新型干法水泥生产线在水泥行业电气工程中的应用

新型干法水泥生产线在水泥行业电气工程中的应用

王小勇

新疆米东天山水泥有限责任公司

摘要：随着我国国民经济的快速发展，水泥的消耗量迅速猛增，在2011年中国水泥消耗量就占到了全世界水泥消耗量的一半以上，产量更是达到20多亿t,占国内总消耗能源的5%。其因为需求大消耗多而成为国家节能减排的重点行业。因此，需要中国水泥生产设备和技术更加可靠高效稳定，具有一定的市场竞争力，以适应水泥市场的需求。

关键词：新型干法水泥生产线；水泥行业；电气工程

引言：利用新型干法水泥生产线设计、建设和调试经验，依靠国产装备与技术参与国际竞争、打入国际市场，使我国成为世界水泥装备及技术的主要出口国。通过EPC的形式建设了世界上多条大型水泥生产线，促进了水泥行业电气工程的合作，增进了行业间的相互交流。本文就水泥生产线的建设、水泥行业电气工程技术的改进提升等进行总结分析，与同行共享。

1. 新型干法水泥生产线概况

生产线概况：该6000t/d新型干法水泥生产线工艺范围为石灰岩、矿区及石灰石破碎系统、矿山至主生产区长约5km的石灰石传输皮带廊、原燃料预均化系统、生料制备系统、熟料制备系统、余热发电系统及水泥粉磨系统等生产性设施，是当时河南省单产最大的生产线。原料系统采用石灰石、砂岩、硫酸渣等配料，煅烧以烟煤为燃料，水泥生产采用熟料、石膏、粉煤灰等混合材配料。矿石开采及原燃料预均化设施、生料及熟料制备系统达到6 000t/d新型干法水泥生产线的规模，满足年产水泥熟料180万t、水泥粉磨系统年生产250万t水泥的能力。

新型干法水泥生产线的生产调试是对土建、设计、技术装备和安装质量等检验的重要过程，解决好新型干法水泥生产线调试和试生产中各种不正常状况，提高分析判断和处理问题的能力，同时也是对生产调试中综合素质的一种磨练，通过生产调试使系统更加稳定、高效地运转。

二、水泥行业电气工程在国际工程中的改进和提升。

（1） IEC标准是电气工程的国际语言与共同标准。学习IEC标准，执行IEC标准，在实施中提高对IEC标准的理解，这是首要问题；要在电气方案设计、规范符号应用，安全工程实施等方面全面实施IEC标准，这将有利于国外咨询工程师对阶段电气工程的验收和业主对整个工程的接收。

(2)世界经济的发展，全球经济一体化已经初步形成。国外越来越多的设备和电气系统进人我国,同样我国的水泥装备与控制系统也在走向世界。在这大流通的背景下,只有不断更新我们的电气技术，提高我们的电气设备质量和服务水平,我们才有机会在竞争中取胜。
(3)国际工程中,有效的交流非常重要,这基于统一的交流平台IEC标准;还基于我们应该着力培养一批英语能力强，懂电气和控制技术且有较强实际履行能力的专家人才队伍。
(4)向管理要效益，这在国际工程中尤为重要,除前述所提到的管控等方面外，还涉及外事政策的正确理解和合理利用、人力资源政策和社保政策的实施，以及对所在国环境的掌控及文化的尊重等方面。
三、水泥专业电气工程在施工过程中需要避免的问题
水泥生产线的设计、施工和设备已经国际化，同时面临国际上同行间的激烈竞争。而我国在国外水泥行业的竞争优势主要是价格低、工期短。在技术上，在施工的质量和严谨程度上有待进一步提高。施工的成本、工程运行效率及安全意识上需要加强。

