浅谈在俄罗斯建设水泥工厂采用相关标准的对接

2016-12-16 06:05吴东业
新世纪水泥导报 2016年6期
关键词:卫生防护铝酸盐胶砂

吴东业

成都建筑材料工业设计研究院有限公司,四川 成都 610051

浅谈在俄罗斯建设水泥工厂采用相关标准的对接

吴东业

成都建筑材料工业设计研究院有限公司,四川 成都 610051

在俄罗斯建设水泥厂,由于我们在国内的工程设计执行的是中国国家标准,在国外做工程设计还会存在国内的一些工程设计习惯,既要按时保质保量完成设计,又要符合建设项目当地的法律法规和相关标准,熟悉相关程序、方法和标准参数,才能顺利完成咨询公司和当地政府管理部门的审查工作。提供水泥工厂设计必须掌握的一些国家标准和与之对接的俄罗斯标准及相关标准参数,方便设计时使用。

俄罗斯 水泥工厂 标准 对接

0 引言

随着改革开放和一带一路战略布署,越来越多的中国企业走出国门,在世界各地参与投资和工程建设,为规避投资和工程建设因执行标准的不同带来的风险,不仅要在工程设计中按国内建设标准做好设计,还要符合建设项目当地的法律法规和相关标准,熟悉相关程序、方法和标准参数,才能顺利完成咨询公司和当地政府管理部门的审查工作。本文就在俄罗斯建设水泥厂采用中俄相关标准对接中的一些工作体会和经验进行分享。

1 水泥的分类标准

我国水泥的分类标准从G B 4 1 3 1-8 4、GB4131-86、GB/T4131-97到目前的GB/ T4131-2014《水泥的命名原则和术语》,水泥按其用途及性能分为:通用水泥和特种水泥;按其水硬性矿物名称主要分为:硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥。标准中列出的水泥产品名称有21种:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、磷渣硅酸盐水泥、镁渣硅酸盐水泥、石灰石硅酸盐水泥、钢渣硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥、钢渣道路硅酸盐水泥、砌筑水泥、油井水泥、抗硫酸盐硅酸盐水泥、白色硅酸盐水泥、彩色硅酸盐水泥、中低热硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥。

俄罗斯水泥分类标准有俄标ГOCT 23464-86《水泥的分类》[1]和俄标ГOCT 30515-97《水泥 通用技术条件》[2],俄标ГOCT 23464-86《水泥的分类》有:按特点、熟料种类和物质组成、硬化强度、硬化速度、凝结时间、规定特殊性能分类;俄标ГOCT 30515-97《水泥 通用技术条件》有:按水泥用途细分为通用建筑类和专业类;按熟料类别分为硅酸盐水泥熟料、矾土水泥熟料、硫铝酸盐水泥熟料;按物质成分分为具有不同形式和矿物成分的类型;按抗压强度分为22.5、32.5、42.5、52.5等级;按凝固速度分为标准硬化和快速硬化;按凝固时间分为缓慢凝固、标准凝固、快速凝固;特种水泥具体类型根据专业要求对水泥进行分类。

根据中俄水泥的分类标准,水泥品种的名称定义相差不大,至于具体的水泥品种的成分及质量指标,还有其具体的水泥产品标准,在使用时查找具体的指标要求,如GB175-2007/XG2-2014《通用硅酸盐水泥》、GB201-2015《铝酸盐水泥》、GB748-2005《抗硫酸盐硅酸盐水泥》、GB10238-2015《油井水泥》、GBT2015-2005《白色硅酸盐水泥》,对应的俄罗斯标准为ГOCT 10178-85《硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥 技术条件》[3]或ГOCT 31108-2003《通用建筑硅酸盐水泥 技术条件》[4]、ГOCT 969-91《高铝水泥 技术条件》、ГOCT 22266-2013《抗硫酸盐水泥 技术条件》、ГOCT 1581-96《油井硅酸盐水泥 技术条件》、ГOCT 965-89《白色硅酸盐水泥 技术条件》。

