第一篇：浅谈新型干法水泥生产中熟料的质量分析与控制
浅谈新型干法水泥生产中熟料的质量分析与控制
汪薛纠
（无机072 079024442）
摘要：水泥生产质量控制的环节主要包括原燃材料和辅助材料的控制，生料的控制（出磨生料和入窑生料），熟料的控制，水泥的控制（水泥制成和水泥出厂）等几个方面，本文主要阐述新型干法水泥生产中熟料的质量分析与控制。
关键词：新型干法水泥；熟料；质量分析与控制
Abstract: The cement production aspects of quality control include the control of raw materials and fuel and auxiliary materials, raw material control(the raw mill and kiln feed), control of clinker, cement control(made of cement and cement factory), and several other aspects, this paper describes the production of new dry process cement clinker quality analysis and control.Key words: NSP;cement;clinker;quality analysis and control
0.引言
水泥生产是连续的，各生产工序之间有着非常密切的联系。每一道工序都是依靠参见生产的所有人员来掌握和调整的。如果在生产全过程中，一个岗位的人员不能严格标准、规程和规定控制生产，就可能会造成产品质量波动、下降，甚至会有不合格或废品出厂。熟料质量控制是水泥生产中最重要的环节，熟料的质量好坏直接决定着水泥质量的优劣。
1.熟料的质量控制
熟料的质量控制项目主要包括熟料的化学成分(即KH, n, P)、熟料中游离CaO含量、熟料中MgO含量、熟料立升重、熟料烧失量、熟料物理性能(凝结时间、安定性和强度)这几个方面。
1.1.对熟料化学成分的控制
对熟料化学成分的控制，即对KH，n，P三个率值进行控制，其目的在于检验其矿物组成是否符合配料设计的要求，从而判断前道工序的工艺状况和熟料的质量，并作为调整前道工序的依据。陈聚华，柏秀奎，曹德光[1]等人研究了率值对熟料烧结和氧化钙结合程度的影响，得出结论：
对比KH、SM和IM对游离钙和烧结致密的影响规律可以发现：
（1）率值对熟料游离钙含量和烧结致密程度的影响顺序为：KH > SM >IM，其中KH 和SM对游离钙含量的影响相近，均明显大于IM的影响；
（2）IM的变化对游离钙含量和烧结程度的影响均较小，尤其是对烧结致密度的影响更小；在SM的变化范围处在1.80～3.00之间时，随着SM的变化，对游离钙含量的影响程度相对小于对烧结致密影响的程度；
（3）KH在0.84～1.00之间变化范围内，对熟料游离钙含量的影响程度要大于SM的影响，尤其是在KH=0.92～0.96的范围内游离钙含量变化率最大。
1.2.控制熟料中的游离CaO含量
熟料游离CaO含量是考核熟料质量的重要指标，它表示生料煅烧中氧化钙与氧化硅、氧化铝、氧化铁等结合后剩余的程度，所以，它的高低表示配料的合理性及熟料煅烧的完全程度，更表示熟料的安定性质量。负责熟料生产的各级领导、中控操作员（或看火工）、化验员都要检查该项指标的完成情况，并努力降低熟料中游离CaO的含量。但是，精细管理与操作要求对它的认识不应该只停留于此，只有在对它有更全面的认识之后，才能从中为企业挖掘出更多的效益。
目前大多数水泥企业对熟料游离CaO含量规定合格指标为小于1.5%，合格率要大于90%。这种指标已经沿袭了数十年，基本是照搬传统回转窑的习惯。但对预分解窑，这种指标是否合理呢？ 1.2.1.熟料游离CaO 含量过高的危害[1]
1)熟料安定性不好。这正是对熟料游离CaO含量要严格控制的传统认识。2)与混凝土外加剂的相容性不好。这是混凝土专业研究的结果，因此，作为水泥主要用户的混凝土搅拌站为了降低使用外加剂的成本，对水泥生产提出游离CaO含量小于 1%的要求。这是对熟料游离CaO含量的现代认识。
总之，熟料游离CaO含量在使用时无论如何都不能过高，更不能失去控制。否则，这样的熟料不能直接用于粉磨水泥。1.2.2.熟料游离CaO 含量过低的弊端[1]
在人们都十分重视游离CaO含量过高的害处时，也有必要了解游离CaO含量过低的不利之处，这确是很多人至今没有充分认识到的，之所以提倡精细管理，其用意及内容也正在于此。
1)熟料质量下降。在游离CaO低于0.5%时，熟料往往呈过烧状态，甚至是死烧。此时的熟料缺乏活性，强度不但不会提高，反而会下降。
2)降低烧成带窑衬寿命。因为降低游离CaO含量的重要手段之一就是提高烧成温度，为此，回转窑耐火砖承受了高热负荷，使用寿命缩短。
3)需要更多的燃料消耗。为使少量残存的游离CaO被 C2S吸收，随着烧成温度的提高，就要付出更多的热量。这就表明，游离CaO的合格范围不仅是质量指标，也是关系能耗高低的经济指标。再者，现在节能已经与减排紧密联系起来，因为多烧煤，就要向大气多排放CO2，加重了地球的温室效应。仅就保护环境而言，也不能无限制地压低游离CaO的控制指标。
4)熟料的易磨性变差。
