2012 年辽宁省水泥产品质量监督抽查结果分析报告

1. 2012年辽宁省水泥产品质量监督抽查结果分析报告2012年辽宁省水泥产品质量监督抽查结果分析报告 辽宁省产品质量监督检验院 国家建筑装修材料质量安全监督检验中心 报告人：王立新 2012年11月22日

2. 报告内容 4 抽查结果与分析 1 行业概况 2 监督抽查产品和方法 3 5 相关标准解读 工作建议 Page 2

3. 1. 行业概况 Page 3

4. 1. 行业概况 • 水泥是建筑工程的重要基础原材料，目前国内外尚无一种材料可以替代它的地位。它和钢材称为基本建设的二大基本材料。 • 粉状水硬性无机胶凝材料，加水搅拌成浆体后能在空气或水中硬化。通用水泥按品种主要分为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥。 产品简介—— Page 4

5. 水泥的分类 硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥 粉煤灰硅酸盐水泥 通用水泥 火山灰质硅酸盐水泥 复合硅酸盐水泥 水 泥 如砌筑水泥、油井水泥、道路水泥、大坝水泥等 专用水泥 如白色硅酸盐水泥、快凝快硬硅酸盐水泥等 特性水泥 Page 5

6. 1. 行业概况 • 2011年全国熟料产量13.07亿吨，比2010年增长10%；水泥产量20.63亿吨，比2010年增长11%，排名世界第一。 • 随着我国经济的高速发展，水泥工业取得了飞速发展并取得了巨大成绩，新型干法水泥生产技术已成为水泥生产方式发展的主流。 • 水泥熟料生产能力17.18亿吨，全国水泥熟料能力利用率77.23%；水泥生产能力28.94亿吨，能力利用率72.99%。产能过剩、集中度不高、淘汰落后任务重等问题仍然比较突出，仍需继续加强宏观调控，引导产业健康有序发展。 • 整体利润下滑。 发展现状—— Page 6

7. 2011年我国各省水泥产量 山东产量第一，辽宁位列17名 Page 7

8. 2011年我国各省水泥产量 Page 8

9. 行业概况 • 我国人均水泥消费量就已经达到了1526kg 。 Page 9

10. 近五年水泥行业两个高峰 Page 10

11. 行业集中度较低 Page 11

12. 企业规模远远低于国外平均水平 Page 12

13. 利润下滑 • 2012年上半年，水泥行业实现利润223亿元，下降51.4%。 • 2011年的行业利润奇高，全年利润总额1020亿元，已经是2010年487亿元的2倍多。所以，今年的利润下滑有被放大的情况。 2008-2012水泥利润增长 全国水泥吨利润（单位：元） Page 13

14. 水泥最新产业政策 • 鼓励类：利用现有2000吨/日及以上新型干法水泥窑炉处置工业废弃物、城市污泥和生活垃圾，纯低温余热发电；粉末系统等节能改造。 2011年3月7日，国家发改委发布产业结构调整指导目录（2011年本），确定制2011年6月1日起施行。 • 限制类：2000吨/日以下熟料新型干法水泥生产线，60万吨/年以下水泥粉磨站。 • 淘汰类：窑径3米及以下水泥机立窑（2012年）、干法中空窑（生产高铝水泥、硫铝酸盐水泥等特种水泥除外）、立波尔窑、湿法窑；直径3米以下水泥粉磨设备；无腹膜塑编水泥包装袋生产线。 Page 14

15. 辽宁省水泥行业基本情况 2011年全省水泥生产能力9150万吨, 2011年水泥产量完成5692万吨,同比增长22.8%,居全国第17位,占全国水泥总量3%。新型干法水泥比重达到92%左右。 2011年辽宁省水泥工业产量、利税大幅增长。今年利润下滑。 目前全省获水泥生产许可证企业近220家，正常生产160家左右。 原料价格波动剧烈，加大生产风险。 Page 15

16. 辽宁省水泥行业基本情况 我省各市水泥产量所占比例 Page 16

17. 2. 监督抽查产品和方法 Page 17

18. 抽查产品 （普通）硅酸盐水泥 复合硅酸盐水泥 粉煤灰硅酸盐水泥 火山灰硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥 2.1 抽查产品 受辽宁省质量技术监督局委托，辽宁省建筑材料监督检验院于2012年第2季度对辽宁省水泥生产企业进行了省级产品质量监督抽查。 Page 18

