水泥生產(chǎn)線自動化技術(shù)的應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

王健

摘要：近年來，國內(nèi)科技領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就，最典型的就是自動化技術(shù)的飛速發(fā)展，這也是推動國內(nèi)水泥產(chǎn)業(yè)更新?lián)Q代的主要動力。由于在水泥行業(yè)運用了自動化技術(shù)，水泥的產(chǎn)量得到了明顯的提升，在質(zhì)量上也更加優(yōu)良，與此同時還實現(xiàn)了能量利用最大化的目標，將對環(huán)境的傷害降到最低。文章對國內(nèi)在生產(chǎn)水泥時用到的自動化技術(shù)做了簡要的分析，并在此基礎上展望了自動化技術(shù)在本行業(yè)未來的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：水泥生產(chǎn)；自動化；技術(shù)應用；發(fā)展趨勢

伴隨著國家基礎設施建設的蓬勃發(fā)展，水泥的供應已然不能滿足產(chǎn)業(yè)的需求了，由于對水泥質(zhì)量需求的提高，相應的對技術(shù)的要求也在不斷提升。當前水泥生產(chǎn)追求的就是高產(chǎn)、高質(zhì)量和低能耗。故而，實現(xiàn)水泥的自動化量產(chǎn)，必然是今后行業(yè)發(fā)展的主要方向。國家的裝備技術(shù)正在不斷地優(yōu)化，水泥生產(chǎn)工藝也在逐漸完善，實現(xiàn)生產(chǎn)自動化刻不容緩。

1 水泥生產(chǎn)線自動化技術(shù)應用現(xiàn)狀

1.1水泥生產(chǎn)線自動化技術(shù)水平分類

當前，國內(nèi)水泥生產(chǎn)線自動化技術(shù)水平能夠分成下列幾類：

1）市場上的公司一般使用的都是集散控制系統(tǒng)。

2）公司一般運用 PLC 或 DCS 等控制體系，其將全面調(diào)控設備的運營情況，總的來說，該系統(tǒng)在整體性能上處于行業(yè)前列。

3）當計算機誕生之后，水泥生產(chǎn)便迎來了歷史性的變革，計算機將能對生產(chǎn)線實施全方位控制。

1.2 計算機在水泥生產(chǎn)線自動化技術(shù)中的應用

1.2.1 分布控制系統(tǒng)

DCS 系統(tǒng)在學術(shù)界又被稱為分布控制系統(tǒng)，與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比，DCS 有著極其明顯的優(yōu)勢，它既繼承了以往系統(tǒng)的優(yōu)點，又靈活運用了較多新興科技，確保了整個生產(chǎn)流程的安全可靠與快捷，此外在經(jīng)濟收益方面，其也是成效顯著的，它徹底地改革了水泥生產(chǎn)的模式，實現(xiàn)了歷史性的飛躍。近些年來，由于DCS 強大的優(yōu)勢，普遍獲得了國內(nèi)大中型企業(yè)的青睞，其所實現(xiàn)的價值也是有目共睹的。

1.2.2 PLC集散控制系統(tǒng)

PLC 集散式的自動控制系統(tǒng)的獨特之處主要有以下幾點：

1）借助計算機來調(diào)控部分參數(shù)；

2）將整個生產(chǎn)單位通過網(wǎng)絡連成一體，然后在控制設備處，對整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行監(jiān)控；3）很多一線設備，依舊能夠借助計算機進行調(diào)控；4）計算機會在最短的時間內(nèi)，受到現(xiàn)場反饋的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，從而對生產(chǎn)實施即時監(jiān)測。

水泥生產(chǎn)具有一些特點，最典型的就是其連續(xù)性。在這其中有很多環(huán)節(jié)都有極強的內(nèi)在聯(lián)系，還有邏輯控制等控制需求都比較高，如此一來，PLC 系統(tǒng)對開關(guān)量的把控，就能夠展示它極強的功能，如此一來，經(jīng)過分析其更符合水泥生產(chǎn)線自動控制要求。伴隨著PLC技術(shù)的逐年優(yōu)化，它的響應、運算速度、穩(wěn)定性等，都全面的優(yōu)于DCS 集散控制系統(tǒng)。PLC 集成控制系統(tǒng)經(jīng)濟性極佳，特別適合國內(nèi)中小水泥廠的使用，它的運用，也將勢必帶動該類企業(yè)管理控制水平的提升。