游离CaO是水泥熟料中的有害成分。通常认为在燃烧温度下生成的游离氧化钙成死烧状态，水化速度很慢，在水泥水化硬化并具有一定强度后，游离氧化钙才开始水化，产生体积膨胀，致使水泥石强度下降、开裂，甚至崩溃，造成水泥安定性不良。
1.2.3.熟料游离CaO的快速测定[2]
水泥生产中，f-CaO的质量分数是评价煅烧及熟料质量的一个重要的指标，目前常用的分析方法是丙三醇－乙醇法和乙二醇法，从分析结果的准确性来说，两种方法的准确性都较高；但从分析时间来看，丙三醇－乙二醇测定 f-CaO 需 20～30min，乙二醇法也需 30min 以上。结合以上两种方法，我们经过长期的改进和对比，发现硝酸锶－乙二醇－乙醇快速法测定时间极短且准确，用硝酸锶－乙二醇－乙醇快速测定法与丙三醇－乙醇法相对比，其测定结果均在国家标准允许误差范围之内，在准确性上，两种方法都可采用，但在测定速度上硝酸锶－乙二醇－乙醇法占有优势，其测定的全过程能在 5min 内完成，大大提高了工作效率，同时也极大限度地发挥了生产控制的准确性和及时性。
检验熟料中游离CaO含量不但可以鉴定配料成分是否合理，还可以在一定程度上鉴别整个工艺过程差否完善，热工制度是否稳定。
1.3.控制熟料中的MgO含量 在水泥生产中，MgO能够降低熟料煅烧温度，改善易烧性；并有改善水泥泌水性、收缩值、抵御侵蚀介质腐蚀等良好性能。但过多的MgO在熟料煅烧时，只有一部分与熟料矿物形成固溶体，因为它与SiO2，Fe2O3，Al2O3 的化学亲和力很弱，故大部分是以游离态的方镁石存在于熟料中。方镁石水化速度极慢，若干年后还会继续水化并产生体积膨胀，将影响水泥石安定性。近年来高镁原料的应用以及MgO对水泥性能和煅烧操作的影响，备受人们的普遍关注[4]。1.3.1.对熟料烧成和质量影响的原因分析
（1）氧化镁偏高（如熟料 （MgO）<3.2%时）。熟料煅烧时，氧化镁有一部分与熟料矿物结合成固溶体并存在于中间相中。相关资料表明，在硅酸盐水泥熟料中，MgO 最佳固溶量为 1.5%，多余的MgO 则如同提高了Fe2O3的含量，可降低液相出现的温度并增加液相量，降低液相的表面张力。（据报导，第九届国际水泥化学会议（印度新德里）综合报告译文集.南京化工学院）当MgO含量增加 1%时，表面张力降低 0.019N/m，从而促进C2S对CaO的吸收有利于煅烧。
（2）氧化镁较高（如熟料 （MgO）大于 3.2%而小于 4.2%）时，液相表面张力大幅度下降。当熟料(MgO)=4%时，表面张力为 0.51N/m，迫使其煅烧温度要比正常温度低，容易导致热力不足或不集中，煅烧范围要比正常窄，不利于f-MgO的吸收和晶体发育；表现在熟料外观结粒细小，飞砂严重；同时，低黏度的液相对A矿产生溶蚀作用，致使C3S发生分解反应；再者，反映在煅烧方面为料子易烧性好，但烧结范围变窄，操作难度大。
（3）氧化镁过高（如熟料（MgO）>4.2%）时，熟料出现结球严重，窑电流平均达450A以上，频繁出现结大球，冷却破碎之后的熟料大多数为黄块，窑头飞砂严重。生产实践中，我们采取常规的降铁措施，现象不但没有扭转，反而更加恶劣，反常规调整，却没有见效果。从相关国际研究资料[5]得到了理论上的证明 此时不再仅仅是表面张力降低，液相黏度降低的问题。与此相反，即MgO）大于4.2%时，熟料液相黏度增加，使阿利特结晶困难。此时，虽然液相量增加，表面张力的温度系数为负值，降低煅烧温度其实质是增大液相表面张力，从而使结粒变大，窑内极易结圈、结蛋[4]。1.3.2.采取的技术措施
（1）严格控制石灰石质量，稳定MgO含量。（2）调整配料方案，使其与煅烧制度相适应。（3）优化操作参数，稳定操作控制。
（5）调节煤粉燃烧器内外用风，控制烧成带长度[4]。
由于MgO与SiO2、Al2O3，游离e2O3的化学亲和力很小，在熟料煅烧过程中一般不参加化学反应，熟料中未化合的游离MgO(即方镁石)的水化很慢，甚至1～2年内还不能完全水化，从而造成硬化水泥石的不均匀体积膨胀，影响水泥的安定性。
熟料中MgO含量必须＜5.0%，若压蒸安定性检验合格，则熟料中MgO含量允许放宽到6.0%；
熟料中MgO含量每天检测一次，可增加检测次数
1.4.控制熟料立升重
熟料立升重即为一立升熟料的质量。熟料立升重的高低是判断熟料质量和窑内温度(主要是烧成带温度)的参考数据之一，通过物粒结粒大小及均匀程度，可以推测挠成温度是否正常。
立升重太低，说明熟料欠烧；反之，则说明熟料过烧。因此，在正常生产情况下，熟料的立升重与CaO的含量存在着一定范围的反比关系，即熟料立升重高，熟料中CaO含量低。
必须将立升重控制在合理范围内(回转窑: 1300～1500 g/L)，并按时测定，以便于看火工及时调整窑内温度。
1.5.控制熟料烧失量
熟料烧失量也是衡量熟料质量好坏的一个重要指标。烧失量高，说明窑内物料化学反应不完全，还有一部分CaCO3或煤粒没有分解或燃烧，更有一部分CaCO3虽已分解，但还来不及继续完成熟料的化学反应。如果由于煤粒没燃烧完造成烧失量高，不仅增加了熟料热耗，而且影响粉磨后的水泥质量。
一般控制指标：
熟料烧失量≤1.5%；
每窑每班测定一次
1.6.对熟料进行物理检验
通过对出窑熟料的定期检验，可以验证配料方案是否合理。配料方案确定后，是否能达到预期的效果，应通过熟料的物理性能来验证。如果在生产条件稳定的情况下，熟料强度高，则说明配料方案合理。反之，熟料质量长期较差，则配料方案就不尽合理，需作调整。
