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  • 水泥工程
  • 2024年 第37卷 第6期
  • 出刊日期:2024-12-15

水泥工程杂志是由中国中材国际工程股份有限公司主管/主办的国内外公开发行的全国性建材科技期刊。曾获2004年江苏省优秀科技期刊,2007年江苏省优秀科技期刊,第二届江苏期刊方阵优秀期刊奖。被美国的《化学文摘(CA)》来源期刊,美国的《剑桥科学文摘:材料信息》(CSA:M I)来源期刊,俄罗斯的《文摘杂志》(p Ж)来源期刊,CEPS中文电子期刊服务 全文收录期刊,CNKI-中国学术期刊综合评价数据库全文收录期刊,中国核心期刊(遴选)数据库全文收录期刊,中国期刊全文数据库(CJFD)收录期刊。仅“中国知网”数据库的统计资料,2009年《水泥工程》在全球的机构订户就达到2461个,分布在12个国家和地区,如美国国会图书馆,南澳大利亚大学,日本国会图书馆,新加坡图书馆,香港大学,台湾大学,香港公共图书馆等;另外个人读者,分布在全球13个国家。常设栏目有: "综述"、"设计研究"、"生产技术"、"工艺装备"、"计量·检测"、"电气·控制"、"资源·环保"、"混凝土工程”等。报道内容涵盖了水泥工业的设计(包括设计理论与理念、设计优化与探讨、设计经验与教训等)、研究(包括最新技术研究、最新工艺研究、最新控制研究、最新装备研究等)、生产(包括矿山开采至水泥散(包)装出库的全过程)、管理(主要指生产技术管理,如生产资源管理、物流控制、资金流使用、备件库存管理、原燃料质量控制、煅烧操作控制等)、建设(包括建设资金管理、建设进度控制、建设质量点及其控制、建设效益分析等)等全方位。发行范围覆盖了包括香港、台湾、澳门在内的全国各省市的水泥生产企业、相关的科研设计单位及大专院校等。发行销售可在全国各地邮局订购及向杂志社函购两种方式。杂志设有一定版面为水泥生产企业、水泥生产专用装备及其他设备生产销售商提供有偿广告服务(广告经营许可号:3200004950066),服务内容包括广告策划、广告设计制作、广告发布等。杂志广告有彩色和黑白两种版式供用户选择,网上广告有Banner、LOGO及相应的链接等方式。

详细信息

2024年第37卷第6期

(下载当期目录)

  • 水泥窑SCR脱硝反应器流场优化的数值模拟
    宋华庭,王建立,陈 翼,朱永长
    SCR脱硝反应器的高效运行依赖于催化剂表面流场的均匀性,但由于水泥窑SCR反应器特有的结构形式,在不采取优化措施的情况下,必然出现催化剂表面流场不均的问题。采用数值模拟对水泥窑SCR反应器内流场开展了计算,研究入口弯管形式和导流板对阻力和流场均匀性的影响。结果表明:设置弯管导流板可改善弯管出口的偏流问题,变截面弯管的阻力比等截面弯管小;渐扩段设置导流板后,催化剂表面速度均匀性得到显著改善,设置双层导流板时,催化剂表面速度均匀性可以达到规范要求;随着导流板间距的增大,阻力呈先降低后平稳的变化趋势,速度均匀性无明显的变化规律;随着导流板V型夹角的增大,阻力逐步上升,速度相对标准偏差随夹角的增大呈先下降后上升的变化趋势。
    2024  Vol.  37(6):    1-4    [摘要](70)    [PDF]()
  • 不同早强剂对水泥早期水化和强度的影响研究
    林永权,尹佳芝,陶从喜,邓 恺,李怀超,林 豪,陈楷良
    早强剂作为混凝土常用外加剂,可有效地提高混凝土的早期强度。本文通过微量热法和水泥胶砂试验,研究了硫氰酸钠、硫酸钠、硫酸铝等早强剂对水泥早期水化和强度的影响,并对其相关作用机理进行了阐述;同时采用多项评价指标,综合对比了相同掺量下不同早强剂的早期水化及早强效果。
    2024  Vol.  37(6):    5-9    [摘要](61)    [PDF]()
  • 矿物掺合料对高强泵送混凝土性能的影响研究
    张 云
