cuò)覺，會(huì)做出錯(cuò)誤的判斷，使質(zhì)量調(diào)度發(fā)生偏差。養(yǎng)護(hù)水池的水溫對3d和后期強(qiáng)度影響也很大，必須想法保持好。養(yǎng)護(hù)箱溫度每升高 1℃，約提高1d抗壓強(qiáng)度1MPa;養(yǎng)護(hù)水池水溫每提高 1℃，提高3d抗壓強(qiáng)度約4%～6%，提高28d抗壓強(qiáng)度約2%～4%。溫度一旦降低，降低強(qiáng)度更厲害。

　　(2)壓力試驗(yàn)機(jī)球座靈活與否對試驗(yàn)結(jié)果影響很大。因有時(shí)漏進(jìn)灰砂，必須經(jīng)常清理。另一方面，球座里機(jī)油也要經(jīng)常換，經(jīng)常加，因?yàn)闀r(shí)間長了就要損失。機(jī)油不能太稀太稠，必須保持既靈活又能耐壓?？拐蹔A具的三個(gè)圓柱必須能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，如果有的不轉(zhuǎn)動(dòng)，時(shí)間長了，容易磨出平面，造成抗折強(qiáng)度偏高。

　　(3)安定性試餅養(yǎng)護(hù)箱應(yīng)經(jīng)常保持合適的濕度和溫度，防止試餅沸煮前干裂，這就需要經(jīng)常檢查養(yǎng)護(hù)箱溫度表和濕度表，并隨時(shí)觀察箱下水池是否有水，并及時(shí)補(bǔ)足水。

　　(4)要隨時(shí)掌握和國家水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心對比的情況，做到心中有數(shù)，對本廠水泥的測定結(jié)果到底偏高還是偏低應(yīng)非常清楚明白。

　　(5)袋裝水泥存放在站臺(tái)上，要插好標(biāo)志牌，禁止亂發(fā)，要經(jīng)常巡回檢查。裝火車發(fā)往外地時(shí)，有時(shí)民工夜間圖近省力，將等待結(jié)果的水泥裝上車。發(fā)現(xiàn)這種情況應(yīng)立即要求卸車，重新裝車。

　　(6)兩庫搭配或多庫搭配包裝，要注意檢查放庫情況。有時(shí)通知改變了，放庫人員由于疏忽還放以前通知的庫，經(jīng)過檢查就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)糾正。

　　(7)磨制水泥，熟料庫搭配要經(jīng)常檢查。關(guān)鍵時(shí)候要增加檢查次數(shù)。有時(shí)因堵塞造成單放，若只下壞料，就會(huì)造成水泥質(zhì)量不合格。

　　(8)前面配料要把好關(guān)，要保證出窯熟料質(zhì)量穩(wěn)定。只有熟料質(zhì)量穩(wěn)定，才能保證出廠水泥的質(zhì)量穩(wěn)定。