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科昊KH300R無紙記錄儀在水泥生產(chǎn)中的應(yīng)用
閱讀：730發(fā)布時(shí)間：2007-10-31
1 引言
內(nèi)蒙古草原青水泥有限公司是一家有百年歷史的水泥廠，生產(chǎn)多種標(biāo)號(hào)的普通硅酸鹽水泥。1994年老廠改造后，目前尚保留一條300t/d的老式生產(chǎn)線。
這條生產(chǎn)線的控制主要采用了現(xiàn)場(chǎng)控制，也配有大量的二次儀表，用來顯示和監(jiān)控溫度、壓力、流量、轉(zhuǎn)速等過程參數(shù)，這些儀表里面有Ⅱ型儀表也有Ⅲ型儀表,都沒有記憶功能，對(duì)一些重要的過程參數(shù)，只能通過巡檢方式進(jìn)行記錄，缺乏規(guī)范，數(shù)據(jù)也不準(zhǔn)確。這些儀表大多數(shù)沒有記憶功能，一些有記憶功能的儀表多是有紙記錄儀，有紙記錄儀不僅需要經(jīng)常換紙，而且當(dāng)查詢一些需要的數(shù)據(jù)時(shí)也比較麻煩。
為了更好的管理這條生產(chǎn)線，對(duì)于關(guān)鍵數(shù)據(jù)要保存入檔，公司領(lǐng)導(dǎo)能夠通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)查詢生產(chǎn)數(shù)據(jù)。及時(shí)了解生產(chǎn)狀況。筆者經(jīng)過多種無紙記錄儀的從性能到價(jià)格上綜合比較，zui后選定了廈門科昊自動(dòng)化儀表公司生產(chǎn)的KH300R型無紙記錄儀。
2 KH300R型無紙記錄儀簡(jiǎn)介
KH300R型無紙記錄儀以大容量存儲(chǔ)芯片取代傳統(tǒng)記錄儀的紙和筆，解決了傳統(tǒng)記錄儀存在的一系列問題：日常維護(hù)工作量大，運(yùn)行費(fèi)用高，可靠性差，應(yīng)用不夠靈活。
KH300R型無紙記錄儀采用高亮度的單色液晶屏作為人機(jī)界面，配有多樣的顯示畫面和中文組態(tài)畫面，組態(tài)靈活方便、顯示清晰明了，只需四個(gè)按鍵就可以完成儀表所有的功能設(shè)置和操作。
KH300R型無紙記錄儀可以接受熱電偶、熱電阻、電流和電壓等多種輸入信號(hào)；可以同時(shí)具有8路模擬量輸入、12路報(bào)警輸出、6路配電和1個(gè)RS-232通訊接口上傳到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行顯示和分析。KH300R型無紙記錄儀集顯示、處理、記錄、計(jì)算、報(bào)警多功能于一身，可以采集、保存、分析各種工業(yè)過程中的重要數(shù)據(jù)。
3 KH300R型無紙記錄儀的應(yīng)用
熟料煅燒是水泥生產(chǎn)過程中的中心環(huán)節(jié)，對(duì)熟料煅燒系統(tǒng)中的主要熱工參數(shù)要詳細(xì)檢測(cè)。我公司利用無紙記錄儀檢測(cè)水泥窯的煙室溫度，喂煤機(jī)轉(zhuǎn)速、窯尾引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和余熱爐的氣體流量等4項(xiàng)參數(shù)。對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)和合理的控制，對(duì)于安全穩(wěn)定生產(chǎn)、保證熟料質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用。對(duì)于窯尾煙室溫度用熱電偶檢測(cè)后產(chǎn)生的電壓信號(hào)（ｍＶ），可以直接輸入到記錄儀的通道中；喂煤機(jī)轉(zhuǎn)速、窯尾引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和余熱爐的氣體流量等信號(hào)的變送器有二線制的也有四線制的，無需進(jìn)行任何變換，該記錄儀都有相應(yīng)的接線方式。可兼容的信號(hào)的范圍比較大。
將KH300R型無紙記錄儀安裝在值班室內(nèi)，將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)結(jié)果以數(shù)值的方式或者是以各種曲線的方式在其液晶顯示屏上進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。現(xiàn)場(chǎng)共設(shè)有4種顯示畫面，其中的主畫面能同時(shí)顯示檢測(cè)的八項(xiàng)參數(shù)。窯頭的看火工根據(jù)主畫面的顯示結(jié)果以及自已多年的觀火經(jīng)驗(yàn)，可及時(shí)地調(diào)整窯的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。如在主畫面上顯示檢測(cè)的煙室溫度過高或者過低時(shí)就要及時(shí)調(diào)整噴煤機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)整喂煤量的大小，保證生產(chǎn)出質(zhì)量好、產(chǎn)量高、消耗低的熟料。
