国内外部分特种水泥生产简介

国内外部分特种水泥生产简介国内外部分特种水泥生产简介赵洪义(山东省宏艺科技公司,山东276034)中图分类号:TQ172文献标识码:C文章编号:10031324(2006)04?0011-02硅酸盐类普通水泥因历史悠久,性能可靠和价格低廉而得到广泛应用,已成为当今最重要的建筑材料之一.世界水泥产量中95%以上是通用水泥.但这类通用水泥不适用或不完全适用于特种工程,如核辐射防护工程,海水侵蚀防护工程,水利电力工程,油气田固井工程,耐高温工程,装饰工程和耐酸,碱工程等.为此世界各国都在致力于研究开发具有特殊性能和特种功能的新品种水泥,即:特种水泥.目前发达工业国家特种水泥产量一般占水泥总产量的5%10%,我国约占2%左右,还有待于增进.1特种水泥分类国内外对水泥特别是特种水泥的分类尚无定论.我国目前将水泥分为通用水泥和特种水泥两大部分.前者包括硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥,矿渣硅酸盐水泥,火山灰质硅酸盐水泥,粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥6个品种.特种水泥的分类比较复杂,大致有3种分类方法.一是以水泥主要矿物所属体系进行分类.迄今所有特种水泥均可归入硅酸盐,铝酸盐,硫铝酸盐,铁铝酸盐,氟铝酸盐和其它等6个体系.二是按水泥功能进行分类,如快硬高强水泥,耐高温水泥,低水化热水泥等.但这里存在一定困难,有些特种水泥,如油井水泥,很难用单一的功能予以命名.三是按水泥的用途分类,如油井水泥,装饰水泥等.但这种分类方法存在的问题更多,因为许多特种水泥,如快硬高强水泥,膨胀和自应力水泥等,用途非常广泛,很难用单一的特殊用途命名.为此,我国通常将第二和第三两种方法结合在一起进行分类.这样,特种水泥按其功能或用途主要可分为快硬高强水泥,低水化热水泥,膨胀和自应力水泥,油井水泥,耐高温水泥,装饰水泥和其它水泥等7大类.按上述原则对我国特种山东建材水泥进行分类的情况见表.2我国特种水泥发展过程我国特种水泥的发展历史大致经历了仿造,自主开发和创新三个阶段.解放初期,我国仅有白色硅酸盐水泥一种专用水泥.特种水泥的研究和生产几乎没有.为了尽快满足恢复时期国民经济建设的急需,我国科研技术人员在短短几年内仿照前苏联产品研制了一批特种水泥,其中大批量投入生产并得到推广应用的主要有:快硬硅酸盐水泥,冷堵和热堵油井水泥以及符合前苏联技术条件的大坝水泥.快硬硅酸盐水泥一直沿用至今,每年尚有八万吨产量.1954年,我国建立了综合性建筑材料研究机构,开始系统进行水泥科学研究.水泥品种的研究也逐步从仿制进入自主开发阶段.这个阶段研究开发的主要新品种水泥有:以回转窑烧结法生产的高铝水泥,耐高温铝酸盐水泥,自应力硅酸盐水泥,浇筑水泥(1988年制定专业标准时改名为无收缩快硬硅酸盐水泥),明矾石膨胀硅酸盐水泥和45,75,95,高温油井水泥系列.这些新品种水泥的大量投入使用,标志着我国特种水泥的发展趋于成熟.进入2O世纪7O年代后,随着我国在熟料化学,水化化学和水泥石结构等方面理论研究的深入并有所突破,在理论指导下创造发明了多种新品种水泥,为国民经济建设做出了特殊的贡献.现择要介绍如下:(1)以CAS,DC,S和石膏为主要成分的硫铝酸盐水泥系列,包括快硬,微膨胀,膨胀和自应力4个品种.其中快硬硫铝酸盐水泥曾用于建造南极长城考察站,经受了一50C的考验.以自应力硫铝酸盐水泥制备的输油,输气,输水管道(管径86800ram),迄今辅设总长度已达数千公里.2006年第4期11(2)以CAF,CAS,DC,S和石膏为主要组分的铁铝酸盐水泥系列,它也包括快硬,微膨胀,膨胀和自应力4个品种.由于大量铁胶的存在,该水泥具有良好的耐蚀性和耐磨性.