可以检查窑内煅烧操作情况。在配料方案合理及工艺控制较稳定的情况下，熟料物理性能的变化，往往反映出操作煅烧上的问题，通过对熟料安定性及外观的颜色、形状等方面的分析，可以判断出操作方法、窑内通风、热工制度等方面存在的问题，以便及时纠正和解决。
检验熟料的物理性能，作为水泥制成质量控制的依据。通过对出窑熟料的定期检验，在保证出厂水泥质量的前提下，可合理确定水泥的粉磨细度、混合材料和石膏的最佳掺入量，并根据熟料质量的变化及时修改各项控制指标。
王 俊[6] 对提高新型干法窑熟料强度进行了探讨，影响新型干法窑熟料强度的因素有入窑物料喂料量，原燃料品质的均匀性和稳定性，煤灰分的波动，配料方案中的三率值的匹配，缎烧过程中风、煤、料、操作四者的平衡，入窑物料颗粒接触状况以及碱含量等。通过对上述影响因素的 分析，提出了从熟料的锻烧、冷却 ,生料配制、原燃材料的选取等诸方面加强管理，,确保系统在较佳状态下运行等提高熟料强度的措施。
熟料强度的高低是由综合因素决定的。因此，应从熟料的媛烧、冷却，生料配制、原燃材料的选取等诸方面加强管理，确保系统在较佳状态下运行，以锻烧出高活性的熟料。
2.熟料的质量管理
熟料质量管理包括熟料的储存和熟料的均化两个方面的内容
2.1.熟料的储存
出磨熟料不允许直接入磨，应进行储存。通过储存，可以降低熟料的温度，防止石膏脱水；可以提高熟料的易磨性，提高磨机产量。
（1）熟料的储存方式一般有圆库和堆棚两种。
（2）熟料的储存期应在5 d以上，入磨熟料温度应小于100 ºC；
2.2.熟料的均化
熟料质量不均匀，应做好熟料均化工作，减小波动，保证出厂水泥的质量。
1、熟料搭配入磨。在用圆库储存熟料时，可用多库搭配的方法，即根据各库熟料的质量情况，确定各库熟料的配合比。用堆棚储存熟料时，要按各堆的质量确定好坏熟料的入磨比例。
2、机械倒库。即将两个以上库的熟料用电振给料机控制流量配比，再经过皮带输送机和斗式提升机送入另一只配料熟料库中，再与混合材、石膏等材料，按严格的配比，入磨磨制水泥。
3、出窑熟料在总体质量上波动不大时，可以采用分层堆放，竖直切取的方法，达到熟料的均化。
4、对于某些物理性能或化学成分超过国家标准的熟料，严格搭配比例，并确认其已达到国家标准要求后再入密，避免出现废品。
3.影响熟料质量的因素
（1）原料的影响（2）生料质量的影响 a生料成分的波动
水泥熟料矿物的形成过程是物质质点扩散反应的过程，生料成分的波动必然会引起扩散反应，造成矿物的形成量不足，会产生大量的游离氧化物。当熟料中的过多时，必然会导致熟料的安定性不合格，强度下降，若熟料中游离过多时，会造成熟料粉化。
b生料细度
在物质质点扩散速率相同的情况下，生料颗粒越大扩散反应时间越长。在回转窑各反应带长度和物料运动速度不变的情况下扩散反应时间的延长就意味着扩散反应不完全，会出现窜生料，熟料欠烧。
（3）合理的率值控制范围（4）煤的影响
煤提供了熟料形成所需的热量，煤质的好坏亦直接影响熟料的质量。（5）工艺操作对熟料质量的影响
对一个水泥厂来说，中控室是一个核心部门，特别对于熟料质量来说，窑操作人员自身的素质是至关重要的。要求操作是具有较高的理论水平和实际操作能力，并且有很强的解决实际问题的能力[7]。
4.结束语
影响熟料质量因素较多，每个水泥厂所用原料不同，提高熟料质量的措施也不尽相同，提高熟料质量是确保水泥质量的基础，熟料质量的优劣与均匀程度，直接决定水泥质量的好坏与可靠程度。
参考文献
1陈聚华，柏秀奎，曹德光，黄 峰，玉稀宁，吴振华.率值对熟料烧结和氧化钙结合程度的影响研究[B].TQ172 2张茕莺.浅谈熟料 fCaO的快速测定[B].TQ172.12.1007-6344(2008)04-0045-02 3谢克平.对生产中控制熟料fCaO 指标的看法[B].水泥cement 2008.No.4.TQ172.621.12 4张浩 高先仕 池金果: 提高预分解窑高镁熟料质量的技术措施[B]: 山东潍坊:TQ172 5 池金果 高先仕 徐洪云.石灰石矿山泥质灰岩夹层的有效利用[J].水泥 2007,(11):15-16.6王 俊.提高新型干法窑熟料强度的探讨[B].TQ172.6+22.26.7赵 杰.影响熟料质量的因素.安徽淮北
第二篇：新型干法水泥生产中的原料、燃料
新型干法水泥生产中的原料、燃料
制造硅酸盐水泥熟料的主要原料是石灰石质原料，黏土原料，铁质校正原料。当黏土中氧化硅含量不足时可用高硅原料如砂岩，河沙进行校正；当黏土中氧化铝含量不足时，可掺高铝原料如粉煤灰，煤渣，煤矸石，铝矾土，等。
石灰石原料
常用天然石灰质原料有：石灰石，泥灰岩，白垩，贝壳等。我国大部分厂使用石灰岩和泥灰岩。
石灰岩--由主要矿物是方解石，并含白云石，硅质，铁质和黏土质杂质。纯方解石含有56%CaO和44%CO2，色白。因为含有杂质，石灰石一般呈灰白，淡黄，红褐色，块状无层理，结构致密，性脆，密度是2。6-2。8g/cm3,水分通常小于2%。制造硅酸盐水泥用的石灰石中CaO含量应不低于45%48%，以免配料发生困难。
泥灰岩是有碳酸钙和黏土物质同时沉积而形成的均匀混合沉积岩。他是一种有石灰石向黏土过渡的岩石。当泥灰岩中氧化钙含量超过45%，称为高钙泥灰岩；当氧化钙含量低于43。5%时称为低钙泥灰岩。低钙泥灰岩通常应与石灰石搭配使用。
黏土原料
天然黏土原料有黄泥，黏土，页岩，泥灰岩等。其中黄土，黏土用的最广泛。