19. 2.2 抽样方法和数量 • 抽样品种和强度等级 通用水泥通常有多种品等级，抽样时优先抽取被抽样单位最高强度等级产品，并注意产品生产日期应距抽样日期三月之内。 • 抽样方法 按GB12573-2008《水泥取样方法》进行。 抽样基数 抽样基数应满足出厂编号规定的吨位。编号吨位不足时，不得少于1吨。 Page 19

20. 抽样方法和数量 • 抽样数量 取样数量为20kg，缩分为二等分。缩分后的两等份样品中，一份为检验样品，一份为备用样品。 说明： （1）所抽样品分为检验样品和备用样品。检验样品用于产品标准中要求的检验，备样仅 用于异议处理时进行的复检。 （2）产品抽样后将检验样品和备用样品直接封装；备用样品封存于受检企业。 （3）对封存于企业的备样，企业有妥善保存的义务，若有损坏遗失等造成不能进行复检 的情况，视同企业放弃复检的权利。 Page 20

21. 2.3 检验依据的标准 • GB 175-2007 通用硅酸盐水泥 • GB/T 12573-2008 水泥取样方法 • GB/T 176-2008 水泥化学分析方法 • GB/T 750-1992 水泥压蒸安定性试验方法 • GB/T 1346-2011 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 • GB/T 17671-1999 水泥胶砂强度检验方法（ISO法） • CCGF 303-2010 水泥抽查规范 • 相关的法律法规、部门规章和规定 Page 21

22. 2.4 主要检验项目 Page 22

23. 说明 1）方法标准中有基准法和代用法时，当检验结果为临界值时以基准 法 结果为准。 2）水泥安定性以检验结果为准，不予复检。 3）当硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥中氧化镁含量超过5％时，应进行压蒸安定性检验，压蒸安定性检验合格后，则水泥中氧化镁允许放宽至6％。 4）当A型矿渣硅酸盐水泥、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中氧化镁含量超过6％时，需进行压蒸安定性试验。 Page 23

24. 2.5 综合判定原则 经检验，检验项目全部合格，判定为被抽查产品合格；检验项目中任一项或一项以上不合格，判定为被抽查产品不合格。 Page 24

25. 3. 相关标准解读 Page 25

26. 3.1 通用硅酸盐水泥 主要涉及四个常用标准—— 1.产品标准，执行标准：GB 175-2007 《通用硅酸盐水泥》 （强制性标准） • 2.物理力学性能检测，执行标准：GB/T17671-1999，《水泥胶砂强度检验方法（ISO法） 》（推荐性标准）。 • 3.凝结时间检测，执行标准： GB/T 1346-2011 ，《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 》（推荐性标准） 。 • 4.化学指标检测，执行标准： GB/T 176-2008 《水泥化学分析方法》 （推荐性标准） 。 Page 26

27. 3.2.1品种划分 GB175-2007 取消了复合硅酸盐水泥中允许掺加粒化精炼铬铁渣、粒化增钙液态渣、粒化碳素铬铁渣、粒化高炉钛矿渣等混合材 Page 27

28. 3.2.2强度—— • 检验方法——软练胶砂法，分别测量抗压强度和抗折强度。 • 试件尺寸：4040160mm； • 胶砂配比：水泥 : ISO标准砂 : 水= 1 : 3 : 0.5； • 振实成型：两次下料分别振动60次。 • 试件养护：在20 C 1C，相对湿度不低于90%的雾室或 养护箱中24h，然后脱模在20C 1 C的水中养护至测试龄期. Page 28

29. 强度—— 强度测量： 将试件从水中取出，先进行抗折强度试验，折断后每截再进行抗压强度试验。受压面积为4040=1600mm2。 结果计算： 抗折强度以三个试件的平均值，抗压强度以六个试件的平均值。 P 100mm 160mm P 抗折强度试验 抗压强度试验 Page 29

30. 3.2.3凝结时间—— • 概念： 凝结时间—水泥加水开始到水泥浆失去流动性，即从可塑性发展到固体状态所需要的时间。 • 初凝时间 从水泥加水拌和到水泥浆开始失去可塑性所需的时间； • 终凝时间 从水泥加水拌和到水泥浆完全失去可塑性，并开始具有强度所需的时间。 • 测定方法： 用标准稠度的水泥净浆，在规定的温湿度下，用凝结时间测定仪来测定。 • 国标要求：硅酸盐水泥 • 初凝时间≥45min； • 终凝时间＜390min。 普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥。 • 初凝时间≥45min； • 终凝时间＜600min。 Page 30

