淺析電氣自動(dòng)化技術(shù)在水泥生產(chǎn)中的應(yīng)用

曹 雙 曹文清

（葛洲壩當(dāng)陽水泥有限公司， 湖北 當(dāng)陽 444100）

水泥生產(chǎn)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)不止符合現(xiàn)代化水泥生產(chǎn)的實(shí)際要求，更能保證生產(chǎn)設(shè)備始終處于安全穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，消除影響水泥產(chǎn)品質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)因素，合理控制能源消耗情況，大大提高生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)效率。同時(shí)，自動(dòng)化控制技術(shù)能保證水泥生產(chǎn)系統(tǒng)始終處于自動(dòng)控制狀態(tài)，不影響生產(chǎn)現(xiàn)場其他自動(dòng)化儀表正常運(yùn)行[1]。由于水泥行業(yè)占據(jù)極其重要的地位及作用，客觀上要求技術(shù)人員不斷革新水泥生產(chǎn)技術(shù)，購買全新的生產(chǎn)設(shè)備，大大提高水泥電氣化自動(dòng)化水平，推動(dòng)水泥行業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展。其中，水泥生產(chǎn)中電氣自動(dòng)化技術(shù)主要通過電子計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制水泥生產(chǎn)流程實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)控制自動(dòng)化的目標(biāo)。鑒于此，本文針對電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于水泥生產(chǎn)的研究具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 水泥生產(chǎn)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的必要性

1.1 提高生產(chǎn)效率

受水泥生產(chǎn)中人工費(fèi)用不斷增加的影響，客觀上要求水泥生產(chǎn)企業(yè)秉持可持續(xù)性發(fā)展的工作原則，靈活運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)，減少人工勞動(dòng)量及人工作業(yè)量，嚴(yán)格控制人工成本投入。同時(shí)，自動(dòng)化控制技術(shù)彌補(bǔ)人工作業(yè)的不足，改變以往粗放控制模式促使其向精細(xì)化及專業(yè)化轉(zhuǎn)變，保證人工使用的合理性及科學(xué)性，大大提高設(shè)備運(yùn)行效率及水泥生產(chǎn)效率，消除影響水泥生產(chǎn)質(zhì)量的人為因素[2]。此外，電氣自動(dòng)化技術(shù)一定程度上改善以往惡劣的生產(chǎn)環(huán)境，預(yù)防工作人員長期暴露于惡劣作業(yè)環(huán)境下出現(xiàn)身體機(jī)能損傷?？偠灾?，合理運(yùn)用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)不止能大大提高水泥生產(chǎn)效率，更能減輕人工作業(yè)量謀求更多經(jīng)濟(jì)效益。如下圖1所示，為水泥生產(chǎn)總體框架圖，如果融入電氣自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，則能夠大大提高生產(chǎn)效果。

圖1·水泥生產(chǎn)總體框架圖示

1.2 加快設(shè)備更新

從目前我國水泥企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平來看，大部分企業(yè)沿用上個(gè)世紀(jì) 80年代及 90年代傳統(tǒng)工藝模式，直接影響水泥生產(chǎn)效率難以保證水泥生產(chǎn)質(zhì)量，而加快生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備革新是企業(yè)發(fā)展進(jìn)程中所面臨的主要挑戰(zhàn)。由此可見，水泥生產(chǎn)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能大大提高水泥生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)全面采集目標(biāo)，而利用中央控制室能合理控制生產(chǎn)工藝線上各個(gè)生產(chǎn)設(shè)備，滿足各個(gè)設(shè)備間信息間相互交流的要求[3]。同時(shí)，集散控制技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，一定程度上提高設(shè)備操作準(zhǔn)確性，大大降低操作失誤發(fā)生率?？偠灾?，電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用無法脫離水泥生產(chǎn)設(shè)備革新的支持，有助于保證水泥生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)效率。

1.3 保證生產(chǎn)安全

由于水泥生產(chǎn)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能有效控制生產(chǎn)期間風(fēng)險(xiǎn)，尤其是預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)用能及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險(xiǎn)，為保證技術(shù)人員操作合理性提供強(qiáng)有力的支持，避免出現(xiàn)大范圍的生產(chǎn)停運(yùn)事故，大大降低事故出現(xiàn)概率。由此可見，水泥生產(chǎn)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能保證生產(chǎn)安全性，大大增強(qiáng)生產(chǎn)系統(tǒng)的集成化水平[4]。同時(shí)，設(shè)計(jì)水泥電氣自動(dòng)化生產(chǎn)控制系統(tǒng)時(shí)，以保證安全性及合理性為前提條件，于機(jī)電設(shè)備中配置相應(yīng)的集中控制系統(tǒng)及機(jī)旁控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)有效控制電氣自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的目標(biāo)，并且設(shè)備旁邊設(shè)置相應(yīng)的控制箱或按鈕盒，選擇科學(xué)合理的控制模式。

