水泥质量控制基础知识.docx
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1、其次期质量培训材料之一水泥质量掌握基础学问一、硅酸盐水泥熟料的矿物组成硅酸盐水泥熟料中的主要矿物有以下四种:C3S. C2S、C3A、GAF,此外还有少量的f-CaO、方镁石、含碱矿物、玻璃体。通常,熟料中C3S+C2s 含量75%左右,C3A+C4AF含量22%左右。1、C3s含量通常占熟料的50%以上,其特点:水化较快,早期强度高, 强度增进就率大,干缩性、抗冻性较好,但水化热较高,抗水性差,抗 硫酸盐浸蚀力量较差。C3s形成需要较高的烧成温度和较长的烧成时间, 含量过高,烧成困难,易导致f-CaO增多,熟料质量下降。2、C2s含量通常分熟料的20%左右,其特点:水化较慢,早期强度低, 水
2、化热低,体积干缩小,抗水性和抗硫盐日浸蚀力量好,后期强度增进 快。3、C3AC3A水化速度、凝聚硬化很快,放热多,硬化快,早期强度较高,但 肯定值不高,后期几乎不再增长,甚至倒缩,GA干缩变形大,抗硫酸盐 性能差,脆性大,耐磨性差。4、C4AFC4AF水化速度早期介于C3A与C3s之间,早期强度类似于C3A但后期 还能不断增长,水化热低,干缩变形小,耐磨、抗冲击、抗硫酸盐浸蚀 力量强。5、 f-CaO MgOf-CaO在高温下死烧形成,水化很慢,一般加水3天后才反应有尽有, 反应体积膨胀97. 9%产生应力,造成水泥石破坏。MgO少量可与熟料矿物固溶,对降低烧成温度、增加液相数量,改善 熟料色
3、泽有好处,但超过肯定量后,未固溶部分水化很慢,要几个月甚 理是必要的,同时,也可为降低出厂水泥标准偏差,稳定出厂水泥 实物。水泥生产质量案例分析案例分析一:为了保证水泥磨磨头物料配比的精确性,需要常常抽查磨头物料的配比,现以圆盘喂料机说明抽查方法。在喂料机正常流量时, 用闸板让物料流出,用容器接住,同时按动秒表,5s后将闸板去掉,在 磅秤上称出物料与容器的总重,减去容器重,则为物料5s流量。有一台 水泥磨,经抽查得出:熟料喂料机流量为16. 7kg/5s,矿渣喂料机流量为 3. lkg/5s,石膏喂料机流量为kg/5s,磨头物料配比为:熟料物料配比为:16. 7/ (16. 7+3. 1+1.
4、04) *100%=80%矿渣配比为:3. 1/ (16. 7+3. 1+1.04) *100%= 15%石膏配比为:1.04/ (16. 7+3. 1+1. 04) *100%=5%案例分析二:某厂近期生产的一般水泥凝聚时间不正常,如何着手分析缘由:(1) 熟料中铝酸三钙含量过多,石膏掺入量不足。(2) 磨机内温度波动较大,对开流分流的小型磨机来说,冬季与 夏季磨温度相差很大,当磨内温度过高时又会使部分石膏产生 溶解度很小的无水石膏,使水泥凝聚时间不正常,当磨内温度 过低时,又会使用一部分石膏不发生脱水作用,同样影响水泥 的凝聚时间。(3) 熟料中含有大量欠烧游离氧化钙,水化速度很快,且吸水
5、量大,易引起水泥凝聚时间不正常。案例分析三:近期某厂出厂水泥强度波动较大,直接影响到该厂的水泥出厂,如 何分析影响因素?一、试验温度对强度的影响养护池水温、试验室温度、水泥温度、标准砂和水温等,对强度的 影响很敏感,假如以上温度比标准温度偏低较大(5-7。时),不同龄期 的抗折、抗压强度降低10%-15%,温度与水泥强度之间的关系是成正比的。二、做水泥强度试验时,每个设施功能的好与坏,都直接或间接地 影响水泥强度,也是造成强度偏高或偏低的一个重要因素。下面从几个 大仪器进行分析。1、 抗折试验机定期检查设施的灵敏度,主要是检查抗折夹具的尺寸是否符合要求, 负荷示值相对误差不大于1%。使用中的抗
