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2025年, 第1卷, 第5期 刊出日期：2025-09-25
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上一期
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高端立磨在埃塞俄比亚万吨水泥生产线的应用
申荣廷, 宋留庆, 刘运华, 孙延良, 任国鑫
水泥技术, 2025, 1(5): 1-6.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255001
摘要
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立磨作为一种先进的粉磨设备，在水泥行业中发挥着重要的作用。本文详细介绍了在埃塞俄比亚投资建设的非洲首条万吨级水泥生产线中所采用的TRMK60.3水泥立磨、HRM58.4生料立磨及HRM43.3M煤粉立磨粉磨系统的工艺流程、主要设备组成以及实际运行效果。生产运行结果表明，各立磨系统运行平稳可靠、产品质量优良，TRMK60.3水泥立磨系统产量稳定在 280t/h，产品比表面积>3 900cm2/g，系统电耗约为29.7kW·h/t；HRM58.4生料立磨系统产量470~480t/h，出磨生料80μm筛筛余为16%，系统电耗约为15.4kW·h/t；HRM43.3M煤粉立磨系统产量80~100t/h，粉磨后煤粉80μm筛筛余为6%，系统电耗约为22kW·h/t，各项生产运行指标均达到行业先进水平，具有较高的推广应用价值。
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基于水泥立磨的低碳分级分别粉磨工艺及工程应用
蔡晓亮, 杜鑫, 滑松, 彭凌云, 黄雄
水泥技术, 2025, 1(5): 7-12.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255007
摘要
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基于水泥立磨的低碳分级分别粉磨工艺相对于传统混合粉磨工艺，具有熟料系数低、能耗低、碳排放量少、水泥综合性能优等显著优势。本文分析了水泥立磨低碳分级分别粉磨技术基于不同原材料水化活性差异，将原材料分别粉磨至不同粒径再混合制备为成品的作用机理；进行了低碳分级分别粉磨对比试验，重点探讨了矿渣、熟料等不同活性原材料分级粉磨策略；提出了“立磨预粉磨+球磨机终粉磨”联合粉磨和“立磨终粉磨”单独粉磨两种分级分别粉磨工艺方案。工程实践表明，应用水泥立磨的低碳分级分别粉磨工艺，在保持或提升水泥性能的基础上，可使熟料用量降低10%~15%，CO2排放量减少~80kg/t，也可实现比表面积>600m2/kg超细矿渣粉的生产，是推动水泥工业绿色低碳发展的先进生产工艺。
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立磨和球磨机联合终粉磨煤粉制备工艺的节能改造
王咏琴, 聂建, 方妍, 张伟丽, 叶卫东
水泥技术, 2025, 1(5): 13-17.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255013
摘要
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针对某5 000t/d新型干法水泥熟料生产线球磨机煤粉制备系统存在的产量低（50~55t/h）、能耗高（32~33kW·h/t）等问题，提出了采用“立磨预粉磨+球磨机终粉磨”联合粉磨工艺进行分级粉磨的技术改造方案，并系统介绍了立磨粗磨与球磨机细磨的分级粉磨工艺流程。改造时，采用磨盘名义直径为3 500mm的三辊立磨和外置式动静态选粉机，在立磨原上部壳体基础上增设了独立进料壳体，并对关键参数进行了仿真优化。改造后，煤粉制备系统产量平均提升100%（约为110t/h），单机总电耗19~20kW·h/t，较球磨机单独粉磨降低了约40%，实现了提产增效与节能降耗的双重目标。
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立磨矿渣粉粒径对水泥胶砂力学性能的影响研究
刘畅, 李勇
水泥技术, 2025, 1(5): 18-23.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255018
摘要
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矿渣粉作为原材料生产水泥时，其颗粒粒度对水泥胶砂力学性能具有显著影响。通过立磨试验系统制备了不同细度的矿渣粉，采用激光粒度分析、扫描电镜分析及灰色关联分析方法，系统研究了立磨矿渣粉颗粒形貌及颗粒粒度与水泥胶砂强度的内在联系。结果表明，立磨矿渣粉颗粒群存在更显著的多分散性特征；0~5μm矿渣粉颗粒主导水泥胶砂7d早期强度提升，5~10μm矿渣粉颗粒对水泥胶砂28d后期强度贡献最大；0~5μm与5~10μm矿渣粉颗粒分别与矿渣粉7d和28d活性指数关联度最高（0.842和0.716）。研究还发现，立磨矿渣粉颗粒的粒度均匀性随粒度的增加而降低，但通过优化0~20μm矿渣粉颗粒占比可显著提高水泥胶砂的力学性能，为立磨系统制备高性能矿渣粉的工艺调控提供了理论依据。
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水泥装备制造业的数智转型路径思考
杨自成
水泥技术, 2025, 1(5): 24-30.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255024
