普通水泥行业自动解决方案.doc

水泥行业自动控制整体解决方案一、前言 在水泥行业，浙江大学自动化国家工程研究中心有着完善的解决方案、丰富的工程实施经验和一支具有资深行业背景的专家队伍。客户广泛分布于浙江、辽宁等省份，包括大连五岛水泥集团在内的国内数十家水泥企业均已采用浙大提供的控制系统和解决方案实现了对水泥生产过程的控制。杭州优稳自动化系统有限公司依托浙江大学工业自动化国家工程研究中心、浙江大学控制工程国家实验室（筹），贯彻“秉承浙大自控的领先科技，聚焦控制工程的重大需求，提供优质稳定的自控产品，满足行业用户的个性需求”的技术理念，通过产学研合作建立浙大优稳工业自动化仪表与控制装置联合技术中心；技术团队50%以上拥有硕士或博士学位，并具有合理的专业构成、扎实的科研积累与丰富的技术经验，形成了独具特色的计算机控制系统技术体系，在可靠性设计技术、数据I/O技术、实时控制技术、实时数据库技术、软件平台技术等关键核心技术上有11项重大创新与技术突破，近5年，在工业自动化领域，获国家科技进步二等奖1项，省部级一等奖3项。取得软件著作权11项，专利10项；杭州优稳自动化系统有限公司以“打造最优秀的控制系统产品，成为工业自动化领域领先的产品供应商”为目标，专业专注于新一代控制技术的研究开发与产业化，自主设计开发了全系列控制系统硬件模块与软件平台，各型控制系统产品已广泛应用于化工、制药、炼油、石化、钢铁、能源、建材、轻工、造纸、环保等行业1000余套二、工艺流程简介 水泥生产工艺的主要过程是原料破碎粉磨后制成生料，然后再把生料送入到高温窑炉中用燃料将其煅烧成熟料，最后将熟料与适量石膏混合磨细制成水泥，需要经过矿山开采、原料破碎、黏土烘干、生料粉磨、熟料煅烧、熟料冷却、水泥粉磨及成品包装等多道工序。三、控制方案 水泥生产工艺设备单机容量大、生产连续性强、对快速性和协调性要求高。为了提高企业的生产效率与竞争力，自动控制的实施至关重要。浙江大学工业自动化国家工程研究中心作为国内领先的自动化解决方案研究中心，能够很好的满足水泥行业以开关量为主、模拟量为辅且伴有少量调节回路的控制要求。3.1 石灰石破碎及输送系统 石灰石破碎及输送系统设备存在工艺联锁关系，采用“逆流程启动,顺流程停车”原则对设备进行顺序控制。 石灰石破碎及输送系统的控制难点在于石灰石破碎机喂料量的自动控制，以破碎机功率的变化来自动调节板喂机的速度，使其速度保持在要求的范围内运行，不致于由于板喂机速度过高而使石灰石料仓的料卸空，来料直接落在板喂机上，对设备起到一定的保护作用。3.2 生料制备系统 生料制备系统的工艺流程范围：始自原料调配站的库底，止于生料均化库的库顶，包括原料调配及输送，包括原料粉磨、生料输送入库。1、生料质量控制（QCS）系统 中自的DCS系统可方便实现与QCS系统的互联，对生料质量进行有效的控制。 2、生料粉磨控制系统其控制难点在于磨机的负荷控制。当入料水分、硬度发生变化时，系统通过调节入磨物料量来保证磨机处于负荷稳定的最佳粉磨状态，避免堵磨或者空磨发生。中自对负荷自控系统通常采用的调节方法有：一是设置一个入磨量常数，稳态下的选粉机回粉入磨量加新喂料量与之相等；二是以提升机功率或者磨机电耳信号分别作为主控或监控信号适时调节；三是以选粉机回粉、提升功能、电耳等信号进行数学模型分析控制或极值控制。3.3 生料均化库控制 库底自动充气控制； 平衡仓仓重自动控制；利用称重仓的仓重信号自动调节生料库侧电动流量阀的开度，使称重仓的料量保持稳定，从而保证称重仓下料量的稳定； 库底入窑投料计量称流量自动调节；利用固体流量计的反馈值自动调节称重仓下电动流量阀的开度，使入窑的生料保持稳定； 入窑投料及生料倒库自动顺序及连锁控制； 入窑投料量自动累积功能；3.4 煤粉制备系统 煤粉制备系统的关键控制有出磨气体温度的自动控制以及磨机负荷自动控制等。3.5 烧成系统 分解炉喂煤量的计量与自动调节 预热器出口压力调节 预热器自动吹扫装置 窑头负压自动控制 回转窑的转速控制 篦冷机一、二室风量自动调节 篦冷机料层厚度自动调节3.