    本文通过试验研究了矿粉、粉煤灰和硅灰三种矿物掺合料对高强泵送混凝土性能的影响,研究结果表明:掺合料种类和掺量都会对高强泵送混凝土的流变特性和泵送性能产生影响。矿粉的掺入会提高高强泵送混凝土的坍落度和扩展度,降低新拌混凝土的黏度和屈服剪切应力,改善高强泵送混凝土的流动性。掺入20%的粉煤灰或掺入5%的硅灰能有效改善混凝土的流动性,而当粉煤灰和硅灰掺量较高时,会对高强泵送混凝土的流动性产生不利影响。矿粉和掺入5%硅灰能提高高强混凝土的泵送效率,掺入粉煤灰和硅灰掺量超过10%,则会降低高强混凝土的泵送效率。此外,高强混凝土的泵送性能对硅灰很敏感,可以通过调节硅灰掺量,调节高强混凝土的泵送性能。
    2024  Vol.  37(6):    10-14    [摘要](57)    [PDF]()
  • 球模型包裹法设计含砂透水混凝土及其性能的研究
    黄英姿,孔洲斌,夏志伟,王晨程,文 强
    针对球模型包裹法设计透水混凝土,明确含砂透水混凝土的设计步骤,并提出利用骨料总表面积、浆体密度、质量之间的关系测量骨料裹浆厚度的方法,开展净浆流动度、砂浆流动度、加砂量对骨料裹浆厚度和混凝土抗压强度、透水系数的影响研究。结果表明,提出的裹浆厚度测试方法准确度较高,可用于指导球模型包裹法进行透水混凝土设计;净浆和砂浆流动度越大,骨料包裹厚度越小;混凝土抗压强度随着骨料裹浆厚度的增加而增加,透水系数随着裹浆厚度的增加而减小。掺入单级配石英砂后对混凝土有增强效果但对透水性能有影响,所用石英砂掺量宜控制在6%以内。研究成果实现工程应用,效果良好。
    2024  Vol.  37(6):    15-18    [摘要](55)    [PDF]()
  • 基于灰关联分析的离心通风机叶轮的稳健设计
    杨招峰,楚银婷,吴 辉
    在灰色系统理论的基础上,将目标响应全压和效率的联合优化转化为关联度的单目标优化。在离心风机的稳健设计中,需要满足高效率、充足的全压等多目标关联性能要求。本文对通风机叶轮中的可控因子进行试验设计,并用流体仿真CFD软件来计算流体三维模型对应的效率和全压目标响应值,对计算的目标响应序列进行关于灰色关联的方差分析,得到各个因子及各个水平对目标域值的影响程度,从而获得因子的最佳参数。案例结果表明,灰色理论、CFD气动计算和方差分析和离心通风机稳健设计,能够促进离心通风机的性能提升。
    2024  Vol.  37(6):    19-22    [摘要](56)    [PDF]()
  • 铝酸盐水泥基耐高温3D打印材料性能研究
    胡元元,侯欣文,王 雅,王 洁,林高先
    采用具有耐高温性能优异的铝酸盐水泥制备一种铝酸盐水泥基3D打印复合材料,量化分析了3D打印铝酸盐水泥基复合材料常温力学性能以及经受150,350,550,750,950 ℃后的残余力学性能,通过采用热重-差示扫描量热法(TG-DSC)、扫描电子显微镜(SEM)和CT扫描技术研究材料微观结构的演变过程。结果表明:随着温度的升高,3D打印铝酸盐水泥基复合材料的抗折强度和抗压强度不断降低,失重率增加,水泥石结构孔隙率及裂缝不断增大。
    2024  Vol.  37(6):    23-25    [摘要](60)    [PDF]()
  • 水泥低温条件下早期强度的提升研究
    张 浩,向丛阳,程海平,李 辉,邹兴芳
    深水海域固井面临着海底温度低,固井水泥面临强度增长严重减缓问题。本文主要从不同品种水泥复配、早强剂、超细水泥、比表面积及其球磨方式等多个方面研究提升水泥在低温6 ℃下的早期强度。结果表明:复配硅灰对于提高水泥低温早强无明显效果,采用硫铝酸盐水泥、硫铝酸钙(CSA)和碳酸锂等早强促进剂与比表面积为500 kg/m2的硅酸盐水泥进行合理复配,一定程度上可提高水泥低温24 h抗压强度,但掺量或添加材料价格较高,而使用自制早强剂,其外掺掺量在2‰~3‰时低温早强可达到同样提强效果。引入超细水泥或将水泥粉磨至不同比表面积的水泥来提高其低温强度,关键取决于整个体系中水泥3 μm以下粒径细颗粒比例,其占比达到20%以上时,水泥低温6 ℃下24 h抗压强度可达到9 MPa。在粉磨研磨体使用上,相比钢锻,全部采用钢球更容易获得小于3 μm粒径的细颗粒,但同时颗粒易团聚,导致45 μm筛余会高很多。
    2024  Vol.  37(6):    26-29    [摘要](59)    [PDF]()
