在新型干法水泥生產中應用自動計量與定量給料技術已經有二十余年的歷史，這種技術可以說基本是從國外引進的。這本是符合新型干法水泥均質穩(wěn)定生產的基本要求，但由于廣大管理者對其重要性認識不夠，使其運轉效果并不好，嚴重影響了生產線運轉水平的進一步提高。所以，我們有必要以新型干法水泥生產的特點及我國當前應用自動化的現狀與癥結為題，討論自動計量與定量給料技術應用中存在的問題及改善方向。

　　一、物料自動計量與定量給料技術在新型干法水泥生產中的重要程度
　　眾所周知，現在水泥市場的競爭已經到了白熱化的程度，即便是先進的新型干法工藝，也難免會遭淘汰。如何能占領市場的關鍵之一是質量優(yōu)勝，之二是成本降低。這兩者都需要物料計量的準確，而計量準確的前提，正是定量給料技術的先進可靠。因為現在的熟料與水泥利潤都很低，每噸能有二十元的利潤就算不錯了；又因為現在的能源價格一漲再漲，已經為生產成本的60%以上。如果說在每噸產品利潤有上百元時，多耗些煤與電，只是影響利潤多少的問題；那么，現在則是嚴重威脅企業(yè)生死攸關的大問題。我們的企業(yè)領導如果仍停留在緊抓產量不放，不重視消耗的降低，就要導致企業(yè)入不敷出的局面。

　　盡管降低消耗的措施很多，但是，穩(wěn)定并準確喂料喂煤量是很重要的條件，這決不是為此文章而有意強調之。我國預分解窯中不少企業(yè)的運行正是以不顧這方面的可靠條件為前提，其結果是熟料熱耗很少有達到720kcal/kgcl以內者，甚至高達800kcal/kgcl以上者已見怪不怪了，要知道國際上先進標準已在700kcal/kgcl以內了。

　　首先，計量的準確時刻以控制生影響著配料成分的穩(wěn)定，從而影響著的半成品質量及消耗。

　　其次，預分解窯生產的最大特點就是要求穩(wěn)定生產，而穩(wěn)定就需要喂入的生料量及煤粉量高度穩(wěn)定，自動化程度越高，規(guī)模越大，穩(wěn)定化程度越好，熟料在高產優(yōu)質的前提下消耗就會越低。這種要求在對標管理的措施中是被忽略的重要內容。

　　由此可知，凡不重視儀表自動化的投入與維護使用的人，實在是對均質穩(wěn)定是新型干法生產獲得效益的前提缺乏認識。

　　二、我國新型干法水泥生產線應用自動化的現狀
　　盡管有些企業(yè)，尤其大集團對信息管理，自動化程度有所重視，并取得一定進步，但我國水泥行業(yè)自動化的總體水平不高，迫切性不夠。已經有逐漸成為影響企業(yè)提高運轉水平的“瓶頸”。

　　1、儀表的準確率、完好率不高，配備不齊
　　在不少企業(yè)可以隨意找到不準確的溫度、壓力等參數顯示不符的儀表，甚至有些位置的熱電偶消耗快而被取消，這種儀表的不準確或缺失所造成的損失已經遠遠高于購置儀表的付出（窯尾熱電偶造成堵塞的例子）；有些企業(yè)根本就不配備先進的檢測儀表，如窯尾高溫廢氣分析儀、在線γ射線分析儀、窯頭光電比色高溫計等，使操作員的判斷失誤增多；生產線上使用自動控制回路越來越少，參數選擇更多取決于操作員的水平及責任心；使用FUZZY模擬控制系統操作磨機的生產線寥寥無幾，取得的效果也不明顯，至于用它操作窯燒成系統更是絕無僅有。

　　2、當前已經使用的自動化儀表并未充分發(fā)揮作用
　　即便自動化裝置配備不多，但在不少生產線上都能見到各種閑置的儀表（如生料沖板流量計、選型不當的料位開關、料位計等），這與設計人員照貓畫虎的套用標準設計有關，造成實際使用效果不佳。有些昂貴的自動化設備沒有得到充分應用，比如，DCS系統雖然普遍使用，但它的實用價值并未發(fā)揮，只代替了人工操作設備的連鎖開停，以及操作參數的集中顯示與調節(jié)，有的系統未有顯示參數趨勢圖的功能就交付使用，更不要說自動控制回路的設計與設置。又如，X-熒光分析儀的作用不僅是做生料成分，更重要是要使它能完成配料比例的自動調整，而且還應能進行其它成分的分析功能。

