水泥生产线方案简介样本.doc

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和利时DCS系统在水泥生产线上的应用
一、 前言
和利时公司进入水泥行业10余年来, 先后实施了百余条水泥生产线的自动控制系统, 包括湿法旋窑、 半干法旋窑、 新型干法旋窑、 水泥粉磨站等项目, 遍及全国各地及东南亚一些国家和地区。从生产规模上实施过湖北世纪新峰雷山6500t/d水泥、 冀东海天5000t/d水泥、 河南禹州天瑞5000t/d水泥、 广东塔牌鑫塔5000t/d水泥、 塔牌惠州龙门2*5000t/d水泥、 湖北当阳葛洲坝5000t/d水泥、 东沂州5000t/d水泥等近20条5000吨水泥生产线以及50余条百万吨水泥粉磨站项目。和利时公司拥有水泥行业工程实施经验丰富的团队和一支具有资深行业背景的专家队伍, 向用户提供生产过程控制系统(DCS)、 管理信息系统( MIS) 、 企业资源管理( ERP) 全系列解决方案。
二、 生产工艺简介
水泥生产先后经历仓窑、 立窑、 干法回转窑、 湿法回转窑和新型干法回转窑, 最终形成现代的预分解新型干法回转窑, 新型干法水泥的生产过程能够概括为”两磨一烧”, 即按照一定比例配合的原料, 先经粉磨制成生料, 再在窑内烧成熟料, 最后经过粉磨制成水泥, 主要包括原料处理、 原料配料、 原料粉磨、 生料均化、 烧成系统、 煤粉制备、 水泥调配、 水泥粉磨、 水泥包装等。

三、 控制方案介绍
和利时公司根据多年的工程实施经验开发出一套适合水泥行业DCS控制模板, 包括行业专用算
法功能块、 界面风格、 操作指导、 优化控制等, 易学习掌握、 便于维护、 适合中国人操作习惯, 成功应用于多条2500t/d、 5000t/d、 100万吨粉磨站。
水泥行业高低压设备较多, 以开关量控制为主、 模拟量调节为辅。全厂按工艺分原料、 烧成、 制成三大工段, 每个工段按照工艺又分成多个工艺组, 组内设备一般是上下游的关系, 安照工艺控制要求, 先启动下游设备, 再启动上游设备, 停止为逆序, 组内分联锁、 解锁、 组启动、 组停止等控制, 联锁条件下, 满足组备妥条件, 可实现组启动、 组停止控制, 解锁条件下, 设备操作经过单机起停命令控制; 工艺相连的子组也可能存在上下游关系, 即组间联锁关系。
1) 原料处理
a) 包括石灰石破碎及输送、 石灰石预均化、 辅助原料破碎及输送等。
b) 工艺子组: 石灰破碎输送组、 石灰输送入库组、 辅助原料破碎输送组。
c) 板喂机自动调速控制, 根据破碎机负荷自动调节板喂机喂料量。

2) 原料粉磨
a) 包括原料配料、 原料磨。
b) 工艺子组: 原料配料输送组、 立磨系统组、 立磨回料组、 生料入库输送组
c) DCS系统经过OPC协议与QCX系统通讯, DCS接收来自生料荧光分析仪原料配方实现自动配料。

3) 生料均化
a) 生料均化是保证干法生料成分均匀的一种有效方法, 一般都采用生料均化库对生料进行均化和储存, 使入窑生料成分均齐, 提高要的熟料产量和质量。生料均化库是靠一定压力的空气对生料进行均化的, 在库底板上安装充气装置, 充气后使生料流态化进而进行搅拌, 使生料成分均匀。
b) 工艺子组: 库底收尘组、 生料入窑组。
c) 生料入窑与倒库电动三通联锁控制, 与高温风机联锁, 该三通正常情况下指向入窑方向, 高温风机故障停机时, 三通阀自动指向均化库, 无需停止生料入窑组设备, 减少了面积故障联锁停车。
d) 库底均化控制, 根据库底区域对各区域电磁阀循环控制, 能够在线设定各区域循环工作时间。
e) 稳流仓仓重自动调节, 根据设定的仓重自动调节均化库底下料流量阀, 使得仓重平稳, 形成稳定的料压, 从而稳定生料入窑量。
f) 生料入窑量自动控制, 根据设定生料入窑量, 自动调节稳流仓下料阀。

