西门子愿随“右江”水泥登高无止境

--记广西登高集团田东水泥有限公司

　　广西登高集团是一家跨行业、跨地域、跨所有制的综合性大型企业集团。她于2005年4月8日控股田东水泥厂，并且选择了西门子具有卓越系统特性和可扩展架构的SIMATIC PCS 7系统作为“终身伴侣”，相伴建设一个接一个的高端水泥生产线。

　　广西右江孕育了万代子民，同时也孕育了一个为这片红色土地的经济发展而奋斗的企业，它就是广西登高集团田东水泥有限公司（以下简称登高水泥）。

　　“水泥”是我们日常生活中最熟悉不过的大宗商品了，近几年随着建筑业、房地产业的急速发展，国内水泥产量大幅上升。“家家有本难念的经”，很少有人能够了解水泥企业的辛酸。由于众多企业匆匆跳入水泥红海，我国形成了庞大而又分散的水泥产业，国外厂商也觊觎中国未来基建工程的“馅饼”，纷纷加大甚至翻倍在华的投资，已有十几条特大规模的水泥生产线正在建设中。产能过剩以及过度扩张造成的利润下滑，必须通过水泥工业的结构调整来改善。然而不可避免的却是水泥企业普遍的生产设备落后，自动控制水平低，能源消耗高的现状。为了免遭弱肉强食的命运，水泥企业必须从工业自动化系统的控制思想和设计理念上满足生产可靠、技术先进、节省投资、提高效益的要求，把创新和优化的难题交给自动化设备来解答。

　　水泥行业的现状也许会令人感到困难重重、力不从心，但是登高水泥非但没有遇到上述困惑，还拥有与之截然相反、前程似锦的发展道路。广西登高集团瞄准水泥这个广西的优势和支柱产业，从2005年4月8日起控股经营广西田东水泥厂。在数年的水泥生产经营中，登高水泥积累了丰富的经营管理经验、培养了一支水泥生产经营管理的专业团队，努力打造出一个深入人心的水泥品牌和企业品牌——“右江”。近年来百色项目建设更是好戏连台，华银氧化铝、百色高速公路等一批重大项目相继开工，登高水泥恰恰成为了这些项目最为有力的“配套”支持。解决了销路问题，登高水泥投资4.8亿元，日产5000吨熟料新型干法水泥生产线，勇夺当年国内最大由私人独资投建的水泥产线桂冠。加上正在紧张建设的日产4000吨熟料新型干法水泥生产线，登高的全部3条水泥产线全部选择西门子PCS 7“相伴”。

图一：广西登高集团田东水泥厂

不抛弃 不放弃

　　2008年全球饱受金融危机的影响，正值大变革、大发展时代的中国水泥行业难于幸免。从全球的视角来统计，2008年全年，东欧水泥产量下降12%，俄罗斯下降25%，北美下降20%，中国、澳大利亚和日本的水泥产量虽有所增加，但增速趋缓。2009年1季度，西欧地区水泥产量持续下降，降幅达到24%，东欧地区下降33%，美国下降了17%，俄罗斯下降了35%。水泥产业整体遭遇了两轮冲击波，一是次贷危机引发的金融风暴，另一就是能源价格上涨。原材料的价格上涨可谓给众多水泥企业雪上加霜，以登高水泥的切身体会为例，金融危机之前原材料煤的价格是48美元/吨，08年10月份后煤价暴涨到119美元/吨，09年春节后煤价才有所回落。煤电价格对水泥生产成本影响很大，自然给位于下游的水泥销售带来波动。虽然这次金融危机为水泥销售带来了一定的冲击，但各国的经济刺激计划为水泥产业带来了希望。其中尤以中国和美国的举措最为强劲。比如美国，2009年在经济刺激方案之下，水泥需求增长是-12%，高于原有的-18%；2010年，经济刺激方案将为水泥需求带来的增长是9%，否则则为-12%，效果显著。相比之下，中国的形势更优。

　　在经济危机的局面之下，登高水泥没有丝毫慌乱困惑，思路非常明确，既不抛弃旧的业务旧的资源，也不放弃新的目标新的机会。广西登高集团常务副总理周正确先生说：“金融危机下的市场环境给我带来的不仅仅是挑战，同时也给予我们更多的机遇，寒冬过后暖春来袭，现在正是水泥行业春暖花开的时候。”百色地区重点工程建设的纷纷启动，包括隆百高速公路等在内的各项交通要道修建，使登高水泥如沐春风。

