Контроль цементного производства: КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЦЕМЕНТА

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЦЕМЕНТА

14 Марта 2018

Большинство строительных метериалов и конструкций для отвественных объектов проходят многоступенчатую проверку качества. Для полной уверенности в качестве проверяется документальное сопровождение любого материала от изготовителя до предприятий обработки, сборки и изготовления конструкций. Отвественность за качество многих материалов ложится на их изготовителей, например – поставщик бетона отвечает за качество только своей продукции, самомтоятельно проверяя параметры исходных материалов – песка, цемента, воды, добавок и щебня.

Визуальная оценка цемента и проверка отсутствия комков – часть простейшего экспресс-анализа этого материала

Гарантией окончательной проверки качества является лабораторный анализ. Таком  анализу можно подвергнуть, к примеру, цемент. Так поступают, когда на стройке организован собственный растворо-бетонный узел. К лабораторному анализу прибегают и на сравнительно небольших объектах, когда возникают сомнения в качестве материалов или в  их соотвествии сопроводительным документам.

В некоторых случаях, при использовании материалов для неотвественных конструкций или для принятия решений о заказе лабораторного анализа на стройке могут применять экспресс- методы упрощенного контроля качества. Есть такие упрощенные экспресс-методы и для проверки качества цемента.

 Фальсифицированный и испорченный цемент

Цемент от сомнительного поставщика или же хранившийс в непригодных условиях, а  также обладающий необычными внешними признаками, можно оперативно проверить без какого-либо оборудования. Кроме изготовления пробных образцов бетона или раствора, для проверки которых требуется несколько суток, а то и больше, может быть применен более быстрый способ, требующий времени менее часа.

Прежде, чем приниматься за такую экспресс-проверку, нужно оценить внешний вид и физическое состояние цемента:

1. это должен быть равномерный пылеобразный состав значительного веса
2. наличие комков должно насторожить – если такие комки твердые и их много по всему объму, то цемент, скорее всего,  находился во влажной среде и его часть успела вступить  в реакцию с водой. Такой цеменет, даже если соотвествует  заявленной марке, никогда не обеспечит требуемой прочности  в растворе
3. может привлечь внимание слишком малый вес цемента, его необычный цвет и другие особености. В фальсифицированом цементе могут быть нейтральные добавки, балласт, делающие этот материал практически непригодным даже для неответственных работ.

Экспресс-метод приблизительной оценки качества цемента

Сущность такого способа состоит в затворении цемента водой с соляно- щелочными добавками, котрые выступают катализаторами, ускорителями твердения. Такая вода с добавками есть и в готовом виде – это известная всем минералка «Ессентуки».

С соблюдением остророжности, с защитой рук, кожи и глаз из сомнительного цемента замешивают в обычных пропорциях ( 1 : 3 ) раствор с минеральной водой. Соляно-щелочная вода значительно интенсифицирует процесс схватывания цемента и набора им прочности. Замешанная небольшая порция цемента, сформированная в виде плоской лепешки, значительно разогревается и полученная форма твердеет буквально за 10 минут.

Цемент с большим количеством балласта (фальсифицированный) не затвердеет за 10 минут и не разогреется. Такая лепешка не изменит своего состояния в течении часа.

 По окончании экспресс- проверки можно уверенно принимать решение о судьбе такого цемента и его поставщика – обращаться в сертифицированную лабораторию, где будет получен исчерпывающий анализ, после чего можно предъявлять претензии продавцу.

Контроль качества — AKKERMANN

Современная лаборатория

Одним из важнейших вопросов обеспечения качества продукции любого предприятия является создание современной лаборатории. На базе ООО «АККЕРМАНН ЦЕМЕНТ» создана Лаборатория, аккредитованная  в Федеральной службе по аккредитации. Аттестат аккредитации № RA.RU/21AE36, дата внесения в реестр аккредитованных лиц 20.11.2015 г.