6、折机W2%,负荷示值相对变 动度不大于1%。加荷圆柱与支撑柱应能转动,不晃动,据有关资料介 绍,三个圆柱有一个不转动,相对的抗折强度降低,如有二个不转动, 强度降低0.82%,虽然降低的数值较小,也应引起重视。此外游就是否敏 捷,主要看一下螺丝,经过一段时间的磨损,会使螺丝脱扣,使游就在 前进或停止时,不按标准0. 117Mpa/S0. 0117Mpa/S或0. 050KN/S土 0. 005KN/S进行试验,有时消失在强度破坏时,游就不能立刻停止,连续 前进,使强度偏高LOT. 5MPa。2、 抗压试验机加荷速度对强度结果的影响较大,一般加荷速度越快强度越高,国 标GB/T17671-199
7、9规定加荷速度2400N/S200N/S,人工操作的试验机 应配有一个速度动态装置,以便于掌握荷载增加。速度与强度成正比, 在试验中,操作人员尤其要留意肯定要按标准把握加荷速度,保证强度 数据精确性。3、 抗压夹具使用夹具时,应把它放在压力机上下压板之间,并与压力机处于同 一轴线,以便将压力机荷载传递至胶砂表面。试块受压面积不小于40mm*40mmo夹具要保持清洁,球座应能转动以使其上压板能从一开头就 适应试体的外形,并在试验中保持不变。夹具使用时间越长,采用率越 高,强度会相应增高。所以要常常与标准夹具对比。4、行星胶砂搅拌机主要是叶片与锅壁、锅底间隙是否符合要求,由于经过长时间的机 器运转
8、,叶片与锅壁消失肯定的变化,使锅壁间隙增大,水泥与标准砂 在锅内不能进行匀称搅拌,水泥的和易性受到影响,造成强度降低,不 能真正反映出水泥强度值。5、振实台或代用设施振实台应安装在高度400mm的混凝土基座上,混凝土体积约为0. 25m3, 重约600kg。需防外部振动影响振实效果时,可在整个基座下放一层厚约 5mm自然 橡胶弹性衬垫。振实台的振幅150. 3mm,频率为60次/ (60S + 2S),振实台的代用设施振动台,全波振幅0. 75m0.02nini,频率为 2800-3000次/min。用该设施的振实方法最终所得的28d抗压强度与按 IS0679规定方法所得强度之差在5%以内为合
9、格。振幅偏高或偏低,也会 引起强度的增长或降低。案例分析四:事故经过:某厂出磨水泥烧失量近期波动较大。(该厂混合材品种为矿渣 十石灰石)缘由分析:造成烧失量波动的缘由有磨头掺量偏大;混合材配比不精确。处理措施:对混合材配比秤进行实物标定,矿渣喂料秤,在喂料秤稳 定的状况下,将皮带秤停下,纪录当时设定值45T/H,在秤体皮带上截取 一米的矿渣,称重为57. 1kg,皮带运转一周时间为28. 92S (用秒表), 皮带周长为6. 34m (用皮尺量取)。依据以上结果计量实际喂料量: 6. 34*57. 1/28. 92=45. 06T/H 。通过结果可知矿渣喂料秤相对精确。用同样方法测石灰石喂料秤
