專利名稱:一種礦渣粉磨生產(chǎn)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及DCS工業(yè)過程控制技術(shù)領(lǐng)域,具體指一種用于COREX渣粉磨生產(chǎn)控制 系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著全球最大COREX熔融還原清潔冶煉系統(tǒng)的建成,COREX渣的粉磨成為建材領(lǐng) 域新的研究課題。由于COREX渣的粉磨在國內(nèi)屬于首創(chuàng),因此如何使COREX礦粉的生產(chǎn)更 加安全,工藝更加合理,產(chǎn)能最大化,如何更加便于生產(chǎn)線操作工迅速掌握操作要領(lǐng),成為 當前迫切需要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺失,而提出一種適合COREX渣粉磨生 產(chǎn)系統(tǒng)的工藝原理的工業(yè)控制系統(tǒng)裝置。 COREX渣粉磨生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝原理為COREX渣由原料倉通過皮帶經(jīng)過鎖風閥門、 下料管道進入COREX立磨內(nèi)堆積在磨盤中間。由于磨盤的旋轉(zhuǎn)帶動磨輥轉(zhuǎn)動,物料受離心 力的作用向磨盤邊緣移動,并被嚙入磨輥底部而粉碎。磨輥由液壓系統(tǒng)增壓以滿足粉磨的 需要。磨盤的轉(zhuǎn)速比較高,物料不僅在輥下被壓碎,而且被推向外緣,越過擋料圈落入風環(huán), 被高速帶起,大顆粒被折回落到磨盤,小顆粒被氣流帶入選粉機進行分選,粗料重新返回磨 盤再粉磨,合格的成品隨氣流帶出機外被收塵器收集作為成品。 根據(jù)COREX渣粉磨工藝原理,本發(fā)明提出的礦粉生產(chǎn)控制系統(tǒng),其特點,將COREX
礦粉生產(chǎn)中所有設(shè)備的運行控制信號、故障信號通過控制電纜,接入中控DCS中的16路DI/
DO模件,同時根據(jù)由檢測元件采集的COREX渣粉磨系統(tǒng)中管道溫度、壓力、氣體流量,主減
速機振動,潤滑系統(tǒng)油位等工藝參數(shù)信號,并按照一定的程序,控制設(shè)備的啟停,磨輥位置,
管道閥門開度等,以實現(xiàn)磨內(nèi)溫度、物料輸送、物料輾磨等的自動控制。 本發(fā)明提出的礦渣粉磨生產(chǎn)控制系統(tǒng),包括輔助設(shè)備自動控制系統(tǒng)(A)、潤滑自動
控制系統(tǒng)(B)、成品輸送自動控制系統(tǒng)(C)、收塵自動控制系統(tǒng)(D)、粗料循環(huán)自動控制系統(tǒng)
(E)、熱風爐自動控制系統(tǒng)(F)、液壓自動控制系統(tǒng)(G)、立磨機自動控制系統(tǒng)(H)及喂料自
動控制系統(tǒng)(I)等9個子系統(tǒng)。 本發(fā)明提出的控制系統(tǒng)按照一定的程序?qū)ιa(chǎn)過程進行監(jiān)控,對出現(xiàn)的問題能夠 及時診斷并自動報警,對COREX渣粉磨生產(chǎn)控制系統(tǒng)采用科學的、程序化的控制,實現(xiàn)了 COREX礦粉的生產(chǎn),有效地保障了生產(chǎn)運行系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及產(chǎn)品質(zhì)量合格率,具有較高的 勞動效率,本發(fā)明設(shè)計合理,運行可靠,適合推廣應(yīng)用。
圖1為本發(fā)明一個實施例COREX礦粉生產(chǎn)工藝流程示意圖;
圖2為本發(fā)明一個實施例COREX礦粉生產(chǎn)控制系統(tǒng)主流程框6
圖3為本發(fā)明一個實施例C0REX礦粉生產(chǎn)控制系統(tǒng)子流程框圖。
附圖中標記說明輔助設(shè)備自動控制系統(tǒng)(A)、潤滑自動控制系統(tǒng)(B)、成品輸送 自動控制系統(tǒng)(C)、收塵自動控制系統(tǒng)(D)、粗料循環(huán)自動控制系統(tǒng)(E)、熱風爐自動控制系 統(tǒng)(F)、液壓自動控制系統(tǒng)(G)、立磨機自動控制系統(tǒng)(H)及喂料自動控制系統(tǒng)(I) (2)稱量給料機;(3)帶式輸送機;(4)帶式除鐵器;(5)金屬探測器;(6)喂料系統(tǒng) 氣動兩路閥;(7)立磨機;(8)選粉機;(9)袋式收塵器;(10)空氣輸送斜槽;(11)成品斗提 機;(12)粗料斗提機;(13)螺旋輸送機;(14)電動鎖風閥;(15)鏈式輸送機;(16)熱風爐;
(17)密封風機;(18)主排風機;(19)粗料系統(tǒng)氣動兩路閥;(20)永磁滾筒式磁選機;(21) 立磨機入口鏈式輸送機;(22)重錘式翻板閥;(23)庫頂收塵器;(24)螺旋輸送機;(25)卸 灰閥;(26)收塵風機;(27)卸灰閥;(28)冷風閥門;(29)主排風機入口調(diào)節(jié)閥;(30)主 排風機出口調(diào)節(jié)閥;(31) —次風機;(32) 二次風機;(33) 二次風機入口電動百葉園式閥;
