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强度|水泥强度异常下降的原因及解决措施

我公司现有一条6000t/d新型干法水泥生产线配置9MW纯低温余热电站 ， 水泥粉磨配置为两台CLF180-120辊压机+Vx9620选粉机+Φ4.2 m×14.5 m磨机联合粉磨系统 。设置6座水泥库和2座散装库 ， 每座水泥库存储量为10 000 t ， 每座散装库存储量为280t ， 主要生产P·O42.5级和P·C42.5级水泥 。自2016年8月投产以来 ， 生产运行正常 ， 水泥质量稳定 ， 产品供不应求 。但自2018年1月5日开始 ， 库内P·C42.5级和P·O42.5级水泥相继出现了强度异常下降的问题 。通过不断分析 ， 查找原因 ， 并采取相应措施 ， 至4月下旬库内水泥强度恢复至以前的正常水平 。现总结如下 。
01
1水泥生产情况
1.1水泥库储存
根据各品种水泥的出厂量情况 ， 1#库、3#库及5#库存放P·O42.5级水泥 ， 4#库及6#库存放P·C42.5级水泥 。2#库由于库壁结块严重 ， 正在清理和维护 ， 暂时停进水泥 。为保证出厂水泥的均匀性 ， 缩小标准偏差 ， 各品种水泥出库时都要多库按一定比例搭配分别通过空气斜槽送入散装库和包装机稳料仓 ， 然后散装或包装出厂 。
我公司生产的水泥一直很畅销 ， 水泥库料位一直较低 ， 为控制一定的水泥料位 ， 有时还要限量出厂 ， 当天生产的水泥 ， 第二天基本上就出空 ， 水泥在库内存放的时间较短 。
1.2原材料使用
我公司生产P·O42.5级水泥所用的混合材有粉煤灰、石灰石、粉石英 ， 生产P·C42.5级水泥所用的混合材有粉煤灰、石灰石及少量黑石 。为降低水泥生产成本 ， 自2017年3月开始 ， 使用脱硫石膏完全代替天然石膏生产水泥 ， 并最终确定性价比较高的三家电厂作为脱硫石膏供应商 。2017年10月以后 ， 水泥市场销售一片大好 ， 各水泥企业都开足马力生产 ， 造成脱硫石膏货源紧缺 ， 脱硫石膏进厂数量无法满足生产需要 ， 甚至出现现进现用的情况 ， 脱硫石膏无法根据产地搭配使用 。粉煤灰、粉石英等混合材的供应同样出现类似情况 。
我公司堆棚数量有限 ， 作混合材用的石灰石及黑石只能露天堆放 ， 加上进厂粉石英及脱硫石膏水分较高 ， 使出磨水泥水分较高 ， P·O42.5级水泥水分在0.6%~0.8%范围内 ， P·C42.5级水泥水分在0.7%~0.9%之间 。问题出现前水泥原料配比见表1 。
表1水泥原料配比%
强度|水泥强度异常下降的原因及解决措施
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02
2问题的出现
2018年1月5日经取样检验 ， 发现6#库P·C42.5级水泥强度异常下降 ， 1 d抗压强度较出磨水泥低4 MPa左右 ， 3 d抗压强度较出磨水泥低5 MPa左右 ， 而在此之前 ， 生产的出磨水泥强度正常 。发现强度异常后 ， 为保证P·C42.5级水泥质量 ， 我们立即更改出库比例 ， 临时采用P·O42.5级水泥与4#、6#库P·C42.5级水泥按1∶1∶1比例搭配出厂 。
问题出现后 ， 我公司及时查找原因 ， 认为混合材及脱硫石膏水分较高 ， 混合材掺量较多 ， 出磨水泥水分较高 ， 加上6#库库底流量阀故障 ， 出料不正常 ， 水泥在库内存放时间较长 ， 水泥中熟料颗粒与水泥中的自由水发生预水化反应 ， 而引起6#库水泥强度异常下降 ， 并采取减少石灰石、粉石英及黑石掺量 ， 适当提高粉煤灰掺量等措施 ， P·C42.5级出磨水泥水分降至0.4%~0.6% ， P·O42.5级出磨水泥水分降至0.3%~0.5% ， 之后库内水泥强度与出磨水泥强度对应性一直较好 。
但2018年2月6日开始 ， 又发现库内P·C42.5级水泥强度异常下降 ， 仅过5d ， 即2018年2月11日 ， 库内P·O42.5级水泥也出现强度异常下降现象 。也就是说 ， 除2月10日后生产入1#库P·O42.5级水泥强度正常外 ， 其他库号水泥均出现强度异常下降问题 。事故前后的质量数据见表2 。
表2问题期间出磨水泥与库内水泥强度对比


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