曾用于引滦入津输水工程,山东青岛海浪观测站和福建东山县防浪墙的建设,证明该水泥抗冻,抗侵蚀,抗冲刷效果明显.(3)以CA?CaF,D.C,S(CS)和石膏为主要组分的氟铝酸盐水泥系列,包括型砂水泥,抢修水泥和快凝快硬氟铝酸盐水泥3个品种.在唐山大地震和对越自卫反击战中,利用该水泥快凝快硬的特点,紧急抢修机场,保证了抗震救灾和军事行动的顺利完成.(4)低热微膨胀水泥,它是所有低水化热水泥中水化热最低并兼有微膨胀性能的新品种水泥.1984年利用该水泥在浙江紧水滩围堰工程81m长块上通仓连续浇筑成功,被专家誉为奇迹,为优质,高速,低价建造混凝土坝开辟了新途径.(5)自应力值达10MPa的高自应力铝酸盐水泥.用它制造的高自应力水泥压力管(管径达lm),于1979年在江西源港口电站使用,至今运转正常.表1我国特种水泥分类低热硅酸盐水泥锶水泥122006年第4欢趣蕾录山东建材信息网变频调速技术在回转窑传动系统中的应用李斌廖良民(1.南昌大学,南昌330029;2.济南大学,济南250022)摘要:介绍变频器的工作原理,选择及在回转窑传动系统中的具体应用以及发挥的作用.关键词:变频器,回转窑中图分类号:TQ172.687文献标识码:B文章编号:10031324(2006)04.001302目前,世界主要变频调速器生产商己全部采用数字化技术,变频器的主回路更加简单,控制回路更加完善.特别是矢量控制技术在变频装置上的应用,实现了对交流电机定子电流和励磁电流的解耦,从而可以象控制直流电机那样对交流电机各分量进行独立控制.上世纪9O年代以来,已被广泛应用于各行各业,在水泥厂的应用已取得了显着的经济效益,取得了许多成功的例子及经验.1变频器的工作原理及容量选择变频器装置的工作原理是将工频交流电源通过整流器变成直流,再经过逆变器将直流变成频率可控的交流电.而对于电动机的调速我们知道,交流电动机的同步转速表达式:=60f(1一)/p(1)式中一异步电动机的转速;,一异步支动机的频率;一电动机转差率;P一电动机极对数.由式(1)可知,改变电动机转速的方法有改变旋转磁场频率改变转差率,改变电动机极对数P与钢管相比,造价低,耐久性明显提高.(6)明矾石膨胀硅酸盐水泥.由于该水泥强度组分和膨胀组分匹配合理,相互依存,膨胀指数低,后期强度高,被成功地用于毛主席纪念堂后浇缝工程及亚运会13项工程(包括奥林匹克运动中心看台,速滑馆防渗层和冷却板等),均起到了补偿收缩,抗裂防渗的良好作用.(山东建材三种.而变频器就是利用转速与频率,成正比,通过改变电源频率,来实现电动机速度调节的,当频率,在O一50Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽,因此变频器是一种理想的高效率,高性能的调速手段.而容量的选择是一个重要且复杂的问题,要考虑变频器容量与电动机容量的匹配,容量偏小会影响电动机有效力矩的输出,影响系统的正常运行,甚至损坏装置,而容量偏大则电流的谐波分量会增大,也增加了设备投资.变频器的选择中,应着重注意以下几点:(1)变频器的选择应满足在最大工作电流时不超过变频器的过载电流(2)变频器主回路应根据负载的特点和要求来选择,并应尽量选择由自关断元件组成的递变器主回路控制回路应根据对电动机控制性能要求来选择.(3)变频调整控制系统以数字化控制系统最优.目前,世界主要厂家生产的变频器均已全部数字化.(4)在进行变频器性能选择时,应对其控制性能,运行性能和容许环境最高温度等方面作全面细致的比较.国内还有许多着名工程成功地采用了特种水泥.如长江葛洲坝工程采用了多种低水化热水泥;成昆铁道采用了抗硫酸盐硅酸盐水泥;上海宝钢工程采用了无收缩快硬硅酸盐水泥;我国唯一的7000m超深气井采用了超深井水泥.以上工程都取得了优质的使用效果,获得了国家或有关部门的好评.2006年第4期.13.