水泥生产现场范文

2022-05-31

第一篇:水泥生产现场范文

水泥砼质量通病现场防护措施

混凝土质量通病现场控制措施

为了提高混凝土结构工程的耐久性和安全性、可靠性,根据《公路水运工程混凝土质量 通病治理实施的方案》及《云南省公路水运工程混凝土质量通病治理活动实施方案》结合本工程项目施工特点,制定水泥混凝土质量通病现场控制方案。 管理通病方面

1、建立健全以项目经理为首的三级质量保证体系,定岗定员,落实到人,对质量问题实行“一票否决制”。对施工进行全过程监控,确保施工按质按量进行。严格把好质量关,发现问题,及时处理,坚持上道工序不合格,下道工序不施工的原则。

2、设计图纸下发后,由项目总工程师组织技术员熟悉图纸,学习施工规范。充分领会设计意图,掌握施工中的重点,掌握施工程序、工艺要求,及时作好技术交底。组织技术员复核导线点及水准点,并在重要结构处布设控制三角网及水准点。

3、根据拌合站要求,料仓硬隔墙高2米,厚0.6米,必要的时候在硬隔墙上加软隔墙,以杜绝窜料。料仓内及料仓外5米范围,拌合机及配料机周边5米全部用混凝土硬化。完善拌合站周边排水设施,保证拌合用水及清洗用水及时排出。

4、加强试验检测工作,对各种原材料、各道工序均按《公路工程质量检验评定标准》、《公路工程试验检验规程》进行试验。施工所使用的钢筋、水泥,必须附有生产厂家提供的质量保证书,并经抽检合格后才可以使用。施工所用的砂、石材料必须经实验室检验合格后才允许使用。抽检率必须达到100%,抽检合格率必须达到100%,杜绝不合格原材料进场。

施工工艺通病处理措施:

1、 砼拌合采用强制搅拌机,配料机由技量测试枝术研究标定合后投入使用。

2、 水泥入库,按水泥品种、标号、出厂时间不同分别堆放。按照入库时间先后使用。库存时间严禁大于3个月。钢筋进入施工场地后,按不同钢种、等级、牌号、规格分别堆放,做到“下垫上盖”,标明标识牌,并采取防锈、防污染、防潮湿措施。砂、碎石等原材料分开存放,料仓硬隔墙高2米,厚0.6米,必要的时候在硬隔墙上加软隔墙,以杜绝窜料。每批进场原材料加强试验检测工作,对各种原材料、各道工序均按《公路工程质量检验评定标准》、《公路工程试验检验规程》进行试验,合格率达到100%后方可投入使用。

3、 配合比来格按照设计要求进行配制,并由监理单位试验室复检批准后投入使用。

4、 模板使用定型钢模板,模板必须要有足够的支撑,能保证施工过程中模板不发生位移、胀模、漏浆等现象,在模板与模板的纵横接缝处夹5mm厚的双面胶,模板正式安装之前对所有模板进行试拼装,试拼合格后对模板进行编号,正式安装时严格按照编号进行组装,以确保模板不漏浆。每隔50cm加焊一根钢筋与主筋连成一体,其外缘直接顶在模板内表面,使模板形成强有力的内支撑,外部对应内支撑用方木进行斜撑。通过外夹内撑的方式来确保模板不变形,不位移。在模板顶面拉四根缆风,要求位置为90°对称。缆风必须拉紧,以防受力后发生偏位。在施工过程中派两名木工对模板进行监控,一旦发现异常现象,立即进行处理。拆模时根据安装顺序做到先安后拆、后安先拆的顺序进行。拆模时严禁强行拆除,以防损伤混凝土表面。

5、 新老混凝土浇筑时,先对新老混凝土接合处进行人工凿毛,使期石外子外露,再进行混凝土浇筑。

6、 混凝土浇筑必须分层浇筑。每层厚度控制不超过30cm,用插入式振动器振捣,插入下层混凝土10cm,根据振动品功效确定振捣时间,振动器移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍。振捣密实至混凝土顶面趋于平坦、不再泛气泡为止。振捣顺序先振周边,后振中间。混凝土初凝后及时进行养生。养生采用洒水后覆盖塑土工膜。混凝土浇筑完成7天内经常检查,保证混凝土表面保持湿润。

7、 钢筋在使用前进行除锈、除油以及调直处理,做到无锈蚀、无污染、无弯曲。在绑扎过程中,使接头交错排列,严格按照规范和设计要求进行,以保证钢筋骨架的刚度和稳定性,确保在浇筑过程中不致松散、位移、变形。严格按照设计及规范要求施工,控制保护层厚度。

8、 合理组织施工,各工序间紧密进行,严禁停放时间过间。

9、 严格按照规范要求控制龄期,张拉程序:0→(15%)δcon→δcon(持荷2min锚固);张拉时采用张拉力和伸长量双控制,当实际伸长量与设计伸长量相差超过6%时,预应力张拉顺序按设计要求进行,两端对称张拉;预应力张拉施工过程中,千斤顶、油泵、油表等配套要定期校验,并编号使用。

10、 压浆采用真空压浆(压力小于0.6MPa),压浆方向由底到高,真空泵安装在较高的一端,水泥浆由另外一端压入,待压出连续浓浆时即用木塞将出浆孔塞死,并保持不小于0.6MPa压力稳压2min后拆处压浆管。

混凝土质量主要病害及产生原因、处理方法:

一、裂缝

产生裂缝的原因从时间上可分硬化前和硬化后两个过程。

(一)在硬化前,砼还处于塑性状态,由于组成材料的密度不同而发生沉降,内部自由水析出,引起沉降收缩裂纹,这一般发生在抹面层。但在干燥的基层上浇筑砼面层时,因段中的水份很快被基层吸收,会引起大的收缩而产生宽而深的裂缝。

为防止沉降裂缝的发生,采取以下措施:

