第9章水泥生产的质量控制要点.ppt

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1、第第九九章章水泥生产的质量控制水泥生产的质量控制原燃料生料熟料水泥生产工艺是连续性很强的过程，无论哪一道工序保证不了质量都将影响产品的质量。质量控制产品达到所需性能的满足程度，保证生产出符合设计和规范质量要求的产品 为达到质量要求而采取的作业技术和活动检验质量管理阶段统计质量管理阶段全面质量管理阶段质量管理质量管理事后预防全方面9-1 样品的采取与平均试样的制备样品的采取与平均试样的制备n总体：总体：具体对象的全体。具体对象的全体。n样本：样本：从总体中随机抽取出来的一部分个体。从总体中随机抽取出来的一部分个体。n样品：样品：被抽出的样本中的每一个产品。被抽出的样本中的每一个产品。n在硅酸盐生

2、产中，原、燃、材料或粉状物料在每个采样点在硅酸盐生产中，原、燃、材料或粉状物料在每个采样点采取的物料，可视为一个采取的物料，可视为一个“样品样品”。n样本大小（样本容量）：样本大小（样本容量）：样本中所含的样品数目。样本是样本中所含的样品数目。样本是由一个或若干个样品组成的。由一个或若干个样品组成的。n抽样：抽样：从总体中随机抽取样品组成样本的过程。从总体中随机抽取样品组成样本的过程。n样本的代表性：样本的代表性：指指样本样本与与整批产品整批产品或某或某工序产品质量一致性工序产品质量一致性程度的高低。程度的高低。样本代表性的保证措施样本代表性的保证措施数量数量方法（随机性）方法（随机性）方案（

3、取样点的分布和数量）方案（取样点的分布和数量）人（操作技能）制备平均试样（严格按照制样程序）制备平均试样（严格按照制样程序）n一、在生产过程中取样一、在生产过程中取样（一）生产原料、燃料的取样（一）生产原料、燃料的取样（二）出磨生料、出磨水泥样品的采取（二）出磨生料、出磨水泥样品的采取（三）水泥成品样品的采取（三）水泥成品样品的采取n二、平均试样的制备与保管二、平均试样的制备与保管（一）平均试样的制备（一）平均试样的制备(二二)、试样的保管、试样的保管9-2 原燃材料的质量控制与管理原燃材料的质量控制与管理n一、原料的质量控制一、原料的质量控制n二、燃料的质量控制二、燃料的质量控制n三、矿化剂

4、、晶种的质量控制三、矿化剂、晶种的质量控制n四、混合材料的质量控制四、混合材料的质量控制n五、石膏的质量控制五、石膏的质量控制n一、原料的质量控制：一、原料的质量控制：原料原料名称名称CaO(%)MgO(%)燧石燧石或石英或石英(%)碱碱(%)SO3(%)石灰石石灰石483.04.00.61.01（一）、质量要求：（一）、质量要求：原料名称原料名称npMgO(%)碱碱(%)SO3(%)入磨入磨水分水分塑性塑性指数指数ClCl-（%）粘粘土土一级品一级品2.73.5 1.53.53.03.04.4.0 0222 212120.0150.015二级品二级品2.02.73.54.0不限不限原料名称原

5、料名称Fe2O3入磨水分入磨水分铁质校正原料铁质校正原料40%5%指标指标SMSMSiOSiO2 2MgOMgO（R R2 2OOSOSO3 3ClCl-（%）FeFe2 2OO3 3AlAl2 2OO3 3硅质硅质校正校正原料原料4.04.070%70%90%90%3.0%3.0%4.0%4.0%1.0%1.0%0.0150.015%铁质铁质校正校正原料原料3.0%3.0%2.0%2.0%2.0%2.0%0.0150.015%40%40%铝质铝质校正校正原料原料3.0%3.0%2.0%2.0%1.0%1.0%0.0150.015%30%30%n（三）、储存期（三）、储存期原料原料名称名称石灰