(34)循環(huán)風管電動調(diào)節(jié)閥。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行進一步描述 根據(jù)COREX礦粉生產(chǎn)工藝流程(如附圖l所示),將礦粉生產(chǎn)線分成的九個系統(tǒng), 并確立它們之間的控制邏輯系統(tǒng)(如附圖2所示),各系統(tǒng)依照箭頭方向依次啟動,逆箭頭 方向依次停機,即先啟后停。并依據(jù)該控制邏輯關(guān)系,對礦粉生產(chǎn)集散型控制系統(tǒng)進行組 態(tài)。 本系統(tǒng)設(shè)DCS控制系統(tǒng)一套,其I/O點為644點。其中DI368點,D0128點,AI144 路,A024路。該系統(tǒng)還配備一個xCC-DP(X2336016)模件,用于Prof ibus總線信號的交互 傳輸。 系統(tǒng)的主要控制功能包括輸送設(shè)備的順序控制、操作控制和連鎖控制。 本系統(tǒng)設(shè)二個操作站,用于COREX渣粉磨生產(chǎn)系統(tǒng)的操作和監(jiān)視。通過用戶和權(quán)
限設(shè)定,二個操作站可同時具備工程師站功能,實現(xiàn)對系統(tǒng)組態(tài)的編制或修改。除二個操作
站外,各系統(tǒng)設(shè)備設(shè)置現(xiàn)場操作箱。當設(shè)備檢修或現(xiàn)場發(fā)生緊急情況時,可通過現(xiàn)場操作箱
直接控制設(shè)備。 輔助設(shè)備自動控制系統(tǒng)A 輔助系統(tǒng)由循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和壓縮空氣系統(tǒng)和密封風機18組成。
凈循環(huán)水泵控制要求現(xiàn)場分手動/自動,也可在中控室操作,起動/停止與凈循 環(huán)水池液位連鎖,高液位報警,低液位停泵,水泵運行、報警信號送中控室,在HMI上顯示。
壓縮空氣系統(tǒng)螺桿空壓機和冷凍式干燥機運行、報警信號送中控室,在HMI上顯示。 設(shè)有循環(huán)水壓力控制系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在管道上,該系統(tǒng)的壓力變送器 (STG940-E1G-00000-R-C7E0U1)輸出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。 設(shè)有循環(huán)水流量控制系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在管道上,該系統(tǒng)的電磁流量計 (MTG18A-200PA1LSBAAAAX-XX-X)輸出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。 設(shè)有循環(huán)水溫度控制系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在水箱上,該系統(tǒng)的熱電偶(WZP-430K Pt)輸出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。
密封風機18設(shè)有壓力檢測系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在管道上,該系統(tǒng)的壓力變送器
輸出信號,進中控DCS,參與控制。 潤滑自動控制系統(tǒng)B 包括磨輥軸承潤滑系統(tǒng)Bl、選粉機主軸潤滑系統(tǒng)B2、選粉機8減速機潤滑系統(tǒng) B3、立磨機7主減速機潤滑系統(tǒng)B4及立磨機7主電機潤滑系統(tǒng)B5。 磨輥軸承潤滑系統(tǒng)Bl :磨輥軸承潤滑系統(tǒng)由主泵電動機、回油泵電動機、濾油器、 測溫電阻、流量計、油箱及加熱器組成。 立磨機7工作時,潤滑系統(tǒng)的所有操作全部由PLC控制。當油箱內(nèi)油液溫度〈2(TC 時,中控室不能啟動油泵,起用現(xiàn)場模式。 選粉機8主軸潤滑系統(tǒng)B2 :由油泵、濾油器、油箱、壓力繼電器、溫度控制器、油箱 液位信號組成。 啟動潤滑系統(tǒng),然后啟動選粉機8主軸電機。 當潤滑系統(tǒng)的壓力^ 0. 06MPa,選粉機8的主軸電機才能啟動。 當潤滑系統(tǒng)的壓力《0. 03MPa,選粉機8的主軸電機自動停止。 選粉機8減速機潤滑系統(tǒng)B3 :主要由帶電機的主泵裝置(一用一備)、冷卻過濾裝
