贾坤鹏，时耀辉，崔文刚，杜会平，董志

随着《中国制造2025》行动纲领的部署实施，水泥行业正朝着智能制造的发展方向大步前进。其中，实现水泥性能检验自动化是实现智能制造不可或缺的一环。水泥凝结时间自动测量仪在水泥生产中的实际应用，迈出了水泥物理性能自动化检验的重要一步。

1 水泥凝结时间自动测量仪工作原理

水泥凝结时间自动测量仪基于GB/T 1346-2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》标准设计，该系统采用高速ARM微控制器、高精度步进电机驱动系统、精密定位测量系统，配合自主研发的控制软件，通过测定探针直线的位移，统计水泥凝结时间变化趋势，进而建立预测模型，消除了人为干扰因素，实现了水泥凝结时间测定过程的全自动化。水泥凝结时间自动测量仪工作原理如图1所示。

图1 水泥凝结时间自动测量仪工作原理图

2 建模数据的选择

为使测量数据更为精准，需选择不同品种的水泥及不同凝结时间的熟料进行数据建模。水泥品种及熟料凝结时间应尽可能涵盖生产样品，以使建模数据更为准确全面。建模所需样品数据见表1。

表1 建模所需样品数据

3 实测数据的偏差

（1）同一组样品充分混匀后，按照1～8号排序进行检验，初凝时间和终凝时间数据均远优于T/CBMF17-2017《水泥生产企业质量管理规程》误差允许范围要求，具体数据见表2。

表2 样品凝结时间（检查日期2020年12月18日）

（2）经与国家标准样品及集团公司2020年自行研制标准样品（简称集团对比样品）进行对比，数据误差全部在允许误差范围内，具体数据见表3。

表3 样品凝结时间（检查日期2020年12月18日）

（3）通过手工检验与水泥凝结时间自动测量仪检验对比，初凝时间和终凝时间数据均在T/CBMF17-2017《水泥生产企业质量管理规程》允许误差范围内，具体数据见表4。

表4 样品凝结时间，min

4 水泥凝结时间自动测量仪的校准及维护

（1）定期检测温湿度、试杆重量、试针直径及磨损情况，考虑其作为新型试验仪器，没有检定（校准）要求，为规避质量风险，建议依据维卡仪及恒温恒湿养护箱检定方法进行检定。

（2）定期与手工检测方法或者标准样品进行对比检测，防止数据发生偏离。

（3）定期清洗滑动杆，同时对气路系统进行排水处理。

（4）定期对水箱进行补水，同时更换试针自动清扫毛刷。

5 结语

水泥凝结时间自动测量仪可以同时对8个样品进行全自动检验，有效降低了检验人员的工作强度，提高了工作效率，同时实现了检测数据的自动传输，避免了数据检测过程中的人为干扰因素。作为新型设备，在日常使用过程中，需加强检验对比及维护保养工作，以充分发挥自动化工作模式的优势，为企业提质增效。