浅析电气自动化技术在水泥生产中的应用

曹 双 曹文清

（葛洲坝当阳水泥有限公司， 湖北 当阳 444100）

水泥生产应用电气自动化技术不止符合现代化水泥生产的实际要求，更能保证生产设备始终处于安全稳定运行状态，消除影响水泥产品质量的风险因素，合理控制能源消耗情况，大大提高生产线运转效率。同时，自动化控制技术能保证水泥生产系统始终处于自动控制状态，不影响生产现场其他自动化仪表正常运行[1]。由于水泥行业占据极其重要的地位及作用，客观上要求技术人员不断革新水泥生产技术，购买全新的生产设备，大大提高水泥电气化自动化水平，推动水泥行业长远发展。其中，水泥生产中电气自动化技术主要通过电子计算机实时控制水泥生产流程实现生产控制自动化的目标。鉴于此，本文针对电气自动化技术应用于水泥生产的研究具有重要现实意义。

1 水泥生产应用电气自动化技术的必要性

1.1 提高生产效率

受水泥生产中人工费用不断增加的影响，客观上要求水泥生产企业秉持可持续性发展的工作原则，灵活运用自动化控制技术，减少人工劳动量及人工作业量，严格控制人工成本投入。同时，自动化控制技术弥补人工作业的不足，改变以往粗放控制模式促使其向精细化及专业化转变，保证人工使用的合理性及科学性，大大提高设备运行效率及水泥生产效率，消除影响水泥生产质量的人为因素[2]。此外，电气自动化技术一定程度上改善以往恶劣的生产环境，预防工作人员长期暴露于恶劣作业环境下出现身体机能损伤。总而言之，合理运用电气自动化控制技术不止能大大提高水泥生产效率，更能减轻人工作业量谋求更多经济效益。如下图1所示，为水泥生产总体框架图，如果融入电气自动化技术，实现自动化生产，则能够大大提高生产效果。

图1·水泥生产总体框架图示

1.2 加快设备更新

从目前我国水泥企业生产技术水平来看，大部分企业沿用上个世纪 80年代及 90年代传统工艺模式，直接影响水泥生产效率难以保证水泥生产质量，而加快生产工艺及生产设备革新是企业发展进程中所面临的主要挑战。由此可见，水泥生产应用电气自动化技术能大大提高水泥生产效率，实现生产现场数据全面采集目标，而利用中央控制室能合理控制生产工艺线上各个生产设备，满足各个设备间信息间相互交流的要求[3]。同时，集散控制技术应运而生，一定程度上提高设备操作准确性，大大降低操作失误发生率。总而言之，电气自动化技术应用无法脱离水泥生产设备革新的支持，有助于保证水泥生产质量及生产效率。

1.3 保证生产安全

由于水泥生产应用电气自动化技术能有效控制生产期间风险，尤其是预警系统应用能及时发现潜在风险，为保证技术人员操作合理性提供强有力的支持，避免出现大范围的生产停运事故，大大降低事故出现概率。由此可见，水泥生产应用电气自动化技术能保证生产安全性，大大增强生产系统的集成化水平[4]。同时，设计水泥电气自动化生产控制系统时，以保证安全性及合理性为前提条件，于机电设备中配置相应的集中控制系统及机旁控制系统，实现有效控制电气自动化生产系统的目标，并且设备旁边设置相应的控制箱或按钮盒，选择科学合理的控制模式。

2 水泥生产应用电气自动化技术的要点

2.1 DCS集散控制自动化控制技术

通常情况下，水泥生产中重视水泥生产机电设备开关量逻辑控制及模拟量采集占据着极其重要的地位及作用，例如：PID控制离心排风机风量、自动调节选粉机、实时采集收尘口出入压力及温度等模拟量、控制磨机轴承温度、控制料位仓料位等。因此在实际应用的过程中，技术人员尽可能于作业现场设置采集站，充分发挥DCS集散电气自动化控制系统的作用，提高数据处理效率，并且受控制系统自身结构相对灵活的影响，一定程度上拓展系统应用空间。同时，水泥生产应用电气自动化技术无法脱离对等式服务器的支持，主要通过将设备与以太网间相互连接构建多样化自动控制系统，实现组态拓展目标。

2.2 综合电气自动化控制系统

一般说来，综合电气自动化控制系统被广泛应用于水泥生产变电站设计领域。因此在实际应用的过程中，技术人员将全部高压控制系统操作及计量纳入微机综合保护装置采集领域，形成以上机位为主导且与电力部门通信要求相相吻合的变电站综合电气自动化控制系统，甚至实时监控水泥企业生产电力设备运行情况，确保控制中心及时反馈变电站中各个回路开关状态、电量情况及信号情况等实时数据，满足实时获取变电设备电压、电流及温度等相关参数的要求。同时，将生产线中变电站综合电气自动化控制系统与水泥生产集散控制系统间相结合，利用集中控制方式实现上位机操作控制系统，促使合闸操作及分闸操作成为可能。

总而言之，信息技术、互联网技术及现场总线自动化控制技术蓬勃发展，一定程度上延伸现场控制、过程控制及生产管理控制的范畴，实现简化自动化控制系统结构的目标，并且灵活使用接口，能满足统一管理信息通信数据的要求，大大提高信息传递的准确性。

3 结语

通过本文探究，认识到在社会经济稳健发展的大背景下，我国水泥行业规模不断扩大，促使水泥生产质量及水泥生产效率成为越来越多从业人员关注重视的重点问题。为了增强企业自身竞争力，水泥生产应用电气自动化技术成为水泥企业发展进程中不可避免的主流趋势。因此，相关技术人员秉持实事求是的工作原则，全面了解水泥生产电气自动化技术，例如：集成水泥自控技术、生产现场总线自动化控制技术、综合电气技术及PLC集成技术等，对比各项技术优势提出具体的应用要点，为推动水泥行业可持续性发展提供强有力的支持。

[1]董梅.浅谈水泥电气自动化控制技术分析[J].四川水泥,2018(10):4.

[2]贾焦仁.水泥企业电气自动化控制技术分析[J].中国建材科技,2018,27(04):45-46.

[3]李继欢.浅谈水泥企业中电气自动化控制[J].智能城市,2018,4(12):69-70.

[4]姬耀锋.水泥工业电气自动化的创新及发展[J].中国科技信息,2018(02):99-100.