設(shè)備自動(dòng)化控制培訓(xùn)綱要_第1頁(yè)
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2010年設(shè)備自動(dòng)化控制培訓(xùn)綱要主講:司秀斌第一頁(yè),共六十一頁(yè)。主要內(nèi)容第一節(jié)水泥生產(chǎn)設(shè)備介紹第二節(jié)水泥生產(chǎn)設(shè)備電氣自動(dòng)化第三節(jié)設(shè)備管理知識(shí)第二頁(yè),共六十一頁(yè)。第一節(jié)、水泥生產(chǎn)設(shè)備介紹根據(jù)水泥生產(chǎn)工藝流程以及現(xiàn)代化的管理控制,水泥生產(chǎn)設(shè)備主要有物料的破碎、均化、粉磨、輸送、物料預(yù)熱煅燒、粉塵治理等,下面分系統(tǒng)、分設(shè)備簡(jiǎn)單介紹。第三頁(yè),共六十一頁(yè)。一、物料的破碎與粉磨一)物料破碎概念粉碎使固體物料在外力作用下克服內(nèi)聚力而破裂的過(guò)程稱作粉碎。在水泥行業(yè)中,根據(jù)固體粉碎后的大小不同,通常分為粉碎和粉磨。粉碎又分為粗碎和破碎,所謂粗碎,就是將物料由1000-1500mm破碎到200-300mm;破碎的中碎就是將物料由200-300mm破碎到20-80mm,細(xì)碎就是將物料由20-80mm破碎到3-10mm粉磨又分為粗磨、細(xì)磨、超細(xì)磨。粗磨---將物料磨到0.1-0.3mm;細(xì)磨---將物料磨到0.001-0.1mm;超細(xì)磨---將物料磨到0.001mm第四頁(yè),共六十一頁(yè)。二)破碎的方式及機(jī)械物料破碎的方式主要有:1、壓碎。物料在兩個(gè)工作表面之間受到緩慢增長(zhǎng)的壓力而破碎。這種方式多用于脆性、堅(jiān)硬物料的粗碎階段。根據(jù)此原理設(shè)計(jì)出了鄂式破碎機(jī)。2、磨碎。物料在兩個(gè)相互滑動(dòng)的工作面或各種形狀的研磨體之間,受摩擦作用被磨碎。這種方式多用于小塊物料的細(xì)磨。根據(jù)此原理設(shè)計(jì)出了輥壓機(jī)。3、劈碎。物料受到兩個(gè)楔狀物體作用被破碎。根據(jù)此原理設(shè)計(jì)出了錐式破碎機(jī)。4、擊碎。物料在瞬間受到?jīng)_擊力而被破碎。根據(jù)此原理設(shè)計(jì)出了錘式破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)。第五頁(yè),共六十一頁(yè)。根據(jù)不同的破碎方式,設(shè)計(jì)出了不同的破碎機(jī),水泥生產(chǎn)常用的破碎機(jī)械有鄂式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)、錐式破碎機(jī)、輥式破碎機(jī)等,現(xiàn)水泥一分廠使用的破碎設(shè)備一共有四臺(tái),分別是石灰石破碎機(jī)、砂巖破碎機(jī)、熟料破碎機(jī)、石膏破碎機(jī)。其中石灰石破碎機(jī)、熟料破碎機(jī)和石膏破碎機(jī)都是錘式破碎機(jī),只是石灰石破碎為雙轉(zhuǎn)子,石膏、熟料破碎為單轉(zhuǎn)子,砂巖破碎為反擊式。多年實(shí)踐表明,在水泥生產(chǎn)中物料破碎得愈細(xì),就能愈均勻地控制入磨物料,提高磨機(jī)的產(chǎn)量,而且破碎與粉磨的總電耗也愈小。搞好物料破碎對(duì)產(chǎn)量、質(zhì)量、成本、安全等都有重要的意義。第六頁(yè),共六十一頁(yè)。三)破碎設(shè)備的工作原理

1、石灰石破碎機(jī)。石灰石礦石通過(guò)重型板式給料機(jī)喂入破碎機(jī)的進(jìn)料口后,通過(guò)由窄V帶驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)高速相向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子之間的破碎腔內(nèi),受到錘頭的打擊而被初步破碎。初碎后的物料在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在轉(zhuǎn)子和承擊砧之間受到進(jìn)一步破碎,然后被承擊砧分流,分別進(jìn)入兩個(gè)相互對(duì)稱的排料區(qū),由篦子和轉(zhuǎn)子形成的下破碎腔進(jìn)行最終破碎直到粒度小于篦縫尺寸從機(jī)腔下部排出。主要技術(shù)性能:破碎機(jī)型號(hào):TKPC7502.YQ,生產(chǎn)能力750t/h,電動(dòng)機(jī)功率2×710KW;最大進(jìn)料粒度1500×1200×1000mm(給料中大于1m3的大塊重量百分比不大于10%);出料粒度:90%產(chǎn)品粒度小于30mm;2、砂巖破碎機(jī)。礦石從進(jìn)料口的溜板滑入轉(zhuǎn)子打擊圓.轉(zhuǎn)子在快速轉(zhuǎn)動(dòng)下具有相當(dāng)高的動(dòng)能,通過(guò)其上鑲嵌的板錘打擊料塊,使遭受打擊部位破裂并與母體分離,分離的料塊被甩向上腔而撞擊到反擊板上。這種撞擊喪失的動(dòng)能使物料碎成若干更小的碎塊.此外,它們與被錘頭拋起碎塊也發(fā)生撞擊,在上腔中,這種過(guò)程反復(fù)進(jìn)行著,打擊、撞擊和碰撞成為把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為破碎功的主要手段,使物料尺寸被迅速減縮。在反擊板之后,有三角砧一道,成為上腔的最終屏障,以保證不至于有較大的料塊漏網(wǎng)。經(jīng)過(guò)上腔破碎后的礦石,在重力和轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)下進(jìn)入下腔,繼續(xù)受到板錘與擊碎板上很多齒板的重復(fù)打擊,達(dá)到了需要的粒度。本機(jī)具有堅(jiān)實(shí)的結(jié)構(gòu),可以破碎強(qiáng)度達(dá)250MPa硬礦石。設(shè)備主要性能參數(shù):破碎機(jī)型號(hào)LPF4016/16,生產(chǎn)能力200-250t/h,功率300-400KW,轉(zhuǎn)子尺寸φ1600×1610mm,轉(zhuǎn)速1000r/min,電壓10KV;進(jìn)料口尺寸1200mm×1630mm;最大進(jìn)料粒度600mm(大于600不超過(guò)10%,單邊最大小于1000mm),出料粒度<40mm

第七頁(yè),共六十一頁(yè)。四)粉磨設(shè)備的工作原理水泥生產(chǎn)中經(jīng)破碎機(jī)械處理后的物料,其粒徑約在2?a4厘米。如果將其制成生料粉、煤粉、水泥粉,需要用粉磨設(shè)備將其磨細(xì)。因?yàn)橹挥袑⒚耗ブ瞥擅悍?,才能在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)迅速燃燒,形成煅燒熟料所需要的火焰,完成燒制熟料的任務(wù);生料也只有粉磨成一定細(xì)度的生料粉,才能使混合得均勻,使熟料燒成過(guò)程中的物理化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行,獲得高質(zhì)量的熟料;水泥產(chǎn)品也只有粉磨到一定的細(xì)度,才能在水泥應(yīng)用時(shí)產(chǎn)生足夠的強(qiáng)度,發(fā)揮水泥的應(yīng)有性能。按磨機(jī)卸料方式,球磨機(jī)可分為中心卸料磨和邊緣卸料磨;按傳動(dòng)方式,球磨機(jī)可分為中心傳動(dòng)磨和邊緣傳動(dòng)磨。按生產(chǎn)方法,球磨機(jī)可分為干法磨和濕法磨。第八頁(yè),共六十一頁(yè)。(一)球磨機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。1、球磨機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。(1)適用于多數(shù)固體物料的粉碎,能符合工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)的要求,生產(chǎn)能力大。(2)粉碎比i可達(dá)到300以上,產(chǎn)品尺寸在0.1mm以下。生產(chǎn)操作時(shí)能夠迅速而較準(zhǔn)確地調(diào)整細(xì)度,產(chǎn)品粒度比較均勻。(3)適用于不同情況下作業(yè),如粉磨與烘干同時(shí)作業(yè)等。(4)機(jī)構(gòu)可靠,磨損的零件容易檢查和更換。(5)操作可靠,維護(hù)管理簡(jiǎn)單。2、球磨機(jī)的缺點(diǎn)。(1)工作效率低,筒體的有效容積利用率在50%以下,單位產(chǎn)量的能量消耗大。(2)工作時(shí)噪音大。(3)體型笨重,全機(jī)的總重量大。(4)磨機(jī)轉(zhuǎn)速低,需要大型減速器。第九頁(yè),共六十一頁(yè)。(二)球磨機(jī)的構(gòu)造及主要零部件