4 KH300R型無紙記錄儀通訊
隨KH300R型無紙記錄儀附帶的有一套軟件，用于U盤數(shù)據(jù)采集與分析。將存于KH300R型無紙記錄儀中的數(shù)據(jù)讀入計(jì)算機(jī)中，并自動(dòng)轉(zhuǎn)換成Acess數(shù)據(jù)庫文件。軟件中配有數(shù)據(jù)采集和分析功能，用于管理操作。
大窯值班室與生產(chǎn)辦公室的距離有100米左右，我們選用了RS-232/485轉(zhuǎn)換器，這樣就將無紙記錄儀與生產(chǎn)辦公室內(nèi)統(tǒng)計(jì)計(jì)算機(jī)建立了通訊。該計(jì)算機(jī)已聯(lián)入我廠的局域網(wǎng)。生產(chǎn)數(shù)據(jù)可每班定時(shí)讀取一次（或更短），公司領(lǐng)導(dǎo)通過局域網(wǎng)就能及時(shí)了解老線生產(chǎn)信息。我們選用的型號(hào)有128M的U盤存儲(chǔ)容量，因?yàn)樽x取頻繁，數(shù)據(jù)采集設(shè)定的時(shí)間間隔可以適當(dāng)縮短，使生產(chǎn)數(shù)據(jù)更加詳細(xì)，更能反映實(shí)際生產(chǎn)情況。
附帶的軟件功能非常強(qiáng)大，使采集過程很簡(jiǎn)單，通過軟件中的菜單就可以將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)讀入到計(jì)算機(jī)中。通過該軟件，也可以方便的將生產(chǎn)數(shù)據(jù)以各種圖表的方式顯示出來。更能直觀的反映生產(chǎn)狀況。從打印機(jī)中打印出來，做為長(zhǎng)期保存或管理生產(chǎn)使用。
記錄儀對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的檢測(cè)，按照用戶自己的設(shè)定范圍報(bào)警，其檢測(cè)的結(jié)果真實(shí)可靠，從而為窯頭看火工保證窯始終處于良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)提供了及時(shí)可靠的信息和依據(jù)，達(dá)到了采用閉環(huán)控制系統(tǒng)所能帶來的效果。經(jīng)過近兩年的使用，其使用優(yōu)勢(shì)及其效果如下：
（１）窯尾煙室控制穩(wěn)定，有據(jù)可查，基本上杜絕了高溫操作現(xiàn)象。安裝記錄儀前，交接班時(shí)的煙室溫度超高，責(zé)任不清，安裝記錄儀后，不僅可準(zhǔn)確確定交接班時(shí)的煙室溫度，為考核提供依據(jù)；而且對(duì)煙室溫度控制提供了的數(shù)據(jù)，保證了工藝制度的有效執(zhí)行，大大減少了結(jié)圈現(xiàn)象。
（２）對(duì)窯尾排風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制起到了有效的監(jiān)督作用。排風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)直接控制窯內(nèi)的通風(fēng)量，在安裝記錄儀以前，負(fù)壓控制沒有有效的監(jiān)測(cè)手段。安裝記錄儀后，可對(duì)排風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，對(duì)回轉(zhuǎn)窯的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)起到了積極的作用。
（３）對(duì)喂煤機(jī)的轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)。為保證煙室溫度穩(wěn)定，需要及時(shí)調(diào)節(jié)喂煤機(jī)的轉(zhuǎn)速。自采用記錄儀后，可以將轉(zhuǎn)速與窯尾溫度相對(duì)應(yīng)，得出煤粉燃燒情況。
（４）余熱爐的氣體流量的檢測(cè)。安裝記錄儀前，有的看火工通過人為方式改變計(jì)量傳感器，造成虛假高產(chǎn)。為防止此類情況發(fā)生，需要對(duì)余熱爐氣體流量進(jìn)行檢測(cè)，通過曲線對(duì)照，能夠定位虛假高產(chǎn)的時(shí)間。
5 結(jié)束語
經(jīng)過近3年的使用，我們認(rèn)為記錄儀的測(cè)量準(zhǔn)確度、顯示讀數(shù)以及數(shù)據(jù)記錄等都令人比較滿意，而且基本上達(dá)到了免維護(hù)狀態(tài)。
