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  • 水泥工程
  • 2024年 第37卷 第3期
  • 出刊日期:2024-06-15

水泥工程杂志社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。

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2024年第37卷第3期

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  • 改性磷石膏在低气压环境下的试验研究*
    杨 珊,张天宇,许发俊,吴福飞,余天乐,崔佳佳,陈朵朵
    为了利用改性磷石膏制备磷石膏制品用于墙体充填材料中,本文研究了不同低气压和低气压养护时间对磷石膏密度、抗压强度、吸水率及渗透性的影响。结果表明,养护3 d和28 d磷石膏砂浆的密度都在0.7 kPa时相对最小,随着低气压养护时间延长磷石膏砂浆密度降低;在3 d和28 d,低气压养护下磷石膏砂浆抗压强度均高于气压为1 kPa时的抗压强度,在28 d,磷石膏砂浆的抗压强度在0.7 kPa时表现出最大的趋势;不同低气压和低气压养护时间下磷石膏砂浆的抗压强度均满足砂浆MU5.0的要求,但对吸水率和渗透性的影响均较小。因此,磷石膏制品不仅能作为房屋装饰材料,也能作为房屋墙体填充材料,且能有效减轻其荷载进而提高抗震能力。
    2024  Vol.  37(3):    1-5    [摘要](10)    [PDF]()
  • 6 500 t/d水泥项目烧成系统针对性优化设计
    周 磊
    巴基斯坦Askari 6 500 t/d水泥生产线自投料以来各项指标优异,燃料为2种煤质差异较大的原煤搭配使用,暂时没有预均化设施,煤品质波动对烧成系统影响很大。结合原煤特点,通过对分解炉进行针对性定制设计,对烧成系统进行整体优化设计,使烧成系统各项性能指标达到了国外先进水平。
    2024  Vol.  37(3):    6-9    [摘要](9)    [PDF]()
  • 全流程热效率模型在降低水泥熟料烧成热耗中的应用
    戴晓庆,姚艳飞
    论文提出以包含生料磨、煤磨、水泥熟料烧成系统及余热锅炉在内的水泥熟料烧成全流程为研究对象,建立了水泥熟料烧成全流程热效率模型,并用于指导水泥生产线的能效优化改造。根据热效率模型,分解煅烧单元的热效率对全流程热效率的影响最大,应在能效优化时重点考虑。以2 500 t/d生产线为例,将原有预热分解系统替换为高固气比预热分解系统后,分解煅烧单元的热效率由27.09%提高至30.08%,全流程热效率由68.23%提高至76.50%,熟料烧成热耗降低了544.67 kJ/kg,烧成标煤耗降低了18.6 kg/t,应用效果较好。
    2024  Vol.  37(3):    10-13    [摘要](8)    [PDF]()
  • 基于高Fe/Al比铁相的机场硅酸盐水泥性能研究*
    高艳如,李付新,张 响,卢晓磊
    本文采用工业原材料制备机场硅酸盐水泥熟料,通过调整生料配比提高铁相含量,探究高Fe/Al比铁相对水泥力学与耐磨性能的影响,并借助XRD表征手段,分析了水泥熟料的物相组成。结果表明:利用工业原材料烧成的水泥熟料物相组成为C3S、C2S、C6AF2、C3A,且含量与预设组成基本一致;当石灰石设计含量为79%,煅烧温度为1 400 ℃时,机场水泥的28 d抗压强度为89.4 MPa,3 d至28 d的抗压强度增长率为103.18%,高于基准水泥;机场水泥的耐磨质量损失平均值为0.7 kg/m2,满足民用机场水泥混凝土面层施工技术规范(MH5006—2015)技术要求。
    2024  Vol.  37(3):    14-17    [摘要](7)    [PDF]()