31. 凝结时间—— 标准稠度水泥浆 园弧形压痕 终凝 离底1～2mm为初凝 Page 31

32. 安定性—— • 基本概念： • 水泥凝结硬化过程中，体积变化是否均匀适当的性质称为体积安定性。 • 若水泥石的体积变化均匀适当，则水泥的体积安定性良好； • 若水泥石发生不均匀体积变化：翘曲、开裂等，则水泥的体积安定性不良。 合格标准：＜5mm。 合格标准： 无裂纹、无弯曲。 肉眼观察表面有无裂纹 雷氏夹法 试饼法 Page 32

33. 3.2.4化学指标—— Page 33

34. 3.3包装、标志注意事项 • 包装 袋装水泥每袋净含量为50kg,且应不少于标志质量的99%；随机抽取20袋总质量应不少于1000kg。水泥包装袋应符合GB9774的规定。 • 标志 水泥包装袋上应清楚注明：执行标准、水泥品种、代号、强度等级、生 产者名称、生产许可证标志（QS）及编号、包装日期。净含量。包装袋两侧应根据水泥的品种采用不同颜色印刷水泥名称和强度等级， Page 34

35. 4. 抽查结果与分析 Page 35

36. 不合格因素分析 1、由于我省水泥产能过剩，设备运行率较低，使水泥行业市场竞争极为激烈，整体盈利水平低下，导致出现辽宁地区水泥销售价格年初以来多次下调。少数企业产品质量“压线控制”，提高混合材或助磨剂掺量以降低生产成本。 Page 36

37. 不合格因素分析 2、2009年9月国务院下发《关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展的若干意见》。文件明确要求“各省(市、区)必须尽快制定三年内彻底淘汰落后产能时间表”。由于国发〔2009〕38号规定今年是淘汰落后产能的最后一年，部分企业开始不择手段的捞取最后一杯羹，消极对待生产控制，产品质量要求观念全无，只求谋取利益最大化，这也是我省水泥产品的质量出现下滑的重要因素之一。 Page 37

38. 不合格因素分析 3、出厂水泥管理不严，对检验工作不够重视。 水泥质量必须按照水泥《水泥产品生产许可证实施细则》和《水泥企业质量管理规程》严格检验和控制，经确认水泥各项质量指标及包装质量符合要求时方可出厂。一些企业采用出磨检验代替出厂检验，未做出厂检验，无法保证水泥质量。 Page 38

39. 4.2 不合格项目及分析 本次抽查质量问题主要集中在： • 熟料强度低，混合材掺加大导致强度较低； • 在水泥粉磨过程中使用含有氯离子较高的助磨剂，造成氯离子超标； • 水泥中石膏掺量不足，或是加入石膏的品味低，使水泥中三氧化硫成分过少引起的初凝时间较短。 Page 39

40. 不合格项目 强度 凝结时间(初凝) 氯离子 4.2.1 不合格项目 本次监督抽查的主要不合格项是3/28天强度、凝结时间(初凝)和氯离子含量。在11个批次不合格产品中，2个批次产品凝结时间(初凝)不合格，占不合格产品总数的18.2% ；3个批次产品强度不合格，占不合格产品总数的27.3% ;6个批次产品氯离子含量不合格，占不合格产品总数的54.5% Page 40

41. 4.2.2 不合格因素分析—强度 水泥的强度是指水泥水化后所能承受外力破坏的能力，是评价水泥质量的重要指标，是划分水泥强度等级的依据。 水泥强度不合格的主要原因： （1）熟料质量较差； （2）混合材掺量过大； （3）出厂确认数据统计不合理。 Page 41

42. 不合格因素分析—强度 • 水泥的质量主要决定于熟料的岩相组成与结构，关键是控制熟料的化学成分。 • 水泥熟料中，氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁不是以单独的氧化物存在，而是以两种或两种以上的氧化物反应生成的多种矿物的集合体组成， • 熟料配料的三率值决定了熟料的矿物组成和熟料的活性状况。企业应根据原燃材料实际、易烧性和窑炉的热工状况，选择最佳的熟料率值。在熟料率值选择和确定中应努力提高硅酸盐矿物（C3S+C2S) 含量，新型干法回转窑可在75%以上。在这个基础上适当提高C3S含量，适当调整C3A 含量，适当降低C4AF 含量。 • 水泥的强度是通过水泥熟料中的硅酸三钙，硅酸二钙，铝酸三钙，铁铝酸四钙等硅酸盐晶体通过水化反应而发生晶体增长，从而产生强度。 • 粉磨站加强进场熟料检验。 Page 42

