CẤU HÌNH MẠNG điều KHIỂN NHÀ máy XI MĂNG hải PHÒNG

BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Lời nói đầu Quá trình thực tập tốt nghiệp thời gian để sinh viên làm quen với công việc kĩ sư tự động hóa sản xuất Sinh viên tìm hiểu trình sản xuất, biết áp dụng kiến thức học công việc, đồng thời bổ sung kiến thức thực tế Tạo lập tính chủ động, độc lập giải nhiệm vụ cụ thể để tránh bỡ ngỡ công tác Qua phân công môn trường ĐHDLHP, em thực tập công ty xi măng Hải Phòng Trong thời gian thực tập, hướng dẫn thầy Trần Đình Đạo giúp đỡ nhiệt tình anh kĩ sư xưởng điện – TĐH, em tìm hiểu công nghệ sản xuất xi măng đại nhà máy lớn hệ thống cung cấp điện, hệ thống điều khiển…, đồng thời vào nghiên cứu số thiết bị tự động dây chuyền sản xuất Tuy nhiên, thời gian thực tập có hạn với kiến thức hạn chế, báo cáo em không tránh khỏi thiếu sót, mong thầy cô bảo bổ sung giúp em hiểu biết thêm ngày tiến SV: Nguyễn Quốc Huy Trang Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Giới thiệu công ty xi măng Hải Phòng Công ty Xi Măng Hải Phòng nôi ngành xi măng trực thuộc tổng công ty xi măng Việt Nam tồn phát triển 100 năm Được xây dựng từ năm 2003 đến thức vào hoạt động ổn định với suất thiết kế 1,2 triệu cliker/năm Vị trí địa lý : Công ty xi măng Hải Phòng nằm xã Tràng Kênh - thị trấn Minh Đức - huyện Thủy Nguyên – Hải Phòng ( cách đường năm khoảng 17 km) Bên cạnh núi thuận lợi khai thác vận chuyển nguyên liệu, giao thông buôn bán Với dây chuyền sản xuất xi măng tiên tiến đại Đan Mạch Với đội ngũ kỹ sư trẻ đầy nhiệt huyết sang tạo đưa nhà máy vào hoạt động có hiệu đạt công suất thiết kế SV: Nguyễn Quốc Huy Trang Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Chương I TỔNG QUAN CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG HẢI PHÒNG I.Đặc điểm dây chuyền sản xuất nhà máy xi măng Dây chuyền sản xuất xi măng công ty xi măng Hải Phòng theo phương pháp khô Với hệ thống lò nung đại công suất thiết kế 1,2 triệu clinker/năm hang FLSMith Đan Mạch thiết kế cung cấp thiết bị chủ yếu Dây chuyền sản xuất đồng bộ, khí hóa tự động hóa cao Các thiết bị dây chuyền sản xuất điều khiển tự động từ trung tâm điều hành sản xuất trung tâm công đoạn Toàn thông số kỹ thuật 700 điểm đo truyền trung tâm điều khiển Trên sở người vận hành điều chỉnh thông số đạt yêu cầu qui định Phòng kiểm tra chất lượng công ty trang bị đại đồng Hệ thống điều khiển chất lượng tự động bao gồm máy tính điện tử phổ kế Rơnghen.được chương trình hóa cho phép phân tích nhanh thành phần hóa hàng bột phối liệu Dựa vào điều chỉnh tính toán kịp thời tỷ lệ cấp liệu cho máy nghiền thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật cho sản phẩm chất lượng cao SV: Nguyễn Quốc Huy Trang Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Sơ đồ khối công nghệ sản xuất xi măng Đá vôi Đá sét, quặng, silico Than Đập búa Cán sơ cấp Nghiền than Kho đồng Két than mịn Kho đồng Thạch cao Phụ gia Đập búa Cân băng định lượng Cấp liệu Nghiền liệu Silô đồng Lò nung Silô clinker Dầu FO Nghiền đứng Nghiền bi silô lõi Xi Phụ Xi măng gia măng Nghiền phụ gia Ống sấy Két đóng bao Máy đóng bao Tro bay Phụ gia Máng xuất xi măng SV: Nguyễn Quốc Huy Trang Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP II/Các nguyên liệu để sản xuất xi măng : Nguyên liệu để sản xuất xi măng bao gồm : Đá vôi Đá sét Quặng sắt Silico bôxit Các công đoạn sản xuất xi măng II.1/ Công đoạn nghiền nguyên liệu : 1.