甘天錦 金英麗
摘要:熟料本身就是水泥生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),是支撐工業(yè)建設的核心原料,在整個經(jīng)濟發(fā)展中所起的作用都是無可替代的。對此,本文也將以熟料的強度控制為切入點,分析提高熟料后期強度的措施和方法,希望能夠給相應的水泥生產(chǎn)企業(yè)帶來一定的參考和幫助,優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)鏈,提高企業(yè)的核心競爭力。
關(guān)鍵詞:水泥生產(chǎn);熟料加工;后期強度;提升措施
引言:
在工業(yè)化和城市化不斷發(fā)展的大背景下,當下各類產(chǎn)業(yè)建設和群眾生產(chǎn)生活對實體建筑的需求相較于以往而言,也有了更加明顯的調(diào)整和轉(zhuǎn)變,不再以簡單的量化生產(chǎn)為本位,而是更加強調(diào)質(zhì)量的提升和進步,這種變化也給企業(yè)的創(chuàng)新提供了更加鮮明的思路。水泥作為支撐建筑施工的重要原材料,在這種情況下也應當受到更加高度的重視和關(guān)注,特別是就熟料自身的加工來講,要尤為強調(diào)強度的提升,只有這樣才可以進一步提高水泥結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性,延長建筑物的使用壽命,推動水泥生產(chǎn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
一、熟料強度的基本內(nèi)容
通常意義上所說的熟料,指的就是集結(jié)了多種礦物的人造巖石,其自身的結(jié)晶相對較小。從單礦物強度發(fā)展理論來看,C3S在熟料中所發(fā)揮的作用是尤為明顯的,幾乎占據(jù)了強度構(gòu)建的絕大部分,所以這一元素含量的提升,也意味著熟料強度的優(yōu)化。同時,C2S的水化速率相對較慢,所以也不能完全滿足強度快速提升的需求,無論是熟料3天還是熟料28天,強度貢獻率都不夠突出。由此可見,水泥生產(chǎn)企業(yè)要想真正提高熟料的28天強度,就必須要控制好C3S這一基本元素。具體來講,企業(yè)必須要制定合理的配料方案,而且還要根據(jù)特定的指標來控制數(shù)量。但值得注意的是,不同水泥廠設置的配料方案是存在明顯的區(qū)別和差異的,大多都是以三高配料,兩高一中配料,一中一高一低配料等形式最為突出,雖然方案的內(nèi)容多種多樣,但也不會給熟料強度帶來過于明顯的影響。以上這些方案在執(zhí)行以后,大多數(shù)都可以保證熟料28天的強度。也就是說,企業(yè)必須要保證配料方案的完整執(zhí)行,如果實際的數(shù)值波動幅度過大,那么即便是方案本身設計合理,也必然不會取得相對理想的效果。另外,數(shù)量指標的控制也是企業(yè)需要考慮的重點問題,這里所說的指標,主要包括游離鈣和立升重。在這里,游離鈣的最佳控制值應當在0.5~%1.5%之間,如果低于0.5%,那么熟料強度也不會過高,如果高于1.5%,那么就意味著配料方案存在一定的問題和不足,應當在后續(xù)的實踐中加以有效的調(diào)整。立升重反映的是熟料自身的物理特性,其自身與熟料外觀監(jiān)控的結(jié)合,能夠進一步強化強度調(diào)節(jié)的效果。立升重一方面反映了熟料自身的質(zhì)量和水準,同時也能夠體現(xiàn)出窯內(nèi)的氣氛,所以水泥廠也應當建立相應的熟料外觀監(jiān)控制度,并結(jié)合立升重自身的監(jiān)督。
二、強化窯內(nèi)通風