  • 替代燃料对水泥预分解系统的影响
    刘定超,郑晓萌,廖华贵,赵 雅,陈 翔
    本文以某南方水泥5 000 t/d熟料生产线为例,通过构建水泥预分解系统工艺模型,计算分析了替代燃料的使用量、水分含量及种类对水泥预分解系统工艺的影响。结果显示:随着芦苇作为替代燃料的使用量增加,预分解系统的阻力损失和热耗呈现上升趋势;同时,替代燃料含水量的提升不仅直接增加替代燃料使用量,还加剧了系统阻力与热耗的问题。在比较不同替代燃料的性能影响时,发现废轮胎衍生燃料(TDF)与废纺织品(废纺)作为替代能源的优选,它们在应用过程中对预分解系统的干扰较小;相反,垃圾衍生燃料(RDF)的大规模使用会对预分解系统工艺构成显著影响,需要对预分解系统进行必要的适应性改造以维持高效运行。
    2024  Vol.  37(6):    30-34    [摘要](59)    [PDF]()
  • 水泥窑协同处置固废后旁路放风技改研究
    陈 彬,张 丰,钟永超,匡祉桦,李 亮
    江山何家山水泥有限公司熟料生产线协同处置水洗飞灰并使用废纺作为替代燃料,由于水洗飞灰和替代燃料中Cl-含量偏高,为此窑尾设置旁路放风系统,但原两级旋风收尘器和烟气中的含氯粉尘无法外排,最终通过氯循环进入熟料中,导致水泥中的Cl-含量偏高。本文介绍了旁路放风系统的技改措施,通过旁路放风取风口和两级旋风收尘器的改造,提高旋风收尘器的分离效率,并使第二级旋风收尘器收集的Cl-含量较高的粉尘重新进入飞灰水洗系统,从而降低熟料中的Cl-含量。
    2024  Vol.  37(6):    35-38    [摘要](71)    [PDF]()
  • 黄磷渣用于生料配料煅烧熟料的应用实践
    刘秋海,李 波
    黄磷渣作为工业废渣,在经历高温煅烧和水淬急冷处理后,展现出其潜在的再利用价值。为了最大限度地发挥黄磷渣的效益,本文通过深入的生产实践探索了其在生料配料中的最佳掺入比例。通过不断调整黄磷渣的掺入量,发现黄磷渣的掺入对熟料生产有显著影响,在最佳掺量下,黄磷渣配料能够降低熟料烧成的热耗,提高熟料的质量,为黄磷渣的再利用提供了新的途径,同时也为水泥生产行业的可持续发展提供了有益的探索。
    2024  Vol.  37(6):    39-41    [摘要](59)    [PDF]()
  • 水泥厂高空大直径高温管道改造探索
    舒 振,王 岩,李 鹏
    某国外6 500 t/d熟料水泥生产线原3.80m废气管道在烧成系统中连接高温风机与尾排风机收尘器,该管道走向不合理、拐角偏小,导致管道通风不畅、系统阻力大。文章介绍了此次高空大直径高温管道的改造范围、改造难点,详细分析了基于改造工期短,改造空间有限等条件下的改造方案选择。改造完成后,系统阻力降低了600 Pa,风机电耗降低1 kWh,熟料产量增加了150 t/d,改造效果较好。
    2024  Vol.  37(6):    42-45    [摘要](45)    [PDF]()
  • γ-C2S型固碳胶凝材料的研究进展
    田 坤,陈 铖
    γ型硅酸二钙是一种低含钙量,且具有自粉化特性的胶凝性材料,其通过与二氧化碳反应获得强度。与传统水硬性硅酸三钙相比,γ型硅酸二钙的生产制备过程低碳节能,是水泥行业未来发展的重要方向。文章对γ型硅酸二钙材料性能的影响因素、碳化机理及应用现状进行了介绍,为水泥工业的碳捕集、利用与封存(CCUS)提供研究思路。
    2024  Vol.  37(6):    46-49    [摘要](57)    [PDF]()
  • 20万t/a煤系伴生高岭岩煅烧莫来石的工艺及实践
    王超峰
    煤系伴生高岭岩是煤矿的伴生矿,其中高品质的高岭岩SiO2/Al2O3物质的量比接近理论值2.0,经过煅烧后,可以用来生产莫来石精铸砂。本项目介绍了20万t/a煤系伴生高岭岩煅烧莫来石的工艺及实践,其技术装备先进,采用了预热器、篦冷机等先进技术及装备,煅烧后的产品性能及质量稳定、能耗低,目前已成为国内乃至亚洲规模最大、技术装备最先进的莫来石生产线。
