我国水泥行业一向能源、资源利用效率偏低,原燃料可替代率较低,粉尘和废气排放值较高,信息化、智能化相对落后。这些因素制约着中国水泥产业的健康和可持续发展。中国建材集团旗下的中联水泥建成一条5000吨/日低碳、节能、环保的智能化水泥示范线,让人们的印象大为改观。
该示范线是我国水泥行业首条世界级低能耗新型干法水泥全智能生产线,堪称世界水泥行业的“梦工厂”。业内专家评价,其电耗、热耗、自动控制、缩短水泥制造流程等技术经济指标均达到了世界领先水平。
水泥工厂实现“智能梦”
打造传统工业的“智能世界”,虽是全球水泥行业人内心深处的梦想,但因为缺少成功案例,显得有些遥不可及,而中联水泥的探索让水泥厂实现了“智能梦”。
在工业和信息化部公布的“2015年智能制造试点示范项目”名单中,中国建材集团所属泰安中联水泥有限公司的水泥智能工厂项目,成为水泥行业首个也是唯一一个上榜项目。该项目由集团所属中联水泥投资建设、南京凯盛设计承建。
项目投资方中联水泥集团和总承包方南京凯盛国际工程有限公司联合组织了多次考察调研和技术研讨,最终确定将从智能物流、智能质控、智能生产、智能巡检、智能远程管理5个方面对泰安中联生产线进行优化完善,结合工厂无人值守系统改造,达到节能降耗、管理提升、设备保障和减员增效的目的。智能物流、智能质控、智能生产、智能巡检、智能远程管理各个系统既可独立运行,也可协作运行,使其具有很高的适应性。协作运行时,系统如同具备一定自我学习能力的智慧生物一般,对工厂进行实时监控和决策,让工厂成为真正意义上的智能制造智慧工厂。
项目分三期逐步建成水泥智能工厂、建材智能物流园区和涵盖光伏发电、城市垃圾协同处理等内容的建材生态园。已建成投产的一期工程,年产200万吨世界级低能耗新型干法水泥全智能生产线,是国内同行业节能、环保、自动化水平最高的生产线,是世界领先的低能耗环保示范线,集中呈现矿山开采智能化、生产控制自动化等八大特点,生产流程实现全封闭无尘化,吨产品能耗比同比节约20%以上,人均劳动生产率提高80%。
项目采用了大量自有技术和装备,南京凯盛在建成国内首条具有自主知识产权的万吨水泥生产线的基础上,系统配套双系列六级旋风预热器等一系列新型干法水泥生产工艺,集成应用数字化矿山开采等信息技术,将矿山、生料等多个子智能系统集成为短流程全自动水泥智能制造系统,是水泥工艺流程布局一次突破性变革。
传统行业与智能制造完美结合
中联5000吨/日水泥生产线是中国建材集团倾力打造的具有国际先进水平的智能制造和节能示范项目,该项目建设之初就确立了低能耗这个主要目标。中联水泥对该项目提出了项目建设要实现“五全”(全变频、全消音、全封闭、全收尘、全利废)、“七化”(矿山开采智能化、原料处理无菌化、生产管理信息化、生产过程智能化、耐火材料无铬化、物料粉磨无球化、生产现场无人化)、“四一流”(工艺一流、技术一流、环境一流、形象一流)和“四不漏”(不漏风、不漏料、不漏油、不漏水)的建设目标。
由于工厂在设计之初,就将智能化贯穿于工厂设备、工艺、控制、管理的各个系统,并且系统具有可拓展及可升级的特性,使整个智能制造系统随着电气化、自动化、信息化、智能化的技术进步及南京凯盛国际工程公司开发团队的不断创新,获得更多的优化和功能,确保整个智能制造系统全生命周期的运行,使泰安中联水泥有限公司成为国内水泥行业“智能制造”的典范。
智能制造,不是遥不可及,但也不是触手可及。一个工厂只有从其基础建设阶段开始进行数字化工厂的建设,才可通过信息管理手段使其成为一个智能化工厂。业内专家评价,泰安中联带来的惊喜,让世人看到在水泥这样一个传统得不能再传统的行业,也能与智能制造这样的现代生产方式完美结合。