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某公司擁有58萬噸/年的多組分、多元素復(fù)合肥生產(chǎn)能力，包括兩條15萬噸/年高塔復(fù)合肥生產(chǎn)線、一條15萬噸/年蒸汽球團(tuán)礦轉(zhuǎn)鼓生產(chǎn)線和一條10萬噸/年氨基酸轉(zhuǎn)鼓生產(chǎn)線。一套3萬噸/年水溶性化肥廠。我們的兩套高塔復(fù)合攪拌裝置分別建于2007年和2008年，是國內(nèi)最早建造高塔復(fù)合肥的企業(yè)之一。
近年來，由于國家投資小、準(zhǔn)入門檻低、產(chǎn)能過剩、競爭激烈，復(fù)合肥生產(chǎn)企業(yè)只有不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，保證營養(yǎng)成分，降低生產(chǎn)成本，才能保證生存。然而，在養(yǎng)分控制過程中，由于設(shè)備和人為操作因素的固有缺陷，產(chǎn)品養(yǎng)分往往過剩，導(dǎo)致產(chǎn)品成本高，企業(yè)競爭力下降。為了準(zhǔn)確控制復(fù)合肥的養(yǎng)分，我公司對原料配料系統(tǒng)進(jìn)行了改造，取得了良好的效果。
1.復(fù)合肥養(yǎng)分控制國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
根據(jù)GB15063—2009，二元復(fù)合肥的最低養(yǎng)分不得低于20%，三元復(fù)合肥不得低于25%，單一養(yǎng)分不得低于4%。首先，產(chǎn)品的營養(yǎng)成分必須符合上述規(guī)定。就低、中、高濃度而言，低濃度養(yǎng)分含量為20%~30%，中濃度為30%~40%，高濃度為40%以上；單種營養(yǎng)素的測定值與標(biāo)記值的負(fù)偏差絕對值不應(yīng)大于1.5%，總營養(yǎng)素的測定值與標(biāo)記值的負(fù)偏差絕對值不應(yīng)大于0.4%。
2.復(fù)合肥養(yǎng)分控制誤差的原因。
復(fù)合肥養(yǎng)分控制誤差主要有兩個原因:一方面是系統(tǒng)誤差，包括計量秤誤差、分析誤差和原料養(yǎng)分誤差；另一方面是偶然失誤，包括材料短缺、原材料跑、灑、滴、漏等。系統(tǒng)誤差需要通過更新改造設(shè)備來減少，但無法消除。應(yīng)通過加強(qiáng)管理和人員培訓(xùn)來消除偶發(fā)錯誤。
3改造措施及效果。
3.1原料計量秤改造。
3.1.1改造前原料計量秤的使用。
和國內(nèi)大部分廠家一樣，在改造前，我公司原材料配料計量采用的是電子皮帶秤。由于皮帶秤屬于動態(tài)稱重，皮帶張力、皮帶運行阻力、皮帶運行速度、皮帶和支撐桿上的粘性物質(zhì)不能及時清理等。，皮帶秤稱重誤差大。如果按照產(chǎn)品的標(biāo)示值配制配料，總營養(yǎng)誤差小于1%。為了提高產(chǎn)品合格率，操作者只能有意識地增加營養(yǎng)成分，控制產(chǎn)品的總營養(yǎng)誤差在-0.4%-1.5%之間波動。
3.1.2重建計劃。
原料配料秤改造:我們在兩套塔式系統(tǒng)中統(tǒng)一改造了10臺原料皮帶秤，降低了原有皮帶秤的安裝高度，改為輸送帶，上方增加定量包裝秤稱料，提升原有料倉，用帆布軟連接密封?？刂拼胧?由集散控制系統(tǒng)集中控制。操作員只需要輸入原材料。
營養(yǎng)素、每小時生產(chǎn)的配方和產(chǎn)量，電腦自動生成每個原料秤的稱重重量和稱重頻率。
通過編程，對每套高塔配料系統(tǒng)的5臺原料計量秤進(jìn)行聯(lián)鎖控制。如果某個計量秤因原料和設(shè)備短缺而出現(xiàn)故障，其他原料將在一個原料供應(yīng)周期內(nèi)(6分鐘內(nèi))自動停止進(jìn)料，并在總控制室和原料現(xiàn)場實現(xiàn)報警。一方面督促操作人員及時處理故障，另一方面可以按照設(shè)定的比例供應(yīng)各種原料，保證產(chǎn)品營養(yǎng)成分可控。