1、回轉(zhuǎn)部分。包括筒體、筒體內(nèi)襯板、隔倉(cāng)板、出料篦板、磨頭襯板、揚(yáng)料板、進(jìn)出料螺旋筒等主要零部件。其重量約占磨機(jī)重量的55-80%。2、支撐裝置。支撐裝置分為主軸承式、滑履式、混合式、托輪式四種。現(xiàn)在大部分采用滑履軸承。3、進(jìn)料和卸料裝置(1)進(jìn)料裝置。①錐形套筒進(jìn)料,物料經(jīng)下料溜管進(jìn)入空心軸內(nèi)的錐形套筒,沿著螺旋的錐形套筒自行進(jìn)入磨內(nèi);②螺旋進(jìn)料,物料由進(jìn)料斗經(jīng)溜管落入勺輪,回轉(zhuǎn)的勺輪將物料提升而進(jìn)入中空軸里的螺旋筒,由螺旋葉片把物料送入磨內(nèi)。(2)卸料裝置。①邊緣傳動(dòng)磨機(jī)的卸料裝置:在磨尾卸料篦板和磨端蓋間裝有提升揚(yáng)料板,物料被提升到一定高度,靠自重落入出料螺旋筒錐形溜子而進(jìn)入出料螺旋筒,再由回轉(zhuǎn)的螺旋筒內(nèi)的葉片把物料送至卸料出口,進(jìn)控制篩檢驗(yàn)合格的物料下進(jìn)入卸料漏斗,大塊物料及研磨體被送至另一卸料口排出。②中心傳動(dòng)卸料裝置:在磨尾卸料篦板用螺栓固定在磨尾端蓋上,卸料篦板和磨端蓋間裝有葉板,卸料空間裝有卸料錐。物料從卸料篦板排出后,被葉板提升沿卸料錐外壁送到空心軸內(nèi)的卸料錐形套內(nèi),在經(jīng)橢圓孔進(jìn)入控制篩??刂坪Y與磨體一起回轉(zhuǎn),物料通過(guò)篩分由卸料溜管進(jìn)入輸送。③中心傳動(dòng)邊緣卸料裝置:在磨機(jī)中部的兩個(gè)倉(cāng)出口的筒體上設(shè)有卸料孔,兩個(gè)倉(cāng)的出料口分別裝有隔倉(cāng)板。筒體外的密封罩由上下兩部組成,底部為卸料斗。兩個(gè)粉磨倉(cāng)的物料通過(guò)隔倉(cāng)板篦孔經(jīng)筒體卸料孔排出磨外,再經(jīng)卸料斗進(jìn)入提升機(jī)。4、傳動(dòng)裝置:邊緣傳動(dòng)和中心傳動(dòng)5、主要零部件。筒體,包括回轉(zhuǎn)圓筒和端蓋;2、襯板及固定螺栓:包括階梯襯板、波紋襯板、分級(jí)襯板、端襯板等;3、隔倉(cāng)板;4、揚(yáng)料板;5、中空軸;6、主軸承;7、大小齒輪;第十頁(yè),共六十一頁(yè)。(三)球磨機(jī)的使用情況目前全廠共有四臺(tái)球磨機(jī)。分別為生料磨、煤磨、1#和2#水泥磨。其中生料磨為中心傳動(dòng)中間倉(cāng)卸料,而水泥磨為中心傳動(dòng)邊緣卸料,煤磨為邊緣傳動(dòng)。1、生料磨工作原理.根據(jù)原料配比要求配制的混合料,由喂料設(shè)備喂入磨機(jī)進(jìn)料裝置,進(jìn)入烘干倉(cāng)。同時(shí)從窯尾引來(lái)的熱風(fēng)經(jīng)進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入烘干倉(cāng),與由烘干倉(cāng)內(nèi)揚(yáng)料板楊起的混合料幕交叉,廢熱氣與混合料進(jìn)行充分的熱交換,帶走混合料中的水分,烘干倉(cāng)內(nèi)的物料經(jīng)過(guò)倉(cāng)尾的卸料錐,導(dǎo)料板進(jìn)入粗磨倉(cāng)。物料在粗粉倉(cāng)內(nèi)受到階梯襯板提升到較大高度、具有較大勢(shì)能的大鋼球的沖擊而被破碎,并繼續(xù)受到熱風(fēng)的烘干。被破碎的物料中小于卸料倉(cāng)篦板篦縫的物料通過(guò)篦縫進(jìn)入卸料倉(cāng)。從卸料倉(cāng)出磨的物料由提升機(jī)送入選粉機(jī)進(jìn)行分選,合格生料輸送入庫(kù),粗粉被分別入磨。其中的約三分之一粗粉由輸送設(shè)備送回磨機(jī)的進(jìn)料裝置,與混合料混合以改善其流動(dòng)性。其余的粗粉由輸送設(shè)備送入磨機(jī)的回料裝置,由料勺經(jīng)導(dǎo)料板喂入磨機(jī)細(xì)粉倉(cāng)中。從窯尾引來(lái)的熱風(fēng)由回料裝置的熱風(fēng)管進(jìn)入細(xì)磨倉(cāng),對(duì)物料進(jìn)行下一步的烘干。由于粗粉的粒度已經(jīng)較小,所以細(xì)磨倉(cāng)中的研磨體平均球徑較小,以利于更好地將物料研磨細(xì),磨細(xì)的物料也從卸料倉(cāng)卸出。為了提高研磨效果,細(xì)磨倉(cāng)采用波紋襯板。入磨熱風(fēng)通過(guò)磨機(jī)后,烘干了物料,廢氣熱風(fēng)溫度降低至100℃左右,從出料罩出磨。進(jìn)入選粉機(jī)進(jìn)行分選,細(xì)粉被收集起來(lái)與選粉機(jī)分選出的合格生料一起輸送入生料庫(kù)。出選粉機(jī)的廢氣由系統(tǒng)風(fēng)機(jī)送到廢氣處理系統(tǒng),經(jīng)收塵凈化后排入大氣。設(shè)備參數(shù)。規(guī)格:φ5×10+2.5m,轉(zhuǎn)速:14.42r/min,生產(chǎn)能力:250t/h,傳動(dòng)功率:4000KW;潤(rùn)滑裝置:滑履軸承各一臺(tái)高低壓稀油站,冷卻水用量:79m3/h支撐方式:雙滑履軸承支承,研磨體裝載重量220t,喂料粒度<25mm,設(shè)備重量382t;制造廠家:中天仕名科技集團(tuán)有限公司第十一頁(yè),共六十一頁(yè)。2、水泥磨工作原理。水泥熟料和石膏等混合材料通過(guò)磨機(jī)進(jìn)料裝置喂入磨機(jī)筒體第一倉(cāng),在該倉(cāng)內(nèi)物料被平均球徑較大的研磨體沖擊粉碎到一定粒度,然后經(jīng)隔倉(cāng)板進(jìn)入第二倉(cāng)。第二倉(cāng)裝有平均直徑較小的研磨體,物料在此倉(cāng)被研磨體進(jìn)一步研磨。粉磨后的物料經(jīng)過(guò)出料篦板,從出料裝置的下部出口排出,然后經(jīng)配套的選粉機(jī)分選后,粗粒物料重新喂入研磨體繼續(xù)粉磨,合格的細(xì)粉即為水泥成品。性能參數(shù)。規(guī)格φ4.2×13m,生產(chǎn)能力75t/h(52.5#水泥)傳動(dòng)功率3150KW,電壓10KV;筒體轉(zhuǎn)速15.6r/min,裝球量209t,設(shè)備重量228.5t;支承方式:雙滑履,潤(rùn)滑方式:高低壓稀油站;冷卻水用量12t/h;制造廠家:唐山水泥機(jī)械廠第十二頁(yè),共六十一頁(yè)。二、物料選粉設(shè)備

1、組合式選粉機(jī)的工作原理。從生料磨來(lái)的高濃度含塵空氣由下部風(fēng)管進(jìn)入選粉機(jī),經(jīng)內(nèi)錐體(下)整流后沿外錐體與內(nèi)錐體之間的環(huán)形通道減速上升,其中的粗粉經(jīng)重力沉降沿外錐體邊壁滑入粗粉收料筒實(shí)現(xiàn)重力分選,重力分選后的空氣經(jīng)可調(diào)導(dǎo)風(fēng)葉導(dǎo)向后,在調(diào)速轉(zhuǎn)子和導(dǎo)風(fēng)葉間的區(qū)域形成可控渦流選粉區(qū)。粉磨后的物料從選粉機(jī)上部進(jìn)料口喂入,物料通過(guò)進(jìn)料溜子分四股流入轉(zhuǎn)子上的撒料盤(pán),高速旋轉(zhuǎn)的撒料盤(pán)等將物料均勻地撒入渦流選粉區(qū)實(shí)現(xiàn)渦流離心分選,分選出的粗粉掉入內(nèi)錐體,流入粗粉收料筒,含成品細(xì)粉的空氣從轉(zhuǎn)子內(nèi)部流入配風(fēng)室、分四路進(jìn)入選粉收塵器,將大部分成品粗粉分離出來(lái)。收塵后的空氣從旋風(fēng)收塵器上的排風(fēng)管排出,進(jìn)入下一級(jí)收塵設(shè)備。性能參數(shù)。型號(hào):ZX3000,生產(chǎn)能力:190-220t/h,傳動(dòng)功率:110KW;設(shè)備重量:67200Kg;轉(zhuǎn)子外徑(O.D.)mmφ3000;轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速范圍rpm55~160;細(xì)度篩余≤8%~10%;選粉機(jī)壓降:2.2~2.8kPa;最大喂料能力:800t/h;廢氣處理量260000~320000m3/h;制造廠家:成都利君實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司第十三頁(yè),共六十一頁(yè)。2、O-Sepa高效選粉機(jī)的工作原理。粉磨后的粗物料經(jīng)提升機(jī)進(jìn)料口喂入,通過(guò)旋轉(zhuǎn)的撒料盤(pán)均勻撒向四周,因擋料圈的作用,物料在分散狀態(tài)下撒落在導(dǎo)風(fēng)葉和轉(zhuǎn)子之間的選粉區(qū)。由于收塵器風(fēng)機(jī)的抽風(fēng)作用,選粉室內(nèi)為負(fù)壓狀態(tài),一、二次風(fēng)口處的空氣會(huì)自然被吸入選粉室內(nèi)。粉磨后的含塵氣體通常經(jīng)風(fēng)管由一次風(fēng)口進(jìn)入選粉室。因一、二次風(fēng)在導(dǎo)風(fēng)葉片導(dǎo)流作用以及回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子葉片和水平分料板的作用下,空氣和物料在選粉區(qū)內(nèi)形成穩(wěn)定的水平渦流。在氣體作用下和離心力的作用下,在渦流中旋轉(zhuǎn)的細(xì)小微粒隨氣流被吸入轉(zhuǎn)子內(nèi)部,經(jīng)出風(fēng)口由收塵器收集成為成品;粗重顆粒則下落。而剛被吸入轉(zhuǎn)子葉片區(qū)的較粗顆粒或較重顆粒在離心力的作用下被拋撒出轉(zhuǎn)子,顆粒在分選區(qū)內(nèi)旋轉(zhuǎn)著向下運(yùn)動(dòng),在穩(wěn)定的水平渦流重再次進(jìn)行分選。這樣,經(jīng)過(guò)多次分選后,超過(guò)規(guī)格的粗顆粒最終被收集到下錐體,通過(guò)鎖風(fēng)閥經(jīng)輸送設(shè)備輸送進(jìn)入磨機(jī)再磨。性能參數(shù)。轉(zhuǎn)速:145-190r/min;空氣量:2500m3/min;轉(zhuǎn)子直徑:φ2560mm,最大喂料量:450t/h;產(chǎn)量:90-150t/h;比表面積:3200-3600cm2/g第十四頁(yè),共六十一頁(yè)。三、均化設(shè)備混勻堆取料機(jī)工作原理。懸臂回轉(zhuǎn)堆料機(jī)安裝于中柱上部的上中兩個(gè)回轉(zhuǎn)軸承之間,它的懸臂膠帶機(jī)既可以在340°范圍內(nèi)回轉(zhuǎn),又能在-15°~14°之間作變幅運(yùn)動(dòng)。在標(biāo)準(zhǔn)堆料程序中,堆料機(jī)在PC程控下,順時(shí)針作120°往復(fù)回轉(zhuǎn),同時(shí)堆料臂在一次往復(fù)回轉(zhuǎn)過(guò)程中需要完成從上升到下降的周期變幅運(yùn)動(dòng)。幾次往復(fù)后,料堆高度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)堆高時(shí),堆料臂順時(shí)針移動(dòng)3°即從3°到123°范圍內(nèi)繼續(xù)往復(fù)回轉(zhuǎn)及變幅不斷堆料,如此往復(fù)循環(huán)以實(shí)現(xiàn)連續(xù)人字形堆料法。取料機(jī)通過(guò)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)端梁圍繞中柱在Φ80M圓形料場(chǎng)內(nèi)運(yùn)行,液壓驅(qū)動(dòng)的料耙實(shí)施全斷面取料,通過(guò)刮板輸送系統(tǒng)將物料刮至中柱底部經(jīng)地坑膠帶機(jī)運(yùn)出。設(shè)備參數(shù)。堆料方式:連續(xù)合成式,堆料層數(shù)>400層,堆料半徑21m,變幅角度-15°~14°;正常堆料能力:800t/h,最大堆料能力:900t/h,料堆底寬:36m,取料方式:全斷面取料,取料能力:100-500t/h第十五頁(yè),共六十一頁(yè)。四、熟料煅燒冷卻設(shè)備1、TFD爐型2500t/d級(jí)窯尾預(yù)熱器系統(tǒng)工作原理。物料從C2-C1風(fēng)管上的喂料口進(jìn)入本系統(tǒng)。隨上升氣流,風(fēng)管內(nèi)的物料被帶入C1旋風(fēng)筒;在旋風(fēng)筒內(nèi)物料被收集,通過(guò)C1下料管進(jìn)入C3-C2風(fēng)管,下料管設(shè)有撒料裝置,力求物料均勻分布在上升氣流中。這樣物料與熱氣體得到了充分的熱交換。C4旋風(fēng)筒以上的各級(jí)流程如上述。雙噴騰分解爐和流態(tài)化懸浮爐是本系統(tǒng)的一個(gè)核心設(shè)備,從大窯門(mén)抽取的三次風(fēng)從流態(tài)化懸浮爐下部的兩側(cè)進(jìn)入分解爐使物料形成沸騰層,四級(jí)旋風(fēng)筒的部分物料和燃料由沸騰床上部進(jìn)入爐中,并隨風(fēng)攜帶向上,在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行燃燒與分解,物料從頂部經(jīng)管道進(jìn)入雙噴騰分解爐并與窯氣混合繼續(xù)燃燒分解,雙噴騰分解爐和流態(tài)化懸浮爐在柱體中部均設(shè)有縮口,以加強(qiáng)料氣的湍流程度,提高燃燒及分解速度。經(jīng)預(yù)熱分解的物料經(jīng)五級(jí)旋風(fēng)筒收集進(jìn)入喂料室并喂入窯內(nèi)繼續(xù)煅燒??傊?,整個(gè)過(guò)程是:物料自上而下,高溫氣體自下而上運(yùn)動(dòng),并進(jìn)行物料加熱和分解的過(guò)程。第十六頁(yè),共六十一頁(yè)。2、回轉(zhuǎn)窯工作原理?;剞D(zhuǎn)窯內(nèi)熟料的煅燒工藝可分為六個(gè)帶,其中分解帶,物料的運(yùn)動(dòng)速度最快,占筒體長(zhǎng)度比例最大。放熱反應(yīng)帶,物料溫度上升很快。燒成帶長(zhǎng)度等于堅(jiān)固窯皮的長(zhǎng)度。回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的燃料燃燒。1)、煤粉的燃燒過(guò)程:干燥→預(yù)熱→揮發(fā)分逸出→揮發(fā)分燃燒→焦炭燃燒.火焰的長(zhǎng)度就是從噴嘴到95%燃料燃燼這一段距離是火焰的長(zhǎng)度。即火焰長(zhǎng)度=黑火頭+白火焰回轉(zhuǎn)窯用煤要求:煤粉細(xì)度10%左右(0.08mm方孔篩篩余量所占比例)。2)、對(duì)一二次空氣的要求:總空氣量主要靠主排風(fēng)機(jī)的抽吸作用來(lái)調(diào)節(jié)。當(dāng)Va↑時(shí),火焰過(guò)長(zhǎng),燒成溫度過(guò)低,對(duì)熟料形成不利,熱耗過(guò)高。當(dāng)Va↓時(shí),窯的發(fā)熱能力降低,產(chǎn)量降低,熱耗升高。一次風(fēng)的作用:a.噴送煤粉,b.加強(qiáng)風(fēng)煤混合,c.供揮發(fā)分燃燒;一次風(fēng)量一般為25~30%(盡量少用一次風(fēng)),風(fēng)溫為常溫二次風(fēng)的作用:供焦炭粒子燃燒用,應(yīng)盡量回收利用二次風(fēng)。風(fēng)溫950℃左右。3)、回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的物料運(yùn)動(dòng).(1)、窯內(nèi)物料前進(jìn)的原因。一是窯的筒體有一定的斜度;二是窯的筒體有一定的轉(zhuǎn)速。(2)、影響物料運(yùn)動(dòng)速度的因素。窯的轉(zhuǎn)速、物料的填充系數(shù)、物料性質(zhì)及窯壁的光滑程度(3)、窯內(nèi)各帶物料的運(yùn)動(dòng)速度。燒成帶最慢,分解帶最快。(4)、窯內(nèi)物料的填充率。要求在生產(chǎn)過(guò)程中,填充率最好保持不變。4)窯內(nèi)的氣體流動(dòng)(1)、氣體組成:一次風(fēng)、二次風(fēng)、燃燒廢氣、漏風(fēng)(2)、窯內(nèi)阻力:主要是摩擦阻力。窯頭為零壓或微負(fù)壓;窯尾為負(fù)壓;(3)、阻力產(chǎn)生的原因。阻力主要有摩擦阻力、局部阻力,摩擦阻力產(chǎn)生于長(zhǎng)直管道。例:窯體內(nèi);局部阻力產(chǎn)生于局部形狀改變。例:窯后預(yù)熱系統(tǒng)。第十七頁(yè),共六十一頁(yè)。3、篦冷機(jī)基本構(gòu)造和工作原理。

