燃油管道式烘丝机介绍

8．火星探测

一个火星探测器被安装在从出料气锁出来的出料通道内。如果火花 探测器控制元件感应到出料口物料有火星出现，则火星探测器发出 警笛报警，并且向PLC控制器发送报警信号。系统控制器接收到报 警信号后，停止进料振槽，打开灭火水阀，并且打开出料振槽的分 料翻板门，使物料进入废料箱。
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炉头的点火过程

炉头的点火过程：


助燃风机启动（软启），油泵启动；
配比风门开到高火位，对炉头进行预吹除，时间2分钟，清洁炉膛； 配比风门关到低火位，开始点火。
点火变压器产生高电压，通过火花塞向炉头内打火星，5秒后引火气 体电磁阀打开，液化气被点燃；再5秒后油管路的两个电动截止阀都 打开，燃油雾化空气阀打开，向炉头内喷射雾化油雾，即油被点燃 。引火气体在点着火1分钟后关闭。
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自动运行控制描述

燃烧炉成功点火后，废气风门在进料口压力控制环控制下逐渐被打 开，使进料口压力控制在-20mB到+2mB之间。 当进料口工艺气温度高于110℃以后，并且返回的分离器出口温度超 过100℃时，工艺蒸汽注入量按设定值的10%开始喷射；并且喷射模 拟载荷雾化蒸汽，模拟水喷嘴打开到它的设定点（被蒸发的载荷） 的10%（随工艺而变化）。 当工艺气体的温度和流量都在空运转状态设定点5%以内时，顺序启 动完成。
系统人机界面控制
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自动运行控制描述

1.顺序启动 在启动前，检查控制系统通讯无故障，整个系统无故障报警；选择 当日生产批次的相应配方。 在PC670操作站上选择控制方式：DCC自动、HXD自动。按下：“ 线启动”按钮，系统在预警10秒钟之后控制设备依次启动：出料气 锁、松散加速器、进料气锁。检测工艺气体流量控制风门是否开到 全闭状态（风门打开量小于5%），启动主工艺风机，在主工艺风机 达到最大速度之后（90秒），工艺气体流量控制在正常流量的50% 。 废气风门全关，排污阀关闭，联动风门全开，使最大风量通过换热 器。在工艺气体流量达到正常流量的50%之后，启动再循环风机。 控制系统开始检测是否满足燃烧炉启动条件，以及燃烧炉控制方式 ：远程控制。当系统满足燃烧炉点火条件后，燃烧炉点火系统开始 启动。 在燃烧炉成功点火后，以燃烧炉燃烧室温度为控制对象进入炉温PID 调节状态。温度设置点以20℃/分钟的速率上升，直到达到炉温的设 定点，并最终达到稳定。
自动运行控制描述

3．待命状态

当在操作站上按下请求进入待命状态按钮时，蒸汽喷射量、模拟载 荷喷射量在PID调节下逐渐达到设定值，当这些参数测量值达到设定 点后，HXD进入待命状态。
在待命状态下，HXD的蒸汽和模拟载荷流量以所选择的混合方案喷 射。系统等待物料的进入。

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自动运行控制描述
废气风门
废气 （去除尘）
工艺气体
PID控制环 5.蒸汽流量控制
变送器 蒸汽源 孔板流 量计
气动薄膜调节阀 蒸汽
蒸汽管路
6.出口水份控制
出口 水份仪
控制水 工艺气体 工艺气管路 气动薄膜调节阀
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新型燃油(气)管道式烘丝机工作过程演示
主工艺风机 清洗水
切向分离器
工艺废气
出料振槽 进料振槽
用PROFIBUS现场总线技术，进行主控制器柜与远程I/O
控制箱之间的数据通讯，采集现场设备的运行数据，以 及发出控制指令。现场设置西门子的工控机PC670和触摸 屏MP270，供设备操作人员对系统进行生产操作。 PLC 控制主站通过CP443-1IT通讯模块上SIEMENS快速工业以
太网，进行主站与综控室集中监控系统之间的数据交换，
物料进入干燥机后，若出料端的物料水份信号大于9%时，控制水开 始进行PID调节，并且根据出口物料的水份变化来调节控制水的喷射 设定值。

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自动运行控制描述
Hale Waihona Puke Baidu
5．干燥状态


当在出料口探测到有物料和模拟载荷已经停止时，干燥机进入干燥 状态。主要的控制信号是出料口处的物料水份。
PID控制环 1.燃烧炉温度控制
PT100 助燃空气 燃料 炉头配比风门 炉膛
2.工艺气体温度控制
PT100 工艺气体
联动风门 旁路
换热器
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PID控制环 3.工艺气流量控制
差压变 送器
工艺气体 主工艺气风门
管路
4.进料点负压控制
差压变 送器 工艺气体 主工艺风机
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PT100
4-20mA
升温前 工艺气体
燃烧炉
换热器 温度变送器 温度变送器 温度传感器 废烟气
再循环风机
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工艺气体流量和进料点负压控制
废气 差压变送器
废气风门
（去除尘）
切向分离器
主工艺风门
主工艺风机
温度指示
去换热器
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主蒸汽流量控制
工艺气体
孔板流量计

4．运转状态

当干燥机在待命状态时，燃油管道式烘丝机系统向其下游设备发出 请求运行信号，要求下游设备启动。当系统收到下游设备正常运行 信号后，HXD出料设备、DCC出料HXD进料设备、DCC进料设备依 次被启动。系统向其上游进料设备发送进料请求，物料开始进入 DCC-HXD系统。在DCC进料皮带机上装有一个漫射式光电管，当光 电管有信号输入时表示物料进入燃油管道式烘丝机系统。
汽水分离器 汽源
压力表
调压阀
气动薄膜阀
冷凝水
冷凝水
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模拟水、控制水流量控制
安全阀 电磁阀 控制水
过滤器
电磁流量计
气动薄膜阀 模拟水
软化水
电磁流量计 水泵 气动薄膜阀
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电气控制系统简介
新型燃油管道式烘丝机控制系统采用西门子的工业 自动化控制系统为硬件基础，以S7-400为主控制器，运
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自动运行控制描述