管理措施:由于復(fù)合肥生產(chǎn)所需的主要原料氮、磷、鉀，其營養(yǎng)成分存在一定誤差。我們對每批原材料都進(jìn)行了取樣分析，分析取樣數(shù)量在原標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上增加了50%；原料分析應(yīng)由兩名分析員進(jìn)行一次，取平均值，以確保原料分析數(shù)據(jù)與實際含量的差異最小。
3.1.3轉(zhuǎn)化效果。
自動包裝秤屬于靜態(tài)稱重，有效避免了皮帶秤的操作誤差，將原料稱重誤差控制在0.1%以內(nèi)。DCS集中控制，電腦自動生成并控制每個秤的稱重重量和頻率，有效避免了人工操作的誤差。加料聯(lián)鎖和報警有效避免了加料過程中原料的短缺和計量秤失靈時營養(yǎng)物質(zhì)的失控。通過加強(qiáng)原料的分析頻率，一方面有效降低了原料的分析誤差，保證了原料配比的準(zhǔn)確性；另一方面，我們不僅有效利用原料的剩余營養(yǎng)成分，而且在原料營養(yǎng)成分負(fù)偏差超標(biāo)時進(jìn)行商業(yè)索賠。改性成品的營養(yǎng)偏差控制在0.3%以內(nèi)。產(chǎn)品合格率大大提高。
3.2上塔斗電梯改造。
3.2.1改造前的操作。
公司每座塔配有兩臺上塔斗式電梯，斗式電梯的結(jié)構(gòu)為雙通道結(jié)構(gòu)。每臺配料秤準(zhǔn)備的N、P、K主要原料和輔助原料在傳送帶上分別混合，然后送到上塔斗式提升機(jī)入口，提升到塔頂混合罐。使用粉狀原料，尤其是粉狀硫酸鉀原料時，斗式提升機(jī)底部粉塵嚴(yán)重，環(huán)境十分惡劣。雖然我們采用了用棚布覆蓋的方式，但一些已經(jīng)匹配的原材料泄漏出來，影響了配料的準(zhǔn)確性。
3.2.2改造措施。
通過觀察發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生粉塵的主要原因是斗式提升機(jī)的料斗在上升和下降過程中變成了風(fēng)車斗拉風(fēng)，兩個通道之間形成了氣壓差，導(dǎo)致粉狀物料產(chǎn)生揚塵現(xiàn)象。為此，我們在斗式提升機(jī)的兩個通道之間每隔10m距離用介質(zhì)325管道連通，以平衡兩個通道中的氣壓，從而有效避免斗式提升機(jī)中的粉塵排放現(xiàn)象。
3.2.3轉(zhuǎn)化效果。
改造后，上塔斗式提升機(jī)底部粉塵明顯減少，運行環(huán)境明顯改善。
4轉(zhuǎn)型收益。
4.1改造投資。
表1顯示了翻修的投資成本。

4.2轉(zhuǎn)化效益。
根據(jù)本項目實施后的運行分析，剩余養(yǎng)分基本控制在0.3%以內(nèi)。按照之前的營養(yǎng)控制，產(chǎn)品的營養(yǎng)成分減少。
絕對值0.6%左右，平均養(yǎng)分40元/t，年產(chǎn)量20萬t，所以年原料成本40×0.6×20=480萬元，投資5個月就能收回。
5結(jié)束語。
近年來，復(fù)合肥市場的競爭越來越激烈。如何在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時降低生產(chǎn)成本，已經(jīng)成為企業(yè)在生產(chǎn)和轉(zhuǎn)型中追求的目標(biāo)。探討復(fù)合肥養(yǎng)分的精確控制方法，可有效減少復(fù)合肥養(yǎng)分過剩，節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本。

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