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0 引言 近年来用配制工艺生产水泥已成为一种趋势，水泥颗粒级配的合理调整是其成功的关键。胜利油田营海实业集团胜利水泥分公司目前采取配制工艺生产多品种、多等级水泥，在进行系统分析论证的基础上，他们通过大量实验研究和验证，最终确定了各种原材料、半成品、成品的合理技术指标，摸索出了合理的颗粒级配控制、搭配、调整方案，找到了最佳颗粒的实现途径，使配制水泥更适应商品混凝土生产,提升了商品混凝土品质，同时又降低了水泥生产成本和商品混凝土的生产成本，实现了节能降耗的目标。 1 试验用原材料 1.1出磨水泥： 采用胜利水泥分公司水泥磨日常配比生产的出磨水泥。其基本配比为：熟料88%，石子3%，石膏6%，前掺粉煤灰3%，连续取样2小时，进行过筛混匀缩分而成。后经实验室500*500的标准试验磨进一步粉磨，形成出磨水泥Ⅰ、加磨10min出磨水泥Ⅱ、加磨20min出磨水泥Ⅲ，三种试验水泥。（具体检验数据见表一） 1.2矿渣粉： 采用巨能特钢矿渣，胜利水泥分公司矿粉磨生产的矿粉。经实验室500*500的标准试验磨进一步粉磨，形成矿粉Ⅰ、加磨10min矿粉Ⅱ、加磨20min矿粉Ⅲ，三种试验矿粉。（具体检验数据见表一） 1.3超细粉煤灰： 采用胜利发电厂Ⅱ级粉煤灰，烧失量5.0%，经胜利水泥分公司粉煤灰磨粉磨形成超细灰，再经实验室500*500的标准试验磨进一步粉磨，形成超细灰Ⅰ、加磨10min超细灰Ⅱ、加磨20min超细灰Ⅲ，一共三种试验超细粉煤灰。（具体检验数据见表一） 1.4各种原材料具体检验数据： 表一： 2 试验过程 2.1此次试验采用生产线实际样品，实验配比根据前期配制水泥研究的基础数据确定：后掺矿粉为30%，后掺超细灰20%；采用正交配型配制出27种试验样品；进行比表面积、颗粒分析、强度的检测，通过对比筛选出备选方案。 2.2确定备选方案后，在水平混凝土生产中进行验证，对外加剂适应性、混凝土流动性、强度等进行检测，筛选出最合适的方案。 2.3水泥试验配比 表二： 2.4试验检验数据汇总 表三： 3 试验结果分析 3.1通过对配比1-9、10-18、19-27分析：从同种出磨水泥间的变化可以看出，矿粉和超细灰的颗粒变化对水泥的有效颗粒影响不明显。随着出磨水泥颗粒粒径逐渐变小，无论矿粉、超细灰的颗粒如何变化，水泥整体3-32微米颗粒含量都明显上升，出磨水泥粉磨10分钟后，3-32微米颗粒增长5%左右，出磨水泥粉磨20分钟后，3-32微米颗粒增长17%左右，规律是基本稳定的，这说明数据有明显的规律性。 3.2配制水泥颗粒级配的变化导致强度变化分析；1、在使用同一种出磨水泥的前提下，随着矿粉、超细灰的掺加种类、方式变化，强度的变化不明显，无规律可循。2、在其他物料掺加不变的情况下，随着矿粉颗粒的变细，强度出现明显上升趋势，矿粉加磨10分钟后，强度提高了4%以上，加磨20分钟后，强度普遍提高了10%以上。如1-3、4-6、7-9、16-18、22-24几种配比的对比。3、超细灰的粉磨细度达到一定水平后，对强度的变化影响很小，无明显规律可循。如（1、4、7）、（10、13、16）、（19、22、25）三种配比。4、随着出磨水泥有效颗粒含量的不断增加，强度呈上升趋势，加磨20分钟3天抗压强度提高了20%以上，变化明显。如（1、10、19）、（3、12、21）、（6、15、24）几种配比的对比。 4 实验推论 4.1采取配制工艺生产水泥，随着水泥水化有效颗粒数量的不断增加，水泥强度性能可以逐步提高，可以通过寻找各种配制原料的最佳颗粒级配，达到最佳水泥颗粒组成，提高水泥质量，有效降低成本。 4.2采取配制工艺生产水泥，侧重强度确定的最佳颗粒级配参考方案见表四：
5 生产验证 按照最佳级配的生产参考方案，在细灰磨、矿粉磨、水泥磨同时开始最佳颗粒级配的实验生产。重点从调整磨机工况着手，改善控制措施，验证原料及水泥的性能变化情况（见表五、表六）； 表五：
表六： 5.1生产实验小结：最佳颗粒的实现不是靠一味的降低物料细度，而是在磨机自身条件的基础上，充分挖掘磨机产能，同时通过磨机球配、配制物料配比的调整,实现产能和质量的双丰收。另外，通过合理调整细度和比表面积指标的基础上，通过设备工艺、控制工艺的改进，实现了水泥合理的颗粒最佳级配；从而水泥的标准稠度需水量、强度，后掺物料的活性等性能都有较大的改善，混合材掺加量提高了8.0%以上，水泥磨机总台时增加超过20%，矿粉、细灰磨台时增加超过10%，总体经济效益非常明显。商混使用试验也较为成功，混凝土需水量可以降低约8%，强度提高约2%，说明颗粒调整后的效果是良好的。 6 结论 通过大量的试验和生产验证最终找到了实现最佳颗粒级配的有效途径。 最佳颗粒级配的生产指标方案为表五所列，球破磨细度指标为0.3mm细度≤20.0%，0.8mm细度≤20.0%，32.5R级水泥后掺搭配比例为:后掺矿粉28%,后掺超细灰18%，实际应用中矿粉30%，超细灰20%，比较难实现。32.5级水泥后掺搭配比例为:后掺矿粉30%左右,后掺超细灰21%左右。 7 说 明 7.1控制水泥磨机前掺混合材总量在30%左右，保证水泥配制效果。 7.2配制工艺生产水泥，在确定最佳级配方案时，要注意结合混凝土性能试验进行验证确认。 7.3配制工艺生产水泥，从原材料粉磨开始进行控制，可以适量使用助磨剂助磨，在生产中采取控制45微米细度为主，比表面积检测为辅，颗粒分析验证的方式控制生产，长期监测各原料及成品的颗粒分布情况。 7.4可以根据情况，在数据指导下，采取不超过5%的后掺原灰、石粉等方式进一步改善粗细颗粒填充平衡。 （选自商品混凝土杂志，作者：吴守民 王洪刚 张海彬） |
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