水泥的质量主要取决于熟料的质量，煅烧优质熟料必须先制备适当成分的生料。而出磨生料的稳定性直接影响熟料煅烧热工制度的稳定，最终影响熟料的煅烧质量。配料是根据所需水泥品种、原料的物理、化学性质与具体生产条件确定所用原料的配合比，以达到水泥熟料煅烧所要求的适当成分的生料。为了确定各种原料消耗的比例，达到优质、高产、低消耗生产水泥熟料的目的，在生产中必须进行配料计算。生产中，原料资源和设备条件确定后，通过配料计算，可经济合理地使用矿山资源，确定各种原料的数量比例，以得到成分合乎要求的水泥熟料，为窑、磨创造良好的生产条件。某生产线投产初期，生产中影响生料稳定的环节较多，X荧光配料波动较大，本文就对影响出磨生料调配的因素以及采取的措施进行介绍。

1 原料的影响及措施

1.1 石灰质原料的影响（1）石灰石成分的波动：由于石灰石矿山剥离层厚等原因，石灰石原料成分波动大。高、低品位石灰石进入预均化堆场，分布不均匀，造成石灰石成分波动较大。2007年该厂投建了采矿废渣储存库，实行了优质石灰石与采矿废渣分别储存，取料时按比例搭配使用，很大程度地稳定了石灰质原料的波动。 

（2）石灰石破碎粒度：石灰质矿石破碎粒度不均，势必加大物料的离析作用，引起料堆横断面上成分的波动。在物料进入粉磨设备之前，尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度，以减轻粉磨设备的负荷，提高磨机的产量。另外，物料破碎后，可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象，有利于制得成分均匀的生料，提高配料的准确性。 

（3）石灰石预均化堆场的堆料：石灰石预均化堆场为圆形，采用圆形混用堆取料机堆、取料。该厂石灰石采用Φ90 m混匀堆取料机取料，堆料900 t/h，取料500 t/h。堆料机故障不能自动布料时，人工定点布料的不匀直接影响石灰石预均化，离析作用导致碎料和块料两极分化。后来再有堆料机故障不能自动布料时，实行人工间隔10 min对堆料机移位堆料，尽量接近自动堆料状态，很大程度上改善了堆料均化效果。 

（4）石灰石预均化堆场的取料：石灰石储存仓Φ12 m×25 m（有效容积Φ12 m×18 m）取满后，在配料过程中，因物料的离析作用，取料机停车30min后就会出现大粒度石灰石集中出仓的现象，给配料带来很大影响，而且也影响立磨的粉磨工况。后来我们采取了取料机和磨机同步运行的措施，石灰石仓保持一定的料位（10 m～15 m），取料机的台时和磨机所用石灰石的台时基本相等。完全避免了石灰石离析的现象。1.2 粘土质原料和校正原料的影响 

（1）砂岩。刚生产时，砂岩堆放量较少，散堆堆放，平取喂料，造成砂岩成分波动较大，后来采用拢大堆的方法，进厂砂岩在大堆上卸料，平堆竖取，一定程度上稳定了砂岩的成分。间隔两小时入仓，保持15 m×2/3的料位，同样减少了砂岩块的离析作用。最初砂岩仓溜子天圆底方（600 mm×750 mm），夏季雨水较多时，仓壁上粘料严重，砂岩出仓堵塞较频繁，后来，我们将天圆底方的底方由（600×750）mm改成了（750×750）mm，并在缩口增加2个300×300 mm人孔门，定时清理仓壁上的集料。较好地解决了砂岩出仓堵塞的现象，出磨生料中SiO2的含量稳定在13.00%左右。 

（2）高铝土。刚生产时，高铝土堆放量较少，散堆堆放，平取喂料，掺入砂岩喂料后，造成砂岩成分波动较大，生料中Al2O3的含量为2.60%～3.10%。2008年建立了高铝土堆棚，堆放破碎过的高铝土，建立了配套喂料小仓和定量给料机，按配比进行喂料，确保了生料中Al2O3的含量在2.80%～2.90%。 

（3）铁矿石。粒度较均匀，进场铁矿石拢大堆堆放，从而保证库存在15 m×2/3以上，即可确保出磨生料中Fe 2 O 3的含量稳定在1.80%～2.00%。

（4）粉煤灰。保证高库位，即15m×2/3料位。1.3 定量给料机的影响 

（1）离析料块卡秤或速度传感器的误导影响定量给料机计量，且定量给料机速度的微调从监控镜头中看不出来，我们将定量给料机转速Hz数接入中控并结合入磨皮带的电流波动趋势严格监督其准确性。 

（2）生料配料时，通常是多台电子皮带秤同时进行配料，在原料成分和原料配比都没有变化的情况下，如果大幅度增加或者减少磨机的总喂料量，由于电子皮带秤的非线性误差，将使实际入磨的配比发生改变，从而造成出磨生料成分的变化。 1.4 QCX生料监控仪配比调节不当 

（1）QCX生料监控仪只能根据X荧光分析仪化验出的生料结果调整配料方案，原料发生变化时，缺乏及时有效的监控措施而得不到及时调整，后来，以“X荧光分析仪”化验出的生料结果为主，我们将原料调配由生料磨操作工进行配合调配，从监控电视里看到物料变化（颜色、粒度）时，及时调整配料方案，杜绝了生料成分或高或低的较大波动，生料质量有了很大改善。 

（2）对于成分波动大的原料，判断不准确，缺乏良好的预见性，配比分配不合理，加剧了生料成分的波动。这需要配料操作人员加强责任心，努力提高业务操作水平，做到勤检查、勤观察、勤调整，分析配比及生料成分的相关性，以此判断出磨生料质量及计量设备的可靠性。　 

