[工學(xué)]云銅艾薩爐控制系統(tǒng)實(shí)習(xí)報(bào)告-wenkub
2023-04-26 22:23:46 本頁(yè)面
【正文】 結(jié) 17參考文獻(xiàn) 18摘要云銅股份冶煉加工總廠的銅冶煉采用火法冶煉工藝，主要工藝流程為混合銅精礦先進(jìn)人艾薩爐中熔煉，熔煉產(chǎn)生的冰銅及爐渣混和熔體進(jìn)入貧化電爐進(jìn)行沉降分離，再由臥式轉(zhuǎn)爐將電爐沉降出的冰銅進(jìn)行吹煉，進(jìn)一步脫氧脫硫成粗銅、轉(zhuǎn)爐渣和煙氣。其中粗銅送陽(yáng)極反射爐精煉．爐渣返電爐。關(guān)鍵詞：銅冶煉；余熱鍋爐；艾薩爐配料；控制系統(tǒng)云南銅業(yè)實(shí)習(xí)一、實(shí)習(xí)時(shí)間、地點(diǎn)和內(nèi)容2011302， 學(xué)校西門子實(shí)驗(yàn)室；了解PLC200CPU和擴(kuò)展模塊、通訊和網(wǎng)絡(luò)功能等。整個(gè)工藝過(guò)程屬于非線性、時(shí)變、復(fù)雜耦合。世界有色金屬工業(yè)多年來(lái)采用了由澳大利亞蒙苔艾薩公司發(fā)展的艾薩熔煉法和艾薩電解法等先進(jìn)技術(shù)，使得生產(chǎn)效率大大提高。艾薩爐的產(chǎn)品冰銅、金屬和渣的混合物從爐底部帶有冷卻水套的排礦口排出，進(jìn)入沉淀爐，利用冰銅和渣的不同比重分離。經(jīng)過(guò)28個(gè)月的正常生產(chǎn)．艾薩爐系統(tǒng)于2004年9月11日完成了第一爐期的生產(chǎn)。圖1為云南銅業(yè)（集團(tuán)）有限公司的艾薩爐圖1 云銅艾薩爐云銅艾薩爐髙65米，共15層。幾年來(lái)的生產(chǎn)實(shí)踐表明．艾薩爐倉(cāng)式配料仍然難以解決配料成分波動(dòng)性較大的問(wèn)題。1％；渣型（ Fe／ SiO2 ）須穩(wěn)定在一個(gè)較窄的范圍內(nèi)，同時(shí)要求一定的工藝、操作控制水平 配料工作中，頭兩條是新投入的設(shè)備的基本性能所保證的，第3條是日常工作中須經(jīng)常對(duì) Fe／ SiO2 進(jìn)行計(jì)算、檢驗(yàn)和控制 因此配料計(jì)算的日常核心工作內(nèi)容是渣型計(jì)算 在熔池反應(yīng)正常操作的前提下，加減煤或油保持所需的熱平衡 關(guān)于渣型的控制，經(jīng)過(guò)推導(dǎo)可以得到渣型的計(jì)算公式：A*= [Fe]／ [SiO2] ={FeCu([Cu])}/SiO2［Cu］—冰銅中的銅的質(zhì)量百分比； Cu—原料中的銅的質(zhì)量百分比；［SiO2］—渣熔體中的鐵的質(zhì)量百分。1 范圍外，高時(shí)加在金精礦上，低時(shí)加在銅精礦或高含銅進(jìn)口礦上。目前堆式二次配料的主要問(wèn)題為：配料采用抓斗吊車進(jìn)行，人工操作不易實(shí)現(xiàn)混勻：國(guó)內(nèi)銅精礦成分變化大，難于達(dá)到混料成分均勻的目的。配料吊車的作業(yè)數(shù)量是艾薩爐生產(chǎn)量的3倍，吊車的作業(yè)率最高達(dá)90％以上。堆料由帶式輸送機(jī)運(yùn)來(lái)的散料經(jīng)尾車卸至臂架上的帶式輸送機(jī)，從臂架前端拋卸至料場(chǎng)。(3)不破壞現(xiàn)有物料運(yùn)輸系統(tǒng)，當(dāng)堆取料機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)可直接進(jìn)行倉(cāng)式配料。(2)原料堆放和儲(chǔ)備：卸下的原料按不同的礦種分倉(cāng)堆放。在9皮帶運(yùn)輸機(jī)的中部被卸料器卸下．進(jìn)入振動(dòng)篩完成雜物、塊料與原料的分離．然后再通過(guò)皮帶運(yùn)輸機(jī)送到堆取料機(jī)。然后通過(guò)圓盤給料機(jī)進(jìn)入上料系統(tǒng)。配料采用抓斗吊車配料。中間精礦倉(cāng)下配置制粒機(jī)對(duì)混合精礦進(jìn)行制粒，新增兩臺(tái)巾5．5m制粒機(jī)，共計(jì)4臺(tái)65．5In制粒機(jī)。(2)專業(yè)級(jí)工作站(Professional工作站)軟件包?；拒浖试S系統(tǒng)組態(tài)工程師根據(jù)需要配置DeltaV系統(tǒng)工作站。(4)報(bào)警管理。主要依據(jù)是澳大利亞MIMPT公司在本國(guó)艾薩爐上多年的成功工藝控制模型．