摘要
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水泥装备制造业实施数智化转型有助于降低水泥装备制造成本，满足定制化产品需求。本文分析了水泥装备制造业作为典型离散型制造业，存在自动化水平低、管理粗放、成本高等问题，提出分三阶段实施数智化转型路径。基础阶段主要夯实标准化设计、数据采集、网络覆盖与平台建设；中级阶段重点打破数据孤岛，实现ERP、MES等系统集成与局部智能决策；高级阶段则依托数字孪生、AI算法及工业互联网平台，达成全流程装备制造自主优化和供应链协同。研究表明，基础阶段可提升生产效率20%~30%，中高级阶段将进一步实现全局智能制造优化。最后指出，工业互联网、数字孪生和人工智能等技术是推动水泥装备制造业实现全局智能的关键技术支撑。
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智能运行系统在水泥窑余热电站的应用研究
陈宝阔, 刘世忠, 贺伯君, 张超, 余国彦
水泥技术, 2025, 1(5): 31-36.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255031
摘要
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为推动余热电站智能化水平，不断更新现有技术系统，本文基于现有的DCS控制系统和MES生产管理系统，搭建了余热电站新型智能运行系统硬件框架，打通了数据全流程应用；以余热电站运行逻辑和电站运行人员操作规程为基础，提出了采集分析数据方法；通过构建知识图谱并结合神经网络模型，建立了基于数据清洗和预处理的智能运行模型样本库；使用数据集训练使模型不断迭代优化，进而运用辅助决策平台进行实践检验，实现了余热电站无人值守的智能自主运行，提高了运行效率，降低了运行成本。
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新标准下水泥粉磨系统生产工艺调整优化实践
高文锋
水泥技术, 2025, 1(5): 37-41.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255037
摘要
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本文对比总结了GB175-2023《通用硅酸盐水泥》新标准的主要修订内容，针对部分企业水泥成品45μm筛筛余细度不符合新标准要求的问题，提出了多项技术改进措施，并以某生产线“辊压机+球磨机”半终粉磨系统为例，提出了“物料分路径处理+部分分别粉磨”的技术优化方案。通过实施调整球磨机磨内衬板与活化环、优化研磨体级配、引入粗粒度混合材料等措施后，水泥成品45μm筛筛余稳定在7%左右，实现了新标准下的合规生产，为同类生产线的技术升级提供了新路径。
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核电水泥熟料生产制备工艺优化及产品质量控制
张宏, 刘春杰, 王艳秋, 魏巍
水泥技术, 2025, 1(5): 42-46.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255042
摘要
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依据核电水泥的高技术指标要求（C3S含量≤50%、C3A含量≤3%，f-CaO含量≤1.0%），从原材料优选（优选纯硅质、纯铝质、纯铁质材料）、配料方案设计（KH=0.86±0.02、SM=2.8±0.1、AM=0.8±0.1）、回转窑煅烧工艺优化（降低喂料量与窑速、提升窑内煅烧温度等）、生产过程控制调整（稳定分解炉温度、控制样品检测及频次、维持生料均化库低库位等）方面进行了优化改进。基于上述优化改进措施，采用四组分配料及在线分析仪控制配料，核电水泥熟料三率值稳定性提升，水化热与强度等均符合核电水泥技术指标要求。核电水泥熟料生产制备工艺为特种水泥的研发提供了参考，助力水泥企业向生产多元化水泥产品转型。
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甲烷干重整金属催化剂研究进展
李帅帅, 马娇媚, 赵亮, 杨欢迎, 王佳硕
水泥技术, 2025, 1(5): 52-59.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255052
摘要
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综述了甲烷干重整（DRM）技术中催化剂金属活性组分、载体及制备方法对催化剂催化性能的影响，并展望了甲烷干重整催化剂的研究方向。DRM技术可利用水泥行业全氧燃烧捕集的CO2与CH4反应转化为合成气，实现工业CO2资源化利用。催化剂是提升CH4与CO2转化率的关键，Ni基催化剂应用广泛，单一Ni基组分易因积碳失活；双金属Ni基催化剂（如Ni-Co体系）在保持高活性的同时，可显著增强抗积碳和抗失活能力。载体直接影响催化剂反应效率与寿命，设计微孔-介孔复合多级孔结构载体，可兼顾活性金属分散性（微孔）与反应物扩散效率（介孔）。在制备方法方面，优化活性金属分散及金属-载体相互作用，可提升催化剂活性和抗积碳性能。未来可通过等离子体、光催化等辅助技术，在温和条件下活化反应物，同时积极探索DRM与太阳能、风能等可再生能源的耦合，推动绿色高效能源转化。
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缓凝水泥的应用研究
巩存彬
水泥技术, 2025, 1(5): 60-63.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255060
