利用气力均化改善出磨水泥安定性

资源类型:pdf 资源大小:68.00KB 文档分类:工业技术 上传者:苏可心

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【作者】 赵尚卿  姜茂华  王振芳 

【出版日期】2005-04-10

【刊名】水泥

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实施新标准后,很多立窑企业通过调整配料方案,熟料强度大幅度提高,但同时fCaO也偏高,造成出磨水泥安定性合格率降低,给水泥及时出厂带来一定困难。虽然通过对熟料洒水可以改善其安定性,但强度也会因此有所下降。本文通过测定出磨水泥fCaO含量,指导水泥气力均化,从而改善其安定性。1问题的提出我公司是一个年生产能力45万t水泥的中型企业,拥有2台Φ3.0/2.5m×60m、Φ3.5m×65m余热发电回转窑和3台Φ3.0m×11m机立窑。2003年元月,为提高立窑熟料强度,我们进行了一系列技术改造,并采用了高KH、高n的配料方案,使熟料平均强度达到51.8MPa,可熟料fCaO也较高,平均为3.27%,熟料安定性合格率比以往降低。生产P·O32.5水泥时,回转窑熟料与立窑熟料质量配比为1∶2;生产P·O42.5水泥时,回转窑熟料与立窑熟料质量配比为1∶1。考虑到生产P·O32.5水泥时立窑熟料所占比例较大,其安定性直接影响出磨水泥安定性的好坏,为改善立窑熟料安定性,2003年2月我们开始对立窑熟料洒水。经过一年的生产,发现虽然采用新配方后立窑熟料强度比过去提高了约5MPa,可是全年生产下来,统计显示P·O32.5水泥混合材掺量仅比过去增加1.2个百分点,P·O42.5水泥混合材掺量没变化,混合材掺量增幅并不理想。经过认真分析,发现取样检验的是未洒水的熟料,而实际生产中所用的是洒水后的熟料,我们认为可能是洒水所致。为了检测洒水对熟料强度的影响程度,2003年12月,我们开展了熟料洒水的小磨试验,结果见表1。虽然试验数据与生产数据存在一定差距,但由表1试验数据可知:洒水对熟料安定性有明显改善,但对熟料强度影响较大。从我公司生产实际来看,洒水后大部分熟料表面潮湿,在料场陈放1个月以后,有部分熟料呈粉状,明显看出洒水量偏多,造成熟料强度下降,使得混合材掺量增幅偏低。洒水量/%比表面积/(m2/kg)安定性(试饼法)标准稠度用水量/%3d抗折/抗压/MPa28d抗折/抗压/MPa0356松25.13:314:425.6/29.57.5/52.13346松24.73:444:535.3/28.67.3/50.35351曲24.53:184:395.0/26.36.9/48.77354曲25.53:324:484.6/24.76.5/46.19349曲25.13:434:274.4/23.56.3/43.211358合格25.43:274:454.0/20.86.0/39.5初凝终凝凝结时间/(h:min)表1洒水熟料的物理性能2采取的措施为提高混合材掺量,降低水泥生产成本,2004年元月我们停止对立窑熟料洒水,尝试通过对出磨水泥进行气力均化的方法来改善其安定性。我公司共有4条水泥粉磨生产线,1号、2号水泥生产线10座水泥储库均为机械倒库,均化效果差,且一旦出磨水泥安定性不合格,安排水泥倒库将影响其它库水泥出厂。因此,为保证出磨水泥安定性,1号、2号线改为生产高标号水泥、特种水泥以及少量的P·O32.5水泥。而3号、4号生产线的10座水泥储库均为间歇式气力均化库,配备了2台空压机(型号:L-40/4.5,额定排气压:0.45MPa,功率:175kW),均化效果好。当出磨水泥安定性不合格时,均化水泥不影响其它库水泥及时出厂。因此将3号、4号线改为全部生产P·O32.5水泥,并借此改善出磨水泥安定性。在生产中当水泥配比固定不变时,出磨水泥fCaO含量与安定性之间存在一定的相关性。利用这一相关性,我们尝试根据fCaO含量来指导气力均化。从2004年3月15日开始,我们增加了出磨水泥fCaO的检测项目。化验室按库号检测出磨水泥fCaO和安定性,出磨水泥按化验室通知单入库后,每库预留出3m空间,同时开启2台空压机进行气力均化。为保证均化效果,要求库底气压不低于0.20MPa,而且每次只对1库水泥进行均化。