挑戰(zhàn)

所謂“世界水泥看中國(guó)”，經(jīng)過(guò)多年的高速發(fā)展，中國(guó)水泥產(chǎn)量達(dá)到了歷史最高水平，連續(xù)十多年位居世界第一。

產(chǎn)能過(guò)剩致使行業(yè)面臨著非常嚴(yán)峻的競(jìng)爭(zhēng)壓力；自動(dòng)化、智能化水平較低則使企業(yè)制造成本居高不下；日趨嚴(yán)格的環(huán)保政策更是對(duì)企業(yè)的節(jié)能減排提出了更高的要求。在這種情況下，如何以更少的能源、更低的成本、更高的效率生產(chǎn)出質(zhì)量更優(yōu)的水泥產(chǎn)品，就成了以甘肅祁連山水泥集團(tuán)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱：祁連山水泥）為代表的企業(yè)們必須應(yīng)對(duì)的挑戰(zhàn)。

解決方案

施耐德電氣依托先進(jìn)的EcoStruxure架構(gòu)，為祁連山水泥旗下的數(shù)字化試點(diǎn)工廠提供了包括數(shù)字化咨詢與服務(wù)、APC先進(jìn)過(guò)程控制系統(tǒng)、EMS能源管理系統(tǒng)在內(nèi)的軟硬件一體化的整體解決方案。

在漳縣祁連山水泥有限公司的工廠里，被稱為“水泥工廠的心臟”的回轉(zhuǎn)窯不知疲倦地日夜轉(zhuǎn)動(dòng)著。為了保證水泥窯的穩(wěn)定、安全運(yùn)轉(zhuǎn)，在生產(chǎn)過(guò)程中，窯操作員往往需要同時(shí)觀察多達(dá)上百個(gè)工藝參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化，不僅要在數(shù)秒內(nèi)迅速做出判斷，還得通過(guò)計(jì)算機(jī)給出正確的調(diào)節(jié)指令，這必須依靠操作員長(zhǎng)期積累的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

施耐德電氣基于模型預(yù)測(cè)控制算法的APC系統(tǒng)則能夠?qū)崿F(xiàn)水泥窯、預(yù)熱器、篦冷機(jī)和磨機(jī)系統(tǒng)的最優(yōu)化運(yùn)行，在解放操作員、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，保證了水泥窯安全、穩(wěn)定、可靠、優(yōu)化運(yùn)行。

除了穩(wěn)定生產(chǎn)，能耗也是水泥企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。很多水泥企業(yè)雖然“有心”進(jìn)行能耗管理，但卻“無(wú)力”發(fā)現(xiàn)改進(jìn)的點(diǎn)藏在哪里。以祁連山水泥旗下宏達(dá)建材有限責(zé)任公司為例，過(guò)去，公司管理層明明知道設(shè)備的空運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致能源的浪費(fèi)，卻無(wú)法實(shí)時(shí)獲悉設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

施耐德電氣EMS能源管理系統(tǒng)則能讓工廠的能耗問(wèn)題無(wú)所遁形。對(duì)于工廠管理者來(lái)說(shuō)，EMS系統(tǒng)既能幫助他們動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)水、電、煤、汽等能源的實(shí)時(shí)消耗量，又能讓他們隨時(shí)掌握和能耗相關(guān)的原料使用和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況，從而助力他們識(shí)別和挖掘生產(chǎn)過(guò)程中的節(jié)能契機(jī)，做出正確決策。

客戶效益

施耐德電氣的APC系統(tǒng)使得漳縣祁連山水泥的熟料標(biāo)煤耗下降1公斤以上，熟料工序電耗下降0.7度/噸；出窯熟料游離氧化鈣合格率達(dá)85%以上，標(biāo)準(zhǔn)偏差下降了10%以上，熟料強(qiáng)度穩(wěn)中有升；三年來(lái)，APC系統(tǒng)在線率高達(dá)99%以上，沒(méi)有發(fā)生過(guò)任何誤操作導(dǎo)致的失控狀態(tài)，榮獲中國(guó)建材企業(yè)家管理協(xié)會(huì)2018年度現(xiàn)代化管理創(chuàng)新成果二等獎(jiǎng)。2019年12月，公司石灰?guī)r礦山被國(guó)家自然資源部列入《2019年度綠色礦山遴選名單》。

施耐德電氣的EMS系統(tǒng)在很大程度上完善了宏達(dá)建材能源數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和完備性，為全面提升企業(yè)的能效管理水平奠定了基礎(chǔ)。系統(tǒng)投運(yùn)后，工廠最好的單月熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗降低到了100公斤/噸以下，2019年年降低電費(fèi)453.6萬(wàn)元。