| Проекты/ Энергетическая промышленность
Система дозирования и контроля технологических параметров
Заказчик: АО «Орика-Казахстан», г. Усть-Каменогорск
Описание объекта автоматизации
Автоматизируемая установка предназначена для непрерывного дозирования алюминия и селитры с целью поддержания заданного рецептурного задания. Цель установки – подать в технологический процесс смесь с заданными соотношениями алюминия, селитры, эмульгатора, окислителя и парафина.
Эмульгатор, окислитель и парафин предварительно смешиваются в специальном миксере, после чего поступают в горизонтальный смеситель. В горизонтальный смеситель также подаётся алюминий и селитра от дозаторов. Полученная смесь поступает в приёмную ёмкость, из которой насосом подаётся в технологический процесс.
Существующая на предприятии установка дозирования фирмы Rospen была снабжена системой управления, снятой с производства и лишённой технической поддержки в случае выхода из строя. В связи с этим было принято решение о замене системы АСУ ТП фирмы Rospen на АСУ ТП, построенную на компонентной базе фирмы Siemens.
Схема установки дозирования
- Основной бункер алюминия.
- Основной бункер селитры.
- Клапан пополнения дозатора.
- Приёмная ёмкость дозатора алюминия.
- Приёмная ёмкость дозатора селитры.
- Двигатель агитатора.
- Электропривод шнека дозатора.
- Весоизмерительная платформа.
- Отсечные клапана дозаторов.
- Смеситель.
Принцип работы системы дозирования
Основной сложностью в разработке программного обеспечения было отсутствие исходных кодов и описания принципов работы существовавшей системы. Алгоритмические решения поставленной задачи приходилось искать с чистого листа, анализируя работу модернизируемой системы.
Основным принципом, на котором построена работа дозатора, является непрерывное измерение массы дозируемого материала. Установка дозатора вместе с приёмной ёмкостью размещена на весоизмерительной платформе таким образом, чтобы масса основного бункера не оказывала воздействия на измерительную платформу. Вычисляя изменение массы дозируемого материала в приёмной ёмкости посредством непрерывного дифференцирования, система автоматизации рассчитывает текущую производительность дозатора. Заданная производительность поддерживается ПИ-регулятором, формирующим задание для частотного преобразователя, управляющего оборотами разгрузочного шнека дозатора. Данный режим дозирования называется - гравиметрическим.
Периодически происходит пополнение приёмной ёмкости материалом из основного бункера открытием соответствующего клапана пополнения. Во время пополнения регулятор дозатора переключается в объёмный режим дозирования.
Вид операторской панели MP277 с главной мнемосхемой процесса
Структура системы
Нижний уровень системы спроектирован на базе контроллера SIMATIC S7-313C. Управление частотными преобразователями фирмы ABB осуществляется посредством дискретных и аналоговых сигналов. Сигналы от тензодатчиков весоизмерительных платформ подключены к специализированным модулям Siwarex U.
Человеко-машинный интерфейс системы представляет собой панель оператора MP277. Панель оператора подключена к контроллеру по сети MPI. С данной панели оператора осуществляется управление технологическим процессом дозирования, контроль параметров, калибровка и настройка подсистем АСУ ТП.
Структурная схема КТС
Сроки реализации проекта:
Ввод в опытную эксплуатацию: апрель 2010 года
|
