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在線檢測(cè)在水泥行業(yè)中的應(yīng)用

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產(chǎn)品簡介

水泥行業(yè)概述水泥行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)原材料，長期以來廣泛應(yīng)用于土木建筑、水利、國防等工程，為改善人民生活、促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和增加國防安全起到了重要作用

詳細(xì)介紹

水泥行業(yè)概述

水泥行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)原材料，長期以來廣泛應(yīng)用于土木建筑、水利、國防等工程，為改善人民生活、促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和增加國防安全起到了重要作用。因此，對(duì)水泥行業(yè)企業(yè)而言，從原材料進(jìn)廠驗(yàn)證、生產(chǎn)過程控制、出廠檢驗(yàn)等全過程把控水泥質(zhì)量至關(guān)重要。

水泥生產(chǎn)過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都是實(shí)現(xiàn)效率和大化的重要環(huán)節(jié)。從礦山開采、堆場(chǎng)管理、生料制備、熟料燒成到水泥生產(chǎn)、工藝和質(zhì)量控制均由元素分析、礦物成分和粒度分析來驅(qū)動(dòng)。

《中國制造2025》規(guī)劃出臺(tái)之后，智能制造就成了國內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域升級(jí)的關(guān)鍵點(diǎn)之一。兩化融合專項(xiàng)計(jì)劃：建材行業(yè)的智能工廠將在水泥業(yè)建成。

水泥生料檢測(cè)現(xiàn)狀

水泥生料是水泥生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的檢測(cè)方法有化學(xué)滴定、化驗(yàn)室X熒光儀、中子活化分析等。

面臨的問題：化學(xué)檢驗(yàn)和化驗(yàn)室熒光儀耗時(shí)費(fèi)力，檢測(cè)結(jié)果嚴(yán)重滯后；中子活化雖然具備在線的優(yōu)勢(shì)但是受限于目前嚴(yán)格繁瑣的環(huán)評(píng)和放射源管理。水泥生料亟需一種高效、安全、智能的在線檢測(cè)技術(shù)以滿足水泥工業(yè)智能化工廠的發(fā)展需求。

江蘇迪泰克開發(fā)適用于水泥行業(yè)的在線檢測(cè)設(shè)備，并提供可靠的解決方案。出磨生料、入窯生料、出窯窯灰、水泥粉等的在線監(jiān)測(cè)，指導(dǎo)材料混合配比，保障后續(xù)的工藝質(zhì)量。

可以幫助提高水泥產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)穩(wěn)定性，同時(shí)通過降低生產(chǎn)成本來增加投資回報(bào)。

在線檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)

在水泥生產(chǎn)過程中，快速、高效的質(zhì)量檢測(cè)是實(shí)現(xiàn)質(zhì)量技術(shù)控制的手段，通常，在水泥生產(chǎn)質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)，水泥混合材摻加量的測(cè)定是用耗酸值法，三氧化硫測(cè)定使用陽離子樹脂交換法，耗時(shí)耗力，很難消除系統(tǒng)誤差，還產(chǎn)生廢液，造成環(huán)境污染。而XRF在線技術(shù)作為一種準(zhǔn)確、高效的分析手段，可輕松實(shí)現(xiàn)簡單、快速且準(zhǔn)確的樣品測(cè)試目的。另外還減少了鹽酸的消耗，所以節(jié)省了藥品，還保護(hù)了環(huán)境，通過縮短試驗(yàn)時(shí)間，提高了工作效率。

XRF技術(shù)特點(diǎn)

分析范圍廣、準(zhǔn)確度高、小型化、易于安裝；
適合于固體樣品中主、次、痕量多元素同時(shí)測(cè)定，檢出限在 mg/kg 量級(jí)；
可用于原位和現(xiàn)場(chǎng)在線分析，服務(wù)于過程控制。

江蘇迪泰克可實(shí)現(xiàn)石灰石礦山入堆場(chǎng)物料或生料配料過程實(shí)時(shí)控制，在線分析系統(tǒng)安裝在物料輸送皮帶上，實(shí)時(shí)在線進(jìn)行多元素的檢測(cè)。

每120s秒完成SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3等測(cè)量及硅率 SM、鋁率IM、飽和比KH的計(jì)算和反饋；
自動(dòng)生成配比調(diào)節(jié)參數(shù)，對(duì)接主控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)原料配比的全自動(dòng)化精確調(diào)節(jié)，穩(wěn)定均化庫入窯生料品質(zhì)，保障水泥產(chǎn)品量。

儀器介紹

測(cè)控一體化

1、集成化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊

實(shí)時(shí)連續(xù)采樣與測(cè)量并行，效率更高，代表性更強(qiáng)

