摘要:
出廠水泥質量管理是水泥生產中的最后一道關口。怎樣把好這最后一道關口呢?筆者根據管理出廠水泥質量十幾年的經歷，有以下幾點經驗，供大家參考。
1 畫水泥、熟料質量示意圖
要想管理好出廠水泥質量，首先必須對熟料圓筒庫存質量情況、水泥庫存質量情況做到心中有數。對于質量相當穩定的企業，可能做起來要容易得多，但對于質量波動大的工廠，做起來就麻煩得多。為了便于記憶、查找，我采取了畫簡易示意圖的方法，將熟料的重要參數，如KH、fCaO、MgO填在所入熟料庫的某一欄內，并記上日期，便于查找某一天的詳細記錄，并記上庫號。這樣，每一個庫，從底層到頂層某一天某一班的熟料質量情況都非常清楚。因此，在確定熟料搭配入磨時，可以根據各種數據的高低質量優劣計算出搭配比例，可以生產什么品種的水泥，混合材允許摻加時，最多允許加到多少。另一方面，熟料是由上面通過庫中心向下流到庫底，然后流到庫外的。有了這個概念后，如果熟料沒有放空又急著進料，可以將示意圖中此庫下到那個位置上，接著填寫新入庫的熟料簡單質量情況。某一庫下空或沒下空，都要重新填一個新庫示意圖，以便填寫沒下空的和新進熟料的質量情況。
用同樣的方法可以填寫水泥入庫的簡易示意圖。只不過填寫的內容改成某一天出磨水泥的1d強度(或快速強度)和沸煮安定性。如果MgO含量超標，需填上壓蒸安定性結果。根據強度的高低和安定性的情況進行合理的搭配。水泥庫下料也是由上而下從庫中心沖開一個圓筒口而下到庫底，然后流到庫外的。根據1d強度的高低和安定性的好壞，決定兩庫或三庫搭配的比例，并且根據庫中不同位置水泥的不同質量情況，隨時調整搭配比例。例如:當兩庫熟料的KH都在0.85～0.96之間，并且fCaO都在1.5%以下，同時其它有害成分都在正常含量以內時，這樣的兩庫熟料可以搭配生產硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥。礦渣摻加量可以按國家標準要求的數量加。而當fCaO大于1.5%時，就不能生產硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥，只能生產礦渣水泥和摻其它混合材的水泥。兩庫或多庫熟料搭配的比例，以能使得搭配后的熟料fCaO在2.0%左右為宜。礦渣摻加量的確定以能使得磨制的水泥強度達到控制目標值。
同樣，當兩庫水泥的1d強度分別為10MPa和14MPa時，控制值為12MPa，這兩庫水泥搭配比例就按1∶1。另外，還要考慮到水泥的沸煮安定性和壓蒸安定性。如果兩庫水泥沸煮安定性分別為良好和彎曲，這兩庫水泥的搭配比例就按1∶1;如果兩庫水泥沸煮安定性分別為良好和潰裂，為確保搭配出的水泥合格，就要加大搭配比例，好壞按3∶1或4∶1。壓蒸安定性都有具體膨脹率數據，例如兩庫水泥壓蒸膨脹率分別為0.30%和0.60%，搭配可按1∶1比例，以能確保搭配后的水泥壓蒸膨脹率低于0.50%為依據。
2 根據水泥的1d強度預測28d強度
水泥出廠質量管理，最初是根據3d強度推算28d強度。這種方法比較準確，但此法需要時間長，水泥庫周轉慢。對于產量低，水泥不急于出庫的廠子來說，此法可以用。但對于水泥急需出廠，或水泥產量高的廠子來說，就必須用快速強度。快速強度的測定方法很多，可以根據自己廠的具體情況靈活選擇。我廠原先使用的快速方法是:將水泥試樣根據GB177—85〈水泥膠砂強度檢驗方法〉成型，然后放入養護箱中養護7h左右，將試體隨同三聯試模一起放入快速養護箱內篦子上，蓋好箱蓋，將電接點溫度計調在 70℃，接通電源，從加溫到恒溫需1h30min，恒溫養護15h后關閉電源。放水取出試模放置常溫處，待試體降至常溫，即脫模破型，其結果即為快速強度。這種方法很準確，每經過一段時間就要重新計算一下快速系數。這樣就能保證通過快速強度推算28d強度的準確性。
后來，隨著水泥產量的提高，出庫水泥編號的迅速增多，快速強度的測定方法已遠遠不能滿足生產的需要。因為快速養護箱放試塊有限，出磨出廠水泥編號增多，快速養護箱就放不下;另一方面，快速養護耗電耗水多，工作手續繁瑣。后來我們就用1d正常養護強度和快速強度比較，發現1d強度雖不及快速強度準確，但確定好1d強度的波動范圍，即最低值和最高值，也就基本能指導生產。而且這種方法簡便，快速，其步驟是:按國家標準GB177—85〈水泥膠砂強度檢驗方法〉進行試體成型，即在作常規水泥強度檢驗時多成型一組試體，養護24h脫模，再進行抗折抗壓試驗，即得出1d強度值。對于一個廠來說，配料方案不變，1d強度的要求值也不變。我廠生產的礦渣425R水泥，出磨水泥1d強度要求大于12MPa，最低不能低于10MPa。根據熟料質量情況，調整礦渣摻加量。如果熟料質量不好，就要將礦渣摻加量指標降一下;如果熟料質量好，就要將礦渣摻加量指標提一下。