Đá vôi : Đá vôi khai thác theo phương pháp nổ cắt tầng xúc vận chuyển ô tô đổ vào két Qua hệ thống cấp liệu kiểu đá vôi đưa vào máy đập búa suất 750 tấn/h đập đến cỡ hạt nhỏ 60 mm2 vận chuyển kho chứa đồng sơ hệ thống băng tải cao su Trên băng tải có lọc bụi tay áo thời gian dũ bụi cài đặt panel điều khiển chân thiết bị lượng bụi hồi thông qua van xoay(RF) xuống băng tải Máy rải liệu di động kho đồng rải đá vôi thành hai đống với khối lượng đống 1100 Máy cào (RE) cào theo mặt cắt ngang đống đưa đá vôi vào hệ thống băng tải chuyển tới két chứa cân băng định lượng Đất sét : Đất sét khai thác mỏ sét núi na Quảng Ninh phương pháp xúc ủi, vận chuyển cảng nhập nhà máy xà lan cẩu đưa lên két máy cán Qua hệ thống cán trục hai cấp cho kích thước ≤ 60 mm Sau cỡ hạt đạt qui định sét vận chuyển kho chứa qua hệ thống băng tải cao su, qua máy rải sét thành hai đống với khối lượng x 3200 Qua băng cào mặt sườn sét cào vào băng tải vận chuyển đến két chứa cân băng định lượng Quặng sắt silica : Như đất sét , nguyên liệu điều chỉnh thành phần hóa silica, quặng sắt đưa nhà máy Tại cảng nhập luân phiên bốc lên két chứa Qua hệ thống cán sơ hai cấp, qua hệ thống băng máy rải di động rải đống kho đồng với kho đất sét Khối lượng cá đống silica x 4200 quặng sắt x 2400 Qua hệ thống băng cào mặt sườn vào băng tải cao su đưa lên két chứa cân băng định lượng SV: Nguyễn Quốc Huy Trang Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Nghiền nguyên liệu: Từ két chứa nguyên liệu tháo qua hệ thống cân băng định lượng Tỷ lệ phối liệu phụ thuộc vào điển đặt cấp liệu Qua hệ thống van cấp liệu quay nguyên liệu cấp vào hệ thống sấy nghiền liên hợp suất 300 tấn/h Máy nghiền loại nghiền đứng lăn có phân ly khí động Việc nghiền thực lực trà ép lăn bàn nghiền Những hạt mịn đưa lên phân ly nhờ hệ thống quạt hút máy nghiền đưa tới cylon lắng Sản phẩm thu hồi thu hồi đáy cylon qua hệ thống máng khí động, nhờ hệ thống gầu đổ vào silo đồng Những hạt không đủ kích cỡ đập vào cánh phân ly hồi lưu trở lại máy nghiền để nghiền tiếp Khí khỏi cylon tuần hoàn lại máy nghiền phần dư làm lọc bụi tĩnh điện thải môi trường Khí thổi qua máy nghiền vận chuyển nguyên liệu vào phân ly nhờ quạt hút đặt lọc bụi tĩnh điện hệ thống cylon lắng Dòng khí điều chỉnh nhờ ống đo áp VENTUARY đặt cyclon quạt hút Đây hệ thống sấy nghiền liên hợp nóng sấy lấy từ hệ thống làm mát clinker lò đốt phụ CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG CÔNG ĐOẠN NGHIỀN LIỆU - Máy đập đá vôi - Máy cán đá sét - Hệ thống cân băng định lượng - Máy nghiền - Hệ thống băng gầu, lọc bụi - Cầu rải đá vôi, đất sét - Máy cào II.2 Công đoạn nung luyện clinker : Các thiết bị công đoạn bao gồm + Một tháp trao đổi nhiệt tầng cylon cao 114m + Lò nung Đường kính 4,15 m Chiều dài : 64 m Số bệ đỡ : bệ Độ nghiêng : 40 SV: Nguyễn Quốc Huy Trang Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Lò nung gồm động quay lò phụ Động có thông số sau Loại WM5AL 4020 – 678N Công suất : P = 450 KW Tốc độ : N = 678 vòng/phút Điện áp : U = 600 VDC Dòng điện : I = 798 A Cấp bảo vệ IP : 55 Động phụ có thông số sau Công suất : P = 22 KW Điện áp : U =380 VAC Tốc độ : N = 1480 vòng/phút Và hệ thống bơm nước làm mát dàn ghi nhờ động van từ Hệ thống van mở hay đóng nhờ cảm biến đo nhiệt độ hệ thống làm lạnh clinker đưa tín hiệu điều khiển Máy đập clinker kiểu đập búa Công suất : P = 110 KW Điện áp : U = 380 V Tốc độ : N =990 vòng/phút Quạt ID < Quạt hút tạo áp suất âm cho lò > Công suất : P = 1600 KW Điện áp : U = 690 VAC Tốc độ : N =990 vòng/phút Cos ψ = 0,81 Điều khiển khởi động điện trở dung dịch Na2Co3 nhờ lập trình cỡ nhỏ Easy Đo nhiệt độ vỏ lò hệ thống Cemscanner để đánh giá nhanh nhiệt độ vỏ lò Màn hình hệ thống giám sát nhiệt độ vỏ lò đặt phòng