甘肃力兴钛业2000T海绵钛还蒸工程自控系统设计说明.doc

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甘肃力兴钛业2000T海绵钛还蒸工程自控系统设计说明
一、DCS测控部分
1、甘肃力兴钛业有限责任公司2000T海绵钛还蒸工程，还原蒸馏工序设计并联式还原蒸馏联合炉16台套，渗钛炉、精炼炉不再单独建造，渗钛、精炼工序在还蒸炉进行。公共部分1套.
2、每套还蒸炉检测输入29点（热电偶温度测量11点，真空泵油温测量1点、流量测量1点、压力测量6点、真空度测量2点、泵阀状态开关显示8点）；控制输出12点（流量PID调节1点、产品冷却炉补充氩气24V控制1点、加热器开关量控制8点、报警指示2点）。16套还原蒸馏联合炉共有检测输入464点，控制输出192点，合计输入输出656点。
3、共用部分检测输入29点（液氩压力测量1点，液氩槽液位测量2点，高位槽压力测量2点，高位槽液位测量2点，高位槽进料、排气反馈4点，预抽压力测量2点，预抽真空度测量2点，废气处理泵阀状态显示14点）；控制输出10点（高位槽阀位开关控制6点，产品冷却充气阀开关控制2（？）点，报警指示2点）；输入输出合计39点。
4、电能输入2点；由DCS系统将电工专业电能柜送来的电信号（二路Modbus RTU协议），通过系统软件还原成炉丝电流、电压（ABC）、电能，果断电流、电压（AB）及第三点电流、电压{70VAC}、电能。DCS系统对电能进行累计，实时显示电气设备的电流、电压、电能。
5、本设计采用分散控制系统DCS作测控系统主设备，16套还原蒸馏炉一个独立的控制站，主控制器冗余配置，公共部分单独配置主控制器，不冗余配置。
6、按工艺及自动控制要求，测控系统主控设备采用性能良好的、稳定，后期维护成本低的CENTUM CS3000 DCS系统组件。
7、16套还原蒸馏联合炉的测控设备、公共部分，I/O卡件配置均采用统一标准，本设计仅给出一套还蒸炉的测控袁立、I/O卡件端子接线图及高位槽控制原理图。
8、管理层设置一个工程师站，操作层甚至4个操作员站进行实时监控管理，操作员站与控制站的网络连接为双网络冗余，确保正常通讯。
9、报警指示设灯光和声音两种：灯光指示为每套炉一个指示灯，安装在电工控制盘上；声音指示有操作员站声音和操作员声音指示。操作站声音指示有操作站音箱自行播出，操作员声音指示由控制室操作员用扩音机播出。
10、DCS机房内设置二路专用220VAC电源（与房内空调、照明分开），二路电源进入独立稳压及UPS专柜再向DCS系统机柜供电。
11、DCS系统机房、操作室进行装修，安装防静电地板，要求计算机系统机房接地电阻小于4欧姆。
12、在DCS系统中，为防止热电偶输入信号带入强电损坏DCS系统组件，每路热电偶输入回路设置隔离元件，信号通过隔离后进入系统单元。
二、测量系统外围部分
1、外围测量信号温度、压力、流量、液位、泵阀状态直接进入DCS柜端子，真空信号进入恒流源柜端子，各回路控制信号由DCS系统端子输出。
2、系统监测的电流、电压信号，由电工专业配送至操作室相应的电工盘端子上，由电专业的电能柜通过PDM800AV电量网转换成二路MODBUS RTU协议，仪表专业由电能柜盘端子引入DCS控制机柜。
3、灯光报警指示灯，由电工专业在电工指示盘上加工安装，每张盘2个，同时配套相应端子，仪表专业从端子上引入DCS机柜中。
4、用于测量的电缆全部进入电缆槽敷设，引入炉前测量点的电缆用钢管进行保护敷设。
5、用于测量压力的变送器、炉前小流量计二次仪表 用保护箱进行保护，保护箱采用后侧开门，在保护像前面版安装红色数码发光式数字显示仪表，便于操作人员在夜间操作时观察压力参数变化，保护箱安装靠近炉子充气阀。
6、用于炉前计量、控制四氯化钛加料量的流量设备，由工艺专业安装旁路回路及旁路阀门，给炉前加料流量计等设备预留安装位置。
7、高位槽、产品冷却炉补充氩气采用电磁阀加过滤器、高位槽进料、排气阀采用电动V型开关阀门，防止水解物阻塞。
8、一楼各蒸馏炉废气管压力、真空度测量采用弹簧管式压力真空表，靓成为：-0.1—0.15MPa，现场就地显示还蒸炉真空度。
9、液氩气储罐的液位计由设备供应厂家提供安装在储罐上，由仪表专业将信号引入DCS机柜。
10、仪表专业现场所需用桥架、穿管、开孔等预埋由电专业及工艺专业提供，见预埋提资图。