Технологический контроль

Лаборатория оснащена высокотехнологичным оборудованием крупнейших мировых производителей, таких как:

• THERMO Scientific ARL Products (рентгеновские спектрометры, дифрактометры для контроля химического и фазового состава различных материалов), Швейцария
• PANalytical (рентгеноспектральное оборудование), Нидерланды
• Retsch, Herzog (пробоподготовочное и просеивающее оборудование), Дания
• Struers (отрезное и шлифовальное оборудование), Дания
• Olympus (оптическое оборудование для петрографического анализа), Япония
• Metrohm (оборудование автоматического тестирования), Швейцария
• Testing (оборудование диагностики строительного материала), Германия
• НИКЦИМ Точмашприбор, НПК Механобртехника, НТЦ Эксперт-Центр

Петрографический контроль

Для анализа микроструктуры клинкера используется оборудование петрографического контроля «Клинкер-С7»

Пробоподготовка клинкера для петрографического анализа выполняется на высокоточном отрезном станке «Minitom» для резки твердых материалов, шлифование и полирование образцов на станке «TegraPol».
Исследования позволяют оценить морфометрические характеристики микроструктуры клинкера, величину зерен минеральных фаз (алит и белит), а так же произвести количественный анализ фазовых составляющих (алит, белит, промежуточная фаза, пористость клинкера), выполнить расчет коэффициента насыщения и определить процентное содержание свободного оксида кальция.

Данное оборудование — это огромный шаг вперед в изучении качественных показателей используемого сырья, сырьевой муки и клинкера, что в конечном итоге гарантирует выпуск цемента стабильно высокого качества, обеспечивает дополнительный эффект в стабилизации технологии, качестве продукции, в повышении технико-экономических показателей производства.

Физико-механический контроль

Лаборатория оснащена оборудованием немецкой фирмы «Testing» и российских производителей ООО «НИКЦИМ Точмашприбор», ООО «НПК «Механобртехника» и др.

Для цементного производства согласно аттестата аккредитации определяются следующие показатели по клинкеру и цементу:

• Консистенция цементного раствора;
• Предел прочности при изгибе и сжатии;
• Тонкость помола по удельной поверхности;
• Тонкость помола по остатку на сите;
• Плотность цемента;
• Нормальная густота цементного теста;
• Ложное схватывание цемента;
• Равномерность изменения объема;
• Сроки схватывания;

Так же производятся физико-механические испытания глины, гипсового камня, песка, шлаков горных пород, щебня и др. строительных материалов.

Аналитический контроль

Аналитическая лаборатория применяет методы контроля:

• Гравиметрический;
• Фотометрический
• Титриметрический;
• Катионитовый;
• Этиленово-глицератный;

Радиологический контроль

Лаборатория применяет следующие методы контроля:

• спектрометрический;
• радиометрический;

Определение показателей:

• Определение плотности потока радона в почве и строительных конструкциях;
• Определение удельной активности естественных радионуклидов в строительных материалах, минеральном сырье, почве (грунт)
• Определение мощности дозы гамма-излучения подготовленной партии металлолома

 

Контроль качества в производстве цемента

Весь раздел

Что вы ищете?

Популярные теги

• Должен прочитать
• Мартовские выборы

org/BreadcrumbList»>
2. Дом
3. Знание
4. Контроль качества в производстве цемента

Просмотров: 4888

Просмотров: 4888

Просмотров: 4888

Таким образом, решение CEMENT-QUANT предлагает тщательно отобранные сертифицированные эталонные материалы и гарантирует точные результаты. Чтобы поддерживать постоянное качество продукции, необходимо тщательно контролировать каждый из различных этапов производства. Это требует анализа соответствующих элементов в сырье, промежуточных продуктах и ​​конечном продукте. Некоторые элементы, такие как кремний и кальций, присутствуют в более высоких концентрациях, тогда как другие, такие как железо и сера, присутствуют в незначительных концентрациях. В дополнение к этому растет потребность в определении более легких элементов, таких как натрий и магний, что предъявляет дополнительные требования к спецификации аналитической системы.

Для такого многоэлементного анализа в процессе и контроля качества в качестве системы мониторинга хорошо подходит энергодисперсионный рентгенофлуоресцентный (EDXRF) спектрометр S2 RANGER.

