智慧水泥 - 行业方案 - 珠海万力达电气自动化有限公司

行业背景

　　国内水泥生产企业用电特点是电力系统传输区域大、距离远(如矿山、熟料线、骨料线等)、专业电气人员少、电气设备种类多、设备运转工况复杂等。
　　多数水泥生产企业出现过电缆放炮、变压器绕组过热甚至起火、斗提、窑主传电机、冷机、滑环箱、水阻柜、电容器窑头窑尾风机变频器的突发性电气事故。而电气事故具有突发性、危害大、范围广、难识别的特点，如果没有相关设备的监测、预测和诊断，在电气事故突然来临时，极易造成设备损失、生命威胁、停产停窑等影响生产经营活动的正常开展。

突发性

绝缘损伤，引起突然短路、起火、跳闸，都是瞬时发生。
电容器监测不及时，突然爆炸起火。

危害大

违规操作，带电误合接地刀，引起爆炸，造成设备损毁，人员伤亡。
风机变频器电气事故，造成停窑等重大经济损失。

范围广

主变、配变电气事故，引起大范围停电。
电缆短路，引起电缆沟着火，烧毁DCS控制电缆，引起工艺控制停跳。

难识别

由于电是既看不见、听不见，又嗅不着、摸不着，其本身不具备被人们直观识别的特征。

方案概述

　　水泥行业电气智能化整体解决方案，由电气智能化系统、智能网关、智能监测传感器三大部分组成。通过对关键电气设备的关键指标进行监测、记录和分析，实现对关键设备潜伏故障的诊断和早期发现，提升电气设备运维水平，确保电气设备长期安全运行，并减少电气设备巡检工作量，提高巡检效率，精细化管理。为水泥企业安全的生产经营活动保驾护航，为水泥企业的提质增效、数字化转型等新目标助力赋能。

方案优势

资料信息电子化

设备台账、运维记录、技术图纸、消缺流程等由原来的纸质资料转为电子化集中存储，方便查找查看。
运维管理精细化

电气设备从定期点检模式逐步转换为状态检修，通过实时监测设备的运行状态、参数和故障信息，发现潜在故障，提前预警，提升处理及时性，保证电气设备安全运行，减少非计划停机。
多维数据系统化

集成多种电气设备和系统，实现数据的统一采集和共享，打破信息孤岛。通过综合分析和多维对比，提高数据准确性，为智能化运维管理提供数据基础。
预警信息主动化

系统通过数据分析和算法模型实时反馈设备状态并呈现异常分析结果，提供运维检修建议和智能化决策方案，并主动推送给相关运维管理人员，快速定位处理故障源。
设备健康可视化

现场各类传感器将温度、电流等信息采集上送到后台软件，通过三维模型、图片、表格等形式可视化呈现设备运行工况及健康状态。
流程管理闭环化

从设备隐患发现到处理的全流程实现电子流转，过程透明可视，运维管理有迹可寻、有据可依。

经济效益

通过电气设备故障预测并主动告警，实现由“人找问题转换为问题找人"，消除潜在隐患，使动设备非计划生产停机，时间下降20-35%，可提高5%-10%的设备利用率。
对大电机故障等故障准确定位位置，减少维修时间，提高生产效率，优化备件库存，对关键备件、长周期采购备件提前预知。
避免“欠维修”和“过维修”，防止不必要的拆卸，降低维护综合成本10%~30%，延长设备使用寿命10~20%。
降低人员工作量，提升效率，逐步实现少人无人化，相关岗位的人员减少10%~20%左右。

管理价值

社会效益

运用利用物联网、云计算、大数据、人工智能等新技术，实现电力设备的智能化运维和管理，开创了电力运维管理新模式，为数据驱动触发的运维管理业务和决策建议提供技术支持。
构建设备数据平台，解决公司设备运行数据信息孤岛问题，实现公司智能化远程办公、移动化办公，实现电力资产和电能的便捷管理。
为各设备专家提供远程办公技术支撑，实现经验与技术结合，为公司构建设备故障案例库、设备诊断知识库、AI算法模型库、故障标准知识库，形成公司数字化知识资产。

应用案例

: 华润建材科技控股有限公司是央企华润集团旗下香港上市公司。公司是华南地区颇具规模及竞争力的水泥、熟料和混凝土生产商，位列中国水泥协会2023年“中国水泥上市公司综合实力排名”第五位。截至2023年6月底，熟料、水泥及混凝土年产能分别达到7570万吨、1.12亿吨及4240万立方米。

为顺应国家数字化转型、智能制造升级的趋势，改进水泥生产基地电气板块老旧传统的运维管理模式，华润水泥平南、封开、廉江、贵港、南宁、上思、弥渡、金沙、安顺、合浦等18大基地共31条生产线进行电气部分设备在线监测系统建设。

项目的完成全面助力智能工厂的建设，为厂内智能化管理提供科学依据，为水泥行业智能供配电管理探索经验。

: 冀东水泥重庆合川有限责任公司成立于2008年，公司注册资本为3.3亿元，总资产约10.5亿元，是重庆市大型水泥生产企业。公司采用国际先进新型干法水泥生产技术，建设一条4600t/d熟料带纯低温余热发电水泥生产线，年产熟料139.5万吨，年产水泥200万吨。

合川公司的发供配电系统主要设备有110kV主变压器、GIS组合电器、10kV配变、10kV高压开关柜、高压电缆、高压电机低压开关柜等，这些设备的正常运转是水泥产品安全、正常生产的重要保证。

合川公司在项目建设前对电气设备运行数据和状态的判断监控主要以人工为主，效率较低，且信息滞后，容易出现误差，管理难度大，运行安全很难有保障。因此，合川公司开启了电气智能化管理平台搭建的信息化道路。