該篦冷機(jī)由上殼體、下殼體、篦床、篦床傳動(dòng)裝置、篦床支承裝置、熟料破碎機(jī)、自動(dòng)潤(rùn)滑裝置及冷卻風(fēng)機(jī)組等組成。因主體直接落地,漏料直接落入機(jī)下輸送設(shè)備中,不再另設(shè)漏料拉鏈機(jī)。熱熟料從窯口卸落到篦床上,在往復(fù)推動(dòng)的篦板推送下,沿篦床全長(zhǎng)分布開(kāi),形成一定厚度的料床,冷卻風(fēng)從料床下方向上吹入料層內(nèi),滲透擴(kuò)散,對(duì)熱熟料進(jìn)行冷卻。冷卻熟料后的冷卻風(fēng)成為熱風(fēng),熱端高溫?zé)犸L(fēng)作為燃燒空氣入窯及分解爐(預(yù)分解窯系統(tǒng)),部分熱風(fēng)還可作烘干之用。熱風(fēng)利用可達(dá)到熱回收,從而降低系統(tǒng)熱耗的目的;多余的熱風(fēng)將經(jīng)過(guò)收塵處理后排入大氣。冷卻后的小塊熟料經(jīng)過(guò)柵篩落入篦冷機(jī)后的輸送機(jī)中:大塊熟料則經(jīng)過(guò)破碎、再冷卻后匯入輸送機(jī)中;細(xì)粒熟料及粉塵通過(guò)篦床的篦縫及篦孔漏下進(jìn)入集料斗,當(dāng)斗中料位達(dá)到一定高度時(shí),由料位傳感系統(tǒng)控制的鎖風(fēng)閥門(mén)自動(dòng)打開(kāi),漏下的細(xì)料便進(jìn)入機(jī)下的輸送機(jī)中而被輸送走。當(dāng)斗中殘存的細(xì)料尚能封住鎖風(fēng)閥門(mén)時(shí),閥板即已關(guān)閉而保證不會(huì)漏風(fēng)。技術(shù)參數(shù)。充氣梁型推動(dòng)篦式冷卻機(jī),型號(hào)TC-1164,能力2500t/d,總重:170t。熟料溫度:入料溫度1400℃,出料環(huán)境溫度+65℃(熟料粒度≤25mm占90%時(shí)的條件下),傳動(dòng)段數(shù):2段,沖程次數(shù)10~11次/min,沖程:130mm,單位冷卻風(fēng)量:2.1~2.3Nm3/kg.cl第十八頁(yè),共六十一頁(yè)。五、輸送設(shè)備