       Точность и долговременная стабильность системы подтверждены измерениями в соответствии со стандартом ASTM C114. Для подтверждения стабильности прибора различные образцы измерялись в течение 30 часов.

Прибор

       Измерения проводились на S2 RANGER с кремниевым дрейфовым детектором XFlash® LE (SDD). Система представляет собой настольную систему «все в одном» с TouchControlTM, простым в использовании интерфейсом с сенсорным экраном (см. рис. 1).

 

 

       Этот кремниевый дрейфовый детектор XFlash® LE оснащен сверхтонким входным окном с высоким коэффициентом пропускания, которое значительно повышает чувствительность к легким элементам. Для получения оптимальных результатов вместо стандартной рентгеновской трубки с палладиевой мишенью использовалась рентгеновская трубка с мишенью из серебра. На рис. 2 показан типичный спектр образца цемента, полученный с помощью рентгеновской трубки Ag. Спектр показывает четко выделенный сигнал Na при 1,040 кэВ. CEMENT-QUANT для S2 RANGER использовался для настройки калибровки с использованием оптимальных условий измерения.

Результаты

       Измерения для подтверждения точности и долговременной стабильности были выполнены в соответствии со стандартом ASTM C114. Норма определяет максимально допустимые отклонения от аттестованных значений для каждого элемента. Для подтверждения стабильности анализировали два разных образца расплавленных шариков в течение 30 часов. В течение этих 30 часов промежуточная коррекция дрейфа не производилась. Типичные данные прецизионности для образца цемента приведены в таблице 1.

 

 

       Результаты, представленные в таблице 1, доказывают превосходную повторяемость и воспроизводимость S2 RANGER. Измеренные концентрации прекрасно согласуются с сертифицированными концентрациями материалов.

       Данные прецизионности для другого образца показаны в виде контрольных диаграмм процесса за период в 30 часов на рисунках 6–8 (для SiO2, MgO и Na2O соответственно).

Выводы

       Приведенные данные демонстрируют превосходные характеристики S2 RANGER с кремниевым дрейфовым детектором XFlash® LE и трубкой-мишенью из серебра. Благодаря ультратонкому окну детектора с высоким коэффициентом пропускания и выбранному материалу анода можно точно определять низкие уровни содержания легких элементов в млн-1. Результаты также подтверждают хорошую точность и долговременную стабильность в соответствии со стандартом ASTM C114. Таким образом, решение CEMENT-QUANT предлагает хорошо подобранные сертифицированные эталонные материалы и гарантирует точные результаты при минимальном времени настройки.

       В целом продемонстрирована пригодность S2 RANGER в качестве системы мониторинга процессов и контроля качества на современных цементных заводах.

Кредит: Bruker Co., Ltd.

• Пред.
• Следующий

ЦЕМЕНТНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ — PiControl Solutions LLC

Запросить дополнительную информацию

• Современное развитие цемента началось с началом промышленной революции, обусловленной тремя основными потребностями:
• Портландцемент (гидравлический) для отделки кирпичных зданий во влажном климате
• Растворы для кладки портовых сооружений и т. д., контактирующих с морской водой
• Разработка прочных бетонов

смешиваясь с мелким заполнителем, получается раствор для кладки, а с песком и гравием — бетон. Цемент, используемый в строительстве, обычно неорганический (на основе извести или силиката кальция), характеризуется как негидравлический или гидравлический, в зависимости от способности цемента схватываться в присутствии воды.

Негидравлический цемент не схватывается во влажных условиях или под водой, но схватывается при высыхании и вступает в реакцию с двуокисью углерода в воздухе. Гидравлические цементы (портландцемент) схватываются и становятся липкими благодаря химической реакции между сухими ингредиентами и водой. В результате химической реакции образуются минеральные гидраты, которые плохо растворяются в воде, поэтому их можно затвердевать во влажных условиях или под водой.

