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随着电子技术、计算机技术、检测技术和自动化技术的不断发展,性能可靠的可编程控制器(PLC)、数字调节器、智能仪表、工业控制计算机、集散控制系统(DCS)等为实现工业生产过程的综合自动化提供了必要的硬件条件,但要实施CIMS(计算机集成制造系统)和CIPS(计算机集成生产过程系统)概念下的综合自动化,需投入大量资金,这对于中小企业来说是难以实现的。采用高新技术改造传统产业,实现企业的低成本综合自动化,对提高工业企业的自动化水平具有重要意义。根据国家的产业政策,立窑水泥厂因其固有的弱点,将被逐步淘汰。一些中小型水泥企业己经或正在筹建600~1000t/d规模的新型干法窑生产线。 2 系统构成 水泥工艺过程是处理固体和粉状物料的生产过程,从过程控制的角度来看,是1个滞留时间长、时间常数大、外来干扰多、相互干扰关系复杂的过程。在水泥制造过程的3大部分(原料制备、熟料烧成、水泥制成)中,熟料烧成系统是个互相干扰因素多、控制复杂、在质量和节能方面占有重要地位的关键过程。主要流程是:来自原料制备系统的生料由预热器塔顶加入,在5级旋风预热器和回转窑内与燃烧的高温气体进行热交换,经过回窑内烧成的熟料由单筒冷却机进行急冷。因此烧成过程的3个部分(预热器、回转窑、冷却机)相互干扰,形成反馈的动态情况。有时为了稳定某参数而采取相应操作,其结果不仅未达目的,反而对其他参数产生不良的影响,因果关系复杂。例如:物料在回转窑内的烧成状态只能由烧成带温度、窑传动功率、窑尾废气温度及成分、窑尾温度、熟料温度等多种间接参数来推定。 3 过程控制思想 600t/d干法窑生产线过程控制采用美国Honeywell公司的SCAN3000中小型DCS,该系统基于客户机/服务器(Client/Server)技术,是适合中小型企业的高性能、低成本、全开放、模块化的集散控制系统,数据库规模为20~20000点,系统配置十分灵活。 生产线上主要的设备控制、监视、报警及打印报表等管理功能都由中控室执行,控制硬件分布在生料磨、窑尾和窑头3个过程站内,过程站与中控室之间由数据通讯系统提供双向信息处理和信息传送。
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