有170多年歷史的法國Lafarge(拉法基)公司是目前世界上最大的水泥生產(chǎn)廠商。自1994年以來，拉法基致力于發(fā)展與中國的合作伙伴關(guān)系，不斷地加大在中國的投資，并在中國水泥行業(yè)取得巨大的發(fā)展。2005年8月，與中國西南地區(qū)最大的水泥生產(chǎn)企業(yè)瑞安建業(yè)正式宣布合并雙方在中國的水泥業(yè)務(wù)，使作為外資企業(yè)的拉法基瑞安將一舉進(jìn)入國內(nèi)水泥行業(yè)產(chǎn)能三強(qiáng)。
　　
    作為拉法基在中國投資最大的干法水泥生產(chǎn)廠——成都都江堰拉法基水泥廠，于2002年2月正式投產(chǎn)，設(shè)計(jì)產(chǎn)量為年產(chǎn)140萬噸水泥。都江堰拉法基水泥公司投產(chǎn)初期就依靠先進(jìn)的生產(chǎn)工藝、高效地生產(chǎn)效率和有效的成本控制，采用低價(jià)策略徹底打破了成都水泥市場原有的競爭格局。
　　
    拉法基的市場擴(kuò)張策略、成本控制策略和產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢，都有值得國內(nèi)水泥生產(chǎn)廠商學(xué)習(xí)和借鑒的地方。
　　
挑戰(zhàn)
　　
　　
    對于拉法基而言，如何選擇可靠高效的自動化控制系統(tǒng)及儀表設(shè)備是提高產(chǎn)品的競爭力的成本控制策略的重要內(nèi)容。在水泥廠中，對各種不同的物料倉的連續(xù)物位測量對于提高整個(gè)生產(chǎn)線的產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和安全環(huán)保起著至關(guān)重要的作用。
　　
　　
    拉法基曾嘗試過各種不同的物位測量技術(shù)以解決這一難題，但是都沒有得到令人滿意的效果，尤其是在熟料倉、同化倉、成品水泥倉等位置，其粉塵極大的特點(diǎn)使很多公司的物位產(chǎn)品都望而生畏。
　　
　　
    在使用過重錘式物位計(jì)、電容式物位計(jì)、導(dǎo)波式雷達(dá)物位計(jì)等接觸式物位測量方式后，發(fā)現(xiàn)這些在使用除了測量效果不是很理想外，還存在著鋼纜可能被拉斷而影響生產(chǎn)的危險(xiǎn)性，因此已經(jīng)基本上已經(jīng)放棄了這種接觸式物位測量方式的選擇
　　
　　
    超聲波物位計(jì)雖然是一種非接觸式的物位儀表，在很多領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。但是在成品水泥廠的實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)：它很容易受到粉塵的影響。在停止加料的情況下，超聲波能夠在20m的測量范圍內(nèi)得到測量信號；但是在量程較大（料位較低時(shí)）和粉塵嚴(yán)重（連續(xù)進(jìn)料和放料）時(shí)，基本上處于失波狀態(tài)而無法正常工作。
　　
    拉法基一直在尋找一種能夠使整個(gè)生產(chǎn)線達(dá)到完全自動化的可靠的物位測量方式，使工作人員能從危險(xiǎn)有害的工作環(huán)境解脫出來，以提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。
　　
解決方案
　　
    為了選擇合適的可靠的物位測量儀表，成都拉法基大量咨詢了拉法基其他工廠的意見。位于美國密歇根州的Alpena水泥生產(chǎn)廠是北美最大的水泥廠，年產(chǎn)水泥270萬噸，他們的使用經(jīng)驗(yàn)給了我們很大的幫助。據(jù)介紹，該廠原來也存在著與我們同樣的問題。2001年7月試用了西門子公司當(dāng)時(shí)的新產(chǎn)品Sitrans LR400后，在熟料倉、同化倉、成品水泥倉等測量工況取得了非常好的效果。
　　
    經(jīng)過慎重地比較后，在眾多國際優(yōu)秀的儀表供應(yīng)商提供的解決方案中，成都拉法基最終采用了西門子公司的提供Sitrans LR400產(chǎn)品作為連續(xù)物位測量解決方案。
　　
    Sitrans LR400是一款24GHz高頻，采用連續(xù)調(diào)頻工作方式的微波雷達(dá)物位計(jì)，最大量程可達(dá)45米，可以完全滿足水泥廠中各種不同高度的倉的要求。
　　
    除此之外，它還有以下特點(diǎn)：
    1、能夠穿透嚴(yán)重的粉塵的影響，即使在用于諸如熟料、成品水泥、面粉、飛灰等介質(zhì)的測量應(yīng)用中，也能得到可靠、穩(wěn)定、準(zhǔn)確地物位測量。