物料運(yùn)輸機(jī)械可分為有牽引構(gòu)件運(yùn)輸機(jī)械和無(wú)牽引構(gòu)件運(yùn)輸機(jī)械。有牽引構(gòu)件運(yùn)輸機(jī)械主要有帶式輸送機(jī)、斗式提升機(jī)、板式輸送機(jī)、刮板輸送機(jī)等;無(wú)牽引構(gòu)件運(yùn)輸機(jī)械主要有螺旋輸送機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)、氣力輸送設(shè)備等。1、帶式輸送機(jī).按輸送帶的種類可分為:通用帶式輸送機(jī)、鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī);主要零部件有輸送帶、托輥、驅(qū)動(dòng)裝置、逆止器和制動(dòng)器、拉緊裝置、清掃裝置、裝卸裝置等。全廠皮帶輸送機(jī)共計(jì)34臺(tái),其中鏟運(yùn)車間12臺(tái);燒成車間1臺(tái);制品車間21臺(tái)。2、斗式提升機(jī).牽引構(gòu)件繞在上部驅(qū)動(dòng)輪和下部漲緊輪上,料斗以等間距裝在牽引構(gòu)件上。上、下輪和牽引構(gòu)件與料斗封閉在機(jī)殼內(nèi)。機(jī)殼由中間區(qū)段、上部區(qū)段和下部區(qū)段上組成。在上部區(qū)段上裝有驅(qū)動(dòng)裝置,并設(shè)有出料口;在下部區(qū)段上裝有漲緊裝置,并設(shè)有加料口,為了檢修方便,在機(jī)殼上開(kāi)設(shè)了檢視門(mén)。按用途不同可分為常用斗式提升機(jī)、專用斗式提升機(jī);按裝載方式分為掏取式和流入式斗式提升機(jī);按卸載方式分為離心式、離心--重力式和重力式卸載斗式提升機(jī)。按牽引構(gòu)件類型不同分為帶式(D型)、環(huán)鏈(HL型)、板鏈(PL型)和鑄鏈(ZL型)斗式提升機(jī);按料斗形式不同分為深斗(“S”制法)、尖斗(“J”制法)、梯形斗(“T”制法)提升機(jī)斗式提升機(jī)的主要零部件有料斗、牽引構(gòu)件、驅(qū)動(dòng)裝置、逆止器、過(guò)載保護(hù)裝置、漲緊裝置。全廠共有提升機(jī)12臺(tái),其中燒成車間4臺(tái);制品車間8臺(tái)。3、螺旋輸送機(jī)(絞刀).主要由頭節(jié)、中間節(jié)、尾節(jié)及驅(qū)動(dòng)部分構(gòu)成。內(nèi)部結(jié)構(gòu):由機(jī)槽、葉片、螺旋軸、聯(lián)軸器、槽端板、平軸承、尾節(jié)、頭節(jié)。主要應(yīng)用于輸送收塵器料斗的物料,該設(shè)備不宜輸送大塊物料、易變質(zhì)的、粘性、易結(jié)塊的物料。工作環(huán)境-20℃--50℃范圍內(nèi),輸送物料的溫度應(yīng)低于200℃。輸送距離不宜太長(zhǎng)。第十九頁(yè),共六十一頁(yè)。4、板式給料機(jī)。主要是用于金屬、非金屬礦山的礦石破碎輸送系統(tǒng)給料之用。主要由主軸裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、運(yùn)載機(jī)構(gòu)(主要包括牽引鏈條、承載鏈板)、尾部鏈輪張緊裝置、機(jī)架、托輪及附屬設(shè)施等組成。該機(jī)的工作原理:工作時(shí)由電機(jī)驅(qū)動(dòng),通過(guò)高速軸器、減速器傳給主軸裝置。安裝在主軸上的主動(dòng)鏈輪拖動(dòng)運(yùn)載機(jī)構(gòu)(即牽引鏈條和輸送槽)作直線運(yùn)動(dòng),從而達(dá)到輸送物料的目的。目前全廠板式給料機(jī)共4臺(tái)。①石破板式給料機(jī)。型號(hào)B2200×10000mm,生產(chǎn)能力220-1080t/h,電機(jī)功率55KW;設(shè)備重量71114Kg,物料粒度≤1000mm,制造廠家:唐山開(kāi)泰起重運(yùn)輸機(jī)械有限公司。②砂巖板式給料機(jī)。型號(hào)BL1250×6000(右裝),生產(chǎn)能力30-300t/h,電機(jī)功率15KW,給料速度0.012-0.12m/s,物料粒度≤400mm,設(shè)備重量79000Kg,制造廠家:唐山開(kāi)泰起重運(yùn)輸機(jī)械有限公司。③煤/鐵粉板式給料機(jī)。型號(hào)BL1000×3000(右裝),生產(chǎn)能力35-350t/h,電機(jī)功率7.5KW,設(shè)備重量8355Kg,物料粒度≤30mm,制造廠家:唐山開(kāi)泰起重運(yùn)輸機(jī)械有限公司。④石膏板式給料機(jī)。型號(hào)B1250×16000mm,生產(chǎn)能力50-70t/h,電機(jī)功率11KW,設(shè)備重量33000Kg,物料粒度≤40mm,傾斜角度25°,制造廠家:唐山開(kāi)泰起重運(yùn)輸機(jī)械有限公司5、空氣輸送斜槽.由上槽體、下槽體、下料管、透氣層、卸料口和離心式風(fēng)機(jī)組成。槽體沿輸送方向安裝成向下傾斜4%-6%的斜度。物料由斜槽高端下料管連續(xù)加在透氣層上,空氣由通風(fēng)機(jī)送入下槽內(nèi)。當(dāng)空氣通過(guò)透氣層和物料時(shí),使物料流態(tài)化,并在自身重力作用下沿槽體向下流動(dòng),由卸料口卸出。逸出物料層的空氣經(jīng)過(guò)上槽頂?shù)倪^(guò)濾層排入大氣,或由排氣管進(jìn)入收塵設(shè)備。第二十頁(yè),共六十一頁(yè)。六、風(fēng)機(jī)類設(shè)備風(fēng)機(jī)按工作原理可分為葉片式、容積式、噴射式;按風(fēng)機(jī)出口氣體壓力可分為通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、真空泵。1、按工作原理講,凡是依靠風(fēng)機(jī)本身內(nèi)葉輪的旋轉(zhuǎn)來(lái)輸送氣體的風(fēng)機(jī),叫做葉片式風(fēng)機(jī)。按氣流方向又分為:(1)離心式----氣流軸向進(jìn)入分機(jī)葉輪之后主要沿徑向流動(dòng)。(2)軸流式----氣體軸向進(jìn)入風(fēng)機(jī)葉輪后近似地在圓柱形截面上沿軸向流動(dòng)。(3)混流式----在風(fēng)機(jī)的葉輪中,氣流的方向處于離心式和軸流式之間,近似沿錐面流動(dòng)。凡依靠其工作容積的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)氣體的吸入和排出,這種形式的風(fēng)機(jī)叫做容積式風(fēng)機(jī)。按產(chǎn)生容積變化的結(jié)構(gòu)不同又可分為:(1)活塞式----它是通過(guò)活塞在缸體內(nèi)作往復(fù)運(yùn)行來(lái)使活塞與缸體形成的容積不斷變化,從而吸入和排出氣體。(2)回轉(zhuǎn)式----它是通過(guò)憑借殼內(nèi)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)來(lái)使轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間所形成的容積不斷變化,從而吸入和排出氣體。凡是利用高壓氣體為工作介質(zhì)來(lái)輸送另一種流體的風(fēng)機(jī)稱作噴射式風(fēng)機(jī)。當(dāng)這種流體通過(guò)機(jī)械時(shí),其中工作介質(zhì)的動(dòng)能減少,而被輸送的流體動(dòng)能增加,將被輸送的流體排出。2、按風(fēng)機(jī)出口氣體壓力的大小分類,(1)通風(fēng)機(jī)----排氣壓力小于或等于15Kpa;(2)鼓風(fēng)機(jī)----排氣壓力為15-390Kpa;(3)壓縮機(jī)----排氣壓力為290Kpa以上;(4)真空泵----進(jìn)氣壓力低于大氣壓力,排氣壓力一般為大氣壓力。第二十一頁(yè),共六十一頁(yè)。1、離心通風(fēng)機(jī)。離心風(fēng)機(jī)的構(gòu)造可分為轉(zhuǎn)動(dòng)部分(轉(zhuǎn)子)和固定部分,前者由葉輪、轉(zhuǎn)軸等組成,后者一般由機(jī)殼、集流器、出風(fēng)口、軸承和軸承座等組成。主要零部件有:離心風(fēng)機(jī)工作原理。當(dāng)主軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí),葉輪中的氣體受葉片的作用而獲得離心力,被甩出葉輪到蝸殼中,并經(jīng)過(guò)蝸殼和出口擴(kuò)壓器排出,由于氣體甩出葉輪后,在葉輪進(jìn)口處形成真空、外界的氣體在大氣壓強(qiáng)作用下通過(guò)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)機(jī)葉輪,由于葉輪不斷旋轉(zhuǎn),故氣體也源源不斷進(jìn)入葉輪,這樣就保持了通風(fēng)機(jī)中氣體的連續(xù)流動(dòng),不停地送風(fēng)了。2、羅茨鼓風(fēng)機(jī)工作原理。羅茨鼓風(fēng)機(jī)是一種容積、回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)??諝饨?jīng)進(jìn)氣消聲器進(jìn)入風(fēng)機(jī)機(jī)殼內(nèi)兩個(gè)葉輪彼此保持一定的嚙合間隙,通過(guò)同步齒輪帶動(dòng)作等速反向旋轉(zhuǎn)把吸入氣體從進(jìn)口推移至出口,并克服出口側(cè)高壓氣體的阻力,經(jīng)排氣消聲安全閥、彈性接頭及單向閥而強(qiáng)制排出機(jī)組,達(dá)到輸送氣體的目的。3、噴油螺桿空氣壓縮機(jī)。微油螺桿式壓縮機(jī)是一種雙軸容積式回轉(zhuǎn)型壓縮機(jī)。進(jìn)氣口開(kāi)于機(jī)殼的上端,排氣口開(kāi)于下部,一雙高精密陽(yáng)、陰轉(zhuǎn)子,水平而且平行裝于機(jī)殼內(nèi)部,陽(yáng)轉(zhuǎn)子有五個(gè)形齒,而陰轉(zhuǎn)子有六個(gè)形齒。陽(yáng)轉(zhuǎn)子直徑較大,陰轉(zhuǎn)子直徑較小。齒形成螺旋狀,環(huán)繞于轉(zhuǎn)子外緣,兩者齒形互相嚙合。陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子二端分別由軸承支承,進(jìn)氣端各有一只滾柱軸承,排氣端各有一只四點(diǎn)軸承及一只滾柱軸承支承。滾柱軸承負(fù)擔(dān)徑向力,四點(diǎn)軸承負(fù)擔(dān)軸向推力。原動(dòng)機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器、增速齒輪帶動(dòng)陽(yáng)轉(zhuǎn)子。由于二轉(zhuǎn)子互相嚙合,陽(yáng)轉(zhuǎn)子直接帶動(dòng)陰轉(zhuǎn)子一同旋轉(zhuǎn)。冷卻潤(rùn)滑油由壓縮機(jī)機(jī)殼下部經(jīng)由噴嘴直接噴入轉(zhuǎn)子間嚙合部分,并與空氣混合,帶走因壓縮而產(chǎn)生的熱量,達(dá)到冷卻效果。同時(shí)形成油膜,防止轉(zhuǎn)子間直接接觸及封閉轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間隙。噴入的潤(rùn)滑油也可減少高速壓縮所造成的噪音。噴油的重量約為空氣重量的5-10倍。第二十二頁(yè),共六十一頁(yè)。七、收塵設(shè)備工業(yè)收塵的目的就是要防止粉塵對(duì)室內(nèi)空氣及對(duì)室外大氣的污染。為此一方面要將生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生的粉塵予以搜捕,不使其散發(fā)到室內(nèi),污染室內(nèi)環(huán)境;另一方面需要將含塵氣體凈化,將其中的粉塵清除至國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)后,再排入大氣,以減少對(duì)環(huán)境的污染。根據(jù)收塵機(jī)原理,收塵設(shè)備可分為:1、重力收塵。一般適用于分離50-100μm的粒子,作初步凈化。2、慣性收塵。一般適用于分離>30μm的粒子。3、離心收塵。通常對(duì)5-10μm以上的粒子收塵效率較高,常做中等凈化。4、過(guò)濾收塵。對(duì)>1μm的粒子收塵效率很高,適用于粒子很細(xì)、分離要求高的場(chǎng)合。5、水收塵。適用于分離>0.1μm的粒子。6、電收塵。適用于分離>0.01μm的粒子。第二十三頁(yè),共六十一頁(yè)。一)氣震式防爆袋收塵器工作原理含塵氣體從收塵器進(jìn)入風(fēng)箱體中的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入經(jīng)斜隔板轉(zhuǎn)向至灰斗,同時(shí)氣流速度滿,由于慣性作用,氣體中粗顆粒粉塵落入灰斗,細(xì)小塵粒隨氣流折而向上進(jìn)入過(guò)濾室,粉塵附著于濾袋的外表,凈化后的氣體透過(guò)濾袋進(jìn)入上部清潔室,由各分室清潔室匯集經(jīng)出風(fēng)口,由收塵系統(tǒng)的主風(fēng)機(jī)吸出而排入大氣。隨著過(guò)濾工況的不斷進(jìn)行,附著于濾袋外表的粉塵逐漸增多,氣流通過(guò)的阻力也逐漸增大。當(dāng)達(dá)到一定阻力值時(shí),根據(jù)需要可以手動(dòng),也可以經(jīng)過(guò)定壓或定時(shí)清灰程序電控儀,自動(dòng)控制啟動(dòng)收塵器第一分室的提升閥關(guān)閉,切斷通過(guò)過(guò)濾室的氣流,再開(kāi)啟脈沖閥釋放的高壓壓縮空氣,對(duì)第一分室氣箱內(nèi)所有濾袋進(jìn)行脈沖噴吹清灰,使每個(gè)濾袋突然膨脹,從而振落袋表積附的粉塵,使袋內(nèi)外壓差恢復(fù)到開(kāi)始使用狀態(tài),粉塵沉落灰斗。隨后程控儀打開(kāi)第二分室的過(guò)濾氣流,開(kāi)啟第二分室的電磁閥釋放高壓壓縮空氣,對(duì)第二分室氣箱內(nèi)所有濾袋進(jìn)行停風(fēng)脈沖噴吹清灰,清除第二分室濾袋上的粉塵。之后程控儀打開(kāi)第二分室提升閥,恢復(fù)第二分室的過(guò)濾.此后按預(yù)先規(guī)定的電控程序?qū)Φ谌质?,第四分室……的濾袋進(jìn)行停風(fēng)噴吹清灰,直至最后一個(gè)分室清灰完畢。關(guān)閉電控儀,收塵器全部恢復(fù)正式過(guò)濾收塵。該類收塵器5臺(tái),原料長(zhǎng)堆入口處(1臺(tái)),1#煤皮帶機(jī)尾(1臺(tái)),煤磨房頂(2臺(tái)),熟料庫(kù)底周圍(2臺(tái))第二十四頁(yè),共六十一頁(yè)。三)電收塵工作原理。

