水泥生產(chǎn)過(guò)程中，入窯生料質(zhì)量的合理與穩(wěn)定很重要，是保證旋窯熱工制度穩(wěn)定的關(guān)鍵，在很大程度上決定了水泥熟料的產(chǎn)品質(zhì)量和臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

　　目前，水泥生料質(zhì)量控制的最大缺陷就是事后調(diào)整，這是幾十年來(lái)一直沿用的傳統(tǒng)方法，發(fā)現(xiàn)生料粉質(zhì)量不符合要求時(shí)，幾百?lài)嵅缓细竦纳戏垡呀?jīng)生產(chǎn)出來(lái)了，因?yàn)闄z驗(yàn)和調(diào)整都是滯后的，只好依賴(lài)于后期的生料粉均化，如果入窯生料質(zhì)量頻繁變化，旋窯的熱工制度就不會(huì)穩(wěn)定，影響熟料的正常煅燒。

　　生料均化庫(kù)的均化效果受生料粉的庫(kù)存量以及生料粉的質(zhì)量等好多因素限制，如果生料粉庫(kù)存量少，根本就沒(méi)有均化效果，假如料庫(kù)里面全部是一些比目標(biāo)值高或者是比目標(biāo)值低的生料，根本就沒(méi)辦法均化。好多水泥企業(yè)都是大批量進(jìn)煤，貨場(chǎng)裝車(chē)時(shí)進(jìn)行了一次混合，進(jìn)廠卸車(chē)堆放時(shí)又進(jìn)行了一次混合，煤均化庫(kù)投放煤炭時(shí)再一次進(jìn)行了混合，后期的煤炭粉磨也具有混合作用，所以入窯煤粉質(zhì)量肯定是穩(wěn)定的。水泥熟料通常是取瞬時(shí)樣檢驗(yàn)，有時(shí)熟料成分波動(dòng)比較大，煤粉質(zhì)量是穩(wěn)定的，造成熟料成分不穩(wěn)定的直接原因就是入窯生料粉的質(zhì)量不穩(wěn)定。出磨生料的后期均化，只是水泥生料事后調(diào)整的補(bǔ)救措施和無(wú)奈之舉，而且很難保證入窯生料質(zhì)量的合理與穩(wěn)定。

　　出磨生料三率值不合格，必須調(diào)整原料的配比，如何進(jìn)行調(diào)整又是一個(gè)問(wèn)題。水泥生料配料調(diào)整控制系統(tǒng)(或類(lèi)似控制系統(tǒng))從研發(fā)到現(xiàn)在，已有二十多年的歷史，目前的水泥生料配料調(diào)整控制系統(tǒng)，只是一個(gè)簡(jiǎn)單的配料調(diào)整計(jì)算，而且實(shí)用價(jià)值不高，很多企業(yè)還是采用手工憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整的老方法，并且無(wú)法知道當(dāng)前的原料成分是否又發(fā)生了變化，所以出磨生料事后調(diào)整法時(shí)時(shí)被動(dòng)，無(wú)法保證出磨生料三率值的合理與穩(wěn)定。

　　很早以前，出磨生料只有單一的幾個(gè)控制項(xiàng)目，是靠手工進(jìn)行化學(xué)全分析的，然后計(jì)算出生料的三率值，二十四小時(shí)進(jìn)行一次化學(xué)全分析，滯后程度很長(zhǎng)?，F(xiàn)在改為多元素?zé)晒夥治鰞x進(jìn)行出磨生料檢驗(yàn)，同時(shí)給出各成分的含量及三率值，一小時(shí)檢驗(yàn)一次，滯后程度是一小時(shí)，雖然滯后程度降低了，還是無(wú)法改變事后調(diào)整的被動(dòng)局面。