2 水泥生產(chǎn)線自動化技術(shù)發(fā)展趨勢

2.1 全集成自動化

伴隨著國家水泥生產(chǎn)線自動控制水平的提升，大型水泥的生產(chǎn)自動化發(fā)展也取得了長足的進步。可以預見，今后的水泥廠必然是融合了信息管理、過程監(jiān)控以及通信網(wǎng)絡，從而構(gòu)成的管理與控制并存，同時還兼具高集成程度和網(wǎng)絡化的綜合平臺。如此一來，不但能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量，維持系統(tǒng)的正常運營，實現(xiàn)水泥企業(yè)的盈利最大化，而且還能夠相應國家節(jié)能減排的號召，這對于環(huán)境保護而言意義非凡。

2.2 采用新型的分離元件

新型元件主要使用在以下幾個領(lǐng)域：1）氣液分離區(qū)。這部分我們將使用快捷高效去除氣體的元件。這樣的元件設計人員都是使用很多不銹鋼板構(gòu)成的，每個鋼板相隔的距離通常都是一定的。2）捕霧區(qū)。這部分我們將運用性能優(yōu)良的捕霧元件，而這種元件的構(gòu)成比較特殊，其是由一些金屬絲交織而構(gòu)成的，在外形上看起來像是過濾介質(zhì)，不過它實現(xiàn)的功能卻是完成不同的。我們都知道使用金屬進行編織，絲網(wǎng)將空出極大的縫隙，經(jīng)過估算大致在百分之九十七。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，顆粒的聚集原理就是憑借顆粒間的撞擊實現(xiàn)的，捕霧器效率的影響因素主要有，金屬絲密度、直徑等，因此不難看出，如果要提升捕霧器效率，就必然要增高捕霧器高度、調(diào)整金屬絲直徑，或者是更改器具的密度等。

2.3 PC 控制的應用

經(jīng)過這么多年的發(fā)展，當前市場所推廣的水泥生產(chǎn)設備性能都是比較先進的，其主要優(yōu)勢在于單體儲量大、運行速度快、能夠連續(xù)作業(yè)等。只有借助計算機的強大功能，我們才可以即時監(jiān)控各個環(huán)節(jié)的運行狀態(tài)，進而改變相關(guān)工藝參數(shù)以適應生產(chǎn)需要，唯有如此才能確保水泥生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益。當前的工業(yè)控制根本無法回避 PC 機技術(shù)，PC機已然突破了傳統(tǒng)單一的人機界面，開始轉(zhuǎn)向能夠覆蓋全場設備的全自動化控制。首先，我們知道 PC總線是處于開放狀態(tài)的，故而具備各種功能的硬件模塊就被相繼制造出來了，使用者的各種需求都得到了滿足。由于其強大的多樣性功能，使得使用者可以隨意集成多個廠家的產(chǎn)品來拼湊自己的系統(tǒng)。

3 結(jié)論

自上世紀七十年代開始至今，國家的水泥生產(chǎn)技術(shù)取得了長足的進步，然而中小型企業(yè)與大型企業(yè)之間的技術(shù)差距還是很大的。文章就對國內(nèi)水泥生產(chǎn)線自動化技術(shù)的使用狀況做了簡要的探討，并以此為基石展望了國家未來水泥自動化技術(shù)的發(fā)展方向，提出了其必然會向著全集成化方向進行突破的理念。不可否認，當前我國在該領(lǐng)域的技術(shù)水平與西方發(fā)達國家的差距還是很大的，故而，我們需要不斷地進行自我突破，提升生產(chǎn)線的自動化程度，積極引入新型技術(shù)，打開水泥生產(chǎn)新局面。

參考文獻：

[1]王琨.新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展前景淺析[J].工業(yè)b，2015（41）：202-203.

[2]陳玉.淺談水泥生產(chǎn)線自動化技術(shù)應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].建筑工程技術(shù)與設計，2017（1）：45-45.

[3]陳玲，張殿輝.淺談我國水泥工業(yè)電氣自動化的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].科技信息，2011（9）：368-384.