1、砼浇筑后,尚未出现析水前,防强风吹拂和烈日曝晒。

2、及时养护,防止砼表面水份蒸发而干燥。

3、在浇筑砼前,应将基层浇湿。

4、采用二次抹面,以减少表面收缩裂纹。

5、避开高温气候施工。因在高温天气下,水泥水化作用加快,内部水化热不易及时散开,而产生温度裂缝,同时因水份蒸发加快,使砼迅速干燥而收缩,易产生收缩裂缝。

(二)硬化后,由于施工及材料的问题而产生裂缝。

1、干缩裂缝

因水份蒸发,使干缩产生的拉应力大于砼的抗拉强度,使砼产生裂缝。它的特征是表面开裂,走向纵横交错,没有一定的规律,形似龟纹,缝宽和长度都很小,与发丝相似。

引起干缩裂缝的因素主要有:

(1)水泥中的硅酸二钙可产生很多肢体,它在干湿作用下,体积变化很大。水泥中的铝酸三钙水化时需大量的水,养护过程中膨胀值大,干燥时收缩亦大。这两种物质含量大时干缩性亦大。

(2)砼中的用水量对于缩值有很大的影响,当用水量增加一定百分数时,干缩值成倍增加。

(3)骨料的大小和级配也对干缩值有密切关系。级配良好时,空隙率小,砂浆含量减少,收缩值相对减少。对使用偏细砂时,会使砼收缩值增大。含泥量大的情况与使用偏细砂类似。

2、由于温度应力而产生的裂缝

这主要是因昼夜温差太大,而产生较大的温度应力,由于没有设置伸缩缝和对混凝土面板进行及时切割,而造成面板拉裂。因为混凝土材料对温度的变比而引起的伸缩量约为每度0.01毫米,当累计长度内温度应为超过抗拉强度时,就会发生裂缝。

3、由于材料不良引起的裂缝 (1)水泥安定性不良引起的裂缝

水泥熟料如锻烧不充分,会产生较多的游离氧化钙,因它的水化过程很慢,导致水泥己凝结硬化后继续水化而产生体积膨胀的体积变化不均匀现象,出现龟裂、断板等。还有氧化镁及石膏的后果与氧化钙类似。

为防止水泥安定性不良引起的裂缝,加强检验,并选用低碱性水泥。 (2)因拌和物温度过高,而出现“假凝”现象,并使砼板块断裂

水泥拌合后不久,便产生变硬,尔后又变软,逐步正常硬化。这一过程中开始出现的现象即为“假凝”。这是因为拌合物温度过高,使水泥颗粒表面形成一层薄的硬壳,使砼拌合物的和易性变差,且影响后期强度。另外,内部热量不易散发,使体积膨胀,也易引起混凝土裂开。

因此,为防止混凝土发生假凝现象,要控制泥凝土的拌合物的温度。 (3)水及砂中有害杂质对水泥砼有腐蚀作用

有害杂质与砼产生反应生成易溶于水的物质,使砼被腐蚀,强度降低。

根据规定:对砂、石材料的试验检测每料场要做一次,海水一般情况下不能作拌合用水。

(4)砂、石材料中的活性材料与水泥中碱产生化学反应,使砼结构遭到破坏

集料中的活性二氧化硅与水泥中碱性氧化物水解后生成的氢氧化钠和氢氧化钾会产生化学反应,并在集料表面生成一种碱——硅酸凝胶体,这种凝胶体吸水后体积产生膨胀,使砼结构破坏,出现较深的网裂,这就是“碱——骨料”反应。

1、新出厂的水泥不能立即使用,因新出厂的水泥温度较高,且游离氧化钙等还没有完全消解。

2、采用低碱水泥和非活性集料。

3、严格控制砼振捣时间,即要振捣密实又要避免过振,过振导致离析,使表面砂浆过厚,易产生收缩裂缝。

二、影响砼强度的一些原因

1、选用材料不当

(1)骨料中针片状石子含量过高

针片状石子在砼中易出现架空现象,空隙率较大,受压易折断,从而影响砼强度。

(2)选用较细的砂、且杂质含量高

根据规定:砂的细度模数应在2.5以上,含泥量不超过3%。 (3)水泥随意掺合使用

因不同水泥中混合材质量及掺量都不同,掺合后将使水泥性能发生变化,标号降低,而影响砼强度。 (4)粗骨料采用砾石

砾石因表面光滑、无棱角,与水泥砂浆的粘结不够好,使砼强度降低。应采用机轧碎石作骨料。

(5)砂、石材料内含杂质不符要求

根据规范规定:粗骨料含泥量不超过1%,砂含泥量不超过3%。砂、石材料内杂质的含量对路面塑性收缩开裂和干缩变形影响很大。 (6)对粗骨料最大粒径控制不严

根据规范规定:最大集料粒径为40毫米。但在施工中往往控制不严。大粒径集料的砼弯拉强度相对偏小。 为了控制选用原材料不合格,采取措施:

① 加强对原材料的自检试验检测及抽检试验检测,检测合格后方可投入使用;

② 规范原材料存放地点,硬化堆放场地,硬隔墙高2米,厚0.6米。

2、外加剂对混凝土强度的影响

在掺有早强剂或速凝剂的混凝土中,因水泥短期内水化、硬化,使水泥颗粒表面生成一层硬亮,阻碍了水泥进一步水化,致后期强度偏低。

3、配合比控制不严及计量不准确 (1)水灰比的问题

砼中的拌合水分自由水和化合水两部分。化合水的作用是使水泥水解和水化,剩余的皆为自由水,它是为了满足操作的要求。自由水在砼硬化过程中逐渐蒸发,使砼内部形成空隙。如水灰比偏大,使砼密实度降低,强度也就降低:但水灰比偏小时,因和易性差,影响施工操作,也难以振捣密实,使砼强度降低。因此要严格控制水灰比。 (2)计量不准确