10、,给定值45T/H,实际值为54.8T/H,偏差 较大,需对该秤进行校验。处理结果:经过对石灰石喂料秤的校验后,双掺配比相对稳定、精 确,该厂出磨水泥烧失量波动得到扭转。因此为确保混合材配比及磨头喂料的精确,应每月对各皮带秤进行实物标定。案例分析五:一、事故经过:某厂在水泥磨转生产水泥时,由于库顶球阀未 关闭到位,导致P.C32. 5R水泥漏入P. 042. 5R水泥库,致使该库水泥质 量不符合P. 042. 5R水泥我国标准,且造成边进边出。二、处理措施将该库所出718.5吨普硅扣发,并进行检验。经检验该批水泥烧 失量严峻超标,实际为复合32. 5R水泥,重新包装作为水泥销 售。支配进纯硅水
11、泥400吨冲库,并对该库水泥进行搭配出库,对出 库水泥每半小时取样监控检验。当该库水泥放出1020吨时,检测到烧失量偏高,马上停出该库, 并又支配纯硅水泥250吨冲库。然后连续搭配出库,至该库料位低于警 戒线。经检验确认,该库水泥处理完毕,可重新支配进库。三、处理结论该库在处理期间所出水泥共7个编号约2400吨水泥,经测算水泥混 合材掺量小于15%,检验全部质量指标全部符合P. 042. 5R水泥我国标准 要求。案例分析六:某厂在生产水泥时,发生出磨水泥S03、烧失量严峻超标(S03达5. 76%,烧失量为5. 76%)的质量事故。 事故经过:由于磨头熟料断料,操作人员未能准时发觉,且各秤之间
12、未 在串接状态,致使熟料断料后,石膏仍在喂料入磨,造成该库不能出库。 处理措施:当班值班调度在得知结果后,首从前往磨头现场查看喂料 状况,并检查混合材中是否混有石膏等。准时将石膏喂料比例下调至零约半小时。值班人员纪录下当时(发生事故时)库料在76% (以便在出库时处理) 该库水泥严禁出袋、汽散,只允许出火散。化验室在每节火车罐车上取样检测S03,合格后方可发车出厂。当水泥料位至70%以下时,再次支配冲库,出磨水泥S03掌握在1.7% 左右。同时对罐车水泥仍进行检测S03。处理结论:该库所装散罐与正式出库散罐车搭配,发往具有中转库的 客户。该库水泥共装罐车2950吨水泥,S03经检测全部符合P.
13、 042. 5R水品质 指标要求。至几年才与水反应,生产Mg(0H)2,体积膨胀148%,导致水泥安定性不 良。二、水泥生产质量掌握水泥制成的掌握项目,一般有水泥的细度、三氧化硫、烧失量、物料 的协作比(混合材料、石膏的掺加量)、凝聚时间、安定性、强度等。(一)掌握项目.入磨物料的配比:目前生产的水泥品种中除硅酸盐水泥外,其余各种水泥均由硅 酸盐水泥熟料、石膏和混合材料组成,它们之间的配比关系着生产 水泥的品种、标号和物理性能。水泥生产中,入磨物料的配比一般 是依据物料的性能(包括熟料的化学成份、强度,混合材料的活性, 石膏的性质及成份)和它们在水泥水化、硬化过程中对强度的影响, 以及方案生产
14、的品种、标号,水泥的其它特殊物理性能而确定的。 在实际生产过程中,多数是依据熟料质量状况,混合材料的品种、 质量,通过试验的方法确定其经济合理的协作比例。入磨物料配比不恰当或在制成过程中物料下料量不稳定,都直 接影响到水泥的质量。因此,加强水泥制成中物料配比的掌握,是 保证水泥质量、按方案稳定生产各标号水泥的重要环节之一。1 .出磨水泥细度:在熟料、混合材料质量和协作比相对稳定的条件下,水泥的粉 磨细度,对水泥性能影响很大。在肯定程度上,水泥粉磨得愈细, 其比表面积愈大,水泥粉末与水拌合时,它们的接触面积也就愈大, 故有利于加速水泥的水化、凝聚和硬化过程,对提高水泥强度,特 殊是早期强度有良好
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