4) 废气处理
a) 包括窑尾收尘、 增湿塔。
b) 工艺子组: 窑灰输送组、 点收尘高压组、 增湿塔排灰组。
c) 尾排风机联锁控制, 尾排风机与高温风机、 循环风机联锁, 尾排风机故障停机时要联锁停止高温风机、 循环风机。保证窑头不出现正压, 这对窑操安全至关重要。
d) 增湿塔出口温度自动调节。经过调节喷水量来控制增湿塔出口温度, 以增湿降温提高电收尘器的收尘效率, 电收尘入口温度一般控制在150℃以下。
e) 电收尘与C1筒出口CO含量的联锁保护。CO含量大于1.5%时, 要停止窑尾收尘高压电场, 否则会引起爆炸, 是相当危险。

5) 窑尾窑中
a) 包括烧成窑尾、 烧成窑中。
b) 分解炉出口温度自动调节。
c) 窑尾空气炮自动控制,自动定时吹堵、 预热器堵料报警及联锁控制。
d) 窑直流传动控制。
e) 窑液压挡轮油站控制。

6) 烧成窑头
a) 工艺子组: 窑头熟料输送、 收尘输灰组、 收尘高压组。
b) 弧形阀自动控制, 对篦冷机下的细料, 经过弧形阀自动循环控制进行卸料, 根据工艺要求, 能够设定弧形阀工作时间及循环时间。
c) 窑头罩压力与窑头排风机转速( 或排风阀开度) 的闭环自动控制。
d) 篦冷机一室篦下压力与篦速的闭环自动控制。

7) 煤粉制备
a) 工艺子组: 原煤输送组、 煤磨选粉组、 煤磨润滑组。
b) 磨负荷控制。
c) 煤磨出口风温自动调节。

8) 水泥调配
a) 工艺子组: 熟料输送组、 石膏破碎输送组、 炉灰输送组、 水泥配料输送组。
b) 水泥自动配料系统。

9) 水泥粉磨及存储
a) 工艺子组: 辊压系统组、 磨机润滑组、 水泥粉磨组、 水泥输送入库组、 库底卸料组。
b) 磨负荷自动与产量闭环自动控制。

四、 DCS系统简介
1) 系统特点
a) 系统通讯网络、 控制器、 分布式电源、 操作站( 服务器) 均为冗余设计。
b) 系统网络采用冗余光纤以太网, 交换机、 连接件均采用了高可靠性的工业设备, 足以保证在现场恶劣环境下使用。
c) 控制网络采用当今主流Profibus-DP现场总线, 实现与I/O模件、 变频器、 PLC、 智能MCC、 PA总线仪表以及其它总线控制器连接。
d) 系统配备OPC、 MODBUS等接口, 用于和QCX、 地磅、 变电站等第三方设备进行通讯, 并可与全厂生产信息调度中心站实现无缝联网, 实现全厂整个控制系统的维护和生产过程信息的集中监视、 管理和调度等功能。
e) AI/AO模块通道隔离, 无需配置信号隔离器。
f) 所有I/O模块能够故障自诊断、 带电热插拔、 在线更换。
g) 中继柜与DCS一体化设计, 减少柜间连线。
h) 全中文界面、 在线帮助。
i) 内嵌多种优化算法、 自整定PID、 模糊控制、 预测控制等。
2) 硬件配置( 以一条5000T/D水泥生产线为例)
操作员站: 6台
工程师站: 1台
服务器: 2台
现场控制柜: 7个
冗余光纤网络: 1套
3) 测点统计
编号
现场控制站名称
DI
DO
AI
AO
合计
1
LCS01原料处理现场站
240
96
24
8
368
2
LCS02原料磨现场站
400
176
152
56
784
3
LCS03窑尾现场站
224
112
48
24
408
4
LCS04窑头现场站
160
80
112
24
376
5
LCS05煤磨现场站
192
80
72
16
360
6
LCS06水泥磨现场站
928
368
216
72
1584
7
LCS07水泥包装现场站
448
192
48
32
720