　　3、生產中不能為儀表自動化投入創(chuàng)造條件
　　任何計量儀表的準確使用都是有條件的，企業(yè)的管理者與生產者對其維護要求并未充分生重視。

　　⑴ 被計量的物料不符合要求
　　在如何保證喂料量、喂煤量穩(wěn)定的問題中，不僅有秤自身的精度問題，還有原燃料的某些物理特性所要求，如粒度、含水量、黏性、混入異物等各方面的影響因素。過大的物料易卡住，過黏的物料易粘結，過濕的物料易堵塞，金屬異物會損壞計量儀表。

　?、?破壞計量環(huán)境的現象屢見不鮮
　　對荷重計量不重視軟連接的作用，電焊使傳感器短路，變頻對電路的干擾等情況，在很多企業(yè)都可能發(fā)生。

　?、?系統無法穩(wěn)定運行，自動化無法投入
　　采用上述的分解爐溫度自動控制回路控制的生產線越來越少，一種可能是已經穩(wěn)定，不需要控制，這種可能很少；另一可能則是太不穩(wěn)定，超出其自動的控制范圍，無法用自動控制回路控制。

　　4、缺乏自動化儀表維護力量
　　在購置自動化儀表的同時，必須配備有相當水平的人員認真維護，然而，這卻是不少企業(yè)的軟肋。直接原因是不愿意為這類人員付出較高報酬，認為他們的作用遠不及其它專業(yè)更為迫切和重要，而這類人員并非水泥企業(yè)所需，使能力高者流失更快。再加之自動化工作的推進需要工藝、設備、電氣專業(yè)人員的配合，總工程師缺乏協調能力時，此項工作很難開展。

　　影響自動化儀表維護人員素質提高的另一個原因是，由于該工種在企業(yè)內算是最為體面的崗位，它便成了照顧關系的熱點，使得這個崗位雖然人數不少，但能干者不多。

　　5、最為不能忍受的就是，很多領導認為沒有這些條件，生產照樣進行?；蚴钦J為產量就是第一位，或是認為沒有辦法弄好，或是不想再繼續(xù)投資。決不會將它們與窯磨等主機的損壞同樣重視。實際上，這種不講效益的運行是導致企業(yè)不能翻身的重要因素。

　　三、我國新型干法水泥企業(yè)提高自動化程度的癥結
　　任何工作的開展都來自于認識上的差異，不少水泥同行認為信息化與自動化于當前國情尚不成熟：或認為市場自動化產品質量尚未過關，白花錢；或認為效益不明顯，可有可無；或企業(yè)資金不足，可以放緩；或認為國人勞動力充足，人工成本偏低，很多工作可以用人代替（如庫位測量工作）。所有這些認識都會導致成為自動化的漠視。

　　認識來自于實踐，當前有哪些癥結影響了自動化的開展呢？

　　一方面從國內的自動化發(fā)展的水平看企業(yè)外部癥結；

　　我國自動化的發(fā)展基礎相對薄弱，在新型干法水泥工藝形成的早期有些自動化項目的效果確實不能令人滿意，使得原來的熱心者也“一朝被蛇咬，十年怕井繩”。（有國家重點項目的結果為例）

　　不同行業(yè)之間的信息化自動化技術可以借用，但不可照搬。原因是行業(yè)之間的特點不盡相同，復雜程度不一，而且自動化必須與工藝要求相結合，才能取得成果。珠海某公司的仿真技術在國內可算是首屈一指，在電廠中應用效果較為成功，但搬用到珠江水泥廠后并無效果就是明證。

　　讓水泥行業(yè)感覺的總體水平是：很多自動化項目的投資高，收益低，可靠性差。

　　對給料裝置的基本要求就是：不僅喂入到計量設備上的物料穩(wěn)定，而且要鎖住上方小倉中的松動風量，不讓其隨物料進入到計量設備內，影響計量準確。面對這種高標準要求，有兩種不同的指導思想處理喂料穩(wěn)定：

　　一種想法是強調對計量設備前的喂料倉內物料要求易流性好且穩(wěn)定，其中主要因素有：喂入粉料倉中的粉料水分必須小于1%；料倉所用的松動風量和風壓足夠；倉內料位穩(wěn)定；并盡可能對這些參數實現自動控制。這種要求雖然是合理的，只是同樣并不容易實現，但決不應該放松對給料裝置的高標準要求。