黄土和黏土均是由花岗岩，**岩等经风化分解后，再经搬运或沉积而成。衡量黄土和黏土的质量主要看其化学成分，含沙量，含碱量等。黏土中一般都含碱-----是由云母，长石带入的。所以风化程度越高，淋容作用越快，含碱量就越底。
注意：碱含量过高会给熟料生产带来困难，又会影响熟料质量。所以一定要控制熟料中的碱含量-----（小于1。3%），因此黏土中碱含量必须------（小于4%）。
页岩----是黏土受地壳压力胶结而成的黏土岩，层理明显，颜色一般为灰色，褐色或黑色。化学成分和黏土相似
校正原料
石灰质原料和黏土远料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时，必须根据所缺的组分，掺加校正原料。常用的校正原料有---铁质校正原料，硅质校正原料和铝质校正原料。
当氧化铁含量不足时，应掺加氧化铁含量大于40%的铁质校正原料。常用的铁质校正原料有-----硫酸渣（硫酸厂的工业废渣），铜矿渣（工业废渣），低品位的铁矿石。-----而硫酸渣主要成分Fe2O3,含量大于50%，红褐色粉末，含水量较大，对储存，卸料均有影响。
当氧化硅含量不足时，须掺加硅质校正原料。常用的有砂岩，河沙，粉砂岩等。砂岩中的矿物主要是石英，其次是长石。石英的化学成分是SiO2.。一般要求硅质校正原料中氧化硅的含量70%~90%。大于90%时由于石英含量过高，难于粉磨和煅烧，很少采用。-----而河沙的的石英结晶更为完整粗大，所以石有在无砂岩矿时才采用。当然最好采用风化砂岩或粉砂岩，它的氧化硅含量不低，且易于粉磨和煅烧。
当氧化铝含量不足时，需掺加铝质校正原料。一般有：粉煤灰、煤渣、煤矸石、铝矾土等。
燃料
我国水泥工业一般使用煤作为燃料。回转窑水泥厂一般用烟煤。近年来也有用无烟煤做燃料的窑外分解窑。如：**院、和天津院均已开发了无烟煤窑尾预分解系统，并成功应用于诸多水泥厂。由于无烟煤灰分较高，挥发分较底，所以着火温度较高、燃烧时间较长，为提高无烟煤在窑系统的燃烧速度，就要控制入窑煤粉细度达到：80um方孔筛筛余3%左右。
无烟煤和烟煤的区分是以煤中的 挥发分来划分的。水泥厂使用的原煤品质以煤的工业分析来表示。因为工业分析程序简单并能很好的反映出煤在窑炉系统中的燃烧情况。在工业分析中有煤的水分、挥发分、灰分、固定碳和热值。其中挥发分对煤的着火温度、燃烧时间及煤粉细度影响较大，而灰分、热值对配料和熟料成分有更大影响。我国水泥厂使用原煤品质要求见表。实际上达不到表中品位要求的煤也常有应用，但对热耗等有一定影响。
石膏及混合材料
石膏
水泥熟料是块状物料，粒度大多〈 25mm。因此水泥厂生产中最后成品水泥还要经过再一次的粉磨。在粉磨过程中要加入石膏和各种相应的混合材。
石膏作为水泥的缓凝剂是生产水泥的重要辅助原料，主要用于调节和控制水泥凝结时间。同时加入石膏还可以提高水泥的早期强度及改善耐蚀抗渗性等。水泥厂一般用天然二水石膏或无水石膏（硬石膏），或它们的混合物。二水石膏化学式为CaSO4-2H2O,无水石膏为CaSO4。
一般生产过程中依据国家标准控制水泥中SO3含量不超过3。5 %。在实际生产中，应进行石膏适应掺加量实验，选择凝结时间能满足其他性能要求的SO3掺加量作为最佳石膏掺加量，通常水泥中SO3含量波动在1。5%~2。5%之间。因此二水石膏掺加量约为3%~5%。如果水泥中石膏掺加量不足时会加快水泥凝结时间，造成通常所说的---快凝、急凝、闪凝，现象，使施工难以进行，这就是国标规定水泥初凝不得早于一定时间的原因。当水泥中石膏掺加量过多时，不但对水泥缓凝不再有好的作用，还会对已硬化的水泥石产生消弱强度的膨胀应力，甚至造成安定性不良。还有一种是假凝现象：他是一种水泥拌水后的早期快速固化现象，原因是：水泥在粉磨时遇到高温后使二水石膏脱水为半水石膏，水泥中的半水石膏在水泥加水之后又成为二水石膏并析出晶体成为石膏结构网使浆体固化，继续搅拌后水泥凝结会正常。所以水泥磨要降温。
混合材料
为改善水泥质量、提高水泥产量，降低成本，改善水泥的某种性能，在水泥的粉磨环节通常还加入混合材料。常用的混合材有粒状高炉矿渣、分煤灰、火山灰等工业废渣或天然火山质混合材料。根据生产的水泥产品品种不同，混合材的掺加量不同，掺加量可以从0~70%。混合材分为活性混合材料和非活性混合材料。
活性混合材有：（1）粒化高炉矿渣（GB/T203），粒化高炉铬铁渣（JC417）、粒化高炉钛矿渣（JC418）。
（2）：粉煤灰（GB/T1596）。
（3）：火山会质混合材（GB/T2847）。
非活性混合材有：包括其活性指标不符合以上技术标准要求的粉煤灰、火山灰质混合材和粒化高炉矿渣以及石灰石和砂岩等。
第三篇：新型干法水泥生产线安全事故案例分析与预防(案例安全教育)（定稿）
新型干法水泥生产线安全事故案例分析与预防（案例安全教育）
新型干法水泥生产线安全事故案例汇总集
----原因分析处理及预防
2015年
新型干法水泥生产线安全事故案例分析与预防（案例安全教育）
序
言
安全是保证企业生产建设和经营等各项工作得以顺利进行的基础，是企业在市场经济条件下提高竞争能力和市场占有率的基础，是保证企业持续、快速、健康发展的基础。企业的安全生产与设备息息相关，设备安全运行是企业正常生产的保证，设备事故的发生不仅影响企业本身的经济效益，而且会给国家财产和职工的生命安全造成巨大损失。设备事故发生的具体原因尽管千差万别，但就其共性而言，主要包括人们的违章行为，设备的带病运行，作业环境不良以及管理上的失误等几个方面。而这些不安全因素的出现与人们的安全意识、技术水平和教育培训有直接关系。