43. Ca-Al 不合格因素分析—强度 • 水泥与水接触时，水泥中的各组分与水的反应称为水化。 C-S-H凝胶材料 CH材料 水化硫铝（铁）酸钙 水化铝（铁）酸钙 Page 43

44. 混合材作用 • 混合材料在水泥中主要3 个作用： • 一是活化效应，它与混合材料活性和细度有关。 • 二是填料作用，它同水泥水化产物结合在一起，起骨架作用。 • 三是最佳堆积密度效应，当混合材料的粒径很小时，如 <3um ，可以明显提高水泥石的密实度，改善水泥混凝土性能，提高水泥混凝土的强度。 Page 44

45. 不合格因素分析—强度 • 目前水泥出厂采用确认方法。 • 水泥生产企业针对近一个季度不少于30组数据的强度检验结果，运用回归分析建立出厂水泥一天或三天强度与出厂水泥二十八天强度的预测公式。针对每个编号的出厂水泥一天或三天强度检验结果，可应用该预测公式推算出出厂水泥二十八天强度，并与出厂水泥的内控二十八天强度指标进行对比，结合产品技术标准规定的其他品质指标一起确认合格情况，并做出能否出厂的决定。 • 当企业生产工艺、原燃材料、配料方案、水泥品种以及检测方法等发生重大变化时,应重新建立出厂或出磨水泥一天或三天强度与出厂水泥二十八天强度之间的回归方程,其样本量不少于 30组。 • 正常时，每月应对回归方程的准确性进行一次验证，若相关性或精度发生变化时，应重新建立回归方程。 Page 45

46. 不合格项目分析—凝结时间 • 水泥的凝结时间就是指水泥水化反应的速度及时间。 • 从水泥加水拌合至水泥浆开始失去塑性的时间，称为初凝时间；从水泥加水拌合至水泥浆完全失去塑性并开始具有硬度的时间，称为终凝时间。 水泥凝结时间不合格的主要原因： 石膏掺量少，三氧化硫含量低。 Page 46

47. 不合格因素分析—凝结时间 • 如果单纯用熟料制成水泥，水化特别快，很快就凝结了，无法正常施工，所以添加了石膏作为缓凝剂 。 • 缓凝剂是一种能推迟水泥水化反应，从而延长水泥浆体的凝结时间，使新拌混凝土较长时间保持塑性，方便浇注，提高施工效率，同时对混凝土后期各项性能不会造成不良影响的外加剂。 • 无机类缓凝剂，往往是在水泥颗粒表面形成一层难溶的薄膜，对水泥颗粒的水化起屏障作用，阻碍了水泥的正常水化。这些作用都会导致水泥的水化速度减慢，延长水泥的凝结时间。 • 以水泥中SO3含量作为石膏掺量的控制指标 过少，不能合适地调节水泥正常凝结时间 过多，可能导致水泥体积安定性不良 Page 47

48. 不合格因素分析—凝结时间 • 二水石膏应用的最多，但它的溶解度不是最大的，因此控制好磨机温度很重要：磨内温度适当高，使部分二水石膏脱水为溶解度大的半水石膏适应性好；磨内温度过高会形成大量半水石膏，导致假凝；磨内温度过低，半水石膏量少，会导致急凝。 • 单独使用硬石膏会引起水泥与部分减水剂的不适应，造成急凝、瞬凝现象. Page 48

49. 不合格项目分析—氯离子 氯离子是激发水泥水化，提高早期强度最好的元素。同时氯离子也是诱发钢筋锈蚀的重要原因，直接影响建筑物的耐久性。 氯离子不合格的主要原因： 助磨剂中氯离子含量过高。 Page 49

50. 不合格因素分析—氯离子 • 氯离子可激发水泥早期强度。 • 氯化钠价格低廉，一些外加剂中含有氯化钠。 • 助磨剂应用于水泥生产，目的是提高粉磨效率，优化水泥颗粒组成。但一些企业假借助磨剂的名义在水泥中掺入了不允许掺加的外加剂，如盐类早强剂等。 • 助磨剂是水泥中氯离子的主要来源。 • 水泥在没有C l-或C l-含量极低的情况下,由于水泥混凝土碱性很强,p H 值较高,保护着钢筋表面钝化膜使锈蚀难以深入。氯离子在钢筋混凝土中的有害作用在于它能够破坏钢筋钝化膜,加速锈蚀反应。当钢筋表面存在C l-、O2和H2O 的情况下,在钢筋的不同部位会发生如下电化学反应:F e +2C l-→F e C l2+2e-→F e2++2Cl-+2e-；O2+2H2O+4e-→4(O H )-。 进入水中的F e2+与O H-作用生成F e (O H )2,在一定的H2O 和O2条件下,可进一步生成F e (O H )3产生膨胀,破坏混凝土。 Page 50