登封宏昌水泥厂5000t_d熟料生产线及160万吨_年水泥粉磨项目总体设计

登封宏昌水泥厂5000t_d熟料生产线及160万吨_年水泥粉磨项目总体设计内容摘要：

............................................ 96 四、烧成窑中及窑尾 ..................................................................................................... 98 第五章 顺控停机时间 .................................................................................98 登封宏昌水泥厂 5000t/d熟料生产线及 160 万吨 /年水泥粉磨项目 5 安徽海螺信息技术工程有限责任公司 前 言 河南登封宏昌 5000t/d 干法水泥熟料 及 160 万吨 /年水泥粉磨 生产线项目 ,项目配套引进的 DCS 控制系统选用的是瑞典 ABB Industrial IT 控制系统，控制器为 AC800F 过程控制器 ,操作员站软件为 Digivis 软件 ,控制器编程软件为 Control Builder F 软件 ,该系统是面向工厂自动化的新一代开放式 DCS 系统，全面支持现场总线技术，系统采用全局数据库技术 ,实现全局一体化编程。 系统通信采用标准以太网 ,系统结构具有较强伸缩能力 ,系统编程采用国际化标 准 IEC611313。 现场控制站采用符合技术要求的 ABB S800 智能 I/O 并通过 Profibus 网关与其它总线仪表设备进行数据通信。 其应用软件由集团自动化工程技术人员自行开发，主要实现以下功能： ① 全厂工艺流程及参数动态显示； ② 动态参数调节，控制策略的实现； ③ 设备的起停控制及状态显示； ④ 历史趋势、棒图、调节组显示； ⑤ 系统运行状态显示； ⑥ 系统状态、报警的记录； ⑦ 报表的生成及打印。 由于本项目的工期时间较紧，这就要求对控制系统进行整体规划。 而且前期的总体规划尤其重要。 为了将 登封宏昌 干法水泥熟料生产线项目建设成 为现代化、高效运行的工程，特编写本总体设计，呈请各位领导和专家的指正。 项目建设委员会 工艺专业委员会 机械专业委员会 电气专业委员会 自动化专业委员会 工艺、设备和 DCS 是相互联系不可分割的一个整体，工艺是生产方法，设备是生产基础， DCS 是保证生产的灵魂 ,三者之间相互依存，相互促进。 本设计的目的是保证生产过程正常、高效、低耗地运行，保证工艺策略和生产管理的实现，确保设备安全、长期、稳定运转，符合国家环保要求，降低建设投资，减少劳动定员，降低劳动强度。 本设计的依据是海螺建材设计院的初步设计文件， ABB 公司 的相关技术资料，参考登封宏昌水泥厂 5000t/d熟料生产线及 160 万吨 /年水泥粉磨项目 6 安徽海螺信息技术工程有限责任公司 了海螺集团 DCS 总体设计说明。 希望得到各位领导和专家的批评和建议，以便我们在调试过程中进一步完善。 本设计说明仅用为初步设计方案，日后随着具体情况有所更正，将在竣工资料中说明。 审定： 审核： 李鑫 主持编写： 王恒兵 第一、 二章： 第三章： 第四章： 第五章： 二〇〇 八 年 十月十八 日 登封宏昌水泥厂 5000t/d熟料生产线及 160 万吨 /年水泥粉磨项目 7 安徽海螺信息技术工程有限责任公司 第一章 DCS 硬件规划 根据 登封宏昌 项目的实际情况，系统硬件规划采用的是 ABB Industrial IT 系统，实现石灰石矿山、原料调配、原料粉磨、废气处理、生料均化及生料入窑、熟料烧成和熟料 入库、熟料输送及码头、水泥粉磨及包装发散这一工艺流程的过程自动化控制。 ABB Industrial IT 系统硬件规划 ABB Industrial IT 系统的硬件结构按照功能自上而下分为两层： 现场层： ━ ABB S800 智能 I/O 采用 Profibus DP 通信标准与 AC800F 控制器进行通信； ━ 现场智能总线仪表采用 Profibus PA 通信标准与 AC800F 控制器进行通信； ━ 通过 Profibus DP 通信标准实现西门子 PLC、 ABB ACS800 变频器等与 AC800F控制器进行通信 . 控制管理层。 ━ 采 用标准工业以太网 TCP/IP 协议实现系统控制器及操作站之间的通信 ,网络结构为星型结构 , 通信介质采用光纤 . ━ 采用 OPC 数据交换标准与其它设备及集团 MIS 管理系统接口。 各层之间相互独立又相互联系，通过计算机网络系统连接，以达到 DCS 的分散控制，集中管理的目的。 第一节、 现场 控制层 现场控制层的作用是对现场的 I/O 信号进行采集、运算和逻辑顺控处理，通过现场控制层网络将相关数据送入控制处理机，实现过程控制和顺序、逻辑控制。 根据生产工艺流程和实际操作的需要，共设置 8 个控制站，各站控制范围如下： PS1 石灰石破碎 控制站  配置 1 套 AC800F 4MB 内存 控制器置于 石灰石破碎 控制室 ， 包括 : 电源及以太网通信模件； 1 个 ProfiBus 模件 : 登封宏昌水泥厂 5000t/d熟料生产线及 160 万吨 /年水泥粉磨项目 8 安徽海螺信息技术工程有限责任公司  本地 I/O 站 配置 1 个 S800 本地 I/O 站： S800 I/O 站通过 ProfiBus 总线与现场总线控制器通信 . S800 I/O 站支持模件总线 ,并且具有监控 ,平滑转换及故障报告功能。 