電收塵器是以靜電凈化法進(jìn)行收補(bǔ)煙氣中粉塵的裝置。是凈化工業(yè)廢氣的理想設(shè)備。它主要依靠放電極和沉淀極這兩個(gè)系統(tǒng)來(lái)完成。當(dāng)兩極間輸入高壓直流電時(shí)在電極空間,產(chǎn)生陰、陽(yáng)離子,并作用于通過(guò)靜電場(chǎng)的廢氣粉塵粒子表面,在電場(chǎng)力的作用下向其極性相反的電極移動(dòng),并沉積于電極上,達(dá)到收塵目的。兩極系統(tǒng)均有振打裝置。當(dāng)振打錘周期性的敲打兩極裝置時(shí),粘附在其上的粉塵被抖落,落入下部灰斗經(jīng)排灰裝置排出機(jī)外。被凈化的廢氣由出口經(jīng)煙囪排入大氣。第二十五頁(yè),共六十一頁(yè)。八、水泥包裝設(shè)備目前分廠使用的是八嘴回轉(zhuǎn)式水泥包裝機(jī),主要結(jié)構(gòu)及工作原理為:1、主要結(jié)構(gòu)。BHYW-8型回轉(zhuǎn)式包裝機(jī)主要由入料裝置、主傳動(dòng)裝置、供電系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)料倉(cāng)、稱重機(jī)構(gòu)、吊掛、閘板控制機(jī)構(gòu)、錐體中間盤(pán)、下軸承、集灰收塵盤(pán)、電控系統(tǒng)等部分組成。2、工作原理。包裝用的水泥物料由斗式提升機(jī)輸送給振動(dòng)篩,經(jīng)其篩除水泥中雜物后進(jìn)入中間倉(cāng)存儲(chǔ)。中間倉(cāng)存儲(chǔ)的水泥物料經(jīng)手動(dòng)螺旋閘門(mén)調(diào)節(jié)流量、給料機(jī)均勻給料后,通過(guò)進(jìn)料器軟連接進(jìn)入包裝機(jī)入料裝置,水泥物料由此進(jìn)入包裝機(jī)。本包裝機(jī)采用筒體中心入料。水泥物料由入料裝置經(jīng)入料裝置經(jīng)主動(dòng)空心主軸進(jìn)入包裝機(jī)回轉(zhuǎn)料倉(cāng)。料倉(cāng)內(nèi)有物料均勻布料。料倉(cāng)的料位控制,由音叉式料位發(fā)訊器控制給料機(jī)的開(kāi)停來(lái)實(shí)現(xiàn)。料倉(cāng)的回轉(zhuǎn)速度采用變頻調(diào)速,調(diào)速范圍0-6轉(zhuǎn)/分?;剞D(zhuǎn)方向?yàn)楦┮曧槙r(shí)針?;剞D(zhuǎn)料倉(cāng)的水泥物料進(jìn)入出料斗殼體,在高速旋轉(zhuǎn)的葉輪作用下強(qiáng)制連續(xù)灌裝。整個(gè)灌裝過(guò)程為機(jī)電一體化控制,不需任何氣動(dòng)元件。除人工插袋外,水泥袋壓袋、閘板啟閉、灌裝、稱重計(jì)量、定點(diǎn)掉袋等功能均可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化完成。八嘴各有一電器控制箱,箱內(nèi)裝有微機(jī)控制系統(tǒng)??刂葡溆晒╇娀h(huán)供電。人工插袋后,通過(guò)內(nèi)撞塊與閘板控制機(jī)構(gòu)撞塊相碰實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)開(kāi)啟閘板。第二十六頁(yè),共六十一頁(yè)。第二節(jié)、水泥生產(chǎn)設(shè)備電氣自動(dòng)化一、自動(dòng)化控制系統(tǒng)的工作原理自動(dòng)化控制要為實(shí)際的水泥生產(chǎn)制造工藝服務(wù),控制系統(tǒng)需要從實(shí)際的工藝過(guò)程獲得代表當(dāng)前實(shí)際狀態(tài)的信號(hào)以及現(xiàn)場(chǎng)的操作指令,并且按照工藝規(guī)律對(duì)這些信號(hào)和指令進(jìn)行邏輯和數(shù)學(xué)運(yùn)算,最后把運(yùn)算得出的控制信號(hào)傳遞給具體的執(zhí)行機(jī)構(gòu),完成控制任務(wù)。第二十七頁(yè),共六十一頁(yè)。全廠自動(dòng)化控制框圖

第二十八頁(yè),共六十一頁(yè)。二、自動(dòng)化控制系統(tǒng)的構(gòu)成

自控系統(tǒng)包括上位監(jiān)控系統(tǒng)、下位PLC控制系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)等組成。自動(dòng)化控制裝置的硬件結(jié)構(gòu)圖第二十九頁(yè),共六十一頁(yè)。三、DCS控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介DCS是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫(xiě)(DistributedControlSystem),在國(guó)內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。主要特點(diǎn)有:DCS是計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度結(jié)合的產(chǎn)物。通常采用若干個(gè)控制器(過(guò)程站)對(duì)一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的眾多控制點(diǎn)進(jìn)行控制,各控制器間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接并可進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。操作采用計(jì)算機(jī)操作站,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與控制器連接,收集生產(chǎn)數(shù)據(jù),傳達(dá)操作指令。因此,DCS的主要特點(diǎn)歸結(jié)為一句話就是:分散控制集中管理。第三十頁(yè),共六十一頁(yè)?,F(xiàn)代化水泥生產(chǎn)工業(yè)的過(guò)程控制系統(tǒng)第三十一頁(yè),共六十一頁(yè)。從結(jié)構(gòu)上劃分,DCS包括過(guò)程級(jí)、操作級(jí)和管理級(jí)。過(guò)程級(jí)主要由過(guò)程控制站、I/O單元和現(xiàn)場(chǎng)儀表組成,是系統(tǒng)控制功能的主要實(shí)施部分。操作級(jí)包括:操作員站和工程師站,完成系統(tǒng)的操作和組態(tài)。管理級(jí)主要是指工廠管理信息系統(tǒng)(MIS系統(tǒng)),作為DCS更高層次的應(yīng)用,目前國(guó)內(nèi)水泥行業(yè)應(yīng)用到這一層的系統(tǒng)較少。DCS的控制決策是由過(guò)程控制站完成的,控制程序是由過(guò)程控制站執(zhí)行的。DCS的過(guò)程控制站是一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),主要由電源、CPU(中央處理器)、網(wǎng)絡(luò)接口和I/O組成。集散控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的特征:按照功能,集散控制系統(tǒng)設(shè)備分為四級(jí),與四級(jí)設(shè)備對(duì)應(yīng)的四層網(wǎng)絡(luò)●縱向分層●現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)●現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)●橫向分散●過(guò)程控制級(jí)●控制網(wǎng)絡(luò)●設(shè)備分級(jí)●過(guò)程管理級(jí)●監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)●網(wǎng)絡(luò)分層●經(jīng)營(yíng)管理級(jí)●管理網(wǎng)絡(luò)第三十二頁(yè),共六十一頁(yè)。(1)、現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)?典型的現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)設(shè)備(分類)●各類傳感器(如:溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、位移傳感器等)●各類變送器(如:溫度變送器、壓力變送器、電流變送器、位置變送器、流量變送器、料位計(jì)等)●各類執(zhí)行器(如:電動(dòng)執(zhí)行器、電動(dòng)流量閥、電動(dòng)碟閥、電動(dòng)球閥、電動(dòng)百葉閥等)●各類計(jì)量秤體(如:喂煤轉(zhuǎn)子稱、電子配料皮帶秤、固體沖擊流量計(jì)、稱重傳感器等)其它的電氣設(shè)備及傳動(dòng)設(shè)備(如:軟啟動(dòng)器、水電阻調(diào)速器、變頻器、直流變流器、稀油站、低壓抽屜柜等)?現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)設(shè)備的主要任務(wù)是完成過(guò)程數(shù)據(jù)采集與處理?!裰苯虞敵霾僮髅睢?shí)現(xiàn)分散控制。●完成與上級(jí)設(shè)備的數(shù)據(jù)通信,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)共享。第三十三頁(yè),共六十一頁(yè)。(2)、過(guò)程控制級(jí)?過(guò)程控制級(jí)主要設(shè)備:過(guò)程控制站、分布式I/O數(shù)據(jù)采集站等。?過(guò)程控制站●根據(jù)工藝控制程序產(chǎn)生控制作用。●可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)反饋控制、開(kāi)關(guān)量邏輯控制、順序控制和批量控制以及PID調(diào)節(jié)控制等功能。?分布式I/O數(shù)據(jù)采集站●接收大量的非控制過(guò)程信息;●不直接完成控制功能。?過(guò)程控制級(jí)設(shè)備的主要功能●采集過(guò)程數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與處理;●對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制;●現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及I/O模塊的自診斷;●與過(guò)程管理級(jí)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。第三十四頁(yè),共六十一頁(yè)。(3)、過(guò)程管理級(jí)?過(guò)程管理級(jí)的主要設(shè)備:操作站、工程師站和監(jiān)控計(jì)算機(jī)等。?操作站●操作人員與DCS相互交換信息的人機(jī)接口設(shè)備;●DCS的核心顯示、監(jiān)視、操作和管理裝置。工程師站●對(duì)DCS進(jìn)行配置、組態(tài)、調(diào)試、維護(hù)。?監(jiān)控計(jì)算機(jī)●實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)督控制;●生產(chǎn)運(yùn)行優(yōu)化和性能計(jì)算,先進(jìn)控制策略的實(shí)現(xiàn)等。?過(guò)程管理級(jí)設(shè)備的主要功能●對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制;●對(duì)DCS進(jìn)行配置、組態(tài)、調(diào)試、維護(hù);●對(duì)各種設(shè)計(jì)文件進(jìn)行歸類和管理。●實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)督控制,故障檢測(cè)和數(shù)據(jù)存檔。第三十五頁(yè),共六十一頁(yè)。(4)、經(jīng)營(yíng)管理級(jí)?經(jīng)營(yíng)管理級(jí)的設(shè)備是廠級(jí)管理計(jì)算機(jī),也可是若干個(gè)生產(chǎn)裝置的管理計(jì)算機(jī)。?廠級(jí)管理系統(tǒng)的主要功能是監(jiān)視企業(yè)各部門(mén)的運(yùn)行情況。?管理計(jì)算機(jī)的要求是具有能夠?qū)刂葡到y(tǒng)做出高速反應(yīng)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。?經(jīng)營(yíng)管理級(jí)設(shè)備的主要功能●監(jiān)視企業(yè)各部門(mén)的運(yùn)行情況;●實(shí)時(shí)監(jiān)控承擔(dān)全廠性能監(jiān)視、運(yùn)行優(yōu)化、全廠負(fù)荷分配和日常運(yùn)行管理等任務(wù);●日常管理承擔(dān)全廠的管理決策、計(jì)劃管理、行政管理等任務(wù)。第三十六頁(yè),共六十一頁(yè)。四、各自控制的工藝環(huán)節(jié)、設(shè)備及其作用