與云銅的歷次設(shè)計(jì)審查、技術(shù)協(xié)議要求及技術(shù)合同規(guī)定的內(nèi)容。(2)噴槍卷?yè)P(yáng)系統(tǒng)。(4)燃燒控制系統(tǒng)。(6)爐子冷卻水控制系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了對(duì)保溫?zé)斓娜紵刂疲€對(duì)燒嘴卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制。與配料DCS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊．能同時(shí)得到熒光分析儀傳給配料DCS的分析數(shù)據(jù)，使操作員能及時(shí)掌握原料成分、冰銅品位等相關(guān)的分析數(shù)據(jù)，正確指導(dǎo)生產(chǎn)。由于云銅艾薩爐暫沒(méi)有實(shí)現(xiàn)溫度自動(dòng)控制，而爐子加煤量、加油量需要人工輸人調(diào)整．操作工還要不時(shí)地調(diào)整富氧濃度，才能維持熔池溫度波動(dòng)在可接受范圍內(nèi)。MIM的實(shí)踐證明，料量的波動(dòng)會(huì)產(chǎn)生加料損失。精礦的總噸數(shù)是1”、2。送人爐子的氧氣量與4臺(tái)皮帶電子稱的瞬時(shí)料量之和按一定的氧料比進(jìn)行串級(jí)計(jì)算和控制。五、銅冶煉余熱鍋爐系統(tǒng)目前，總廠銅冶煉火法工藝余熱蒸汽管網(wǎng)由9臺(tái)低壓余熱鍋爐 (電爐 1臺(tái)、轉(zhuǎn)爐5臺(tái)、反射爐3 臺(tái))，11個(gè)低壓汽包，及4臺(tái)中壓余熱鍋爐 (轉(zhuǎn)爐2臺(tái)、陽(yáng)極爐2臺(tái))，2個(gè)中壓汽包、2個(gè)除氧器構(gòu)成。3)11個(gè)低壓汽包共用1套供水裝置，由于汽包所處位置不在同一層平面上，供水壓力和流量不足時(shí)，會(huì)造成嚴(yán)重的搶水現(xiàn)象。 ?。?）中壓余熱鍋爐汽包給水系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)及控制?！ 。?）中壓余熱鍋爐煙氣溫度的監(jiān)測(cè)。DCS余熱控制系統(tǒng)總組態(tài)如圖4：圖4 DCS余熱控制系統(tǒng)總組態(tài) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 余熱鍋爐自動(dòng)給水控制系統(tǒng)由工程師站、操作員站、現(xiàn)場(chǎng)控制站、繼電器端子柜及相應(yīng)的過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)等組成?！ 〔僮鲉T站提供操作員完成過(guò)程監(jiān)控管理的人機(jī)界面，機(jī)內(nèi)裝有經(jīng)工程師站組態(tài)編譯無(wú)誤后傳送過(guò)來(lái)的流程圖、監(jiān)控程序文件等，有多窗口畫(huà)面顯示功能，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程信息集中顯示、操作和管理。過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)SCnet II實(shí)現(xiàn)工程師站、操作站和現(xiàn)場(chǎng)控制站的連接．完成信息、控制命令的傳輸與發(fā)送，并采用雙重化冗余工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)計(jì)，使得信息傳輸可靠、高速 。對(duì)汽包水位的穩(wěn)定調(diào)節(jié)起到了至關(guān)重要的作用。表現(xiàn)為：若將PID參數(shù)用得稍強(qiáng)一點(diǎn)則系統(tǒng)出現(xiàn)頻繁震蕩，若將PID參數(shù)用得稍弱一點(diǎn)則有時(shí)又不能很好地控制水位。收到理想的效果——水位穩(wěn)定、調(diào)節(jié)閥動(dòng)作次數(shù)減少，閥門使用壽命延長(zhǎng)。即當(dāng)搖爐信號(hào)到來(lái)時(shí)．讓汽包的給水流量等于蒸汽流量，這一過(guò)程持續(xù)到搖爐信號(hào)消失且轉(zhuǎn)爐進(jìn)行正常吹煉為止。設(shè)
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