摘要
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缓凝水泥是指通过添加缓凝剂延长其凝结时间的水泥。概述了缓凝水泥的定义、特性及发展历程，探究了缓凝水泥的原料构成及原材料准备、配料控制、煅烧粉磨、缓凝剂添加等生产工艺。针对缓凝水泥在高等级公路、桥梁和隧道及高温施工、长距离运输等建设场景的应用难点，提出了优化物料配比设计、提高环境适应性、使用高强度材料等具体解决方案。实践表明，缓凝水泥的应用可有效延长混凝土凝结时间，改善混凝土工作性能和耐久性，保障施工连续性且不影响混凝土后期性能，市场应用前景广阔。
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MPF2116煤磨提产降耗改造方案与实践
唐旺顺, 张维银, 唐亚龙
水泥技术, 2025, 1(5): 64-68.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255064
摘要
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针对MPF2116型煤磨系统存在的煤粉制备台时产量低（28~30t/h）、粉磨电耗高（28kW·h/t）等问题，分析了影响煤粉产量和粉磨电耗的内外部因素，提出了重点提升煤磨研磨能力、选粉能力、煤粉干燥及携带能力等匹配度和运行效率、优化磨内流场的改造方案；实施了增大煤磨磨辊直径至>1 900mm、优化喷嘴环结构、将原有选粉机升级为MV型高效低阻选粉机、将煤磨主电机容量由500kW增加至630kW等改造措施。改造后，有效平衡了煤磨系统碾磨、干燥和分离能力，在同等煤质和细度前提下，煤磨台时产量提升至≥38t/h，粉磨制备电耗降低4kW·h/t，年可节约用电100×104kW·h，节约成本180万元，显著提升了系统综合效率。
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水泥粉磨站转型生产精品粉煤灰的发展路径
李文杰, 章鹏, 袁兵, 陈新成, 黄泽凡
水泥技术, 2025, 1(5): 69-75.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255069
摘要
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某“立磨预粉磨+闭路球磨机”水泥粉磨站产能利用率较低，长期处于停产亏损状态，决定实施转产精品粉煤灰改造。本文分析了改造前粉磨系统运行情况及粉煤灰原料性能，提出了原灰经选粉机分离、粗灰入球磨机粉磨、收尘入成品库的改造实施路径。在理论分析计算输送系统、粉磨系统生产能力的基础上，更换了粉煤灰计量系统，优化了球磨机研磨体级配，采用P·O42.5水泥与一级粉煤灰复配生产砌筑水泥。改造后，一级粉煤灰产品比表面积约400m2/kg，平均台时产量>110t/h；M32.5砌筑水泥3d抗压强度≥20.8MPa，平均台时产量>120t/h，实现了粉磨站的扭亏为盈，具有“投资小、收益大”的技术改造价值。
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复杂地形大型花岗岩骨料生产线规划布局优化
谌新周, 占奇
水泥技术, 2025, 1(5): 76-83.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255076
摘要
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某1 000万吨/年大型花岗岩骨料生产线加工区地形复杂，受限于喀斯特地貌（溶洞、陡坡和密集水系），难以进行常规的厂区集中式规划布局，且该生产线连接外部的道路蜿蜒曲折，骨料陆运成本高，噪音及环保问题严重。本文分析了该项目的复杂地形特征，通过比选提出了分布式模块化规划布局方案，在矿区旁就近设置矿山粗破碎区，在江流旁设置深加工区和码头发运区，采用“三段一闭路”（粗碎、中碎、细碎、闭路筛分）破碎工艺流程，构建了双通道水运网络。通过实施“长距离皮带输送廊道+码头航运”低碳物流系统布置，采用节能环保先进设备，使生产线物流综合成本下降52%，年减少CO2排放3.8万吨，为多山临河类似区域（如长江经济带、珠三角）大型骨料生产线规划布局提供了模式突破参考。
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硬岩骨料生产线破碎方案选型计算方法探讨
赵翔
水泥技术, 2025, 1(5): 84-88.
doi:10.19698/j.cnki.1001-6171.20255084
摘要
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砂石骨料是国家基础设施建设的重要原材料，本文以西北地区某硬岩骨料生产线为例，探讨了前期方案设计阶段工艺流程比选与设备选型计算方法。首先，分析了原料特性和常用破碎机性能（反击式、颚式、圆锥式等）及适用条件，经过比选提出采用粗碎（颚式破碎机）、中碎（圆锥破碎机）、细碎（圆锥破碎机）及闭路筛分的“三工段、一闭路”破碎工艺流程，计算确定各工段破碎比和排矿口宽度等参数；其次，结合项目规模（年产250万吨）和产品要求（5~31.5mm高端骨料及精品机制砂），分别计算各工段的设计破碎能力和最大循环量；最后，根据计算结果进行硬岩骨料破碎设备选型。实际应用表明，实际生产工艺和破碎设备选型与设计方案一致，骨料产品产量和质量均达到合同要求，可为类似硬岩骨料生产线项目前期方案设计提供参考。
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