2 通用硅酸盐水泥产品标准

我国的通用硅酸盐水泥国家标准从GB175-77、GB175-85、GB175-92、GB175-99到目前的GB175-2007/XG2-2014《通用硅酸盐水泥》,经过了多次修改完善,与欧洲水泥标准EN197-1:2000《通用波特兰水泥》的一致性程度为非等效,水泥国家标准与欧洲标准相互协调。我国的通用硅酸盐水泥按混合材料的品种和掺量分为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、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六大类,其水泥的强度等级采用28 d抗压强度值(MPa)表示,分别设有32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R,R为早强。

俄罗斯水泥标准由俄标ГOCT 10178-85《硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥 技术条件》,发展到ГOCT 31108-2003《通用建筑硅酸盐水泥 技术条件》,目前两种标准在俄罗斯境内同时有效,生产厂可根据不同用户的要求生产不同的产品。俄标ГOCT 10178-98水泥产品使用水泥标号表示,水泥品种有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥三类,水泥的标号采用28 d抗压强度值(kg/cm2)表示,根据不同品种分别有300、400、400Б、500、500Б、550、600,Б为快凝。俄标ГОСТ 31108-2003水泥产品使用水泥强度等级表示,使其水泥标准与欧盟国家规定的分类、技术要求相一致,水泥质量标准要求的检测试验方法与欧洲标准 EN 197-1相协调。水泥品种分为五大类:I 类—硅酸盐水泥,II类—带混合材的硅酸盐水泥,III类—矿渣水泥,IV类—火山灰质水泥,V类—复合水泥;II类- V类水泥按硅酸盐水泥熟料含量和混合材含量分为А亚型和В亚型;水泥的强度等级采用28 d抗压强度值(MPa)表示,根据不同的水泥品种分别设有22.5H、32.5H、32.5Б、42.5H、42.5Б、52.5H、52.5Б,其中H为正常凝固,Б为快凝。由于两种标准配制的水泥胶砂使用的水灰比、水泥和标准砂用量不一致,得出的强度值有所区别,为方便标准的对比,在实际工作中可将标号400、500、600参照对应于强度等级32.5、42.5、52.5使用。

目前在俄罗斯新建的水泥厂较多使用俄标ГOCT 31108-2003标准,最近俄罗斯工业和贸易部也在为即将宣布废除俄标ГOCT 10178-85做准备和征求相关方面的意见,因此在以下的标准对照中着重介绍俄标ГOCT 31108-2003。为方便在工作中方便使用,特将中俄普通硅酸盐水泥品种标准列表1、表2和表3。

3 水泥产品强度检验标准

从1999年起,我国水泥产品强度的检验方法开始采用(ISO法)水泥胶砂强度检验软练方法,国家标准也由GB/T 177-1985《水泥胶砂强度检验方法》上升为GB/T 17671-1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》,水泥的检验方法等同于ISO国际标准,为我国的水泥工业走向世界奠定了坚实的基础。国标GB/T 17671强度检验试体是由按质量计的一份水泥、三份标准砂,水灰比为0.5制成,即用450 g水泥、1 350 g标准砂、225 g水拌制成塑性胶砂,制成一组三根40 mm×40 mm×160 mm棱柱试体,试体连模一起在湿气中养护24 h,然后脱模在水中养护至强度试验,到试验龄期时将试体从水中取出,先进行抗折强度试验,折断后半截再进行抗压强度试验。火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥和掺火山灰质混合材料的普通硅酸盐水泥在进行胶砂强度检验时,其用水量按0.5水灰比和胶砂流动度不小于180 mm来确定。当流动度小于180 mm时,应以0.01的整倍数递增的方法将水灰比调整至胶砂流动度不小于180 mm。

俄罗斯水泥的检验标准可根据产品标准使用俄标ГOCT 310.4-81《水泥 抗折和抗压强度的测定方法》[5]或俄标ГOCT 30744-2001《水泥 采用标准砂的检验方法》[6],俄标ГOCT 30744-2001在其检验方法与EN 196-1水泥试验方法相适应,水泥砂浆是在水泥和水的比例等于0.5的条件下,由水泥和标准砂以1:3的质量比例混合而成,即用450 g水泥、1 350克的标准砂,并量取225克水制成一组三根40 mm×40 mm×160 mm棱柱试体,成型后养护,存放期满时对试样进行试验,先测定抗折强度,抗折试验后得到的半截试样即可用于抗压试验。而俄标ГOCT 310.4-85水泥砂浆的水灰比为0.4,配制水泥砂浆用500 g水泥、1 500 g的标准砂、200 g水,因此检验出的水泥强度等级和标号也有所不同。

