水泥生產是固態物料的熱化學反應過程，為保證產品質量（liàng），必（bì）須嚴格控製物（wù）料細度、成份、均（jun1）勻性及降低有害物料（liào）的混入量，所以對各工序物（wù）料的成份進行測定非常重要。

　　質量控製是為產品質量達（dá）到要求所采取（qǔ）的技術作業和（hé）活動。

　　水泥生產（chǎn）質量控製對象主要包括：原材料、燃料、生料、熟料和出磨水泥及出廠水泥等。水（shuǐ）泥生（shēng）產質量控製要以配料為綱，努力提高熟料質量，確保出廠水泥符合（hé）國家標準及有關規定。

　　1.我國水（shuǐ）泥工業物料成份分析儀器的發展概況

　　70年代以前水泥的主要生產方式是濕法，料漿的物料成分很均勻，容易控製，調庫、倒庫的時間長，用傳統的化學分析法就能夠很好的控製入窯生料成分。

　　70年代以後（hòu），各國水泥工業的生產方式以新型幹法窯外分解窯為主，我國地方（fāng）水泥（ní）則大力發展機立窯，其生料均為幹粉狀態，生料成分及均（jun1）勻性都難於控製。特別在新型幹法水（shuǐ）泥生產線中，窯（yáo）、磨等主（zhǔ）機產量大，時效（xiào）性強，而且每個工序都要（yào）控製物料成份。傳統的化（huà）學分析方法隻能每天做一（yī）次生料全分析，每小時生料成份控製僅能用鈣鐵滴定值控製，完全不能滿足現代化、大規模（mó）水泥生產對質量控製的需要，必須以快速、準確的儀器分析來代替化學分析（xī）。

　　國內為解決物料儀器（qì）分析問題，早在60年代中國建材研究院與上（shàng）海躍進儀器廠合作研製出Ｘ射線熒光分析儀，70年代日本展覽會上有一台同位素在線鈣量（liàng）儀，被國家建材總局收購並以此為樣機，由中國建（jiàn）材研究院、合肥水（shuǐ）泥（ní）研究院和琉璃河水泥（ní）廠聯合研製在線鈣鐵分析儀和生料配（pèi）料控製係統，並一直在琉璃（lí）河水泥廠使用。80年代中國建材研究院（yuàn）在原在線鈣（gài）鐵分析儀的基礎上又研（yán）製出同位素（sù）離（lí）線鈣鐵分析儀和同位素多（duō）元素分析儀（yí），目前（qián）國內已有好幾家企業（yè）生產這類儀器並在水泥廠廣泛應用，進行生料成分控製和率值控製（zhì）。

　　2.我國水泥工業物料成份儀器分析的現狀

　　目前1000t/d以上的水泥生產線均有以Ｘ射線熒光（guāng）分析儀為主體的生料質量控製係統（QCX），過去大多數是配（pèi）備菲利浦和日本的分析儀。90年代出現Ｘ射線能譜儀，最（zuì）近（jìn）一段時期已有部分國產的多元素分析儀獲得應用。我國水泥工業應用的物料成份分析儀器（qì）有：

　　　(1)X射線熒光分析儀：適用於大中型水泥廠，均為進口儀器；

　　　(2)X射線熒光能譜儀：適用於所（suǒ）有水（shuǐ）泥廠，用於率值控製；

　　　(3)同位素多元素分析儀（yí）：主要用於中型和機立窯水泥廠，用於率值控（kòng）製；
　　　(4)同位素在線、離線鈣鐵分析儀：主要用於生料成分控（kòng）製，其中（zhōng）離線分析儀在機立窯水泥廠應（yīng）用比較廣泛；

　　　(5)在線中子活化（huà）分析儀：可以在線分析（xī）塊、粉狀（zhuàng）物料，宜於前饋控製，可降低均化庫和預均化庫的投資。　華新水泥公司已引進一套，即將投（tóu）入運行；

　　　(6)自動化學分析儀。

　　就生料質量控製而言（yán），我國配料成分（fèn）要（yào）求控製三個率值（KH、SM、IM），所以至少要測量生料中的Ca、Fe、Si、AL及燒失量，降低有害成分（K、Na、CL、S、Mg）的混入量，需（xū）用多道熒光分析儀。過（guò）去分析儀（yí）器均需引進國（guó）外產品（pǐn），價格高，除新建和（hé）技術改造的大、中型水泥廠應用這種大型分析儀器外，其（qí）他水泥廠均用每天一次化學全分析和每小時一次鈣鐵分析生料成分控製（zhì）方法。其中又有（yǒu）利用離（lí）線鈣鐵儀的成分控製和化學滴定法僅控製入（rù）磨物料的重量控製方法，這類方法（fǎ）雖然不能完全滿足生料質量控製的需要，但（dàn）限於條件也僅能如此，它是目前通用的控製方法（fǎ）。

