水泥库预防结块的措施及方案

2025-04-02 01:42:10

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回答（1）：

　　减少带入库内水分是防治水泥库内结块的关键
　　水泥是吸水性很强的粉粒体物料。水泥磨得越细，吸水性越强。水泥微粒吸水后表面水化，附着力大大增加，流动性减弱，极易结皮、起拱。因此，在水泥筒仓中应严格控制水分的侵入。水泥筒仓中水分的侵入有水泥本身带入、雨水渗入及空气助流装置带入三种型式，可以采取以下措施加以解决。
　　1) 尽量减少水泥自身带入的水分。对于大中型水泥厂来说，熟料储库条件比较完善，熟料带入的水分极少。混合材烘干水分控制小于1%，入库水泥中的水分一般小于0.5%，危害较小。对于小型水泥厂来说，熟料储存条件较差，少数厂熟料露天堆放，或喷水冷却，使入磨熟料带有部分水分。由于大多数厂的烘干设备不完善，使入磨混合材的水分超标，尤其是生产粉煤灰水泥的立窑厂，粉煤灰的烘干水分2～5%，有的更高，使水泥的含水量远大于1%。据调查，部分立窑厂库内水泥的吸湿水分高达5%。库内水泥水分较大，水泥微粒的表层首先水化，具有局部胶凝性，大大增加了附着力，这是小型水泥厂水泥筒仓结拱的重要原因。建议主管部门修订《立窑水泥企业质量管理规程》中关于物料水分的条款，尽量降低物料的烘干水分。立窑水泥厂自身应尽力完善烘干系统和熟料储存库，尽量减少水泥自身带入筒仓的含水量。
　　2) 杜绝雨水渗入。由于雨水渗入使水泥筒仓内结皮、结块、起拱，这在长江以南雨水较多地区颇为常见。因此，对水泥筒仓采取防渗措施更显得重要。对于立窑厂砖砌筒仓，因渗水而结皮、结拱情况尤甚。雨水渗入又分库顶渗入和库壁渗入。
　　库顶渗入，往往是由于平顶库，又无防雨屋面，库顶孔洞密封不严，或从混凝土的施工缝中渗入。库顶渗入容易被人发觉而采取补救措施。
　　库壁渗入，立窑厂的砖砌水泥筒仓，遇暴雨，从砖缝渗入雨水较为多见。即使是钢筋混凝土筒仓，在施工中不采取防范措施，从库壁混凝土施工缝渗入雨水，也是不可避免的。这些渗入的雨水大大增加了筒仓内侧附近水泥的含水量，水泥的附着力急剧增加，使水泥结块、起皮，在筒仓内形成一层流动性极差的水泥内壳，厚度0.2～1.0米不等。不但减少了水泥筒仓的有效容积，而且给人工清仓造成潜在危险。
　　在水泥筒仓的设计中应设计成带坡度的库顶，利于雨水的排除，或设计防雨屋面，在施工中把所有孔洞严加密封。
　　3) 减少气力助流装置带入的水分。目前水泥筒仓为了防止结拱堵塞，除了人工捅料以外，通常采用助流装置。
　　助流装置按动力分为机械式和气力式两种。
　　机械式助流装置有如下几种：
　　(1)带绞刀进出料系统的筒仓。
　　(2)带仓壁振动器的水泥筒仓。
　　(3)带有振动料斗结构的水泥筒仓。
　　带绞刀进出料系统的水泥筒仓，如联邦德国的AJD工业设备技术公司开发出的采用绞刀系统进出料的大型筒仓。自1988年投入使用以来，一直运转正常，它有效地增加了物料的流动性，避免了库内物料的结拱堵塞现象。这种料仓容量300～100000米3，储存的物料温度可达90℃。进出料的能力可在5～1000米3/时之间。国内一些小型水泥厂的散装水泥库，在库底或库侧安装绞刀出料，也取得了较好的效果。
　　带仓壁振动器的水泥筒仓适用于小型筒仓。
　　振动料斗可分为直线型、平旋型和涡旋型三种。振动料斗兼有闸门——给料——局部破拱三重作用，它可以活化、诱导筒仓内物料的流动，起着一定的破拱作用。可是，当筒仓内所结拱桥较高，振动料斗将不起作用。
　　水泥筒仓的气力式助流装置有以下几种：
　　(1)充气搅拌均化库底式卸料系统。
　　(2)充气搅拌均化库侧式卸料系统。
　　(3)气冲式库壁清扫器。
　　(4)空气炮喷爆清堵装置。
　　实践证明，这些气力式助流装置在清除结皮、结块、结拱方面都是行之有效的。
　　然而，这些气力式助流装置都要消耗一定数量的压缩空气，而压缩空气的除湿和干燥往往不被人们所重视。助流装置起破拱作用，而含湿量大的压缩空气又带入部分水分，使局部水泥的含水量增高，附着力加大，增加了结块、结拱的可能性，因此，必须对压缩空气进行干燥和除湿。

回答（2）：

库内水泥结块是水泥预先水化所造成的。水泥水化的水主要是粉磨时随混合材和石膏带入的。石膏温度在60℃～80℃以上会失去大部分结晶水，水泥颗粒之间起黏结作用的反应产物是钙矾石、单硫型水化硫铝酸钙和钾石膏。库内水泥结块与下列因素直接相关：

　　（1）贮存的温度。温度越高，结块越多，尤其是当贮存温度大于80℃时会有明显反应。

　　（2）贮存的时间。贮存时间越长，结块越多，贮存时间大于20天时尤其明显。

　　（3）石膏的含量。随石膏含量的增加（尤其是二水石膏的增加），可蒸发水量也相应增加，因此就越容易结块。

　　（4）C3A 的含量。C3A 增加了能形成的硫铝酸盐量（熟料中C3A 含量宜控制在12%以下）。

　　（5）C3A 中的碱含量。碱可能易生成晶体缺陷，提高C3A 表面的活性。

　　为了防止库内水泥结块，必须用已冷却的熟料粉磨水泥，不要出窑入磨，以降低出磨水泥温度；用石膏和无水石膏的混合物作为缓凝剂；控制熟料中C3A的含量；提高煅烧温度，使碱等挥发掉。

回答（3）：

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