vận hành trung tâm Quy trình hoạt động công đoạn lò Bột liệu từ silo đồng qua hệ thống gầu, máng khí động, qua van cấp liệu quay cấp vào hệ thống sấy tầng Nhiệt độ bột liệu trước vào lò từ 800 đến 1000 0C Qua hệ thống lò nung bột liệu nung luyện giôn nung tạo pha lỏng 1450 0C SV: Nguyễn Quốc Huy Trang Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Clinker thu sau trình nung luyện rơi vào hệ thống làm nguội clinker nhờ quạt thổi hệ thống phun nước làm mát đảm bảo nhiệt độ làm nguội 65 0C Những tảng to ≥ 30 cmm ghi hệ thống băng xích gạt vào máy đập búa Clinker vận chuyển băng lên silo phẩm sức chứa 30.000 Bột tả clinker thứ phẩm đưa silo phụ sức chứa silo 1000 khí dư từ hệ thống làm nguội clinker tách bụi hệ thống lọc bụi tĩnh điện trước tận dụng để cấp cho hệ thống sấy máy nghiền than Một phần tận dụng cấp nhiệt cho tháp trao đổi nhiệt tầng II.3 Công đoạn nghiền than : Tại cảng thủy 133 than cẩu vào phễu cấp liệu Qua cấp liệu rung băng tải vận chuyển kho đồng sơ Tại nhờ máy rải đống kiểu Tripper than rải thành hai đống theo nguyên lý hình chữ V Qua hệ thông máy cào cào lên băng tải cao su vận chuyển vào két than thô đầu máy nghiền Hệ thống cấp liệu cho máy nghiền than bao gồm băng xích điều khiển tốc độ nhờ biến tần vít tải đôi Máy nghiền than loại máy nghiền đứng lăn có dòng khí qua suất 25 tấn/h Công suất động máy nghiền : P = 750 KW Điện áp định mức : U = 690 V Tốc độ : N = 990 vòng/phút Được điều chỉnh tốc độ biến tần Bột than sau nghiền qua hệ thống phân ly đỉnh máy nghiền Đây loại phân ly với động biến tầu điều chỉnh độ mịn theo yêu cầu Các hạt mịn khỏi phân ly tách khỏi dòng khí nhờ hệ thống cyclon lắng lọc bụi tĩnh điện Sản phẩm thu hồi hệ thống vít tải chuyển tới két chứa than mịn cho lò tháp sấy tầng Các hạt to không đạt yêu cầu quay trở lại bàn nghiền Khí nóng dung để sấy máy nghiền lấy từ sau lọc bụi tĩnh điện hệ thống làm nguội clinker từ lò đốt phụ Việc thông gió máy nghiền thực quạt cao áp sau lọc bụi Sauk hi qua quạt phần khí hồi lưu trở lại máy nghiền phần lại thải ống khói SV: Nguyễn Quốc Huy Trang Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Thiết bị phân tích khí CO hệ thống khí trơ lắp đặt kiểm tra ngăn ngừa tình trạng bắt cháy than két chứa lọc bụi Nhất thời gian ngừng hoạt động II.4 Công đoạn Nghiền xi măng : Phụ gia thạch cao, xỉ lò cao, điatomit qua cảng nhập 133 bốc luân phiên qua máy đập búa Qua hệ thống băng tải cao su đưa vào kho đồng Qua cầu rải kiểu tripper rải thành đống theo nguyên lý hình chữ V Qua băng cào lên két chứa đầu máy nghiền clinker từ két chứa qua hệ thống cân định lượng cấp vào máy nghiền đứng CKP máy nghiền sơ với công suất động : P = 1400 KW Điện áp định mức : U = 6,3 KV Tốc độ N = 960 vòng/phút Khởi động biến trở dung dịch Na2Co3 Sản phẩm sau máy nghiền đứng đổ xuống sàng rung qua hệ thống băng với thạch cao phụ gia điều chỉnh đưa vào máy nghiền bi máy nghiền xi măng Sản phẩm khỏi máy nghiền đổ xuống máng khí động qua hệ thống gầu nâng đưa vào phân ly Hạt to hồi lại máy nghiền, hạt nhỏ qua hệ thống lọc bụi túi Sản phẩm thu hồi nhờ vít tải Qua hệ thống gầu đổ vào silo chứa xi măng Công suất động máy nghiền bi p = 6556 KW Điện áp định mức : U = 6,3 KV Tốc độ định mức ; 970 vòng/phút Khởi động nhờ biến trở dung dịch Na2Co3 Công suất động phân ly : p = 316 KW Điện áp định mức: U = 380 VAC Điều khiển tốc độ biến tần II.5 Công đoạn nghiền phụ gia : Phụ gia từ két chứa qua hệ thống ống sấy sấy khô qua hệ thống băng phụ gia cấp vào máy nghiền Sản phẩm khỏi máy nghiền qua hệ thống gầu nông đưa sang phân ly Sản phẩm mịn tách riêng