总计
2592
1104
672
232
4600

4) 网络拓扑图

五、 部分业绩
用户单位
规模
生产工艺
项目名称
世纪新峰雷山水泥( 集团) 公司
6500T/D
新型干法
新型干法6500t/d水泥生产线DCS系统
广东塔牌集团有限公司惠州龙门分公司
2*5000t/d
新型干法
新型干法2*5000t/d水泥生产线DCS系统
梅州塔牌蕉岭鑫达水泥有限公司
5000t/d
新型干法
新型干法5000t/d水泥生产线DCS系统
禹州市中锦水泥有限公司
5000t/d
新型干法
新型干法5000t/d水泥生产线DCS系统
三门峡锦荣水泥有限公司
5000t/d
新型干法
新型干法5000t/d水泥生产线DCS系统
山东沂州水泥有限公司
5000t/d
新型干法
新型干法5000t/d水泥生产线DCS系统
冀东海天水泥有限公司
5000t/d
新型干法
新型干法5000t/d水泥生产线DCS系统
湖北葛洲坝水泥有限公司
5000t/d
新型干法
新型干法5000t/d水泥生产线DCS系统
高安红狮水泥有限公司
5000t/d
新型干法
新型干法5000t/d水泥生产线DCS系统
浙江江山虎球水泥有限公司
4000t/d
新型干法
新型干法4000t/d 水泥生产线DCS系统
江西省圣塔实业集团有限公司
4000t/d
新型干法
新型干法4000t/d 水泥生产线DCS系统
湖南省玉山水泥有限公司
4000t/d
新型干法
新型干法4000t/d 水泥生产线DCS系统
广西鱼峰水泥股份有限公司
3000t/d
新型干法
新型干法3000t/d水泥生产线DCS系统
湖南永州市九嶷骄阳水泥有限责任公司
2500t/d
新型干法
新型干法2500t/d水泥生产线DCS系统
湖北崇阳县昌华实业有限公司
2500t/d
新型干法
新型干法2500t/d水泥生产线DCS系统
富阳钱潮水泥有限公司
2500t/d
新型干法
新型干法2500t/d水泥生产线DCS系统
北京琉璃河水泥厂
2500t/d
新型干法
新型干法2500t/d水泥生产线DCS系统
浙江天马水泥有限公司二期
2500t/d
新型干法
新型干法2500t/d水泥生产线DCS系统
浙江虎山集团有限公司
2500t/d
新型干法
新型干法2500t/d水泥生产线DCS系统
浙江江山水泥股份有限公司
2500t/d
新型干法
浙江江山水泥7＃窑技改改造工程DCS系统
湖北世纪新峰雷山水泥有限公司
2500t/d
新型干法
新型干法2500t/d水泥生产线DCS系统
梅州塔牌金塔水泥有限公司
2500t/d
新型干法
湿改干2500t/d水泥生产线DCS系统
安徽凤阳水泥厂
2500t/d
新型干法
干法2500t/d水泥生产线DCS系统
江西日江水泥制造有限公司
2500t/d
新型干法
2500t/d水泥生产线DCS系统
山东沂州水泥集团总公司
2500t/d
新型干法
新型干法2500t/d熟料生产线DCS系统
陕西药王山水泥有限责任公司
2500t/d
新型干法
陕西药王山水泥2500t/d熟料技改DCS系统
湖南韶峰建材有限责任公司
2500t/d
新型干法
湖南韶峰水泥二号窑技改2500t/d新型干法水泥熟料生产线
四川人民水泥
2500t/d
新型干法
四川仁寿县人民水泥有限公司
宜昌花林水泥有限公司
2500t/d
新型干法
2500t/d水泥生产线DCS系统
河南世纪新峰水泥有限公司
2500t/d
新型干法
2500t/d水泥生产线系统技术改造
安徽滁州珍珠水泥有限公司
2500t/d
新型干法
干法2500t/d水泥生产线DCS系统
武汉鑫凌云水泥
2500t/d
新型干法
干法2500t/d水泥生产线DCS系统
龙岩市新罗区蓝田水泥厂
2500t/d
新型干法
干法2500t/d水泥生产线DCS系统
江西国兴集团东方红于都旋窑水泥有限公司
2500t/d
新型干法
干法2500t/d水泥生产线DCS系统
浙江江山虎球水泥公司
t/d
新型干法
干法 t/d水泥二期DCS系统
湖北钟厦水泥股份有限公司
t/d
新型干法
干法 t/d水泥生产线DCS系统
江西省玉山县三清水泥有限公司
t/d
新型干法
干法 t/d水泥生产线DCS系统
青海海西化工建材 股份有限公司
t/d
湿法
湿法 t/d水泥生产线DCS系统
山西晋牌水泥集团有限公司
t/d
新型干法
干法 t/d水泥生产线DCS系统技改工程
来凤金凤建材工业有限责任公司
1500t/d
新型干法
干法1500t/d水泥生产线DCS系统
浙江兰溪市立马建材有限公司
1500t/d
新型干法
干法1500t/d水泥生产线DCS系统
北京平谷水泥二厂
1500t/d
新型干法
干法1500t/d水泥生产线DCS系统
广西桂东南雁水泥有限责任公司
1500t/d
新型干法
干法1500t/d水泥生产线DCS系统
湖南益阳东方水泥
1500t/d
新型干法
干法1500t/d水泥生产线DCS系统
四川人民水泥
1500t/d
新型干法
干法1500t/d水泥生产线DCS系统
