荊云峰

（陽(yáng)煤豐喜肥業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司技術(shù)中心，山西運(yùn)城 044000）

高塔復(fù)混肥養(yǎng)分精準(zhǔn)控制方法探討

荊云峰

（陽(yáng)煤豐喜肥業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司技術(shù)中心，山西運(yùn)城 044000）

近年來(lái)，復(fù)混肥行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，如何降低生產(chǎn)成本成了各生產(chǎn)企業(yè)追求的目標(biāo)。通過(guò)原料配料秤的改造，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分的精準(zhǔn)控制，有效地減少產(chǎn)品的過(guò)剩養(yǎng)分，為企業(yè)生產(chǎn)節(jié)約了成本。

復(fù)混肥；皮帶計(jì)量秤；定量包裝秤；養(yǎng)分

陽(yáng)煤豐喜肥業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司聞喜復(fù)肥分公司現(xiàn)有多組分、多元素的復(fù)混肥產(chǎn)能58萬(wàn)t/a，其中：15萬(wàn)t/a高塔復(fù)混肥生產(chǎn)線兩套，15萬(wàn)t/a蒸汽團(tuán)粒法轉(zhuǎn)鼓生產(chǎn)線一套，10萬(wàn)t/a氨酸法轉(zhuǎn)鼓生產(chǎn)線一套；3萬(wàn)t/a水溶肥裝置一套。我公司兩套高塔復(fù)混裝置分別建于2007年和2008年，屬于國(guó)內(nèi)最早建設(shè)高塔復(fù)混肥企業(yè)之一。

近年來(lái)，復(fù)混行業(yè)因投資較小、入行門(mén)檻低，全國(guó)產(chǎn)能過(guò)剩，競(jìng)爭(zhēng)激烈，復(fù)混肥生產(chǎn)企業(yè)，只有不斷地提高產(chǎn)品質(zhì)量，確保養(yǎng)分含量、降低生產(chǎn)成本才能保證企業(yè)的生存。但在養(yǎng)分控制過(guò)程中，因裝置設(shè)備固有的缺陷及人為操作的因素，往往使產(chǎn)品養(yǎng)分過(guò)剩，造成產(chǎn)品成本偏高，企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力下降。為了對(duì)復(fù)混肥養(yǎng)分進(jìn)行精準(zhǔn)控制，我公司對(duì)原料配料系統(tǒng)進(jìn)行改造，取得了較好的效果。

1 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)復(fù)混肥養(yǎng)分的控制要求

按照GB15063—2009規(guī)定：二元素復(fù)混肥最低養(yǎng)分不得低于20%，三元素復(fù)混肥最低養(yǎng)分不得低于25%，單一養(yǎng)分最低不得小于4%；產(chǎn)品的養(yǎng)分含量首先必須符合上述規(guī)定，在低、中、高濃度的劃分上，養(yǎng)分含量在20%～30%為低濃度，養(yǎng)分在30%～40%為中濃度，養(yǎng)分在40%以上為高濃度；單一養(yǎng)分的測(cè)定值與標(biāo)明值負(fù)偏差的絕對(duì)值不應(yīng)大于1.5%，總養(yǎng)分的測(cè)定值與標(biāo)明值負(fù)偏差的絕對(duì)值不應(yīng)大于0.4%。

2 復(fù)混肥養(yǎng)分控制誤差產(chǎn)生的原因

復(fù)混肥養(yǎng)分控制誤差主要有兩方面原因：一方面是系統(tǒng)性誤差，包括計(jì)量秤的誤差、分析誤差、原料養(yǎng)分的誤差等；另一方面是偶然性誤差，包括投料系統(tǒng)投料時(shí)缺料、原料的跑、冒、滴、漏等。系統(tǒng)性誤差需通過(guò)設(shè)備的更新、改造來(lái)減少，但不能消除；偶然性誤差需通過(guò)加強(qiáng)管理、人員培訓(xùn)來(lái)消除。

3 改造措施及效果

3.1 原料計(jì)量秤改造

3.1.1 改造前原料計(jì)量秤使用情況

同國(guó)內(nèi)大多數(shù)廠家一樣，改造前，我公司的原料配料計(jì)量使用電子皮帶秤，因皮帶秤屬于動(dòng)態(tài)稱(chēng)重，皮帶張力、皮帶運(yùn)行阻力、皮帶運(yùn)行速度、皮帶及托棍上的粘料不能及時(shí)清理等因素影響，使皮帶秤在稱(chēng)重時(shí)的誤差較大。如按產(chǎn)品標(biāo)明值進(jìn)行配料，配料后總養(yǎng)分誤差在1%以?xún)?nèi)，為了提高產(chǎn)品的合格品率，操作工只能有意識(shí)的提高養(yǎng)分含量，將產(chǎn)品總養(yǎng)分誤差控制在-0.4%～1.5%之間波動(dòng)。