  • RO相选取对钢渣粉改性试验探究
    崔 博,王 敏,王连栋
    我公司钢渣全年经破碎磁选后的尾渣在60万t左右,但钢渣因其性能不够稳定、RO相易磨性差且其中的氧化物没有水化活性,严重影响钢渣粉的最终活性指标。通过磁选可以有效降低钢渣中的RO相,改善其在水泥中使用性能。试验结果表明:钢渣在粉磨至合适的比表面积时进行RO相选取能够较大幅度的选取出钢渣中的非活性物质,实现RO相与活性矿物质的分解并降低MgO;当钢渣粉的比表面积控制在450~500 m2/kg时,可以很好的发挥其活性;当钢渣粉在复合粉中的比例为5%时,水泥的性能和各项指标较好,能够替代部分优质混合材,具有较好的经济效益。
    2024  Vol.  37(3):    18-20    [摘要](8)    [PDF]()
  • P·O42.5水泥与聚羧酸减水剂的适应性研究
    高 乔
    本文主要从熟料的矿物组成、水泥细度、碱含量、石膏种类、混合材种类及掺量等方面研究了P·O42.5水泥与聚羧酸减水剂适应性的影响因素。结合实际生产数据,深入分析其影响机理,并将所得研究成果用于指导实际生产,将相关生产参数控制在合理的范围内,生产出了与聚羧酸减水剂适应性良好、各项性能优异的P·O42.5水泥。
    2024  Vol.  37(3):    21-24    [摘要](8)    [PDF]()
  • 某特种水泥熟料生产线脱硝工艺选择的探讨
    任 勇,折鹏飞,吴振山,陈天佼,陈 海,周新桥,赵 樊,方 鹏,陶东光,吴朋朋
    某特种水泥熟料生产线在“窑头低氮燃烧+分解炉分级燃烧”同时作用下的单位熟料NOx产量为5.52 kg/t,理论推算即使“LNB+SCC+SNCR+SCR”的组合脱硝也不能同时满足NOx超净排放且单位熟料氨耗≤4 kg/t的刚性指标。本文遴选出“LNB+SCC+热碳还原+高效SNCR+高温低尘SCR”的组合脱硝工艺可满足政策要求。实施后NOx排放浓度能够精准调控到45±5 mg/m3,单位熟料NOx消减5.38 kg/t,是常规水泥窑脱硝过程单位熟料NOx消减量的3.64倍,预期单位熟料氨耗2.69 kg/t,单位熟料煤耗增加1.36 kg/t,单位熟料电耗增加2.68 kWh/t,单位熟料脱硝综合运行成本由当前的9.31元/t降至7.27元/t,年脱硝运营费用节约113万元。
    2024  Vol.  37(3):    25-29    [摘要](8)    [PDF]()
  • 生产线C5旋风筒入口结皮原因分析
    张宗见,张 健
    某生产线运行期间,5级筒内结皮严重,绝大部分堆积在5级筒入口处,随着烟气旋流向下分布,结皮料中坚硬结皮和疏松结皮均有,颜色有白色和灰色。对结皮进行取样分析,得出结皮产生的主要原因有:(1) 原燃料中碱含量偏高;(2) 该线分解炉内煤粉燃烧不完全,存在后燃现象,5级筒温度出现倒挂;(3) 该系统内,碱含量、氯含量过剩,形成了较多的熔融物质,主要以KCl、K2SO4、CaSO4为主,且KCl含量均在10%以上,极大的降低了熔融物质的液相初析温度,从4级筒开始便出现结皮。
    2024  Vol.  37(3):    30-33    [摘要](9)    [PDF]()
  • 低碱高硅率高铁水泥的研发与生产实践
    曹 勤,肖明华,刘帅明,曾江波,朱 璟,肖凤林
    通过优选碱含量低的原材料、采用高硅率生料配料、改进熟料煅烧工艺操作、合理控制水泥粉磨指标,研发生产了水泥碱含量小于0.40%、熟料硅率为3.5的低碱高硅率高铁水泥,满足了国家重点工程高铁建设项目需要。
    2024  Vol.  37(3):    34-36    [摘要](13)    [PDF]()
  • 预热器连接风管结构优化
    马 锋