基于以上原因，为了更好地预防和减少类似安全事故的发生，我们将近年来发生在水泥企业的安全事故进行收集汇编，供公司全体员工学习、反思，从中吸取深刻教训，提高员工的安全素质。
每一起事故的发生无外乎，人的不安全行为和物的不安全状态。我们将结合新型干法水泥生产线生产过程中的实际案例加以剖析，让我们从中有所领悟
新型干法水泥生产线安全事故案例分析与预防（案例安全教育）
一、中材汉江8.08事故
1、事故经过
2007年8月7日13时33分，生产部一车间回转窑系统一次风机电机轴承突发故障，迫使系统紧急停车，系统止料止煤。为了消除因 四通道噴煤枪火焰形状异常而引发的窑筒体一档轮带及14米左右处局部温度超高及窑头排风机震动日趋加大隐患，经相关方面协商汇报，本着节约时间考虑，将计划次日（即8月8日）进行16小时定检项目提前进行。其中对窑四通道喷煤喷管更换项目一车间中班（四班）按照车间安排进度提前完成，8日夜班（一班）接班后，当班班长李德兴只带七名员工到窑头平面进行三通道喷煤管三个接头安装的扫尾工作。约凌晨1点37分左右，工作基本结束时，窑内突然发生爆燃，喷出的炙热气流夹杂着熟料小块和灰尘造成正在工作的窑头巡检工吴某、张某和班长李德兴一人重伤两人轻伤。
2、事故原因分析
1、员工的安全意识不强，对煤粉存在的不安全因素缺乏应有的知识及认识，存在一定的麻痹大意思想。
2、在现场校秤工作中欠缺有效的信息沟通协调。
3、技术管理不完善。
3、启示及整改措施：
加大员工安全生产知识培训力度，防患于未然。
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二、中材亨达7.12事故
1、事故经过
2007年7月12日上午，因篦冷机破碎吹头质量不过关，必须维修更换。烧成车间按计划要求停窑检修，黄某与罗某进行作业，在检修过程中，三次封官发生突发瞬时塌料，整个篦冷机大量高温粉尘外冒，黄某从检修平台跳下，罗某全身衣服着火跑出来滚倒在地，事故发生后，伤者立即送往医院抢救。黄某左脚跟粉碎性骨折，罗某烧伤面积达96%，伤势过重，抢救无效死亡。
2、事故原因
直接原因—存在设计隐患：回转窑烧成系统三次风管设计角度过大，几何角度达到23度，因下端入回转窑口（距地面15米）和上端入预燃炉口（距地面40米）的高度落差转大，管长约50余米，无法对管内的煅烧积尘情况进行检查，且国内5000T/年新型干法水泥熟料生产线三次风管如此设计的仅有中材亨达一家。
广东省安淮职业安全事务所有限公司经安全评估工作后明确指出：该风管未设置防止积尘的设施，不符合《水泥工厂设计规范》的相关规定，容易发生积尘塌料伤人事故，本次事故也正是因为三次风管内突发性塌料时引起大量煅烧积尘冲入篦冷机，继而引发生产安全事故。
间接原因：由于生产时间紧任务重，造成检修时仓促作业，对检修过程中的突发重大事故隐患没有足够的认识；缺乏系统严格的篦冷机检修安全技术操作规程。
相关岗位员工缺乏系统规范的安全技术操作培训。检修现场的安全管理措施不到位。
公司安全管理人员在组织抢修时，安全方面考虑不周到，监管不到位，没有全方位的考虑事故诱发因素，而造成员工高温烧伤、摔伤。
作业人员安全生产意识淡薄，思想麻痹大意，自我安全防护意识较差。
安全防护设施和高温防护用品不足，预见性不强。
3、启示及整改措施：
加强业务技能培训，熟练操作规程，加大安全监管力度。
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三、螺旋输送机绞伤事故
1、事故经过
2004年9月10日下午，某水泥厂包装车间，员工进行倒料工作，开机后，库不下料，于是手持钢管，站立在螺旋输送机上敲打库底。库下料后，准备下来，不料因脚穿泡沫拖鞋，行动不便，重心失稳，乱了方寸的左脚恰好踩进螺旋输送机上部10CM宽的缝隙内，正在运行的机器将其脚和腿绞了进去。立即停车并反转盘车，才将其腿脚退出，导致左腿高位截肢。
2、事故原因
1、包装工未按规定穿着防护用品，而是穿着泡沫拖鞋，在凹凸不平的机器上行走，失足踩进机器缝隙是事故的直接原因。
2、螺旋输送机10CM宽的缝隙上部没有盖板或防护罩等安全设施，是导致该事故的重要原因。
3、水泥厂安全生产管理不力，制度不落实，明显的隐患没能得以消除。
3、启示及整改措施：
加强各岗位技能培训，规范安全劳动防护用品的使用规范，加大监督、监管力度。
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四、电机打伤事故
1、事故经过
2012年4月5日下午，伊犁天山水泥厂生料车间，巡检工在巡检过程中与中控核对参数时，发现辊压机给料装置现场显示与中控显示有较大差异。通知中控止料进行检修，在没有通知检修工、电工断电下，私自打开电机风叶后盖，取出风机叶片，用扳手卡住螺杆转动使辊压机给料装置回到原始位置。结果电机反转，扳手打于手指。经诊断右手大拇指、食指打成骨折
2、事故原因
1：当事人安全意识淡薄。2：当事人违章操作。3：为断电、挂牌，无人监护。4：班长对员工安全知识培训不到位。
3、启示及整改措施：
加大安全生产知识培训力度，提高安全意识，实行两票三制制度，电气操作要实行监护制度，加大监督、监管力度。
新型干法水泥生产线安全事故案例分析与预防（案例安全教育）
