水泥工艺管理基本知识2012年2月1日§1、水泥的定义•一、水泥定义及发展简史•1、定义:水泥是粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体,既能在空气中硬化,又能在水中更好的硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。•2、发展简史:•(1)1756年,人们发现:要获得水硬性石灰,必须采用含有粘土的石灰石来烧制;§1、水泥的定义•(2)1824年,英国建筑工人阿斯普丁(Jo取得了波特兰水泥的专利权。他用石灰石和粘土为原料,按一定比例配合后,在类似于烧石灰的立窑内煅烧成熟料,再经磨细制成水泥。因水泥硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰水泥。它具有优良的建筑性能,在水泥史上具有划时代意义。§1、水泥的定义•(3)1889年,中国河北唐山开平煤矿附近,设立了用立窑生产的唐山“细绵土”厂。1906年在该厂的基础上建立了启新洋灰公司,年产水泥4万吨。•(4)2011年,中国水泥产量达到20亿吨,产量占比全球50%以上。§1、水泥的定义•二、水泥的分类•水泥按用途及性能分为:•(1)通用水泥:一般土木建筑工程通常采用的水泥。通用水泥主要是指:GB175—2007规定的六大类水泥,即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。•(2)专用水泥:专门用途的水泥。如:G级油井水泥,道路硅酸盐水泥。•(3)特性水泥:某种性能比较突出的水泥。如:快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。§1、水泥的定义•三、几种通用水泥的定义•1、硅酸盐水泥熟料的定义:•凡是以适当成分的生料,烧至部分熔融,得到的以硅酸钙为主要矿物的水硬性胶凝材料,叫做硅酸盐水泥熟料。•2、硅酸盐水泥的定义:•硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、0%~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥,分P.I和P.II,即国外通称的波特兰水泥。§1、水泥的定义•3、普通硅酸盐水泥定义:•由硅酸盐水泥熟料、5%~20%混合材料,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥(简称普通水泥),代号:P.O。•4、矿渣硅酸盐水泥定义:•由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为矿渣硅酸盐水泥,代号:P.S。§1、水泥的定义•5、火山灰质硅酸盐水泥定义:•由硅酸盐水泥熟料、火山灰质混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。称为火山灰质硅酸盐水泥,代号:P.P。•6、粉煤灰硅酸盐水泥定义:•由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为粉煤灰硅酸盐水泥,代号:P.F。§1、水泥的定义•7、复合硅酸盐水泥定义:•由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为复合硅酸盐水泥(简称复合水泥),代号P.C。§2、水泥的制造工艺•1、原燃材料•石灰石、粘土、铁粉、煤炭•2、制造工艺•硅酸盐类水泥的生产工艺,是以石灰石和粘土为主要原料,经破碎、配料、磨细制成生料,然后喂入水泥窑中煅烧成熟料,再将熟料加适量石膏(有时还掺加混合材料或外加剂)磨细而成。§2、水泥的制造工艺•(1)、生料制备•a、生料粉磨是水泥生产中的一道物理变化工序,是为熟料烧成提供条件的工序。主要是将物料磨细,增加其比表面积,加大物料化学反应的几率。•B、分干法和湿法两种。干法一般采用闭路操作系统,即原料经磨机磨细后,进入选粉机分选,粗粉回流入磨再行粉磨的操作,并且多数采用物料在磨机内同时烘干并粉磨的工艺,所用设备有管磨、中卸磨及辊式磨等。