砼配合比是根据砼的强度、耐久性、耐磨性、和易性来确定。根据规定计量误差:水泥1%,粗骨料3%,水1%,外加剂2%。同时计量不准确也影响砂石材料的级配,没有一个好的级配,砼的密实度就难以保证。水泥混凝土路面、大桥特大桥、隧道等有大体积混凝土施工的工程应采用拌和站并必须配置一定数量的自动计量设备,禁止用体积法计量。

4、施工操作不规范 (1)砂石材料含水率的测定

砂石材料的合水量是随气候变化而变化的。施工中住往根据设计而不考虑这一因素,从而使水灰比失去控制。事实上,在施工现场要在每班开工前及天气变化时,对砂石材料进行含水量的测定,及时对水灰比进行调整。 (2)标高控制不严,使砼板块厚薄不均,造成砼强度不匀,在砼板块厚薄不均界面,在外力作用下及收缩时产生拉应力,易产生裂缝,影响砼使用质量。 (3)振捣不密实

严格控制振捣时间,防止振捣时间过长及振捣时间不足的现象。 (4)随意向砼中加水

随意加水会使砼中自由水份增加,随着水份蒸发,使砼内空隙增大。 (5)养护不及时

混凝土的结构和强度的形成及增长有一个过程,并需要有一定的温度和湿度条件。如不及时养护,会影响砼水化作用的正常进行和水化物的生成,从而影响砼的强度。

(6)一盘中多余的砼在浇筑间歇摊在基层上面

对于在工作间歇遇到一盘多余的硅摊铺在基层上的做法,这是不允许的。

加了这一薄层使面层厚度减少,且薄层未经振捣结构强度低,由于这一薄层的存在势必影响面层的强度。

三、从外观看砼存在的一些质量问题

1、观颜色差异

当用肉眼能看出砼存在颜色差异时,配料存在严重误差,由于计量不准造成色泽差异,且对砼强度有严重影响。

(3)浇筑中,提浆机如使用过多,由于提浆机振动频率大,使面层砂浆过厚,也易造成起砂和露骨。

3、面层出现小坑洞

这是因为砂石材料中混进小泥块或杂质而引起的。为了避免以上这种情况的产生,具体操作时因注意:

(1)对加工好的碎石进行过筛,防石粉结块及增加含泥量。

(2)对堆料场进行硬化处理,防止直接堆在耕地上,以免装料时底层泥土混入。

4、断边、缺角现象

板角、板边部分应力易于集中,因振捣不良等原因,容易发生裂缝:在外力作用下也易发生断边、缺角现象。

5、表面压纹不均匀

6、侧面蜂窝、麻面

振捣不实及振捣不够使砼内气泡未能上浮而粘着模板,或模板上粘着水泥砂浆末刷洗干净使板面粗糙、麻面:漏振及漏浆产生蜂窝。

7、脱皮

在施工中,因砼面板受雨水侵袭使水泥浆流失,而后用水泥浆粉刷补救;或是砼坍落度大及水泥保水性差使面板泌水严重,或用干水泥补撒吸水,都会产生脱皮。

8、灌缝问题

(1)灌缝材料质量欠佳及漏灌

灌缝材料质量欠佳造成温度高时被撕裂,温度低时脆裂;漏灌及灌缝不良会造成雨水下渗,影响实体使用质量。

(2)灌缝不及时、切缝深度不足及灌缝时缝内湿度太大

灌缝不及时会使泥砂等杂质进入缝内,切缝深度不足及灌缝时缝内湿度太大,都会影响灌缝质量,灌缝必须在缝槽干燥的状态下进行。

采用灌缝料质量较好的改性沥青、聚氨脂等

9、车轮、脚印及刮刀印痕

这些都是人为造成的砼外观质量问题,加强现场管理,才能得到有效控制。

10、拼板时砼跑到邻板上

拼板时,由于操作不当,会使砼跑到邻板上,影响中缝的美观,并使面板平整度受到影响,实际施工中,可用宽约5厘米、长3.5米的钢板条靠在板边,以防砂浆跑到浇好的面板上。

11、线型不顺

立模不到位、放样不准或者模板变型造成中缝、边线不顺。

12、喞泥、错台现象

喞泥现象的产生是基层中有可悬浮的细粒松散土,在雨水渗入及车辆荷载的重复作用下,使基层破坏甚至脱空,使面板出现喞泥、错台甚至断裂。

13、平整度欠佳

平整度不佳的主要原因是抹面操作人员掌握不好形成的,另外平板振捣梁也有一定的关系。一般采用铝合金大尺,横跨模板上来回抹平几次,然后转90度再抹平,使平整度得到有效控制。

云南通谷公路工程有限公司 宁蒗县城至泸沽湖二级公路 土建七标段工程项目部

2010年6月1日

第二篇:新型干法水泥生产工艺是当今水泥工业的最主要生产工艺

新型干法水泥生产工艺是当今水泥工业的最主要生产工艺,主要是在原料的均化技术和熟料的煅烧工艺上有突破性进展,熟料烧成热耗大幅降低,生产的熟料品质得到了显著改善,但其核心的生产工艺仍然是“两磨一烧”,即“生料粉磨、熟料煅烧和冷却、水泥粉磨”。

具体生产流程可细分为矿山开采、原料破碎、原料均化与储存、原料配料、原料粉磨及废气处理、生料均化及入窑、熟料煅烧和冷却、原煤均化、煤粉制备与计量输送、熟料散装与输送、水泥配料及粉磨、水泥存储与发运等环节。

⑴、生料粉磨:矿山开采出石灰石、砂岩,通过均化堆场均化,调整适当配比后粉磨成生料入库。

矿山开采及运输:矿山开采根据不同的矿山现场条件,采用不同的爆破方式,实现零排废生产。开采主要采用台段式开采方式,输送主要有大型汽车运输方式等。 原料破碎:采用适应不同粒度和物料性能的破碎机,将石灰石、硅铝质原材料破碎至粒度满足原料粉磨要求。

