水泥防水知识
水泥技术|浅谈G级(HSR)油井水泥的生产控制与与质量管理
作者:防水之家  建材之家    2017-05-09  浏览:51
防水之家讯:一、企业的基本情况

新疆青松建材化工(集团)股份有限公司水泥厂从1989年研制G级油井水泥,1990年研制成功,并投放市场至今。油井水泥的出厂量随着市场的需求由最初的2万吨增加到目前的10万吨以上。该生产线拥有Ф3.0×12m开流生料磨一台,65t/h, Ф3.6×74m干法中空带余热发电的旋窑一台, Ф2.5/3.0/2.5×45m 立筒预热器旋窑一台,21.5t/h ,Ф2.4×10m闭流水泥磨二台, 17t/h。2004年企业的G级油井水泥通过了美国API产品/质量管理体系认证。

二、原燃料的的质量要求

1、石灰石:CaO≥52%,MgO≤2.5%,碱含量≤0.15%;

2、砂岩: SiO2≥75%,Al2O3≤5%,碱含量≤1.0%;

3、铁矿石: Fe2O3≥45%;

4、原煤: 灰分≤15%,挥发分18-35%.低位发热量≥26MJ/kg;

5、石膏: SO3≥40%,二水石膏,不含杂质。

三、生熟料率值控制

kHnpC3Sf-CaOC3AC4AF立升重生料1.0±0.022.6±0.10.8±0.1熟料0.92±0.022.6±0.10.8±0.153%—65%≤1.0%≤2.8%≤16%1.475±0.075检验频次6小时2小时6小时6小时1小时

1、当KH值偏高,生料的易烧性就不好,出窑熟料f-CaO高,当kh偏低,生料易烧,且熟料的f-CaO也低,偏低就达不到C3S的的标准要求。

2、n值过高,铁铝溶剂矿物含量少,液相量低,生料难烧,熟料结粒不好,开成飞砂,熟料升重达不到要求。n值过低,液相量高,窑内歇脚结大蛋,结厚窑皮,窑内通风差,产量下降。

3、p值过高,生料中Al2O3应高,Fe2O3低,料子在窑内发粘,C3A高可能超标。

四、G级熟料质量控制

出窑熟料在控制三率值的同时,一般还要控制f-CaO,立升重和熟料矿物组成。出窑熟料设有两个交替使用的料仓,一个是进料仓,一个是待检仓,满足G级熟料指标要求的熟料放入G级熟料库或堆棚,不符合G级熟料要求的选为其它熟料放入指定堆场。料仓容积应满足6小时产量的储量,以便分析检验。

1、立升重过低,熟料不密实,易磨性较好,磨制的水泥活性较高,制得水泥浆的性能不好;立升重过高,窑速慢,过烧,煤耗高,产量低,不经济。

2、熟料f-CaO高,磨出的水泥安定性不好,水泥制浆后水化迅速,水泥浆温度高,初始稠度高,浆体性能不好。

3、熟料C3S要求过高,熟料难烧,易造成f-CaO高,而C3S过低,熟料活性低,磨出的水泥浆体稠化时间较长,易超过120min,同时水泥的38oC、60 oC强度也低,达不到水泥标准的要求。

4、熟料C3A过高,磨出的水泥浆体稠化时间容易短,由于C3A水化快,造成水泥浆初始稠度高,与外加剂的配伍性也不好,尤其是大量吸附缓凝剂,造成外加剂掺量变大,同时水泥的抗硫酸盐性能变差,所以要对其含量进行限制。

5、熟料中C4AF过高,制成水泥的活性低,水化速度慢,稠化时间变长,且强度也不高,稠化曲线呈台阶状。

五、水泥质量控制

水泥制成过程中主要控制比表面积、SO3,尽可能使用存放时间较长的熟料,比表面积一般控制在315±15m2/kg,比表面积过高,细度细,水化快,稠化时间短,使水泥浆体性能变差,且初始稠度高,在磨制时,由于比表面积过高,水泥在磨内磨制时间长,水泥温度造成不断升高,在夏季易造成石膏脱水,造成水泥浆假凝、触变。水泥比表面积过低,水泥稠化偏长,游离液增大,浆体中的粗细颗粒产生分层,最后粗颗粒沉降在底部,水泥的和比重发生变化,且强度也低。所以在磨制水泥时,尽可能不改变比表面积指标,要根据水泥稠化时间等物理性能检验结果,在工艺上进行调整,达到合理的水泥颗粒级配,来保证水泥的物理性能。用微粒度分析仪每班测定水泥的颗粒级配,使≤3um粒径的颗粒控制在11%以内,3-32um、32-56um、56-80um粒径的颗粒分别占24%、5.5%左右。使≥80um粒径的颗粒控制在11%以内。同时测定磨机循环负荷率,控制在150%左右,在夏季高温期测定出磨水泥温度,使出磨水泥温度控制在92oC以下,防止石膏脱水。做水泥浆静置10min以上倒出,观其浆体流动性,还可以利用油田的常用外加剂配方,做出磨水泥的外加剂配伍试验,以保证出厂水泥的质量。SO3指标一般控制在2.2±0.2%,石膏是调整SO3指标的原料,掺量过低对G级油井水泥的稠化时间影响较大(时间变短),掺量过高稠化时间延长的不多。

六、出厂水泥质量管理

出厂水泥除达到国家和企业标准外,还要做到:

1、多建水泥储库,使磨制的水泥有7天以上存放期,进行沉化,达到 降低出厂水泥温度,改善水泥浆体性能。

2、根据出磨水泥的物理性能、化学性能结果,采取多库搭配倒库,缩小出批次油井水泥的稠化时间差异。

3、严禁因设备维修、清理卫生的拉圾入库,经常检查出厂水泥的过滤筛网,严防杂物掺入水泥中。

4、加强运输管理。做好散装罐车装车前清洁验收工作,防止多物料运输因清扫不洁,影响出厂水泥质量。

联系方式:

联系人:徐井军

通讯地址:北京市海淀区三里河路11号建材老干部楼307

邮编:100831

电话:13621310336

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