置以及安裝在稀油站泵站管路上的壓力儀表和減速機上的溫度儀表、電加熱器組成。 啟動潤滑系統(tǒng),然后啟動選粉機8減速機,再啟動選粉機8主軸電機。 當潤滑系統(tǒng)的壓力^ 0. 12MPa,選粉機8的主軸電機才能啟動。 當潤滑系統(tǒng)的壓力《0. 08MPa,選粉機8的主軸電機自動停止。 當減速機內(nèi)油液溫度< l(TC時,中控室不能啟動油泵,起用現(xiàn)場模式。同時加熱器工作。 立磨機7主減速機潤滑系統(tǒng)B4 :由高壓泵電機、低壓泵電機、電加熱器、電磁閥組 成。 潤滑油溫度由鉑熱電阻PT100控制,當?shù)蛪撼鲇涂跍囟刃∮?5°C時不能啟動主 電機;大于45t:時開電磁閥,小于35t:時關(guān)閉電磁閥;大于45t:時,報警。高壓泵入口有 XML-E010U1C31壓力開關(guān)檢測,當壓力小于等于0. 05MPa時報警。低壓油壓力達到0. 15MPa 且高壓泵入口壓力大于O. lMPa時,高壓泵才能啟動。泵出口有XML壓力變送器檢測,當16 個高壓補償裝置出油口任意一個壓力《4MPa時,發(fā)出報警信號,備用高壓油泵起動,該高 壓油泵停止工作。4臺高壓泵通過補償裝置分為16路供油,各油路有XML壓力開關(guān)檢測,當 任意4路壓力小于3Mpa或相鄰2路壓力小于3Mpa時報警并停主電機。16路供油壓力達到 一定值,工作臺浮起時,主電機才能啟動,當工作臺未浮起時,不得強行啟動主電機。當高壓 泵出油口壓力達到8MPa(暫定)時報警,主電機停車。 立磨機7減速機機體箱體上有五個軸承測溫點和一個測振點, 一旦超過正常范圍 則顯示報警,超過設(shè)定數(shù)值則系統(tǒng)跳機保護。潤滑站有兩臺低壓油泵(一用一備),有兩個 供油壓力信號(高、低),有5臺高壓油泵(四用一備),高壓油泵有一出口壓力檢測,油箱 加熱器有一溫度檢測信號,有一個受供油溫度控制的電磁閥。 立磨機7主電機潤滑系統(tǒng)B5 :由兩臺主泵電機(一用一備)、三個電加熱器組成。
5個潤滑系統(tǒng)都設(shè)有油溫度監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在回油管上,該系統(tǒng)的測油 溫熱電阻輸出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。
設(shè)有液位監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在油箱上,該系統(tǒng)的液位傳感器輸出信號,進
中控DCS,參與監(jiān)控。 成品輸送自動控制系統(tǒng)C 包括成品輸送和庫頂收塵兩部分。 成品輸送工藝流程空氣輸送斜槽10. 1 —斗式提升機11 —空氣輸送斜槽10. 2 — 成品庫。 收塵系統(tǒng)包括庫頂收塵器23、螺旋輸送機24、卸灰閥25、收塵風機26等設(shè)備。
設(shè)有HB31-1/SP庫頂風閥調(diào)節(jié)系統(tǒng),其檢測元件、調(diào)節(jié)閥設(shè)置在空氣管道上,該系 統(tǒng)的檢測器輸出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。
收塵自動控制系統(tǒng)D 主要包括袋式收塵器9、螺旋輸送機24、卸灰閥27、冷風閥門28、主排風機18、主 排風機入口調(diào)節(jié)閥29、主排風機出口調(diào)節(jié)閥30。 工藝流程主排風機18 —卸灰閥27 —螺旋輸送機24 —袋式收塵器9。 袋式除塵器主要由除塵器箱體、濾袋、清灰機構(gòu)和灰斗構(gòu)成。清灰是用脈沖噴吹的
方法進行, 一次噴吹清潔一行濾袋,噴吹寬度為0. 2秒(可調(diào))。 設(shè)有HB12/PDT壓差監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在收塵器出口 ,該系統(tǒng)的壓力變送 器(STD910-E1H-00000-RW-C7E9U1)輸出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。 設(shè)有HB12/TS溫度監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件、調(diào)節(jié)閥設(shè)置在收塵器出口,該系統(tǒng)的熱 電偶(WRN-430K型)輸出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。
粗料循環(huán)自動控制系統(tǒng)E 工藝流程立磨機7出口電動鎖風閥一立磨機7出口鏈式輸送機一粗粉循環(huán)斗式 提升機一氣動兩路閥一永磁滾筒式磁選機一立磨機7入口鏈式輸送機一重錘式翻板閥。
選粉機8 :可以通過調(diào)節(jié)選粉機的轉(zhuǎn)速來控制成品的比表面積,即C0REX礦粉的質(zhì) 設(shè)有VVVF選粉機轉(zhuǎn)速變頻控制系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在選粉機電機上,該系統(tǒng)的 變頻輸送器輸出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。
