Описание систем АСУ участка декомпозиции и кальцинации

Глинозёмного цеха

Состав АСУ участка и её структура обеспечивают возможность автоматического управления основными технологическими процессами разложения алюминатных растворов в карбонизаторах содовой и содощелочной ветвей, дозировкой затравочной гидратной пульпы, дозировкой утилизированных растворов, сушкой и прокалкой гидроксида алюминия.

В настоящее время на участке декомпозиции и кальцинации существует две группы автоматизированных рабочих мест операторов (АРМ).

(разбивка условна и приведена с точки зрения привязки к оборудованию и технологическим потокам)

Первая группа объединяет АРМ технологов участка декомпозиции:

- карбонизация;

- сгустители Дорра;

- фильтры БОУ 40.

Для этого подучастка предусматривается решение следующих задач:

- стабилизацию щелочного режима в головных и хвостовых карбонизаторах содовой ветви;

- стабилизацию затравочного отношения в содовой и содощелочной ветви;

- обеспечение ритмичного потока по батареям карбонизаторов;

- управление сгустителями Дорра;

- автоматического управления фильтрами БОУ 40.

Выполняют вышеперечисленные задачи следующие контуры управления:

1) стабилизация и регулирование входных потоков (управлением инверторами приводов насосов) и затравочных соотношений (регулирование расхода затравочной пульпы (МЭО));

2) стабилизация уровней в карбонизаторах (регулированием расхода воздуха в транспортные эрлифты);

3) требуемый щёлочной режим в карбонизаторах поддерживается регулированием подачи печного газа по данным химических анализов и данных pH метрии;

4) сгустители управляются по заданной плотности, регулирование разгрузки ведётся по показаниям радиоизотопных плотномеров;

5) узел управления промывкой содержит контуры управления уровнями в репульпаторах (путём возврата части потока), регулирования плотности затравочной пульпы (изменением расхода раствора на репульпацию) и стабилизацию температурного режима в хвостовом репульпаторе (регулированием подачи горячей воды).

Все системы АСУТП участка включают следующие компоненты:

- датчики КИП и исполнительные механизмы;

- контроллеры «Autolog 2000»;

- ПЭВМ.

Структурная схема локальной сети участка приведена ниже:

На контроллеры МК1-МК4 и AL1-AL5 заведены сигналы от датчиков КИП (расходы температуры, давления и т.д.), к ним же подключены и исполнительные механизмы.

В число задач, реализованных с помощью контроллеров «Autolog 2000», входят: сбор информационных сигналов, управление исполнительными механизмами по соответствующим алгоритмам (стабилизация параметра или его изменение в зависимости от каких-либо условий).

На все ПК, работающие с операционной системой Windows NT, установлены СКАДА пакеты FIX. Ведение процесса, таким образом, представлено в наглядной – графической форме. В функции системы входит также хранение истории процессов 9в виде графиков), генерация различных отчётов. Алгоритмы высокого уровня, формирующие установки и задания для контроллера, реализованы с помощью ПК.

Задачи, реализованные с помощью контроллеров, делятся территориально и функционально. Примером территориального деления служит участок кальцинации: датчики и исполнительные механизмы каждой из трех печей кальцинации обслуживаются своим контроллером (AL1-AL3). Также существуют выделенные контроллеры для установки сушки гидроксида алюминия и струйной мельницы гидрата (AL4, AL5).

Другой принцип разделения задач между контроллерами применён на участке декомпозиции. Например, основной задачей, реализованной с помощью МК1, является поддержание заданных уровней в карбонизаторах содовой и содощелочной ветви. На МК2 сведены все параметры для ведения газации батарей карбонизаторов: давление и концентрация печного газа, входные потоки растворов, расходы печного газа в каждый карбонизатор, показания рН-метров и т.д. с помощью МК3 оператор управляет сгустителями Дорра, а МК4 предназначен для обслуживания автоматики агрегатов фильтрации.