淺析電氣自動化技術在水泥生產中的應用

曹 雙 曹文清

（葛洲壩當陽水泥有限公司， 湖北 當陽 444100）

水泥生產應用電氣自動化技術不止符合現代化水泥生產的實際要求，更能保證生產設備始終處于安全穩定運行狀態，消除影響水泥產品質量的風險因素，合理控制能源消耗情況，大大提高生產線運轉效率。同時，自動化控制技術能保證水泥生產系統始終處于自動控制狀態，不影響生產現場其他自動化儀表正常運行[1]。由于水泥行業占據極其重要的地位及作用，客觀上要求技術人員不斷革新水泥生產技術，購買全新的生產設備，大大提高水泥電氣化自動化水平，推動水泥行業長遠發展。其中，水泥生產中電氣自動化技術主要通過電子計算機實時控制水泥生產流程實現生產控制自動化的目標。鑒于此，本文針對電氣自動化技術應用于水泥生產的研究具有重要現實意義。

1 水泥生產應用電氣自動化技術的必要性

1.1 提高生產效率

受水泥生產中人工費用不斷增加的影響，客觀上要求水泥生產企業秉持可持續性發展的工作原則，靈活運用自動化控制技術，減少人工勞動量及人工作業量，嚴格控制人工成本投入。同時，自動化控制技術彌補人工作業的不足，改變以往粗放控制模式促使其向精細化及專業化轉變，保證人工使用的合理性及科學性，大大提高設備運行效率及水泥生產效率，消除影響水泥生產質量的人為因素[2]。此外，電氣自動化技術一定程度上改善以往惡劣的生產環境，預防工作人員長期暴露于惡劣作業環境下出現身體機能損傷。總而言之，合理運用電氣自動化控制技術不止能大大提高水泥生產效率，更能減輕人工作業量謀求更多經濟效益。如下圖1所示，為水泥生產總體框架圖，如果融入電氣自動化技術，實現自動化生產，則能夠大大提高生產效果。

圖1·水泥生產總體框架圖示

1.2 加快設備更新

從目前我國水泥企業生產技術水平來看，大部分企業沿用上個世紀 80年代及 90年代傳統工藝模式，直接影響水泥生產效率難以保證水泥生產質量，而加快生產工藝及生產設備革新是企業發展進程中所面臨的主要挑戰。由此可見，水泥生產應用電氣自動化技術能大大提高水泥生產效率，實現生產現場數據全面采集目標，而利用中央控制室能合理控制生產工藝線上各個生產設備，滿足各個設備間信息間相互交流的要求[3]。同時，集散控制技術應運而生，一定程度上提高設備操作準確性，大大降低操作失誤發生率。總而言之，電氣自動化技術應用無法脫離水泥生產設備革新的支持，有助于保證水泥生產質量及生產效率。

1.3 保證生產安全

由于水泥生產應用電氣自動化技術能有效控制生產期間風險，尤其是預警系統應用能及時發現潛在風險，為保證技術人員操作合理性提供強有力的支持，避免出現大范圍的生產停運事故，大大降低事故出現概率。由此可見，水泥生產應用電氣自動化技術能保證生產安全性，大大增強生產系統的集成化水平[4]。同時，設計水泥電氣自動化生產控制系統時，以保證安全性及合理性為前提條件，于機電設備中配置相應的集中控制系統及機旁控制系統，實現有效控制電氣自動化生產系統的目標，并且設備旁邊設置相應的控制箱或按鈕盒，選擇科學合理的控制模式。

2 水泥生產應用電氣自動化技術的要點

2.1 DCS集散控制自動化控制技術

通常情況下，水泥生產中重視水泥生產機電設備開關量邏輯控制及模擬量采集占據著極其重要的地位及作用，例如：PID控制離心排風機風量、自動調節選粉機、實時采集收塵口出入壓力及溫度等模擬量、控制磨機軸承溫度、控制料位倉料位等。因此在實際應用的過程中，技術人員盡可能于作業現場設置采集站，充分發揮DCS集散電氣自動化控制系統的作用，提高數據處理效率，并且受控制系統自身結構相對靈活的影響，一定程度上拓展系統應用空間。同時，水泥生產應用電氣自動化技術無法脫離對等式服務器的支持，主要通過將設備與以太網間相互連接構建多樣化自動控制系統，實現組態拓展目標。

2.2 綜合電氣自動化控制系統

一般說來，綜合電氣自動化控制系統被廣泛應用于水泥生產變電站設計領域。因此在實際應用的過程中，技術人員將全部高壓控制系統操作及計量納入微機綜合保護裝置采集領域，形成以上機位為主導且與電力部門通信要求相相吻合的變電站綜合電氣自動化控制系統，甚至實時監控水泥企業生產電力設備運行情況，確保控制中心及時反饋變電站中各個回路開關狀態、電量情況及信號情況等實時數據，滿足實時獲取變電設備電壓、電流及溫度等相關參數的要求。同時，將生產線中變電站綜合電氣自動化控制系統與水泥生產集散控制系統間相結合，利用集中控制方式實現上位機操作控制系統，促使合閘操作及分閘操作成為可能。

總而言之，信息技術、互聯網技術及現場總線自動化控制技術蓬勃發展，一定程度上延伸現場控制、過程控制及生產管理控制的范疇，實現簡化自動化控制系統結構的目標，并且靈活使用接口，能滿足統一管理信息通信數據的要求，大大提高信息傳遞的準確性。

3 結語

通過本文探究，認識到在社會經濟穩健發展的大背景下，我國水泥行業規模不斷擴大，促使水泥生產質量及水泥生產效率成為越來越多從業人員關注重視的重點問題。為了增強企業自身競爭力，水泥生產應用電氣自動化技術成為水泥企業發展進程中不可避免的主流趨勢。因此，相關技術人員秉持實事求是的工作原則，全面了解水泥生產電氣自動化技術，例如：集成水泥自控技術、生產現場總線自動化控制技術、綜合電氣技術及PLC集成技術等，對比各項技術優勢提出具體的應用要點，為推動水泥行業可持續性發展提供強有力的支持。

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

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

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

[4]姬耀鋒.水泥工業電氣自動化的創新及發展[J].中國科技信息,2018(02):99-100.