水泥是典型的粉體材料，水泥顆粒的粒度分布與其應用性能有著密切的關系。在水泥行業中，通常又把水泥的粒度分布叫做“顆粒級配”。因為水泥顆粒只有與水發生反應，才有膠凝作用，沒有被水化的部分只起骨架作用。研究表明，小于1μm的顆粒在與水的拌和過程中就完全水化，對混凝土澆筑體的強度沒有貢獻，屬于過粉磨，浪費能源；而大于90μm 顆粒僅表面水化，僅僅是起填料的作用，失去水泥的本身屬性。研究人員通過對各粒徑水泥顆粒在不同齡期的水化進展研究表明：合理的粒度分布是水泥品質的重要保證。這點區別于大多數粉體材料，要求粒度分布越窄越好。

在線激光粒度儀等待已久

據小編了解，水泥行業使用在線激光粒度儀，在我國已經有超過十年的歷史。簡單描述水泥在線測試的作用，就是當粉磨過程發生變化時，操作者可以在最短的時間內作出反應，從而保證更高的生產效率，并且提高能效，最終更進一步地提升產品的品質。這雖然看上去很美好，但長期以來卻鮮有水泥廠買賬，為什么？

其一，產品競爭和環保壓力不夠大，緊迫感還未達到推動產業升級的臨界點；其二，早期的選擇只有國外進口品牌，不僅價格拒人千里之外，并且維護保養和售后服務的時間和資金成本也代價不菲。

水泥顆粒級配測試發展

2012年以前，筆者曾走訪過多家水泥企業，別說是在線，即使是線下實驗室粒度測試的也很少見。大家都知道水泥的顆粒級配對于其性能而言，意義重大，但長期以來形成的行業測試習慣以篩余為準，更為先進高效的粒度儀在進入初期遭遇到了非常大的阻力。不過，隨著粒度儀廠商和水泥企業技術人員的推動，篩余與粒度報告在指導生產方面的對接越來越順利，水泥研發和生產環節也確實感受到了先進工作方法帶來的好處。

但問題又來了，人工取樣和測試的時間差很大，測試結果滯后于生產就難以及時調整生產控制。但是，把測試放在生產線附近雖然一定程度上加快了反應速度，但一個是仍然有半小時到一小時的延后，一個是生產環境所造成的光路污染會影響測試結果。所以說，在線粒度測試的需求早已存在，并且隨著自身的不斷進步，契合了水泥的產業升級而得以大展拳腳……

粉體生產線上的“眼睛”和“大腦”

 南方水泥采購丹東百特BT-Online1在線激光粒度監測與控制系統安裝現場

據丹東百特儀器有限公司上海辦主任侯東瑞介紹，此次南方水泥選擇了的BT-Online1在線激光粒度監測與控制系統，是丹東百特經歷了多年研發后，于2014年正式推向市場，并在2016年初在水泥、炭素等行業達成成熟應用創新產品。

在線粒度儀的在線取樣的代表性是一切的基礎，密封和光路保護是測試連續性和系統維護的保障，其它問題還包括進樣管路的耐磨性，停電、斷電等突發事件的應對，維護保養和售后服務的便捷，多點測試比對的需求，甚至還包括測試數據對接中控處理的可能等等。從硬件到軟件，涵蓋的需求和有待解決的問題可謂層出不窮，但事實是，只要國人的聰明才智找到宣泄的出口，就一定可以給世人帶來驚喜。

在侯東瑞主任對丹東百特在線激光粒度監測與控制系統的客戶群進行的部分總結中，可見一斑。擔心負壓取樣的代表性？可以提供鉸刀混料。有多點測試需求而擔心投入太大？像中央空調系統一樣，可以提供測試取樣一拖二。擔心測試窗口污染？4.5公斤的氣簾保護以及高度密封系統，連續正常測試半年甚至一年以上的客戶比比皆是。擔心進樣管路磨損，售后服務影響生產？不易更換的部件以及彎管拐角使用不銹鋼淬火強化，你懂的。其他還有UPS電源解決電源中繼等等，可以說國內在線激光粒度儀早已追上甚至超過了進口同類產品，行業打破壟斷所帶來的直接利好正在造福中國制造業的路上。

粉體圈 作者：郜白