五、违章操作
1、事故经过
2012年2月19日晚上，伊利天山水泥厂生料车间，均化库顶巡检工接班后没有对库顶设备认真巡检。结果到凌晨7时，入库斗提机传动部位液力耦合器爆炸，导致入库斗提机压死。
2、事故原因
1：巡检工责任心低。巡检不到位。2：没有定期对液力耦合器油位检查。3：对设备操作没有认真学习。
3、启示及整改措施：
加大岗位培训力度，增强岗位安全知识的培训。认真落实设备巡检管理制度，提高岗位工技能水平。
六、煤堆自燃烫伤事故
1、事故经过
2012年3月4日，井某休假结束回厂上班（中班），在巡检过程中，横穿原煤堆场（煤堆自燃，每层上产生大量煤灰），在行走过程中右脚陷入煤灰中，当感觉到脚部滚烫时快速后退，回到堆场挡墙处，赶紧脱掉自己的板鞋。这次烫伤事故造成井某右脚大面积烧伤。
2、事故原因
井某的安全意识淡薄，未按规定行走路线行走，未按规定穿戴劳保用品是主要原因。
安全生产管理不力，缺乏对自燃煤堆这种安全隐患的防护措施。
安管排除隐患不及时，对事故发生的预见性低。
3、启示及整改措施：
加强业务技能培训，熟练操作规程，加大安全监管力度。
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七、伊犁天山2.27事故
1、事故经过
2012年2月27日，辅助工人库某第一天上班，在临近下班时被安排到破碎地坑打扫漏料，在清扫交代运输机下的漏料时，衣角被滚筒卷入（穿着军大衣，未扣扣子），顺势将库某整个人卷入，操作人员发现时急忙停机，将库某送去医院抢救，最终抢救无效。
2、事故原因
辅助工库某未按要求穿戴劳保用品，未按操作规程对运行中胶带运输机进行清扫（打扫漏料时要停机）。
公司未对新员工进行全面的培训。
安管人员对事故隐患的防护措施不足（未对滚筒设置防护罩、防护栏）。
3、启示及整改措施：
加大岗位培训力度，增强岗位安全知识的培训。认真落实设备巡检管理制度，提高岗位工技能水平。
八、中材沙湾水泥厂皮带机伤人事故
1、事故经过
2005年7月15日，巡检工张某在巡检破碎机出料胶带输送机时发现尾轮滚筒上沾有煤粉导致皮带轻微跑偏，于是用铁锹插入皮带机内对滚筒上的煤粉进行清理，在清理过程铁锹不幸被卷入皮带机，由于张某没有及时松手，措不及防时被铁锹带着冲向前方，头部撞到前方挡墙，当场死亡。
2、事故原因
张某未按操作规程作业、安全意识淡薄是主要原因。张某为按要求穿戴劳保用品（安全帽）。对安全隐患的预见性不高。
3、启示及整改措施：
加强各岗位技能培训，规范安全劳动防护用品的使用规范，加大监督、监管力度。
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九、皮带输送机误开
1、事故经过
2012年4月6日，巡检工发现原煤输送机输送皮带借口处张开，立即通知操作工对该皮带进行停机维修，但由于时间紧凑，并未对该皮带输送机断电挂牌，直接对该皮带进行维修，在维修过程中，中控操作员因听错设备编号，误开该皮带，所幸并未造成人员伤亡。
2、事故原因 维修人员违规操作。
未按照设备维修程序进行维修。中控人员对设备编号未进行核对就开机
3、启示及整改措施：
加强业务技能培训，熟练操作规程，加大安全监管力度。
十、伊犁天山03.14事故
1、事故经过
2012年3月14日，伊犁天山水泥厂生料工段停机检修。1名操作工进入长皮带下部三通溜清理结块物料，旁边一人监护。突然间长皮带开启，物料由操作工上方落下，砸到操作工身上。在旁的的监护人马上联系中控人员停机，将操作工救出。所幸未造成人员伤亡。
2、事故原因
停机检修时，长皮带未断电未挂牌。
中控人员开机时，未与现场人员核对现场情况。
监护人未起到安全监护责任。皮带开启时，未及时发现并制止。
3、启示及整改措施：
所有设备停机检修时，必须断电挂牌。
2、停机检修时，中控要开启任何设备都要与现场人员沟通协调，确认要开启的设备无人作业。
3、安全监护人员要负起监护责任，及时与检修人员中控人员保持联络。
第四篇：新型干法水泥生产质量的重要技术论文
一、节能粉磨粉碎技术与装备
（1）水泥粉磨系统。具体包括辊压机系统和管磨闭路系统，辊压机系统相对于其他系统来说，其具有电耗低、可靠性强等优点，在应用中较为广泛，这种系统是预粉磨过程的主机装备；管磨闭路系统是由高效笼型选粉机、布袋收尘器以及管磨机等组成，被看作是高新技术对传统水泥工艺流程优化的典型实例。（2）原料烘干粉末系统。主要有辊磨系统和管磨系统，辊磨系统在操作中流程较为简单，烘干的能力也比较强，而且还具有节能的优点，随着我国机械工业的快速发展，我国已经开发出了新一代的辊式磨，其具有的节能效果更加明显，也大大的提高了其应用的可靠性。管磨系统适用于大多数的原材料，其采用了新式的TSL型组合式选粉机，具有可靠性强，流程简单等优点，大大的提高了系统的产量，而且还节约了生产成本。（3）粉碎技术与装备。截至目前，我国最为先进的石灰石单段破碎机可以达到产量从80～1800t/h，此外，对于破碎工艺以及难破碎物料的技术装备都已经不断的变得成熟，基本上可以满足我国现代化工业的发展的需要。
二、预分解窑节能煅烧工艺和技术装备
