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新型DCS系统在水泥回转窑生产过程控制中项链信阳直流电机体育馆蜂鸣片Frc

发布时间:2023-12-08 04:01:32 阅读: 来源:粘度计厂家
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新型DCS系统在水泥回转窑生产过程控制中的应用

摘要:主要介绍Honeywell最新推出的PlantScape中小型集散控制系统在水泥回转窑生产过程控制中的成功应用,并着重讨论了控制系统的总体结构和主要回路的控制方案。

1 水泥生产工艺简介

整个工艺流程主要有生料粉末预均化,五级旋风预热,预分解,窑内煅烧,蓖冷机冷却及熟料粉碎119井盖、井圈等工序组成。

2 水泥生产自动化对DCS系统的要求

我们选用的Honeywell PlantScape中小型集散控制系统是Honeywell公司推出的最新系列产品水床,这也是在我国国内应用的第一套。

对于年产30万吨水泥生产线,按工艺及实现生产过程控制对DCS系统有如下要求:

(1)根据厂方的具体技术要求,目前DCS主要监控生产线的四大部分:窑头、窑中、窑尾和煤粉制备。共设置560个I/O点,其中模拟量输入72点,模拟量输出25点,数字量输入267点,数字量输出139点,热电偶及热电阻分别为22点和35点。

窑头、窑中(点) 窑尾(点) 煤粉制备(点)

AI 21 11 40

AO 7 6 12

DI 112 48 107

DO 64 20 55

RTD 5 16 14

T/C 3 4 15

(2)根据该水泥厂实际情况和生产工艺,整个回转窑长笛系统共设置12个控制回路,其它各设备则采用直接控制和顺序控制方式。12个控制回路中,压力控制回路6个,流量控制回路3个,料位控制回路1个,温度控制回路2个。

(3)为减轻人工操作强度,提高自动化程度和系统可靠性,由DCS系统实现联锁保护功能。同时为了操作方便和直观,在工作站界面中,将工艺流程及各种运行设备工况按比例设计操作界面,并随时对各部位进行动态显示。测量值如温度、压力、流量、料位等数据实现动态显示,阀位开度以百分比表示,料位用彩色棒图动态模拟。不同物料管道用不同颜色来区别,其物料流向用箭头表示。

(4)为了对生产进行有效还要视察送油阀监控,以便优化工艺条件如故障查找,对32个重要参数用历史趋势曲线进行汇总。如回转窑各段的窑温,五级旋风及窑尾分解炉等处的温度、压力等,以及各控制回路的测量值等。

3 系统总体方案

根据上述要求,本系统设立两个监控工作站,其中一个工作站兼当 PlantScape服务器,设在窑头中央控制室,既承担总体络系统的服务器功能,又作为工作站管理和控制窑头、窑中和煤粉制备部分的各主要设备,另一个工作站(窑尾数据采集站)主要负责窑尾及废气处理等设备的监控。工作站采用两台Dell 6200/OP GXPRO 200计算机,用以太联接,为主从关系,系统软件除具备编程、组态、系统生成功能外,还具备了操作站的所有操作及显示功能。该系统采用基于以太的Window NT Client/Server通讯模式,窑头工程师站作为系统服务器(兼工作站),处理整个系统的通讯、数据库管理和控制;窑尾数据采集站,同时作为操作员工作站,主要用作监控处理数据采集和设备控制。工作站下层的现场控制级由Honeywell控制器模块、通讯模块及I/O模块等组成。具有数据采集和控制功能。

Honeywell PlantScape DCS系统采用Client/Server结构(至少包括一个Server埋弧焊机服务器),其Server服务器又可兼作工作站(Station)使用,最多可带10个工作站和6个控制器。PlantScape的控制器具有38六氟化硫4点I/O能力,考虑到每台PlantScape控制器最大模拟量I/O为192点,故本系统选用了两台PlantScape控制器。

考虑到系统安全与可靠运行,系统对所控设备分别设置了计算机控制和现场控制两种操作功能,各主要设备在现场都配有手操和急停开关等。由于水泥厂生产线现场设备多,故系统内部在软件上对各设备的联锁、顺序启停以及故障停车顺序等都编制相应程序,避免事故发生。整个供电系统有两套,相互热备。同时计算机用电与设备用电作了很好的隔离。

4 增湿塔控制回路

在水泥生产过程中,随着窑尾排出烟气量及烟气温度的变化,以及余热利用系统(生料烘干兼粉磨)的开停,增湿塔的喷水量也需作相应的调节。通常可在增湿塔出口处安装一个测温装置,根据温度的高低来调节喷水量。目前,大多数工厂都采用人工调节水量。中、大型增湿塔人工调节很不理想,不但很难使增湿塔处于最理想的工作状态,而且容易造成湿底故障。

由于本水泥生产线采用了新型干法生纳米2氧化硅就是气相2氧化硅产技术,窑尾的烟气温度高(一般为220~350℃),烟气含尘量高,水分低,粉尘电阻率又高,因此在电收尘前先经过增湿塔,可大大提高收尘率。增湿塔控制回路主要控制其出口废气温度,大量研究和实际情况表明,把增湿塔出口和电收尘入口温度降到150~170℃之间,既保护了电收尘设备的安全运行,又可提高其收尘率,同时可大大降低粉尘排放浓度。具体措施是控制增湿塔喷水量.

为了更加有效地控制温度,实现连续调节喷水量的目的,同时避免打开喷水头过多或过少所造成的增湿塔温度过低或过高(高达200~220℃)等现象,我们采用了通过变频器控制电泵来调节增湿塔喷水量的控


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