    2024  Vol.  37(6):    50-52    [摘要](58)    [PDF]()
  • 节能降碳改造后预分解窑系统的调试与优化
    陈 勇
    近年来,随着水泥行业竞争日益激烈,对水泥生产进行节能降碳改造是行之有效的降本增效措施。国内水泥企业先后对水泥熟料生产线进行节能降碳改造,在竞争日益激烈的今天来建立成本优势。 2023年,我公司对预分解窑系统进行了节能降碳改造,经过改造,公司熟料煤耗、电耗等指标均有不同程度地下降,熟料综合能耗达到一级能耗水平,改造达到了预期目标。但在改造完毕后调试运行初期窑系统仍然存在不少问题,针对存在的问题我公司工艺人员和工艺专家在工艺操作上和计划停窑期间进行不断改进优化,取得了显著效果,现将调试运行期间出现的问题及相应优化措施整理总结如下。
    2024  Vol.  37(6):    53-55    [摘要](56)    [PDF]()
  • 用于辊压机能效预测的试验方法及应用研究*
    张林飞,樊 华,高 霖
    针对辊压机能效预测困难、缺少生产过程中的预测手段等问题,本文提出了一种试验分析方法:取辊压机的入辊物料进行不同试验物料量、不同终压的挤压破碎试验,建立基于试验的挤压力-比能耗-细粉产量关系模型M(F),进而得到辊压机的能效预测数据。通过对三家水泥厂的入辊物料进行试验和分析,结果表明:该方法建立了试验和生产的关联性,为辊压机的能效预测提供了新的思路和方法,可作为辊压机装备智能化的控制模型算法。
    2024  Vol.  37(6):    56-61    [摘要](57)    [PDF]()
  • 篦冷机优化升级改造实例分析
    田 艺
    针对安徽某水泥厂面临的能耗高、阻力高、效率低等问题,提出了烧成系统节能降碳解决方案,其中篦冷机的改造是关键的一环。原三代篦冷机固有的结构特点,导致生产中出现漏料与磨损等问题,最终体现在二、三次风温偏低,设备维修维护工作量大,故障率高。更换四代篦冷机能有效提高二、三次风温和热回收效率,降低篦冷机出口熟料温度,实现节能降碳和经济效益的双丰收。
    2024  Vol.  37(6):    62-65    [摘要](51)    [PDF]()
  • 一种水泥库库底疏通装置设计
    彭春彦
    在水泥库清理作业中,库内积料的外排作业是必不可少的环节。为应对库底下料不畅的问题,水泥厂采用多种疏通手段,包括使用空气炮[1,2]、改造卸料气路[3],以及借助二氧化碳和压缩空气[4-6]等。根据水泥库结构特点,主要排料方案有两种,一是通过库底原始下料通道进行排料,这是主要的排料途径,但常遭遇下料不畅的问题;另一种是通过库侧人孔门外排,此方法存在安全隐患,使用较少。本文针对第一种排料方案进行分析,设计了一种水泥库库底疏通装置,旨在解决水泥库库底下料不畅的问题。
    2024  Vol.  37(6):    66-67    [摘要](70)    [PDF]()
  • 异形强制卸料器在水泥配料站的应用
    徐生双,刘福红,席大山,陈彦军,马小军
    公司二线水泥磨调配仓现有的原料脱硫石膏和湿排灰库整体是钢仓结构,由于混合材水分高,黏性大,经常在入皮带秤下料口处出现蓬仓及堵料,需人工进行敲仓、清掏作业才能保证下料。职工劳动强度大,设备空运转、能耗高,严重影响生产效率,同时也影响原料配比的稳定性,每次水泥磨断料止料后造成水泥质量波动较大,三氧化硫或混合材质量偏低,导致工艺状况波动。
    2024  Vol.  37(6):    68-69    [摘要](48)    [PDF]()
  • 基于物联网的水泥窑炉表面远程智能测温监控系统的设计与应用
    徐 成,赵 俊
    随着物联网(IoT)、云计算、大数据分析及网络通信技术的飞速发展,水泥行业正逐步向智能化、数字化方向转型。本论文基于物联网技术,设计并实现应用了一种针对水泥窑炉的远程测温智能监控系统。该系统通过传感器采集水泥窑炉的温度数据,并通过LoRa无线通信技术将数据传输到云平台进行处理和分析。通过对实时温度数据的监测和分析,可以及时发现水泥窑炉运行异常情况,并根据实际情况调整生产参数,提高生产效率和产品质量。应用结果表明,该系统具有良好的稳定性和可靠性,能够满足水泥窑炉远程测温智能监控的需求。