6、石石灰石粘土粘土铁质校正铁质校正原料原料储存期储存期有矿山有矿山5d无矿山无矿山10d10d20d|（二）、质量管理（二）、质量管理 进厂原料要分批分堆存放，每批都要进厂原料要分批分堆存放，每批都要取样化验，先化验后使用，尽可能均化取样化验，先化验后使用，尽可能均化进厂石灰石质量控制原始记录进厂石灰石质量控制原始记录进厂进厂时间时间班次班次进厂进厂车数车数取样取样地点地点CaCOCaCO3 32525mmmm检验人检验人二、燃料的质量控制n（一）质量要求：回转窑回转窑(烟煤烟煤)，立窑，立窑(无烟煤无烟煤)。煤中挥发分煤中挥发分10%10%的为烟煤，的为烟煤，10%10%的为无烟煤。的为无烟煤

7、。窑型窑型灰分（灰分（%）挥发分挥发分（%）硫（硫（%）低位发热量低位发热量（kJ/kg)kJ/kg)湿法窑湿法窑2828183018302174021740立波尔窑立波尔窑2525183018302300023000机立窑机立窑353515151880018800预分解窑预分解窑282822322232332174021740窑型窑型煤种煤种Ad(%)Vd(%)Qnet,d(KJ/Kg)回转窑回转窑烟煤烟煤28183020934回转窑入窑煤粉质量波动范围：回转窑入窑煤粉质量波动范围：A：2.0%合格率合格率70%V：2.0%水分：水分：1.0%细度细度：0.08mm0.08mm方孔筛筛余方孔

8、筛筛余 8%15%8%15%n（二）、质量管理：（二）、质量管理：1、定点供应、定点供应 2、分批分堆存放、分批分堆存放 3、按批做煤的工业分析；煤灰化学全分析。、按批做煤的工业分析；煤灰化学全分析。4、搭配使用，注意均化、搭配使用，注意均化 5、合理存放，防止自燃。、合理存放，防止自燃。n（三）、储存期：（三）、储存期：10d进厂原煤质量原始记录进厂原煤质量原始记录进厂时间取样时间班次产地进厂车数取样地点水分灰分值班人进厂煤质量日台帐进厂煤质量日台帐进厂日期进厂日期水分水分灰分灰分（A Aadad）挥发分挥发分（V Vadad）灰分（灰分（A Ad d）挥发分挥发分（V Vd d）车数车数

9、三、矿化剂、晶种的质量控制三、矿化剂、晶种的质量控制n矿化剂：矿化剂：n质量要求：质量要求：若采用萤石若采用萤石-石膏复合矿化剂，萤石石膏复合矿化剂，萤石中中CaFCaF2 250%50%，石膏中，石膏中SOSO3 330%30%。n质量管理：质量管理：每进厂一批取样一次并检验，分批堆每进厂一批取样一次并检验，分批堆放，分别使用。放，分别使用。n晶种：晶种：要用优质熟料，要用优质熟料，C C3 3S50%S50%。四四、混合材料的质量控制、混合材料的质量控制n掺加品种和掺加量掺加品种和掺加量n矿渣的质量控制：质量系数MnOTiO2氟化物（以F计）容积密度1.24%10%2%越小越好矿渣烘干时：

10、气体温度：矿渣烘干时：气体温度：800850800850矿渣温度：矿渣温度：600650600650（防温度过高而结晶）（防温度过高而结晶）管理：管理：按品种分批、分堆存放按品种分批、分堆存放 每批取样做品质试验每批取样做品质试验 储存期：储存期：粒化高炉矿渣：粒化高炉矿渣：自水淬成粒算起自水淬成粒算起33个月个月一、质量控制要求：一、质量控制要求：1.1.附着水分：附着水分：4%4%2.2.块度尺寸：块度尺寸：400400mmmm或由供需双方商定或由供需双方商定 3.3.分级：分级：二、质量管理：二、质量管理：按批取样化验按批取样化验（附着水、结晶水、三氧化硫含量）（附着水、结晶水、三氧化硫