　　另一種指導思想是，對物料從料倉到計量設施前要采取強制性下料措施，這是按照滿足給料裝置鎖料、鎖風的基本條件，保證計量穩(wěn)定的正確思想，如選用回轉式給料閥或圓盤式給料閥等，而不能采用自由式下料的閃動閥、弧形閥、三道閥等給料機械。實踐證明，這種指導思想更為可靠，所有進口的菲斯特秤、申克秤，都是采用這種設計思想。

　　對于細粉中含有一定量的微小顆粒物料，比如干電石渣、礦渣粉等，一般的強制給料裝置就容易卡住。面對這個難點，某公司研發(fā)出的防卡堵彈性鎖料葉輪成功地解決了這個矛盾。

　　防卡堵彈性鎖料葉輪有如下特點：
　　⑴ 有相當可靠的耐磨性能。由于葉片與兩端輪面都鑲砌上了特殊軟質的耐磨材料，不僅葉片與內筒之間無間隙；而且內筒壁是光滑的硬質材料，摩擦系數很?。辉偌又O計的內筒轉速很低，有利于減小磨損。

　?、?該葉輪鎖風裝置遇到物料中含有尺寸不超過10mm的小雜物時，可以順利通過。為此，在葉輪上的葉片由兩部分組成，一部分鋼板，另一部分為彈簧鋼板，是為適應含有小顆粒雜物排除而設計的。用戶為了鑒別該裝置是否具備真實性能，可以在進料端處觀察到此種結構。

　　另一方面從我國水泥新型干法生產的管理與操作水平看企業(yè)內部癥結：
　　當前國內新型干法水泥生產的發(fā)展形勢是，更多企業(yè)在爭規(guī)模、搶速度，使新建的生產線起點過低，不少企業(yè)基建階段將儀表的配置當作可以降低投資的內容（如取消X-熒光分析儀）；在生產階段，則更是能省就省。之所以造成這種狀態(tài)，不排除確實有些儀表質量不過關的原因，但更不能排除的是，企業(yè)有意低價采購劣質儀表，或使用維護不當，或使用條件不具備的原因。

　　如果把這兩方面癥結結合在一起，更應該有這樣一個教訓值得吸取，那就是不問自動化技術是否成熟，也不問企業(yè)基礎管理條件是否具備，只是一味推廣，急于求成，得到的只能是一無所獲的怨聲載道。     

　　當前，國家工業(yè)信息部在推行工業(yè)與信息化工作，這是好事，水泥行業(yè)理應積極響應，但千萬不要走形式化的老路，那種建立在非真數字基礎上的所謂“信息一把手”原則，并不能為企業(yè)獲得實際效益，也無法堅持下去。

　　四、破除癥結提高水泥企業(yè)自動化程度
　　1、自動化產品的供應商應當努力的方向：
　　⑴ 有能力的供貨商一定要為水泥用戶提供真正有效益的產品（一般兩年內取得的效益不低于一次性投資，才會有吸引力），而不是只為自身企業(yè)盈利，要為用戶建立使用樣板，給用戶以使用信心和效益。對于新型的儀表及控制方式，要有實際的業(yè)績證明你的產品能為企業(yè)帶來實在效益，就更成為推開市場的關鍵（如推廣在線粒徑分析儀）。

　?、?重視用戶自身的基礎工作是否具備開展自動化應用的條件，對于基礎工作管理薄弱的企業(yè)，不能將儀表、數據來源的真實性當作基礎工作去抓的企業(yè)，賣方不要降低自動化應用的基本條件，所謂“因陋就簡”，急于向他們推銷自動化產品。

　?、?優(yōu)秀計量儀表制造商在與不規(guī)范的企業(yè)競爭時，千萬不能采取降低質量拼價格的辦法，尤其在當前議標采購制度盛行時；也不能只靠眾多的廣告宣傳，而是要勇于武裝用戶具備識別真假自動化裝置的水平，明確告訴用戶使用這類儀表后企業(yè)能獲得的效益，很多制造商缺乏對這種效益的計算手段，但這正是推廣這類產品的致命環(huán)節(jié)，因為任何用戶在投資之前，都要計算預計產出的效果。對此，最好的計算辦法就是拿到實踐中進行使用前后的對比，當然，這其中需要工藝、機械等相關專業(yè)工程師的配合。同時，還要告訴用戶自己生產的產品標準及保證值、保證手段。所有這些都是只有正規(guī)企業(yè)才能在競爭中出手的措施。就以窯尾高溫廢氣分析儀為例，制造商就應該下功夫調查使用者，投入使用后與投入使用前熟料的熱耗有多大差異（或投入使用與未投入使用的熟料熱耗差異）；還可以有這樣一個例子，一個制造商開發(fā)了設備狀態(tài)檢測儀，它可以將設備巡檢過程中的隱患按照標準發(fā)現并記錄下來，提高靠人工巡檢的可靠性，同樣應該用實踐證明使用該儀器后設備故障率降低多少來說明它的效益。