7．清洗


在自动状态下，按下操作站“清洗”按钮，干燥机进入清洗状态， 进料气锁、松散加速器、出料气锁开始运转。
清洗时间为10分钟，清洗完毕后设备全停。其中各喷水电磁阀轮流 打开，每次只打开一个，以防清洗水压力不够。
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自动运行控制描述
注入蒸汽
点火器 吸味控制水 蒸汽
0#轻柴油 雾化空气
热交换器 水
助燃空气
新型燃油(气)管道式烘丝机工作过程演示
主工艺风机
切向分离器
工艺废气
出料振槽 进料振槽
注入蒸汽
点火器
液化气 0# 轻柴油
蒸汽
雾化空气
热交换器 水
助燃空气
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着火后，配比风门自动切换到40%的开度，较低温烘炉3分钟；然后 配比风门在炉温PID调节下逐渐打开或关闭，使炉温达到并保持在设 定值。

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自动运行控制描述

2．空运转状态


在顺序启动完成后，倘若下面所有的工艺参数都在它们的空运转状 态下的设定值范围内，则干燥机处于空运转状态。
当在操作站按下“线停止”按钮后，系统进入关机状态。主工艺风 机继续运行，联动风门完全关闭。模拟载荷继续喷射，助燃气体温 度开始以20℃/min下降。


当燃烧室达到300℃时，燃烧炉关闭 。
当分离器或管道温度降到100℃以下时，模拟载荷停止喷射；主工艺 风机、进料气锁、松散加速器、出料气锁、再循环风机等电机全部 停止。
3 5
1
6
4
2
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燃烧炉炉温控制
低压开关 流量控制阀 压力表
控制阀
压力表 调压阀
压力表
燃油
控制阀 过滤器 油泵 手阀
燃烧炉
压力表 低压开关 流量控制阀 流量控制阀
助燃风机
调压阀 低压开关
雾化空气
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工艺气体温度控制
升温后 工艺气体
炉温超温报警 温度传感器
SH96型燃油管道式烘丝机
控制介绍
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SH96 新型燃油(气)管道式烘丝机
切向分离器
出料气锁 进料气锁 松散加速器 主工艺风机 电控柜
再循环风机
燃烧炉
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工 艺 概 述
来自切丝机的20%左右的成品烟丝由定量输送设备送
入滚筒式叶丝超级回潮机，烟丝的含水量被提高到
1．干燥器进料段的工艺气体温度 2．工艺气体流量 3．模拟载荷水流量（20%） 4．进料口压力(-20mbar<P<2mbar) 5．所需蒸汽流量（10%）

在物料准备进入系统之前，系统一直处于空运转状态。空运转状态 比工作状态消耗功率较小。当需要时，系统可以通过现场操作站请 求进入待命状态。
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控制系统描述
CP01 燃烧炉控制柜：单独配备一组西门子S7-300控制器， 用来控制燃烧炉炉头点火控制的正常运行。 CP02 燃烧炉再循环风机控制柜：循环风机软启动控制柜。
CP03 主工艺风机控制柜：主工艺风机软启动控制柜。
CP04 干燥器主机控制柜：以西门子S7-400控制器为中心 ，控制SH963烘丝机系统的整个运行过程，并且包括干燥机 所有模拟量数据的采集与发送。 CP04-ET1 远程本地控制箱1，一组ET200S子站，控制回潮 筒前分料皮带机、皮带输送机、回潮筒进料振槽等设备的 正常运行，以及回潮筒模拟量数据的采集、发送。
25%~30%，温度700C左右；接着通过烘丝机进料设备送 入烘丝机（SH962），在高温、高速的环境中，烟丝水份
被脱至13%（按工艺要求确定）左右，然后通过烘丝机出
料设备送入下一工艺段。
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SH945 (HXD)燃油(气)管道式烘丝机立体图
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SH96 新型燃油(气)管道式烘丝机
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系统人机界面控制
现场操作站选用西门子工控机PC670；
监控系统选用WINCC管理软件；
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系统人机界面控制
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系统人机界面控制
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系统人机界面控制
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系统人机界面控制
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实现燃油管道式烘丝机生产系统的远程控制。
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控制系统结构图
硬件联锁
主控制柜 S7_400
主工艺风机柜
再循环风机柜
硬件联锁
TCP/IP EtherNet工业以太网 ProfiBUS DP网
TM710
IM151
IM151
IM151 燃烧炉 控制箱
水份仪
本地箱
本地箱
变 频 器
电磁 流量 计
干燥管道处的工艺气体温度通过调节联动风门的开度保持在一个稳 定的设定值，如果温度偏低，则开大联动风门，增加进入热交换器 工艺气体的流量；反之，温度偏高，则关小联动风门，减少进入热 交换器工艺气体的流量。
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自动运行控制描述

6．系统停机


顺序停机通常是从空运转状态或待命状态开始的。
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控制系统描述
CP04-ET2 远程本地控制箱2，一组ET200S子站，控制回 潮筒水泵、清扫电机、出料振槽、烘丝机进料振槽等设 备的正常运行。 CP04-ET3 远程本地控制箱3，一组ET200S子站，控制干 燥器的进料气锁、软化水水泵、清洗消防水水泵等设备 的正常运行。 CP04-ET4 远程本地控制箱4，一组ET200S子站，控制干 燥器的出料气锁、出料振槽、出料皮带输送机等设备的 正常运行。