2 水泥生產(chǎn)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的要點(diǎn)

2.1 DCS集散控制自動(dòng)化控制技術(shù)

通常情況下，水泥生產(chǎn)中重視水泥生產(chǎn)機(jī)電設(shè)備開關(guān)量邏輯控制及模擬量采集占據(jù)著極其重要的地位及作用，例如：PID控制離心排風(fēng)機(jī)風(fēng)量、自動(dòng)調(diào)節(jié)選粉機(jī)、實(shí)時(shí)采集收塵口出入壓力及溫度等模擬量、控制磨機(jī)軸承溫度、控制料位倉料位等。因此在實(shí)際應(yīng)用的過程中，技術(shù)人員盡可能于作業(yè)現(xiàn)場設(shè)置采集站，充分發(fā)揮DCS集散電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的作用，提高數(shù)據(jù)處理效率，并且受控制系統(tǒng)自身結(jié)構(gòu)相對靈活的影響，一定程度上拓展系統(tǒng)應(yīng)用空間。同時(shí)，水泥生產(chǎn)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)無法脫離對等式服務(wù)器的支持，主要通過將設(shè)備與以太網(wǎng)間相互連接構(gòu)建多樣化自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)組態(tài)拓展目標(biāo)。

2.2 綜合電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)

一般說來，綜合電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于水泥生產(chǎn)變電站設(shè)計(jì)領(lǐng)域。因此在實(shí)際應(yīng)用的過程中，技術(shù)人員將全部高壓控制系統(tǒng)操作及計(jì)量納入微機(jī)綜合保護(hù)裝置采集領(lǐng)域，形成以上機(jī)位為主導(dǎo)且與電力部門通信要求相相吻合的變電站綜合電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，甚至實(shí)時(shí)監(jiān)控水泥企業(yè)生產(chǎn)電力設(shè)備運(yùn)行情況，確?？刂浦行募皶r(shí)反饋?zhàn)冸娬局懈鱾€(gè)回路開關(guān)狀態(tài)、電量情況及信號情況等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，滿足實(shí)時(shí)獲取變電設(shè)備電壓、電流及溫度等相關(guān)參數(shù)的要求。同時(shí)，將生產(chǎn)線中變電站綜合電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)與水泥生產(chǎn)集散控制系統(tǒng)間相結(jié)合，利用集中控制方式實(shí)現(xiàn)上位機(jī)操作控制系統(tǒng)，促使合閘操作及分閘操作成為可能。

總而言之，信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及現(xiàn)場總線自動(dòng)化控制技術(shù)蓬勃發(fā)展，一定程度上延伸現(xiàn)場控制、過程控制及生產(chǎn)管理控制的范疇，實(shí)現(xiàn)簡化自動(dòng)化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的目標(biāo)，并且靈活使用接口，能滿足統(tǒng)一管理信息通信數(shù)據(jù)的要求，大大提高信息傳遞的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)語

通過本文探究，認(rèn)識到在社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健發(fā)展的大背景下，我國水泥行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，促使水泥生產(chǎn)質(zhì)量及水泥生產(chǎn)效率成為越來越多從業(yè)人員關(guān)注重視的重點(diǎn)問題。為了增強(qiáng)企業(yè)自身競爭力，水泥生產(chǎn)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)成為水泥企業(yè)發(fā)展進(jìn)程中不可避免的主流趨勢。因此，相關(guān)技術(shù)人員秉持實(shí)事求是的工作原則，全面了解水泥生產(chǎn)電氣自動(dòng)化技術(shù)，例如：集成水泥自控技術(shù)、生產(chǎn)現(xiàn)場總線自動(dòng)化控制技術(shù)、綜合電氣技術(shù)及PLC集成技術(shù)等，對比各項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢提出具體的應(yīng)用要點(diǎn)，為推動(dòng)水泥行業(yè)可持續(xù)性發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。

[1]董梅.淺談水泥電氣自動(dòng)化控制技術(shù)分析[J].四川水泥,2018(10):4.

[2]賈焦仁.水泥企業(yè)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)分析[J].中國建材科技,2018,27(04):45-46.

[3]李繼歡.淺談水泥企業(yè)中電氣自動(dòng)化控制[J].智能城市,2018,4(12):69-70.

[4]姬耀鋒.水泥工業(yè)電氣自動(dòng)化的創(chuàng)新及發(fā)展[J].中國科技信息,2018(02):99-100.