劉新明

（新疆和靜天山水泥有限責(zé)任公司，新疆維吾爾自治區(qū) 巴音郭楞州 841300）

目前，國家大力提倡節(jié)能減排和資源的綜合利用、循環(huán)利用，水泥工業(yè)應(yīng)將產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與節(jié)能減排有機結(jié)合起來[1]。和靜公司為順應(yīng)形勢發(fā)展的需要，按照股份公司《2019年新產(chǎn)品新技術(shù)新工藝課題研發(fā)計劃》要求，2019年公司以創(chuàng)新發(fā)展為動力；以綠色發(fā)展、節(jié)能降耗、市場需求為研發(fā)方向。把技術(shù)先進(jìn)性、生產(chǎn)適用性、經(jīng)濟合理性有機結(jié)合起來，完成和靜公司新品H級油井水泥開發(fā)應(yīng)用工作。進(jìn)一步加快提高企業(yè)核心競爭力。

和靜公司主導(dǎo)產(chǎn)品中，特種水泥占有重要的地位。在保持普通水泥生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，依靠多年的生產(chǎn)經(jīng)驗和技術(shù)積累，先后成功研發(fā)了抗硫水泥、中熱水泥、道路水泥、G級油井水泥、機場低堿水泥等。尤其是G級油井水泥生產(chǎn)技術(shù)，采用美國石油學(xué)會API標(biāo)準(zhǔn)，相對處于領(lǐng)先地位。和靜公司無論在地理、資源、還是生產(chǎn)技術(shù)管理經(jīng)驗都具有優(yōu)勢，曾在2003年6月開始就生產(chǎn)并成功出廠了G級油井水泥，為積極占領(lǐng)重要工程特種水泥固定優(yōu)越市場條件，也為后期生產(chǎn)其它特種積累一定經(jīng)驗。我公司決定開發(fā)研制H級高抗油井水泥，創(chuàng)利潤最大化。

1 原物料的選擇

表1 各原物料化學(xué)成份

表2 煤工業(yè)分析

2 配料方案選擇

油井水泥生產(chǎn)指標(biāo)要求必須滿足GB/T10238-2015、API Spec 10A標(biāo)準(zhǔn)要求，因此對H級高抗油井熟料要求指標(biāo)必須嚴(yán)格，要求詳見表3、表4。

表3 熟料率值及礦物組成

表4 熟料物化指標(biāo)

根據(jù)以往生產(chǎn)經(jīng)驗過程控制中與水泥熟料礦物組成有直接關(guān)系、與水泥制成細(xì)度、比表面積控制指標(biāo)有直接關(guān)系，H級高抗油井水泥標(biāo)準(zhǔn)要求詳見表5。

表5 H級高抗油井水泥標(biāo)準(zhǔn)要求指標(biāo)

3 生產(chǎn)研制過程控制

2019年4月10日完成H級油井第一階段熟料煅燒并挑選了化學(xué)成份合格的H級油井熟料挑約500噸單獨堆存工作（詳見表6）。

表6 生熟料化學(xué)成份表

通過全體人員的努力，從上表可以看出，煅燒的H級熟料滿足預(yù)期指標(biāo)要求，緊接著化驗室開始試驗工作，摸索大磨生產(chǎn)指標(biāo)，是研制工作的必要過程，截止4月15日-5月5日進(jìn)行了四次小磨試驗，前三次實驗存在稠化時間偏短70-85min，初稠偏高現(xiàn)象32-36BC，因稠化時間和稠度不符合要求，故沒有進(jìn)行強度、游離液項目實驗。5月4日經(jīng)過調(diào)整打磨指標(biāo)后，第四次小磨試驗各項指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)要求，通過1個月的小磨經(jīng)驗數(shù)據(jù)，基本掌握了一系列大磨指導(dǎo)數(shù)據(jù)，分兩次進(jìn)行了小批量大磨試生產(chǎn)，每次100噸，結(jié)果詳見表7-表9[2]。

表7 5月16日第一次大磨試生產(chǎn)出磨水泥數(shù)據(jù)

表8 6月11日第二次大磨試生產(chǎn)出磨水泥數(shù)據(jù)

表9 6月12日第二次大磨試生產(chǎn)不同比面積出磨水泥數(shù)據(jù)

圖1 研制人員進(jìn)行檢測數(shù)據(jù)分析

圖2 研制人員對生產(chǎn)電氣設(shè)備進(jìn)行巡檢

圖3 研制人員對粉磨設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場檢查

圖4 檢驗人員進(jìn)行試驗檢測圖

圖5 檢驗人員進(jìn)行H級油井水泥性能檢驗

4 合格產(chǎn)品確認(rèn)，與權(quán)威機構(gòu)對比檢驗

2019年7月9日將該批自檢合格的H級油井水泥送往北京國家水泥質(zhì)監(jiān)中心進(jìn)行對比檢驗合格確認(rèn)，2019年8月27日，收到國家水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心產(chǎn)品檢測報告單（詳見圖6），各項品質(zhì)指標(biāo)符合GB/T10238-2015《油井水泥》HSR .H級油井水泥標(biāo)準(zhǔn)要求。標(biāo)志著該項新產(chǎn)品研發(fā)工作獲得成功。

圖6 國家水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心產(chǎn)品檢測報告

5 研發(fā)結(jié)束語

經(jīng)過近四個月的實驗研發(fā)，從這些試驗當(dāng)中可以總結(jié)出，控制好熟料中C3S及C3A的含量滿足內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)，穩(wěn)定熟料的f-CaO在0.8%以下，水泥磨制過程中，控制SO3、細(xì)度、比表面積，做好檢驗設(shè)備強檢、自校，定期與權(quán)威機構(gòu)做好檢驗對比工作，該項新品的研發(fā)積極響應(yīng)了國家創(chuàng)新發(fā)展為動力；以綠色發(fā)展、節(jié)能降耗、市場需求為研發(fā)方向號召。也為公司積極占領(lǐng)重要工程特種水泥固定優(yōu)越市場條件，為后期生產(chǎn)其它特種積累一定經(jīng)驗。為公司贏得了更大的市場機遇。