Существует несколько типов процессов производства цемента: сухой, полусухой, полумокрый и мокрый, в зависимости от процесса предварительной подготовки сырья. Но в настоящее время почти все заводы основаны на сухом способе, где основными стадиями являются:

• Подготовка исходного сырья: этот этап включает в себя процесс осады, дробления и предварительной гомогенизации. Типичное сырье, используемое для производства цемента, состоит из 85% кайенского перца, 13% глины или доски и остальных материалов, таких как кремнезем, глинозем и железная руда. Это сырье измельчается до частиц диаметром менее 20 мм и смешивается с ворсом предварительной гомогенизации.

• Производство клинкера: исходное сырье сначала поступает в сырье для получения тонкого порошка, в котором 85% материала имеет размеры менее 88 мкм. Затем корм поступает в бункеры-гомогенизаторы. После этого муку бросают в башню предварительного обжига, чтобы начать химическое превращение в цемент. Башни смешивают однородное сырье с отходящими печными газами для рекуперации энергии при температуре почти 1000°C и инициирования химических реакций, в результате которых образуется цемент. Внутри печи температура достигает примерно 1400°C, чтобы завершить процесс химических реакций и получить силикаты кальция, называемые клинкерами, диаметром до 25 мм.
• Приготовление цемента: на этом этапе производственный процесс завершен. Клинкерные конкреции перемалываются в цемент, где цемент готов к использованию в качестве вяжущего в различных бетонных смесях.

Усовершенствования основного управления технологическим процессом для процессов производства цемента

Перед любым проектом расширенного управления технологическим процессом (APC), даже в процессах производства цемента, настройка и оптимизация ПИД-регулятора базового уровня является важным предварительным этапом. Если контуры ПИД-регулирования базового уровня не настроены должным образом, расширенное управление технологическим процессом (APC) не может работать должным образом, поскольку расширенное управление технологическим процессом (APC) будет манипулировать уставками контуров ПИД-регулирования базового уровня. Таким образом, первым необходимым шагом в общей процедуре улучшения управления процессами производства цемента является настройка и оптимизация ПИД-регуляторов первичного или базового уровня. Преимущества настройки и оптимизации ПИД-регулятора на установке по производству цемента заключаются в уменьшении амплитуды колебаний или увеличении действия регулятора в 2 или 3 раза. Это позволяет обеспечить более плавную работу установки по производству цемента с повышенной стабильностью во всех контурах управления. избежание ненужных проблем с заводом по производству цемента, таких как: повреждение и/или быстрый износ оборудования, нерегулярные остановки завода или несоответствие свойств продукта и/или сорта.

ООО «ПиКонтроль Солюшнс» имеет большой опыт в настройке и оптимизации ПИД-регуляторов для ПИД-регуляторов в цементной промышленности. Мы понимаем и знаем, как решать типичные проблемы контура ПИД-регулирования, и располагаем специальными программными инструментами для настройки и оптимизации ПИД-регуляторов, помогающими оптимизировать все производство цемента. контроллеры агрегатов.

Наша уникальная и новая технология идентификации систем с обратной связью позволяет быстро, эффективно и точно настраивать и оптимизировать контуры ПИД-регулирования базового уровня. С помощью нашей технологии с обратной связью мы можем легко выполнять идентификацию системы и оптимизацию настройки ПИД-регулятора следующих критически важных ПИД-регуляторов базового уровня. Кроме того, все работы по анализу процессов и данных, а также по настройке и оптимизации ПИД-регуляторов могут быть легко выполнены удаленно инженерами по управлению технологическими процессами ООО «ПиКонтроль Солюшнс».

Усовершенствованное управление технологическими процессами (APC) для процессов производства цемента

ООО «ПиКонтроль Солюшнс» имеет большой опыт в области оптимизации передовых технологических процессов для процессов производства цемента. Мы понимаем экономические факторы, влияющие на размер прибыли, и разработали и оптимизировали многопараметрическую идентификацию системы с обратной связью и инструменты расширенного управления технологическим процессом (APC), чтобы помочь оптимизировать и усовершенствовать установки по производству цемента.

Из-за относительно небольшого размера многих заводов по производству цемента более рентабельно применять APC (расширенное управление технологическим процессом) на основе DCS, а не методы прогнозирующего управления на основе моделей (MPC). Подход APC (расширенное управление технологическим процессом) на основе DCS является быстрым и экономичным, и все это внутри существующей DCS/PLC, что позволяет избежать сложностей, связанных с OPC/другими каналами передачи данных от компьютера к DCS.