11、含量）三、储存期：三、储存期：2020d d五、石膏的质量控制：五、石膏的质量控制：进厂石膏的质量日台帐进厂石膏的质量日台帐进厂日期进厂量H2OSO3品位产地x采用工业副产石膏时，调凝，强度影响，对水泥性能无害，并报请行业主管部门批准后方可使用 原燃材料的储存期原燃材料的储存期物料名称石灰石粘土铁质校正原料煤矿化剂石膏混合材料储存期有矿山5d无矿山10d10d20d10d20d20d10d9-39-3生料的质量控制生料的质量控制n一、生料制备过程中的质量要求一、生料制备过程中的质量要求n二、二、出磨生料出磨生料的质量控制的质量控制n三、三、入窑生料入窑生料的质量控制的质量控制n物理指标：细度，

12、形态，水分物理指标：细度，形态，水分n化学指标：化学成分，三率值合格，均匀程度化学指标：化学成分，三率值合格，均匀程度n（钙铁分析仪）（多元素分析仪）（钙铁分析仪）（多元素分析仪）区别生料的配煤与成球生料的配煤与成球配煤成球配热配料煤的质量煤的数量影响煅烧和熟料的质量磨头配煤波动原因：入窑前配煤均化粒径强度水分热稳定性内部孔隙9-49-4熟料的质量控制熟熟料料质质量量控控制制项项目目有有熟料化学成分(包括KH、IM、SM）烧失量游离氧化钙氧化镁安定性物理性能 连续取样，且取样有代表性，每天测定一次连续取样，且取样有代表性，每天测定一次强度强度体积密度体积密度外观形态外观形态熟料的熟料的化学成分

13、化学成分率值率值控制范围控制范围合格率合格率标准偏差标准偏差SAFCKH0.02(PC)0.0370%80%(PC)0.030SM0.185%IM0.185%影响熟料煅烧的难易程度及质量 一、熟料的化学成分二、游离氧化钙（二、游离氧化钙（f-CaOf-CaO）n造成水泥安定性不良 L L(%)(%)f-CaOf-CaOM M指标指标(%)(%)合格率合格率指标指标(%)(%)1.01.01.51.5(pc)(pc)3 385%85%5.0 5.0 配料不当，配料不当，KHKH过高；过高；煤与生料配比不均匀、不煤与生料配比不均匀、不准确，煤质波动大或煤粒准确，煤质波动大或煤粒过粗；过粗；入窑生料

14、入窑生料TCaCO3TCaCO3合格率合格率太低或生料过粗，窑内煅太低或生料过粗，窑内煅烧不完全；烧不完全；热工制度不稳，卸料太快热工制度不稳，卸料太快或偏火漏生；或偏火漏生；熟料冷却慢，产生二次熟料冷却慢，产生二次f-f-CaOCaO。熟料出窑时喷洒少量水；熟料出窑时喷洒少量水；加入少量的高活性混加入少量的高活性混合材料制备水泥；合材料制备水泥；调整水泥的粉磨细度；调整水泥的粉磨细度；适当延长熟料的堆放适当延长熟料的堆放时间；时间；和质量好的熟料搭配和质量好的熟料搭配使用。使用。解决解决措施措施原原因因三、熟料的烧失量熟料的烧失量 n烧失量高，说明窑内物料反应不完全，还有部分烧失量高，说明窑

