许培培 赵艳
河南省登封市天瑞新登郑州水泥有限公司,河南 登封 452470
摘要：建立新的干法水泥生产线，以确保生产线的平稳，可靠和高质量。投入运行后，可以实现“五稳保一稳”的要求。选择的自动仪器基本要定位于国外进口仪器之上，这在国内大型自动仪器生产线中很少见。进口自动化仪器价格昂贵，配件的供应周期长，给企业带来一定的限制。目前，新型干法水泥生产线使用了大量的家用自动化仪器来支持国家工业。这些国产仪器投入使用后，实现了每个生产过程的控制方案，其应用效果可与进口仪器媲美。
关键词：国产自动化仪表；新型干法；水泥生产线；应用
引言
随着国民经济的发展和城市化进程的加快，对水泥的需求在增加。中国传统的水泥加工技术一直无法满足市场需求。新的干法水泥生产工艺已应用于工业生产，其质量和产量可以满足需求。该技术的核心是预分解和悬浮液预热。在技术实施的全过程中，涉及技术的各个方面，包括多功能挤压磨技术，新型的耐磨耐热材料和先进的机械粉末输送装置。新的干法水泥生产技术是一种综合的现代水泥生产技术。
1 新型干法水泥生产技术工作原理
水泥的能耗与熟料形成的热量以及生产过程中的能源利用有关。因为较冷的熟料可以带走一些废气和热量。因此，残留风引起的冷却，热量损失和散热也会改变。通过化学和物理变化，通过高热量和低热量的形成，熟料组成的变化呈现出上升和下降的趋势。根据系统的热量消耗理论，熟料的热量消耗可占系统热量消耗的51％，不同熟料的热量消耗也不同。
2 新型干法水泥生产工艺的特点
由于采用了“均质链”技术，所需的石灰石资源可用于传统的采矿方法：具有悬浮液预热，预分解和多通道燃烧器的新型类型可充分利用可再生和劣质燃料，并且该系统还可减少减少环境污染排放。
2.1 品质优良
原料设备基本上采用采矿，空气混合均质化等环节的原料组成，各环节紧密配合，因此分解窑的原料质量和悬浮液预热技术均满足相应要求。产品质量与湿法工艺相同，可以保证干法生产的熟料。
2.2 消耗较低
新型粉体输送和高效多功能挤压磨粉设备的应用，可以有效节省输送机磨粉和悬浮液预热分解技术的能耗。只有这样，回转窑中的材料才能很好地分解和变化，熟料煅烧所需的能量将继续下降。目前，熟料的热量消耗和热量消耗分别降低了3000kj/kg，每单位点的水泥减少量在90kw·H/T以内。
2.3 建设周期长
由于新的干法水泥生产技术对生产设备，运输，地质和资源的要求较高，耐火材料的消耗量较大，因此总投资相对较大。
3 新型干法水泥生产的自动控制技术
在新型干法水泥生产加工中，需要完成生产线上100套机械设备，开关和阀门的控制任务。根据实际的生产和加工需要，我们还需要在这些方面调整和控制环路，并控制模拟检测点。这个过程需要大量的劳动，并且使用自动控制管理系统，可以降低成本，降低运营成本，确保系统可以正常工作。自动控制系统已在中国新型干法水泥生产线中得到广泛应用。几种常见的生产技术是：图形显示技术，计算机控制技术，通信技术和分布式控制的集成控制系统。
3.1 图形控制技术
它是带有固定生产周期和输出周期的图标。该技术用于在周期中输入生产数据，而自动控制技术用于监视生产和加工系统。实际数据以图表形式显示，可以有效掌握实际生产率。
3.2 计算机控制技术
它可以实现多个开关阀的自动控制，提高生产加工现场的控制效率。此外，通信技术是确保及时收集主要数据的重要渠道。这些渠道将直接决定下一阶段的生产份额，这对于制定计划具有重要意义。
3.3 将各项技术进行集中管理
为了服务于主系统，提高生产线的加工效率，确保生产过程的安全性和可靠性，并使产品质量更高。在生产和加工阶段，不断改进自动控制技术，以确保满足现有的生产和加工需求。同时，自动控制技术可以帮助企业降低成本，完成产品质量监督，控制和改进任务的全过程。
