水泥生產工藝流程由開采石灰石、黏土等礦物原料開始,經過預均化、生料粉磨、生料均化、煤粉制備、熟料煅燒、熟料儲存、水泥球磨機粉磨、水泥儲存、水泥包裝或散裝等工序。在整個生產過程中建立 20 個左右的質量控制點,近 40 個控制項目。這些控制點、控制項目及控制指標的確定是根據《水泥企業質量管理規程》的要求并結合企業實際而制定。生產過程中有一些產品質量的指標,一般不在控制指標中出現,而是由設備性能決定,例如熟料的冷卻速度。水泥熟料是一種多礦物組成的、結晶比較細小的無機礦物,礦物組成也比較復雜,受到生料中各氧化物及微量元素的影響,同時也受到冷卻速度的影響,而冷卻速度不包括在工藝控制參數內,而是由冷卻機這一特定設備完成的。如果把具體的質量控制指標視為顯性指標,則冷卻速度等是隱性指標。
在實際水泥生產過程中,對石灰石、黏土、鐵粉、混合材、煤、石膏、外購熟料等材料,出磨生料、入窯生料、熟料等半成品,出磨水泥、出廠水泥等均要進行化學分析或是物理檢驗,尤其是對其中的有害組分要嚴格限制,如石灰質原料、黏土質原料和校正原料中的氯化鎂、氯化鉀、氧化鈉、氯離子、硫;燃料中的硫及以煤作燃料時的灰分組分,石膏及混合材料中的有害雜質等,根據檢驗結果控制水泥生產質量。這些顯性控制指標在水泥生產控制中起著不可低估的作用。
工藝控制參數是為了完成工藝任務而對生產過程進行控制的參數。這些參數我們可以認為是影響水泥生產質量的隱性指標。這些參數可以保證工藝過程順暢,設備運轉正常,對質量也起到很大作用。例如,進入水泥球磨機物料溫度過高,會引起石膏脫水,造成水泥假凝,所以必須限定入磨熟料溫度;回轉窯主電機電流轉矩、機械摩擦阻力等參數的函數,而窯轉矩一項則涵蓋著窯內物料填充量,更為重要的是液相量的多少;窯外分解窯因操作不穩,如風、煤、料的不穩或配合不當,會引起窯熱工制度的變化,引發的后果之一是產生飛砂料,也有可能導致窯尾上升煙道的結皮,嚴重時造成堵塞,熟料在還原氣氛中形成,這樣產生的熟料其晶體大小、組分發生變化,影響熟料質量。
在水泥生產質量控制過程中,既要重視顯性指標的控制,也要重視隱性指標對水泥質量的影響,兩者有機結合才能保證水泥質量。