Tổng quan về nhà máy xi măng Hải Phòng

Sau một thời gian thực tập tại Công ty xi măng Hải Phòng em đã được tiếp cận với dây chuyền sản xuất xi măng, được tìm tòi và thấy được ứng dụng của chuyên ngành Điện tự động mà mình đã

MỞ ĐẦU

Là một sinh viên ngành kĩ thuật chuẩn bị ra trường, quá trình thực tập là

một cơ hội để tiếp xúc với công việc sắp tới và liên hệ với những kiến thức mình đã được học tại trường, cũng như định hướng cho mình những bước đi sau khi ra trường Quá trình thực tập cũng là một thử nghiệm trong quá trình tìm việc sau này

Sau một thời gian thực tập tại Công ty xi măng Hải Phòng em đã được tiếp cận với dây chuyền sản xuất xi măng, được tìm tòi và thấy được ứng dụng của chuyên ngành Điện tự động mà mình đã được học vào thực tế như thế nào

Trong quá trình thực tập có nhiều khó khăn nhưng được sự quan tâm giúp

đỡ của thầy LƯU HOÀNG MINH và được sự chỉ bảo tận tình của các kĩ sư

tổ 3 Ka chuyên ngành Tự động hóa, đã giúp em hoàn thành tốt kì thực tập tại Công ty xi măng Hải Phòng

MỞ ĐẦU

Là một sinh viên ngành kĩ thuật chuẩn bị ra trường, quá trình thực tập là

một cơ hội để tiếp xúc với công việc sắp tới và liên hệ với những kiến thức mình đã được học tại trường, cũng như định hướng cho mình những bước đi sau khi ra trường Quá trình thực tập cũng là một thử nghiệm trong quá trình tìm việc sau này

Sau một thời gian thực tập tại Công ty xi măng Hải Phòng em đã được tiếp cận với dây chuyền sản xuất xi măng, được tìm tòi và thấy được ứng dụng của chuyên ngành Điện tự động mà mình đã được học vào thực tế như thế nào

Trong quá trình thực tập có nhiều khó khăn nhưng được sự quan tâm giúp

đỡ của thầy LƯU HOÀNG MINH và được sự chỉ bảo tận tình của các kĩ sư

tổ 3 Ka chuyên ngành Tự động hóa, đã giúp em hoàn thành tốt kì thực tập tại Công ty xi măng Hải Phòng

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY XI MĂNG HẢI PHÒNG VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG CỦA NHÀ MÁY.

1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY XI MĂNG HẢI PHÒNG.

1.1.1 Lịch sử ra đời và quá trình phát triển:

- Công ty Xi măng Hải Phòng – trùc thuộc tổng công ty công nghiệp Xi măng Việt Nam – cái nôi của ngành sản xuất xi măng,có tiền thân là nhà máy Xi măng Hải Phòng được người Pháp khởi công xây dựng ngày 25/12/1899 trên vùng đất ngã ba sông Cấm và kênh đào Hạ Lý, là nhà máy sản xuất xi măng đầu tiên ở Đông Dương, đã từng cung cấp xi măng cho cả Đông Nam Á Với nhãn hiệu con rồng truyền thống xi măng Hải Phòng đã từng cung cấp xi măng xây dựng các công trình lịch sử như Lăng Chủ Tịch

Hồ Chí Minh, bảo tàng Hồ Chí Minh, cầu Thăng Long, thủy điện Hòa Bình

- Với hơn 100 năm hoạt động, công ty đã sản xuất ra hàng trăm triệu tấn

xi măng cho đất nước, có một thời gian dài là nhà máy duy nhất của miền Bắc đảm đương việc sản xuất xi măng chất lượng cao để xây dựng các công trình trọng điểm phục vụ cho sản xuất

- Thực hiện Quyết định số 1019.TTg ngày 29/11/1997 của Thủ tướng chính phủ về việc đầu tư dự án nhà máy Xi măng Hải Phòng, năm 2003 bắt đầu khởi công xây dựng, qua một thời gian dài cán bộ công nhân viên Công

ty Xi măng Hải Phòng đã tích cực triển khai những công việc của dự án, dây truyền sản xuất xi măng mới đã đi vào sản xuất ra clinker đầu tiên vào ngày 30/11/ 2005 và đến nay đã đi vào hoạt động ổn định với năng suất thiết kế 1,2 triệu tấn Clinker/ năm