窯內(nèi)通風本身就可以為熟料的煅燒塑造更加優(yōu)秀的環(huán)境,熟料燒成的溫度大多都以1450度為主。也就是說,操作人員在監(jiān)督的時候必須要看到白色的火焰,只有這樣才可以讓熟料礦物晶體的結(jié)構(gòu)變得更加合理,推動C2S對氧化鈣的進一步吸收。具體來講,企業(yè)應當定期對窯尾煙室和分解爐縮口進行清理,必須要及時清除其中的雜物,確保通風的順暢。在檢修的時候,操作人員也應當對煙室和縮口這些關(guān)鍵的部位,進行尺寸的反復確認,如果發(fā)生澆注料脫落的問題,應當及時對這些關(guān)鍵部位進行修補。除此之外,企業(yè)也需要平衡好窯爐內(nèi)的風量。一般情況下,窯內(nèi)的通風應當越大越好,這樣可以保證煅燒溫度更高,避免一些工藝故障的產(chǎn)生。并且,企業(yè)需要認真觀察三次風閥門的磨損情況,如果磨損過于嚴重,那么三次風量便會增大,進一步影響物料的分解效率。
三、燃燒器的管理與監(jiān)督
企業(yè)需要調(diào)節(jié)好燃燒器在窯內(nèi)所處的空間位置。這里所說的窯頭燃燒器,其運用的主要目的是為了保障煤粉的充分燃燒,為熟料的煅燒奠定堅實的基礎。并且,燃燒也需要依靠大量的氧氣,這也是燃燒器從單筒到四通道發(fā)展的原因所在,四通道的中心點就是最為理想的燃燒空間,粉塵濃度較低,而且燃燒空間十分充足,能夠降低對火焰的干擾,讓火焰的燃燒能夠變得更加順暢[1]。所以,在正常情況下,企業(yè)應當把燃燒器的空間位置放在中心點這一部位,如果沒粉的品位發(fā)生了改變,那么也需要對燃燒器作出應有的調(diào)整,保障煤粉燃燒的充足。并且,企業(yè)需要按照專人調(diào)整的原則,每一次調(diào)整都要做好信息的記錄,盡可能提高微調(diào)的頻率。
四、對原燃料質(zhì)量的控制
盡管熟料的燒制無可避免的會摻雜一些有害物質(zhì),但原燃料中的有害成分也必須處于合理的限度內(nèi),企業(yè)應當盡可能降低有害元素的摻入。雖然這些元素的混合,可以在理論上降低熟料的最低共熔溫度,但也會影響礦物的水化速度。對此,企業(yè)要保證各種批次的原料數(shù)量充足,在制定采購計劃的時候要根據(jù)生產(chǎn)的需求進行詳細規(guī)劃,提高資源的利用效率,并實現(xiàn)原燃料的合理分配。并且,企業(yè)應當重點觀察石灰石和硅質(zhì)校正原料中的結(jié)晶硅,這一類元素能夠直接影響生料的易燒性,所以也可以影響熟料自身的強度。同時,企業(yè)還要保證原燃料的均衡性和穩(wěn)定性,這是提高熟料強度的前提要件。
五、設備的維修和檢查
企業(yè)要把重點著眼于熱工設備上,必須要認真觀察羅茨風機,設定固定的功率,不能隨意進行轉(zhuǎn)換,同時還要監(jiān)察羅茨風機的負荷,要保證負荷能夠控制在特定的范圍內(nèi),由此來跟進窯內(nèi)煤粉的輸送狀況,確保熟料燒制的穩(wěn)定和可靠。值得注意的是,氧化鎂也同樣可以影響熟料的強度,能夠牽涉到窯內(nèi)的熱工制度。如果氧化鎂含量升高,但窯內(nèi)熱工制度相對穩(wěn)定,那么熟料自身的強度也必然不會受到過于明顯的干擾。當氧化鎂煅燒完畢之后,能夠固溶在玻璃相中,但仍舊會受到冷卻條件的影響,所以企業(yè)應當確保熟料的正常冷卻,讓氧化鎂以細小晶體的形式保留下來,盡可能降低這一元素給塑料帶來的影響[2]。
結(jié)束語
綜上所述,熟料后期強度的提升并不是一蹴而就的,必須要經(jīng)歷一個循序漸進的過程,涉及到水泥生產(chǎn)的方方面面,正因為如此,企業(yè)才更需要從多個角度出發(fā),尋找合理的方法來優(yōu)化自身的生產(chǎn)。本文通過指標的控制,通風條件的優(yōu)化,燃燒器的管理,原燃料的質(zhì)量保證,熱工設備的維護這幾個角度,論述了提高熟料后期強度的方法,充分結(jié)合了水泥生產(chǎn)自身的特點,具有理論上的合理性與實踐上的可行性,能夠作為企業(yè)的參考依據(jù)。
參考文獻:
[1] 崔素萍, 于素素, 王亞麗,等. 一種改善硫鋁酸鹽水泥后期強度穩(wěn)定性的方法:, CN110498631A[P]. 2019.
[2] 李紅亮, 曹炳國, 姚公來. XCM粉磨技術(shù)與水泥顆料分布對水泥強度影響及措施[J]. 四川水泥, 2019, 000(004):2-2.
金昌水泥集團有限責任公司新型干法水泥二廠 737100