原料均化与储存:采用长形或圆形预均化堆场堆存和均化石灰石及硅铝质材料。采取纵向分层堆料,横向断面取料,使不同时段堆存的原料得到均化,所取原材料化学成分稳定。

原料配料:采用皮带秤精确计量对石灰石、砂岩、粉砂岩、铁质原料等进行配料。

原料粉磨及废气处理:采用球磨机或立式辊磨将不同配比的石灰石、砂岩、粉砂岩、铁质原料粉磨成生料粉,通过X荧光仪对出磨生料粉进行快速检测调整,保证生料粉化学成分稳定。

生料储存及均化:将粉磨后的生料粉储存在生料均化库内,向库内吹入高压空气进行搅拌,使生料粉在库内进行搅拌混合,出库时采取多点下料等方式使生料粉的化学成分更均匀稳定。

⑵、熟料煅烧和冷却:生料粉进入预分解干法回转窑通过加热煅烧,在900℃时石灰石中碳酸钙分解成氧化钙,在1350℃时氧化钙与硅铝质材料及铁质材料中三氧化二铝和三氧化二铁发生化学反应生成新的物质——熟料;出窑熟料经过篦式冷却机的冷却,具有一定的活性和强度。

原煤均化、煤粉制备与计量输送:与原料储存及均化一样,采用长形或圆形预均化堆场进行储存及均化;根据不同煤种的品质状况,合理选用立式辊磨或球磨粉磨技术将原煤粉磨成不同细度煤粉,选择计量可靠的输送设备送入窑内燃烧。

熟料入库及发运:根据市场的不同需要,可提供汽车、火车及船舶三种熟料运输销售方式,也可满足工厂自身粉磨水泥的需要。

⑶、水泥粉磨:水泥熟料加入缓凝材料、混合材料通过水泥磨,变成粉状物料水泥(80微米以下)。

水泥配料及粉磨:经高精度计量秤配料,熟料、缓凝材料(天然石膏、磷石膏、脱硫石膏)、混合材(粉煤灰、矿渣、煤矸石等)进入水泥粉磨设备进行粉磨,并采用先进的质量监测仪器及时地对质量情况进行跟踪监测与调整,制造出质量优良的水泥。

水泥生产用混合材料:混合材是在水泥生产过程中,为改善水泥性能,调节水泥品种、等级而加到水泥中的矿物质材料,主要分为如矿渣、粉煤灰、火山灰等参与水泥水化并起到促进作用的活性混合材,以及对水泥性能无害、主要起填充作用非活性混合材。

水泥混合材(尤其工业废渣)在国家标准指导下的选择性掺入是水泥生产中的重大改进;在保证水泥质量、性能的情况下,改善水泥本身性能为不同的工程需求服务;大幅降低熟料、原煤等资源消耗,大量吸纳工业废渣,促进环保和循环经济。

矿渣是高炉炼铁的副产品,结构上以玻璃体为主,具有较高的活性。

火山灰系指具有火山灰性的天然或人工矿物质材料,结构呈现多孔,成分以SiO2和Al2O3为主,在水泥中具有水硬性胶凝材料的特征。

粉煤灰系煤粉燃烧烟气管道中收集的微细粉尘,结构主要以球状玻璃体为主,成分类似火山灰,具有活性。

非活性混合材指活性指标达不到要求的活性混合材,以及石灰石、砂岩、页岩等材料,在水泥中主要其到填充作用,不同种类的非活性混合材材料发挥着不同作用,如改善水泥颗粒组成、稳定水泥水化产物等辅助作用。

水泥生产用缓凝材料:石膏在硅酸盐类水泥中主要起调凝作用,以利于施工,并可提高水泥强度,改善水泥的耐蚀性、抗冻性、抗渗性和降低干缩变形等性能。石膏分天然石膏和工业石膏,其中天然石膏主要有两类:二水石膏和硬石膏;工业石膏主要为CaSO4成分较高的工业副产物,对水泥性能无害,在水泥中能起到调凝作用。

水泥储存及发运:经粉磨后的水泥储存在水泥圆筒库内,在经过检测确认后,合格的水泥产品可作为成品出售。销售方式可根据客户需要,选择汽车散装、火车散装、船运散装及汽车袋装、火车袋装、船运袋装等形式。

第三篇:新型干法水泥生产

新型干法水泥生产工艺流程

1、 破碎及预均化

(1)水泥生产过程中,很大一部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。因为石灰石是生产过程中用量最大的原料,开采出来之后的颗粒较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥的物料破碎中占有比较重要的地位。 (2)原料预均化 预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

2、生料制备

水泥生产过程中,每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料(包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏),据统计,干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60以上,其中生料粉磨占30以上,煤磨占约3,水泥粉磨约占40。因此,合理选择粉磨设备和工艺流程,优化工艺参数,正确操作,控制作业制度,对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

3、生料均化

新型干法水泥生产过程中,稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提,生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。

4、预热分解

把生料的预热和部分分解由预热器来完成,代替回转窑部分功能,达到缩短回窑长度,同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程,移到预热器内在悬浮状态下进行,使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合,增大了气料接触面积,传热速度快,热交换效率高,达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。 (1)物料分散

换热80在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料,在与高速上升气流的冲击下,物料折转向上随气流运动,同时被分散。 (2)气固分离

当气流携带料粉进入旋风筒后,被迫在旋风筒筒体与内筒(排气管)之间的环状空间内做旋转流动,并且一边旋转一边向下运动,由筒体到锥体,一直可以延伸到锥体的端部,然后转而向上旋转上升,由排气管排出。 (3)预分解

预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道,设燃料喷入装置,使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程,在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行,使入窑生料的分解率提高到90以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务,移到分解炉内进行;燃料大部分从分解炉内加入,少部分由窑头加入,减轻了窑内煅烧带的热负荷,延长了衬料寿命,有利于生产大型化;由于燃料与生料混合均匀,燃料燃烧热及时传递给物料,使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。

