水泥庫頂智能改庫控制系統價值探究

李 鵬

Cement and concrete production 水泥與混凝土生產

水泥庫頂智能改庫控制系統價值探究

李 鵬

（葛洲壩老河口水泥有限公司，湖北 老河口 441800）

本文首先對于水泥庫頂智能改庫控制系統優化的必要性進行分析，對于當前存在的諸多操作性問題進行剖析，然后在此基礎上制定實際的系統優化方案，希望可以更好的發揮水泥庫智能改庫控制系統在水泥制造過程中的效能。

水泥庫頂；智能改庫；控制系統

水泥庫數量的增加，使得原本人工控制模式的弊端不斷展現出來，并且還容易出現對應操作誤差，使得實際的運行效率和質量處于不理想的狀態，毫無疑問這會出現對應的質量安全事故。為了規避這種風險就需要積極采取措施，通過實現水泥庫頂智能改庫控制系統的架設，以發揮其在改變傳統人工模式中的風險，由此確保實際的運行朝著更加穩定的方向發展和進步。從這個角度來講述，積極探討水泥庫頂智能改庫控制系統的問題，是很有價值的。

1 水泥庫頂智能改庫控制系統優化的必要性分析

以某公司為例，其當前擁有水泥庫的數量已經達到6座，水泥庫在運行的時候，是以空氣斜槽輸送通過控制庫頂閘板閥開關的方式來進行的，因為使用的是閘板閥，以控制電液推桿正反轉來達到閘板閥開關的目的。對于當前整個系統的運行情況進行調查，發現進庫斜槽使用的閘板閥處于超標運作，因為使用時間長，本身構造造成容易進風，水泥潮濕結塊，導致部分結構變形，這樣很容易出現卡阻的情況，限位指示不到位，在實際工作中還出現過推桿漏液，電機轉推桿不動打不開、關不住的現象，這樣就需要建立對應的巡檢制度，人工現場確定閘板閥狀態，以手動操作的方式來進行倒庫操作[1]。再者，考慮到閘板閥磨損后，實際密封性也大不如以前，通過限位開關位置狀態顯示不精準，此時就容易出現漏料竄庫的情況，如果這樣的問題長期得不到改善，就可能出現對應的質量事故，這對于實際工程經濟效益的發揮而言，是很不利的。也就是說，從風險管理的角度來看，需要積極采取措施實現水泥庫頂智能改庫控制系統的優化[2]。另外一方面，從實際成本管理和安全管理的角度來看，該公司水泥庫改庫操作的環節，都是以人工的方式來進行，這就意味著員工需要爬到水泥庫頂進行對應操作，在一天的工作中，水泥磨需要生產多個品種的水泥，每次都需要循環對應的操作行為，這樣就使得實際改庫操作的工作效率處于比較低的狀態。再者該公司的水泥庫高度達到40米左右，改庫操作的時候需要爬樓梯，如果出現疲勞的情況，就可能出現危險，尤其是一些值夜班的員工，其上下庫出現風險的可能性比較高，很有可能因此出現對應的人身傷亡事件，為了規避這種情況的出現，就需要采取措施實現水泥庫頂智能改庫控制系統的優化[3]。

2 水泥庫頂智能改庫控制系統的價值發揮

基于上述的探究，可以看出水泥庫頂智能改庫控制系統的價值集中體現在：可以使得員工的勞動強度得以控制，可以使得實際的工作效率得以提升，可以使得實際成品水泥竄庫的質量風險得以控制，借助這樣的方式可以使得水泥庫項目自動改庫處于無人值守的狀態，實現了人力資源成本的就控制。當然要想發揮水泥庫頂智能改庫控制系統的效能，還需要積極主動的做好如下幾個方面的工作：

2.1 水泥庫頂進庫閥門的優化

考慮到原來的閘板閥處于嚴重磨損的狀態，實際密封性也難以達到預期的狀態，有漏料竄的風險，就決定以電動分料閥來進行替換。下圖1為實際的參考圖。從圖示信息可以看出，采用執行器控制閥門，模擬量閥門顯示位置，通過模擬量指示閥門實際位置，這樣就可以確保實際的物料流量控制進入到更加精確化的狀態，也就不會出現閘板閥密封性能不高導致出現漏灰的情況和閥門未到位出現串庫現象。再者依靠執行器控制，即使出現緊急情況也可以進行手動操作，這樣也可以使得實際控制電路故障出現的竄庫風險得以管理和控制[4]。