- Vị trí địa lý: Công ty Xi măng Hải Phòng nằm ở xã Tràng Kênh – Thị trấn Minh Đức – huyện Thủy Nguyên – Thành phố Hải Phòng quanh ba phía Bắc, Nam, Tây là sông Thái, sông Liễu và sông Đá Bạch, phía Đông là núi và đất liền, cách quốc lộ 10 khoảng 5 Km

- Là nhà máy sản xuất xi măng hiện đại, đồng bộ, công suất thiết kế 3300 Tấn clinker/ngày đêm với chất lượng ISO, để sản xuất xi măng OPC mác 50 tương đương với 1.5 triệu Tấn xi măng PCB/năm theo tiêu chuẩn TCVN 6260-1997.

- Được sử dụng thiết bị và công nghệ khô mới nhất, được nhiệt đới hóa, theo phương pháp khô, đốt bằng 100% than antracite chất bốc thấp

- Thiết bị của nhà máy được cung cấp bởi tập đoàn F.L.Smidth( CH Đan Mạch) Trong đó có một phần thiết bị được gia công chế tạo tại Việt Nam trên cơ sở một phần vật tư, bản vẽ thiết kế hoặc số liệu kỹ thuật của nhà cung cấp

- Với dây chuyền sản xuất Xi măng tiên tiến hiện đại của Đan Mạch, với đội ngũ kỹ sư trẻ đầy tài năng, nhiệt huyết và sự sáng tạo đã đưa nhà máy vào hoạt động có hiệu quả, đã đạt công suất thiết kế và đưa Xi măng nhẵn hiệu con rồng xanh vào thị trường toàn quốc

1.1.2 Mô hình tổ chức quản lý của công ty xi măng Hải Phòng.

Hình 1.1 Sơ đồ khối tổ chức quản lý công ty xi măng hải phòng.

- Giám đốc : phụ trách chung toàn bộ hoạt động của công ty trực tiếp phụ

trách các lĩnh vực công tác tổ chức nhân sự lao động tiền tương, công tác tài chính kế toán Trực tiếp phụ trách các phòng tổ chức lao động, phòng kế toán tài chính và văn phòng

- Phó giám đốc : gồm 4 phó giám độc phụ trách các lĩnh vực như sau :

+ Phó giám đốc cơ điện : Phụ trách lĩnh vực co điện khí, an toàn lao động, vật tư, bảo vệ Trực tiếp phụ trách các đơn vị : Phòng kỹ thuật cơ điện, phòng an toàn lao động, phòng vật tư, tổng kho vật tư thiết bị, phòng bảo vệ quân sự xưởng cơ khí, xưởng điện – Tự động hóa, xưởng nước và ban sử lý tài sản

+ Phó giám đốc công nghệ : Phụ trách lĩnh vực kỹ thuật công nghệ sản xuất xi măng Trực tiếp phụ trách các đơn vị : Phòng kỹ thuật công nghệ, phòng thí nghiệm – KCS phòng điều hành trung tâm, xưởng mỏ, xưởng lò, xưởng nguyên liệu

+ Phó giám đốc kinh doanh : Phụ trách lĩnh vực kế hoạch sản xuất và kinh doanh tiêu thụ sản phẩm của công ty Và phụ trách các đơn vị : phòng kế hoạch, phòng kinh doanh và xưởng nghiền đóng bao

+ Phó giám đốc phụ trách đầu tư xây dựng cơ bản của công ty trực tiếp làm phó ban quản lý dự án nhà máy xi măng Hải Phòng chấp hành sự phân công nhiệm vụ và điều hành trực tiếp của giám đốc công ty kiêm trưởng ban quản lý dự án nhà máy xi măng Hải Phòng mới Trực tiếp phụ trách các đơn

vị ban quản lý dự án nhà máy mới

1.2 TÌM HIỂU VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG.

1.2.1 Giới thiệu về dây chuyền sản xuất xi măng của nhà máy.

Do các đặc tính của ngành công nghiếp sản xuất xi măng như: tính phức tạp của việc sản xuất, yêu cầu về sự liên tục của hệ thống, yêu cầu cần đảm bảo chất lượng của xi măng theo nhu cầu khách hàng, và đặc tính độc hại của việc sản xuất xi măng, nên các nhà máy xi măng ngày nay luôn luôn

được được trang bị tự động hóa hoàn toàn với các thiết bị hiện đại nhất, mạng truyền thông và điều khiển tin cậy nhất.