•湿法通常采用管磨、棒球磨等一次通过磨机不再回流的开路系统,但也有采用带分级机或弧形筛的闭路系统的。§2、水泥的制造工艺•c但生产过程要耗用大量的能源,并且对下步熟料烧成会产生重要的影响。•d成分合适且稳定的生料是熟料优质、高产的基础。§2、水泥的制造工艺•(2)熟料烧成•a、将生料烧制部分熔融、形成硅酸钙矿物。•b、设备:煅烧熟料的设备主要有立窑和回转窑两类,立窑适用于生产规模较小的工厂,大、中型厂宜采用回转窑。•c、过程:预热、分解、烧成、冷却•d、要点:碳酸钙的分解消耗了大量的热能、•烧成气氛是熟料烧成的关键因素、熟料冷却也对熟料质量至关重要,并且对熟料的易磨性产生重要影响。§2、水泥的制造工艺•(3)水泥制成•a、工艺原理:将水泥熟料磨细,增加比表面积,增强反应动能。•b、设备:管磨、立磨•C、过程中耗用大量的电能。§3、新型干法水泥工艺管理•一、新型干法水泥工艺的概念•凡是以悬浮预热和预分解技术为核心,并把现代科学技术如:矿山计算机控制网络化开采,原料预均化,生料均化,高效多功能挤压粉磨技术、新型机械粉体输送装置、新型耐热、耐磨、隔热材料以及IT技术等广泛应用于水泥干法生产全过程,使水泥生产具有高效、优质、节约资源、清洁生产、符合环境保护要求和工艺设备大型化、生产自动化、实行科学管理的现代水泥生产方法,称为新型干法水泥方法。§3、新型干法水泥工艺管理•二、工艺管理的概念•1、所谓工艺就是人、机械、材料、方法、环境的有机组合。•2、工艺管理就是通过对系统的相关要素进行有效管理,使其达到一个最佳组合,使系统最优化。•3、工艺管理的目的是通过对系统的相关要素进行有效管理,用最小的投入,实现最佳的产出。§3、新型干法水泥工艺管理•三、新型干法水泥工艺管理基本要求•1、要树立全局的观念。要以公司利益最大化为前提,实现全过程、全体人员、全部工作的管理。•2、注重工序管理,放眼于整个过程,着眼于每一个工序,着手于每一个要素,并注意好上下工序的配合。•3、坚持持续改进。运用PDCA循环的管理方式,不断提高工艺管理水平。•P—计划,D—实施,C—检查,A—提高§3、新型干法水泥工艺管理•4、要尽可能地发挥好每一项技术、装备、方法的作用。•四、新型干法水泥工艺管理的具体做法•1、公司要设立管理机构。•2、要明确各级各类人员的责任制。•3、要建立健全工艺管理制度《工艺管理规程》。§3、新型干法水泥工艺管理•红狮集团••广西武鸣锦龙建材有限公司••工艺管理规程••(第1版)••••年月日发布年月日实施•起草人:审核人:批准人:•起草日期:审核日期:批准日期:•§3、新型干法水泥工艺管理•工艺管理规程•••第一章总则•1、为贯彻国家《水泥企业工艺管理规程》,加强企业的工艺管理,取得生产上的最佳经济、技术效果,特制订本规程。•2、工艺管理的任务是:坚持“质量第一”的方针,加强全面质量管理,以优质、高产、低消耗为目的,加强预分解窑、球磨机、单段锤破、收尘系统、均化设施等以及操作控制等各方面的工艺管理;开展科学研究、推广、应用新技术、新工艺;加强检测、定额等基础工作,提高全过程的工艺管理水平。§3、新型干法水泥工艺管理•3、工艺管理的原则是:凡属于工艺过程重大设备的改造,新技术的采用,配料方案和主要工艺参数的改变,工艺技术操作规程和控制程序的修改以及计算机控制方法的改变等一定要认真研究,制定出实施方案,严禁任何人、任何部门未经批准擅自决定。•4、本规程由生产调度中心在公司分管负责人的领导下负责组织实施,实行专业管理和群众管理相结合的方针,分工协作,明确职责,建立健全各级、各部门、各岗位的责任制和工作标准,并认真贯彻执行,对违背规程致使生产遭受损失者,应追究责任,严肃处理。§3、新型干法水泥工艺管理•第二章工艺管理体系和职责•1、设立生产调度中心负责公司工艺管理,在总经理和生产副总经理的领导下开展工作。生产调度中心设置专职的工艺主管,并负责全公司的工艺技术和质量管理工作。各工艺技术人员,质量管理小组、各工段巡检工兼职质量检查员。形成全厂性的工艺和质量管理体系。•2、生产调度中心负责全厂的工艺技术管理工作,其职责是:•⑴、组织制订本企业的工艺管理制度,化验室制订质量管理制度和设计配料方案。