15、内物料反应不完全，还有部分CaCO3CaCO3没有分解或煤粒未燃烧，或部分没有分解或煤粒未燃烧，或部分CaCO3CaCO3虽已虽已分解，但来不及继续完成熟料的化学反应。分解，但来不及继续完成熟料的化学反应。n1.5%1.5%四、熟料中氧化镁四、熟料中氧化镁 n高会影响水泥安定性高会影响水泥安定性 n国家标准规定，水泥熟料中国家标准规定，水泥熟料中MgOMgO须须5.0%5.0%，若在，若在5.0%6.0%5.0%6.0%时，要进行压蒸安定性检验。如压蒸安定时，要进行压蒸安定性检验。如压蒸安定性合格，则熟料中性合格，则熟料中MgOMgO含量可放宽到含量可放宽到6.0%6.0%。五、熟料的物理性能

16、|体积密度（立升重、堆积密度）：(g/L)旋窑优质熟料：旋窑优质熟料：1300155013001550 波动范围：波动范围：75 75 g/Lg/L ，最好最好50 50 g/Lg/L|外观形态：旋窑优质熟料：绿黑色结粒均齐的圆绿黑色结粒均齐的圆 球状物料。球状物料。0.550.55mmmm立窑优质熟料：黑色致密块状黑色致密块状 黑灰色葡萄串状黑灰色葡萄串状|强度：小磨磨至小磨磨至3003001010mm2 2/kg/kg或或 0.08 0.08mmmm筛筛余不小于筛筛余不小于3%3%后再测定后再测定测定作用是验证配料方案；检查窑内煅烧操作情况；作为水泥测定作用是验证配料方案；检查窑内煅烧操作

17、情况；作为水泥制成质量控制的依据。制成质量控制的依据。二、熟料的管理n（一）储存方式：方式：圆库或堆棚圆库或堆棚储存期：储存期：不少于不少于5 5d d，测出测出3 3d d强度后方可使用强度后方可使用n（二）均化方式：方式：搭配入磨搭配入磨分层堆放，竖直切取熟料分层堆放，竖直切取熟料熟料的堆放、入库和使用应做好原始记录，便于水泥质量的控制。熟料的堆放、入库和使用应做好原始记录，便于水泥质量的控制。熟料岗位原始记录时间时间立升重立升重（g/Lg/L）f-CaOf-CaO（%）原煤水分原煤水分（%）煤粉煤粉检验人检验人水分水分（%）细度细度（%）备备 注注9 9-5 5水泥制成质量控制一、控制项

18、目与指标一、控制项目与指标1.入磨物料配合比2.出磨水泥细度3.出磨水泥中SO3含量控制指标：控制指标：0.08mm筛余筛余2%5%波动范围波动范围：目标值：目标值1%，合格率：，合格率：85%或目标值或目标值15/，合格率合格率85%石膏的最佳掺量：试验确定石膏的最佳掺量：试验确定石膏的最大掺量：石膏的最大掺量：以水泥中以水泥中SO3含量不超过含量不超过GB为限为限SO3波动范围：目标值波动范围：目标值0.3%；合格率：；合格率：70%n4.混合材料掺入量n掺混合材料的作用：增产，降成本；改善和调节水泥的某些性能；利于环保。但会降低强度尤其是早强。掺入量应根据生产水泥品种、强度等级、熟料质量

19、、混合材料品种及质量综合确定。n控制指标：目标值2.0%，合格率80%；n检验频次：分磨4h检验一次。n5.氧化镁n检验目的：了解水泥中MgO含量是否符合国标，以保证出厂水泥的质量。如不符合国标，可采用搭配均化的方式进行处理，确保出厂水泥合格。n检验次数：取平均样，一天检验一次。6.水泥烧失量检验水泥烧失量主要控制混合材和立窑熟料的煅烧状况。为了保证水泥中混合材料掺量符合国标及保证熟料的质量，要限制水泥的烧失量。7.出磨水泥的物理性能包括：安定性、凝结时间、强度等级等。都要符合国家标准，才能保证出厂水泥质量。如某些性能不符合国标，应采取均化处理。检验：取平均样，一天检验一次。二、出磨水泥的管理