4、水泥熟料的烧成

生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。

在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的 、 、 等矿物。随着物料温度升高近 时, 、 、 等矿物会变成液相,溶解于液相中的 和 进行反应生成大量 (熟料)。熟料烧成后,温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度,同时回收高温熟料的显热,提高系统的热效率和熟料质量。

5、水泥粉磨

水泥粉磨是水泥制造的最后工序,也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料(及胶凝剂、性能调节材料等)粉磨至适宜的粒度(以细度、比表面积等表示),形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速度,满足水泥浆体凝结、硬化要求。

第四篇:水泥行业的清洁生产

摘要 水泥工业是我国重要的产业,在我国经济、社会发展中担任重要的角色,同时也是污染大户、耗能大户、消耗资源大户,水泥行业全行业都要切实负起社会责任。通过清洁生产节能、降耗、减污,为实现我国经济与社会协调、可持续、全面发展和实现社会文明、进步贡献力量。 关键词 水泥行业 清洁生产 生产工艺 节能 环保

我国水泥行业现状

水泥是国民经济建设的重要基础原材料,目前国内外尚无一种材料可以替代它的地位。作为国民经济的重要基础产业,水泥工业已经成为国民经济社会发展水平和综合实力的重要标志。随着我国经济的高速发展,水泥在国民经济中的作用越来越大。自1985年起我国水泥产量已连续 21年位居世界第一位,现如今已占世界水泥总产量的48%左右。 水泥行业存在的问题有哪些

水泥在生产过程中不仅消耗大量的资源和能源且每年向大气中排放大量的污染物,环境污染严重。目前,中国水泥行业的特点仍是采用粗放式的管理方式,企业数量多、人员多、产品结构不尽合理,生产工艺落后,物耗、能耗高。水泥工业是粉尘、CO

2、SO2的排放大户。水泥生产给自然环境带来了负面影响,造成了高污染。

在水泥生产过程中,会产生大量的烟尘、粉尘和有害气体而污染大气,例如二氧化硫(SO2) 氮氧化物(NOX) 氟化物 一氧化碳(CO) 二氧化碳(CO2),CO2的主要危害是温室气体效应,引发全球变暖,破坏地球总体生态平衡。

由此得出,水泥工业开展清洁生产审核迫在眉睫。

水泥工业的清洁生产是指在水泥生产过程中,通过采用先进的工艺技术与装备、加强质量管理,合理使用原料和燃料、在符合相关标准的条件下充分利用一切可利用的废弃物,提高资源和能源的利用效率,减少或者避免污染物产生,降低温室气体的排放量, 产品性能与质量符合国家标准的要求,并在使用时对人类和环境无毒无害。水泥工业为“两高一资”行业,其对环境的影响主要是水泥、熟料生产造成的环境污染及矿山开采造成的生态破坏。由此,可知水泥工业实施清洁生产不仅可以降低能耗、物耗,减少污染物的排放,而且有助于减缓矿山生态的破坏,提高资源综合利用率,提高企业生产效率,降低生产成本,增强市场竞争力,可产生明显的环境、经济和社会效益。

水泥工业的清洁生产就是指合理和有效地利用资源和能源, 使用先进的技术和装备, 对水泥生产全过程污染物的生产和排放进行有效的控制; 同时最大限度地使用废弃物, 生产出符合国家标准的水泥产品。从清洁生产的定义上我们可以看出, 企业实施清洁生产, 是落实科学发展观的具体要求, 是与发展循环经济和推进新型工业化的要求一致的。按照可持续发展的要求, 水泥工业必须改变传统以浪费资源和牺牲环境为代价的发展方式, 加快推行清洁生产, 向提高质量、节能、节地、节水、利废和环保的方向发展。

清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原材料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等从源头削减污染物的措施,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害先进的清洁生产技术和工艺。

水泥工业实施清洁生产的原因

1 水泥工业实施清洁生产是珍惜资源的需要:

根据有关资料表明, 我国矿产资源虽然品种齐全, 总量丰富, 但人均占有量仅为世界水平的58%。按生产1t 水泥熟料需要消耗1.5~1.6t 原料、0.15 ~0.20t 原煤, 生产1t 水泥需要消耗电80 ~110kW·h 来计算, 以2008 年生产的水泥、熟料数量来计算, 约需要消耗原料20.6 亿t, 1.3 亿t 标准煤和1 250 亿kW·h 电。

2 水泥工业实施清洁生产是优化水泥性能的需要

我国水泥目前的品种、种类很多, 按其用途及性能可以分为通用水泥、特种水泥。通用水泥包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥, 据统计我国通用水泥的使用占比达到90%以上。人们在日常生活中一般都认为, 强度高的水泥就是高性能水泥, 这种观点是不准确的。水泥强度高只是水泥使用性能所表现的一个方面, 随着社会的发展, 各种建筑工程对水泥及混凝土的性能提出了更高的要求, 除强度要求更高外, 还有施工性能的要求: 如水化热更低、体积更稳定、抢修补漏更迅速, 耐磨性、耐腐蚀性及耐久性等方面都有要求, 3 水泥工业实施清洁生产是社会技术进步的需要: 清洁生产在水泥行业中的作用

(1)实施清洁生产可以使水泥工业的环保起到事半功倍的效果,有效减轻水泥工业的环境负荷。 (2)实施清洁生产可以在源头预防,避繁就简、去难就易,是水泥工业的环保工作技术难度减小。 (3)用清洁生产的方法预防污染比仅用末端处理的方法治理污染可大量节省资金。

(4)用清洁生产的方法预防污染可以节约资源、能源,降低产品成本,提高经济效益,从而提高了企业治理污染的积极性和主动性。 (5)清洁生产是循环经济的基础。

清洁生产彻底改变了过去那种被动的、滞后的污染控制手段,清洁生产全方位、全过程地将产品的生产、使用和环境减负、环境污染融为一体,以降低在整个生命周期内对环境的负荷和对环境的不良影响。它强调在污染生产前进行综合预防,有效地防治或减少污染的生产和对环境的影响。这一主动行动经国内外许多实践证明能节约资源、能源,产生经济效益。因而实行清洁生产是从根本上控制污染、降低整个工业活动对人类和环境风险、促进工业生产和环境协调发展最有效的手段。