由上可见,中俄水泥检验标准G B/T 17671-1999和俄标ГOCT 30744-2001在水灰比、水泥用量、标准砂用量和胶砂的成型、养护条件、抗折抗压强度试验方法几乎一致,但强度试验的龄期中国标准为3 d和28 d,俄国标准为2 d(其中22.5和32.5强度等级为7 d)和2 8d,检验结果28 d强度等级可等同。但须注意采用俄标ГOCT 310.4-81时的区别。

表1 普通硅酸盐水泥品种对照表 %

表2 GB175通用硅酸盐水泥化学指标 %

4 水泥工厂大气和水污染物排放标准

我国水泥工厂大气和水污染物排放的国家标准主要有GB4915-2013《水泥工业大气污染物排放标准》、GB30485-2013《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》、GB8978-1996《污水综合排放标准》,在具体的水泥工程选址时,其具体的排放指标和执行标准还要经过环境影响评价确定,在工程设计中只要满足排放限值基本可满足环保要求,现就我国标准的排放限值列于表4。

表3 俄标ГOCT 31108通用硅酸盐水泥化学指标 %

表4 我国标准的排放限值

俄罗斯对水泥工厂大气和水污染物排放执行的标准有俄标GOST 17.2.3.02-1978《自然保护 大气 工业有害物质容许排放量法规》[7]和俄标GOST 17.1.3.13-1986《自然保护 水域 对保护地表水不受污染的一般要求》[8],俄标GOST 17.2.3.02-1978只对大气污染物的排放进行了原则性的规定,未对具体的工业企业大气污染物排放浓度作出明确的指标。要求从环境卫生标准给出的大气污染物给出的最大允许浓度,反推排放控制要求而提出的指标,包括总量控制指标(t/a)、大气污染物最高允许排放速率(kg/h)、排气筒高度(m)等要求,由污染物近地浓度值的计算和分析,根据不利气候条件时期进行排放物调节的措施和特性,得出最大容许排废量和定时协调排废量。俄标GOST 17.1.3.13-1986只对工业企业的排水作出原则性的要求,不允许在地表水域排放污染水体,污水处理效果要满足水体和水质的功能需求,工业企业应进行污水回收做成闭回路供水系统,并按照规定程序得到了有关当局签发的授权后,才允许在地表污水排放和开展在水体和水质保护区范围内的各项工作。

5 水泥工厂工作场所及周边环境的卫生标准

我国水泥工厂工作场所及周边环境的卫生标准主要有:GBZ2.1-2007《工作场所有害因素职业接触限值 第1部分:化学有害因素》、GBZ2.2-2007《工作场所有害因素职业接触限值 第2部分:物理因素》、GB12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》、GB18068.1-2012《非金属矿物制品业卫生防护距离 第1部分:水泥制造业》等等,现就我国卫生标准的排放限值列于表5。

俄标GOST 12.1.005-88《工作场所空气的一般卫生要求》[9]对工作场所大气污染物进行了危险分类并给出了最大允许浓度,水泥粉尘最大允许浓度6 mg/m3,危险级别IV类;煤尘(游离SiO2小于5%)最大允许浓度10 mg/m3,危险级别IV类;氮氧化物(NO2计)最大允许浓度5 mg/m3,危险级别III类;一氧化碳最大允许浓度20 mg/m3,危险级别IV类;二氧化硫最大允许浓度10 mg/m3,危险级别III类;氨最大允许浓度20 mg/m3,危险级别IV类。

表5 我国卫生标准的排放限值

俄标卫生标准CН 2.2.4-2.1.8.583-96《作业场所的噪声》[10],工矿企业工作场所允许噪声级别等效噪声限值为90 dB(A);俄标GOST 12.1.003-83《劳动保护标准体系 噪声 一般安全要求》[11],在工业厂房和企业范围内工作场所的允许噪声级别等效噪声水平限值为80 dB(A)。因此,在俄罗斯的工程设计中,应根据不同的业主和审批主管部门的要求进行协调采用。