đưa vào silo phần hạt thô quay lại đầu máy nghiền nhờ hệ thống hồi lưu Khí bụi sau máy nghiền sấy sử lý hệ thống lọc bụi tĩnh điện Công suất động máy nghiền P = 1400 KW Điện áp định mức U = 6,3 KW Khởi động biến trở dung dịch Na2C03 SV: Nguyễn Quốc Huy Trang Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Công suất động phân ly P= 70 KW Điện áp sử dụng U = 380 V Điểu khiển tốc độ biến tần II.6 Công đoạn đóng bao: Xi măng phụ gia sau nghiền song đạt độ mịn theo quy định đổ vào silo Đây silo hai lõi, phần lõi chứa phụ gia, phần chứa xi măng Qua hệ thống van xi măng phụ gia đổ vào hai két chứa cân PFISTER Qua hệ thông cân PFISTER xi măng phụ gia phối liệu với theo tỉ lệ mác xi măng qua hệ thống máy trộn, trộn sau nhờ hệ thống gầu đổ vào sàng rung xuống két chứa máy đóng bao Hệ thống đóng bao gồm máy đóng bao loại quay vòi theo thiết kế hang Ventomatic Năng suất máy 100 tấn/h Bao sau đóng qua hệ thống làm bao khí nén qua hệ thống băng tải cao su đưa xuống máng xuất ô tô tàu SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 10 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Chương II GIỚI THIỆU CHUNG CẤU HÌNH MẠNG ĐIỀU KHIỂN NHÀ MÁY XI MĂNG HẢI PHÒNG Mô hình phân cấp gồm cấp +Cấp điều hành sản xuất +Cấp điều khiển giám sát phân cấp +Cấp điều khiển +Cấp chấp hành Cấp điều hành sản xuất: -Bao gồm máy tính Plantguide nối với mạng nhà máy có tổ chức sử lý đánh giá kết sản xuất lặp kế hoạch sản xuất Cấp điều khiển giám sát phân cấp -Bao gồm máy tính sevẻ máy tính opstation Puzzy ,Cemscan ,QcxSever chúng kết nối với dạng kiến trúc mạng hình với môi trường truyền dẫn cáp đôi dây xoắn cáp quang.Thông qua Sưith quang điện thông minh có khả định đường Theo cấu trúc vật lý Ethernet nhà máy hạng mục người ta thiết lập thêm nhiều chế mạng hình nhỏ giúp đảm bảo tính tin cậy giảm nghiệm trọng Để thực điều người ta sử dụng thêm số Ethernet Hub Ethernet Swith khác cho hạng mục đập đá vôi , đá sét phụ gia , silô xi măng ,phân xưởng đóng bao -Toàn hệ thống máy tính sử dụng hệ điều hành Micro Soft Win 2000 Server , Win2000 frofessioner phần mềm điều khiển giám sát ECS (Expert Control System): hệ thống điều khiển chuyên gia -Trong trình điều khiển vận hành mệnh lệnh sau vận hành vào hệ thống máy xác nhận địa IP nơi gửi nơi thực lệnh Tín hiệu dựa sở cấu trúc mạng hình phương pháp truy cập bus ngẫu nhiên CSMA/CD -Từ điều hành trung tâm gói liệu bao gồm thông số máy chủ thiết lập tiêu chuẩn Ethernet gửi xuống phía thông qua hai giao thức TCP/IP Microsoft DLC Simens -Cấu trúc Ethernet cấu trúc phân tán theo lớp với tốc độ cao,chính xác ,dễ dàng sửa đổi ,nâng cấp mở rộng SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 11 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP -Hệ thống hoạt động 24/24 nhờ chế độ lưu backup liệu.Hệ thống có khả sửa chữa ,cài đặt thêm bớt ,bảo dưỡng vận hành phòng lập trình phòng điều khiển trung tâm +Cấp điều khiển Bao gồm 11PLC S7-400 nối với S7-300, ET 200, Simocode,Siprotec ,dưới trường làm nhiệm vụ điều khiển thực toán điều khiển trình.Toàn PLC thiết bị trường nối kết với thông qua hai hệ thống mạng.Mạng Ethernet nối PLC s7-400 với mạng trường Profibus nối PLC S7-400 với S7-300,ET 200, Simocode, Siprotec, biến tần thông qua môi trường truyền dẫn cáp quang cáp Profibus -Với mạng trường dựa sở kiến trúc mạng hình ,vòng , bus chế truy nhập bus Token passing tạo khả tin cậy đảm bảo tính thời gian thực hệ thống +Cấp chấp hành -Cấp chấp hành bao gồm thiết bị đo lường ,cảm biến ,van , động cơ, biến đổi tín hiệu -Với đặc trưng nhà máy mềm hoá nên hầu hết biến đổi