Dây chuyền sản xuất Xi măng của công ty Xi măng Hải Phòng đáp ứng được đầy đủ các yêu cầu trên, đó là dây chuyền theo phương pháp khô Với

hệ thống lò nung hiện đại công suất thiết kế 1,2 triệu tấn clinker/năm do hang FLSMith của Đan Mạch thiết kế và cung cấp thiết bị chủ yếu Dây chuyền sản xuất đồng bộ, cơ khí hóa và tự động hóa cao Các thiết bị trong dây chuyền sản xuất được điều khiển tự động từ trung tâm điều hành sản xuất chính và các trung tâm ở các công đoạn Toàn bộ thông số kỹ thuật trên

700 điểm đo được truyền về trung tâm điều khiển Trên cơ sở đó người vận hành điều chỉnh các thông số đạt yêu cầu qui định

Phòng kiểm tra chất lượng của công ty được trang bị hiện đại và đồng

bộ Hệ thống điều khiển chất lượng tự động bao gồm 1 máy tính điện tử và phổ kế Rơnghen.được chương trình hóa cho phép phân tích nhanh thành phần hóa hàng giờ của bột phối liệu Dựa vào đó điều chỉnh tính toán kịp thời tỷ lệ cấp liệu cho máy nghiền thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật cho ra sản phẩm chất lượng cao

Hình 1.2 Sơ đồ toàn nhà máy xi măng Hải Phòng.

1.2.2 Thuyết minh sơ đồ dây chuyền sản xuất xi măng:

Clinker được sản xuất từ hai thành phần chính là:

Quá trình sản xuất xi măng được mô tả như sơ đồ công nghệ dưới đây:

Hình 1.3 Sơ đồ công nghệ.

Quá trình sản xuất xi măng được mô tả qua 3 giai đoạn cụ thể như sau:

+ Quá trình chuẩn bị nguyên liệu

+ Quá trình sản xuất Clinker thành phẩm

+ Quá trình sản xuất xi măng và đóng bao thành phẩm

a Quá trình chuẩn bị nguyên liệu.

Từ mỏ, đá vôi được khai thác (nổ mìn) và được vận chuyển bằng xe tải về

đổ qua máy đập búa (1) đưa về kích thước nhỏ hơn và đưa lên máy rải liệu (2) để rải liệu chất thành đống trong kho (đồng nhất sơ bộ) Tương tự với đất sét, phụ gia điều chỉnh (quặng sắt, đá si líc, quặng bô xít ), than đá và nguyên liệu khác cũng được chất vào kho và đồng nhất theo cách trên Tại kho chứa, mỗi loại sẽ được máy cào liệu (5) và (6) cào từng lớp (đồng nhất lần hai) đưa lên băng chuyền để nạp vào từng Bin chứa liệu (7) theo từng loại đá vôi, đất sét, quặng sắt

Than Đá thô từ kho chứa sẽ được đưa vào máy nghiền đứng (20) để nghiền, với những kích thước hạt đạt yêu cầu sẽ được đưa vào Bin chứa (21) còn những hạt chưa đạt sẽ hồi về máy nghiền nghiền lại đảm bảo hạt than nhiên liệu cháy hoàn toàn khi cấp cho lò nung và tháp trao đổi nhiệt

b Quá trình sản xuất Clinker thành phẩm.

Từ các Bin chứa liệu (7), từng loại nguyên liệu được rút ra và chạy qua hệ thống cân định lượng theo đúng tỷ lệ cấp phối đưa ra từ nhân viên vận hành điều khiển (tỷ lệ phối liệu được quyết định từ phòng thí nghiệm) Tấc cả nguyên liệu đó sẽ được gom vào một băng tải chung và đưa vào máy nghiền đứng (8) để nghiền về kích thước yêu cầu, tại đây nguyên liệu đã được đồng nhất một lần nữa Bột liệu sau khi nghiền được chuyển lên Silo đồng nhất (9) chuẩn bị để cấp cho lò nung, dưới Silo đồng nhất có hệ thống sục khí nén liên tục vào Silo để tiếp tục đồng nhất lần nữa

Để có một sản phẩm Clinker ổn định chúng ta thấy nguyên liệu phải qua ít nhất 4 lần đồng nhất.

