論述DCS在水泥企業的應用研究
本文是一篇專業的社科論文,主要是對DCS在水泥企業的應用研究的相關介紹,詳情請看下面的介紹。
1 DCS系統概述
集散控制系統是一種集中分散型控制系統,這種系統主要是以微處理器為基礎。DCS系統目前在水泥企業中得到了較廣泛的應用,其具有很大的優勢,其主要特征主要表現在集中管理和分散控制。(1)分級遞階控制。集散控制系統是分級遞階控制系統。它在垂直方向和水平方向都是分級的。最簡單的集散控制系統至少在垂直方向分為兩級,即操作管理級和過程控制級。在水平方向上各個過程控制級之間是相互協調的分級,它們把數據向上送達操作管理級,同時接收操作管理級的指令,筆耕論文,各個水平分級間相互也進行數據的交換,這樣的系統是分級的遞階系統。集散控制系統的規模越大,系統的垂直和水平分級的范圍也越廣。(2)分散控制。國外對集散控制系統常稱為分散控制系統,即DCS。其原因是把分散控制放在十分重要的地位。分散的含義不單是分散控制,它還包含了其他意義。例如;人員分散、地域分散、功能分散、危險分散、設備分散及操作分散等。分散的目的是為了使危險分散,提高設備的可利用率。(3)自治和協調性。集散控制系統的各組成部分是各自為政的自治系統,它們各自完成各自的功能,相互間又有聯系,數據信息相互交換,各種條件互相制約,在系統的協調下工作。在集散控制系統中,分散的內涵是十分廣泛的。分散數據庫、分散控制功能、分散數據顯示、分散通信、分散供電、分散負荷等,它們的分散是相互協調的分散。因此,在分散中有集中的數據管理、集中的控制目標、集中的顯示屏幕、集中的通信管理等等,為分散作協調和管理。各個分散的自治系統是在統一集中管理和協調下各自分散工作的。而且,隨著計算機技術的發展,網絡技術已經使集散控制系統不僅主要用于分散控制,而且向著集成管理的方向發展。系統的開放不僅使不同制造廠商的集散控制系統產品可以互相連接,而且使得他們可以方便地進行數據交換,系統的開放也使第三方的軟件可以方便地在現有的集散控制系統上應用。
2 水泥生產線中DCS自動回路優化控制
國內外已經有很多實踐能夠證明:DCS自動回路優化控制在水泥生產線自動化中應用是非常可行的,它不僅能夠提高水泥企業的控制水平,而且提高了產品質量。水泥生產線中DCS自動回路優化控制主要表現在以下幾個方面:(1)調節控制窯尾料。對生料小倉重量進行檢測,對生料均化庫下料流量閥開度的控制,進而使生料小倉的料位穩定性得以保證,并且也使調節回路的計量誤差得以減少。另外,通過測量沖擊流量計的物流量,對生料下倉下料流量閥的開度進行調節,進而使生料人窯量更加穩定。(2)分解爐喂煤量控制。對爐內溫度的穩定進行分解,對一定分解率的保持有著很大的幫助。一般對喂煤調節閥的控制主要通過測量最下級旋風預熱器出口溫度來進行。(3)增濕塔出口廢氣溫度控制。增濕塔出口溫度與噴水流量閥相等。(4)窯頭罩負壓自動控制。對窯頭罩負壓進行穩定,確保二次風入窯相對平衡,這樣對窯熱工制度的穩定性起到了一定的作用。窯頭罩正壓會導致窯口噴火發生,進而導致設備受損。一般將窯頭罩負壓控制在微負壓上,這樣有利于控制窯內溫度和熱耗。(5)窯頭喂煤自動控制。在控制窯熱工制度穩定時,窯頭喂煤自動控制起到了非常重要的作用,此時對回轉下料器的轉速的調節可以根據窯尾冷煙室溫度來進行,進而使定量給煤得以保證。(6)冷卻噴水控制。根據工藝設計,冷卻機噴水有時根本不需要,另外,具有較多形式的冷卻機噴水系統設置,因此,操作人員對其了解和掌握可以根據具體的實際噴水控制系統來進行。
3 系統布設和調試
在DCS系統中,應對邏輯判斷進行深入的考慮,對較為重要設備應采用軟邏輯和硬聯鎖雙重保護模式。在水泥生產系統建設中,為了使電源監視進一步提升,可以采用全停油泵油站。在實踐中,對其判斷可以采取三取二信號邏輯判斷的方式進行,進而使信號真實性和可靠性得以保障。在水泥生產設計中,很多水泥企業為了節約投入成本都采用長期帶電單點輸出方式來控制現場設備,這樣會產生很多不良影響,如線路之外產生損壞、系統內控電源產生掉電現象等。因此,在實踐中,控制設備要改為二次電氣接線圖,應用雙DO通道完善控制設備生產現場,此時DCS系統對設備進行啟?刂,其主要通過輸出脈沖信號來進行,從而使系統功能通過二次電氣回路能夠實現,并且還可使運行設備的安全與可靠性能得以提升。因此,采集溫度信號模件可以采用直接開發情況來進行,進而將信號送入控制系統,在轉換進程中,不良誤差可能性也在一定程度上降低,并且在使業主投資降低的基礎上使溫度信號可靠性得以提升。DCS在水泥企業的應用具有很大優勢,水泥企業可以充分利用這些優勢,并采用PT100電阻溫度信號來統一控制水泥生產線,將溫度熱偶信號通過K分度元件直接送入DCS系統采集溫度模件中,使不必要的設備采購應用資金成本得以減少。DCS在水泥企業的應用通過采用雙絞線和一般網線來構建網絡,這樣會產生很大威脅,最終導致系統停運產生。為了避免這一狀況的出現,建設組網可以采用多模光纖來進行,進而使系統傳輸信號遭受不良干擾這一現象得以有效避免和防止。
DCS在水泥企業中的應用雖然贏得了廣大水泥企業的信賴,但是其也存在一些問題,因此,在未來的工作中,還必須根據實際情況更深入地研究DCS系統,使其充分發揮其優勢,促進水泥企業發展。
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