自動(dòng)采樣機(jī)構(gòu)，少量多次的連續(xù)定量取料；
自動(dòng)采樣、壓樣、測(cè)量、樣品清掃等執(zhí)行機(jī)構(gòu)，互不干涉，同步進(jìn)行；
縮短運(yùn)行周期、保障不間斷實(shí)時(shí)采樣提高測(cè)量數(shù)據(jù)代表性；
緊湊設(shè)計(jì)減少儀器尺寸便于現(xiàn)場(chǎng)安裝。

2、高靈敏度測(cè)量單元設(shè)計(jì)

Ag-Cu合金靶偏振靶，增強(qiáng)低能激發(fā)，顯著提高對(duì)于Si和Al元素的測(cè)量靈敏度(14x and 35x)

不同環(huán)境條件下的對(duì)比研究

不同激發(fā)能量對(duì)測(cè)量結(jié)果對(duì)比（同強(qiáng)度下功率降低一倍）

3、快速譜處理和準(zhǔn)確定量算法

高性能快速譜處理算法（準(zhǔn)確、快速）

偏最小二乘回歸（PLSR）定量模型：

誤差更小、時(shí)間大大縮短、更為靈活。

4、配料控制

通過迭代和規(guī)劃求解計(jì)算指導(dǎo)下料配比

軟件能夠控制4種原材料調(diào)控下料，穩(wěn)定生料參數(shù)。

所有的氧化物數(shù)據(jù)和計(jì)算的控制參數(shù)能夠接入DCS系統(tǒng)。

DCS 的連接可以通過Ethernet 或 PLC通訊卡。

功能和特點(diǎn)

水泥生料自動(dòng)化在線

X熒光分析儀

高度集成自動(dòng)采制樣與在線XRF測(cè)量技術(shù)，提供自動(dòng)化檢測(cè)與自動(dòng)配料控制一體化解決方案，有效穩(wěn)定入窯生料質(zhì)量提高熟料合格率。
多元素同時(shí)測(cè)量：SiO₂ 、Al₂O₃、CaO、Fe₂O₃，S0₃ K₂O等，每150s反饋測(cè)量結(jié)果：飽和比KH、硅率SM、鋁率IM，TCP / IP通信實(shí)時(shí)對(duì)接DCS主控系統(tǒng)；
閉環(huán)控制：實(shí)時(shí)在線檢測(cè)+自動(dòng)化配料過程控制，穩(wěn)定均化庫生料；
安全環(huán)保：無天然放射源使用, 無需放射源手續(xù)，采用電控X光管；
安裝方便：結(jié)構(gòu)緊湊安裝于出磨斜槽，安裝檢修不影響原有工藝過程。

技術(shù)參數(shù)

性能優(yōu)勢(shì)

實(shí)時(shí)在線檢測(cè)+自動(dòng)化配料過程控制，整機(jī)集成TCP / IP通信方式，可直接對(duì)接DCS，不僅能及時(shí)反饋物料成分波動(dòng)，而且參與過程控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)原材料的自動(dòng)配比調(diào)控，穩(wěn)定生料質(zhì)量。
無放射源，的職業(yè)健康和安全防護(hù)，采用電控X射線管，斷電即停止，輻射防護(hù)用戶豁免，無需辦理放射源管理手續(xù)。X射線光管性能穩(wěn)定，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間一般大于5年，更換成本低于10萬元，相比γ中子活化分析技術(shù)，每2年需要更換一次中子源，更換和退役中子源費(fèi)用40-50萬元每次，安全管理和維護(hù)成本高。
能夠?yàn)榇蠖鄶?shù)中小型水泥廠省去龐大的原料預(yù)均化堆場(chǎng)和入磨原料跨皮帶分析儀，采取簡單的均化措施即可保證出磨生料率值合格率，從而大幅度降低水泥廠基建和設(shè)備投資：此外還適用管道屬于的窯灰、水泥粉末等檢測(cè)。特別適合中小型窯的建設(shè)和老廠生料制備工藝的技術(shù)改造。

未來公司將繼續(xù)擴(kuò)大應(yīng)用范圍，為實(shí)現(xiàn)工業(yè)智能制造、碳達(dá)峰、碳中和等在線裝備提供核心技術(shù)支持。例如：煤礦快速配煤方面，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能穩(wěn)定的不同質(zhì)量的煤品；礦山開采方面，實(shí)現(xiàn)礦石的含量快速分析，不同品質(zhì)的礦石自動(dòng)分類；水泥生產(chǎn)單位，在生產(chǎn)過程控制水泥配方的質(zhì)量，節(jié)省能耗提升品質(zhì)。以上所列均與公司現(xiàn)研發(fā)的在線檢測(cè)設(shè)備基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，為未來的市場(chǎng)開拓奠定了基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)國家提出節(jié)能減排、工業(yè)4.0、智慧礦山等領(lǐng)域提供技術(shù)支持，為未來百億市場(chǎng)提供技術(shù)儲(chǔ)備。

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