俄卫生标准CaнПиН 2.1.2.2645-2010《在住宅楼宇及住宿场所的卫生要求》[12]对居住场所大气污染物给出了最大允许浓度的要求,无机灰尘(SiO2小于20%)最大允许浓度0.5 mg/m3,氮氧化物(NO2计)最大允许浓度0.2 mg/m3,一氧化碳最大允许浓度5.0 mg/m3,二氧化硫最大允许浓度0.5 mg/m3。俄标卫生标准CН 2.2.4/2.1.8.562-96《工作及居住场所的噪音》[13]卫生防护区界线上居住区允许的最大声级从7点到23点为55 dB(A),从23点到7点为45 dB(A)。

俄卫生标准CaнПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03(2008)《企业、设施及其他卫生防护区和卫生分级》[14],卫生防护距离根据不同行业不同地方的卫生级别确定,工业设施和生产卫生防护区分为五类,第I类卫生防护距离为1 000 m,第II~V类卫生防护距离分别为500 m、300 m、100 m和50 m,根据标准第7.1.3条矿石和非金属矿物的开采,石灰石矿开采(即非金属矿建筑材料)为第II类卫生防护区,其卫生防护距离为500 m;根据标准第7.1.4条建筑业,水泥生产企业为第II类卫生防护区,其卫生防护距离为500 m。

6 结束语

以上所列为有关水泥工厂设计中常见的中国标准和俄罗斯标准,在实际设计中还会遇到很多具体的各专业标准的应用,如在土建工程设计中,还会涉及到建筑基础设计规范、混凝土和钢筋混凝土结构规范、荷载和作用力规范、建筑物和设施防火安全规范等等,这里就不一一列举。只有在具体的设计过程中,随时关注相关的俄罗斯标准并找出与中国标准不一致的地方,在设计中进行调整,才能使工程设计既好省又符合当地的标准规范,顺利通过设计审查和尽早开工建设。

[1] ГOCT 23464-79 Цементы. Клaccификaция [S].

[2] ГOCT 30515-97 Цементы. Oбщие теxничеcкие уcлoвия [S].

[3] ГOCT 10178-85 Пoртлaндцемент и шлaкoпoртлaндцемент. Tеxничеcкие уcлoвия [S].

[4] ГOCT 31108-2003 Цементы oбщеcтрoительные. Tеxничеcкие уcлoвия [S].

[5] ГOCT 310.4-81 Цементы. Mетoды oпределения пределa прoчнocти при изгибе и cжaтии [S].

[6] ГOCT 30744-2001 Цементы. Mетoды иcпытaний c иcпoльзoвaнием пoлифрaкциoннoгo пеcкa [S].

[7] ГOCT 17.2.3.02-78 Oxрaнa прирoды. Aтмocферa. Прaвилa уcтaнoвления дoпуcтимыx выбрocoв вредныx вещеcтв прoмышленными предприятиями [S].

[8] ГOCT 17.1.3.13-86 Oxрaнa прирoды. Гидрocферa. Oбщие требoвaния к oxрaне пoверxнocтныx вoд oт зaгрязнения [S].

[9] ГOCT 12.1.005-88 CCБT. Oбщие caнитaрнoгигиеничеcкие требoвaния к вoздуxу рaбoчей зoны [S].

[10] CН 2.2.4/2.1.8.583-96 Инфрaзвук нa рaбoчиx меcтax, в жилыx и oбщеcтвенныx пoмещенияx и нa территoрии жилoй зacтрoйки [S].

[11] ГOCT 12.1.003-83(1991) CCБT. Шум. Oбщие требoвaния безoпacнocти

[12] CaнПиН 2.1.2.2645-2010 Caнитaрнo-эпидемиoлoгичеcкие требoвaния к уcлoвиям прoживaния в жилыx здaнияx и пoмещенияx [S].

[13] CН 2.2.4/2.1.8.562-96 Шум нa рaбoчиx меcтax, в пoмещенияx жилыx, oбщеcтвенныx здaний и нa территoрии жилoй зacтрoйки [S].

[14] CН 2.2.1/2.1.1.1200-03(2008) Caнитaрнo-зaщитные зoны и caнитaрнaя клaccификaция предприятий, cooружений и другиx oбъектoв [S].

2016-07-11)

TQ172.8

B

1008-0473(2016)06-0071-06

10.16008/j.cnki.1008-0473.2016.06.015

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