    2、繼承了西門子妙聲力50多年的物位制造經(jīng)驗(yàn)而成得先進(jìn)的回波處理技術(shù)——聲智能技術(shù)，能夠在各種苛刻的條件下將真假回波信號區(qū)分開來，從而保證物位測量的可靠性。

    3、采用較長的喇叭口設(shè)計(jì)，既方便了現(xiàn)場安裝的需要，又能夠得到較小的微波發(fā)射角度，有利于增強(qiáng)回波信號的強(qiáng)度和避開微波雷達(dá)物位計(jì)發(fā)射范圍內(nèi)的干擾信號。

    4、獨(dú)特的固體型算法。它經(jīng)過了西門子公司多年的研究和現(xiàn)場反復(fù)實(shí)驗(yàn)，從而使它能夠在水泥等行業(yè)的各個(gè)粉塵極大的固體物位測量應(yīng)用中，始終保持著出類拔萃的表現(xiàn)。

    堅(jiān)固的鋁制外殼設(shè)計(jì)。能夠滿足各種惡劣的使用工況。
　　
    西門子在2005年2月，新推出的固體型LR400在原有的基礎(chǔ)針對固體物位測量的特點(diǎn)，做了很多改進(jìn)。比如：將瞄準(zhǔn)器作為微波雷達(dá)物位計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)配置，提高了儀表的性能同時(shí)不增加任何費(fèi)用；喇叭口可以根據(jù)客戶的實(shí)際需要加長；量程升級至50米等。
　　
使用效果
　　
    在3年多的使用過程中，Sitrans LR400始終工作穩(wěn)定可靠，完全解決了在嚴(yán)重粉塵工況中的連續(xù)物位測量的難題。在熟料倉、水泥倉、同化倉等測量應(yīng)用，在連續(xù)加料放料的情況，通過西門子提供的軟件讀取回波圖形發(fā)現(xiàn)，回波信號基本沒有受到粉塵的影響，依然非常強(qiáng)烈。
　　
    Sitrnas LR400可靠的性能使成都拉法基在各個(gè)重要的料倉的物位控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完全地自動化，不再需要工人每天到各個(gè)工況惡劣的料倉上用投尺來檢測料位，也不必?fù)?dān)心類似接觸式物位計(jì)拉斷鋼纜的風(fēng)險(xiǎn)，即提高了物位測量的可靠性和準(zhǔn)確性，又大大節(jié)省了生產(chǎn)成本，而且還提高了生產(chǎn)的安全性。另外，LR400的設(shè)計(jì)使用壽命為10年，這一設(shè)計(jì)特點(diǎn)也使水泥廠的投資成本達(dá)到最大化。
　　
    由于Sitrans LR400近幾年在拉法基各水泥廠的成功應(yīng)用，已經(jīng)成為拉法基公司的推薦產(chǎn)品。
　　
    在使用SITRANS LR400的過程中，我們發(fā)現(xiàn)有兩點(diǎn)需要特別注意，否則可能會帶來意外的影響。
　　
1. 防塵處理
　　
    故障現(xiàn)象：雖然微波能夠穿透粉塵的影響，但是在一些粉塵極端嚴(yán)重的情況下，揚(yáng)起的粉塵可能會粘附到雷達(dá)波發(fā)射電極上，而導(dǎo)致發(fā)射信號的衰減，甚至完全丟失。有時(shí)候，揚(yáng)起的粉塵非常潮濕，甚至?xí)谖⒉ɡ走_(dá)物位計(jì)的喇叭口上結(jié)成泥塊（如圖四）。一般的情況，只需清除了喇叭口內(nèi)的粉塵和泥塊，就可以恢復(fù)儀表的正常使用。
　　
解決方案：
    SITRANS LR400雷達(dá)物位計(jì)喇叭口上安裝一個(gè)PTFE的防塵罩，即可解決此類問題。在常溫的情況下，只需可選擇普通的塑料薄膜罩在喇叭口也可以達(dá)到同樣的效果。