　　表：广西水泥企业资力对比

　　笔者刚刚看过一篇文章，描述同是致力于水泥行业的著名企业拉法基集团，在为如何进行水泥产品的市场营销而头疼不已。然而登高却用轻而易举的方式给出了答案。“登高水泥之所以有今天这样的规模，正是源于登高采取‘地域进入、地域扩张；行业进入、行业扩张’的市场策略。”周先生说，“登高的水泥基本采取的是区域性销售，一般水泥的销售网络是以公里来计算的，在400公里以内形成销售。就中国产业整体来说，竞争是非常剧烈的，竞争形态对于水泥行业多是采取优胜劣汰的方式。登高水泥的重要优势在于有效的利用各种资源，广西的石灰石山比较多，加工水泥的原料丰富，并且利用水利资源建设水电站，节约成本。在水泥行业来说，登高集团一直致力发展为在全国范围内具备影响力和号召力的企业。”

图二：广西等高集团常务副总理周正确先生

将自供电进行到底

　　中国水泥业占全球产量的40%，居世界首位。我国推动石油、煤炭和钢铁产业的举措频见报端，其实政府对于水泥行业的促进力度毫不逊色。但是水泥行业这种大物流、高消耗的产业，节能环保一直以来都是国家异常关心的焦点。登高水泥在这个方面的表现却尤为出色，周先生谈到：“登高在原料采用方面选择了含硫量低的进口煤，使得排放的二氧化硫不会超标，对于粉尘的吸收和回收，我们采用西门子的分析检测仪，并且严格遵守国家的规定，2008年获得了国家环保局颁发的《改革开放30年科技创新奖》。”

　　解决了煤的排放问题，针对水泥企业的另外两大成本构成：人工和电力，登高也有自己的解决之道。其实广西登高集团在投身水泥行业之前，一直从事水电站的建设。登高集团拥有全国第一座规模最大的私营水电站，而后的10年中又以独资和控股的方式修建了11座水电站。在中国的水电开发与利用这一行业中，提起广西登高集团，没有不知道的。正是由于有了水电站的强大电力资源后盾，造就了登高集团水泥产业的最大特点：登高是唯一自备电站的水泥厂。周先生介绍道：“我们的水泥厂采用水利发电，还配合有余热发电，也就是利用废热发电，同时又能够防止大气污染。水泥是个高能耗的产业，特别是当设备故障恢复或者停机启动时，会形成所有的设备瞬间启动，使得瞬间电流比较大，此时峰值电量很大。由于我们采用自供电的方式，调节灵活，这时的能耗就会带来节约。也为我们水泥产品的销售带来了更多的竞争优势，自备电站不仅是我们的特色，更是我们生存的优势。”

　　另外，登高水泥还充分发挥了变废为宝的职能。每生产200万吨水泥，要使用粉煤灰40万吨，硫酸渣等工业废渣10万吨，这对于百色的火电企业和化工企业可是个好消息。以往这些企业的生产废渣置放要占用大量的土地，并且污染环境。登高则充分利用工业废渣为原材料，一举解决了粉煤灰、硫酸渣等工业废渣的置放和污染问题。

PCS 7修炼水泥产线内功

　　从投产的第一天起，登高水泥的决策者、指挥者、建设者、操作者们就用国际、国内先进的水泥新工艺技术，新装备，武装水泥生产线。现在登高从石灰石破碎至水泥包装的整个生产流程实现自动控制与监视，设置检测显示，报警、远程遥控等，自动化程度颇高。全厂各粉尘排放点采用先进的除尘设备，粉尘排放浓度低。生产用水采用循环用水，循环回水率约为95%，大大减少水耗。登高水泥首条日产5000吨熟料新型干法旋窑水泥生产线，占地350多亩，年产熟料180万吨，年产水泥210万吨，从建设到投产只用了一年半的时间。该生产线采用了最精良的机器设备，其中生料立磨从丹麦进口，立磨传动系统、煤粉计量系统等从德国进口，具备世界最先进检测性能的x射线荧光光谱仪从瑞士引进，设备精良、设计科学、技术成熟。生产线建有中央控制室，配备德国西门子先进的PCS 7过程控制系统，对整个生产过程的工艺、设备运行情况实时控制。

图三：广西登高集团DCS系统控制柜和中控室

　　4月7日，清明节后第一天，登高水泥新建的日产4000吨熟料新型干法水泥生产线工地正在热火朝天的紧张施工。四川高达作为牵线登高与西门子的“月老”，也融入了和登高水泥一起共攀高峰的旅程。四川高达科技有限公司成立于1992年，是西门子公司签约的首批自动化系统解决方案合作伙伴之一。多年来，高达始终如一的从事电气自动控制的系统集成工作。谈到发展历程，四川高达科技的总经理谈建新先生说：“高达科技在造纸行业享誉盛名，投身水泥行业，依托于我们多年来在造纸行业所累积的经验，将先进、成熟、可靠的自动化控制技术和产品在制造业推广应用，通过规划设计、安装调试、售后维护运行等服务为用户创造价值。水泥行业的竞争更加激烈，我们希望通过我们的努力打破市场竞争格局，发挥高达作为系统集成商的影响力。”登高水泥生产线上与西门子PCS 7配套使用的监控软件，正是由高达公司定制研发的。而登高水泥的首条生产线也为高达公司留下了浓重的水泥底蕴，目前高达科技已经为20条水泥生产线装配控制系统。