    2024  Vol.  37(6):    70-72    [摘要](51)    [PDF]()
  • 水泥企业空压机站智能联控系统节能改造
    李晓峰,徐剑锋,韩倩倩,包世龙
    2024  Vol.  37(6):    73-74    [摘要](53)    [PDF]()
  • A2/O水处理技术在沙特项目水泥生产线的应用研究
    朱芳辰,马梓瑞
    目前国内外水泥厂的污水处理单元以A/O工艺为主,其工艺流程相对简单、投资较小,总氮去除率虽控制在70%以上,却较难提高脱氮效率。A2/O工艺相对能耗较低、占地小、适应性强、减少了污泥产量,可通过厌氧阶段的内循环实现高效除磷,减少化学药剂的使用。本文结合目前国内外较成熟的市政污水处理工艺,针对A2/O水处理工艺是否适用于沙特地区的水泥生产线展开探讨。
    2024  Vol.  37(6):    75-78    [摘要](51)    [PDF]()
  • 基于PLC和物联网模块的水泵房改造
    李红卫,崔云鹏,郑 磊
    某水泥厂水泵房进水泵距离储水池较远,需要人工测量液位高度,手动控制进水泵启停,费时费力。为此设计了一种基于S7-200 SMART和物联网模块的无人值守方案,实现了进水泵的远程自动控制,节省人力,提高了生产效率。
    2024  Vol.  37(6):    79-81    [摘要](49)    [PDF]()
  • 水泥窑尾烟囱防腐技术方案及应用
    王海军,红 星,班志峰,杜玉村,岳建民
    水泥熟料生产过程中,窑尾烟囱及袋式收尘器受化学、电化学侵蚀和SNCR脱硝系统等因素影响而产生腐蚀进而造成设备损坏,影响正常生产,同时对环境造成危害,传统的防腐产品如防腐油漆、石墨烯涂层、玻璃鳞片等有机化学代表的产品,在窑尾烟囱设备上应用,其结构牢固性措施效果都有各自优缺点。以无机物为代表的VALOR 轻质玻璃陶瓷防腐涂料是一种无机非金属复合材料和物理结构网为特点的新型更具有牢固性的防腐材料,因其兼具传统防腐材料的优点,又避免了其他防腐材料的缺点,在防腐应用中有效地提高了设备运转效率,降低了维修成本,满足了环保要求。
    2024  Vol.  37(6):    82-84    [摘要](69)    [PDF]()
  • 聚羧酸减水剂对碳化养护加气混凝土性能的影响
    王奕杰,周凤娇,谭新宇,张 宾,陶从喜,邓 恺
    采用钢渣、水泥、石膏、石灰等为原材料,通过预养护加二氧化碳养护的方式,研究了聚羧酸减水剂对碳化养护加气混凝土产品性能的影响。结果表明:聚羧酸减水剂对碳化养护加气混凝土的流变性能、干密度、抗压强度及固碳量具有较大影响,聚羧酸减水剂掺量由0.60%逐渐增大到0.76%,碳化养护加气混凝土测试样的屈服应力及固碳量逐渐增大,干密度及强度逐渐降低。此外,减水剂掺量0.72%时,碳化养护加气混凝土综合性能最优,此时,干密度为621 kg/m3,抗压强度为4.0 MPa,固碳量为11.52%。
    2024  Vol.  37(6):    85-89    [摘要](53)    [PDF]()
  • 有压热焖钢渣-水泥熟料复合胶凝材料的制备及其性能*
    梁 康
    本文以有压热焖钢渣、水泥熟料为研究对象,重点探讨钢渣微粉比表面积、掺量对有压热焖钢渣-水泥熟料复合胶凝材料性能的影响。利用XRD和SEM对水化产物和微观形貌进行分析。研究表明,有压热焖钢渣-水泥熟料复合胶凝材料28 d活性指数随着比表面积的增大而逐渐提高,但随着钢渣掺量的增加,复合胶凝材料的流动度、活性指数逐渐减小。复合胶凝材料的水化产物以Ca(OH)2、C-S-H凝胶、AFt晶体以及未水化的C2S为主,微观形貌以絮状、纤维状的C-S-H凝胶为主。
    2024  Vol.  37(6):    90-92    [摘要](52)    [PDF]()

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