熱風爐自動控制系統(tǒng)F 熱風爐系統(tǒng)主要為礦渣粉磨和廢氣處理系統(tǒng)提供熱風,系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備主要包括熱 風爐本體16 、 一次風機31 、 二次風機32 、 二次風機入口電動百葉園式閥33 、循環(huán)風管電動調(diào) 節(jié)閥34、螺桿油泵等設(shè)備。熱風爐系統(tǒng)的信號通過總線方式接入。 設(shè)有溫度控制系統(tǒng),其檢測元件、調(diào)節(jié)閥設(shè)置在熱風爐出口,該系統(tǒng)的熱電偶 (WRN-430K型)輸出信號,作為溫度控制的從動量之一,進中控DCS,參與運算。熱風爐出口 溫度由PID控制,自動調(diào)節(jié),給定一個溫度,控制系統(tǒng)會根據(jù)這個設(shè)定溫度與當前溫度來自 動給定噴油量,從而達到設(shè)定溫度。 設(shè)有壓力監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在熱風爐出口管道上,該系統(tǒng)的壓力變送器 (STD920-E1H-00000-R-C7E9U1)輸出信號進中控DCS,參與監(jiān)控。熱風爐的壓力由一次風 機、二次風機的閥門開度控制。
液壓控制系統(tǒng)G 設(shè)有YF01/TS油溫監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在油路上,該系統(tǒng)的溫度傳感器輸
9出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。 設(shè)有YF01/PT壓力監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在油路上,該系統(tǒng)的壓力變送器輸 出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。 設(shè)置TS5(10。C )、 TS6(15。C )、 TS7(30。C )、 TS8(60。C )4個檢測點,用于控制油泵 和電加熱器的啟停。 設(shè)置PT1、PT2、PT3、PT4四個檢測點,用于控制立磨機7工作期間磨輥的動作;
磨輥夾緊液壓缸所有動作,全部由DCS在中控室完成。只有維修換輥時,磨輥的上 升和下降在現(xiàn)場操作箱上的上升下降按鈕實現(xiàn)。 立磨機7工作時,磨輥的上升、下降及保壓等動作相對應(yīng)的液壓系統(tǒng)的具體控制
和操作全部由DCS自動完成。 COREX立磨機自動控制系統(tǒng)H 設(shè)有HB02/PT02立磨機7入口氣體壓力檢測系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在立磨機入口 管道上,該系統(tǒng)的壓力變送器(STD910-E1H-00000-RW-C7E9U1)輸出信號,進中控DCS,參與 監(jiān)控。 設(shè)有HB02/PT04立磨機7出口氣體壓力檢測系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在立磨機出口 管道上,該系統(tǒng)的壓力變送器(STD910-E1H-00000-RW-C7E9U1)輸出信號,進中控DCS,參與 監(jiān)控。 立磨機7的碾磨成品率實際上是由喂料量決定的。另外,原料的濕度,硬度和顆粒 大小也是決定因素。如果后者是給定的,那么喂料量就是唯一控制產(chǎn)量的因素。立磨機的 進出口壓差被用于檢測立磨機的負載。 設(shè)有HB02/VX01立磨機振動檢測系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在減速機輸入軸和外殼 上,該系統(tǒng)的振動探測器輸出信號,進中控DCS,參與控制。 當喂料量太少而不能保持磨盤上的物料合適厚度時,將會產(chǎn)生較大的振動。當振 動大于5mm時,磨輥速抬上升至高限位直至再次進行操作。 設(shè)有HB02/TIA立磨機7主電機繞組溫度檢測系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在立磨機7主 電機上,該系統(tǒng)的溫度檢測器輸出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。 設(shè)有HB02/XE07磨輥位置檢測系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在磨輥液壓缸上,該系統(tǒng)的 超聲波探測器(UC2000-30GM-IUR2-V15)輸出信號,進中控DCS,參與監(jiān)控。