Tháp trao đổi nhiệt (11) và Lò quay nung Clinker (12)

+) Tháp trao đổi nhiệt (11) là một hệ thống gồm từ 3-5 tầng, mỗi tầng có 1 hoặc 2 Cyclone có cấu tạo để tăng thời gian trao đổi nhiệt của bột liệu Bột liệu được cấp từ trên đỉnh tháp và đi xuống, nhiệt nóng từ than được đốt cháy từ Calciner và lò nung đi lên sẽ tạo điều kiện cho phản ứng tạo khoáng bên trong bột liệu Mặc dù bột liệu đi xuống và khí nóng đi lên nhưng thực chất quá trình này là trao đổi nhiệt cùng chiều do cấu tạo đặc biệt của các Cyclon trao đổi nhiệt

+) Lò nung (12) có dạng hình trụ tròn đường kính từ 3 - 5 mét và dài từ 30 -

80 mét tùy vào công suất của lò Vỏ lò nung được làm băng thép chịu nhiệt, bên trong có lót một lớp vật liệu chịu lửa Góc nghiêng của lò từ 3% - 5% để tạo độ nghiêng cho dòng nguyên liệu chảy bên trong Tại đầu ra của Clinker

sẽ có một dàn quạt thổi gió tươi làm nguội nhanh Clinker

Than mịn được rút từ Bin chứa trung gian (21) cấp cho các vòi đốt ở tháp trao đổi nhiệt và lò nung để được đốt cháy nung nóng bột liệu

Phối liệu được rút ra từ Silo chứa (9), qua cân định lượng và được đưa lên đỉnh tháp trao đổi nhiệt bằng thiết bị chuyên dùng Từ trên đỉnh tháp (11), liệu từ từ đi xuống qua các tầng Cyclone kết hợp với khí nóng từ lò nung đi lên được gia nhiệt dần lên khoảng 800-9000C trước khi đi vào lò nung (12) Trong lò, ở nhiệt độ 14500C các oxit CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3 có trong nguyên liệu kết hợp với nhau tạo thành một số khoáng chính quyết định chất lượng của Clinker như: C3S, C2S, C3A và C4AF Viên Clinker ra khỏi lò sẽ

rơi xuống dàn làm lạnh (13), hệ thống quạt cao áp đặt bên dưới sẽ thổi gió tươi vào làm nguội nhanh viên Clinker về nhiệt độ khoảng 50 ÷ 900C, sau đó Clinker sẽ được chuyển lên Silo chứa Clinker.

c Quá trình sản xuất xi măng và đóng bao thành phẩm.

Clinker sẽ được rút từ Silo, cấp vào Bin chứa (15) để chuẩn bị nguyên liệu

cho quá trình nghiền xi măng Tương tự Thạch Cao và Phụ Gia từ kho cũng được chuyển vào Bin chứa riêng theo từng loại Dưới mỗi Bin chứa, nguyên liệu được qua cân định lượng theo đúng khối lượng của đơn phối liệu, xuống băng tải chính đưa vào máy cán (16) để cán sơ bộ, sau đó được đưa vào máy nghiền xi măng (17) Bột liệu ra khỏi máy nghiền được đưa lên thiết bị phân

ly (18), tại đây những hạt chưa yêu cầu sẽ được hồi lưu về máy nghiền để nghiền tiếp còn những hạt đạt kích thước yêu cầu được phân ly tách ra, đi theo dòng quạt hút đưa lên lọc bụi (19) thu hồi toàn bộ và đưa vào Silo chứa

xi măng (22) Quá trình nghiền sẽ diễn ra theo một chu trình kín và liên tục

Từ Silo chứa (22) xi măng sẽ được cấp theo 2 cách khác nhau:

1 Rút xi măng cấp trực tiếp cho xe bồn nhận hàng dạng xá/rời

2 Và cấp qua máy đóng bao (23), để đóng thành từng bao 50kg giao đến từng phương tiện nhận hàng

CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN, NƯỚC VÀ HỆ

THỐNG ĐIỀU KHIỂN NHÀ MÁY.