（3）水分含量高的原料配比的调整。遇到雨季，石灰质原料水分含量2.5%（有粘仓挂壁现象），高于日常的1.5% ，这时，磨机喂料给定量高于日常的给定量，磨机工况将会发生一系列变化，而生料入库负荷并没有高于日常负荷。 

（4）掺入窑尾回灰的影响。增湿塔下料设备发生故障时，回灰料随废气一并抽入生料磨机内，而回灰料中的CaO含量偏高，这时，原料的配比就应该考虑回灰料中的CaO含量而进行调整；窑尾收尘器回灰系统一般选择连续开启，回灰与生料均匀入库。当生料磨高价电避峰期或点检停磨时，应避免回灰集中大量入库对生料产生质量波动，将回灰料存入收尘器灰斗内（允许存量），当生料磨开启后，开窑尾收尘器回灰系统，根据以往放灰量经验调整原料的配比，确保出磨生料质量的稳定。 
2 磨况的影响及措施 

2.1 故障断料的影响 

当几组分物料有一种出现故障断料时，其他几组分物料要减产喂料，超过10 min不能恢复正常下料时，要立即停磨。特别当砂岩断料生料磨低产运转时，石灰石的饱和程度显著提高，生料中CaO含量特别高。 
2.2 磨机操作和工况的影响 

（1）减少磨机启停次数。如果磨机频繁开停，对生料成分的稳定必然造成影响，刚启磨或停磨后的出磨生料成分都会发生变化，相对CaO含量低。

（2）保持磨机正常运行状态和稳定的喂料量。保持磨机正常运行状态，对于使用球磨机进行生料粉磨的水泥厂尤为重要，操作员应注意观察磨音信号、磨机运行电流、入磨物料的性质变化，保持适当的喂料量，避免出现饱磨等非正常粉磨状况。立磨运行时可通过风量、磨辊压力、喷水量、喂料量、选粉机转速等多种手段进行调整，立磨物料在磨内流速快，达到平衡所需要时间短，但生产中操作员往往不注意保持喂料量的稳定。实际上，频繁增加或减少磨机喂料量不但造成生料成分波动，而且对设备的长期安全运转也不利。 

（3）当物料变化，而通过监控电视观看其颜色、粒度不明显时，通过磨况也可以判断，CaO含量高时，立磨机的外循环量、压差、负荷等都会相对增加，球磨机的磨音明显降低，出料量明显减少，这时，应根据磨况的一系列变化迅速调整原料配比。 
3 生料取样的代表性和分析设备的校验 

3.1 取样位置的特殊情况 

生料取样一般是由螺旋输送间歇取样机取样，取样位置在成品空气斜槽终端，而该厂在该位置正好设置了一台小型滤袋式收尘器，成品生料经空气斜槽流经间歇取样器，取样螺旋输送机工作时，收集到部分收尘回灰料，在生产中一直存在出磨生料和入窑生料细度相差的问题，即入窑生料细度高于出磨生料细度，两者KH也有所差异。综合以上因素，由于除尘回灰和取样点气压的不稳，除尘器工作正常与否直接干扰取样代表性，进一步影响到检测结果对生产的指导。所以，在原料调配过程中应该考虑到这一点。 

3.2 化验室与生产部门之间的协调 

（1）化验室进行生料质量控制时，每小时取1次生料的平均样进行成分检测，并以此为依据对原料的配比进行调整。如果由于磨机工况或操作的变化导致生料成分突然波动，化验室依据异常生料样进行调整，会导致生料成分忽高忽低，难以稳定。 

（2）为避免开停机的异常生料成分对调整的干扰，应合理安排开停机时间，立磨在开机5 min（球磨机在开机15 min）后清除取样盘，将异常样倒掉，最终取回磨机达到粉磨平衡后的出磨生料样作为调整的依据。 

（3）取样器异常，取样较多时，取样人员应该将取样盘内的料样搅匀后取适量的代表样。严禁取走取样盘上部料样而倒掉下部料样，因其不具备该小时代表性。 

（4）制样的方法要正确。这里面包括制样添加剂（助磨剂和粘结剂等）药液的有效性、用量的准确性，制样设备的正常工作、卫生状况等，化验人员都必须严格按照操作规程进行操作。 
3.3 分析设备的校验 
要考虑X荧光分析工作性能，曲线是否有漂移、标定的间隔时间等因素而影响化验结果准确性。 

4 生料配料控制的控制对象

目前还有许多水泥厂的生料配料都是采用钙、铁控制，但由于该方法只关心CaO和Fe2O3的含量，而不考虑SiO2和Al2O3含量的变化，因此，虽然出磨生料钙、铁滴定值合格率很高，但其每天平均样的率值却波动很大，无法保证出磨生料率值的稳定。生料钙、铁指标与水泥熟料的质量没有直接的关系，只有生料率值才可决定生料的易烧性和熟料的质量。因此，直接控制出磨生料的率值，实行生料配比率值控制可显著提高出磨生料成分的合格率，促进窑的煅烧和改善熟料的质量。

5 效果
综合上述，通过以上具体措施的落实，改变了以往出现问题无所适从的状况，出磨生料质量得到良好有效的控制，一定程度上弥补了原材料均化能力不足对生料质量的影响，岗位责任明确，处理方法统一，生料质量有了明显的提高，入窑生料成分相对均匀稳定。

作者：琚瑞喜； 郝小五； 杨延军
机构： 登封市嵩基水泥有限公司； 

新乡平原同力水泥有限责任公司

文章来源于：中国水泥备件网论坛

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