    水泥预分解窑是水泥生产线中的一个重要环节,通常情况下,水泥生料由固体粉料和燃料两部分组成,其中燃料用于制造所需的高温气流。预分解窑由预热器和分解炉两部分组成,生料在预热器内与高温气流进行传热和预热,在预热器中,高温气流可以通过换热管道向生料释放热量,从而使其温度升高。预热器内的换热管道要求传热效率高并且能够迅速完成传热任务。当前的预热器换热管道基本采用圆形弯管设计,弯管内的直径相同,沿着预热器内垂直于气流方向排布。虽然这种设计已经在工业生产中被广泛应用,但是它存在一些问题。首先,圆柱形的管道内直径不变,使得高温气流与生料之间的接触面积相对较小,传热效率较低。此外,气流的流速无法加速,生料在高温气流中热交换时间不足,没有实现最大化的升温目标,使得传热效率无法进一步提高。
    2024  Vol.  37(3):    37-38    [摘要](9)    [PDF]()
  • 窑尾回灰对熟料成分的影响及控制
    马光辉,高先仕
    通过调研发现,部分熟料企业窑尾回灰直接入生料库;部分企业在建设了窑尾回灰仓的情况下也没有使用,或者仅在生料磨停机时窑尾回灰入回灰仓,生料磨开机后回灰再入生料库。在生料磨避峰停机后,有的企业入窑生料石灰饱和系数KH越来越高(也有的入窑生料KH出现了不同程度降低),严重影响了熟料的煅烧,熟料质量出现较大波动,这种现象在生料均化库位较低时表现的更加明显。 为提高入窑生料成分的稳定性,稳定生料磨停磨期间回转窑的热工制度,一些公司在生料磨停磨前调整生料配料指标,这些措施在生料磨停机时间较短时效果较好,但随着生料磨停机时间的延长,入窑生料成分波动问题并不能彻底解决。通过在窑尾设置独立回灰仓,将窑尾回灰连续、稳定的掺入到入窑生料中,可解决生料磨开停机导致的入窑生料成分波动问题,稳定回转窑热工制度。
    2024  Vol.  37(3):    39-40    [摘要](9)    [PDF]()
  • JGMC金属纤维高温袋除尘器的应用
    朱 健
    贯彻实施碳达峰,碳中和及工业企业超低排放的大背景下,硫酸法钛白粉煅烧尾气处理推荐配套JGMC金属纤维高温袋除尘器。本文重点介绍该设备的结构特点、技术性能,并与目前大量在运行的高压静电除尘器进行了全方位对比。结果表明:JGMC金属纤维高温袋除尘器性价比更优,具有广阔的应用空间。
    2024  Vol.  37(3):    41-44    [摘要](9)    [PDF]()
  • 煤磨袋收尘器超洁净排放改造实践
    杨广发,皇甫欢
    石家庄某水泥厂煤磨袋除尘器由气箱脉冲式袋除尘器改造为行喷吹式袋除尘。改造要求袋除尘器出口颗粒物标况下排放≤5 mg/m3,设备阻力≤1 500 Pa。改造利用原气箱脉冲袋除尘器的壳体、灰斗及进出气管道等,新制作整体式净气室,袋室和烟道加高3 m,采用Φ130 mm×5 500 mm的拒水、防油、防静电涤纶覆膜滤袋,根据需要适当增加泄爆阀的面积,采用新的脉冲清灰系统。改造后顺利通过了业主和当地环保部门的检测,经过1年的运行,设备达到了低阻力、超洁净排放的改造目标。
    2024  Vol.  37(3):    45-48    [摘要](8)    [PDF]()
  • 立式辊磨在煤系高岭土高细粉制备中的应用
    孔金山
    根据煤系高岭土干法制粉的工艺系统现状及对制粉系统的要求,介绍了 LM型立式辊磨机的结构、工作原理、及针对工艺要求对磨机做的特殊优化, 并分享一个实际投产运行的一个案例。结果表明:我公司针对325目高岭土立磨改进的技术路线具有可行性,同时证明立磨在煤系高岭土干法制粉行业中可以满足大规模生产作业,适合推广。
    2024  Vol.  37(3):    49-51    [摘要](12)    [PDF]()
  • 三种类型辊压机辊套对比
    陈忠华