　　水泥生产线基本包含：石灰石破碎及预均化、辅料制备、原料配料、生料磨、生料均化、熟料烧成、熟料冷却、水泥配料、水泥磨、储存及包装运输等。水泥行业的特性决定了它的开关量逻辑控制处于主导地位，同时模拟量的处理多为简单的显示和给定，控制回路基本上也是并不复杂的单回路调节，这些特点都决定了传统意义上DCS系统的逐渐淡出。水泥厂中各种不同的物料仓的连续物位测量对于提高整个生产线的产品质量、生产效率和安全环保起着至关重要的作用。而PCS 7系统凭借其独特的系统近年来在水泥行业被广泛的应用。SIMATIC PCS7是分布式控制系统，它可以通过多种方式协助工厂的控制系统超越当前过程控制系统的极限。

图四：登高水泥DCS控制系统配置图和水泥在

　　水泥作为大宗商品，往往“粗放”的管理模式相联系，然而在登高却处处体现了“精打细算”。PCS 7系统是为水泥厂提供无缝和统一自动化技术的完美解决方案，具有节约工程时间、减少生产中断时间、最大程度降低系统开销等特点。周先生兴致勃勃：“正是由于西门子PCS7强大的功能，使我们能够准确快速的处理所有的数据，并且在人工成本上做到了最大的优化。在使用西门子PCS 7之前1000t/d的生产线上需要384个工人，现在一条5000t/d的生产线上只需要155个工人，改善的效果非常显著，不仅减少了工程成本而且大大的提高了生产效率。而且西门子系统运行的非常稳定，控制每条生产线的产量都能够达到5500-5600吨的幅度，去年10月开始到今年2月，连续4个月运转率达到99.2%以上，这都要归功于好的生产设备和西门子优秀的控制系统。不仅如此，我们品质部能够对于每个生产线都做到实时监控，在线检测系统与DCS系统无缝集成。我们要求登高水泥所有主要员工的上班第一条要求就是‘多看、多读、多听’，利用DCS系统导出的报表，通过内部的网络送达到所有管理人员的电脑里，让所有人都能随时的掌握生产线上的情况，保证生产的连续性和安全性。”

　　水泥制造是个连续化的生产过程，停机将会带来很大的亏损。“水泥生产线停机的后果非常麻烦，旋转窑内有保持温度的设备，停机后旋转窑从低温到高温消耗能量巨大。在整个自动化系统中安全规范的操作是整个系统保持稳定的基础。”周先生回忆说：“在我们的水泥生产线上，第二大电机的容量是3600千瓦，就在3月31日，一名电工在例行检修的时候，活动扳手落在里面，使设备产生短路。我们在很短时间内发现和维护，由于系统采用的启动方式是3选1的方案，PCS 7通过保护功能自动关掉系统。在随后两小时恢复了生产，PCS 7在额定的范围内起到了连锁保护，良好的急停性能更是增加了可用性和稳定性。同时，为了保证我们的工作人员能够安全规范的操作PCS 7系统，在上新的生产线之前，我们会进行详细的培训，采取优胜劣汰的方式，所谓‘剩者为王’就是我们要把优秀的员工留在我们的生产线上，跟我们的PCS 7系统一起在水泥生产线上创造更多的价值。”

　　登高的魄力决不会止步于现有成绩，登高、高达与西门子的合作也将翻开新的篇章。放眼未来，周先生展望：“今后我们规划在云南发展，由于水泥区域性限制大，现在云南的水泥行业有很大的开发潜力。另外我们认为在基础建设相对落后的中西部地区，政府加强基建的措施对水泥的需求刺激是较为明显的，特别是在4万亿巨额资金的经济刺激方案的带动下，中西部地区水泥市场的景气程度将明显提升，所以中西部地区也将是登高水泥重点关注的地区。不仅如此，登高还会密切关注国内外先进自动化技术的发展趋势，并结合自身的特点进行创新和开发，共享自动化的魅力。在技术先进和经济合理的条件下，继续为中国的水泥行业做出自己的贡献，登上新的高峰。” 
 

图五：登高、高达与西门子“三赢”