水泥行業(yè)著名專家陳全德教授談水泥新標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)備改造

　　陳全德教授指出，由于新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，我國水泥實(shí)物質(zhì)量平均約降低一個標(biāo)號。其中PI型水泥降低最少，PII型次之，PO及PS型降低較多。而在PO型水泥中，新型干法窯降低少，濕法窯次之，立窯降低的最多。因此，實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)后，我國水泥工業(yè)，特別是中小型企業(yè)將面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，迫切需要采取有效措施提高產(chǎn)品質(zhì)量。否則，將面臨淘汰的危險。

　　水泥產(chǎn)品質(zhì)量的高低，主要由熟料礦物組成、熟料煅燒和水泥粉磨等三大工藝來確定。為此，陳全德教授舉了一個最為通俗易懂的例子，來解釋這三大工藝的聯(lián)系。陳教授說，就像我們在家做菜，炒蝦仁一樣，炒之前要先配菜，蝦仁的大小、新鮮與否、放不放肉丁、黃瓜丁，都是決定這道菜是否好吃的關(guān)鍵。同樣道理，水泥強(qiáng)度等性能的好壞首先決定于熟料的礦物組成，因此，熟料礦物的優(yōu)化設(shè)計(jì)成為提高水泥強(qiáng)度的重要前提。發(fā)達(dá)國家硅酸鹽礦物含量約占硅酸鹽水泥熟料總礦物含量的 78％左右，硅酸三鈣含量占60％以上。而我國長期以來由于大多生產(chǎn)低標(biāo)號水泥，硅酸三鈣和硅酸二鈣總量占72％左右，其中硅酸三鈣含量僅為50％左右。這是我國水泥熟料質(zhì)量不高的重要原因之一。因此，為了提高熟料質(zhì)量，適應(yīng)與國際接軌的新標(biāo)準(zhǔn)，首先要在熟料礦物成分設(shè)計(jì)中放棄過去長期采用的低硅率、低鋁氧率、中飽和比的方案。新型干法企業(yè)硅酸三鈣和硅酸二鈣總量要提高到77％以上，其中硅酸三鈣含量提高到58％以上；中小型企業(yè)硅酸三鈣和硅酸二鈣總量要提高到75％以上，其中硅酸三鈣含量提高到56％以上。

　　熟料礦物成分的優(yōu)化設(shè)計(jì)只是提高熟料質(zhì)量先決條件，能否使這些礦物成分按設(shè)計(jì)要求生成，關(guān)鍵又在于熟料煅燒。正像陳教授說的，菜已經(jīng)配好了，就該上火炒了。是大火爆炒，還是小火慢炒呢？陳教授告訴記者，水泥工業(yè)窯的作用就是為了給熟料礦物化合形成提供適應(yīng)的熱力場和溫度場。預(yù)分解窯的優(yōu)點(diǎn)就在于生料能在預(yù)熱分解系統(tǒng)中預(yù)熱、分解，入窯后能在具有足夠溫度的高溫溫度場中，通過化學(xué)反應(yīng)充分化合，形成設(shè)計(jì)中規(guī)定的熟料礦物。而中小型企業(yè)的其他窯型，特別是立窯，由于熟料是在煅燒、換熱、傳質(zhì)條件都較差的熱場和溫度場中煅燒，窯內(nèi)工況也不夠穩(wěn)定，致使熟料礦物成分難以充分化合，生成優(yōu)質(zhì)熟料。因此中小型企業(yè)在熟料優(yōu)化設(shè)計(jì)的第一步工作完成后，必須不惜一切代價，重視和滿足熟料煅燒工藝要求，方可生產(chǎn)符合新標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)熟料。

　　菜配好了，也炒好了，該我們吃了，那么我們是選擇細(xì)嚼慢咽呢，還是狼吞虎咽呢？細(xì)嚼慢咽雖然時間長，但有利于我們充分吸收營養(yǎng)；而狼吞虎咽時間很短，但吃下后，不但胃里不舒服，還不利于營養(yǎng)的吸收。同樣道理，優(yōu)質(zhì)熟料必須根據(jù)產(chǎn)品性能要求粉磨至一定細(xì)度，才能使熟料礦物遇水后迅速水化，發(fā)揮其應(yīng)有的強(qiáng)度和性能。水泥磨得越細(xì)，水化愈快，同時水泥顆粒還要適應(yīng)匹配才可發(fā)揮好的效果。因此，實(shí)行新標(biāo)準(zhǔn)后，為了提高水泥產(chǎn)品質(zhì)量，還必須優(yōu)化水泥粉磨技術(shù)，提高水泥細(xì)度，增加水泥微粉量，同時要注重水泥顆粒級配及形貌。

　　最后，陳全德教授指出，由于我國中小型水泥企業(yè)工藝及裝備水平比較落后，提高水泥產(chǎn)品質(zhì)量的根本途徑還在于擯棄現(xiàn)有的落后工藝、技術(shù)與裝備，采用具有當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)水平的“新型干法、窯外分解”技術(shù)；同時，20世紀(jì)80年代前因陋就簡建設(shè)的新型干法生產(chǎn)線也必須根據(jù)實(shí)際情況，“填平補(bǔ)齊”實(shí)施優(yōu)化技術(shù)改進(jìn)，不能認(rèn)為有了“懸浮預(yù)熱”、 “窯外分解”工藝，窯尾加了“一把火”，就可以高枕無憂、正常生產(chǎn)了。

　　由于我國中小型企業(yè)眾多，尤其立窯企業(yè)多，如果立即改造成為新型干法生產(chǎn)線，在資金、技術(shù)、管理等許多方面都是一時難以做到的。因此，陳全德教授提醒廣大中小型企業(yè)，必須按原國家建材局制訂的跨世紀(jì)發(fā)展戰(zhàn)略和“上大改小”和整頓落后、發(fā)展先進(jìn)的方針政策，采用當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)與先進(jìn)適用技術(shù)，有計(jì)劃、有步驟的實(shí)施技術(shù)改造。并建議中小型企業(yè)在改造前除了要樹立“質(zhì)量第一”的思想外，還要采取適當(dāng)?shù)脑剂项A(yù)均化及生料均化措施，千方百計(jì)穩(wěn)定原燃料及生料成分，為熟料穩(wěn)定煅燒創(chuàng)造優(yōu)良條件。或可采用新型三通道或四通道噴煤嘴，提高煅燒效率，保持窯內(nèi)有足夠的高溫和合理分布熱工制度。同時要保持喂煤、喂料裝置工況穩(wěn)定，為煅燒高硅酸鹽礦物含量熟料創(chuàng)造條件。

　 陳全德教授還建議立窯企業(yè)，在原推廣的立窯改造14項(xiàng)技術(shù)和新14 項(xiàng)技術(shù)中，可根據(jù)本企業(yè)實(shí)際情況優(yōu)選出適用技術(shù)，如預(yù)加水成球、窯體改造與保溫、預(yù)均化及均化、鋼球級配、磨機(jī)襯板改造等，實(shí)施技術(shù)改造，力求取得實(shí)效。

　　根據(jù)企業(yè)在實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)后水泥產(chǎn)品質(zhì)量的情況，選用輥壓機(jī)預(yù)粉磨、圈流粉磨及高效選粉機(jī)工藝及裝備，在提高粉磨效率基礎(chǔ)上，力求提高水泥粉磨細(xì)度，優(yōu)化水泥顆粒級配及形貌，增加水泥微粉量，提高水泥早期強(qiáng)度及產(chǎn)品質(zhì)量。