（1）随着生产规模的日益扩大，为了满足规模生产线的需要，开发出了二支撑和三支撑的回转窑系列产品，最大规格的三支撑回转窑可满足6000t/d左右规模生产线的需要。（2）针对无烟煤在内的不同性能燃料的燃烧需要，开发出了具有灵活调节、适应性强的燃烧器系列产品，从而延长窑皮的使用寿命。（3）对于无烟煤、低热值煤等，开发出了具有可靠、适用，适应于燃烧特性的煅烧技术及装备，从而充分发挥资源的有效利用，降低企业的经营成本。（4）为了提高热回收效率，还研发了第三代TC系列空气梁熟料篦式冷却机装置，这种装置可以将孰料冷却风量下调到1.7m3/kg这样，从而保障了烧成系统的有效运行。（5）此外，还开发出了双系列和单系列系统压损在4000pa这样的预热器系统，通过改进和优化预热器内筒、锁风阀和耐火材料，从而降低孰料煅烧的能耗，确保系统的可靠运行。
三、原料均化技术
原料均化技术是提高新型干法水泥生产质量的重要技术，其技术的优化和节能技术的应用主要表现在以下几个方面：（1）针对矿化模型系统制定的搭配开采方案可以为有效利用低品位矿石创造条件，还可以保障所开采的矿石中主要成分的稳定性。（2）配置计量精确的粉状物料和块状物料计量装置。通过调整各种原料的味料比例，从而合理的控制产品的质量，保证水泥的合格率。（3）近年来，我国已经可以提供不同规模化生产线的预均化堆场技术装备的条件，通过应用均化效果的原燃料均化堆场，满足可以达到10000t/d的生产规模的需要。（4）通过采用了生料均化库来提高入窑生料的合格率，其具有均化效果强、能耗低、卸空率高等优点。
四、自动控制技术
新型干法水泥生产工艺线具有上百台机械设备、数千个开关、阀门、电动机，还有十几个调节回路以及上百个模拟量检测点，所以一定要通过自动控制来进行管理，确保产品质量的有效控制和系统的正常运行，我国目前应用最为广泛的就是图形显示技术、计算机控制技术、通信技术以及分散控制的集散型控制系统，通过这些系统和技术来实现集中管理，确保企业生产的可靠性和安全性。
五、新型干法水泥生产技术的优化
新型干法水泥生产线熟料烧成热耗高的问题已经越来越受到人们的关注和重视，企业在原有的生产技术装备和技术条件下，通过生产技术的管理、加强生产工艺和技术的优化，使得生产运行参数保持合理的范围内，对生产系统做进一步的挖掘，从而提高孰料的产量，具体的优化措施如下：（1）加强对原材料的优化，充分发挥生料的均化作用，对入窑生料组成进行合理的控制，各率值变化不大；放宽对生料细度的要求，综合考虑生料粉磨电耗和粉磨效率的影响；合理有效的控制煤粉的余量，对入窑煤粉进行优化，降低水分和灰分。（2）加大对企业生产线的设备检修，校正各个温度测量、喂料设备和压力测量等设备，对磨损的设备进行修补，减少系统的漏风和漏料的损失；可以对各级预热器进、出风口和下料装置进行优化，这样可以提高热交换效率和收尘效率；通过调整篦冷机壁板来提高冷却机热回收效率。（3）对烧成控制方面的优化，在保证蜜内通风量和烟室合理的负压的条件下，不断的调试用煤量、生料喂料量和窑速，通过优化系统用风和修正各级旋风筒，从而降低预热器废气温度。
六、结束语
对于很多水泥企业而言，节能已经成为首要的问题，目前，我国新型干法水泥生产优化和节能技术还存在着诸多的不足，需要合理的控制水泥生产和优化生产运行参数，从而降低孰料能耗的空间，降低企业的生产成本，这样也有利于企业更好的在激烈的市场竞争中得以立足。
第五篇：煤质分析对新型干法水泥生产的影响
煤质分析对新型干法水泥生产的影响
煤在新型干法水泥生产中兼具燃料与原料的作用。作为燃料，煤为分解炉内碳酸盐分解和回转窑内熟料烧成提供热源；作为原料，煤灰沉落、混合在生料中成为熟料一部分。
煤粉燃烧技术发展迅猛，常规燃烧问题已经解决，目前研究重点转向污染控制方面，国内著名的煤燃烧研究单位有华中科技大学、浙江大学、东南大学、清华大学、中国矿业大学。由于这些单位的研究针对工业锅炉的煤粉燃烧，成果不能直接应用于解决水泥工业中煤粉燃烧，但他们的成果仍然可以借鉴，下面我分别就煤的发热量及燃烧特性、硫含量、水分、灰分挥发分等对新型干法水泥生产的影响做一些简要分析。
一、煤的发热量及燃烧特性
新型干法窑结皮堵塞现象影响了不少水泥厂的运转率，一个重要原因是煤炭燃烧特性与分解炉不匹配。
在分解炉内，煤粉燃烧速率一般都低于碳酸盐分解速率，煤粉燃烧发热速率决定了碳酸盐速率；另外，煤炭燃烧速度决定了煤粉燃烧完全（燃烬）需要的时间，如果煤粉不能在分解炉中燃烬，带到预热器管道中继续燃烧发热造成局部高温，生料熔融后粘附在管道上就产生结皮堵塞。陈全德等人的研究表明，我国分解炉结皮堵塞的一个重要原因是分解炉内煤粉燃烧不完全，这在燃烧速度慢的煤中更明显。所以老新型干法的改造主要内容是扩大分解炉容积、提高煤粉在分解炉内的停留时间。但在分解炉已经建成的条件下，煤粉在分解炉内的停留时间已经确定，这时选择和制备燃烧特性合适的煤粉就显得非常重要了。
煤炭燃烧特性就是煤炭的燃烧速度，常用着火指数和燃烬指数衡量，着火快、燃烬率高的煤炭能在分解炉中及时燃烧完全，避免未燃烬的煤粉在预热器系统中继续燃烧造成结皮堵塞；燃烧特性合理的煤粉，还有利于在窑头产生合理的火焰温度和形状，避免熟料烧成不良或结圈发生。
水泥厂普遍根据煤炭挥发分（Vad）判断煤炭燃烧特性，但水泥厂常常发现，挥发分相同的煤炭实际燃烧特性差别很大；同一煤炭，不同细度，其燃烧特性差别也很大。根据燃烧学理论，挥发分只是影响燃烧特性的众多因素中的一个，单控制挥发分是不能保证燃烧特性稳定的，而只有保证煤粉燃烧特性的稳定，才能保证煤粉在新型干法回转窑中燃烧的稳定。实践证明，当煤炭发热量低、挥发分低、灰分高、水分大、煤粉粗时都会造成煤粉燃烧速度慢，热力不集中，火焰拉长，熟料烧成不佳，因此燃烧速度特性的科学评价是非常有实践意义的。