内蒙古林西县亿万德实业有限责任公司水泥厂
1400t/d
新型干法
干法1400t/d水泥生产线DCS系统
新疆多浪水泥
1300t/d
新型干法
干法1300t/d水泥生产线DCS系统
黑龙江省双鸭山新时代水泥有限责任公司
1200t/d
新型干法
干法1200t/d水泥生产线DCS系统
江西东方红水泥厂
1200t/d
新型干法
干法1200t/d水泥生产线DCS系统
湖南益阳市东方水泥有限公司
1200t/d
新型干法
干法1200t/d水泥生产线DCS系统
乌海市黄河工贸集团有限责任公司
1200t/d
新型干法
干法1200t/d水泥生产线DCS系统
浙江青石集团有限公司
1200t/d
新型干法
干法1200t/d水泥生产线DCS系统
宁夏宏威水泥集团有限公司
1200t/d
新型干法
干法1200t/d水泥生产线DCS系统
四川宏云建材有限公司
1200t/d
新型干法
干法1200t/d水泥生产线DCS系统
当阳市城堡水泥有限责任公司
1200t/d
新型干法
干法1200t/d水泥生产线DCS系统
济源市太行水泥有限公司
1200t/d
新型干法
1200t/d 水泥线DCS装置控制系统
河南郑州金龙水泥股份有限公司
1000t/d
新型干法
湿法1000t/d水泥生产过程三期DCS系统
浙江虎山集团有限公司
1000t/d
半干法
半干法1000t/d水泥生产过程五期DCS系统
白合水泥有限责任公司
1000t/d
新型干法
干法水泥生产线改造工程
黑龙江哈尔滨小岭冶金水泥有限责任公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
浙江杭州钱潮水泥有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产过程二期DCS系统
辽宁朝阳兰凌水泥有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
河南郑州洞林水泥股份有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
河南郑州金龙水泥股份有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产过程二期DCS系统
宁夏赢海建材集团
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
浙江江山虎子有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
浙江江山虎球水泥公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产过程一期DCS系统
浙江常山天马水泥有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
宁夏宏威水泥股份有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
山西海鑫鑫光水泥有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
山西长治瑞盛水泥厂
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
广西河池化学工业集团公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
河南安阳湖波水泥有限责任公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
辽宁大连瓦房店新虎水泥有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
宁夏盐池萌生水泥有限责任公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
淄博宝生环保建材有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
宁夏金昱元化工集团有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
溧阳市力强水泥有限公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
黑龙江桦南兴隆水泥有限责任公司
1000t/d
新型干法
干法1000t/d水泥生产线DCS系统
湖北沙洋新生水泥厂七宝山分厂
700t/d
新型干法
干法700t/d水泥生产线DCS系统
甘肃省甘谷浴佛水泥有限责任公司
700t/d
新型干法
干法700t/d水泥生产线DCS系统
北京双山水泥集团
600t/d
新型干法
干法600t/d水泥生产线DCS系统
河南新乡市李固水泥厂
500t/d
新型干法
干法500t/d水泥生产过程+余热发电DCS系统
