SIEMENS物位測量技術(shù)在拉法基水泥中的應(yīng)用經(jīng)驗介紹
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有170多年歷史的法國Lafarge(拉法基)公司是目前世界上最大的水泥生產(chǎn)廠商。自1994年以來，拉法基致力于發(fā)展與中國的合作伙伴關(guān)系，不斷地加大在中國的投資，并在中國水泥行業(yè)取得巨大的發(fā)展。2005年8月，與中國西南地區(qū)最大的水泥生產(chǎn)企業(yè)瑞安建業(yè)正式宣布合并雙方在中國的水泥業(yè)務(wù)，使作為外資企業(yè)的拉法基瑞安將一舉進(jìn)入國內(nèi)水泥行業(yè)產(chǎn)能三強(qiáng)。
作為拉法基在中國投資最大的干法水泥生產(chǎn)廠——成都都江堰拉法基水泥廠，于2002年2月正式投產(chǎn)，設(shè)計產(chǎn)量為年產(chǎn)140萬噸水泥。都江堰拉法基水泥公司投產(chǎn)初期就依靠先進(jìn)的生產(chǎn)工藝、高效地生產(chǎn)效率和有效的成本控制，采用低價策略徹底打破了成都水泥市場原有的競爭格局。
拉法基的市場擴(kuò)張策略、成本控制策略和產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢，都有值得國內(nèi)水泥生產(chǎn)廠商學(xué)習(xí)和借鑒的地方。
挑戰(zhàn)
對于拉法基而言，如何選擇可靠高效的自動化控制系統(tǒng)及儀表設(shè)備是提高產(chǎn)品的競爭力的成本控制策略的重要內(nèi)容。在水泥廠中，對各種不同的物料倉的連續(xù)物位測量對于提高整個生產(chǎn)線的產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和安全環(huán)保起著至關(guān)重要的作用。
拉法基曾嘗試過各種不同的物位測量技術(shù)以解決這一難題，但是都沒有得到令人滿意的效果，尤其是在熟料倉、同化倉、成品水泥倉等位置，其粉塵極大的特點使很多公司的物位產(chǎn)品都望而生畏。
在使用過重錘式物位計、電容式物位計、導(dǎo)波式雷達(dá)物位計等接觸式物位測量方式后，發(fā)現(xiàn)這些在使用除了測量效果不是很理想外，還存在著鋼纜可能被拉斷而影響生產(chǎn)的危險性，因此已經(jīng)基本上已經(jīng)放棄了這種接觸式物位測量方式的選擇
超聲波物位計雖然是一種非接觸式的物位儀表，在很多領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。但是在成品水泥廠的實際使用中發(fā)現(xiàn)：它很容易受到粉塵的影響。在停止加料的情況下，超聲波能夠在20m的測量范圍內(nèi)得到測量信號；但是在量程較大（料位較低時）和粉塵嚴(yán)重（連續(xù)進(jìn)料和放料）時，基本上處于失波狀態(tài)而無法正常工作。
拉法基一直在尋找一種能夠使整個生產(chǎn)線達(dá)到完全自動化的可靠的物位測量方式，使工作人員能從危險有害的工作環(huán)境解脫出來，以提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。
解決方案
為了選擇合適的可靠的物位測量儀表，成都拉法基大量咨詢了拉法基其他工廠的意見。位于美國密歇根州的Alpena水泥生產(chǎn)廠是北美最大的水泥廠，年產(chǎn)水泥270萬噸，他們的使用經(jīng)驗給了我們很大的幫助。據(jù)介紹，該廠原來也存在著與我們同樣的問題。2001年7月試用了西門子公司當(dāng)時的新產(chǎn)品Sitrans LR400后，在熟料倉、同化倉、成品水泥倉等測量工況取得了非常好的效果。
經(jīng)過慎重地比較后，在眾多國際優(yōu)秀的儀表供應(yīng)商提供的解決方案中，成都拉法基最終采用了西門子公司的提供Sitrans LR400產(chǎn)品作為連續(xù)物位測量解決方案。
Sitrans LR400是一款24GHz高頻，采用連續(xù)調(diào)頻工作方式的微波雷達(dá)物位計，最大量程可達(dá)45米，可以完全滿足水泥廠中各種不同高度的倉的要求。
除此之外，它還有以下特點：
*能夠穿透嚴(yán)重的粉塵的影響，即使在用于諸如熟料、成品水泥、面粉、飛灰等介質(zhì)的測量應(yīng)用中，也能得到可靠、穩(wěn)定、準(zhǔn)確地物位測量。
*繼承了西門子妙聲力50多年的物位制造經(jīng)驗而成得先進(jìn)的回波處理技術(shù)——聲智能技術(shù)，能夠在各種苛刻的條件下將真假回波信號區(qū)分開來，從而保證物位測量的可靠性。
*采用較長的喇叭口設(shè)計，既方便了現(xiàn)場安裝的需要，又能夠得到較小的微波發(fā)射角度，有利于增強(qiáng)回波信號的強(qiáng)度和避開微波雷達(dá)物位計發(fā)射范圍內(nèi)的干擾信號。
*獨(dú)特的固體型算法。它經(jīng)過了西門子公司多年的研究和現(xiàn)場反復(fù)實驗，從而使它能夠在水泥等行業(yè)的各個粉塵極大的固體物位測量應(yīng)用中，始終保持著出類拔萃的表現(xiàn)。
*堅固的鋁制外殼設(shè)計。能夠滿足各種惡劣的使用工況。
西門子在2005年2月，新推出的固體型LR400在原有的基礎(chǔ)針對固體物位測量的特點，做了很多改進(jìn)。比如：將瞄準(zhǔn)器作為微波雷達(dá)物位計的標(biāo)準(zhǔn)配置，提高了儀表的性能同時不增加任何費(fèi)用；喇叭口可以根據(jù)客戶的實際需要加長；量程升級至50米等。
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