Đồ án tốt nghiệp: Công nghệ sản xuất xi măng và hệ thống điều khiển của nhà máy Tam Điệp

Đồ án tốt nghiệp LỜI NÓI ĐẦU Trong quá trình thực tập tại nhà máy xi măng Tam Điệp em đã có dịp tìm hiểu về công nghệ sản xuất xi măng, cũng như hệ thống điều khiển tại nhà máy, đặc biệt là ứng dụng của PLC trong hệ thống điều khiển. Trong đồ án này em được PGS.TS Phan Xuân Minh giao nhiệm vụ tìm hiểu toàn bộ công nghệ sản xuất xi măng, đặc biệt là đi sâu nghiên cứu về Precalciner của nhà máy. Em đã xây dựng hệ thống điều khiển và giám sát nhiệt độ cho Precalciner bằng cách sử dụng thiết bị khả trình PLC S7 – 300 thuộc họ Simatic của hăng Siemens. Ý tưởng này được xuất phát từ một số ưu điểm của PLC S7 – 300: ­ Thuận lợi trong việc sửa chữa và thay thế. ­ Dễ dàng tìm mua các thiết bị trên thị trường. ­ Ngôn ngữ lập trình dễ sử dụng và kiểm tra. ­ Khả năng kết nối truyền thông cao. ­ Dễ dàng giám sát và điều khiển khi sử dụng WinCC. Tuy đã cố gắng hết sức nhưng do lần đầu tiên bắt tay vào thiết kế một hệ thống điều khiển phức tạp trong nhà máy và thời gian không có nhiều, nên đồ án không thể tránh khỏi những sai sót. Vì vậy, em mong sẽ nhận nhiều sự chỉ bảo của các thầy cô để đồ án của em sẽ được hoàn thiện và ứng dụng rộng rãi. Đồ án của em được hoàn thành ngoài sự cố gắng của bản thân, em còn nhận được sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo trong bộ môn, đặc biệt là PGS.TS Phan Xuân Minh, cùng các cán bộ kỹ sư trong xưởng Điện – Điện Tử của nhà máy xi măng Tam Điệp. Em xin trân trọng cám ơn sự giúp đỡ đó. Công nghệ sản xuất xi măng 1 Đồ án tốt nghiệp PHẦN I CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CỦA NHÀ MÁY Công nghệ sản xuất xi măng 2 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 1: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG 1.1 Giới thiệu chung về nhà máy: Công ty xi măng Tam Điệp được đặt tại xã Quang Sơn thị xã Tam Điệp tỉnh Ninh Bình, nằm gần quốc lộ 1 và đường sắt Bắc Nam nên rất thuận tiện cho việc giao thông vận tải. Công ty đã bắt đầu chạy thử đầu năm 2004 và đến đầu năm 2005 bao xi măng đầu tiên đã được bán ra thị trường. Dây chuyền sản xuất của công ty theo phương pháp khô với các thiết bị thuộc thế hệ mới, tiên tiến nhất trên thế giới. Mức độ cơ giới hóa và tự động hóa cao, định mức tiêu hao nhiên liệu thấp. Toàn bộ dây chuyển sản xuất của nhà máy từ khâu tiếp nhận nguyên vật liệu tới khâu xuất sản phẩm cho khách hàng đều được điều khiển tự động từ phòng điều khiển trung tâm thông qua hệ thống máy tính và hệ thống các tủ PLC của hãng Allen­Bradley ( Hoa Kỳ ). Việc thiết kế cung cấp thiết bị và phần mềm giám sát do các chuyên gia Đan Mạch đảm nhiệm. Ngoài ra công ty còn được trang bị hệ thống lọc bụi, xử lý nước thải và chống ồn hiện đại của thê giới. Công ty có nguồn nguyên liệu phong phú với chất lượng cao và ổn định rất phù hợp với việc sản xuất xi măng, kết hợp với dây chuyền thiết bị hiện đại, hệ thống phân tích nhanh bằng tia X quang, chương trình tối ưu hóa thành phần phối liệu và hệ thống điều khiển tự động với