水泥厂系统答辩

术，即4C技术，实现对生产过程集中监测、操作、管理
和分散控制的新型控制系统。 集散控制系统具有如下特点：自治性，协调性，在 线性和实时性，适应性、灵活性和可扩充性，系统组态 灵活方便。
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2.1.1
DCS系统简介 DCS系统简介集散控制系统是采用标准化、规模化和系列化 的设计，实现集中监视、操作、管理，分散控制。其体系 结构从垂直方向可分为三级，第一级为分散过程控制级； 第二级为集中控制管理级；第三级为综合信息管理级，各 级相互独立又相互联系。从水平方向，每一级功能可分为 若干子级（相当于在水平方向分成若干级）。各级之间有 通信网络连接，级与各装置之间由本级的通信网络进行通 信联系。 集散控制系统的硬件结构 （1）分散过程控制级（2）集中操作监控级（3）综合信息 管理级（4）通信网络系统 集散控制系统的软件结构 集散控制系统的软件可分三类：控制软件、操作软件和组 态软件。
时，可以通过闸板控制，直接将物料送入磨机粉磨，磨好的原料
由上部进入选粉机，被选粉机进行分选，粗粉由下部泄出，合格 的细粉被上升的气流带入旋风筒。气料在旋风筒内进行分离，含 尘废气由上部抽出去收尘器，成品由下部泄出，去生料仓。

生料磨通有来自烧成系统的废热气，在粉磨物料的过程中，
同时对物料进行烘干，出磨含尘废气会和另一股来自窑尾的废热 气进入选粉机，由选粉机排出的含尘废气被送入布袋收尘器，经 净化后排入大气。
Time: December. 2012
DCS控制技术在水泥生产 工艺中的应用
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目 录
一、前言
二、DCS控制系统简介
三、水泥生产工艺 四、DCS控制技术在工艺中的应用 附录、ATOX—50型水泥立磨示意图 参考文献
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1 前言
随着社会的快速发展，水泥建材需求不断扩大，应 用范围也越来越广泛，从高楼大厦到园林艺术，都需要 水泥的浇筑。另外，微电子技术、计算机技术、自动控
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选粉机工作原理： 选粉机中间主体四周 均布着四个旋风筒。磨好 的原料由上部进入选粉机 ，被选粉机进行分选，粗 粉由下部泄出，合格的细 粉被上升的气流带入旋风 筒。气料在旋风筒内进行 分离，含尘废气由上部抽 出去收尘器，成品由下部 泄出，去生料仓，为烧制 做准备
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目 录
一、前言
二、DCS控制系统简介
三、水泥生产工艺 四、DCS控制技术在工艺中的应用 附录、ATOX—50型水泥立磨示意图 参考资料
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4、DCS控制技术在工艺中的应用
4.1 控制项目 转速控制 4.1.1 4.1.2 温度控制 4.2 生料粉磨中的过程控制 1、磨机负荷控制。2、磨机温度控制。3、压力控制。4、系统 设备启动程序控制。 4.3 水泥厂常见设备的控制方法 1、 普通电机的测点。2、 基本控制原理。3、 组操作。4、 解锁。5、 电机正反转。6、高压电机控制。7、变频电机控制。8 、直流调速电机的控制。9、阀门的控制。 4.4 各工段控制方案 1、生料粉磨。2、煤粉制备。3、烧成窑尾。4、烧成窑头。5、 水泥粉磨。
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目 录
一、前言
二、DCS控制系统简介
三、水泥生产工艺 四、DCS控制技术在工艺中的应用 附录、ATOX—50型水泥立磨示意图 参考资料
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3.1
水泥概述
3、水泥生产工艺
水泥（cement），粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌成浆体后能在空 气或水中硬化，用以将砂、石等散粒材料胶结成砂浆或混凝土。
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3.2 水泥厂控制系统的发展经历
*气动仪表式控制系统 *电动组合式模拟仪表控制系统 *集中式数字控制系 *分布式控制系统DCS *现场总线控制系统FCS 目前新型干法水泥厂绝大部分采用分布式计算机控制系统进行控制。
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工 艺 流 程 的 简 介
图 、 新 型 干 法 水 泥 生 产 工 艺 流 程 示 意 图
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3.3
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工图 艺、 流新 程型 示干 意法 图水 泥 生 产
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本项目拟采用五级旋风预热及窑外分解的新型干法水
泥生产工艺。工艺流程说明如下：
（1）石灰石破碎及储存（2）粘土、铁粉储存（3）原
煤的储存（4）生料制备（5）生料均化（6）烧成系统 （7）煤粉制备及输送（8）熟料储存（9）水泥粉磨（ 10）水泥储存、散装与包装

在本次报告中写到了DCS的相关理论，并提到了水 泥的部分知识。结合书本的知识，将DCS控制技术与水 泥生产工艺流程相结合，叙述了DCS控制技术在水泥生 产工艺流程中的应用，其中涉及到温度控制、流量控 制、压力控制、转速控制等。报告中写到了我的专业 课所学，同时也联系了从网上所学到的新知识。在本 次报告中，我们所操纵的车间是生料车间，故而我所 写内容大部分是围绕生料粉磨的流程而写的。 由于我们的知识水平有限以及专业知识的欠缺， 论文中难免会有不妥或错误之处，希望老师批评指正 并予以谅解。谢谢！
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述图 图 解、 新 型 干 法 水 泥 生 产 工 艺 流 程 简 4
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自己的图
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生产流程：