①傳感器類(溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、位移傳感器等)主要應(yīng)用在測(cè)溫、測(cè)壓、流量、位移、電流等物理量的測(cè)量上,安裝的位置不同其用途也不同,控制的設(shè)備也各不相同。(具體的工藝環(huán)節(jié)和設(shè)備請(qǐng)參見(jiàn)中控操作畫(huà)面)②變送器類(溫度變送器、壓力變送器、電流變送器、料位計(jì)等)主要應(yīng)用在測(cè)溫、測(cè)壓、電流、料位等物理量的測(cè)量上,安裝的位置不同其用途也不同,控制的設(shè)備也各不相同。(具體的工藝環(huán)節(jié)和設(shè)備請(qǐng)參見(jiàn)中控操作畫(huà)面)③執(zhí)行器類(電動(dòng)執(zhí)行器、電動(dòng)流量閥、電動(dòng)碟閥、電動(dòng)球閥、電動(dòng)百葉閥等)主要應(yīng)用在流量控制,風(fēng)速控制、冷風(fēng)摻量控制以及閥門(mén)開(kāi)度控制等,安裝的位置不同其用途也不同,控制的設(shè)備也各不相同。(具體的工藝環(huán)節(jié)和設(shè)備請(qǐng)參見(jiàn)中控操作畫(huà)面)④計(jì)量秤體類(喂煤轉(zhuǎn)子稱、電子配料皮帶秤、固體沖擊流量計(jì)、稱重傳感器等)主要應(yīng)用在物料計(jì)量、精確配比、物料噸位測(cè)量等環(huán)節(jié),安裝的位置不同其用途也不同,控制的設(shè)備也各不相同。(具體的工藝環(huán)節(jié)和設(shè)備請(qǐng)參見(jiàn)中控操作畫(huà)面)⑤電氣設(shè)備及傳動(dòng)設(shè)備(軟啟動(dòng)器、水電阻調(diào)速器、變頻器、直流變流器、稀油站、低壓抽屜柜等)主要應(yīng)用在減小電機(jī)啟動(dòng)電流、變速調(diào)整、以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)等環(huán)節(jié),安裝的位置不同其用途也不同,控制的設(shè)備也各不相同。(具體的工藝環(huán)節(jié)和設(shè)備請(qǐng)參見(jiàn)中控操作畫(huà)面)⑥自動(dòng)化儀表(溫度儀表、壓力儀表、電流/電壓儀表)主要功能:工藝參數(shù)檢測(cè),按控制規(guī)律調(diào)節(jié),執(zhí)行對(duì)象的控制操作。⑦工業(yè)電視(酮體掃描議、窯頭高溫看火攝像頭、蓖冷機(jī)看火攝像頭、工業(yè)監(jiān)視攝像頭)主要應(yīng)用在窯內(nèi)溫度監(jiān)測(cè)、窯內(nèi)是否有結(jié)皮、以及煤的燃燒是否充分等,安裝蓖冷機(jī)下料口的攝像頭主要是間接監(jiān)視熟料的燒成質(zhì)量以及防止熟料產(chǎn)生“雪人”、”紅河“現(xiàn)象。其它工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的攝像頭主要用于配料監(jiān)視及生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)視。第三十七頁(yè),共六十一頁(yè)。五、自動(dòng)化控制設(shè)備的巡檢要求一)計(jì)量稱體類巡檢要求。計(jì)量稱是生產(chǎn)線上的重要設(shè)備,它的運(yùn)行狀態(tài)直接影響到生料、熟料、水泥生產(chǎn)的正常組織和生產(chǎn)的質(zhì)量。為保證現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量稱的穩(wěn)定運(yùn)行和計(jì)量的準(zhǔn)確性,特制定本巡檢要求。第三十八頁(yè),共六十一頁(yè)。1、電子皮帶秤巡檢內(nèi)容:(定量給料機(jī)、固體流量計(jì))⑴、稱重傳感上方及砝碼支架與護(hù)板的間隙處,是否有物料夾住,保持稱體的清潔。⑵、稱量架是否卡料,稱量托輥是否卡料,托輥是否正常轉(zhuǎn)動(dòng)。⑶、檢查稱擋皮是否調(diào)整合適。(與稱體離開(kāi)2-3mm間隙)。⑷、檢查稱皮帶是否跑偏,或有跑偏趨勢(shì),檢查皮帶有無(wú)明顯損壞、撕傷。⑸、檢查電機(jī)是否有異聲,溫度是否正常,冷卻風(fēng)扇是否運(yùn)行正常。⑹、檢查減速機(jī)是否有異聲,潤(rùn)滑是否良好。⑺、檢查稱前后滾筒是否串軸,軸承運(yùn)行是否正常。2、粉煤灰計(jì)量稱與煤粉計(jì)量稱巡檢內(nèi)容:⑴、定期清掃設(shè)備現(xiàn)場(chǎng),嚴(yán)禁稱體圓盤(pán)上堆料(清掃時(shí),禁止有人踩在稱盤(pán)上,以勉損壞稱重傳感器)。⑵、檢查轉(zhuǎn)子稱電機(jī)及給料設(shè)備變頻電機(jī)聲音是否異常。⑶、每天用壓縮空氣吹掉稱重傳感器上的灰塵及稱體圓盤(pán)上的灰塵。第三十九頁(yè),共六十一頁(yè)。二)傳感器及變送器類巡檢要求(溫度、壓力)。溫度和壓力是工業(yè)生產(chǎn)中最基本的工藝參數(shù)之一,任何化學(xué)反應(yīng)或物理變化的進(jìn)程都與溫度或壓力密切相關(guān),因此溫度和壓力的測(cè)量與控制是生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的重要任務(wù)之一。1、壓力變送器巡檢要求:⑴、檢查變送器的表頭顯示數(shù)據(jù)是否與工藝環(huán)節(jié)所要求的數(shù)據(jù)相符。⑵、檢查變送器表頭的采集數(shù)據(jù)是否有變化,是否存在死機(jī)現(xiàn)象。(干擾的原因)⑶、檢查變送器表頭上的通訊指示符是否在模擬轉(zhuǎn)動(dòng)。⑷、檢查表頭有無(wú)數(shù)據(jù)顯示及氣管是否有堵塞現(xiàn)象。2、溫度傳感器及溫度變送器巡檢要求:⑴、檢查測(cè)溫探頭處的接線是否有明顯的斷路及破損情況。⑵、觀察現(xiàn)場(chǎng)與之對(duì)應(yīng)的溫度儀表箱上的智能儀表的顯示數(shù)據(jù),是否與正常時(shí)的一致。⑶、如果發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)儀表顯示的數(shù)據(jù)與中控顯示的數(shù)據(jù)有較大的差距時(shí),應(yīng)及時(shí)用手持式紅外線測(cè)溫儀測(cè)試對(duì)應(yīng)測(cè)溫點(diǎn)的實(shí)際溫度并匯報(bào)中控及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。⑷、做好相關(guān)記錄。第四十頁(yè),共六十一頁(yè)。三)執(zhí)行器類巡檢要求(電動(dòng)執(zhí)行器、電動(dòng)流量閥、氣動(dòng)閥、電磁閥等)1、角行程電動(dòng)執(zhí)行器類巡檢要求⑴、檢查執(zhí)行器是否有震蕩現(xiàn)象。(時(shí)開(kāi)時(shí)關(guān))⑵、檢查執(zhí)行器是否能準(zhǔn)確到位。(如果不能到位,先檢查一下是否是卡料的原因,用手盤(pán)動(dòng)飛輪看是否能活動(dòng),如果沒(méi)有卡料就通知相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行維修)⑶、檢查現(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)度是否與中控的顯示相一致。⑷、檢查執(zhí)行器的輸出軸與旋轉(zhuǎn)臂的花鍵連接是否牢靠及正確。(如果改變了花鍵的連接角度,將有可能損壞執(zhí)行器或?qū)е逻^(guò)力矩停轉(zhuǎn))⑸、檢查執(zhí)行器在運(yùn)行的過(guò)程中是否有異常聲音。⑹、為保證其良好的工作環(huán)境,防止意外損壞,應(yīng)定期檢查定位器周圍的工作環(huán)境。同時(shí)保證其工作環(huán)境的潔凈,減少外界因素造成的儀表波動(dòng)和故障。⑺、檢查閥門(mén)和定位器的泄露和工作情況,及時(shí)消除隱患。定期檢查零點(diǎn)、量程、線性和回差等參數(shù),并對(duì)其優(yōu)化和調(diào)整,保證其工作質(zhì)量。⑻、定期對(duì)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行檢修和維護(hù),確保閥門(mén)工作質(zhì)量。同時(shí)對(duì)DCS調(diào)節(jié)控制回路參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,以確保與定位器互相工作的協(xié)調(diào)性和穩(wěn)定性。2、直行程類巡檢要求(電磁閥等)⑴、檢查閥芯是否能動(dòng)作到位。⑵、電磁閥在工作時(shí),是否能看到線圈的供電指示燈亮。第四十一頁(yè),共六十一頁(yè)。四)、自動(dòng)化儀表類巡檢要求(溫度儀表、智能壓力儀表等)⑴檢查各溫度及壓力儀表是否有數(shù)據(jù)顯示。⑵所顯示的數(shù)據(jù)是否與中控顯示一致,且真實(shí)有效。⑶各儀表所顯示的參數(shù)是否有較大的波動(dòng)。(判斷是否是由干擾引起的)⑷檢查儀表的各功能鍵是否能正常動(dòng)作。⑸當(dāng)懷疑有故障時(shí),檢查儀表的顯示。(顯示的是閃爍的數(shù)值還是?°ERR?±)第四十二頁(yè),共六十一頁(yè)。六、自動(dòng)化系統(tǒng)常見(jiàn)故障類別1、電網(wǎng)系統(tǒng)的干擾及采取措施DCS對(duì)電源質(zhì)量的要求是非常嚴(yán)格的,

當(dāng)電網(wǎng)內(nèi)部變化、開(kāi)關(guān)操作浪涌和大型電力設(shè)備啟停時(shí),

都會(huì)通過(guò)電網(wǎng)對(duì)DCS系統(tǒng)造成干擾。采取措施是:針對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的干擾,

DCS系統(tǒng)的供電采用了如圖1所示的結(jié)構(gòu)。低通濾波器可以讓50Hz的基波通過(guò),濾掉高頻干擾信號(hào);在線式不間斷供電電源(UPS)在交流供電中斷情況下,可以瞬時(shí)輸出交流電代替外界交流供電,

是一種無(wú)觸點(diǎn)的不間斷供電,而且UPS還具有較強(qiáng)的干擾隔離性能。同時(shí)為確保供電安全,我廠中控室采取了兩路供電線路。

第四十三頁(yè),共六十一頁(yè)。2、電磁干擾及采取的措施(1)、

雷電電磁波的干擾及采取的措施雷電電磁波是由強(qiáng)大的雷閃電流產(chǎn)生的脈沖電磁場(chǎng),

它對(duì)DCS系統(tǒng)的干擾有以下2種形式:①當(dāng)控制室建筑物的防直擊雷裝置接閃時(shí),在引下線內(nèi)會(huì)通過(guò)強(qiáng)大的瞬間雷電流,

如果在引下線周圍的一定距離內(nèi)設(shè)有連接DCS系統(tǒng)的電纜,則會(huì)對(duì)電纜產(chǎn)生電磁輻射,將雷電電磁波引入DCS系統(tǒng),干擾或損壞DCS系統(tǒng)。②當(dāng)控制室周圍發(fā)生雷擊放電時(shí),會(huì)在各種金屬管道、電纜線路上產(chǎn)生感應(yīng)電壓,從而傳到DCS系統(tǒng)上,

并對(duì)其產(chǎn)生干擾或損壞。采取的措施:

系統(tǒng)應(yīng)有良好的防雷擊措施,

同時(shí)要將DCS系統(tǒng)和防雷系統(tǒng)的接地系統(tǒng)進(jìn)行等電位連接,即使受到雷電電磁波的干擾,由于它們之間不存在電位差,從而大大減少了DCS系統(tǒng)受雷電電磁波的影響。(2)、空間輻射電磁場(chǎng)的干擾及采取的措施空間輻射電磁場(chǎng)主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、變頻器等產(chǎn)生的,

通常稱為輻射干擾。若DCS系統(tǒng)置于其射頻場(chǎng)內(nèi),

就會(huì)受到輻射干擾。采取的措施:

輻射干擾與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的布置以及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)大小特別是頻率有關(guān),

一般通過(guò)設(shè)置屏蔽電纜和DCS局部屏蔽進(jìn)行消除空間輻射電磁場(chǎng)對(duì)DCS系統(tǒng)的干擾。屏蔽電纜選用雙絞線是抑制電磁場(chǎng)干擾的有效辦法,