sử dụng biến đổi điều chỉnh định thông qua phần mềm Đo giảm khả bị nhiễm dô yếu tố bên tác động tăng tính tin cậy cho hệ thống -Phần mềm lập trình cho thiết bị PLC S7-400 , S7-300 ngôn ngữ lập trình Step 7V5.2 Simens lập trình dạng FBD Lad STL mà người sử dụng thay đổi Giới thiệu tủ PLC S7-400: Là điều khiển lập trình nhà máy bao gồm module Nguồn cung cấp module PS10A +Bộ xử lý CPU416-2DP Module kết nối mạng Ethernet CP433-1 Môdule kết nối mạng cấp trường Profibus CP443-5 Các Input module output module (tương tự số) sử dụng chủ yếu module S7-300 -PLC S7-400 đặt 11 tủ điều khiển trạm phụ nhà máy -Cáp nguồn cung cấp nối cố định SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 12 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP -Các dây dự phòng cáp nối đất -Nguồn cung cấp cho thíêt bị tủ lấy từ UPS có điện áp đình mức 2220V tần số 50 hz -Với tủ bao gồm nguồn Sitop biến đổi 220VAC sang 24 VDC phục vụ cho mạch điều khiển Nguồn công suất sitop 24vdc-10A hãng simens kiểu 6EP 13342AA00 Tất module gắn rach vị trí lắp đặt theo thứ tự sau: cạnh trái modulen vào (DI, DO) -Trong mạng Profibus nối tới S7-400 có số quy định sau để phần mềm ECS quản lý mạng DP1 CPU dùng để nối tới ET200 DP2 CPU dùng để nối mạng Profibus tới PLC S7-300 CP443-5 (1) dùng để nối mạng Profibus tới Suprotec, biến tần, cân… CP 443-5 (2,3) sử dụng kết nối tới simocode.Bộ xử lý CPU 4162Dp hãng simens Dung lượng nhớ: 1756L1 :64kb 1756L1M1 : 512 kb 1756 L1M2 : Mb 1756L1M2 :2Mb Các nhớ thay đổi được.Có thể nối kết tới 4096 điểm vào (*)Môdule truyền thông CP443-1 Truyền thông mạng Ethernet CP443-5 truyền thông mạng profibus SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 13 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP (*)Môdule vào ra: môdule giao diện chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số cho đầu vào số sang tương tự đầu -Module đầu vào chuyển đổi tín hiệu tương tự Volts ,mili Volts, mili Ampe, sang tín hiệu số -Môdule đầu tương tự chuyển giá trị sang tín hiệu tương tụ từ 4mA tới 20mA Giới thiệu tủ PLC S7-300 PLC S7-300 PLC loại nhỏ lắp vị trí nơi có số lượng I/O khu vực phụ trợ hệ thống phân tích khí ,hệ thống cầu cào, cầu rải đá vôi, đá sét, hệ thống bôi trơn thuỷ lực cho thiết bị Khác với PLC S7-400 PLC S7-300 lắp đặt để điều khiển cục thiết bị PlC S7-300 bao gồm: Bộ nguồn:PS Bộ xử lý CPU 315 2DP Môdule truyền thông CP Các I/O module cà giao diện vận hành cho lập trình giám sát PLC đưa kỹ thuật điều khiển đơn giản ,có đặc tính mềm dẻo thuận lợi điều khiển lập trình khác Bộ xử lý CPU 315 2DP Dung lượng nhớ chương trình 16k,32k,hoặc 64Kbyte.Thực truyền thông tốc độ cao 1,5 kb/ms Có thể kết nối tới 4096 điểm vào Lập trình trực tuyến ,truyền thông với giao diện vận hành qua cổng RS485 có khoá chuyển đổi kênh RUN, RunP, Stop Ở chế độ khóa chuyển đổi kênh RUN cho phép CPU làm việc bình thường không dowload chương trình chế độ khoá RunP cho phép CPU vừa làm việc vừa dowload chương trình SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 14 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Chương III : TÌM HIỂU HỆ THỐNG LỌC BỤI CỦA NHÀ MÁY 1.Giói thiệu chung Lọc bụi tĩnh điện (gọi tắt ESP) giải pháp hiệu lựa chọn hàng đầu hệ thống xử lý bụi, khí thải nhà máy công nghiệp Ưu điểm hệ thống lọc bụi tĩnh điện hoạt động với hiệu suất cao (có thể đặt tới 99,5%), chi phí cho vận hành bảo duỡng thấp Khí thải, bụi bẩn đưa qua khu vực có lực điện trường lớn bị ion hoá Đa số hạt bụi bị hút phía cực lắng (điện dương) Khí theo ống khói môi truờng bên Một hệ thống búa gõ tống tưới cung cấp