在原料配料库内的三种原料按照设定的原料配比由7台定量给 料机和皮带机输送到磨头，再经闸板进入辊压机喂料仓，物料经 辊压机预粉碎后，经打碎机由提升机送到选粉机，选出的粗粉进 入磨机粉磨，出磨物料经提升机送入选粉机（旋风筒），选粉机 （旋风筒）选出的合格产品，送入生料库中。当辊压机出现故障
生料，使生料煅烧成熟料，在与物料交换过程中形成的热空气，由窑进料端进入磨系统
，最后由烟囱排入大气中。

3、电收尘器：是以静电净化法进行收捕烟气中粉尘的装置。它的工作主要依靠
放电极和沉淀极这两个系统来完成。当两极间输入高压直流电时在电极空间，产生阴、 阳离子，并作用于通过静电场的废气粉尘粒子表面，在电场力的作用下向其极性相反的 电极移动，并沉积于电极上，达到收尘目的。两极系统均有振打装置，当振打锤周期性 的敲打两极装置时，粘附在其上的粉尘被抖落，落入下部灰斗经排灰装置排出机外。被 净化了的废气由出气口经烟囱排入大气中，此时完成了收尘过程。
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3.4 主要部件工作原理

1、原料磨工作原理：物料通过下料溜子喂到磨盘中心，在磨盘旋转过程中依
靠离心力的作用，被甩到磨盘四周，在运动到墨辊之下的过程中被墨辊挤压研磨。

2、水泥回转窑工作原理：生料粉从窑尾体高端的下料管喂入窑筒体内，由
于窑筒体的倾斜和缓缓地旋转，使物料产生一个既咬着圆周方向翻滚，有沿着轴向从高 端向低端移动的往复运动，生料早窑内通过费解、烧成等工艺过程，烧成水泥熟料后从 窑筒体得底端卸出，进入冷却机。燃料从摇头喷入，在窑内进行燃烧，发出的热量加热

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一、前言
二、DCS控制系统简介
三、水泥生产工艺 四、DCS控制技术在工艺中的应用 附录、ATOX—50型水泥立磨示意图 参考资料
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2. DCS控制系统简介
2.1 概述
计算机集散控制系统，又称计算机分布式控制系 统（Distributed Control System），简称DCS系统。他 是一种综合了计算机技术、控制技术、通信技术、CRT技
版社
7、杨宁、赵玉刚 《集散控制系统及现场总线》 北京航空航天大
学出版社
8、薛迎成、何坚强 《工控机及组态控制技术原理及应用》 中国
电力出版社
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谢谢
Make Presentation much more fun
计研究院
2、刘志江 《新型干法水泥技术》 化学工业出版社 3、苏小林 《计算机控制技术》 北京：中国电力出版社 4、王爱广、王琦 《过程控制技术》 北京：化学工业出版社 5、黄忠友等 《铜陵上峰水泥股份有限公司巡检操作规程》 6、王常力、罗安《分布式控制系统设计与应用实例》 电子工业出
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一、前言
二、DCS控制系统简介
三、水泥生产工艺 四、DCS控制技术在工艺中的应用 附录、ATOX—50型水泥立磨示意图 参考资料
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参考文献
1、周啸 《水泥工程》 2010年2月第一期 主办：南京水泥工业设
制理论和通信技术的发展，DCS技术在工业控制领域发挥
巨大的作用，越来越深入。当然在水泥行业也不例外， DCS控制系统也得到了很大的应用。由于DCS的应用，在
人员方面减少了需求，提高了效率；在安全方面，由于
不需要人亲自到现场即可进行对整个生产流水线的控制， 大大提高了安全系数。
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2.1.2
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意图 图 、 集 散 控 制 系 统 （
2 DCS ） 结 构
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2.2 DCS控制技术的发展
自美国Honeywell公司于1975年成功地推出了第一个集
散控制系统——TDC2000型计算机集散控制系统以来， 经历了20多年的时间，集散控制系统已经走向成熟并
获得广泛应用。器发展具体经历了四个阶段。
（1）第一阶段（70年代初） （2）第二阶段（80十年代中前期） （3）第三阶段（80年代中后期） （4）第四阶段（90年代初开始）
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水泥生产过程主要分为四个阶段，即生料制备、煤粉制备、熟料烧成和
水泥粉磨及出厂。 1、生料制备：即将石灰质原料、粘土质原料与少量校正原料经破碎后
按一定比例配合、磨细并调配为成份合适、量质均匀的生料。
2、煤粉制备：水泥生料煅烧所需的煤炭，必须制备成煤粉，提供煤粉 燃烧所要求的粒度，以便于充分燃烧，得到足够的燃烧反应能力。 3、熟料煅：即将生料放在水泥窑内煅烧至部分熔融以得到以 为主要成 分的硅酸盐水泥熟料。 4、水泥粉磨及出厂：即将熟料加入适量石膏、混合材或添加剂共同磨 细为水泥，并包装出厂。