巢湖铁道水泥厂 2*4500t/d 水泥熟料生产线一期工程

巢湖铁道水泥厂 2*4500t/d水泥熟料生产线一期工程

简介 • 巢湖铁道水泥厂4500t/d新型干法水泥熟料生产线工程设一套计算机控制系统(以下简称DCS系统)。其控制范围为从石灰石破碎至熟料散装出厂的整个工艺生产线。

主要设计思路 工厂设中央控制室（CCR）一座，从石灰石取料系统到熟料散装仓顶的主生产线由中央控制室监控。在中央控制室，操作员通过CRT集中监视、管理，操作生产工艺过程，掌握生产工艺过程的现状和趋势，完成生产过程的控制，达到生产工艺稳定、可靠运行的目的。同时，在石灰石破碎控制室设局控室，通过设在控制室内的操作站来监控生产线堆料系统系统。工厂采用的是目前水泥行业最为先进和成熟的ABB Freelance 800F系统。

系统配置分布 全厂设五个现场控制站和四个远程站，现场站分别如下：石灰石破碎现场站LCS00，设置在石灰石破碎电气室；原料处理现场站LCS02，设置在原料磨电气室；窑尾现场站LCS03，设置在窑尾电气室；窑头现场站LCS04，设置在窑头电气室；煤磨现场站LCS05，设在煤磨MCC室。远程站分别为： 1#石灰石破碎远程站RCS001，是LCS00的远程站，设在长皮带电气室； 2#石灰石破碎远程站RCS002，是LCS00的远程站，设在原料处理电气室；原料处理远程站LCS01，是LCS02的远程站，设在原料处理电气室；熟料输送远程站RCS05，是LCS05的远程站，设在熟料输送MCC室。

DCS系统机构示意图

石灰石破碎及输送 现场站LCS00：石灰石破碎系统，1#及2#长皮带输送。远程站RCS001：3#至8#长皮带输送。远程站RCS002：9#长皮带输送，厂区内石灰石输送，石灰石预均化堆场堆料部分。

原料处理 现场站LCS02:原料配料站底、原料粉磨及废气处理、生料均化库顶。（立磨、高温风机、窑尾排DP通讯）远程站LCS01:石灰石取料、辅助原料取料、原料配料站顶。

烧成窑尾 现场站LCS03：生料均化库底、生料入窑、烧成窑尾及烧成窑中、压缩空气站。

烧成窑头 现场站LCS04：烧成窑头、熟料库顶、给水处理清水池及泵房、循环水池及泵房。（窑头排风机和篦冷机传动柜用DP通讯）

煤磨系统 现场站LCS05：原煤取料系统、煤粉制备及计量输送。（煤磨通风机DP通讯）现场站RCS05：熟料库底、熟料散装。

系统点数 系统设计点数为2830，考虑部分余量，最终点数为3282点，其中含PA总线仪表114点，不包括用 DP总线通讯的立磨、高温风机、窑尾排、煤磨通风机、窑头排、篦冷机等中小型PLC系统。

仪表简介 1、全厂设两套高温看火电视，窑头和冷却机各一台。低温工业电视配置如下：石灰石取料皮带一台，辅料取料一台，原煤取料一台，入原料磨皮带一台、熟料拉链机一台。 2、所有库和仓（不包括秤重仓）设连续料位计和料位开关, 称重仓不设连续料位计和料位开关。 3、全厂设四套气体分析仪。预热器出口检测O2、CO、NOX，煤磨袋收尘出口检测CO、煤粉仓检测CO（两个探头、一套分析仪），烟室一套高温气体分析仪。窑尾、窑头烟囱设粉尘测量仪。 4、调节型执行机构采用4~20mA信号控制，阀位反馈信号为4~20mA。 5、对于轴承温度和绕组温度设多路巡检仪。 6、窑设一套红外线窑眮体扫描装置，用于监视窑眮体表面温度。 7、烧成窑尾及窑头篦冷机系统温度、压力变送器采用PA总线仪表，其余仪表输入输出信号均采用4-20mA

温度 用一次测温元件如热电偶、热电阻等把现场温度变化的状况以电压或电阻等的形式反馈给二次测温仪表如巡检仪、数显表、温度变送器，数显表用于现场显示，温度变送器则把一次信号变成标准信号传回DCS系统,巡检仪可以从现场的一组信号中选取个最高的信号显示或传回DCS。

压力 现场采用一体化压力变送器，用采样管道把现场测量点的风压水压等信号引至压力变送器后变送成为标准信号回传至DCS。

电动执行机构与电磁阀 电动执行机构与电磁阀用于现场各类风门阀门的自动调节与打开关闭，电动执行机构为连续模拟量控制机构，电磁阀为开关控制机构。中控操作员发出指令后，DCS系统把指令变送成为4-20mA模拟量信号或数字量信号后传至现场执行机构,执行机构按照预先调试好的量程动作,并带动阀门使其到达预期位置。

电气信号测量 用一次转换元件如电流、电压互感器等对现场设备运行时的电气参数进行感应并转换出一定量的电气信号，经由二次变送元器件转换成DCS的标准输入信号输送至中央控制室对现场的电气设备进行运行监控、故障跳停保护等。常见开关量信号有驱动、备妥、应答、限位等，常见模拟量信号有电流、电压、频率等。

分析仪系统 用于对现场工艺进行过程分析,常见分析组分有CO、O2、NOx、粉尘浓度等，主要组件包括采样部分，分析部分，反吹部分、变送部分等，内部一般采用PLC集中控制。

在水泥生产过程中，最重要的工艺环节是回转窑内水泥熟料的煅烧，它的运转情况直接关系到熟料的产量、质量和原料、燃料消耗。因此,用于检测窑整体温度的胴体扫描仪就非常重要。红外测温扫描仪是一种具有快速扫描功能的红外辐射测温仪，可以对窑进行整体的温度扫描。在水泥生产过程中，最重要的工艺环节是回转窑内水泥熟料的煅烧，它的运转情况直接关系到熟料的产量、质量和原料、燃料消耗。因此,用于检测窑整体温度的胴体扫描仪就非常重要。红外测温扫描仪是一种具有快速扫描功能的红外辐射测温仪，可以对窑进行整体的温度扫描。胴体扫描仪它的旋转扫描器通过光学系统接收来自回转窑胴体表面一个特定区域(称为测量元)的红外辐射，测量元沿平行于回转窑轴线的方向呈直线状排列。回转窑每转一圈，产生200～400个完整扫描，这些数据再经过相关处理就可以得到回转窑内某一区段的工况。如窑皮均匀与否、结圈情况、窑皮或窑衬脱落位置、热斑的范围等信息。这些信号配合窑同步基准信号就可以反馈给中央控制室的胴体监视器上显示出来。

工业电视及电耳 用于对现场各个场景的直接视频和音频检测，其中包括窑头看火高温电视和篦冷机落料高温电视系统及煤磨电耳检测机构.

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