COREX渣喂料自動控制系統(tǒng)I 工藝流程氣動兩路閥一除鐵器4 —稱量給料機2 —帶式輸送機 設(shè)有LB02/WIA原料輸送控制系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在帶式稱量給料機2上,該系
統(tǒng)的流量探測器輸出信號(即時喂料量和累計喂料量),進中控DCS,參與監(jiān)控。 其中累計喂料量信號以脈沖形式輸出,通過運用DCS中的count運算模塊,并乘以
0. 01系數(shù),可得出累計喂料量。 設(shè)有LB02/PLUSE原料除鐵系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在帶式輸送機3上,該系統(tǒng)的金 屬探測器5輸出信號,進中控DCS,運用時間控制器(根據(jù)帶式輸送機3的長度和速度,測算 出約為5S的延時),連鎖控制喂料管路上的氣動兩路閥6,以防止金屬雜物進入立磨機7,損 壞設(shè)備。 為了保證COREX粉磨系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,以及產(chǎn)品的合格率,喂料系統(tǒng)與以上各系統(tǒng)均設(shè)有相互連鎖關(guān)系,當達不到立磨機7出口溫度、磨輥位置處于高位等待喂料等工藝 要求時,喂料系統(tǒng)將禁止啟動,在正常生產(chǎn)時,磨內(nèi)物料保持在IO(TC -ll(TC,在物料進入 立磨機時,磨輥自動下降到磨盤并加壓進行輾磨。喂料系統(tǒng)一旦發(fā)生異常,磨輥將自動抬 起,避免磨輥與磨盤直接接觸造成損壞。
權(quán)利要求
一種礦渣粉磨生產(chǎn)控制系統(tǒng),包括輔助設(shè)備自動控制系統(tǒng)(A)、潤滑自動控制系統(tǒng)(B)、成品輸送自動控制系統(tǒng)(C)、收塵自動控制系統(tǒng)(D)、粗料循環(huán)自動控制系統(tǒng)(E)、熱風爐自動控制系統(tǒng)(F)、液壓自動控制系統(tǒng)(G)、立磨機自動控制系統(tǒng)(H)及渣喂料自動控制系統(tǒng)(I),其特征是,還包括一用于包括運行控制信號、故障信號,檢測元件采集的管道溫度、壓力、氣體流量,主減速機振動,潤滑系統(tǒng)油位,以及工藝參數(shù)信號的數(shù)據(jù)輸入/數(shù)據(jù)輸出的中控DCS模件和一個用于Profibus總線信號交互傳輸?shù)膞CC-DP模件及二個用于COREX渣粉磨生產(chǎn)系統(tǒng)的操作和監(jiān)視、實現(xiàn)對系統(tǒng)組態(tài)的編制或修改的操作站以電信號的方式連接組成。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種礦渣粉磨生產(chǎn)控制系統(tǒng),其特征是,所述的輔助設(shè)備自動 控制系統(tǒng)(A)包括循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和壓縮空氣系統(tǒng)及密封風機(17);循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的凈循環(huán)水泵控制設(shè)置包括現(xiàn)場手動/自動或者中控室操作起動 /停止;與凈循環(huán)水池液位連鎖、高液位報警、低液位停泵、水泵運行、報警信號,經(jīng)中控DCS 模件,在HMI上顯示;壓縮空氣系統(tǒng)包括螺桿空壓機和冷凍式干燥機運行、報警信號送中控室,在HMI上顯示;設(shè)有一循環(huán)水的壓力、流量、溫度控制系統(tǒng),其檢測元件分別設(shè)置在管道上、水箱上,該 系統(tǒng)的壓力、流量、溫度分別經(jīng)壓力變送器、電磁流量計、熱電偶輸出信號,經(jīng)中控DCS,參與 監(jiān)控;密封風機(17)設(shè)有壓力檢測系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在管道上,該系統(tǒng)的壓力變送器輸 出信號,經(jīng)中控DCS,參與控制;所述的潤滑自動控制系統(tǒng)(B)還包括磨輥軸承潤滑系統(tǒng)(Bl)、選粉機(8)主軸潤滑系統(tǒng)(B2)、選粉機(8)減速機潤滑系統(tǒng) (B3)、立磨機(7)主減速機潤滑系統(tǒng)(B4)及立磨機(7)主電機潤滑系統(tǒng)(B5);磨輥軸承潤滑系統(tǒng)(Bl):由主泵電動機、回油泵電動機、濾油器、測溫電阻、流量計、油 箱及加熱器組成;選粉機(8)主軸潤滑系統(tǒng)(B2):由油泵、濾油器、油箱、壓力繼電器、溫度控制器、油箱 液位信號組成;選粉機(8)減速機潤滑系統(tǒng)(B3):由帶電機的主泵裝置、冷卻過濾裝置以及安裝在稀 油站泵站管路上的壓力儀表和減速機上的溫度儀表、電加熱器組成;立磨機(7)主減速機潤滑系統(tǒng)(B4):設(shè)有工作/備用的低壓油泵各一臺,設(shè)有四臺工 