2.1 HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

a Giới thiệu chung.

Nguồn cấp cung cấp điện phục vụ sản xuất: Được cấp bởi 2 tuyến dây

độc lập 110KV – 50Hz, chiều dài 11km từ trạm Tràng Bạch tới nhà máy

Trạm 110 - đây là trạm biến áp 110kV với nhiệm vụ là hạ áp từ 110 kV

xuống 6kV để truyền tải năng lượng điện cung cấp cho tất cả các công đoạn

của công ty Vì là trạm điện chính cung cấp điện toàn bộ nhà máy nên nó có

vai trò rất quan trọng.Sơ đồ cung cấp điện của nhà máy như hình vẽ sau

TU C62 TUC61

TU 171

-76 171-7

TI -171 C11

131-1

131-3 131 -14

132-3 -24

132-0 CS1T2-0

T2 110kV/6,3kV

TU6T2

632 38

D?

phòng Nghi?n than Lò Nghi?n li?u Van phòng

Bi?n áp ánh sáng tr?m 110 kV

T?

bù

38 612 631 685

601 683

38

681 679 677 675 673 671

D?

Tr?m nu?c

682 -38

Nghi?n ph?

gia

Nghi?n xi mang

Hình 2.1 Sơ đồ cung cấp điện của nhà máy.

b Một số thiết bị phía cao áp 110KV.

Trạm 110 có cấu tạo gồm:

Hai máy biến áp chính với tổng dung lượng 40 MVA: Đó là máy biến áp T1, T2 – loại TSSN 7351 do Bồ Đào Nha sản xuất có thông số:

+ Dung lượng định mức S = 20 MVA

+ Cấp điện áp sơ cấp/ thứ cấp 110kV / 6 kV (điện áp thực ~ 123kV/6,3kV)

+ Phương pháp đấu dây Y0/∆

Trạm được cấp điện bởi 2 lộ đường dây trªn kh«ng AC-120

+ Từ Uông Bí đến trạm trung gian Tràng Bạch 172A53-173E5.9 + Từ Uông Bí đến trạm trung gian An Lạc (Hải Phòng) 171A53-172E2.2

Thông qua hai máy cắt 131 và 132,cấp điện cho hai máy biến áp T1 và

T2.Trên hệ thống cao áp có các thiết bị đo lường TU ,TI, bảo vệ chống sét van

Bình thường nhà máy chỉ sử dụng 1 lộ còn lộ kia dự phòng nóng nên máy cắt 112 luôn đóng Sau một thời gian, hai lộ đường dây được đổi vai trò cho nhau để lần lượt bảo dưỡng

Các máy cắt 112, 131, 132 là loại 3AP1FG của SIEMEN sản xuất có các thông số :

+Iđm = 2500 A +U =123 kV

+IN= 40 kA +Tk =3s thời gian cắt

Các máy cắt trong trạm phía 110KV là các máy cắt khí SF6 và phía 6KV

là các máy cắt chân không:

+3 máy cắt 110KVA

+ 20 máy cắt 6 kVA

+Chống sét van loại 3EX5050.

Các thiết bị bảo vệ trên đường dây:

+Bảo vệ quá dòng : Siprotec 7SJ60

+Bảo vệ so lệch điện áp : Siprotec 7UT612

+Bảo vệ đồng bộ pha cho phép hoà 2 MBA với nhau :Siprotec 7VK61

Điện áp 110 kV qua hai máy biến áp T1 và T2 được hạ xuống cấp 6kV qua hai máy cắt 631 và 632 đóng lên hai thanh cái C61 và C62 Giữa hai thanh cái có một máy cắt liên lạc 612 Máy cắt này luôn mở Nó chỉ đóng khi một máy biến áp gặp sự cố, hoặc sửa chữa Từ thanh cái C61 và C62 các máy cắt nhánh đóng điện cung cấp cho 8 trạm công đoạn của nhà máy