20、n严格控制出磨水泥的各项质量指标严格控制出磨水泥的各项质量指标n严格出磨水泥入库制度严格出磨水泥入库制度n出磨水泥要有一定的库存量出磨水泥要有一定的库存量n出磨水泥不得在磨尾直接包装、散出磨水泥不得在磨尾直接包装、散装或水泥出磨后上入下出的库底直装或水泥出磨后上入下出的库底直接包装接包装9 9-6 6出厂水泥质量管理一、出厂水泥质量控制要求一、出厂水泥质量控制要求|出厂水泥合格率出厂水泥合格率100%100%|富余强度合格率富余强度合格率100%100%，2.0MPa2.0MPa|2828d d抗压强度目标值抗压强度目标值（GBGB规定值规定值+富余强度富余强度+3+3S S）|袋装水泥袋装水

21、泥2020包总重不少于包总重不少于10001000kgkg，单包净质量不小于单包净质量不小于4949kg,kg,合格率合格率100%100%|均匀性试验的均匀性试验的2828d d抗压强度变异系抗压强度变异系数目标值不大于数目标值不大于3.0%3.0%28d？n二、水泥出厂的依据1 1、熟料质量、熟料质量2 2、出磨水泥质量、出磨水泥质量3 3、出磨水泥与出厂水泥、出磨水泥与出厂水泥的强度关系的强度关系4 4、出厂水泥的检验结果、出厂水泥的检验结果强度增长率，成分，率值变化强度增长率，成分，率值变化对强度的影响，小磨和大磨对强度的影响，小磨和大磨班次和库号/质量不同强度增长率强度增长率检验按编

22、号和吨位取样n质量波动大均化多库搭配机械倒库空气搅拌三 出厂水泥的均化n四、袋装水泥的质量控制1 1、包装质量：、包装质量：袋装水泥袋装水泥2020包总重包总重不少于不少于10001000kgkg，单包单包净净质质量不小于量不小于4949kgkg2 2、袋装质量合格率、袋装质量合格率（如何计算合格率）（如何计算合格率）以以2020袋为一抽检单位袋为一抽检单位,每班每台包装机至少每班每台包装机至少抽查抽查2020袋。（袋。（单袋小于单袋小于49kg不合格，若不合格，若20袋小于袋小于1000 kg，合格率，合格率0）3 3、包装袋的标志：、包装袋的标志：水泥袋上应清楚标明：水泥袋上应清楚标明：工

23、厂名称、注册商标、水泥品种工厂名称、注册商标、水泥品种的名称、代号、强度等级、包的名称、代号、强度等级、包装日期、试验编号、生产许可装日期、试验编号、生产许可证号和证号和“立窑立窑”或或“旋窑旋窑”两两字。字。包装袋辆两侧包装袋辆两侧 应印有水泥名称和强度等级；应印有水泥名称和强度等级；字体颜色：字体颜色：硅酸盐水泥、普通水泥：硅酸盐水泥、普通水泥：红色红色 矿渣水泥：矿渣水泥：绿色绿色火山灰水泥、粉煤灰水泥：火山灰水泥、粉煤灰水泥：黑色黑色作用：便于存放，使用，便于查对，复检|五、散装水泥的质量控制五、散装水泥的质量控制|散装库：散装库：个数：个数：视生产规模而定；视生产规模而定；每个储库的

24、容量：每个储库的容量：以本厂每个编号的吨位数为宜。以本厂每个编号的吨位数为宜。|质量控制：质量控制：对对出磨水泥出磨水泥必须按本厂每个必须按本厂每个编号编号的吨位数进行的吨位数进行全全套化学、套化学、物理性能检验。各项指标物理性能检验。各项指标合格合格的水泥方可打入的水泥方可打入散装库出厂散装库出厂。当当出磨水泥出磨水泥有有一一项质量项质量不合格不合格时，应根据质量情况进行多时，应根据质量情况进行多库库搭配搭配或机械倒库或机械倒库调配调配，确认质量合格后，再打入散装库。，确认质量合格后，再打入散装库。散装水泥出厂时，必须在散装水泥出厂时，必须在装车装车的同时按的同时按编号编号吨位取样进行吨位取