作/一臺備用的高壓油泵,每一高壓油泵設(shè)有一出口壓力檢測,設(shè)有高、低兩個供油壓力信號,油箱加熱器設(shè)有_溫度檢測信號,設(shè)有一個受供油溫度控制的電磁閥;立磨機(7)主減速機箱體上設(shè)有五個軸承測溫點和一個測振點,一旦超過正常范圍則顯示報警,超過設(shè)定一數(shù)值則系統(tǒng)跳機保護;立磨機(7)主電機潤滑系統(tǒng)(B5):由兩臺主泵電機、三個電加熱器組成; 上述五個潤滑系統(tǒng)都設(shè)有油溫度監(jiān)控系統(tǒng)和液位監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件分別設(shè)置在回油管上和油箱上,分別由該系統(tǒng)的測油溫熱電阻輸出信號和液位傳感器輸出信號,經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;所述的成品輸送自動控制系統(tǒng)(C)包括 成品輸送和庫頂收塵兩部分;其中,庫頂收塵系統(tǒng)包括庫頂收塵器(23)、螺旋輸送機(24)、卸灰閥(25)、收塵風機 (26);設(shè)有一庫頂風閥調(diào)節(jié)系統(tǒng),其檢測元件、調(diào)節(jié)閥設(shè)置在空氣管道上,該系統(tǒng)的檢測器輸 出信號,經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;所述的收塵自動控制系統(tǒng)(D)主要包括袋式收塵器(9)、螺旋輸送機(13)、卸灰閥(27)、冷風閥門(28)、主排風機(18)、主排風 機入口調(diào)節(jié)閥(29)、主排風機出口調(diào)節(jié)閥(30);設(shè)有一壓差監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在收塵器出口 ,該系統(tǒng)的壓力變送器輸出信號, 經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;設(shè)有一溫度監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件、調(diào)節(jié)閥設(shè)置在收塵器出口 ,該系統(tǒng)的熱電偶輸出信號,經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;所述的粗料循環(huán)自動控制系統(tǒng)(E)主要包括立磨機(7)出口電動鎖風閥(14),立磨機(7)出口鏈式輸送機(15),粗粉循環(huán)斗式 提升機(12),粗料氣動兩路閥(19),永磁滾筒式磁選機(20),立磨機(7)入口鏈式輸送機 (21),重錘式翻板閥(22);選粉機(8)通過調(diào)節(jié)選粉機的轉(zhuǎn)速來控制成品的比表面積,即COREX礦粉的質(zhì)量;設(shè)有VVVF選粉機轉(zhuǎn)速變頻控制系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在選粉機(8)電機上,該系統(tǒng)的 變頻輸送器輸出信號,經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;所述的熱風爐自動控制系統(tǒng)(F)主要包括熱風爐本體(16)、一次風機(31) 、二次風機(32) 、二次風機入口電動百葉園式閥(33)、 循環(huán)風管電動調(diào)節(jié)閥(34)、螺桿油泵,熱風爐系統(tǒng)的信號通過總線方式接入;設(shè)有一溫度控制系統(tǒng),其檢測元件、調(diào)節(jié)閥設(shè)置在熱風爐出口,該系統(tǒng)的熱電偶輸出信 號,作為溫度控制的從動量之一,經(jīng)中控DCS,參與運算;熱風爐出口溫度由PID控制,自動 調(diào)節(jié),給定一個溫度,控制系統(tǒng)會根據(jù)這個設(shè)定溫度與當前溫度來自動給定噴油量,從而達 到設(shè)定溫度;設(shè)有壓力監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在熱風爐出口管道上,該系統(tǒng)的壓力變送器輸出 信號,經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;熱風爐的壓力由一次風機(31)、二次風機(32)的閥門開度控制; 所述的液壓自動控制系統(tǒng)(G):設(shè)有一油溫監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在油路上,該系統(tǒng)的溫度傳感器輸出信號,經(jīng)中 控DCS,參與監(jiān)控;設(shè)有一壓力監(jiān)控系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在油路上,該系統(tǒng)的壓力變送器輸出信號,經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;設(shè)置4個用于控制油泵和電加熱器的啟停的TS5、 