圖1 水泥庫頂進庫閥門優化示意圖

2.2 自動控制系統電路的優化設計

本次系統優化希望可以達到智能化的狀態，因此必然需要進行電路的優化設計。對于實際功能訴求進行考量，系統的架構進行綜合分析，實際系統需要控制10個電動分料閥，這樣才能夠實現水泥庫的自動改庫，因此就需要對于這10個電動分料閥進行重新設定。在實際系統運作中，還需要注意的是，中控操作人員需要了解電動分料閥的兩個分料口是打開的還是關閉的，也就是說在實際運作的過程中，電動分料閥的開關限位的反饋信號會經過系統，傳輸到模擬量輸入模塊中，依靠對應的檢測手段，可以獲取閥門位置，也就是說，可以對于電動分料閥的兩個分料口的狀態進行確定，并且通過DCS組態界面來告知操作人員，操作人員依靠這樣的信息反饋，就可以決定實際的操作方案，繼而使得人機交互處于更加理想的狀態，這對于更好的發揮實際的自動化控制系統效能而言，是很有價值的。當然，在上述系統電路設計的時候，需要將各方面的工作訴求都考慮進去，這樣才能夠確保自動控制系統的電路優化設計方案是最為理想，實際發揮的效能也能夠與日常工作訴求保持吻合[5]。

2.3 水泥庫頂智能改庫系統的優化設計

電路設計方案完成之后，還需要關注于水泥庫智能改庫系統的優化設計。在此方面需要依照實際系統設計的基本原則和實際業務版塊的訴求來進行設定，也就是說需要確保閥門的方向，閥門的開啟，閥門的關閉，物料的流動，物料的流量控制，不同閥門之間的關系，各個庫之間的進料關系處理達到智能化的狀態。對于本次系統而言，實際改造設計需要做好如下幾個方面的工作：當主閥3203閥門向左側開啟時，其物料通過斜槽進3201閥門和3202閥門向1#、2#、3#水泥庫進料；當主閥3203閥門向右側開啟時，其物料通過斜槽進3204閥門、3205閥門和3206閥門向4#、5#、6#水泥庫及備用庫進料；當主閥4202向左側開啟時，其物料通過斜槽進4201閥門向1#、2#水泥庫進料；當主閥4202向右開啟時，其物料通過斜槽進4203閥門、4204閥門、4205閥門分別向3#、4#、5#、6#庫進料。同時通過不同的進料閥門和料庫的定義和指示，避免串庫，進錯庫，可以清楚的區分水泥各個品種的產量和庫存，優化生產過程。

2.4 確保系統開發和集成方案能夠發揮其效能

在系統設計之后，會將其集成到實際的公司DCS系統中去。也就是說實際系統設計完畢之后，需要經過系統測試，試運行一段時間之后，對于系統的智能化功能實現情況進行歸結和評價，在此基礎上就可以進入到系統開發和集成的狀態。詳細來講述，就是所有改庫信號從DCS系統控制，這樣就可以確保各項工作可以在遠程控制的條件下完成，自然可以使得整個制造步入到智能化的狀態。在對于實際系統的運行情況進行歸集的時候發現：以電動分料閥去替換閘板閥，可以使得實際閥門處于更加可靠的運行狀態，此時出現漏料或者竄料的風險會大大降低；集合實際電路控制系統的訴求，積極以電路控制，實現模塊的優化設計，并且將其并入到DCS系統上，就可以很好的反饋對應的運行信息，可以使得人機之間的交互朝著更加理想的方向發展；再者，在智能改庫系統程序優化的時候，進入到DCS系統中，操作人員可以在畫面上實現控制命令的設定，這樣就可以實現設備運行狀態的管理，甚至因此進入到遠程智能改庫的狀態，這樣就使得勞動強度大大降低，實際風險也因此得到了很好的控制和管理[6]。

