水泥庫

儲存水泥的圓筒狀構築物。水泥必須經過一定齡期的物理檢驗，合格後方能出廠，因此水泥廠必須設定一定容量的水泥庫，最少應能儲存7d的產量。一般為鋼筋混凝土結構，小庫也可為鋼板或磚石結構。在庫底或庫側卸料，用充氣或機械方法使水泥卸出。

基本介紹

• 用途：儲存水泥
• 結垢：一般為鋼筋混凝土結構
• 發展：新型鋼板水泥庫
• 存在問題：庫內板結，清理不便

水泥庫的發展

眾所周知，水泥工業歷經1個世紀發展到今天，無論是生產工藝還是技術裝備均已發生了巨大變化。尤其是近些年來新型乾法水泥以其十分優越的先進性得到迅速發展，已經成為水泥工業先進生產力的代表。然而，縱觀我國已建成的新型乾法水泥生產線，水泥庫這部分絕大多數仍按照傳統方式用混凝土建造。雖然在庫容上有所突破，但是這種傳統水泥庫投資成本大、占地面積多、建設速度慢、綜合效益低、節能減排差等弊端始終沒有從根本上得到改觀和克服，與其先進的生產工藝和裝備水平不相適應，甚至形成了巨大的反差。近幾年來，不少有識之士開始在這一領域進行探索，並取得了突破性進展，多種新型的水泥庫開始在一些地方出現。

近年來推出的全新理念的大型鋼板水泥庫，是替代傳統混凝土水泥庫的全新設施，2005年獲得國家專利。同傳統混凝土水泥庫相比，無論是在綜合經濟效益方面還是先進性方面，都具有突出優勢和優點，是與新型乾法水泥生產線配套最理想的新型水泥庫之一。這種新型的鋼板水泥庫同傳統混凝土水泥庫相比，經濟效益和社會效益十分突出。一是投資省，這是它的最大特點，噸水泥投資比傳統混凝土水泥庫可降低50%，單庫儲量可達到2萬～20萬噸。二是這種新型鋼板水泥庫建設周期短，同傳統混凝土的建設周期相比，可節約工期一半。三是新型鋼板水泥庫具有建設用地少的顯著特點，同傳統混凝土水泥庫相比可節約2/3的土地，這對國家提倡的節約集約用地政策的落實具有實際意義，也為建設方省下大筆資金。

同時這種新型鋼板水泥庫適應任何不同的地質條件，不受地質條件的制約，不需要地質基礎處理所耗的大量資金，也為建設者選址提供便利條件。四是這種新型鋼板水泥庫節能減排優勢突出。由於這種水泥庫庫容大，輔助設施少，可大大降低消耗，從而降低使用成本。同時由於新型鋼板水泥庫只有一個進料口，因而一個除塵器便可確保無塵排放。五是更為值得關注的，新型鋼板水泥庫儲存安全可靠。由於這種庫內的空間是一種完全封閉的狀態，除去進料帶人的空氣，沒有庫外氣體進入的條件，料滿後庫內形成一個大斷面的料柱，一般直徑和高度均在20米以上，庫壁與大氣隔絕，只有進料帶入的氣體形成正壓，而正壓作用迫使氣料迅速分離而形成高密度的料柱，消除了潮解條件，使庫存水泥在較長的時間記憶體放，能確保理化指標基本不變。

水泥庫工程設備調試準備工作

成立組織機構

成立設備調試指揮小組，配合安裝施工單位進行單機試車並且組織空負荷聯動試車。指揮小組應具備以下的職能和權力：

1）根據調試各階段的具體情況作指導和制訂工作進度計畫，負責檢查計畫的執行和任務的完成情況，並做到及時的總結。

2）負責召集和協調各方面的人員，處理調試工作中所遇到的各種問題，並且在聽取有關人員對問題的分析和處理意見的基礎上，做出適時、合理的決策，並給出最終的處理性意見。

3）負責組織和安排臨時專項小組，以解決調試工作中所遇到的一系列問題。

4）負責整個調試工作中人力、物力的調配和安排。

明確職責範圍

設備調試前必須確定好各個專業所要擔負的職責，把職責明確分工到個人。如，該項目中單機試機階段負責人職責明確如下：水泥入庫部分：製造部水泥工段相關負責人；水泥輸送以及庫頂部分：設備部系統主管；水泥出庫部分：儲運部包裝工段相關負責人；DCS控制部分：電氣部DCS工程師；監視、測量及分析儀表：電氣部儀表主管。聯動試車階段負責人由電氣部水泥磨系統主管擔任並由其統一協調和指揮。

