[原創(chuàng)]水泥智能工廠：從控制系統(tǒng)的自動化到智能化
工信部1月29日發(fā)布的《原材料工業(yè)兩化深度融合推進(jìn)計劃(2015-2018年）》，提出針對建材行業(yè)生產(chǎn)工廠特點，制定智能工廠標(biāo)準(zhǔn)。其中對于智能水泥生產(chǎn)線建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)是，需基于自適應(yīng)控制、模糊控制、專家控制等先進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)原料配備、窯爐控制和熟料粉磨的全系統(tǒng)智能優(yōu)化，并在工業(yè)窯爐、投料裝車等危險、重復(fù)作業(yè)環(huán)節(jié)應(yīng)用機(jī)器人智能操作。開展具有采購、生產(chǎn)、倉儲、銷售、運(yùn)輸、質(zhì)量管理、能源管理和財務(wù)管理等功能的商業(yè)智能系統(tǒng)應(yīng)用(BI)。
從計劃中不難看出，控制系統(tǒng)的智能化是水泥智能工廠的基礎(chǔ)，天瑞集團(tuán)水泥有限公司總工程師賈華平指出，水泥生產(chǎn)中的控制操作，可以是人工手動的，也可以是儀表自控的，但最好是智能程控的。因為變化無時不在，調(diào)節(jié)無時不需，而個人的精力和經(jīng)驗是有限的。
從預(yù)分解窯生產(chǎn)工藝誕生的第一天起，人們就在謀求生產(chǎn)系統(tǒng)的自動化，在整個水泥的生產(chǎn)控制中，從原料開采直到水泥出廠，引入了幾十個儀表自控調(diào)節(jié)回路，這些自控調(diào)節(jié)回路主要采用PID（比例--積分--微分）調(diào)節(jié)器完成，但是實際應(yīng)用并不理想，目前國內(nèi)水泥廠實際生產(chǎn)中仍多以手動人工調(diào)節(jié)為主。
自動化遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足提高水泥生產(chǎn)效率的需要，因此，國內(nèi)先進(jìn)的水泥廠已對一些“自動化”采取了一些“智能”措施，比如：考慮到依賴自動化的預(yù)均化堆場和生料均化庫在物料均化上的局限性，引入了“先檢驗后配用”的終極思路，采用每種物料配置一臺在線分析儀的措施，并將其集合成一個智能的配料系統(tǒng)，這就是穩(wěn)定物料質(zhì)量的智能化。
水泥生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)中，需要考慮非常多變量，多變量智能調(diào)節(jié)回路控制系統(tǒng)是將目前的“單變量、設(shè)定參數(shù)、線性調(diào)節(jié)”的PID自控調(diào)節(jié)回路，改為“多變量、相關(guān)性滾動優(yōu)化參數(shù)、非線性權(quán)重組合調(diào)節(jié)”的計算機(jī)程序自控調(diào)節(jié)回路。多變量智能調(diào)節(jié)回路控制系統(tǒng)已在我國多家水泥企業(yè)生產(chǎn)線局部實踐應(yīng)用，得到了企業(yè)的肯定。在中國水泥網(wǎng)9月12-13日舉辦“2015第三屆中國水泥節(jié)能環(huán)保技術(shù)交流大會”上，天瑞集團(tuán)水泥有限公司總工程師賈華平將會詳細(xì)介紹多變量智能控制回路在水泥廠的應(yīng)用情況，敬請關(guān)注。
編輯：徐潔
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