3.1.2 改造方案

原料配料秤改造：我們對(duì)兩套高塔系統(tǒng)的10臺(tái)原料皮帶計(jì)量秤進(jìn)行統(tǒng)一改造，將原來(lái)的皮帶秤安裝高度下降，改為輸送皮帶，在其上方增加定量包裝秤進(jìn)行物料稱(chēng)重，將原來(lái)的料倉(cāng)抬高，料倉(cāng)與定量包裝秤之間用帆布軟連接進(jìn)行密封。

控制措施：由DCS集中控制，操作工只需輸入各原料的養(yǎng)分、所生產(chǎn)的配方及每小時(shí)產(chǎn)量，電腦自動(dòng)生成各原料秤的稱(chēng)重量及稱(chēng)重頻次。

通過(guò)編制程序，對(duì)每套高塔配料系統(tǒng)的5臺(tái)原料計(jì)量秤進(jìn)行聯(lián)鎖控制，如某一臺(tái)計(jì)量秤因原料缺料、設(shè)備等原因出現(xiàn)故障時(shí)，在一個(gè)物料供給周期內(nèi)（6min內(nèi)），其他原料會(huì)自動(dòng)停止供料，同時(shí)在總控室、原料現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)報(bào)警。一方面督促操作工及時(shí)處理故障，另一方面可以保障各種原料按設(shè)定比例供料，從而保障產(chǎn)品養(yǎng)分可控。

管理措施：因復(fù)混肥生產(chǎn)所需的N、P、K主要原料，其養(yǎng)分也存在一定的誤差，我們對(duì)每一批次原料都進(jìn)行取樣分析，分析取樣數(shù)在原標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上提高50%；原料分析由兩名分析工各做1次，取平均值，來(lái)確保原料的分析數(shù)據(jù)與實(shí)際含量相差最小。

3.1.3 改造效果

自動(dòng)包裝秤屬于靜態(tài)稱(chēng)重，有效地避免了皮帶秤在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的運(yùn)行誤差，將原料的稱(chēng)重誤差控制在0.1%以?xún)?nèi)。DCS集中控制，電腦自動(dòng)生成、控制各秤的稱(chēng)重重量及頻次，有效避免了人為操作的誤差。投料聯(lián)鎖、報(bào)警，有效避免了投料時(shí)原料的缺料現(xiàn)象和計(jì)量秤故障時(shí)的養(yǎng)分失控現(xiàn)象。通過(guò)加強(qiáng)原料的分析頻次，一方面有效地縮小了原料的分析誤差，確保原料的配料準(zhǔn)確；另一方面，我們不僅有效地利用了原料的過(guò)剩養(yǎng)分，還對(duì)原料養(yǎng)分的負(fù)偏差超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行商務(wù)索賠。改造后成品的養(yǎng)分偏差控制在±0.3%以?xún)?nèi)。使產(chǎn)品的合格率大大提高。

3.2 上塔斗提機(jī)改造

3.2.1 改造前運(yùn)行情況

公司每座高塔配有兩臺(tái)上塔斗提機(jī)，斗提機(jī)結(jié)構(gòu)為雙通道結(jié)構(gòu)。經(jīng)各配料秤配好的N、P、K主要原料及輔助原料在輸送皮帶上分別混合后送至上塔斗提機(jī)進(jìn)口，由斗提機(jī)提升至塔頂混合槽。在使用粉狀原料尤其是粉狀硫酸鉀原料時(shí)，斗提機(jī)底部揚(yáng)塵嚴(yán)重，環(huán)境非常惡劣，雖然我們采用了棚布遮蓋的方式，但對(duì)于已配比好的原料，部分外泄，影響到配料精度。

3.2.2 改造措施

通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，粉塵產(chǎn)生的主要因是斗提機(jī)料斗在上升與下降過(guò)程中成了拉風(fēng)的風(fēng)車(chē)斗，在兩通道之間形成氣壓差，造成粉狀物料揚(yáng)塵現(xiàn)象。為此我們?cè)诙诽釞C(jī)的兩個(gè)通道間每個(gè)10m距離用中325管道連通，來(lái)平衡兩通道內(nèi)的氣壓，有效避免了斗提機(jī)內(nèi)的揚(yáng)塵現(xiàn)象。

3.2.3 改造效果

改造后，上塔斗提機(jī)底部的揚(yáng)塵明顯減少，操作環(huán)境明顯好轉(zhuǎn)。

4 改造效益

4.1 改造投資

表1為改造投資費(fèi)用。

Discussion About the Precision Control Method of Nutrient in High Tower Compound Fertilizer

Jing Yun-feng

In recent years，fertilizer industry increasingly fierce competition，how to reduce the production cost of a target production in pursuit of all enterprises，through the transformation of the raw material batching scale，to achieve precise control of nutrients，effectively reduce the excess nutrient products，for the enterprise production cost savings.

compound fertilizer；belt weighing scale；quantitative packing scale；nutrient

TQ444

B

1003–6490（2016）10–0001–02

2016–09–15

荊云峰（1974—），男，山西臨猗人，工程師，主要從事化工技術(shù)與生產(chǎn)管理工作。