AIC智能控制系統(tǒng)
貴州昊龍勝境建材有限責任公司
水泥熟料生產線智能改造
一、項目概述
貴州昊龍勝境水泥有限公司(以下簡稱: 貴州昊龍),在貴州盤北經濟開發(fā)區(qū)建有一條4500t/d的水泥生產線,總投資約8億元,項目于2018年6月投產。
該項目由天津水泥工業(yè)設計院有限公司設計,裝備采用了國內一流的設備產品,部分關鍵設備如煤粉計量、全自動在線分析儀等均由國外引進。
為了貫徹落實國家提出水泥行業(yè)節(jié)能減排,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,貴州昊龍結合公司實際需求,提出對現(xiàn)有自動化系統(tǒng)進行升級。經多次調研,于2020年決定引進我司自主研發(fā)的AIC智能控制系統(tǒng)。
二、系統(tǒng)升級前,生產存在的主要痛點
1、預熱器系統(tǒng)分解爐出口溫度波動較大;
2、脫硫脫硝系統(tǒng)由窯操兼顧監(jiān)控,不能針對各種情況及時做出調整;
3、各操作員水平、操作思路存在一定的差異,造成產品質量不穩(wěn)定;
4、中控人員監(jiān)控的參數(shù)較多,操作強度較大,難免會出現(xiàn)由于操作不及時或者操作失誤造成工藝事故;
三、系統(tǒng)升級后的效果
序號
內容描述
效果
備注
1
分解爐出口溫度波動
下降了37.8%
2
噸熟料標煤耗
減少了1.53%
按照全年熟料產出160萬噸計算,標準煤耗平均每年減少了2800噸。按公司平均燃煤采購單價700元計算,每年節(jié)約燃煤成本約200萬元。
每噸熟料減少用煤1.75kg
3
廢氣NOx濃度波動
降低了32.8%
按照全年熟料產出160萬噸計算,氨水用量平均每年減少了1248噸。按公司平均氨水采購價格950計算,每年節(jié)約氨水成本約120萬元。
氨水用量減少了13%
每噸熟料減少氨水用量0.78kg
4
高溫風機出口壓力
降低了73.9%
5
窯頭罩壓力波動
降低了50.8%
四、現(xiàn)場實際運行狀況
AIC操作界面
AIC系統(tǒng)分解爐出口溫度自動趨勢圖 vs. 人工分解爐出口溫度手動趨勢圖
AIC系統(tǒng)趨勢圖(藍色曲線為分解爐出口溫度) 人工手動趨勢圖(藍色曲線為分解爐出口溫度)
AIC系統(tǒng)窯頭罩壓力自動趨勢圖 vs. 窯頭罩壓力手動趨勢圖
AIC系統(tǒng)自動趨勢圖(綠色曲線為窯頭罩壓力) 手動趨勢圖(綠色曲線為窯頭罩壓力)
AIC系統(tǒng)參數(shù)對比:
l 分解爐溫度控制:
根據現(xiàn)場手動選擇的溫度控制對象以及實際經驗設定尾煤調整的上下限定,通過對尾煤的實時調整,實現(xiàn)分解爐溫度的穩(wěn)定,溫度范圍波動由原先15.68降至9.75。
l 脫銷氨水控制:
根據NOx排放濃度自動調整氨水流量進而調節(jié)現(xiàn)場氨水泵頻率,在確保NOx排放濃度符合環(huán)保要求的前提下,達到了減少氨水用量的問題。
l 尾排轉速控制:
通過高溫風機出口負壓來控制窯尾排風機轉速的加減。風壓標準差由原先手工操作的212降為55.4。
l 頭排轉速控制:
通過窯頭罩壓力來控制窯頭排風機轉速的加減。窯頭罩壓力標準差由原先手工操作的30.3降為13.3。
五、結論綜述
1、 實現(xiàn)了關鍵參數(shù)控制操作的精細量化,明顯提高了整個系統(tǒng)用風和窯況的穩(wěn)定性,實現(xiàn)了熟料質量和水泥質量的優(yōu)質高產。
2、 在保障以及優(yōu)化現(xiàn)場工況的同時,降低了現(xiàn)場煤耗、氨水用量以及電耗,對現(xiàn)場水泥生產能耗的降低起到了積極作用。
3、 大幅降低現(xiàn)場中控的操作強度,操作員能集中精力進行現(xiàn)場工藝和設備參數(shù)的巡檢,做到及時預判和消除隱患,減少了相關工藝事故發(fā)生率,提高了現(xiàn)場運轉率。