25、样进行全全套化学、物理性能检验。套化学、物理性能检验。散装水泥出厂时，必须散装水泥出厂时，必须提交用户提交用户与与袋装袋装相同内容的相同内容的卡片卡片。不准用不准用出磨水泥出磨水泥的检验数据代替散装的检验数据代替散装出厂水泥出厂水泥的数据。的数据。|六、水泥出厂手续六、水泥出厂手续|检验合格化验室主任或出厂水泥专管人员签发检验合格化验室主任或出厂水泥专管人员签发“水泥出厂通过水泥出厂通过单单”一式两份。一份交销售部门作为发货依据，一份由化验室一式两份。一份交销售部门作为发货依据，一份由化验室存档。存档。|销售部门必须严格按化验室销售部门必须严格按化验室“水泥出厂通知单水泥出厂通知单”通过的编号

26、、强通过的编号、强度等级、货位及数量验证无误后发货。度等级、货位及数量验证无误后发货。|水泥发出后，销售部门必须将发货单位、发货数量、编号填写水泥发出后，销售部门必须将发货单位、发货数量、编号填写“出厂水泥回单出厂水泥回单”；一式两份，一份交化验室，一份由销售部门存；一式两份，一份交化验室，一份由销售部门存档。档。|化验室按销售部门提供的发货单位，在水泥发出日期化验室按销售部门提供的发货单位，在水泥发出日期7 7d d内寄发除内寄发除2828d d强度以外的各项试验结果。强度以外的各项试验结果。2828d d强度数值，应在水泥发出日强度数值，应在水泥发出日起起3232d d内补报。内补报。|在

27、成品库或栈台上存放一个月（从成型日期算起）以上的袋装水在成品库或栈台上存放一个月（从成型日期算起）以上的袋装水泥，出厂前必须重新取样检验，确认合格后才能出厂。泥，出厂前必须重新取样检验，确认合格后才能出厂。|水泥安定性不合格或某项品质指标达不到水泥安定性不合格或某项品质指标达不到GBGB的袋装或散装水泥，的袋装或散装水泥，一律不准借库存放。一律不准借库存放。水泥出厂后发现质量问题的处理措施水泥出厂后发现质量问题的处理措施当用户对水泥质量提出异议时，可进行仲裁检验当用户对水泥质量提出异议时，可进行仲裁检验9-7 水泥生产过程质量控制图表水泥生产过程质量控制图表一、质量控制点的确定与控制项目二、取

28、样方法的选择三、取样次数和检验次数的确定四、检验方法的选择五、质量控制指标的确定连续取样？瞬时取样？影响质量的主要环节处、结果、进、操作质量波动简单、迅速、准确国标、企标9-8 质量统计与质量事故分析质量统计与质量事故分析n质量控制和分析大量数据整理分析n算术平均值n中位数n加权平均值mn几何平均值an标准差Sn变异系数CV质量事故：？质量事故：？n出厂水泥不合格n富余强度不足2.5MPan半成品质量连续3次或3h达不到要求n进厂原料不符合要求并严重影响生产n生产工艺不执行化验室通知造成不良后果n检验用药品、试剂、仪器或操作不符合要求，以错误的检验结果指导生产n违反质量管理制度，工作不负责或弄虚作假造成大量废品或不合格品？本章学习小结本章学习小结n 本章主要介绍了水泥质量控制的原理、方法、控制项目、控制指标等内容，对水泥生产质量控制、提高水泥质量作了详细论述，要求学生掌握原燃材料、生料、熟料、水泥的生产质量控制，学会分析和解决生产实际问题的能力。