水泥庫工程設備調試工作內容

單機試車

單機試車工作是首要環節，其主要目的是檢查設備的製造質量和安裝質量能否滿足生產方面的要求。單機試車以安裝單位設備人員為主，並由設備部實施監督。

試車前的準備工作：1）現場的清理拆除施工、安裝及檢修時用完的腳手架、梯子、平台所有雜物，嚴禁雜物進入設備，尤其要重點注意電氣裝置。2）機械氣路的檢查檢查所有設備的外表，能人力盤車的，先用人力盤車以檢查有無擦、碰現象；檢查電動機或動作執行機構的潤滑情況；檢查空氣管路裝置是否完好、暢通。3）電氣儀表檢查檢查電源線和信號線的連通情況；檢查安全防護措施是否完好，如電氣設備的接地；檢查各設備的試驗記錄和絕緣測試報告數據（應符合要求）；確認各個設備的保護整定值、各控制櫃的動作、供電迴路的相序是否正確等。

試車及注意事項：單機設備現場啟動開車，檢查設備在運行時有無異常現象，主要是設備的運行聲音、溫度、振動，有無漏油（水）等，運行是否平穩，並監視設備的工作電流情況，做好記錄。若無異常，使設備空車運行一段時間後，再進行檢查；若有異常，則應及時停車處理。單機試車結束後，應要求安裝單位再對設備進行一次全面的檢查，對試車中出現的問題進行處理。

空負荷聯動試車及注意事項

1）聯動試車前，要檢查各設備的動力線和信號線是否連線正確，是否存在干擾隱患。2）聯動試車時，對設備進行監視，並做好記錄。主要檢查設備是否按預定的設定發出啟動信號，是否按要求啟動；啟動後，反饋信號是否正確、到位；檢查各設備的先後啟動順序是否合適、時間間隔設定是否滿足生產過程的控制要求；檢查各種控制機構、執行機構是否到位；檢查各設備是否按預定的停車順序和時間間隔要求進行；檢查並判斷設備分組情況是否合適，能否滿足生產控制和操作要求，以及所有設備動作過程的執行時間設定是否合適。3）聯動試車過程中，應採取模擬事故信號，逐一檢查設備是否按正常的連鎖保護要求，完成必要的跳停保護。並對記錄結果充分分析，對現有的軟體進行必要有效的修改，以滿足生產控制的要求。此後，便可投入生產，進行帶負載調試，發現並解決在實際中出現的問題。

庫內板結的原因

水泥庫內水泥結塊是水泥預先水化所造成的，而該水泥水化所需的水主要是粉磨時隨混合材和石膏帶入的，像在水泥顆粒之間起粘結作用的鈣礬石、單硫型水化硫鋁酸鈣都會攜帶部分水分，尤其是石膏，它會在80℃以上失去大部分結晶水。與庫內水泥結塊直接相關的因素主要有以下幾個方面。

貯存的溫度太高

溫度越高，結塊越多，尤其是當貯存溫度>80℃時會有明顯反應。水泥在生產過程中，特別是夏季，二期熟料溫度在入磨前普遍在130℃以上，一期熟料也有110℃左右，這樣就會使出磨水泥溫度常年都>100℃。特別是用二期熟料粉磨P·O42.5水泥時，出磨溫度一般都>120℃，常在120~135℃之間，如果不開磨內噴水，更會達到150℃。二期熟料粉磨P·C32.5時，很多情況下，出磨水泥溫度也高達130℃以上。

貯存的時間長

貯存時間越長，結塊越多，貯存時間>20d時尤為明顯。

部分入磨物料潮濕

脫硫石膏基本上是邊卸車邊入倉或入磨，堆棚存儲時間短，水分較高，致使入磨物料水分>0.6%，高則達1.4%左右，導致入庫水分達0.3%~0.5%，甚至更高，這樣就很容易使水泥結塊。另外，脫硫石膏經過粉磨受熱（出磨水泥達130℃以上）後脫水成β-半水石膏，甚至部分脫水生成無水石膏，這就會使其吸水性很強，入庫後很快吸收庫內空氣中水分轉化成半水石膏，其膠凝性很好，導致水泥結塊更嚴重。

庫頂排風能力不足

實際收塵能力不足，導致庫內粉塵和濕空氣不能被及時抽走，粉塵就很容易在庫壁內聚集，形成結壁。庫壁上附著的水泥粉一旦吸水，就會凝結成片狀，如果放庫時被水泥沖刷下來，就會堵塞下料口。

下料口排放不均勻

尤其是在下料情況不好的時候，選易下料的口放料，這樣就更加劇了庫內結料。

庫底冷空氣的引入

庫底電動閥或氣動閥的開閉，是為了引入外部空氣從充氣箱吹入庫內，以達到鬆動水泥、持續下料的目的，因此會引入大量濕冷空氣，增大結庫幾率。另一方面，庫壁結塊水泥剝落後，會經常堵住氣動閥或電動流量閥，使其無法正常排料，此時不得不改為人工操作，有時甚至會再引入外部空氣，加劇水泥結塊形成。