TS6、 TS7、 TS8檢測點; 設(shè)置4個用于控制立磨機工作期間磨輥的動作的PT1、 PT2、 PT3、 PT4檢測點; 其中,由中控DCS完成磨輥夾緊液壓缸所有動作;維修換輥時,在現(xiàn)場操作箱上的上升下降按鈕實現(xiàn)磨輥的上升和下降;立磨機(7)工作時,由DCS自動控制相對應(yīng)的液壓系統(tǒng),完成磨輥的上升、下降及保壓 動作;所述的立磨機自動控制系統(tǒng)(H)中,設(shè)有用于判斷立磨機(7)的負載的立磨機(7)入口氣體壓力檢測系統(tǒng)和立磨機(7)出口氣體壓力檢測系統(tǒng),其檢測元件分別相應(yīng)設(shè)置在立磨機(7)入口和立磨機(7)出口管道上,該系統(tǒng)的對應(yīng)的壓力變送器輸出信號,經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;設(shè)有與用來判斷立磨機(7)磨盤上料層狀況及喂料量大小的立磨機(7)振動檢測系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在減速機輸入軸和外殼上,該系統(tǒng)的振動探測器輸出信號,經(jīng)中控DCS,參與控制;設(shè)有一立磨機(7)主電機繞組溫度檢測系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在立磨機(7)主電機上, 該系統(tǒng)的溫度檢測器輸出信號,經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;設(shè)有一磨輥位置檢測系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在磨輥液壓缸上,該系統(tǒng)的超聲波探測器 輸出信號,經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;所述的渣喂料自動控制系統(tǒng)(I):設(shè)有一原料輸送控制系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在帶式稱量給料機(2)上,該系統(tǒng)的流量探測器輸出信號,即時喂料量和累計喂料量,經(jīng)中控DCS,參與監(jiān)控;其中,累計喂料量信號以脈沖形式輸出,通過運用DCS中的count運算模塊,并乘以 0. 01系數(shù),可得出累計喂料量;設(shè)有一原料除鐵系統(tǒng),其檢測元件設(shè)置在帶式輸送機(3)上,該系統(tǒng)的金屬探測器(5) 輸出信號,經(jīng)中控DCS,根據(jù)帶式輸送機的長度和速度,測算出約為5秒的延時的運用時間 控制器,連鎖控制喂料管路上的氣動兩路閥(6)以防止金屬雜物進入立磨機(7),損壞設(shè) 備,經(jīng)過金屬探測器(5),但仍不能探測出來的鐵離子,則通過帶式除鐵器(4)進行分離排 除;為了保證粉磨系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,以及產(chǎn)品的合格率,喂料系統(tǒng)與以上各系統(tǒng)均設(shè)有相 互連鎖關(guān)系,當達不到立磨機(7)出口溫度、磨輥位置處于高位等待喂料等工藝要求時,喂 料系統(tǒng)將禁止啟動,在正常生產(chǎn)時,磨內(nèi)物料保持在IO(TC -ll(TC,在物料進入立磨機時, 磨輥自動下降到磨盤并加壓進行輾磨;喂料系統(tǒng)一旦發(fā)生異常,磨輥將自動抬起,避免磨輥 與磨盤直接接觸造成損壞。
3.如權(quán)利要求1所述的一種礦渣粉磨生產(chǎn)控制系統(tǒng),其特征是,通過控制邏輯系統(tǒng)實 現(xiàn)礦粉生產(chǎn)集散型控制系統(tǒng)進行組態(tài)其包括如下流程生產(chǎn)線控制系統(tǒng)一啟動輔助設(shè)備自動控制系統(tǒng)(A)—同時啟動成品輸送自動控制系 統(tǒng)(B)和潤滑自動控制系統(tǒng)(C);其中,成品輸送自動控制系統(tǒng)(B)—啟動收塵自動控制系 統(tǒng)(D);潤滑自動控制系統(tǒng)(C)與收塵自動控制系統(tǒng)(D)共同一啟動粗料循環(huán)自動控制系 統(tǒng)(E)—啟動熱風爐自動控制系統(tǒng)(F)與液壓自動控制系統(tǒng)(G)共同一啟動立磨機自動控 制系統(tǒng)(H)—啟動渣喂料自動控制系統(tǒng)(I),生產(chǎn)線控制系統(tǒng)啟動結(jié)束;同時包括以下子流程輔助設(shè)備自動控制系統(tǒng)(A)同時啟動循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和壓縮空氣系統(tǒng)及密封風機 (17),啟動結(jié)束;潤滑自動控制系統(tǒng)(B)—同時啟動磨輥軸承潤滑系統(tǒng)(Bl)、選粉機(8)主軸潤滑系統(tǒng)B2)、選粉機(8)減速機潤滑系統(tǒng)(B3)、立磨機主減速機潤滑系統(tǒng)(B4)及立磨機主電機潤 滑系統(tǒng)(B5),啟動結(jié)束; 其中,當潤滑系統(tǒng)的壓力^ 0.06MPa,選粉機(8)的主軸電機才能啟動; 當潤滑系統(tǒng)的壓力《0. 