    辊压机辊套目前有锻造母材+硬面耐磨堆焊、双金属离心复合铸造及柱钉辊套三类,通过对三种辊套的制造及材质特点、工作过程中辊面的可修复性、可靠性等分析对比得出,硬面耐磨堆焊辊套和柱钉辊套均具有较高的装配可靠性、抗疲劳强度及使用寿命,在控制物料粒度及严格控制金属异物进入的前提下,柱钉辊套是首选。
    2024  Vol.  37(3):    52-54    [摘要](9)    [PDF]()
  • 回转窑托轮瓦测温装置优化改造
    陈柳锋,陈国荣,唐运年,曹西强,张自飞
    在水泥生产过程中经常会出现回转窑托轮瓦发热问题,经过分析有多种因素会导致托轮瓦发热,如果发现不及时或处理不当,就可能会造成严重的后果,因此水泥厂在日常生产过程中准确测量托轮瓦的温度并做好应急处理方案是非常必要的。回转窑托轮瓦温度异常升高有时会来得很突然,然而托轮瓦的测温点是测量轴承座内油温,这样就造成了托轮瓦测量值有偏差且不及时,尤其是瓦温突然升高,无法快速传导到油温,造成错过正确判断和处理温升的最佳时期,也对设备管理模块和能源管理模块的数据采集造成影响,不利于公司的5G+互联智慧水泥工厂建设,所以拖轮瓦测温装置的优化改造亟需解决。
    2024  Vol.  37(3):    55-55    [摘要](9)    [PDF]()
  • 水泥厂光伏热斑故障红外检测
    潘朝宇,申汉杰
    在水泥厂的整个光伏发电系统中,光伏组件暴露在室外,工作环境恶劣,也就导致了其故障率要更高而热斑故障是最为主要的一种故障形式。采用现在被广泛采用的自适应的中值滤波去噪红外检测方法,本文在MALAB上实现了图像的预处理,所提出的图像处理算法具有相当的可应用性,可以在图像处理中得到所想要的处理结果。
    2024  Vol.  37(3):    56-60    [摘要](9)    [PDF]()
  • 一种清库机器人电气控制系统优化
    付萌萌
    在水泥建材领域,水泥库装料卸料运行一段时间需要进行清库作业,以往大多人工清理,效率低,危险系数高,所以对机械化清库作业提出了更高的要求和需求。水泥库清库作业难度高,环境恶劣,对电气控制系统的运行稳定性要求较高,本文以清库机器人电控系统为设计研究对象,阐述了电气控制系统优化及改造的方法和解决的效果。
    2024  Vol.  37(3):    61-63    [摘要](8)    [PDF]()
  • 生料125 μm和63 μm筛析试验测量系统分析
    张媛媛,向丛阳,童 昊,高诗莹,邵秋桐,李瑞林,刘继斌,段亚军,邹兴芳
    本文对多组生料样品进行125 μm和63 μm负压筛析重复性和再现性检测,采用测量系统分析,比较了生料称样质量为25 g和10 g时的测量系统波动情况和3次重复筛析试验筛余物质量能否满足后续筛余物研磨制粉进行X射线衍射分析,最终确定了生料125 μm和63 μm负压筛析试验时适宜的称样质量分别为25 g和10 g。
    2024  Vol.  37(3):    64-69    [摘要](10)    [PDF]()
  • 窑尾锅炉省煤器配套闪蒸系统在水泥窑余热发电的应用
    周 静,罗 超
    为提升水泥行业余热利用率,结合多个水泥窑余热发电系统设计参数和运行情况,分析了运行时优缺点。并在理论计算基础上提出窑尾锅炉省煤器+闪蒸器的设计思路,得到了实际运行的验证。
    2024  Vol.  37(3):    70-72    [摘要](7)    [PDF]()
  • 水泥企业生产运营数字化实践
    李向春
    随着数字经济的发展,数字化转型已经成为各企业发展的必然选择。本文就某大型水泥生产企业通过数字化建设,从数字化生产运营管理的角度出发,在规范生产运营管理,优化工艺流程,降低生产成本,提升生产运营效率、产品质量、设备运转率等方面的数字化探索实践经历,具体做法和取得的成效方面进行论述,并总结了数字化转型在生产运营中的优势和不足之处,以及未来发展的趋势和展望。