hàng nghìn các đầu đo, đảm bảo quá trình giám sát và điều khiển liên tục toàn bộ quá trình sản xuất, duy trì ổn đình chất lượng sản phẩm ở mức cao nhất. Các loại sản phẩm chính của công ty xi măng Tam Điệp là: PCB30, PCB40 và PCB50. Sản phẩm của công ty được đóng gói trong bao có 5 lớp giấy Karll hoặc bao phức hợp KPK, đảm bảo chất lượng xi măng tốt nhất khi đến tay người tiêu dùng. Tuy nhiên do dây chuyển mới được đưa vào hoạt động nên sảm phẩm xi măng của công ty chưa tìm được thị trường thích hợp vì vậy sản phẩm chính mà công ty bán vẫn là Clinker. Công nghệ sản xuất xi măng 3 Đồ án tốt nghiệp Hiện nay với nhu cầu xây dựng mạnh mẽ của đất nước thì thị trường của sản phẩm xi măng vẫn còn rất rộng lớn, trong một ngày gân đây xi măng Tam Điệp sẽ là sản phẩm không thể thiếu được của mỗi công trình. 1.2 Giới thiệu về công nghệ nhà máy: 1.2.1 Khu nghiền liệu: Đá vôi Máy đập Đá sét Máy đập Cầu cào cầu rải Cầu cào cầu rải Két chứa Két chứa Phụ gia Két chứa Thạch cao Máy đập Cầu cào cầu rải Két chứa Máy nghiền Xilô đồng nhất Quạt sục Công nghệ sản xuất xi măng 4 Đồ án tốt nghiệp Đá vôi được khai thác bằng phương pháp nổ mìn và vận chuyển về trạm đập bằng xe ô tô. Tại đây đá được đưa vào máy đập đê làm nhỏ kích thước, máy đập đá là loại máy va đập trực tiếp một rô to có gắn các thanh đập. Đá sau khi đập có kích thước khoảng 150mm và được vận chuyển về kho đồng nhất sơ bộ bằng hệ thống băng tải. Máy rải đá vôi (Stacker) có năng suất bình quân 600t/h rải đá vôi thành 2 đống trong kho. Đất sét được khai thác bằng phương pháp bốc xúc trực tiếp và vận chuyển về trạm chứa của nhà máy. Máy đập sét là loại máy đập 2 trục có răng, năng suất đập 250t/h. Đất sét sau khi đập cũng được vận chuyển về kho đồng nhất sơ bộ bằng hệ thống băng tải. Kho sét được trang bị 2 máy rải ( Stacker ) rải sét thành 2 đống dọc kho theo phương pháp đánh luồng. Năng suất rải của mỗi stacker bình quân là 280t/h. Thạch cao ở dạng cục, có thể chứa tại bãi ngoài trời gần với kho chứa tổng hợp. Trước khi đưa vào kho đồng nhất sơ bộ thạch cao cục được đập qua máy đập có năng suất 120t/h. Khối lượng mỗi loại trong kho là: + Than cám : 2 đông x 7500t + Thạch cao : 1 đống x 800t + Xỷ quặng : 1 đống x 5000t Kho chứa đá vôi được lắp đặt một máy cào ( Reclaimer ) kiểu 2 mái bừa, cắt ngang đống, xúc đá vôi vào băng tải ( 151.300 ) chạy dọc kho. Sau đó đổ vào băng (151.320 ) vận chuyển lên két chứa đá vôi ( 331.010 ) . Tốc độ của reclaimer được điều khiển tự động nhằm giữ két chứa ở một độ đầy nhất định ( đã đặt trước ) nhờ sự chỉ báo của tế bào trọng lượng gắn trên két chứa. Kho chứa đất sét cũng được trang bị một reclaimer ( 153.300 ) kiểu cào ngược, cắt ngang luống đưa sét vào băng tải chạy dọc kho sau đó đổ vào băng tải ( 153.340 ) có găn thiết bị định lượng ( 153.345 ) vận chuyển đất trực tiếp vào máy nghiền liệu. Quặng sắt và nguyên liệu giàu SiO2 cũng được reclaimer kiểu cần cẩu cào vào băng ( 224.700 ) chạy dọc kho đồng nhất và đưa vào các két chứa riêng biệt. Công nghệ sản xuất xi măng 5 ... - tailieumienphi.vn