我国水泥生产自动化技术与装备的应用现状
2、PLC集成的控制系统
传统的DCS系统功能比较完善,软硬件资源很丰富,使用方便,但相对水泥生产线控制的应用而言,有许多用不上,因此,资源浪费比较严重。另外,传统DCS不是一个开放的系统,技术更新较慢,投资过大。水泥生产过程属于典型的连续生产过程,具有大量的顺控、联锁等控制要求,开关量约占总点数的80%,而PLC的开关量控制功能很强,更适合于水泥生产线的控制。但早期的PLC功能较弱,一般仅用于动力设备的启停与联锁联动控制,生产过程控制仍然采用仪表系统。如鲁南水泥厂日产吨新型干法窑水泥生产线用M0DICON/PLC实现动力设备的启停与联锁联动,用以DDZ一III仪表组成的三通道仪表盘实现生产过程的集中控制。随着PLC技术水平的提高,其计算能力、响应速度、联网能力、灵活性及可维护性等方面已经达到甚至超过了传统DCS,具有较高性能价格比的PLC集成控制系统推动了中小规模水泥厂计算机控制系统的应用。近年来,由PLC与IPC集成的控制系统应运而生,成为近期控制系统的主角,得到了广泛的应用。
3、现场总线的应用
近几年,现场总线的发展趋势十分强劲,它的介入将改变现有控制系统的结构与模式,目前国内已经开始局部应用。大宇、鹤壁、冀东、青海等水泥广已开始使用HART协议
的智能压力变送器,如、、STD一、C0N四ASP等,通过手操器,可远程
对量程、阻尼、迁移等进行调整。山东鲁碧建材有限公司日产吨新型干法窑水泥生产线中,采用Profibus现场总线连接生料磨轴承油站控制系统、减速机和主电机油站控制系统、窑尾高温风机控制系统、回转窑胴体温度监测系统、生料配料控制系统及二个操作站,使用效果较好。随着现场总线技术不断发展,现场总线控制系统进一步的推出,在我国水泥行业也将会有越来越多的项目采用现场总线控制系统。
4、生产与经营管理信息系统
近几年,管理信息系统(MIS)在水泥厂也开始得到重视。把生产过程参数、质量、调
度、备品备件、销售、财务、人事档案乃至管理决策纳入MIS网络,使工厂的生产控制
和经营活动有机地结合在一起,实现现代化的科学管理,从而提高企业的经济效益和社会效益。如大字水泥(山东)有限公司建立了计算机生产管理系统,为防止数据失真,该系统自成体系,通过网络与生产操作控制系统联网,每隔一个小时,以日志的形式将原料、燃煤、燃油、生产熟料等生产数据输入生产管理系统。华新水泥厂建立的MIS系统涉及企业管理、预测、决策等诸方面的管理工作,包括供应、库存、销售、生产、财务、成本会计、人事管理和经营决策等18个子系统。耀县水泥厂五号窑分厂日产吨新型干法窑水泥生产线的MIS系统,覆盖分厂各生产管理部门,如生料科、技术科、自动化室、材料库、设备库、厂长办公室等。目前,我国只有极少数企业进行MIS的开发和应用,随着我国经济由计划经济向市场经济转变,企业将面临更加严峻的竞争,开发具有现代管理思想,适合企业规范和国家有关法规,高度集成,灵活适用的MIS系统己成为现代企业的必然选择
三、生料（水泥）质量控制系统
水泥厂入窑生料成份及率值的均匀稳定，对稳定窑系统的热工制度和提高熟料质量至关重要。目前,国内外的新型干法窑水泥生产线,无论是否设置原料预均化堆场,几乎无一例外的采用不同类型的生料质量控制系统,我国目前应用的生料配料控制方式分为Ca0、Fe2O3合格率控制和率值控制二大类。
出磨生料Ca0、Fe2O3合格率控制采用钙铁分析仪,尽管控制效果受到一定的限制,
但投资低,在立窑企业得到广泛的推广应用,对提高小水泥质量作出了重要贡献。
新型干法窑水泥生产线生料质量控制系统大都采用率值控制。日产吨熟料及以上规模生产线的生料质量控制系统以进口为主,如F.L.Smidth公司的QCX系统和ABB公司的0sca一MIX系统。长延时反馈控制对原料成份波动缺乏足够的制约力,在线连
续X荧光分析仪已进入市场。华新水泥厂采用了一台在线连续X荧光分析仪,现己进入安装试运行阶段。
水泥配料控制目前主要停留在S03的控制上,我国执行ISO质量标准后,水泥质量控制的要求将有所提高,尤其对水泥细度在线检测要求更加迫切。
四、生产过程检测与执行机构
对于水泥工业自动化系统运行可靠的主要基础是一次检测元件、变送装置和执行机构。目前,水泥生产过程检测点的设置己经比较成熟、完整,对应水泥生产过程特定要求的专用检测从无到有,处于不断的开发、完善过程中。使用较广泛的如窑头看火工业电视、窑头比色高温计、回转窑月同体温度监测、磨音检测、新型干法窑窑尾气体成份分析等。其中,有些专用检测装置使用方便、性能稳定,已获得广大水泥生产企业的认可,成为指导生产的重要参数。
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