    2024  Vol.  37(3):    73-76    [摘要](7)    [PDF]()
  • 智能石灰工厂在建材行业的应用
    薛建军,张林进,黄 黾
    新一代信息技术的广泛应用,促进了工业自动化全面升级,为石灰生产智能化奠定了坚实的基础。以智慧炉窑为主体的石灰工厂得到快速发展,特别是人工智能AI技术在物料储运智能控制、石灰燃烧控制模型上的应用,让具有“自感知、自学习、自训练、自诊断、自决策、自执行”的智能专家系统逐步代替人为的“经验专家”,根据数智进行石灰生产。
    2024  Vol.  37(3):    77-80    [摘要](11)    [PDF]()
  • 水泥厂窑尾结构布置方案探讨
    杨国柱,陈锋波,邵鹏伟,胡 浩
    水泥厂窑尾框架结构承受着大体量的设备荷载,对结构的承载力,稳定性,抗震,抗风荷能力有着很高的要求。同时,为了满足业主的需要及市场的需求,需要尽可能地节省材料,这就对窑尾框架结构的设计提出了更高的要求。因此,对于窑尾的框架结构需采用更加高效合理的布置方案。文章根据某水泥厂项目的建设需求,提出了三种窑尾框架结构的布置方案,并对三种方案的钢材使用情况及结构方案布置的合理性进行了对比分析。
    2024  Vol.  37(3):    81-85    [摘要](9)    [PDF]()
  • 水泥厂大型平板竖向网架结构设计分析*
    冯 欢,王 放
    本文基于某大型高度近40 m的螺栓球网架工程,建立双排支座竖向网架结构、单排支座竖向网架结构和传统墙壁体系平板网架三种网架结构方案,采用3D3S软件进行线弹性和满应力分析,并对比三种方案的自振周期、结构位移以及用钢量。对比分析结果表明:三种方案的结构自振周期相差较小,但双排支座竖向网架结构的整体刚度更优于其他两种方案;双排支座的竖向网架结构相对于单排支座竖向网架结构和传统墙壁体系的平板网架结构稳定性更好、侧向位移更小,而且用钢量也是最低。验证了竖向网架结构在高净空、大跨度、大柱距厂房中应用具有明显的优势。
    2024  Vol.  37(3):    86-89    [摘要](10)    [PDF]()
  • 水泥熟料库十字形插板连接支座节点承载力试验研究
    李运军
    熟料库顶钢结构不同于民用或其他钢结构,其顶部拉链机水平拉力较大,导致底圈支座附近杆件内力较大,支座节点成为熟料库网架设计的关键环节。本文将熟料库焊接球支座改良为十字形插板形式,并对截面高度、插板厚度、钢管伸入插板长度等参数制定了4组试件,并制定试验方案,对其承载力进行了试验研究,得出了以下结论:插板厚度、钢管伸入插板长度等参数对节点承载力的影响不大,十字形插板截面大小对承载力影响较大。试验破坏模式主要表现为十字形插板处焊缝破坏,在实际工程中应将十字形插板节点焊缝设计作为关键工作。
    2024  Vol.  37(3):    90-92    [摘要](10)    [PDF]()
  • 冻融频数对透水混凝土质量损失的关系的研究
    祁文静,郭 昱
    透水混凝土的抗冻性是在寒冷地区的重要强度以及耐久性指标之一,根据本文对透水混凝土试块进行的不同次数的冻融试验,研究发现透水混凝土内部的细小裂纹会沿着一定方向持续扩张,当扩张到一定程度时,原本不连通的孔隙将相互连通。通过测定透水混凝土弹性模量的相对变化来评估其破坏状态,相对弹性模量冻融次数达到70次时,试块质量仅下降0.74%,且表面无明显破坏痕迹,但测定弹性模量使用的动弹仪主要是依据内部的基频折损来评价混凝土的破坏状态,故透水混凝土与弹性模量关系有待进一步研究。
    2024  Vol.  37(3):    93-96    [摘要](9)    [PDF]()

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