Автоматизация шаровой мельницы при производстве цемента

Графическое построение схемы  должно давать наиболее наглядное представление  о последовательности взаимодействия функциональных частей в изделии. На линиях взаимодействия рекомендуется стрелками (по ГОСТ 2.721-74) обозначать направления хода процессов, происходящих в изделии.

На структурной схеме  отображаются в общем виде основные решения проекта по функциональной, организационной и технической  структурам автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) с соблюдением иерархии системы и взаимосвязей между пунктами контроля и управления, оперативным персоналом и технологическим объектом управления. Принятые при выполнении структурной схемы принципы организации оперативного управления технологическим объектом, состав и обозначения отдельных элементов структурной схемы должны сохраняться во всех проектных документах на АСУ ТП, в которых они конкретизируются и детализируются в функциональных схемах автоматизации, структурной схеме комплекса технических средств (КТС) системы, принципиальных схемах контроля и управления, а также в проектных документах, касающихся организации оперативной связи и организационного обеспечения АСУ ТП.

Исходными материалами для  разработки структурных схем являются:

• задание на проектирование АСУ ТП;
• принципиальные технологические схемы основного и вспомогательного производств технологического объекта;
• задание на проектирование оперативной связи подразделений автоматизируемого технологического объекта;
• генплан и титульный список технологического объекта.

Структурная схема разрабатывается  на стадиях «проект» и «рабочий проект». На стадии «рабочая документация» при  двух - стадийном проектировании структурная схема разрабатывается только в случае изменений технологической части проекта или решений по АСУ ТП, принятых при утверждении проекта автоматизации.

На структурной схеме  показывают:

• технологические подразделения автоматизируемого объекта (отделения, участки, цехи, производства);
• пункты контроля и управления (местные щиты, операторские и диспетчерские пункты и т.п.), в том числе не входящие в состав разрабатываемого проекта, но имеющие связь с проектируемыми системами контроля и управления;
• технологический (эксплуатационный) персонал и специализированные службы, обеспечивающие оперативное управление и нормальное функционирование технологического объекта;
• основные функции и технические средства (устройства), обеспечивающие их реализацию в каждом пункте контроля и управления;
• взаимосвязь подразделений технологического объекта, пунктов контроля и управления и технологического персонала между собой и с вышестоящей системой управления (АСУ).

Они позволяют реализовать  следующие информационно-вычислительные функции АСУ ТП:

• сбор, первичную обработку и хранение информации;
• косвенные измерения параметров процесса и состояния технологического оборудования;
• сигнализацию состояния параметров технологического процесса и оборудования;
• расчет технико-экономических и эксплуатационных показателей технологического процесса и технологического оборудования;
• подготовку информации для вышестоящих и смежных систем и уровней управления;
• регистрацию параметров технологического процесса, состояний оборудования и результатов расчета;
• контроль и регистрацию отклонений параметров процесса и состояния оборудования от заданных;
• анализ срабатывания блокировок и защит технологического оборудования;
• диагностику и прогнозирование хода технологического процесса и состояния технологического оборудования;
• оперативное отображение информации и рекомендаций ведения технологического процесса и управления технологическим оборудованием;
• выполнение процедур автоматического обмена информацией с вышестоящими и смежными системами управления.

В данной работе разрабатывается  структурная схема автоматизации  технологического процесса производства шлама в шаровой трубной (сырьевой) мельнице для производства цемента мокрым способом.

Технологическими подразделениями  автоматизируемого объекта являются Энергослужба, Ремонтно-механическая служба, а так же служба КИП и А. Технологическим персоналом, обеспечивающим оперативное управление назначены инженер-электрик, мастер, слесари, инженер КИП, диспетчер и аппаратчики, отвечающий каждый за свою отрасль. Рабочими постами обозначены следующие элементы производственного процесса, это:

• Рабочий пост загрузки сырья, выполнение которого производится в сырьевом отделении цементной мельницы;
• Рабочий пост грубого помола, осуществляется в 1ой камере сырьевой мельницы для грубого помола;
• Рабочий пост тонкого помола, осуществляется во 2ой камере сырьевой мельницы для тонкого помола.

Структурная схема контроля и управления технологического процесса производства шлама в сырьевой мельнице для производства цемента представлена на графическом материале 1.

 

4. СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ПРОИЗВОДСТВА

Функциональная схема  автоматизации сырьевой мельницы показана на графическом материале 2. Схемой предусматривается контроль, автоматическое регулирование, дистанционное управление и сигнализация.

Из рассмотренных условий  работы трубной шаровой мельницы при измельчении сырьевых материалов мокрым способом в процессе нормальной работы агрегата требуется контролировать следующие параметры:

-уровень загрузки материала  в первой камере мельницы;

-уровень загрузки в  зоне шламообразования (во второй камере);

- расход известняка, глиняного  шлама, гипса и воды, подаваемых в мельницу;

- вязкость сырьевого шлама  на выходе из мельницы.

Регулятор 1а, установленный на выходе из тарельчатого питателя в трубопроводе, служит для контроля и регулирования расхода гипса.

Регулятор 2а, установленный на выходе из тарельчатого питателя на трубопроводе, служит для контроля и регулирования расхода известняка.

Регулятор 3а, установленный в трубопроводе, служит для контроля и регулирования расхода  глиняного шлама.

Датчик 4а, установленный  в трубопроводе, служит для контроля расхода технической воды.

Датчик 5а,  установленный  в сырьевом отделении, служит для  индикации и сигнализации уровня сырья.

Датчики 6а и 7а, установленные  в 1ой и 2ой камерах мельницы соответственно, служат для индикации уровня сырья.

Регулятор 8а, установленный  на выходе из 2ой камеры мельницы, служит для контроля и регулирования  вязкости шлама.

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном домашнем задании была разработана функциональная и структурная схема автоматизации управления технологическим процессом производства шлама в сырьевой мельнице для производства  цемента.

Были установлены датчики  и регуляторы для контроля и регулирования  требуемых параметров технологического процесса.

Эффективная работа любого производства обеспечивается комплексной  наладкой и автоматизацией предприятия с участием специалистов различных специализированных организаций и производственных подразделений.

Грамотно спроектированная автоматизация может значительно  улучшить качество производимой продукции, повысить объемы ее производства и  реализации, а так же значительно  повысить конкурентоспособность предприятия.

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. ГОСТ 2.105-95 ЕСКД Общие требования к текстовым документам.
2. ГОСТ 2.701-76 ЕСКД Схемы. Виды и типы. Общие требования
3. Солодовников В. В., Плотников В. Н. Яковлев А. В. Основы теории и элементы систем автоматического peгулирования.-М.:Машиностроение,1988
4. Кочетов В С., Марченко А. А., Немировский Л. Р. Автоматизациия производственных процессов и АСУП промышленности строительных материалов - Л : Стройиздательство, 1981