4 DCS系统应用
系统采用ABB工业IT模式，IT系统网络由中央监控网络和现场网络组成。现场网络主要是过程控制站与设备之间的网络连接。分布式控制站通过网络与远程控制站相连，形成通讯网络，以满足实时响应速度和工业控制可靠性的要求，更好地适应恶劣的生产环境。中央监控网络包括企业层和运营层，可以监控和运行系统。现场网络包括控制层和现场层。它主要收集和转换现场数据，并通过控制器的数据处理实现生产线的自动控制。根据不同的站点条件，在层结构和连接方式之间采用符合站点条件的通信网络结构，以保证网络的平稳运行。
水泥生产线DCS控制系统的操作站位于中央操作室，每个操作室均配备操作员以监视和控制其管辖范围内的设备的操作。服务器和两个操作站通过双绞线连接，并且PROFIBUS DP电缆用于现场总线。整个系统配有3个处理站，6个操作站，1个工程师站和4个开关。中央监控网络由控制站，工程师站，操作站和趋势服务器组成。趋势服务器和工程师站共享一台计算机，并且每个站必须配置自己的IP和资源ID。
通过该软件，工程师站可以编译和修改整套DCS系统软件和现场处理站中使用的程序。在离线模式下，软件可以自动备份修改后的参数，以方便用户返回到原始编辑状态。它还可以设置现场总线智能仪器的参数，调整操作站的配置屏幕，编辑软件，并将任何修改及时下载到生产线的相应字段。该系统还提供自动警报和检查功能，以防止将非相应的程序下载到现场控制器并影响整个生产过程的正常运行。
现场设备网络可用于连接现场仪器。它使用PROFIBUS DP通信总线标准，还可以直接为现场总线仪器供电，这在某些情况下方便解决了仪器电源不便的问题。现场总线网络通过PROFIBUS DP耦合器连接，该适配器最多可支持127个现场总线设备。这套生产线的现场设备网络由四个现场总线设备网络组成，主要分布在窑端控制室和窑端电气室。作为开放且不受制造商限制的现场总线标准，PROFIBUS的传输速率为9.6k/s-12m/s，这主要受网络拓扑和总线长度的影响。PROFIBUS技术主要包括三种通讯类型：PROFIBUS DP，一种高速，低成本的通讯方式，主要用于控制设备与I/O端口之间的通讯。PROFIBUS PA，用于过程自动化，连接传感器和执行器；PROFIBUS FMS，用于车间级监控网络，主要用于传输大量数据。
对于控制器的控制策略，考虑到生产线上的大量监视，控制量是不同的。对于诸如空气量，阀门开度，管道流量和仓库重量之类的低耦合控制变量，选择了工程中常用的简单控制方法。对于高耦合度的复杂变量，例如煅烧炉温度和回转窑头，可采用精细控制来控制窑尾温度。也就是说，结合实际情况，在采用高精度控制的前提下，针对所有影响变量提出了一种控制方案，考虑了多个影响变量，综合考虑了各个因素的影响比例，从而进行控制。控制变量的精度可以满足要求。
5 结束语
如今，各行各业的市场竞争越来越激烈。如果水泥生产企业要长期发展并增加市场份额，就必须不断开发新的水泥生产技术。新的干法水泥生产技术是一种非常重要的生产方法和有效的生产方式，可以有效提高生产质量和效率。国产自动化仪器在中国水泥生产技术中的应用，极大地优化了干法生产的新工艺，减少了熟料的能耗空间，有效降低了企业的生产成本。在一定程度上有利于企业的长远发展，对激烈的市场竞争和国民经济的持续增长做出更大的贡献。
参考文献：
[1]施少芬，刘勇年，方洪亮，成红，谭永伟.浅谈新型干法水泥生产技术优化与节能技术的应用[J].四川水泥，2016，（10）.
[2]买荃.新型干法水泥生产线电气设备维护[J].四川水泥,2015,(10):14.