山东济南山水集团聊城粉磨站
200万吨/年
球磨
200万吨/年水泥粉磨生产线过程DCS系统
山东济南山水集团故城粉磨站
200万吨/年
球磨
200万吨/年水泥粉磨生产线过程DCS系统
山东济南山水集团淄川粉磨站
200万吨/年
球磨
200万吨/年水泥粉磨生产线过程DCS系统
东营山水水泥有限公司
200万吨/年
球磨
200万吨/年水泥粉磨站控制系统
滨州山水水泥有限公司
200万吨/年
球磨
200万吨/年水泥粉磨站控制系统
威海山水水泥有限公司
200万吨/年
球磨
200万吨/年水泥粉磨站控制系统
浙江缙云红狮水泥有限公司
200万吨/年
球磨
200万吨/年粉磨站控制系统
上海崛荣实业有限公司
200万吨/年
球磨
200万吨/年水泥粉磨站控制系统
东台磊达水泥有限公司
200万吨/年
球磨
东台磊达水泥公司矿渣水泥粉磨控制系统
江西省圣塔集团天喝建材有限公司
120万吨/年
球磨
120万吨/年水泥粉磨生产线过程DCS系统
山西省新绛威顿水泥有限责任公司
150万吨/年
球磨
150万吨/年水泥磨生产线过程DCS系统
内蒙古乌兰水泥集团有限公司集宁分公司
150万吨/年
球磨
150万吨/年水泥磨生产线过程DCS系统
龙口林港水泥有限公司
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥粉磨站控制系统
山东济南山水集团青岛水泥磨项目一期
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥粉磨生产线过程DCS系统
山东济南山水集团青岛水泥磨项目二期工程
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥粉磨生产线过程DCS系统二期
山东济南山水集团青岛水泥磨项目三期工程
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥粉磨生产线过程DCS系统二期
武汉凌云水泥有限公司
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥磨生产线过程DCS系统
梅县恒发水泥厂
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥磨生产线过程DCS系统
梅县恒塔旋窑水泥有限公司
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥磨生产线过程DCS系统
梅州金塔水泥有限公司
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥磨技改工程
山西太原智海集团有限公司
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥粉磨生产线过程DCS系统
江西南昌兰丰水泥有限公司
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥熟料生产线控制系统
北京琉璃河水泥厂
100万吨/年
球磨
100万吨/年水泥磨生产线过程DCS系统
山西海鑫鑫光水泥有限公司
100万吨/年
球磨
水泥粉磨系统改造
乌海市黄河工贸集团有限责任公司千峰水泥分公司
100万吨/年
球磨
水泥粉磨站控制系统
安徽巢东水泥股份有限公司
100万吨/年
球磨
水泥磨技改DCS系统
四川利森建材有限公司
100万吨/年
球磨
水泥磨DCS控制系统
诸城第二水泥厂
100万吨/年
球磨
水泥粉磨DCS控制系统
巨野山水水泥有限公司
100万吨/年
球磨
巨野山水水泥100万吨/年水泥粉磨控制系统
上海掘荣水泥
100万吨/年
球磨
上海掘荣水泥水泥粉磨控制系统
江苏徐州久强水泥
100万吨/年
球磨
江苏徐州久强水泥粉磨控制系统
浙江缙云红狮水泥
100万吨/年
球磨
浙江缙云红狮水泥粉磨控制系统
湖南益阳建材
100万吨/年
球磨
湖南益阳建材水泥粉磨控制系统
龙口长恒水泥有限公司
60万吨/年
球磨
60万吨/年水泥粉磨站控制系统
广东湛江鱼峰水泥有限公司
60万吨/年
球磨
水泥粉磨DCS控制系统
津市坝道水泥有限公司
60万吨/年
球磨
水泥粉磨DCS控制系统
济南世纪创新水泥有限公司
50万吨/年
球磨
水泥粉磨DCS控制系统
山东德州石油化工总厂
50万吨/年
球磨
水泥磨DCS控制系统
山东济南山水集团新材粉磨站
50万吨/年
球磨
50万吨/年水泥磨DCS系统
福建省龙岩紫金水泥有限公司
50万吨/年
球磨
50万吨/年水泥磨DCS系统
吉林长春跃进水泥厂
50万吨/年
球磨
3#生料磨生产线过程DCS系统
福建省谋成水泥
50万吨/年
球磨
福建省谋成水泥50万吨水泥粉磨站控制系统
广州恒运电厂
40t/h
球磨加分选
广州恒运电厂粉煤灰分选磨制DCS控制系统
内蒙古京海煤矸石电厂
50万吨/年
球磨
50万吨/年水泥磨生产线过程DCS系统