为摸索出磨水泥fCaO含量、安定性与均化时间三者之间的关系,对均化库每隔2h取样进行检测,结果见表2。表2出磨水泥fCaO、安定性与均化时间的关系序号出磨水泥fCaO/%出磨水泥安定性(雷氏法)序号出磨水泥fCaO/%出磨水泥安定性(雷氏法)均化后水泥安定性(雷氏法)均化2h均化4h均化6h均化8h均化2h均化4h均化6h均化8h12.048.24.83.22.52.0162.209.56.85.03.52.821.796.53.52.02.01.5171.152.81.51.51.01.031.937.85.53.82.52.0181.685.54.53.83.02.541.727.05.02.52.02.0191.967.55.23.83.52.551.372.82.51.51.01.0201.413.01.51.01.21.061.825.53.52.22.53.0211.835.03.52.52.02.071.402.52.52.52.01.5222.4711.07.25.03.02.581.574.83.23.03.52.5231.886.84.53.02.52.092.5411.58.06.03.52.5241.272.51.52.01.51.0101.837.24.53.02.02.0251.714.53.82.51.51.5111.624.52.52.01.52.0261.462.52.52.01.51.5122.178.86.55.53.82.5272.259.66.54.53.82.5131.918.05.23.02.52.0281.483.53.02.52.51.5141.957.84.53.53.22.0291.585.53.83.02.52.5152.6312.07.56.53.53.0302.098.26.54.03.53.0均化后水泥安定性(雷氏法)由表2可知,出磨水泥fCaO≥2.0%时,均化前安定性不合格,雷氏夹开度在8~12mm之间,当均化时间达到6h以上时,安定性已全部合格。当fCaO在1.5%~2.0%之间时,均化前安定性有时合格有时不合格,雷氏夹开度在4~8mm之间,均化时间达到4h以上时,安定性已全部合格。当fCaO<1.5%时,均化前安定性均合格,此时只需均化1h以保证水泥的均匀性。通过统计分析后,我们把出磨水泥fCaO含量与均化时间分为以下3类,见表3。均化时间对水泥强度的影响见表4。表3出磨水泥fCaO与均化时间表4均化时间对水泥强度的影响MPa生产过程中,值班工艺员根据化验室出磨水泥fCaO检测数据,对照表3安排具体均化时间。由表4可见,均化时间长短对水泥强度影响并不明显。3实施效果按表3实施气力均化后,不仅保证了水泥及时出厂,而且混合材掺量有了明显提高。2004年1~11月统计显示,P·O32.5水泥混合材掺量比2003年同期提高了3.7个百分点。3号、4号生产线共生产P·O32.5水泥39.8万t,按熟料与混合材成本每吨相差100元计,因混合材掺量增加共降低成本147.3万元;2台空压机用于气力均化耗电约120.2万kWh,按0.56元/kWh计算,增加电费67.3万元,材料费6.8万元,共计增加成本74.1万元。综合来看,共降低成本73.2万元。4结束语采用气力均化措施改善出磨水泥安定性虽然效果比较好,但并没有从根本上解决出磨水泥安定性不良的问题,在应用时要结合本厂实际情况,不能一概而论。(编辑王新频)出磨水泥fCaO含量/%≥2.01.5~2.0<1.5均化时间/h861项目3d抗折3d抗压28d抗折28d抗压均化前出磨水泥强度4.5~5.120.6~23.06.4~7.238.0~42.5出厂水泥强度均化1h4.5~5.121.0~23.26.5~7.138.7~41.9均化6h4.5~5.020.9~22.86.4~7.139.0~42.0均化8h4.6~4.921.1~22.76.5~7.038.4~41.8利用气力均化改善出磨水泥安定性@赵尚卿$天山多浪水泥有限责任公司!新疆阿克苏843000 @姜茂华$天山多浪水泥有限责任公司!新疆阿克苏843000 @王振芳$天山多浪水泥有限责任公司!新疆阿克苏843000

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