để đưa bụi, xỉ nơi xử lý Hình 1.1 Nguyên lý chung hệ ESP SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 15 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP - CẤU TẠO CỦA THIẾT BỊ KHỬ BỤI Buồng lọc bụi Phếu thu tro Đầu vào thiết bị Đầu thiết bị Thiết bị chỉnh lưu Cầu thang Dầm treo cực lắng (CE) Các cực lắng (CE) Thiết bị dẫn động cấu gõ CE 10 Dầm treo cự phóng HVE 11 Cơ cấu gõ làm cực phóng HVE 12 Thiết bị dẫn động cấu gõ HVE 13 Các cửa chui 14 Sàn vận hành phía đáy 15 Bệ đỡ khử bụi 16 Sàn vận hành phía 17 Các lỗ chui Hình 1: Các phận thiết bị lọc bụi SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 16 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP 1 1 1 2 2 Hình 2: Sơ đồ mặt cắt ngang khử bụi Chú thích: 10 11 12 13 14 Mặt cắt Gân tăng cứng phần Nóc khử bụi Trần Sứ đỡ Khung treo cực SE Các ống bảo vệ Vách phân phối Phần đầu khói vào Lỗ chui Vỏ kiểu kim loại Sàn phía Khung đỡ phần đáy Phần bệ đỡ SV: Nguyễn Quốc Huy 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Mặt cắt Gân tăng cứng phần Thiết bị dẫn động máy gõ rung cực HV Sứ cách điện thiết bị gõ rung cực HV Thanh móc cẩu Ống treo Vai đỡ Thiết bị gõ rung cực HV Khung đỡ cực HV Tấm ngăn vai đỡ Khung ngang Phần đầu vào Thiết bị gõ rung cực SE Phễu thu tro Trang 17 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP 15 Các cực SE 30 31 Vỏ kiểu kim loại Các cực HV 1Các cực SE8Bệ đỡ2Dầm đỡ thiết bị gõ rung9Cổ đỡ3Thanh chặn10Tấm đỡ đặt nghiêng4Búa gõ11Vỏ chặn kiểu kim loại5Khung ngang12Sàn thao tác bên trong6Tấm ngăn đõ13Khung treo cực phóng HVE7Trục Hình 4: Thiết bị gõ rung cực SE Động hộp giảm tốc CN17 Trục Búa gõ CN 22 Ống lót CN 19 Bệ đỡ Tấm đỡ kiểu CN 20 SV: Nguyễn Quốc Huy 10 11 Các kim loại ngăn cách CN 21 Vật liệu chèn Vách buồng thiết bị khử bụi Bích nối - phần dẫn động CN 23 Bích nối - phần bị dẫn động CN 24 Trang 18 Hình 5: Thiết bị dẫn động cấu gõ rung cực SE Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP 3.1 Lý thuyết lọc bụi tĩnh điện Ở điều kiện bình thường, loại khí gas có it điện tử tự Vì chúng môi trường cách điện tốt Tuy nhiên, ta đặt điện lên cực (1 cực dạng sợi dây mảnh, cực dạng phẳng ống), đặc tính cách điện môi trường cực bị thay đổi Earthed electrode Earthed electrode Discharge electrode Corona region Discharge electrode Hình 1.2 Thí nghiệm tác dụng lực từ trường khí gas Dưới tác dụng lực điện từ, phân tử khí bị phá vỡ, tạo điện tử tự ion dương Các điện tử vừa giải phóng mang lượng có vận tốc lớn va chạm với phân tử khác tạo nhiều cặp electron ion dương Quá trình gọi hình thành vầng quang (corona formation) làm biến đổi trạng thái cách điện môi trường thành trạng thái dẫn điện SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 19 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Hình 1.3 Lý thuyết lọc bụi tĩnh điện Có loại corona corona âm corona dương Với Corona âm, trình tạo electron xảy bên đường cong hình 1.3 Điện áp âm nối với cực phóng, cực lắng nối đất Để dễ quan sát, vùng corona vẽ phóng đại Trong thực tế, vùng corona nhỏ, tồn xung quang cực phóng Một luợng lớn electron di chuyển phía cực dương, phía bên vùng corona Lực điện trường tác dụng lên electron không đủ mạnh để tạo electron, ion duơng va chạm Mà đủ để kết hợp với phân tử khác (hạt bụi) tạo ion âm, hạt mang điện tích âm bị hút phía cực lắng Trong đó, ion dương di chuyển phía cực phóng Để trì corona, điều kiện bắt buộc phải tạo electron tự Với Corona dương, điện áp dương đặt vào cực phóng Hiện tượng xảy gần giống với Corona âm Tuy nhiên, electron đuợc giải phóng lại di chuyển phía cực phóng Do không