Система мониторинга процесса обжига в цементной печи №5 ОАО "Волынь-цемент"
Описание технологического объекта
Составляющими технологического процесса обжига на печи №5 предприятия "Волынь-цемент" являются:
- дозирование шлама;
- обжиг сырьевой смеси во вращающейся цементной печи;
- подача и сжигание топливного газа;
- получение клинкера и его отбор с помощью клинкерных транспортеров;
- отвод дыма и отработанных газов дымососом и дымовой трубой;
- шлакоподача;
- холодильник с вентиляторами камер и вентилятором аспирации;
- пылеосадительная камера и возвращение пыли через фулер-насосы обратно в печь;
- система электрофильтров с агрегатами питания постоянным током высокого напряжения и транспортной системой отбора пыли в промежуточный бункер;
- дробилка клинкера.
Назначение системы
Целью автоматизации является создание на цементной печи №5 ОАО “Волынь-цемент” единого программно-аппаратного комплекса, позволяющего осуществлять непрерывное автоматизированное управление технологическими процессами и обеспечивающего нормальное функционирование технологического и вспомогательного оборудования как автоматизированных объектов.
Структура и функции
Программно-аппаратный комплекс реализован на базе программируемого логического контроллера SIMATIC S7-300 фирмы SIEMENS. Структура системы приведена на рис.1.
Рис.1. Структурная схема системы
Контроллер выполняет сбор, контроль и обработку по заданным алгоритмам аналоговых и дискретных сигналов, дистанционные команды управления и обмен данными. В целом, контроллер обрабатывает 70 аналоговых и 85 дискретных входных сигналов, 2 аналоговых и 71 дискретный выходной сигнал.
Автоматизированная система управления обеспечивает выполнение следующих функций:
- сбор информации и централизованный контроль, оперативное отображение информации о ходе технологического процесса;
- контроль состояния насосов, задвижек, вентиляторов, транспортеров, дымососа, дробилки и другого оборудования;
- дистанционное и местное управление электроприводами вышеуказанного технологического оборудования;
- сигнализацию отклонения технологических параметров от нормы;
- автоматический постоянный контроль исправности основных блоков и устройств;li>
- oтработку мер противоаварийной защиты;
- выполнение процедур обмена информацией в режиме реального времени.
В качестве сети передачи данных используется PROFIBUS-DP. Количество абонентов - 4.
Функции визуализации технологического процесса, архивации данных и дистанционного управления процессом выполняют операторская станция на базе персонального компьютера промышленного исполнения и SCADA-система собственной разработки. С целью отображения процесса и управления также используется графическая панель оператора OP 77B фирмы SIEMENS.
SCADA-система выполняет следующие информационные функции:
- сбор, обработку и отображение информации (текущие значения параметров, состояние оборудования, сигнализация при отклонении параметров от нормы и т.д.);li>
- архивирование значений параметров, событий процесса и диагностической информации;
- расчет расхода шлама по мерному бачку и продуктивности печи по клинкеру.
Операторская станция принимает также данные о концентрации выбросов газов от газоанализатора SICK и о расходе топливного газа от вычислителя расхода "Логика".
Для индикации состояния основных исполнительных механизмов и дистанционного ручного управления ними предназначен пульт, на передней панели которого находятся ключи управления, кнопки запуска и останова, стрелочные индикаторы положения исполнительных механизмов, ламповые индикаторы состояния технологического оборудования.
Рис. 2. Пульт управления
Система автоматизации также выполняет функции самодиагностики и сигнализации о внутренних неполадках оборудования и имеет возможность расширения.
Результаты и эффект внедрения
Внедрение системы позволило:
- повысить безопасность процесса;
- увеличить эффективность работы технологического оборудования;
- улучшить технико-экономические показатели;
- уменьшить технологические потери;
- экономить энергетические и эксплуатационные ресурсы;
- повысить качество продукции;
- уменьшить пылевынос и выбросы вредных газов в атмосферу