原因是由于雙絞線的每個(gè)小絞紐環(huán)中會(huì)通過(guò)交變的磁通,

而這些變化磁通會(huì)在周圍的導(dǎo)體中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),

相鄰絞紐環(huán)在同一導(dǎo)體上產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)方向相反,相互抵消,對(duì)電磁場(chǎng)干擾起到較好的抑制作用。第四十四頁(yè),共六十一頁(yè)。3、信號(hào)線路引入的干擾及采取的措施與DCS系統(tǒng)連接的各類信號(hào)線,除了傳輸有效的各類信息之外,

總會(huì)有外部干擾信號(hào)侵入,引起

I/O模件信號(hào)工作異常和測(cè)量精度大大降低,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起元件的損壞。對(duì)于隔離性能差的系統(tǒng),

還將導(dǎo)致信號(hào)間互相干擾,引起共地系統(tǒng)總線回流,造成邏輯數(shù)據(jù)變化、誤動(dòng)作和系統(tǒng)主機(jī)死機(jī)。信號(hào)線路引入的干擾在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)較為嚴(yán)重,實(shí)踐證明,因信號(hào)線路引入的干擾造成DCS控制系統(tǒng)故障的情況很多,

甚至造成I/O模件的損壞,筆者曾在某

5000t/d熟料生產(chǎn)線工程調(diào)試中遇到過(guò),

經(jīng)過(guò)良好的屏蔽和接地等多種措施后問(wèn)題才得到解決。

采取的措施:

選用屏蔽電纜,敷設(shè)時(shí)應(yīng)盡量不與動(dòng)力電纜靠近或平行,

并應(yīng)遠(yuǎn)離大功率變壓器等感性負(fù)載和變頻器等干擾源。電源電壓220V以下、電流10A以下的電源電纜與信號(hào)電纜之間的距離大于150mm;電源電壓220V以上的間隔距離應(yīng)大于600mm。現(xiàn)場(chǎng)不能遠(yuǎn)離的可放在同一橋架內(nèi),

但在中間加隔離鋼板,

如圖

所示。

第四十五頁(yè),共六十一頁(yè)。4、電容、電感耦合引入的干擾及采取的措施在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)往往有很多信號(hào)同時(shí)接入

DCS

系統(tǒng),

而且這些信號(hào)線通過(guò)走電纜橋架或者電纜管道與DCS

現(xiàn)場(chǎng)站連接,

很多根信號(hào)線就不可避免地在一起。由于這些信號(hào)之間均有分布電容存在,

則會(huì)通過(guò)其將干擾加到別的信號(hào)線上。同時(shí)在交變信號(hào)線的周圍會(huì)產(chǎn)生交變的磁通,

使并行的導(dǎo)體之間產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),

這也會(huì)造成線路上的干擾。

采取的措施:

可用金屬電纜管道或金屬電纜橋架敷設(shè)信號(hào)線,

而且金屬電纜管道或金屬電纜橋架要有很好的接地,

來(lái)消除電容電感耦合引入的干擾。第四十六頁(yè),共六十一頁(yè)。5、

接地系統(tǒng)混亂引起的干擾

對(duì)接地系統(tǒng)的要求1)

由于接地系統(tǒng)直接關(guān)系到DCS系統(tǒng)的安全性及抗干擾能力的強(qiáng)弱和通訊系統(tǒng)的暢通,

因此接地能否滿足要求,

對(duì)系統(tǒng)十分重要。對(duì)于DCS系統(tǒng),

接地一般有四種,

分別為:

信號(hào)接地電阻

R<5Ω,

過(guò)程計(jì)算機(jī)接地電阻

R<1Ω,

機(jī)柜接地電阻

R<5Ω,

通訊網(wǎng)絡(luò)屏蔽接地電阻

R<1Ω。它們之間相互獨(dú)立,

每?jī)山拥亻g距要大于

5m。

2)

在DCS系統(tǒng)中,

DCS機(jī)柜用銅導(dǎo)線(≥35mm2,2AWG)接到裝置接地排。機(jī)柜內(nèi)部都安置了模擬地匯流排或其它設(shè)施,

在接線時(shí)將屏蔽線分別接到模擬地匯流排上,

然后將各機(jī)柜的匯流點(diǎn)再用絕緣的銅辮或銅條以輻射狀連到接地點(diǎn)。如果信號(hào)線中間有接頭時(shí),

屏蔽層應(yīng)牢固連接并進(jìn)行絕緣處理,

一定要避免多點(diǎn)接地;

如果多個(gè)測(cè)點(diǎn)信號(hào)的屏蔽雙絞線與多芯對(duì)絞總屏蔽電纜連接時(shí),

各屏蔽層應(yīng)相互連接好,

并經(jīng)絕緣處理,

選擇適當(dāng)?shù)慕拥靥巻吸c(diǎn)接地。⑵

屏蔽層接地模擬信號(hào)屏蔽層的接地,

是所有接地中要求最高的一種。由于模擬信號(hào)有精度要求,

有時(shí)信號(hào)比較小而且與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)連接,

因此模擬地要確保良好。如果電纜屏蔽層兩端都接地,

就會(huì)存在地電位差而形成地環(huán)路,

地環(huán)路產(chǎn)生的電流會(huì)流過(guò)屏蔽層干擾信號(hào)。

1)過(guò)程電纜屏蔽層接地:

直接連接到機(jī)柜接地。

2)

通訊電纜屏蔽層接地:

主要是指PROFIBUS--DP電纜屏蔽層接地。每條PROFIBUS--DP電纜屏蔽層都需單點(diǎn)接地,可在其一端將其屏蔽層固定連接到控制器的安裝框架上。

附屬設(shè)備接地負(fù)載、傳感器或調(diào)制解調(diào)器等所使用的附帶電源,

如安裝在機(jī)柜內(nèi),

那么設(shè)備的(PE)端子應(yīng)連接到保護(hù)地接地棒。

控制器接地使用鋼絲網(wǎng)接地寬帶(

如DSU485)和最近的機(jī)柜金屬表面連接,

要求接地寬帶最長(zhǎng)300mm、截面最小16mm2,

寬帶傳導(dǎo)性良好、機(jī)柜金屬表面接觸良好。

第四十七頁(yè),共六十一頁(yè)。6、環(huán)境條件異常造成的干擾及采取的措施

1)控制室內(nèi)環(huán)境溫度。DCS系統(tǒng)控制室內(nèi)環(huán)境溫度一般認(rèn)為以19~23℃為宜。當(dāng)環(huán)境溫度大于29℃時(shí),

由于設(shè)備電子元件的溫度升高而使本身散熱效果不好,

容易使設(shè)備電子元件溫升過(guò)高而損壞;

溫度過(guò)低時(shí)會(huì)引起空氣結(jié)露,

容易使設(shè)備電子元件受潮,

這就要求控制室內(nèi)的空調(diào)制冷情況良好。

2)控制室環(huán)境衛(wèi)生。當(dāng)過(guò)多粉塵侵入設(shè)備內(nèi)部時(shí)會(huì)造成元件散熱差,

絕緣下降。特別是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口處在灰塵較大時(shí),

更易發(fā)生接觸不良的情況。在我公司1號(hào)、2號(hào)水泥磨DCS系統(tǒng)實(shí)際維護(hù)工作中,就發(fā)現(xiàn)其中有2個(gè)DO820輸出模件由于內(nèi)部積灰過(guò)多造成工作不正常,

清掃積灰后一切運(yùn)行良好的情況。在確??刂剖噎h(huán)境衛(wèi)生良好的同時(shí),

控制柜散熱風(fēng)扇也要良好,

還要利用設(shè)備定檢機(jī)會(huì)對(duì)設(shè)備進(jìn)行吹灰除塵??刂剖覒?yīng)盡量采用封閉式,

進(jìn)入時(shí)應(yīng)有一個(gè)二道門(mén)的中間緩沖間,

窗戶采用雙層密封。第四十八頁(yè),共六十一頁(yè)。7、靜電干擾及采取措施

靜電產(chǎn)生的大小,

不僅與物質(zhì)種類有關(guān),

而且也與空氣中的濕度有關(guān),

靜電一經(jīng)產(chǎn)生便會(huì)自動(dòng)積累,放電時(shí)的靜電電壓高達(dá)幾百到數(shù)千伏,

對(duì)

DCS

系統(tǒng)危害相當(dāng)大,

因此我們采取了一定措施:

1)DCS系統(tǒng)中央控制室均采用了防靜電地板;

2)中央控制室門(mén)口放置了一塊裸露的金屬地板,而且金屬地板有良好的接地;

3)機(jī)房保持一定的濕度,

防止空氣過(guò)于干燥而產(chǎn)生靜電,

一般空氣濕度應(yīng)保持在45%~55%;

4)維修人員在維護(hù)、檢修D(zhuǎn)CS設(shè)備時(shí)手不要觸及電子元件。

第四十九頁(yè),共六十一頁(yè)。8、智能電動(dòng)執(zhí)行器常見(jiàn)故障及現(xiàn)場(chǎng)處理1)控制信號(hào)變化,調(diào)節(jié)閥不動(dòng)作(排除閥體因素)是智能定位器運(yùn)行過(guò)程常見(jiàn)故障,處理辦法,重點(diǎn)檢查閥位傳位器是否運(yùn)轉(zhuǎn)自如,電氣連續(xù)性等

2)閥位難以控制,小信號(hào)不動(dòng)作,大信號(hào)時(shí)要不全開(kāi)要不全關(guān),經(jīng)多次調(diào)校仍不正常,更換新的定位器重新調(diào)校工作正常。

3)小開(kāi)度振蕩。調(diào)節(jié)閥工作在小開(kāi)度易造成振蕩。解決方法是避免小開(kāi)度工作。(降低響應(yīng)靈敏度0,即選擇較低的整定參數(shù)組,加以改善)

4)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用4~20mA的信號(hào)來(lái)控制,極易受到干擾,使機(jī)構(gòu)動(dòng)作不正常,例如機(jī)構(gòu)頻繁動(dòng)作穩(wěn)定不下來(lái)。因此,信號(hào)線必須做好屏蔽,布線時(shí)應(yīng)避開(kāi)強(qiáng)干擾源,保證信號(hào)的正確傳輸。第五十頁(yè),共六十一頁(yè)。第三節(jié)、設(shè)備管理知識(shí)一、設(shè)備管理概述設(shè)備是企業(yè)生產(chǎn)中長(zhǎng)期使用并在使用中基本保持實(shí)物形態(tài)的物質(zhì)資料的總稱。隨著科技進(jìn)步和生產(chǎn)的不斷發(fā)展,生產(chǎn)過(guò)程的大型化、高參數(shù)化、機(jī)械化、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)化成為了現(xiàn)代企業(yè)的特征,生產(chǎn)設(shè)備的機(jī)電一體化(集光電技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和激光技術(shù)為一體)促使企業(yè)形成了“由人操縱自動(dòng)化控制設(shè)備、由控制設(shè)備操縱機(jī)器設(shè)備”的生產(chǎn)模式,操作的技術(shù)含量逐漸下降,維修的技術(shù)含量逐步提升。企業(yè)生產(chǎn)主體已由生產(chǎn)操作方面轉(zhuǎn)向設(shè)備管理維修方面,設(shè)備管理成為企業(yè)管理的重要組成部分。所謂設(shè)備管理,就是對(duì)設(shè)備一生全過(guò)程的綜合管理。它包括設(shè)備的技術(shù)開(kāi)發(fā)、編制規(guī)劃、研究、方案論證、定型、設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試(試運(yùn)行)、使用、維修、改造、更新直至廢棄的全過(guò)程,是以設(shè)備一生為出發(fā)點(diǎn),把系統(tǒng)的人力、物力、財(cái)力和資源、信息能力,通過(guò)計(jì)劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制,對(duì)設(shè)備實(shí)施高效管理,最終達(dá)到設(shè)備壽命周期最長(zhǎng)、費(fèi)用最經(jīng)濟(jì)、綜合效率最高的目的。