我们花了4年研制的CT7000型多功能热量仪的最大特点是除测定煤炭发热量之外，还能测定煤炭燃烧特性，专门根据新型干法水泥厂的要求和环境研制，更科学地反映煤炭燃烧特点，帮您及时对入窑煤粉的燃烧特性进行测定。
另外，煤炭均以发热量计价，但水泥行业普遍习惯用工业分析结果计算发热量，该方法是80年代国家煤炭科学研究总院北京煤炭化学研究所针对不具备热量仪条件的小厂矿企业研究的经验公式，与国家标准要求的氧弹法测定的发热量有误差，高的可达500×4.18KJ/Kg，在热量仪普及的今天已经落后。而CT7000型多功能热量仪的热量测定功能解决了这一问题。
在自动化方面，CT7000型多功能热量仪吸收了国内外最先进煤炭热量仪的优点，实现了不调水温、不称水重，并融合最新的电子技术，自动化程度达到国际先进水平。仪器具有操作方便、容错性强、故障率低的特点，并备有联网接口，方便了水泥厂选择最适合的煤炭。
二、硫在新型干法水泥生产中的作用
煤中硫含量的波动对新型干法水泥生产影响很大。作为原料，煤灰是熟料的一部分，煤中硫直接影响生料易烧性和熟料强度。
一方面，适量硫的存在有助于改善生料易烧性、改善熟料强度。北京地区的新型干法水泥厂普遍经验发现，熟料中SO3含量在1％左右最佳；但山东、江西等地的新型干法水泥厂技术人员发现熟料中SO3含量升高熟料后期强度下降，看似与北京地区经验矛盾，实质是由于SO3含量升高后导致实际饱和比降低造成的，如果保持有效饱和比不变，生料易烧性和熟料强度都会得到改善。当然，在无旁路放风的情况下，钾、钠、氯、硫不断挥发、冷凝，如果硫和碱反应平衡后还有过剩硫存在，过剩硫在窑中循环也会引起结皮，且结皮主要成分为硫酸钙和硫硅酸钙（2C2S•CaSO4）形成的致密层，很难清除；如果硫碱比太低也会形成以碳酸碱为主的坚硬窑皮。所以，控制生料中SO3是十分重要的。
参考国外经验，对挥发性组分的控制范围为：
生料中：K2O+Na2O<1%;Cl-<0.015% 硫碱比（摩尔比）Q＝SO3/(K2O+0.5Na2O)=0.6-0.8
生料中的SO3主要由煤炭带入，所以测定煤炭中硫含量是必要的。煤中硫测定的标准方法主要有化学分析法和库仑法。化学分析法已经在水泥厂广泛应用，但速度慢、操作复杂；库仑法也是硫含量测定的标准方法，操作省力、速度快，精度与化学法相同，已经在煤炭行业广泛应用。
我们研制成功的CTS3000型快速测硫仪，在吸收煤炭行业成功经验的基础上，采用库仑法原理，具有测定速度快的特点，还针对新型干法水泥厂的测定水泥SO3的要求，研究了煤炭硫和水泥硫的测定，并将测定条件固化到程序中，十分适合水泥厂使用。
三、煤中水分的研究
煤中水分对煤粉燃烧和煤炭发热量计价有严重影响。
含水分高的煤粉不但难于粉磨，在输送、储存过程中容易引起堵塞，影响煤粉的均匀喂料，最终导致窑温的波动；含水分高的煤粉吹入水泥窑时，水分首先蒸发，煤粉颗粒被冷却，导致煤粉滞后起燃，火焰拉长。所以煤粉制备过程中要把煤粉水分控制在1％以下。
对于入厂煤，煤炭以发热量计价，水分高低直接影响发热量值高低，如果不能及时、准确检测煤炭的全水分和空气干燥基水分，就会给煤炭计价工作带来混乱。
水泥厂普遍习惯用烘箱进行水分测定，但这种传统方法耗时太长，很难适应现代煤质分析控制的速度。而微波水分仪就是传统水分测定的替代方法。
CTD100型微波水分快速测定仪是吸收煤炭行业普遍使用的微波水分法，根据煤种的不同，水分测定只需10－20分钟；还采用微波、光波组合的加热方式，样品受热更均匀，结果十分稳定；根据不同煤炭干燥特点设计了不同程序，解决了无烟煤炸瓶难题，适合于新型干法水泥厂出磨煤粉水分的控制和入厂煤炭水分检验。
四、煤炭灰分挥发分对新型干法生产的影响
水泥厂习惯用灰分、挥发分来评价煤炭燃烧特性，实践证明，当煤炭发热量低、挥发分低、灰分高、水分大、煤粉粗时都会造成煤粉燃烧速度慢，热力不集中，火焰拉长；新型干法水泥厂还根据这煤炭灰分进行配方计算，还有不少水泥厂根据工业分析结果进行发热量的计算。
水泥厂常用马弗炉、高温炉进行煤炭挥发份、灰份测定，化学分析熔样，SiO2、SO3灼烧，烧失量测定，由于高温炉采用硅炭棒加热，在高温下硅炭棒中的炭会造成局部还原气氛，这会影响测定结果的准确性。因此必须使用马弗炉测定煤炭灰分挥发分。
煤炭挥发分测定过程实际上就是煤炭热解过程，由于煤炭在不同温度下热解产率是不同的，所以煤炭挥发份测定对升温制度要求严格，稍一疏忽，结果就不准或要作废。所以水泥厂普遍使用的老式马福炉温控器已经不能满足水泥厂煤炭灰分挥发分测定的需要。
我们研制成功对的CTM100型智能灰分、挥发分测定仪，吸收煤炭行业广泛使用的马弗炉程序温控器的优点，还融合了中国矿业大学煤质分析中心20年煤质分析经验，不仅在炉体设计上采用创新的拉门设计，大大方便了操作；还将灰分挥发分等升温制度程序化控制，定时自动转换、定时报警提醒，大大提高了测定精度和化验人员工作效率。
煤炭是一门古老而复杂的科学，水泥工业中的煤燃烧研究还很不深入，我们对煤炭发热量、燃烧特性、硫含量、灰分、挥发分、水分等对新型干法水泥生产的影响的研究尚在初步阶段，我们相信随着研究的不断深入，跨学科交叉的成果定会为新型干法回转窑优质高产、稳定运行保驾护航。
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