雨水由庫壁或庫頂向內滲入

在雨季時，特別是雨水較大、陰雨天數較多時，庫壁有滲水的可能。車間用水管對準水泥庫隨機某一點連續沖刷，發現有水滲透庫壁。另外，庫頂防雨層也有部分因風吹雨曬等原因出現開裂的現象，經過澆水，也發現有滲入現象。

水泥庫清理

水泥結庫是長期困擾水泥企業安全生產的一個難題。特別是南方地區雨季時，許多工程施工受到影響，水泥銷量有限，庫存常處於高位狀態，很難做到定期清庫，加上空氣潮濕，庫內水泥容易結壁且又厚又硬。遇上這種情況採用專用清庫機械根本無法徹底清理，只能採用人工清庫。掌握正確的操作方法及安全監管措施非常關鍵，若處理不當，就有可能發生人身安全事故。

入庫前準備

1）用Φ6～7mm 鋼筋製作 2個（一用一備）與腰身齊平、尺寸大小與人孔門相近的吊籃，備好兩台手搖式纜盤、防墜器、安全繩、長竹梯、三角架、滑輪、鋼釺及風鎬等用具，進庫作業人員穿戴好個人防護用品，如口罩、勞保鞋、披肩帽及手套等。

2）確保庫頂水泥輸送設備 （包括相鄰庫）處於停機狀態（必要時斷電），並關閉入庫閘板。

3）盡最大程度排空庫內水泥，並保證庫內通風。

操作步驟

1）在庫頂平面上 （靠近庫壁）至少等距鑽開 8個Φ50～80mm 的小孔。先在人孔門位置支起三角架並固定一個滑輪，用一台手搖式纜盤鋼絲繩跨過滑輪後其端頭繫上吊籃，一名作業人員繫上安全帶和防墜器後手持工具站在吊籃內並扶好，從人孔門進入，由操作人員手搖控制在靠近梯子處慢慢往下放，到一定位置時（不得低於結壁高度），開始對鐵梯、人孔門位置及左右兩邊的結壁料進行清除，由纜盤鋼絲繩控制吊籃起降。

2）當清到一定高度，且庫底錐部被清下的結塊水泥填滿後，將吊籃慢慢平穩放至庫底，作業人員解開弔籃上的鋼絲繩繫到自己身上後，走出吊籃，再鬆開防墜器，使其升回庫頂並與另一台手搖式纜盤鋼絲繩一同從庫頂相鄰的一個小孔入庫，放至庫底。 為了安全起見，從人孔門用安全繩放下長竹梯，倒放在庫底接近下一個作業點位置，作業人員從竹梯上跨過把鋼絲繩和防墜器牽住並分別系在吊籃和身上，再鬆開原先那根鋼絲繩。

這時在庫頂操作人員配合下，作業人員手持工具和吊籃一起慢慢移到適當位置後，再小心地升到適合清壁的高度，同時，將一頭捆住安全繩的長竹梯吊離或豎起靠近鐵梯位置，方可開始作業。 清理時，遇上較松的粉料可用長棍捅下，如果結壁又厚又硬，則用風鎬振松後使其垮下。 當作業位置離人孔門位置變遠後可再派人進入庫底配合作業或輪換，直到水泥結壁離錐面高度不超過 3m 時， 取消吊籃作業。

3）當清下物料較多時 ，暫停清庫作業，升起工具並撤出人員後，打開庫底閘板把物料大塊排到地面。過篩細粉用簡易包裝機人工裝包入庫，粗顆粒、大塊則回磨。

4）清庫結束後 ，庫頂開孔可用小塊水泥預製板或鐵板加蓋，方便移動。 庫側壁的開孔則安裝汽車散裝斜槽時自行封閉。

注意事項

清庫期間，若生產仍在進行，需要注意以下幾點：1）必須在清庫人員入庫前 1～2h 停止水泥進入相鄰庫，以防竄料並減小庫內揚塵。2）入庫作業時 ，庫內空氣悶熱，加上防護用品穿戴嚴密，容易產生“窒息”感。 因此，每半小時到一小時就得更換入庫作業人員。3）在庫內作業時會不停地晃動 ，不宜用力過大，加上條件限制，無法多人或多角度同時作業，只能一小塊一小塊地“剝”下結壁料。4）清庫和排料時間必須錯開，一個庫清下來有少則幾百噸多到上千噸的物料。因此，要在短時間內依靠人工完成過篩、破碎、回庫及回磨工作，就要做好分工協作。5）清庫時 ，入庫人員必須佩戴防墜器，庫頂要始終有 2個以上安全人員在外監護，選擇方便位置隨時觀察庫內情況，嚴格遵守“自上而下”操作規則，禁止“掏底”行為，禁止邊清邊排。