Мы уделяем особое внимание анализу процесса и предоставлению правильного экономичного передового решения по управлению для каждого завода по производству цемента. Наша методология APC (усовершенствованное управление технологическим процессом) на основе DCS оказалась особенно успешной в области производства цемента. Наша конструкция APC (усовершенствованное управление технологическим процессом) на основе DCS обеспечит следующие преимущества при производстве цемента:

• Оптимизация работы цементной печи –  Основная цель управления технологическим процессом вращающейся цементной печи заключается в поддержании печь с минимально возможным энергопотреблением. Процесс во вращающейся цементной печи часто кажется нестабильным из-за длительной медленной динамики процесса и больших возмущений. Наша методология APC (расширенное управление процессом) на основе DCS обеспечит повышенную производительность, но стабильный и жесткий контроль температурного профиля вращающейся цементной печи с минимально возможным потреблением энергии.
• Оптимизация работы печи с использованием альтернативных видов топлива —  Процесс горения в печном агрегате может привести к нестабильности вращающейся цементной печи в процессе производства клинкера, особенно при использовании альтернативных видов топлива. Наша APC (усовершенствованная система управления технологическим процессом) может улучшить контроль и скорость смешивания альтернативных видов топлива, чтобы обеспечить равномерное горение, а также гарантировать, что печь не станет нестабильной из-за изменений теплотворной способности топлива.
• Оптимизация управления шаровой мельницей —  Наиболее важными параметрами, относящимися к качеству в процессе измельчения цемента в шаровой мельнице, которые определяют качество производимого цемента, являются крупность, Блейн и наклон кривой PSD RRSB. Наша система APC (расширенный контроль процесса) на основе DCS обеспечит увеличение производительности шаровой мельницы за счет прогнозирования и оптимизации всех важных для качества параметров продукта, которые в конечном итоге будут сравниваться и корректироваться на основе лабораторных анализов.
• Оптимизация процесса смешивания –  Стабильная и правильно подобранная сырьевая мука необходима для энергоэффективного производства клинкера. Оптимальный процесс смешивания цемента в правильных пропорциях может быть обеспечен с помощью нашей APC (усовершенствованной системы управления технологическим процессом), которая обеспечит желаемые характеристики и качество продукта для конечного потребителя.

Существуют и другие преимущества нашей технологии APC (расширенного управления технологическим процессом) на основе DCS, такие как: более плавная работа установки, автоматизированная загрузка и разгрузка и меньше работы для операторов.

После завершения работы DCS над схемами расширенного управления технологическим процессом (APC) и расчета и оптимизации всех параметров расширенного управления технологическим процессом (APC) ООО «ПиКонтроль Солюшнс» проведет заводские приемочные испытания (FAT), чтобы убедиться, что расширенное управление технологическим процессом (APC) конструкция полная, правильная и работоспособная. После завершения проекта по управлению технологическим процессом (APC) ООО «ПиКонтроль Солюшнс» проведет специальное обучение по управлению технологическим процессом для компании по производству цемента.

PiControl — компания, занимающаяся инновационным программным обеспечением и услугами для управления технологическими процессами, которая предлагает передовые современные решения по более низкой цене, внедряемые в более короткие сроки по сравнению с конкурентами.

PiControl Solutions — единственная в мире компания по управлению технологическими процессами и автоматизации, которая может выполнять любые проекты расширенного управления процессами (APC) полностью удаленно. В настоящее время в каждой стране используется высокоскоростное и надежное подключение к Интернету, и с помощью дешевых веб-камер со средним и высоким разрешением или даже с помощью широко используемых приложений для удаленных встреч и совместного использования экрана можно выполнить полный дизайн, настройку и оптимизацию, тест FAT и запуск любого современного проекта управления технологическим процессом. Благодаря этому низкозатратному онлайн/удаленному подходу можно сэкономить огромные расходы на проезд и проживание, а здоровье и безопасность людей можно поддерживать на высоком уровне.