§3、新型干法水泥工艺管理•⑵、审订主机的台时产量、消耗定额和主要的工艺技术参数。•⑶、协调解决生产工艺中出现的主要技术问题,指导工艺技术工作。•⑷、组织工艺系统的全面技术标定。•⑸、组织推广新技术,试制新产品,改进工艺,提高产质量,降低原燃材料的消耗,搞好生产试验和科学研究工作。•⑹、组织编制技术措施计划和技术改造规划,提出工艺设计方案审订矿山长远规划及年、季开采计划。•⑺、组织审查技术革新和合理化建议。•⑻、推行全面质量管理有关工作,负责全面质量管理中的工艺技术工作。•⑼、负责技术情报、技术协作、行业交流工作,做好工艺技术资料的积累和保管工作。§3、新型干法水泥工艺管理•⑽、参与制订企业的消烟除尘、节约能源和计量规划,负责提出工艺措施。•⑾、协同有关部门开展职工教育、劳动竞赛和技术考核工作。•3、化验室负责产品工艺生产过程的生产控制和检验以及质量监督管理工作,其职责是:•⑴、组织有关部门制订质量管理规程,主要质量指标,原、燃材料的技术条件和质量事故管理办法等,并监督执行。•⑵、严格执行产品国家标准,有权制止任何质量管理中的违章行为,确保出厂水泥的三个“100%”。•⑶、负责设计调整并组织贯彻配料方案。•⑷、建立健全严格的检验制度,研究采用先进的测试手段和质量控制方法§3、新型干法水泥工艺管理•⑸、生产调度中心搞好新产品、新技术、改进工艺等试验研究工作,及时准确提供有关试验数据。•⑹、负责提供和及时公布质量控制指标的考核结果。•⑺、执行全面质量管理的有关工作,灵活运用数理统计等方法,提高质量控制水平。•⑻、会同有关单位,访问用户,征求意见,改进产品质量。•⑼、指导生产过程中的有关质量管理方面的技术业务工作。§3、新型干法水泥工艺管理•4、工艺技术人员及质量小组的工作在生产调度中心主任的领导下,在化验室的业务指导下进行。其任务是:•⑴、负责组织本部门工艺规程的实施,严格执行岗位技术操作规程。•⑵、负责解决本系统生产中日常工艺技术问题,协助中控操作员提高操作水平。•⑶、配合中控操作员完成本系统的台时产量、质量、运转率、原燃材料消耗定额和环保有关指标,参加工艺技术标定和其它有关工艺技术活动。•⑷、对现场运行情况要认真巡检,并做好记录。原始记录收存和保管工作。•⑸、掌握设备运转情况,及时总结、分析生产过程中出现的问题,提出对生产线工艺技术参数和技术措施的改进建议。做好原始记录和技术台帐的登记、统计、分析、总结工作。§3、新型干法水泥工艺管理•⑹、负责工段职工技术教育,组织技术交流和考核工作,对群众提出的合理化建议进行整理和上报。•⑺、宣传、执行公司制定的质量管理规章,提高控制指标的合格率,改进产品质量。•⑻、组织质量指标竞赛活动,及时考核,定期公布。•⑼、开展全面质量管理,组织群众性的自检、互检活动。•§3、新型干法水泥工艺管理•2引用标准•《水泥企业工艺管理规程》•《窑外分解工艺管理规程》•3原料磨系统工艺管理•3.1科学管理磨机,合理调整立磨喂料量、研磨压力、差压等关系,稳定料床,减少振动。•3.2在保证产品质量的前提下,努力提高磨机产量。保持料、风、选粉机效能的相互适应,以提高粉磨效率,降低电力消耗。•3.3立磨烘干热源由预热器废气提供,进磨风温250℃左右,出磨风温95℃。加强磨机密闭堵漏,系统漏风量不超过总风量8%。§3、新型干法水泥工艺管理•3.4加强对增湿塔管理,定期检查修理喷水系统。停磨时,入电收尘气体温度控制在160℃以下,要求出增湿塔物料不结块。•3.5加强磨机系统收尘设备(电收尘、袋收尘等)管理,提高收尘效率。粉尘排放浓度要达到设计要求。坚持定期维护保养,及时检修,注意保温和密闭堵漏,防止漏风。•3.6根据需要在磨机作业时定期测定物料相对易磨系数、筛余曲线,以检查粉磨效果。•3.7必须坚持定检制度,定检时应详细检查磨内衬板磨辊、磨盘、辊支架、喷口环及磨机内其它零部件的磨损情况,凡出现裂纹、变形,必须及时更换。§3、新型干法水泥工艺管理•3.8原料磨技术参数:•允许入磨物料最大粒度:175mm•允许入磨物料最大水分:12%•成品细度:80μm筛筛余≤16%•出磨生料水分:1.0%•正常喂料量:440~