3 水泥庫頂智能改庫控制系統優化反思

從上述系統優化的過程來看，優化之后的系統的確可以發揮其在風險管理，成本管理中的積極效能，對于提升實際工作質量和效率起到理想的效能。當然還需要注意的是，上述系統效能的完全發揮還需要做好其他幾個方面的工作：

3.1 確保對于系統優化的投入達到理想的狀態

很明顯在實現上述系統優化的過程中，需要消耗很多的人力物力財力資源，此時就需要堅持實事求是的基本準則，對于實際項目經費的預算進行判定，探討實際預算與系統優化功能之間的關系，在此基礎上設計更加理想的水泥庫頂智能改庫控制系統。對于本次工程而言，實際總費用為57萬元，包括人工和材料投入費用，從效益來看，可以實現每年50萬元成本的節省，約在一年左右實現回本。因此企業要想步入到智能化系統操作格局，就需要在此方面加大投入，從長期經濟效益和安全效益的角度入手，確保實際系統優化方案的資金支撐機制得以構建，建立對應的預算管理制度，確保實際的資金資源可以有效的投入到實際的系統優化中去，這樣才能夠發揮實際優化系統在促進生產效率提升中的積極效能[7]。

3.2 確保優化之后的系統有著專業人員去使用

在實現系統優化之前，需要對應的操作人員積極對于自己的工作流程進行講述，并且反饋自己在實際工作中存在的各種風險，使得實際系統架構團隊能夠全面的了解實際業務訴求，在此基礎上確保實際的系統架構，系統模塊設計能夠朝著更加針對性的方向發展。在實際系統優化的過程中，要確保對應的人員可以積極去了解實際系統運作的原理，這樣的過程如果能夠完全掌握，就可以確保在充分了解系統特點的基礎上，做好后續的工作調整工作。在系統試運行的過程中，要積極去開展專業化的培訓工作，手把手的教導其使用新系統，確保可以更快的將此系統使用到日常的工作中去，鍛煉自身的操作技能，確保可以盡快上手，以發揮實際優化系統的積極效能[8]。

3.3 建立完善的系統優化的標準和規范

需要注意的是，將智能化技術融入到實際水泥庫頂改庫環節中去，是大勢所趨。在實際優化系統運行一定時間段之后，要組織專家對于這樣的技術使用過程進行探討，分析實際優化系統的優勢，然后對于其優化過程進行探討，確保可以建立對應完善的系統優化的標準和規范，這樣就可以確保后續的各項優化行為能夠朝著更加標準化的方向發展，這對于提升整個生產質量和效率而言，是至關重要的。

4 結語

水泥庫頂智能改庫系統價值是比較多元化的，無論是在成本管理方面，還是在風險管理方面都可以有效的發揮其效能，因此需要積極主動的將優化的系統使用到日常的工作中去，依靠這樣的工作優化思路，確保實際的水泥庫頂智能改庫系統的價值得以更加大的發揮。當然作為企業，在此過程中除了需要加大投入之外，還需要實現實際系統優化過程的管理和控制，這樣才能夠步入到更加理想的狀態。

[1]余貞江,葉暉.60m直徑水泥熟料庫庫頂網架結構設計[J].科技創新與應用,2020(06):88-90.

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[3]肖莉,叢龍成,姜文剛.大型水泥鋼板庫在線拆除、吊裝、分片組裝方案的應用[J].水泥,2016(03):39-41.

[4]崔吉民,陳通躍,萬莉,陳慶生,吳靈宇,李慧勝.大直徑水泥熟料鋼板筒倉靜力分析[J].產業與科技論壇,2012,11(23):43-45.

[5]邊學良,高寒梅.水泥庫頂袋除塵器易糊袋堵料的原因分析[J].水泥,2007(10):58.

[6]尚再國,劉成喜.大氣回轉反吹風袋收塵器在水泥庫頂的應用[J].中國水泥,2007(03):69-70.

[7]高再順.談“四聯體水泥庫”滑模工藝[J].內蒙古科技與經濟,2005(15):118-120.

[8]盛家安.用于圓頂貯存庫的先進卸料系統[J].建材工業信息,2003(05):38-39.

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