系统模件具有较强的容错能力，所有模件可以带电插拔更换，硬件锁保证只有相同型号 的I/O 模件可以插进空槽中 ,软件锁确认所插模件型号是否正确 . 所有模件具备 故障自诊断功能，具备 LED 状态指示及报警，输出模件具备安全值设定功能。 I/O 模件清单 PS2 原料调配 控制站  配置 1 套 AC800F 4MB 内存 控制器置于 原料调配 控制室 ， 包括 : 电源及以太网通信模件； 1 个 ProfiBus 模件 :  本地 I/O 站 配置 3 个 S800 本地 I/O 站： S800 I/O 站通过 ProfiBus 总线与现场总线控制器通信 . S800 I/O 站支持模件总线 ,并且具有监控 ,平滑转换及故障报告功能。 系统模件具有较强的容错能力，所有模件可以带电插拔更换，硬件锁保证 只有相同型号 的I/O 模件可以插进空槽中 ,软件锁确认所插模件型号是否正确 . 所有模件具备故障自诊断功能，具备 LED 状态指示及报警，输出模件具备安全值设定功能。 I/O 模件清单 Item Signal Type Qty Modules 2 原料调配 PS2 1 AI (AI810,0/4…20mA,) 4 2 AI (AI830,PT100，热电阻 ) 2 3 AI (AI835,TC，热电偶 ) 0 4 AO(AO810,0/420mA) 3 5 DI (DI810,24VDC) 13 6 DO(DO810,24VDC) 6 Total 28 PS3 原料粉磨控制站 Item Signal Type Qty Modules 1 石灰石破碎 PS1 1 AI (AI810,0/4…20mA,) 1 2 AI (AI830,PT100，热电阻 ) 2 3 AI (AI835,TC，热电偶 ) 0 4 AO(AO810,0/420mA) 1 5 DI (DI810,24VDC) 5 6 DO(DO810,24VDC) 3 Total 12 登封宏昌水泥厂 5000t/d熟料生产线及 160 万吨 /年水泥粉磨项目 9 安徽海螺信息技术工程有限责任公司  配置 1 套 AC800F 16MB 内存 控制器置于 原料粉磨 控制室 ， 包括 : 电源及以太网通信模件； 2 个 ProfiBus 模件 : 本地 I/O 站 :原料粉磨 : 原料磨 PLC  I/O 站 配置 5 个 S800 本地 I/O 站： S800 I/O 站通过 ProfiBus 总线与现场总线控制器通信 . S800 I/O 站支持模件总线 ,并 且具有监控 ,平滑转换及故障报告功能。 系统模件具有较强的容错能力，所有模件可以带电插拔更换，硬件锁保证只有相同型号 的I/O 模件可以插进空槽中 ,软件锁确认所插模件型号是否正确 . 所有模件具备故障自诊断功能，具备 LED 状态指示及报警，输出模件具备安全值设定功能。 I/O 模件清单 Item Signal Type Qty Modules 原料粉磨控制站 PS3 1 AI (AI810,0/4…20mA,) 14 2 AI (AI830,PT100，热电阻 ) 6 3 AI (AI835,TC，热电偶 ) 0 4 AO(AO810,0/420mA) 3 5 DI (DI810,24VDC) 20 6 DO(DO810,24VDC) 8 Total 51 PS4 窑中 /窑尾 控制站  配置 1 套 AC800F 16MB 内存 控制器置于 窑尾 控制室 ， 包括 : 电源及以太网通信模件； 3 个 ProfiBus 模件 : 本地 I/O 站 : PA 仪表 : 高温风机变频  I/O 站 配置 5 个 S800 本地 I/O 站： S800 I/O 站通过 ProfiBus 总线与现场总线控制器通信 . S800 I/O 站支持模件总线 ,并且具有监控 ,平滑转换及故障报告功能。 系统模件具有较强的容错能力，所有模件可以带电插拔更换，硬件锁保证只有相同型号 的I/O 模件可以插进空槽中 ,软件锁确认所插模件型号是否正确 . 所有模件具备故障自诊断功能，具备 LED 状态指示及报警，输出模件具备安全值设定功能。 I/O 模件清单 Item Signal Type Qty 登封宏昌水泥厂 5000t/d熟料生产线及 160 万吨 /年水泥粉磨项目 10 安徽海螺信息技术工程有限责任公司 Modules 烧 成 窑中 PS4 1 AI (AI810,0/4…20mA,) 7 2 AI (AI830,PT100，热电阻 ) 7 3 AI (AI835,TC，热电偶 ) 6 4 AO(AO810,0/420mA) 3 5 DI (DI810,24VDC) 19 6 DO(DO810,24VDC) 8 Total 50 PS5 窑头 控制站  配置 1 套 AC800F 16MB 内存 控制器置于 窑头 控制室 ， 包括 : 电源及以太网通信模件； 4 个 ProfiBus 模件 : 本地 I/O 站 : PA 仪表 : 变频风机通讯 预留 :  I/O 站 配置 6 个 S800 本地 I/O 站 控制窑头煤磨 ： S800 I/O 站通过 ProfiBus 总线与现场总线控制器通信 . S800 I/O 站支持模件总线 ,并且具有监控 ,平滑转换及故障报告功能。 系统模件具有较强的容错能力，所有模件可以带电插拔更换，硬件锁保证只有相同型号 的I/O 模件可以插进空槽中 ,软件锁确认所插模件型号是否正确 . 所有模件具备故障自诊断功能，具备 LED 状态指示及报警，输出模件具备安全值 设定功能。 I/O 模件清单 Item Signal Type Qty Modules 烧成窑头煤磨控制站 PS5 1。