內(nèi)蒙古草原青水泥有限公司是一家有百年歷史的水泥廠，生產(chǎn)多種標(biāo)號(hào)的普通硅酸鹽水泥。1994年老廠改造后，目前尚保留一條300t/d的老式生產(chǎn)線。
這條生產(chǎn)線的控制主要采用了現(xiàn)場(chǎng)控制，也配有大量的二次儀表，用來顯示和監(jiān)控溫度、壓力、流量、轉(zhuǎn)速等過程參數(shù)，這些儀表里面有Ⅱ型儀表也有Ⅲ型儀表,都沒有記憶功能，對(duì)一些重要的過程參數(shù)，只能通過巡檢方式進(jìn)行記錄，缺乏規(guī)范，數(shù)據(jù)也不準(zhǔn)確。這些儀表大多數(shù)沒有記憶功能，一些有記憶功能的儀表多是有紙記錄儀，有紙記錄儀不僅需要經(jīng)常換紙，而且當(dāng)查詢一些需要的數(shù)據(jù)時(shí)也比較麻煩。
為了更好的管理這條生產(chǎn)線，對(duì)于關(guān)鍵數(shù)據(jù)要保存入檔，公司領(lǐng)導(dǎo)能夠通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)查詢生產(chǎn)數(shù)據(jù)。及時(shí)了解生產(chǎn)狀況。筆者經(jīng)過多種無紙記錄儀的從性能到價(jià)格上綜合比較，zui后選定了廈門科昊自動(dòng)化儀表公司生產(chǎn)的KH300R型無紙記錄儀。
2 KH300R型無紙記錄儀簡(jiǎn)介
KH300R型無紙記錄儀以大容量存儲(chǔ)芯片取代傳統(tǒng)記錄儀的紙和筆，解決了傳統(tǒng)記錄儀存在的一系列問題：日常維護(hù)工作量大，運(yùn)行費(fèi)用高，可靠性差，應(yīng)用不夠靈活。
KH300R型無紙記錄儀采用高亮度的單色液晶屏作為人機(jī)界面，配有多樣的顯示畫面和中文組態(tài)畫面，組態(tài)靈活方便、顯示清晰明了，只需四個(gè)按鍵就可以完成儀表所有的功能設(shè)置和操作。
KH300R型無紙記錄儀可以接受熱電偶、熱電阻、電流和電壓等多種輸入信號(hào)；可以同時(shí)具有8路模擬量輸入、12路報(bào)警輸出、6路配電和1個(gè)RS-232通訊接口上傳到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行顯示和分析。KH300R型無紙記錄儀集顯示、處理、記錄、計(jì)算、報(bào)警多功能于一身，可以采集、保存、分析各種工業(yè)過程中的重要數(shù)據(jù)。
3 KH300R型無紙記錄儀的應(yīng)用
熟料煅燒是水泥生產(chǎn)過程中的中心環(huán)節(jié)，對(duì)熟料煅燒系統(tǒng)中的主要熱工參數(shù)要詳細(xì)檢測(cè)。我公司利用無紙記錄儀檢測(cè)水泥窯的煙室溫度，喂煤機(jī)轉(zhuǎn)速、窯尾引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和余熱爐的氣體流量等4項(xiàng)參數(shù)。對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)和合理的控制，對(duì)于安全穩(wěn)定生產(chǎn)、保證熟料質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用。對(duì)于窯尾煙室溫度用熱電偶檢測(cè)后產(chǎn)生的電壓信號(hào)（ｍＶ），可以直接輸入到記錄儀的通道中；喂煤機(jī)轉(zhuǎn)速、窯尾引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和余熱爐的氣體流量等信號(hào)的變送器有二線制的也有四線制的，無需進(jìn)行任何變換，該記錄儀都有相應(yīng)的接線方式。可兼容的信號(hào)的范圍比較大。
將KH300R型無紙記錄儀安裝在值班室內(nèi)，將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)結(jié)果以數(shù)值的方式或者是以各種曲線的方式在其液晶顯示屏上進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。現(xiàn)場(chǎng)共設(shè)有4種顯示畫面，其中的主畫面能同時(shí)顯示檢測(cè)的八項(xiàng)參數(shù)。窯頭的看火工根據(jù)主畫面的顯示結(jié)果以及自已多年的觀火經(jīng)驗(yàn)，可及時(shí)地調(diào)整窯的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。如在主畫面上顯示檢測(cè)的煙室溫度過高或者過低時(shí)就要及時(shí)調(diào)整噴煤機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)整喂煤量的大小，保證生產(chǎn)出質(zhì)量好、產(chǎn)量高、消耗低的熟料。