水泥行业的清洁生产技术有:污染源削减技术、环境负荷削减技术、提高资源效率技术、提高效能技术等等,每一种清洁生产技术的实施均能得到很好的经济、资源、能源或环境效益。

水泥厂清洁生产的重点是水泥窑清洁煅烧。理想的清洁煅烧:尽可能降低CO

2、CO、SO3和粉尘排放,减少对环境的影响。按这个简单的想法探讨水泥窑清洁煅烧与水泥厂环保效能。

一、水泥窑清洁煅烧有三个要点:采用易烧原料;改进煅烧方法;高效利用窑灰。

目前在水泥工业运用比较常见的清洁生产技术有: (1) 大力发展大型新型干法水泥生产工艺。

新建、扩建、改建窑外分解窑, 增加新型干法生产水泥的比重是提高水泥生产技术水平, 降低能耗的主要途径。

(2) 纯低温余热发电技术的运用, 充分利用窑炉预热器和篦冷机的排风余热。该项技术使能源回收水平可达35~40kW·h/t 熟料。

(3) 采用低阻高效的多级预热器系统和控流式新型篦冷机以及多通道喷煤管的应用, 都能有效地降低水泥熟料的生产热耗。

(4) 用高效粉磨机取代低效的球磨机, 降低粉磨电耗。粉磨是水泥生产中主要的耗电工序,约占综合耗电量70%。我国水泥企业原来大多是采用低效的球磨机, 效率只有3%~5%, 现在普遍采用立式磨、辊压磨、挤压磨、高细磨等代替原有的球磨机; 以大磨机取代小磨机, 淘汰直径小于1.83m 的小型球磨机; 改进粉磨工艺流程, 增添预破碎机、选粉机; 采用耐磨钢球、耐磨衬板及节能型衬板等。同时, 在水泥工业积极推动企业规模化, 生产设备趋向大型化、生产过程向自动化和智能化发展。通过这些有效的手段, 得到明显的规模节能降耗效益。在水泥流通领域, 要发展散装水泥等高效率低损耗的物流体系, 建立好废旧建材的回收利用体系。以上新技术的成功运用, 在很大程度上推动了社会的技术进步。能使水泥按建筑设计要求正常水化、硬化, 水泥石的结构致密度达到工程质量的要求__

2.1.1 水泥熟料烧成系统

目前最为先进、成熟的水泥生产工艺为带窑外分解的新型干法水泥生产工艺。窑外分解窑又称预分解窑,是一种能显著提高水泥回转窑产量的煅烧工艺设备。其主要特点是把大量吸热的碳酸钙分解反应从窑内传热速率较低的区域移到旋风预热器与窑之间的特殊煅烧炉(分解炉)中进行。

生料颗粒分散在煅烧炉中,处于悬浮或沸腾状态,以最小的温度差,在燃料燃烧的同时,进行高速传热过程,使生料发

生分解反应。入窑生料的碳酸钙表观分解率,可从原来的旋风预热器的40%~50%提高到85%~95%。从而大大减轻了回转窑的热负荷,使回转窑的生产能力成倍地增加。自1971 年第一台窑外分解窑建成投产以来,目前最大的窑外分解窑的生产能力已达日产熟料10000 吨,窑的运转周期也有提高。由于窑产量的大幅度提高, 减少了单位熟料的表面散热损失,因而窑外分解窑的热耗比一般预热器低3%~6%;在投资费用上也比较低,由于分解炉内煅烧温度较低,不但降低了回转窑在高温下燃烧所产生的NOX,而且还可以使用较差的燃料,降低燃料消耗量,减少SO2排放,因而窑外分解技术的出现是水泥工业的一次突破。水泥工业的装备大型化、生产工艺节能化、操作管理自动化、环保措施节能化,均以节水、节能、高效、降耗为目标,水泥工业的每一项新工艺、新技术、新设备都是为合理利用资源,尽可能将原材料最大限度地转化为有效产品,把消耗和排废降至最低点,可以说采用清洁生产技术是水泥工业可持续发展的必然选择。 2.2 采用先进设备

选用先进设备和工艺,尽可能减少生产过程中污染物的产生和降低能耗、物耗,提高企业的经济效益。通过不同生产厂家设备的比较,指出优先采用设备的特点和设计时的环保理念,推进先进设备的应用。高效率、高性能、低成本促进了水泥生产装备大型化的进程,现代辊式磨、辊压机和辊筒磨等新型挤压粉磨装置显示了比传统磨机生产效率高、系统电耗少的节能潜力,同时也大大降低了运行时产生的噪声。

工艺

技术创新,积极发展节能减排技术,为实现水泥产品和水泥行业的“再利用”提供技术保障。 3. 2. 1 改造粉磨工艺,发展粉磨技术减少电耗。在水泥生产中,每生产1 吨水泥大约需要粉碎各种 物料3 ~ 4 吨,粉碎工艺过程的电耗占生产总电耗的60% ~ 70%[15]。选择先进的粉碎工艺,简化粉 碎流程,改善传统粉碎作业方式,提高粉磨效率、降低粉磨电耗,已成为实现水泥生产节能降耗的关键。因此,水泥企业可以从改造磨前预粉碎工艺、球磨机内部改造和选粉机改造等三个方面来着手,进行粉磨工艺的生态改造,实现节能降耗。