　　2、新型干法水泥企業(yè)作為用戶要從以下方面努力
　　⑴ 應該在抓規(guī)模的同時要注重建設質量及管理水平的提高。必須加強基礎工作，走精細管理之路。未來水泥市場競爭的獲勝者，不會只是規(guī)模大者，而應該是運轉水平高者。領導的重視，人員素質的提高，生產線的穩(wěn)定，儀表的可靠都是生產線自動化的必要條件，在這些條件不具備的情況下，拔苗助長十之八九是不會成功的?？梢灶A言，自動化必然是在企業(yè)管理較為先進的企業(yè)中獲得發(fā)展與成功；反過來，自動化水平的提高也必將更大幅度提高企業(yè)的管理水平及效益。自動化水平與企業(yè)管理水平兩者互為促進與制約。

　?、?重視儀表自動化的新技術與發(fā)展。企業(yè)的領導及技術人員應該充分認識到自動化技術的發(fā)展日新月異，要比其它領域的進步更快，隨時可能帶來難以估量的潛在效益，不能以傳統觀念、經驗主義對待自動化技術。要重視自動化儀表設備的特殊性，它與一般設備的不同點在于：它的質量優(yōu)劣不僅僅影響使用效益，而是關系到能否有用的問題；它不是會像窯、磨等主機一樣是生產所必須的設備，其損壞一般不會造成停產。因此，對待這類設備的采購既要慎重，又不能過于保守。為此，這里不僅推薦使用完好運轉率的概念代替運轉率的考核，有利于對現有儀表的維護工作提出要求和加強；更要鼓勵技術人員對新儀表技術的發(fā)展信息有較高的捕捉能力，不斷提高企業(yè)儀表自動化的水平。

　?、?要配備合格的儀表自動化技術人員，努力提高他們的工作動力。儀表自動化專業(yè)工程師的水平直接決定企業(yè)儀表自動化裝備的使用效果，對他們的工作要有具體的要求與考核辦法。比如：在熟料煅燒中最有用的儀表是窯尾高溫廢氣分析儀，最初的預分解窯不惜花費上百萬元配備這類儀表，但能有效使用的生產線很少，導致后來建設的生產線只好將此儀表省略。其失效的原因，除了早期的高溫廢氣分析儀要求維護水平較高外，也與企業(yè)自身缺乏維護力量不無關系。

　　企業(yè)要有一套能留住儀表專業(yè)工程師的措施，因為該專業(yè)盡管在水泥企業(yè)中不是主導專業(yè)，但他們選擇企業(yè)的范圍卻很寬，不一定要為水泥企業(yè)服務；對他們不僅要關注待遇，還要加強自動化與各專業(yè)之間的配合與協調，才能充分發(fā)揮他們的作用，并從不斷提高他們的工作能力中找到自身價值。比如，很多儀表工程師并不知道二次風溫的測試有什么作用，因此，當該熱電偶易損壞時，就喪失了對其維護的積極性。又如設備的振動參數對提前發(fā)現設備隱患是非常有用的參數，但儀表人員不了解這種要求，他們就不可能有這種工作動力。因此，設法加強他們對工藝及設備要求的理解，他們的努力自覺性就會大大提高，并在取得進步中獲得自信。

　　同時，企業(yè)在財力等各方面應該給予必要的支持，對能為企業(yè)帶來明顯效益的儀表，必須購置合乎質量要求的備配件。

　?、?努力抓好生產線的穩(wěn)定生產。前面已經提到生產的相對穩(wěn)定是投入自動控制的前提條件，而對于國內大多數企業(yè)而言，這方面恰恰是弱項，很多領導將工作重點都投入在窯、磨的主機管理上，很少有對原燃料進廠的穩(wěn)定付出必要的措施，這種本末倒置已經使我國的新型干法生產效益打了折扣。在提高儀表自動化控制水平上，它更是攔路虎。

　?、?充分重視儀表系統的完整配套及計量精確

　　千萬不要搞花架子，一定要做有效益的計算衡量儀表自動化的投入合理性。