設(shè)備的一生管理可分為前期管理和后期管理。在我國(guó),傳統(tǒng)的設(shè)備管理體制長(zhǎng)期以來(lái)是分割的,設(shè)備的前期管理由規(guī)劃設(shè)計(jì)部門(mén)和制造廠完成,設(shè)備的后期管理由使用單位實(shí)施。形成了制造與使用脫節(jié),約束機(jī)制小,反饋速度慢,制約設(shè)備效能的發(fā)揮與創(chuàng)新。但反過(guò)來(lái)講,沒(méi)有科學(xué)的設(shè)備管理,再好的設(shè)備也不能發(fā)揮好的作用。而前期不太好的設(shè)備,經(jīng)過(guò)科學(xué)的管理,生產(chǎn)使用單位也可以逐步實(shí)現(xiàn)設(shè)備完善化,通過(guò)對(duì)設(shè)備的精心維修,技術(shù)改造,可以使設(shè)備安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,達(dá)到良好的綜合效率。因此,加強(qiáng)科學(xué)的設(shè)備管理,消除制造與使用脫節(jié)的弊端,是提高設(shè)備質(zhì)量的基礎(chǔ),是設(shè)備正常運(yùn)行的重要保證,是管理出效率、管理出效益的關(guān)鍵所在。第五十一頁(yè),共六十一頁(yè)。二、設(shè)備現(xiàn)代化管理的基本內(nèi)容設(shè)備現(xiàn)代化管理是一個(gè)發(fā)展的、動(dòng)態(tài)的、宏觀的概念,在不同的發(fā)展時(shí)期有不同的目標(biāo)和要求。設(shè)備現(xiàn)代化管理的基本內(nèi)容主要有以下十個(gè)方面。

1、管理思想現(xiàn)代化。樹(shù)立系統(tǒng)管理觀念,建立設(shè)備一生全系統(tǒng)、全過(guò)程、全員的綜合管理思想。樹(shù)立管理是生產(chǎn)力的思想。樹(shù)立市場(chǎng)、經(jīng)營(yíng)、競(jìng)爭(zhēng)、效益觀念。樹(shù)立信息觀念。樹(shù)立以人為本觀念,充分調(diào)動(dòng)員工的積極性和創(chuàng)造性。

2、管理目標(biāo)現(xiàn)代化。即追求設(shè)備壽命周期最經(jīng)濟(jì)、綜合效率最高,努力使設(shè)備一生各階段的投人最低,產(chǎn)出最高。

3、管理方針現(xiàn)代化。以安全為基礎(chǔ),消滅人身事故,使設(shè)備事故降低為零。努力做到安全性、可靠性、維修性與經(jīng)濟(jì)性相統(tǒng)一。

4、管理組織現(xiàn)代化。努力做到設(shè)備管理的組織機(jī)構(gòu)、管理體制、勞動(dòng)組織以及管理機(jī)制現(xiàn)代化。以管理有效為原則,實(shí)現(xiàn)管理層次減少,管理職能下放、管理重心下移,實(shí)現(xiàn)組織結(jié)構(gòu)扁平化。

5、管理制度現(xiàn)代化。推行設(shè)備一生的全過(guò)程管理,推動(dòng)制造與使用相結(jié)合。

6、管理標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)代化。建立完善的以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為主體(包括管理標(biāo)準(zhǔn)和工作標(biāo)準(zhǔn))的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系。建立健全安全保證體系。建立完善質(zhì)量監(jiān)督保證體系,建立完善環(huán)境保護(hù)體系。

7、管理方法現(xiàn)代化。運(yùn)用系統(tǒng)工程、可靠性維修工程、價(jià)值工程、目標(biāo)管理、全員維修、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、決策技術(shù)、ABC管理法和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等方法,把定性分析與定量計(jì)算相結(jié)合,實(shí)施綜合管理。

8、管理手段現(xiàn)代化。采用電子計(jì)算機(jī)管理,設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、設(shè)備故障診斷技術(shù),實(shí)施設(shè)備傾向性管理、設(shè)備動(dòng)態(tài)管理,做到設(shè)備受控。

9、管理人才現(xiàn)代化。培養(yǎng)一大批掌握現(xiàn)代化管理理論、方法、手段和技能,勇于探索,敢于創(chuàng)新的現(xiàn)代化人才隊(duì)伍。

10、管理措施現(xiàn)代化。建立完善的信息和反饋系統(tǒng),實(shí)施設(shè)備管理PDCA循環(huán)體系。即P(計(jì)劃)、D(實(shí)施)、C(檢查)、A(改進(jìn)),不斷提高設(shè)備管理水平。

第五十二頁(yè),共六十一頁(yè)。三、設(shè)備的維修管理方式

工業(yè)發(fā)展從手工業(yè)直至機(jī)械化、電氣化、電子化,隨著科技發(fā)展,維修管理方式也在不斷革新和發(fā)展。從設(shè)備管理發(fā)展史來(lái)看,主要有以下基本方式:

1、事后維修(故障維修)。一是維修策略中對(duì)生產(chǎn)影響極小的非重點(diǎn)設(shè)備、多余配置的設(shè)備或從經(jīng)營(yíng)(費(fèi)用)上采用其他維修方式不經(jīng)濟(jì)的設(shè)備,實(shí)行事后維修;二是突發(fā)事故,設(shè)備強(qiáng)迫停用,實(shí)行故障維修。

2、預(yù)防維修。一是計(jì)劃預(yù)維修。二是全員設(shè)備維修。是以設(shè)備點(diǎn)檢為基礎(chǔ)的維修,依據(jù)點(diǎn)檢發(fā)現(xiàn)的設(shè)備問(wèn)題,及時(shí)編制和修訂檢修計(jì)劃,適時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修。這種維修方式,有效地防止設(shè)備過(guò)維修和欠維修,但要求設(shè)備制造質(zhì)量較高,自動(dòng)化水平較高,單機(jī)和系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。

3.預(yù)知維修(狀態(tài)檢修)。員設(shè)備維修和預(yù)知維修是一脈相承的,點(diǎn)檢是為了確定運(yùn)行中設(shè)備的狀態(tài),點(diǎn)檢基礎(chǔ)上的定修也可以說(shuō)是狀態(tài)檢修的實(shí)施。兩者在性質(zhì)上接近,無(wú)非是對(duì)狀態(tài)的掌握程度,后者具備更準(zhǔn)確的檢測(cè)手段,對(duì)設(shè)備狀態(tài)的確定更有把握。4、社會(huì)大系統(tǒng)設(shè)備維修,是以設(shè)備一生管理為基礎(chǔ),重點(diǎn)研究從設(shè)備技術(shù)開(kāi)發(fā)研究、設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、使用、維修、改造、更新直至報(bào)廢的整個(gè)壽命周期全過(guò)程的維修管理。把設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程、安裝過(guò)程、使用維修過(guò)程、社會(huì)支援過(guò)程、更新廢棄過(guò)程有機(jī)結(jié)合,形成社會(huì)大系統(tǒng)維修體系。是維修管理的改革方向,是維修實(shí)行市場(chǎng)化的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)。特別是進(jìn)人21世紀(jì),引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)設(shè)備以后,單靠企業(yè)自有維修體系,不但是不經(jīng)濟(jì)的,而且也是難以繼續(xù)維持和發(fā)展其裝備的先進(jìn)水平。5、維修預(yù)防,是指設(shè)備在設(shè)計(jì)制造階段就認(rèn)真改進(jìn)其可靠性和維修性,從設(shè)計(jì)、制造上提高質(zhì)量,從根本上防止故障和事故的發(fā)生。使用這類設(shè)備,其維修概率趨近于零。但費(fèi)用也特別高,目前多使用在航天器等設(shè)備上。第五十三頁(yè),共六十一頁(yè)。四、現(xiàn)代設(shè)備管理方法―――設(shè)備點(diǎn)檢定修制。一)設(shè)備點(diǎn)檢定修制。1)點(diǎn)檢定修制是全員、全過(guò)程對(duì)設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理的一種設(shè)備管理方法,它是與狀態(tài)檢修、優(yōu)化檢修相適應(yīng)的科學(xué)有序、職責(zé)明確的設(shè)備管理體系,它具有兼容性、開(kāi)放性、持續(xù)改進(jìn)的特點(diǎn)。2)設(shè)備點(diǎn)檢管理是確定設(shè)備狀態(tài)的有效途徑。3)設(shè)備定修制度是指在設(shè)備推行點(diǎn)檢管理的基礎(chǔ)上,根據(jù)設(shè)備狀態(tài)而安排的檢修工作。嚴(yán)格的說(shuō)每一臺(tái)設(shè)備都有自己的特點(diǎn),即使同一廠家、同一型號(hào)的設(shè)備,由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造、安裝、輔機(jī)配套等方面的原因,設(shè)備也有所差異,因此,符合自己的標(biāo)準(zhǔn)要由使用單位自行確定,而這些標(biāo)準(zhǔn)的完善并最后形成,則是通過(guò)“點(diǎn)檢+定修”的PDCA來(lái)獲得。

4)點(diǎn)檢制明確了設(shè)備管理的責(zé)任主體——點(diǎn)檢員,而且明確了點(diǎn)檢員對(duì)設(shè)備的全過(guò)程管理負(fù)責(zé),解決了傳統(tǒng)設(shè)備管理中設(shè)備管理職責(zé)難以清楚界定的問(wèn)題。

5)點(diǎn)檢制明確了以設(shè)備狀態(tài)為定修的基礎(chǔ),同時(shí)也提出了優(yōu)化檢修策略,執(zhí)行點(diǎn)檢定修管理將使設(shè)備管理從計(jì)劃?rùn)z修逐步進(jìn)人狀態(tài)檢修和優(yōu)化檢修。

6)點(diǎn)檢制明確了對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行全過(guò)程的動(dòng)態(tài)管理,在實(shí)行PDCA循環(huán)的同時(shí),對(duì)設(shè)備進(jìn)行持續(xù)改進(jìn),最終達(dá)到設(shè)備受控、有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)符合客觀實(shí)際的目的。第五十四頁(yè),共六十一頁(yè)。二)設(shè)備點(diǎn)檢的管理

1、定點(diǎn):科學(xué)地分析確定設(shè)備的維護(hù)點(diǎn),找準(zhǔn)設(shè)備可能發(fā)生的故障和劣化部位,確定各部位檢查的項(xiàng)目和內(nèi)容,如回轉(zhuǎn)部位、滑動(dòng)部位、傳動(dòng)部位、荷重支撐部位、受介質(zhì)腐蝕部位以及承壓部位等。

2、定標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)維修技術(shù)要求,確定每個(gè)維護(hù)點(diǎn)檢查參數(shù)(如溫度、壓力、振動(dòng)、流量、間隙、電壓、電流、絕緣等)的正常工作范圍。

3、定人:按區(qū)域、按設(shè)備、按人員素質(zhì)要求選定點(diǎn)檢員,是所轄點(diǎn)檢區(qū)設(shè)備管理的責(zé)任主體。

4、定

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