3. 2. 2 发展新型干法水泥技术,保障水泥产品质量,实现水泥行业节能减排。新型干法水泥是指采 用窑外分解的新工艺生产水泥,其生产以悬浮预热器和窑外分解技术为核心,采用新型原料、燃料均 化和节能粉磨技术及装备,全线采用计算机集散控制,实现水泥生产过程自动化并高效、优质、低耗、 环保。该技术优点为迅速,热效率高,单位容积较湿法水泥产量大,热耗低。发展新型干法水泥生产 技术,一方面能消耗工业废渣和一定量的城市生活垃圾,另一方面与立窑相比,劳动生产率高5 - 6 倍,能耗低,粉尘排放仅为立窑的1 /5 ~ 1 /10,产品质量稳定,强度标号高。 3. 3 建立生态产业链,实现水泥工业企业的“资源化”

仿照自然生态系统食物链和食物网,使一家企业的废物( 输出) ,变成另一家企业的原材料( 输入) ,形成“共生工业链”,实现系统物质流和能量流综合协同的封闭循环,即企业之间的共生原则。这就是“生态产业链”。它既是一条能量转换链,也是一条物质传递链。物质流和能源流沿着“生态产业链”逐级层次流动,原料、能源、废物和各种环境要素之间形成立体环流结构,能源、资源在其中反复循环获得最大限度的利用,使废弃物资源化实现再生增值。 生产工艺的优化

1.减少石灰石夹带粘土,提高配料准确性,提高生料质量,提高资源利用率。 2.调整磨机装球量改进研磨体级配,调整闭路墨系统的物料循环量,提高粉末效率,降低粉磨电耗。 3.优化烧成系统配煤、配风,降低烧成热耗,节煤、节电。

4.进一步优化完善“生料均料链”,改善均化效果,提高生料质量,做好窑前工艺,促进烧成系统均匀煅烧,提高熟料质量,提高资源利用率。

5.粉料输送、提升过程转落处降低落差,必要的高落差放料采用“软着陆”,可大幅度减降扬尘生产量。

6.加强工艺系统密封,杜绝“跑”、“冒”、“滴”、“漏”

结语

水泥工业的清洁生产机会和潜力很大,从原料加工到成品出厂,从领导干部到岗位操作工,需要每个人在各自岗位上积极的投入与参与,使企业生产的每一道工序和每一个环节都处在最佳状态,只有这样,清洁生产的实施才能真正收到实效,才能使企业具有较强的市场竞争力。加快推进水泥工业企业的节能减排刻不容缓。运用循环经济理论,以“3R 原则”为指导,通过清洁生产,实现水泥工业的“减量化”; 技术创新,促进水泥工业的“再利用”;建立生态产业链,实现水泥的“再循环”以及政府政策的引导等途径,探究一条能推进贵州省水泥工业企业节能减排的有效途径。再循环原则,属于输出端方法。通过把废物再次变成资源,以减少最终处理量,最大限度地利用资源,把已完成使用价值的物质返回到工厂,经处理后再融入新的产品之中。也就是我们通常所说的废品的回收利用和废物的综合利用。 “3R 原则”的生产模式,从设计、原料、工艺、技术进步和生产管理等各个环节入手,把污染尽可能控制在生产过程中,使生产过程中排放的污染物最少化,对环境和人类的危害最小; 同时提高资源的综合利用率,降低企业生产成本,提高经济效益,并保护生态环境。 参考文献

[2] 柴新玲.水泥工业清洁生产与环境保护初探[J].新疆环境保护,1999,(3):59~62. [3] 吴广芬,赵鸣.水泥工业的清洁生产[J].环境保护,2005,(6):67~69. [4] 孙星寿.循环经济与水泥工业发展[J].中国资源综合利用,2005,(3):30~35. [5] 韩仲琦.关于水泥工业清洁生产的思考[J].水泥技术,2004,(6):13~17. [6] 卢声超.简论水泥行业清洁生产及其技术[J].水泥工程,2006,(2):70~75.

第五篇:新型干法水泥生产工艺

摘要:通过预分解窑干法水泥生产来了解了新型干法水泥生产工艺的工艺流程,熟悉新型干法水泥生产工艺的特点,知道新型干法水泥生产客观规律以及“均衡稳定”的重要

关键词:新型干法水泥,原料预分化,预分解,均衡稳定。

悬浮预热器窑和预分解窑工艺是当代水泥工业用于生产水泥的最新技术,通常称为新型干法水泥技术。

新型干法水泥生产,就是以悬浮预热和预分解技术为核心,把现代科学技术和工业生产最新成就,例如原料矿山计算机控制网络化开采、原料预均化、生料均化、挤压粉磨、IT技术,及新型耐热、耐磨、耐火、隔热材料等广泛应用于干法水泥生产全过程,使水泥生产具有高效、优质、节能、环保和大型化、自动化及科学管理等特征的现代化水泥生产方法。

1. 新型干法水泥生产工艺流

预分解窑干法水泥生产是新型于法水泥生产技术的典型代

1.1.1生料制备

来自矿山的石灰石由自卸卡车运入破碎喂料仓,经石灰石破碎系统的破碎后由皮带输送机定量地送往预配料的预均化堆场。黏土用自卸汽车运入或者从工厂的黏土堆棚中用铲斗车卸入黏土喂料仓,经喂料机喂人≠1200mm×1080mm双辊破碎机,在双辊破碎机中破碎到85%的黏土小于25mm后,经计量设备送入预配料的预均化堆场。破碎后

的石灰石、黏土和其他辅助原料各自从堆场由皮带输送机送往磨头喂料仓,经配料计量后,定量喂入原料磨进行烘干并粉磨。烘干磨的热气体由悬浮预热器排出的废气供给,开启时则借助热风炉供热风。粉磨后的生料用气力提升泵送人两个连续性空气均化库,进一步用空气搅拌均化生料和储存生料量地送往预配料的预均化堆场

1.1.2熟料煅烧

均化库中的生料经卸料、计量、提升、定量喂料后由气力泵送至窑尾悬浮预热器和分解窑水泥生产过程解炉中,经预热和分解后的物料进入回转窑煅烧成熟料。回转窑和分解炉所用燃料煤由原煤经烘干兼粉磨后,制成煤粉并储存在煤粉仓中供给。熟料经冷却机后,由裙板输送机、计量秤、斗式提升机分别送入熟料库内储存。