(1)水泥厂的电气室和中控室等场所被IEC标准规定为人身电击危险大的特殊场所，需补充特殊的电气安全措施。这是因为这类场所的电气设备密集，各种电压等级都存在。为此IEC标准规定有高压的室内或者高压柜应增加一些安全保护措施，以避免人员电击事故发生。但我国的电气规范内规定这类安全保护要求仅限于高压配电室之类的高电压等级场所，而对水泥厂中普通电气室等场所无此要求，不符合IEC标准，也是不能充分保证人身安全的。所以在电气室中要配备各种安全设备例如门控和安全锁等。
(2)高压室的防误动作和检修时防止高压设备放电的安全距离不同，但在我国的有关电气规范内却未加区别，笼统地将它规定为一个高压的安全距离的规定执行，无法保证安全运行。我国的大多数现场电气和自动化仪表柜无开门断电的功能，难以保证人身安全。而在国际电气标准中，电控柜设置开门断电功能是个强制标准。若业主发现无此功能就拒绝接收和使用，从而大幅度地加大工程验收交接的难度。
(3)水泥生产线中的电源箱、现场按钮、现场检测仪表、大型电动机的尾部和高压接线盒都属电击危险大的特殊场所但其危险的性质不同，IEC标准对它们分别规定有不同的电气安全措施。其中LEC规定手工直接操作的电气设备，其额定电压不得大于24V；若实在需要使用220V的危险电压，必须在电源线路上安装剩余电流动作保护器，保证在绝缘失效时即刻切断电源，防止电击事故的发生。

(4)IEC标准将低压电网标称电压逐步统一为230400V，在沙特使用的电源是260440V,60Hz，而我国现时仍为220380V,50Hz，因此RCC项目实施中，一时难以与国际标准接轨；另有些地区公用电网的电压偏差较大，也难以满足我国出口电气设备正常使用之要求。对于这些电气技术参数的选取，在不违背国际标准的情况下可作适当调整，但必须得到业主的确认和签字同意后方可实施。

四、电气施工质量及其过程控制程序问题
在水泥电气的施工中，从电缆沟的土建，电缆的敷设，电气的安装、调试有一套严格的程序和标准。一个车间的电气报表和过程控制报表多达几千页详细到每个接线头，包含各阶段的检验测试表格等。因为严格的控制流程是电气施工和调试过程中的重要控制手段。我们在施工的精细度、控制的严格程序化和安装质量等方面和国际大公司确有差距。如电缆的检测、线路的检查以及必要的措施有流于形式或者根本不做的现象存在。因此我们必须在施工过程，控制方面下足功夫。
1、技术问题
我国水泥工程技术文件中有些名词让外国同行理解颇为费劲例如：电缆桥架，低压电器等。在我国，电器是所有用电器和开关电器的总称，无论是否耗电；而外国同行称耗电的电器为“ appliance”，不耗电的开关电器为 device"，这些差异就造成了沟通上的困难和交流障碍，从而影响项目的有效实施。在RCC水泥生产线的建设中我司采取的措施是引导安装公司的主要技术人员学习IEC标准；使用和国际接轨的标准电气符号，将国内的施工办法和国标准有机的融合；施工方案得到外国同行的确认后再施工，以减少重复施工和不必要的矛盾产生。

2、安全意识问题

安全配套工程的施工进度和先后顺序问题，会影响项目的进行。在国内工程中，车间照明、安全指引和疏散标识等施工一般都在工程投产或者在投产中逐步完成。但国际施工中安全工程非常重要，因为这些将直接影响到调试和生产中突发事故的处置，以及人员的安全撤离和设备的正常运行。

结束语

随着高新技术的不断研发和推广应用，电气工程的地位和作用在国际水泥施工生产线中越来越重要，直接关系到整个工程的质量、工期投资和建设预期效果，并直接影响到水泥生产线工艺设备的安全运行、节能效果及成本效益。在水泥工程建设项目中，利用新型干法水泥生产线执行IEC标准非常重要。多年来的水泥工程建设实践中，对IEC标准的理解、掌握和执行能力已有了很大的进步。在今后的水泥工程建设中，仍需始终抓住这一准则。
参考文献：

1. 郝晓弘，粘坤，张帆，刘小鹏.模糊预测控制在新型干法水泥生产线的应用[J]. 计算机仿真, 2010, 27(5):281-283.

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3. 包玮,邓小林.大型新型干法水泥生产线粉磨关键装备的研发与应用[J].中国水泥,2012(11):47-51.

4. 王天军.新型干法水泥生产线过程质量控制要点[J].中国建材,2020(08):119-121.

姓名：王小勇 出生年份：1982年2月17日 性别：男 民语：汉族 籍贯：新疆 职务/职称：电气主任工程师 学历：大专 单位：新疆米东天山水泥有限责任公司 研究方向：电气工程