tạo nhiều electron khác cách va đập, không tạo ion âm Khi quan sát ta phân biệt corona âm corona dương Với corona dương, vầng sáng xung quanh cực phóng ổn định Ngược lại, với corona âm, vầng sáng xuất chập chờn kèm theo tiếng rít Trong thực tế, corona âm sử dụng nguyên nhân sau: SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 20 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP - Đa số khí sinh công nghiệp SO 2, CO2, H2O có khả kết hợp electron tự để trở thành ion âm - Tia lửa điện phát corona âm lớn corona dương, có khả tạo nhiều electron tự Điện áp chiều sử dụng tính ổn định trình tích điện hạt Hình 1.4 thể quan hệ dòng áp trường lọc bụi Trong công nghệ lọc, phần đường cong parabolic ‘bc’ quan tâm Đường cong quan hệ dòng áp sau xảy corona giá trị điện áp Vo Khi điện áp tăng đến giá trị Vb, xuất hồ quang cực Giá trị dòng điện thấp ‘b’, hiệu lọc bui thấp lớn ‘c’ tạo hồ quang gây hư hỏng cực ARC Saturation Corona Hình 1.4 Quan hệ dòng áp ESP SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 21 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Một hiệu ứng đặc biệt xảy bên trường lọc bụi hiệu ứng vầng quang ngược (back corona) Như phân tích trên, dòng điện bên trường lọc bụi phải có chiều từ cực phóng sang cực lắng Vì tạo cường đô điện truờng lớp bụi bám cực lắng Theo định luật Ôm, cường độ điện trường xác định công thức sau: E = ρi với, ρ = điện trở suất bụi I = cường độ dòng điện Lực điện từ với lực từ khác nói giữ cho lớp bụi bám vào cực lắng Và búa gõ hoạt động làm cho tảng bụi bám rời với mức độ phụ thuộc vào cường độ điện trường lớn hay nhỏ Nếu ‘E’ lớn, cản trở việc lấy bụi, ‘E’ nhỏ bụi không tạo thành tảng bị phát tán búa gõ hoạt động Nếu ‘E’ lớn, tượng corona lại xảy lớp bụi bám cực lắng Như vậy, ion âm di chuyển nhanh phía cực lắng ion dương bị đẩy trở lại Hình 1.5 Back Corona SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 22 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP Các ion dương va chậm với hạt mang điện tích âm làm chúng trung hoà điện giảm số hạt di chuyển cực lắng Hiện tượng làm giảm hiệu suất lọc bụi Có thể xác định tượng back corona có xảy hay không cách vẽ đồ thị UI Nếu không xảy back corona, ta quan sát đường A, nhận dường B C có back corona (hình 1.6) Figure 1.6 Xác định Back Corona SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 23 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP 3.2 Nguyên lý chung Bộ điều khiển nhận giá trị đo dòng áp ESP, sau điều khiển nguồn AC cấp cho Transformer Rectifier (TR) qua thyristor Máy biến áp chỉnh lưu cấp nguồn DC cho ESP hoạt động Hình 2.1 Nguyên lý điều khiển lọc bụi tĩnh điện SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 24 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP 3.3 Bộ điều khiển điện áp lọc bụi Bộ điều khiển điện áp lọc bụi ICP Controller gồm có CPU, ROM, RAM, mạch vào/ra số tương tự, cổng truyền thông RS232/422/485,… Hình 2.2 Thyristor firing SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 25 Lớp: ĐC801 [...]... THIỆU CHUNG CẤU HÌNH MẠNG ĐIỀU KHIỂN NHÀ MÁY XI MĂNG HẢI PHÒNG Mô hình phân cấp gồm 4 cấp +Cấp điều hành sản xuất +Cấp điều khiển giám sát phân cấp +Cấp điều khiển +Cấp chấp hành Cấp điều hành sản xuất: -Bao gồm một máy tính Plantguide được nối với mạng nhà máy có tổ chức sử lý đánh giá kết quả sản xuất lặp kế hoạch sản xuất Cấp điều khiển giám sát phân cấp -Bao gồm 2 máy tính sevẻ và các máy tính opstation... bớt ,bảo dưỡng vận hành tại phòng lập trình và phòng điều khiển trung tâm +Cấp điều khiển Bao gồm 11PLC S7-400 được nối với