　　3.大力促進（jìn）分析儀器的國產（chǎn）化

　　物料成分用儀器分析代替傳統的化學分析方法來進行（háng）生產控製，已被國內（nèi）外的水泥企業實踐證明是有效的，已成為現代水泥（ní）生產線（xiàn）的必備設備。它（tā）的優越性為分析速度快、分（fèn）析精度高、穩定（dìng）性好、自動化程（chéng）度高、不受人為（wéi）因素的幹擾、無化（huà）學試劑對人的危害、減少化學試劑的損耗、減少操作分析人（rén）員、降低勞動（dòng）強（qiáng）度等。但大型分析儀器均需進口，價格高、備配件既貴又（yòu）供應不及時、使用條件要求高、培（péi）訓費高等。雖然有些大公（gōng）司（sī）在國內設有（yǒu）維修部門，但費用高，而且（qiě）國外儀器更新快（kuài），不（bú）少（shǎo）備件過一段（duàn）時間（jiān）就難於供應，也（yě）不適合（hé）我國國情。

　　為了大力推廣儀器分析技術，提高熟料和水泥（ní）質量，以及降低水泥生產線的投資，國家科委組織了物料成分分析儀器的國產化的（de）研究開發項目（Ｘ射線熒光光譜分析（xī）儀），其樣機和（hé）商品化尚需一段時間。目前我國一些合資公（gōng）司已有利用國（guó）外的元器件組裝、國（guó）內配套測試、控製軟件的熒光分（fèn）析儀，也有利用同位素的多元素分析儀進行（háng）物料成份的分析、控製水泥質量（liàng），已取得較好的效果。

　　國產化儀器（qì）在滿足分析精度、穩定性與（yǔ）可靠性的前提下，其價格優勢明顯，一般為進口儀器的一半，有的甚至更低，備配件易保證，維修（xiū）、培訓方（fāng）便，其設計使用條件也都盡量考慮了結合國情。物料成分分析儀器的市場是（shì）很大（dà）的（de），雖然2000t/d以上的已投產的30餘條線大部分都配有進口的分析儀，但許（xǔ）多100t/d的幹法生產線（xiàn）和以前建設的幹法水泥生產線，大多數尚未配置分析儀器，這些廠將陸續進（jìn）行技術改造，其中（zhōng）一項重要內容就是建立以分析儀器為主的生料質（zhì）量控製係統；已經有分析儀器的企業為（wéi）保證生產都有增加備用儀器（qì）的需要（yào）；不少大型機立窯企業為提高產品質量，也是需要配置成份分析儀的。可見（jiàn）大力促進物料成份分析儀器的國產化已（yǐ）勢在必行。

　　4.對國產化分析儀器的建（jiàn）議

　　水（shuǐ）泥生產（chǎn）過程是連續化大生產（chǎn），所以對在生產線上（shàng）應用的所有設（shè）備首要的要求是穩定、可靠，否則將（jiāng）影（yǐng）響生產，造成很大損失，如一條4000t/d的水泥生（shēng）產線停產一天的損失（shī）至（zhì）少120萬元（300　元／t熟料計），每小時就損失5萬元。物料成份分析儀的使用需（xū）要有配套的其他設備（bèi）。因此儀器供應廠商應能配套供應，大致包括：

　　　(1)自動（dòng）連續取樣器：適用螺旋輸送機、皮帶輸送機、空氣斜槽、溜子（zǐ）等設備設（shè）施和塊狀、粉狀物料；

　　　(2)製樣設（shè）備：包括物料的（de）粉磨、壓片、製片；

　　　(3)樣（yàng）品的輸送設備；

　　　(4)生（shēng）料質量控製係統：包括物料喂料計量設備、控製計算機、通訊和應（yīng）用軟件。

　　由於我（wǒ）國地域廣闊，各地原料不同（tóng），所以會有多種配料方案，根（gēn）據均化條件又有不同的控（kòng）製方案才能滿足生（shēng）產的要求。磨機又具有長時滯、時（shí）變特性，采用常規的（de）調節方法不能滿足要求。因此，需要用近代控製理論（lùn）編製軟件。

　　國家水泥標準中尚無儀器分析方法（fǎ）的標準。儀器分析方法不同於化學分析（xī）方法，它是一（yī）種對比方法，又受物料晶體結構的影響，沒有統一的標準試樣等（děng），所以為了企（qǐ）業的應用和儀器的國產化（huà）均需要（yào）製定相應（yīng）儀器分析（xī）方（fāng）法標準（zhǔn）。