在日前舉辦的東方測控中子活化水泥元素在線分析儀現(xiàn)場觀摩會上，遼源渭津金剛水泥有限公司總調度長馮良仁與與會人員分享了遼源金剛水泥生產(chǎn)現(xiàn)場應用在線分析儀質量控制的情況。
應用在線分析質量控制技術的背景
遼源渭津金剛水泥有限公司擁有兩條5000t/d水泥熟料生產(chǎn)線，屬于煤矸石綜合利用工程項目，日產(chǎn)量達到1萬多噸，年產(chǎn)360萬噸。原料磨采用的是烘干兼粉磨中卸磨，兩磨供一窯。自2005年、2006年兩條線陸續(xù)投產(chǎn)以來，隨著生產(chǎn)的正常運行，公司技術人員在質量管理、質量控制方面發(fā)現(xiàn)了一些問題，制約著質量的進一步提高。
石灰石礦點多，來自9個不同的礦區(qū)，品位不一、質量不穩(wěn)定。由汽運到廠，一部分直接入破碎，一部分卸入堆場，由鏟車上料。破碎石灰石進入φ80m圓形預均化堆場，均化后由取料機經(jīng)皮帶機輸送到生料磨前的石灰石調配庫，目前一期、二期工程每日需石灰石總量16000多噸，φ80m的圓形預均化堆場的大儲量只有24000/16000=1.5天，預均化能力明顯不足，由于石灰石來自不同礦山、不同品位，此均化系統(tǒng)不能保證入磨前石灰石質量的穩(wěn)定，而且由于取料機取料能力為500t/h，四臺生料磨需要石灰石750t/h，必須有一部分石灰石破碎后不經(jīng)均化直通入調配庫，由此造成生料率值合格率達不到控制要求。經(jīng)統(tǒng)計，2006年一線出磨生料KH合格率30.71%，二線出磨生料KH合格率21.41%，波動非常大，生料的質量波動直接影響到熟料的質量。
質量控制只能由人工根據(jù)熒光分析數(shù)據(jù)進行原料配比調整，出磨生料取樣已采用取樣器連續(xù)取樣，基本上能反映取樣期間的樣品情況，若遇磨機操作波動和物料入磨的均勻性出問題時便無法進行有效調整。樣品制備過程中受多種因素影響，易受污染，對數(shù)據(jù)影響較大，從取樣到配料秤調整，按相當緊湊的程序實現(xiàn)至少需要1小時20分鐘以上的時間，大大滯后了質量調整和控制時間，極易造成出磨生料連續(xù)不合格，導致熟料質量波動。人為調整原料配比受操作人員的接受能力、知識結構、專業(yè)水平、對質量控制的能力等因素的影響，不同的操作員在調整配比時人為因素的影響相當明顯，若使用熒光儀和配料優(yōu)化系統(tǒng)進行控制的，也存在分析頻次、調整頻次等因素的影響。
在線分析儀的工作原理及特點
在線分析質量控制系統(tǒng)是水泥用皮帶在線分析質量控制系統(tǒng)，技術原理是采用中子激活伽瑪射線分析技術。生產(chǎn)所用全部原料均載于皮帶經(jīng)其測試，沒有取樣誤差。該儀器可以透過皮帶機連續(xù)測定塊狀物料的化學成分，并根據(jù)生料成分的三個率值自動控制各種原料喂料量，力求在石灰石成分不穩(wěn)定的情況下通過在線自動調整原料配比達到生料成份的均勻穩(wěn)定，整個測定、自動調整喂料量的過程，可在1分鐘內完成。真正實現(xiàn)了“在線”控制和質量上的“超前控制”。
在線分析質量控制系統(tǒng)的使用情況
2007年遼源渭津金剛水泥有限公司選用國外兩臺在線儀，采取“一拖二”的形式對四臺磨進行配料控制。使用至2011年，由于原料品質進一步變差及調配庫雙側下料離析的影響，公司又選用東方測控兩臺在線儀，對每臺磨進行一對一控制。國外在線儀控制一線兩臺磨，東方測控在線儀控制二線兩臺磨。2012年初同時投運。2012年末停產(chǎn)期間，東方測控對在線儀進行一次升級改造。
從四臺在線儀的使用情況看，在保證產(chǎn)品質量上都收到了非常好的效果，與未使用前相比，兩線出磨生料KH合格率均能提高30%以上。當石灰石供應不足、圓庫石灰石庫存低時、石灰石無均化的條件下，此系統(tǒng)仍能維持生料成份在設定范圍內。在線分析質量控制系統(tǒng)對穩(wěn)定生料的率值，提高窯的產(chǎn)量、保證出窯熟料質量起到了巨大的作用。
東方測控在線儀與國外在線儀相比，整體運行效果相當、略好于國外。東方測控在線儀初運行時出磨生料KH合格率低于國外5-10%，在進行升級改造之后運行合格率高于國外5-10%，整體運行比較穩(wěn)定。東方測控技術人員對現(xiàn)場認真負責的態(tài)度和對現(xiàn)場使用儀器的專研精神讓金剛水泥員工留下了深刻的印象，公司也對東方測控產(chǎn)品的運行效果非常滿意。
使用在線儀能有效對生料配料進行質量控制，尤其在原材料成分波動大，均化措施不足的情況下，使用在線儀仍能穩(wěn)定生料成分；從目前使用效果看，東方測控在線儀與國外效果相當、甚至要好，作為國人，遼源渭津金剛水泥有限公司表示非常樂意看到民族產(chǎn)品超越國外產(chǎn)品，也希望東方測控能持續(xù)進行產(chǎn)品的升級研發(fā)，為水泥企業(yè)提供更的產(chǎn)品服務。