các S7-300, ET 200, Simocode,Siprotec ,dưới hiện trường làm nhiệm vụ điều khiển thực hiện các bài toán điều khiển quá trình.Toàn bộ các PLC và các thiết bị trường nối kết với nhau thông qua hai hệ thống mạng. Mạng Ethernet nối các PLC s7-400 với nhau và mạng hiện trường Profibus... đập đá vôi , đá sét và phụ gia , silô xi măng ,phân xưởng đóng bao -Toàn bộ hệ thống máy tính được sử dụng hệ điều hành của Micro Soft là Win 2000 Server , Win2000 frofessioner và phần mềm điều khiển giám sát ECS (Expert Control System): là hệ thống điều khiển chuyên gia -Trong quá trình điều khiển và vận hành một mệnh lệnh sau khi được vận hành vào hệ thống sẽ được máy xác nhận địa chỉ IP nơi gửi và... thiệu tủ PLC S7-400: Là bộ điều khiển lập trình chính trong nhà máy bao gồm các module Nguồn cung cấp module PS10A +Bộ xử lý CPU416-2DP Module kết nối mạng Ethernet CP433-1 Môdule kết nối mạng cấp trường Profibus CP443-5 Các Input module và output module (tương tự số) sử dụng chủ yếu là các module S7-300 -PLC S7-400 được đặt trong 11 tủ điều khiển trên các trạm phụ của nhà máy -Cáp nguồn cung cấp được... dường B hoặc C khi có back corona (hình 1.6) Figure 1.6 Xác định Back Corona SV: Nguyễn Quốc Huy Trang 23 Lớp: ĐC801 BÁO CÁO THỰC TẤP TỐT NGHIỆP 3.2 Nguyên lý chung Bộ điều khiển nhận các giá trị đo dòng áp của ESP, sau đó điều khiển nguồn AC cấp cho Transformer Rectifier (TR) qua bộ thyristor Máy biến áp chỉnh lưu sẽ cấp nguồn DC cho ESP hoạt động Hình 2.1 Nguyên lý điều khiển lọc bụi tĩnh điện SV: Nguyễn... chúng được kết nối với nhau dưới dạng kiến trúc mạng hình sao với môi trường truyền dẫn là cáp đôi dây xoắn và cáp quang.Thông qua 2 Sưith quang điện thông minh có khả năng định đường Theo cấu trúc vật lý Ethernet của nhà máy tại một hạng mục người ta thiết lập thêm nhiều cơ chế mạng hình sao nhỏ giúp đảm bảo tính tin cậy và giảm sự nghiệm trọng Để thực hiện điều này người ta sử dụng thêm một số Ethernet... chỉ IP nơi gửi và nơi thực hiện lệnh Tín hiệu dựa trên cơ sở cấu trúc mạng hình sao và phương pháp truy cập bus ngẫu nhiên CSMA/CD -Từ điều hành trung tâm gói dữ liệu bao gồm những thông số được máy chủ thiết lập tiêu chuẩn Ethernet được gửi xuống phía dưới thông qua hai giao thức TCP/IP của Microsoft và DLC của Simens -Cấu trúc Ethernet là cấu trúc phân tán theo lớp với tốc độ cao,chính xác ,dễ dàng... các thiết bị Khác với PLC S7-400 các bộ PLC S7-300 được lắp đặt để điều khiển cục bộ các thiết bị do đó một bộ PlC S7-300 chỉ bao gồm: Bộ nguồn:PS Bộ xử lý CPU 315 2DP Môdule truyền thông CP Các I/O module cà giao diện vận hành cho lập trình giám sát PLC đưa ra kỹ thuật điều khiển đơn giản ,có đặc tính mềm dẻo và thuận lợi hơn bộ điều khiển lập trình khác Bộ xử lý CPU 315 2DP Dung lượng bộ nhớ chương... III : TÌM HIỂU HỆ THỐNG LỌC BỤI CỦA NHÀ MÁY 1.Giói thiệu chung Lọc bụi tĩnh điện (gọi tắt là ESP) là giải pháp hiệu quả và là sự lựa chọn hàng đầu trong các hệ thống xử lý bụi, khí thải của các nhà máy công nghiệp Ưu điểm của hệ thống lọc bụi tĩnh điện là hoạt động với hiệu suất rất cao (có thể đặt tới 99,5%), trong khi chi phí cho vận hành và bảo duỡng thấp Khí thải, bụi bẩn được đưa qua khu vực có... -Với mạng hiện trường dựa trên cơ sở kiến trúc mạng hình sao ,vòng , bus và cơ chế truy nhập bus Token passing đã tạo ra khả năng tin cậy cũng như đảm bảo tính thời gian thực của hệ thống +Cấp chấp hành -Cấp chấp hành bao gồm các thiết bị đo lường ,cảm biến ,van , động cơ, bộ biến đổi tín hiệu -Với đặc trưng nhà máy được mềm hoá nên hầu hết các bộ biến đổi được sử dụng đều là các bộ biến đổi có thể điều