    B、吹掃系統(tǒng)。在粉塵較潮濕的情況下，即使使用了防塵罩，但還是會有泥塊粘結(jié)在防塵罩，定期地更換防塵罩會增加員工的工作量和降低生產(chǎn)效率。選擇了西門子LR400的特殊選項(xiàng)——吹掃裝置后，可以將壓縮定時(shí)或連續(xù)地吹到喇叭口內(nèi)，防止粉塵和濕氣的侵入。
　　
2. 安裝位置。
　　
    故障現(xiàn)象：避免安裝在靠近進(jìn)料口、倉壁等位置，以防止由于意外的干擾引起故障。在水泥廠有一個(gè)倉的使用中，發(fā)現(xiàn)物位測量儀表的指示總是固定在某個(gè)數(shù)值上。西門子工程師到了現(xiàn)場以后，使用調(diào)試軟件讀取回波圖形發(fā)現(xiàn)在正常的回波前面有一個(gè)較強(qiáng)的虛假回波（如圖六）?；貋硗ㄟ^現(xiàn)場的查看發(fā)現(xiàn)，這臺表由于安裝位置選擇合理，是倉壁的一根金屬橫梁被儀表“檢測”到而導(dǎo)致這一故障。
　　
解決方案：
A、更換至合理的安裝位置。
B、選用帶瞄準(zhǔn)器的固體性LR400。只需稍微調(diào)整瞄準(zhǔn)器的角度，可以將固定干擾的回波強(qiáng)度降到最小。
C、利用先進(jìn)的回波處理軟件將固定干擾消除掉。但一般如果干擾回波較強(qiáng)，或者固定干擾位置在測量范圍“中心”時(shí)，采取固定干擾回波抑制的方式可能會帶來“副作用”，而產(chǎn)生較大的測量“盲區(qū)”。在如前的故障中，由于干擾發(fā)生的位置較高，因此采用回波處理軟件技術(shù)“切除”這一干擾。故障消除后使用至今，一直工作穩(wěn)定可靠，充分體現(xiàn)了Sitrans LR400出色的回波處理能力。
　　
結(jié)束語
　　
    Sitrans LR400在3年多的使用過程中，始終工作穩(wěn)定可靠，完全解決了在嚴(yán)重粉塵工況中的連續(xù)物位測量的難題。由于拉法基各水泥廠的成功應(yīng)用，Sitrans LR400雷達(dá)物位計(jì)已經(jīng)成為拉法基公司的推薦產(chǎn)品。在每個(gè)水泥廠都有大量的應(yīng)用，有的水泥廠應(yīng)用數(shù)量上百臺。
　　
    新推出的固體型LR400更以物美價(jià)廉的優(yōu)勢，對固體物料測量市場進(jìn)行了更大的一次沖擊，從而進(jìn)一步確定了SITRANS LR400在固體物位測量中的領(lǐng)導(dǎo)地位。