下達指標要放到用某種熟料之前，這樣就使出磨水泥強度不致于出現大的波動。當熟料質量波動頻繁的時候，出磨水泥1d強度不可避免地要出現波動。這就需要通過水泥強度高、低庫多庫搭配倒庫或包裝，做到進一步均化。對于那些特別異常的低強度庫，要特別謹慎，必須用適當高強度的水泥與其搭配。搭配時，水泥強度特別低的庫要盡量少放些，必須派人經常監督下料情況。還要注意，搭配的水泥強度不能太高，以防造成此編號水泥強度過高，使標準偏差過大。對于庫內那些強度特別高的水泥，搭配時也要特別注意，要用比正常料稍微低的水泥搭配，強度特別高的料要盡量的少放，這樣就會使此編號的水泥強度不致太高，有利于縮小標準偏差。這些水泥的搭配都是根據1d的抗壓和抗折強度來進行的。如果3d的水泥強度已經出來了，就要以3d強度為根據。
3 安定性的優劣搭配
導致安定性不良，一般是由于熟料fCaO、游離MgO或摻入的石膏過多（SO3過多）等原因所造成的，其中fCaO是一種最常見、影響也最嚴重的因素。對于質量管理較差的廠子來說，fCaO波動頻繁，熟料安定性較差是顯而易見的事情。因此，在磨制水泥時，要根據熟料質量示意圖所標的熟料質量狀況，下達礦渣摻加量、細度、SO3指標。對于KH很低的（KH<0.810）熟料，雖然其它品質指標如fCaO、MgO、SO3都比較較正常，但是礦渣摻加量指標也應下得很低。因為這樣的熟料強度很低，即使下很低的礦渣摻加量指標，磨制的水泥強度也不會高。對于黃粉料、欠燒料要特別注意，和其它好料搭配時，此種料用量要盡量的少。對于KH較高、煅燒非常好的熟料，一般用它搭配不好的熟料。若是都是好熟料搭配，礦渣摻加量指標要提到較高數值。這樣磨制的水泥強度不會太高，就會縮小出廠水泥標準偏差。
在磨制水泥時，盡管我們很注意搭配，有時因為熟料質量變化頻繁還是會出現安定性不合格的情況，有時搭配包裝到站臺上安定性仍不合格。因此因安定性不合格在站臺上搭配包裝時，絕對不要馬上出廠，一定要重新檢驗合格后方可通知出廠。重新檢驗時，要增加取樣密度，我廠以每100t取一個小桶樣(從20個以上不同部位取等量樣品)，做試餅測安定性，這樣檢驗合格后，就不會出現問題了。夏天雨水多，高溫潮濕，fCaO消解的快;冬天低溫干燥消解的慢。有時安定性嚴重不良時，要放很長時間，做許多次試驗后安定性才能合格。因此，即便搭配包裝，也不能將整個站臺包滿，以防安定性不合格時，影響繼續包裝，造成庫滿停機，無法繼續生產。
另一方面，因安定性不合格，搭配放站臺時要考慮到放站臺時間長了，水泥強度要降低。紙袋的還好些，編織袋透氣要降低得更歷害。冬天每月要降低強度4%～6%;夏天沒有存放時間太長的，因為空氣潮濕，時間長了容易凝結硬化。因此，搭配放站臺的水泥要想保持較高的強度，必須根據安定性不良的程度，以及強度的高低用適當高強度、安定性好的水泥來搭配，如果實在沒有搭配好，存放時間過長，通過檢驗，強度低于正常出廠標號，那也只有降低標號使用。
游離MgO的潛在危害性比fCaO更大，而且必須用壓蒸法檢驗。我廠礦山MgO含量是比較高的，并且是分層的，有的層次含MgO比較高，平均含量超過4.0%以上，局部有的含量甚至超過15.0%以上。1983年至1986年，熟料中MgO含量年平均都在4.0%左右。由于當時管理跟不上，礦山石灰石常常搭配不好，出窯的熟料MgO含量經常有超過5.0%的，有的甚至高達6.0%。這就需要搭配，需要做壓蒸試驗。為此，專門買了壓蒸釜，以便能滿足經常做壓蒸試驗的工作需要。因為沸煮試件的膨脹率也包括在壓蒸膨脹率之內，所以熟料中fCaO過高，也直接影響壓蒸試驗的進行。方法中介紹:為減少fCaO對壓蒸結果的影響，允許試樣攤開在空氣中存放不超過一周再進行壓蒸試件的成型。但是正常生產并不允許等待那么長時間，要求必須及時搭配。這就需要及時生產MgO含量低且fCaO含量低的熟料，用其能保證搭配后的熟料中MgO含量低于5.0%;或者提高礦渣摻加量大于40%，制成的水泥可不做壓蒸試驗。有時生產并不那么理想，熟料中MgO含量超過5.0%，并且fCaO含量也不低，而且礦渣摻加量也不能提得很高，生產又不允許等待，這時只有先磨制水泥，看壓蒸結果怎樣。比如礦渣水泥壓蒸膨脹率有的超過0.50%，有的低于0.50%，根據計算以能確保壓蒸安定性合格的搭配比例進行包裝，分編號進行壓蒸試驗，試驗合格的即可通知出廠。如果有個別還不合格，可放在站臺上消解幾天，fCaO消解后再做壓蒸試驗，一般能合格;最多經過二、三次試驗即可合格。MgO水化速度是很慢的，因此不能存在在站臺上消解游離MgO的想法。搭配放站臺前得確保搭配后MgO壓蒸試驗合格。礦山上白云石里的MgO是呈化合狀態存在的，和熟料摻在一起磨制成水泥不會造成什么危害。