4 KH300R型無紙記錄儀通訊
隨KH300R型無紙記錄儀附帶的有一套軟件，用于U盤數(shù)據(jù)采集與分析。將存于KH300R型無紙記錄儀中的數(shù)據(jù)讀入計(jì)算機(jī)中，并自動(dòng)轉(zhuǎn)換成Acess數(shù)據(jù)庫文件。軟件中配有數(shù)據(jù)采集和分析功能，用于管理操作。
大窯值班室與生產(chǎn)辦公室的距離有100米左右，我們選用了RS-232/485轉(zhuǎn)換器，這樣就將無紙記錄儀與生產(chǎn)辦公室內(nèi)統(tǒng)計(jì)計(jì)算機(jī)建立了通訊。該計(jì)算機(jī)已聯(lián)入我廠的局域網(wǎng)。生產(chǎn)數(shù)據(jù)可每班定時(shí)讀取一次（或更短），公司領(lǐng)導(dǎo)通過局域網(wǎng)就能及時(shí)了解老線生產(chǎn)信息。我們選用的型號(hào)有128M的U盤存儲(chǔ)容量，因?yàn)樽x取頻繁，數(shù)據(jù)采集設(shè)定的時(shí)間間隔可以適當(dāng)縮短，使生產(chǎn)數(shù)據(jù)更加詳細(xì)，更能反映實(shí)際生產(chǎn)情況。
附帶的軟件功能非常強(qiáng)大，使采集過程很簡(jiǎn)單，通過軟件中的菜單就可以將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)讀入到計(jì)算機(jī)中。通過該軟件，也可以方便的將生產(chǎn)數(shù)據(jù)以各種圖表的方式顯示出來。更能直觀的反映生產(chǎn)狀況。從打印機(jī)中打印出來，做為長(zhǎng)期保存或管理生產(chǎn)使用。
記錄儀對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的檢測(cè)，按照用戶自己的設(shè)定范圍報(bào)警，其檢測(cè)的結(jié)果真實(shí)可靠，從而為窯頭看火工保證窯始終處于良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)提供了及時(shí)可靠的信息和依據(jù)，達(dá)到了采用閉環(huán)控制系統(tǒng)所能帶來的效果。經(jīng)過近兩年的使用，其使用優(yōu)勢(shì)及其效果如下：
（１）窯尾煙室控制穩(wěn)定，有據(jù)可查，基本上杜絕了高溫操作現(xiàn)象。安裝記錄儀前，交接班時(shí)的煙室溫度超高，責(zé)任不清，安裝記錄儀后，不僅可準(zhǔn)確確定交接班時(shí)的煙室溫度，為考核提供依據(jù)；而且對(duì)煙室溫度控制提供了的數(shù)據(jù)，保證了工藝制度的有效執(zhí)行，大大減少了結(jié)圈現(xiàn)象。
（２）對(duì)窯尾排風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制起到了有效的監(jiān)督作用。排風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)直接控制窯內(nèi)的通風(fēng)量，在安裝記錄儀以前，負(fù)壓控制沒有有效的監(jiān)測(cè)手段。安裝記錄儀后，可對(duì)排風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，對(duì)回轉(zhuǎn)窯的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)起到了積極的作用。
（３）對(duì)喂煤機(jī)的轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)。為保證煙室溫度穩(wěn)定，需要及時(shí)調(diào)節(jié)喂煤機(jī)的轉(zhuǎn)速。自采用記錄儀后，可以將轉(zhuǎn)速與窯尾溫度相對(duì)應(yīng)，得出煤粉燃燒情況。
（４）余熱爐的氣體流量的檢測(cè)。安裝記錄儀前，有的看火工通過人為方式改變計(jì)量傳感器，造成虛假高產(chǎn)。為防止此類情況發(fā)生，需要對(duì)余熱爐氣體流量進(jìn)行檢測(cè)，通過曲線對(duì)照，能夠定位虛假高產(chǎn)的時(shí)間。
5 結(jié)束語
經(jīng)過近3年的使用，我們認(rèn)為記錄儀的測(cè)量準(zhǔn)確度、顯示讀數(shù)以及數(shù)據(jù)記錄等都令人比較滿意，而且基本上達(dá)到了免維護(hù)狀態(tài)。
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