　　石灰石成分變化是影響生料成分變化的主要因素，假如出磨生料的調(diào)整周期是一個(gè)小時(shí)，如果石灰石成分的變化頻率小于一小時(shí)，就失去了調(diào)整的必要。石灰石進(jìn)行預(yù)均化的目的，就是為了延長(zhǎng)石灰石成分的變化頻率，降低石灰石成分的變化幅度。目前，石灰石預(yù)均化方法有圓形石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)和矩形石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)兩種。對(duì)于圓形石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)來(lái)說(shuō)，由于布料層數(shù)少，均化效果比較差。而矩形石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)，由于顆粒的離析效應(yīng)，大塊石灰石都滾到了料堆的底部，均化堆兩頭的石灰石成分變化很大，石灰石換堆前后原料配比很難調(diào)整，導(dǎo)致生料石灰飽和系數(shù)大幅度波動(dòng)。有時(shí)候，矩形石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)中部的石灰石成分并不穩(wěn)定，導(dǎo)致生料成分不穩(wěn)定，這些都是客觀存在的問(wèn)題，而且很難解決。

　　水泥生料質(zhì)量控制的目的，就是為了使水泥熟料三率值滿(mǎn)足目標(biāo)值要求，當(dāng)熟料中煤灰?guī)氤煞职l(fā)生變化時(shí)，必須及時(shí)調(diào)整生料的目標(biāo)值?，F(xiàn)在水泥生產(chǎn)用煤質(zhì)量波動(dòng)很大，特別是煤的灰分和煤灰的化學(xué)成分，有時(shí)差別很大，當(dāng)更換生產(chǎn)用煤以及水泥生料與熟料之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系發(fā)生改變時(shí)，必須進(jìn)行生料目標(biāo)值調(diào)整。生料目標(biāo)值調(diào)整離不開(kāi)計(jì)算，由于實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)誤差的客觀存在，如：煤發(fā)熱量、灰分、煤灰化學(xué)成分、水泥生料的檢驗(yàn)誤差，以及煤粉下料量的計(jì)量誤差、熟料熱耗的估計(jì)誤差，這些誤差的存在，都會(huì)導(dǎo)致教科書(shū)上介紹的計(jì)算公式不實(shí)用，由于缺少一種實(shí)用有效符合生產(chǎn)中實(shí)際對(duì)應(yīng)關(guān)系的調(diào)整計(jì)算方法，管理人員通常憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，具有一定的盲目性，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制，還是采用幾十年來(lái)一直沿用的憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整的傳統(tǒng)方法。

　　用多元素?zé)晒鈨x檢驗(yàn)出磨生料時(shí)，由于礦物效應(yīng)及其它因素影響，有時(shí)儀器檢驗(yàn)數(shù)據(jù)與手工化學(xué)分析數(shù)據(jù)對(duì)比誤差很大，需要調(diào)整儀器的化學(xué)偏差，按要求此時(shí)應(yīng)同時(shí)調(diào)整出磨生料的目標(biāo)值，好多企業(yè)在這方面是失控的，造成水泥生料與熟料之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系發(fā)生改變，熟料三率值滿(mǎn)足不了目標(biāo)值要求。另一方面，手工化學(xué)分析數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)誤差是客觀存在的，操作員之間的水平有時(shí)差別很大，而管理人員大多沒(méi)有從事過(guò)化學(xué)分析，無(wú)法判斷相關(guān)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的置信程度，依據(jù)手工化學(xué)分析結(jié)果頻繁調(diào)整儀器的化學(xué)偏差，錯(cuò)誤的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)將起誤導(dǎo)作用，目前在水泥生料質(zhì)量控制方面，缺少一種水泥生料手工化學(xué)分析數(shù)據(jù)置信程度的判斷方法，應(yīng)該利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)智能化管理，防止檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的誤導(dǎo)作用。