03MPa,選粉機(8)的主軸電機自動停止; 當潤滑系統(tǒng)的壓力^ 0. 12MPa,選粉機(8)的主軸電機才能啟動; 當潤滑系統(tǒng)的壓力《0. 08MPa,選粉機(8)的主軸電機自動停止; 當減速機內(nèi)油液溫度< l(TC時,中控室不能啟動油泵,起用現(xiàn)場控制模式,同時加熱器 工作;其中,潤滑油溫度由鉑熱電阻控制,當?shù)蛪撼鲇涂跍囟刃∮? 5 °C時,主機不能啟動;大于45°C時,開電磁閥,小于35°C時,關(guān)閉電磁閥;大于45°C時,報警; 高壓油泵入口設(shè)有壓力開關(guān)檢測,當壓力《0. 05MPa時,報警; 低壓油壓力達到O. 15Mpa、高壓油泵入口壓力大于0. lMPa時,高壓油泵才能啟動; 高壓油泵出口設(shè)有壓力變送器檢測,當16個高壓補償裝置出油口任意一個壓力《4MPa時,發(fā)出報警信號,備用高壓油泵起動,該高壓油泵停止工作;4臺高壓油泵通過補償裝置分為16路供油,各油路設(shè)有壓力開關(guān)檢測,當任意4路壓力小于3Mpa或相鄰2路壓力小于3Mpa時,報警并停主機;16路供油壓力達到一定值,工作臺浮起時,主機才能啟動,當工作臺未浮起時,不得強行啟動主機;當高壓油泵出油口壓力低于6MPa時報警,低于4MPa時主機停車; 成品輸送自動控制系統(tǒng)(C)—啟動庫頂收塵器(23)—啟動螺旋輸送機(24)1 —啟動成品斗提機(11)—啟動螺旋輸送機(24)2,啟動結(jié)束;成品輸送工藝流程空氣輸送斜槽(10) 1 —斗式提升機11 —空氣輸送斜槽(10) 2 —成品庫,啟動結(jié)束;收塵自動控制系統(tǒng)(D)—啟動主排風機(18)—啟動卸灰閥(27)—啟動螺旋輸送機 (13)—啟動袋式收塵器(9),啟動結(jié)束;粗料循環(huán)自動控制系統(tǒng)(E)—啟動立磨機(7)出口電動鎖風閥(14)—啟動立磨機(7) 出口鏈式輸送機一啟動粗粉循環(huán)斗式提升機一啟動氣動兩路閥(2)—啟動永磁滾筒式磁 選機(22)—啟動立磨機(7)入口鏈式輸送機(15),啟動結(jié)束;熱風爐自動控制系統(tǒng)(F)—啟動熱風爐本體(15)、一次風機(31) 、二次風機(32) 、二次 風機入口電動百葉園式閥(33)、循環(huán)風管電動調(diào)節(jié)閥(34)、螺桿油泵,啟動結(jié)束;液壓自動控制系統(tǒng)(G)—啟動液壓系統(tǒng)一立磨機(7)主電機啟動前磨輥保持在高位、 等待送料一磨輥下降到原料一正常工作期間磨輥加壓、系統(tǒng)壓力升高,啟動結(jié)束;立磨機自動控制系統(tǒng)(H)—啟動立磨機(7)主電機,啟動結(jié)束;如果輸入軸振動大于4mm或者外殼振動大于2mm時,磨輥速抬上升至高限位直至主機 實施跳機停車保護;喂料自動控制系統(tǒng)(I)—啟動氣動兩路閥(6)—啟動除鐵器(4)—啟動稱量給料機 (2)—啟動帶式輸送機(3),啟動結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明一種礦渣粉磨生產(chǎn)控制系統(tǒng),涉及DCS工業(yè)過程控制技術(shù)領(lǐng)域,具體指一種用于COREX渣粉磨生產(chǎn)控制系統(tǒng)。根據(jù)COREX渣粉磨工藝原理,本發(fā)明提出的礦渣粉磨生產(chǎn)控制系統(tǒng),包括輔助設(shè)備自動控制系統(tǒng)(A)、潤滑自動控制系統(tǒng)(B)、成品輸送自動控制系統(tǒng)(C)、收塵自動控制系統(tǒng)(D)、粗料循環(huán)自動控制系統(tǒng)(E)、熱風爐自動控制系統(tǒng)(F)、液壓自動控制系統(tǒng)(G)、立磨機自動控制系統(tǒng)(H)及喂料自動控制系統(tǒng)(I)等9個子系統(tǒng)。按照一定的程序?qū)ιa(chǎn)過程進行監(jiān)控,對出現(xiàn)的問題能夠及時診斷并自動報警。具有設(shè)計合理,采用科學的程序化的控制,有效保障生產(chǎn)運行系統(tǒng)的穩(wěn)定性和提高產(chǎn)品質(zhì)量合格率,具有較高的勞動生產(chǎn)率。
文檔編號B02C25/00GK101751011SQ20081004404
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者劉儉亨, 劉妍, 曾粵, 王彩英, 陳天余, 須曉華 申請人:上海寶田新型建材有限公司