1.1.3水泥制成

熟料、石膏经定量喂料机送入水泥磨中粉磨。水泥磨与选粉机一起构成所谓的圈流水泥磨,粉磨时也可根据产品要求加入适量的混合材料与熟料、石膏一同粉磨生产不同种类或标号的水泥品种。粉磨后的水泥经仓式空气输送泵送至水泥库储存,一部分水泥经包装机包装为袋装水泥,经火车或汽车运输出厂,另一部分由散装专用车散装出厂。其他不同规模的预分解窑水泥生产线、同规模而不同生产厂家的预分解窑水泥生产线的工艺流程大体上与前述相似,不同之处主要是生产过程中的某些工序和设备不尽相同。

2. 新型干法水泥生产的特点

2.1.1优质

生料制备全过程广泛采用现代均化技术。矿山开采、原料预均化、原料配料及粉磨、生料空气搅拌均化四个关键环节互相衔接,紧密配合,形成生料制备全过程的均化控制保证体系即“均化链”,从而满足了悬浮预热、预分解窑新技术以及大型化对生料质量提出的严格要求,产品质量可以与湿法媲美,使干法生产的熟料质量得到了保证

2.1.2低耗

采用高效多功能挤压粉磨、新型粉体输送装置大大节约了粉磨和输送能耗;悬浮预热及预分解技术改变传统回转窑内物料堆积态的预热和分解方法,熟料的煅烧所需要的能耗下降。总体来说,熟料热耗低,烧成热耗可降到3000kJ/kg以下,水泥单位电耗降低到了90~110kW·h/t以下。

2.1.3高效

悬浮预热、预分解窑技术从根本上改变了物料预热、分解过程的传热状态,传热、传质迅速,大幅度提高了热效率和生产效率。操作基本自动化,单位容积产量达110~270kg/mz,劳动生产率可高达1000~4000吨/(人·年)。

2.1.4环保

由于“均化链”技术的采用,可以有效地利用在传统开采方式下必须丢弃的石灰石资源;悬浮、预分解技术及新型多通道燃烧器的应用,有利于低质燃料及再生燃料的利用,同时可降低系统废气排放量、排放温度和还原窑气中产生的NO,含量,减少了对环境的污染,为“清洁生产”和广泛利用废渣、废料、再生燃料及降解有害危险废弃物创

造了有利条件

2.1.5装备大型

装备大型化、单机生产能力大,使水泥工业向集约化方向发展。水泥熟料烧成系统单机生产能力最高可达10000t/a,从而有可能建成年产数百万吨规模的大型水泥厂,进一步提高了水泥生产效率

2.1.6生产控制自动化

利用各种检测仪表、控制装置、计算机及执行机构等对生产过程自动测量、检验、计算、控制、监测,以保证生产“均衡稳定”与设备的安全运行,使生产过程经常处于最优状态,达到优质、高效、低消耗的目的

2.1.7管理科学化

应用IT技术进行有效管理,采用科学的、现代化的方法对所获取的信息进行分析和处理

2.1.8投资大,建设周期较

3.3新型干法水泥窑生产的客观规

一切事物,都有其内在运动的客观规律,对于新型干法生产,也是这样。。各种新型干法生产是以悬浮预热、窑外分解技术为中心发展起来的,因此,研究新型干法生产的规律,首先要研究悬浮预热窑和预分解窑的规律类型的窑,都受着燃料燃烧规律,热传递规律和热力平衡分布规律制约。为了保证窑系统的良好的燃料燃烧和热传递条件,从而保证窑系统的最佳的稳定的热工制度,在生产中必须做到生料化学成分稳定,生料喂料量稳定、燃料成分(包括热值、煤的细度、

油的雾化等)稳定、燃料喂入量稳定和设备运转稳定(包括通风设备),即“五稳保一稳”。这是水泥窑生产中一条最重要的工艺原则。在新型干法生产中,采用的许多新技术、新装备,如:原料的预均化、生料空气搅拌,X荧光分析仪、电子计算机、电子秤、自动化仪表、自动调节回路以及各种耐热、耐磨、耐火新材料,都是为了这个目的。水泥窑生产,只有做到“五稳保一稳”,才能保证各个技术参数经常处于最佳值,生产经常处于最佳状态,才能取得最佳的经济效益。否则,不尊重客观规律,忽视科学管理,忽视均衡稳定生产,甚至盲目追求产量,就会人为地造成窑系统热工制度的紊乱,结果只能事与愿违,得不偿失。尤其对于悬浮预热窑和预分解窑来说,由于生料与高温气流之间传热快,物料在窑系统内停留时间短,化学反应迅速,故对热工制度的波动更为敏感。热工制度不稳,轻者会打乱正常的生产秩序,严重时则会造成预热器系统的粘结堵塞,甚至威胁设备安全,因此,对此更应特别重视

4.4均衡稳定是搞好新型千法生产的关键

据新型干法生产的特点及新型干法水泥窑生产中应遵循的科学规律,可以看出:“均衡稳定”是新型干法水泥生产过程中最为重要的问题,是搞好新型干法生产的关键所在。它不但关系到生产能否正常进行,也直接影响到产品质量、产量,消耗,生产的安全、成本、效益和环境保护工作。

参考文献

[1]李坚利、周惠群等《水泥生产工艺》武汉:武汉理工大学2008.07

[2]陈全德、曹辰等《新型干法水泥技术》北京:中国建筑工业出版社1987.12

[3]于兴敏《新型干法水泥实用技术》北京:中国建筑工业出版社2006.08.01

[4]陈全德《新型干法水泥技术原理与应用》北京:中国建筑工业出版社2004.02

[5]于玉苑《新型干法水泥生产新工艺、新技术与新标准》北京:当代中国出版社2011.12.17

[6]黄书谋等《第六届全国新型干法水泥生产技术交流会论文集》北京:中国建筑工业出版社1990.

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