　　熟料三率值是我們的控制目標(biāo)，生料三率值只是一個(gè)過(guò)程控制目標(biāo)，讓熟料三率值滿(mǎn)足目標(biāo)值要求才是我們的目的。前兩年出現(xiàn)了一個(gè)“先檢驗(yàn)后配用”的終極思路，采用每一種物料配置一臺(tái)在線分析儀的措施，并將其集合成一個(gè)智能的配料系統(tǒng)。我們知道，每一種原料都有檢驗(yàn)誤差，生料檢驗(yàn)以及原料計(jì)量都有誤差存在，在實(shí)際生產(chǎn)控制中，熟料化學(xué)成分與生料化學(xué)成分之間，生料化學(xué)成分與原料配比、原料成分之間，都有一種符合生產(chǎn)實(shí)際情況的特定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，這種對(duì)應(yīng)關(guān)系，每個(gè)企業(yè)都不相同，書(shū)本上理論性的東西往往不符合生產(chǎn)中的實(shí)際情況，要用生產(chǎn)中的對(duì)應(yīng)關(guān)系去解決生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，所以這種控制思路很難成功。

　　去年十月份，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“水泥生產(chǎn)智能化控制關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”已經(jīng)啟動(dòng)，上述存在問(wèn)題必須解決，否則談不上智能化控制。水泥生料質(zhì)量控制是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，它包含了輔助原料的合理選擇、石灰石的合理搭配和控制、待用石灰石原料配比的預(yù)測(cè)、檢驗(yàn)數(shù)據(jù)置信程度的判斷、原料配比的事先調(diào)整以及生料目標(biāo)值的自動(dòng)化調(diào)整等多方面內(nèi)容，應(yīng)該將這些過(guò)程融入一起，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)智能化控制。未來(lái)的水泥生料質(zhì)量控制，不能依賴(lài)于石灰石的預(yù)先均化和出磨生料的后期均化，應(yīng)該走在事情的前面，對(duì)待用石灰石進(jìn)行提前檢驗(yàn)，采用科學(xué)有效的調(diào)整計(jì)算方法，充分利用在用石灰石分析成分和生產(chǎn)成分的對(duì)應(yīng)關(guān)系，根據(jù)待用石灰石的預(yù)計(jì)使用時(shí)間，事先調(diào)整原料的配比，利用生產(chǎn)中的對(duì)應(yīng)關(guān)系，解決生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，徹底走出出磨生料事后調(diào)整的老路，如果設(shè)計(jì)合理，前期的石灰石預(yù)均化已經(jīng)沒(méi)有必要，可以減少占地面積和投資，節(jié)省石灰石堆料和取料過(guò)程中的用電消耗，避免石灰石均化過(guò)程中的粉塵污染，減少了石灰石堆料機(jī)與取料機(jī)操作上的人工開(kāi)資，及節(jié)能環(huán)保又增加經(jīng)濟(jì)效益。

　　目前，水泥生產(chǎn)控制中的自動(dòng)化和智能化發(fā)展很快，而質(zhì)量控制中自動(dòng)化和智能化發(fā)展卻很慢。今年十一月份水泥碳交易將全面展開(kāi)，降低二氧化碳排放，控制溫室效應(yīng)，勢(shì)在必行，水泥企業(yè)壓力巨大，競(jìng)爭(zhēng)會(huì)更加激烈。加強(qiáng)質(zhì)量管理和能源管理，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低能源消耗，這是水泥企業(yè)的首要任務(wù)，水泥生料質(zhì)量控制技術(shù)更需要改革和更新，為保證出磨生料質(zhì)量的合理與穩(wěn)定打好基礎(chǔ)，進(jìn)一步提高熟料的產(chǎn)品質(zhì)量和臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，達(dá)到降低能源消耗增加經(jīng)濟(jì)效益的目的。(作者：煙臺(tái)寶橋錦宏水泥有限公司 王中豪)

　　作者自述

　　我是86年開(kāi)始從事水泥化學(xué)分析工作的，之后開(kāi)始接觸和從事質(zhì)量管理，2010年從事新型干法水泥生產(chǎn)，然后接觸到了“配料控制系統(tǒng)”這些類(lèi)似的東西，根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)，從界面上就看出了存在問(wèn)題，沒(méi)有實(shí)用價(jià)值，從此開(kāi)始了水泥生料質(zhì)量控制方面的研究，也遇到了越來(lái)越多的實(shí)際問(wèn)題，一直研究下去，共花了六年多的時(shí)間。