Thanh cái C61 cấp điện cho các trạm phân phối thông qua các máy cắt:+ Máy cắt 675 cấp điện cho trạm 191 công đoạn đá vôi

+ Máy cắt 677 cấp điện cho trạm 291 công đoạn đá sét

+ Máy cắt 679 cấp điện cho trạm 691 công đoạn đóng bao

+ Máy cắt 681 cấp điện cho trạm 791 trạm sử lý nước

+ Máy cắt 683 cấp điện cho trạm 531 công đoạn nghiền phụ gia

+ Máy cắt 685 cấp điện cho trạm 591 công đoạn nghiền xi măng

+ Máy cắt 601 cấp cho tụ bù thanh cái C61.

+Thanh cái C62 cấp điện cho các trạm phân phối thông qua các máy cắt.+ Máy cắt 672 cấp điện cho trạm biến áp từ dùng của trạm 110 kV (dùng cho chiếu sáng và hệ thống điều khiển)

+ Máy cắt 674 cấp cho trạm 891 của khối nhà văn phòng

+ Máy cắt 676 cấp cho trạm 391, công đoạn nghiền liệu

+ Máy cắt 678 cấp cho trạm 391, công đoạn lò

+ Máy cắt 680 cấp cho trạm 491 công đoạn nghiền than và quạt làm mát.+ Máy cắt 602 cấp cho tụ bù thanh cái C62

c Một số thông số thiết bị phía 6KV.

Máy cắt : loại NXAIRM của Simens

+ Uđm = 7,2 kV + Iđm = 1250A + IP = 80 kA

+ fr = 50 Hz + T = 400c + Tk = 3s

+ Dập hồ quang bằng chân không

Vì MBA được đấu theo phương pháp Y/∆.Vậy nên phía hạ áp 6kV không có trung tính Để các máy cắt làm việc khi có sự cố phải tạo trung tính cho mạng điện bằng cách đấu thêm máy biến áp ZĩcZắc

Máy biến áp ZicZắc là loại ILVN 2050767 của ABB sản xuất năm 2005

+ S =150 kVA +U = 6,3kV + Iđm= 13,7A

+ I0 = 300A + f =50 Hz

Để nâng cao hệ số Cosϕ của toàn bộ nhà máy, tại thanh cái của các trạm có

sử dụng điện năng lớn cũng có đặt hệ thống tụ bù Cosϕ của các trạm được

bù tự động với thông số các bộ bù tại các trạm bù thanh cái 6kV là:

+ Trạm 191, công đoạn đá vôi Qb = 150 KVAr

+ Trạm 391, công đoạn nghiền liệu Qb = 50 KVAr

+ Trạm 491, công đoạn nghiền than và quạt làm mát Qb = 250 KVAr.+ Trạm 591, công đoạn nghiền xi măng Qb = 950 KVAr

Do trong nhà máy có một số khu vực yêu cầu phải được cung cấp điện liên tục ngay cả khi trong nhà máy xẩy ra các hiện tượng về điện Đó là các hệ thống PLC, hệ thống điều khiển trung tâm, lò và một số các hệ thống khác

Do vậy, nhà máy sử dụng hệ thống UPS Galaxy PW 50KVA có các thông số:

+ Công suất làm việc: 40 kW

+ Dòng tải định mức: 72 A

+ Tần số đầu ra: 50 hoặc 60 ± 0,05%

+ Quá tải cho phép : 150 % trong 1 phút hoặc 125% trong 10 phút

+ Số lượng ắc quy: 32 chiếc loại chì – axit

+ Hiệu suất làm việc đầy tải: 93%

Ngoài ra, để đảm bảo việc cấp điện cho nhà máy trong trường hợp cần thiết, dây chuyền sản xuất của công ty xi măng Hải Phòng lắp đặt máy phát diezen 819GE 020 công suất 800 KVA 3Y 380V- 50Hz để cung cấp cho các thiết

bị quan trọng Nguồn điện của máy phát để cung cấp cho lò quay, làm mát, khí nén…khi xảy ra sự cố mất điện Khi xảy ra mất điện thì máy phát sẽ tự khởi động để cung cấp điện cho các thiết bị duy trì hoạt động và sau khi có điện trở lại thì 20 phút sau sẽ ngừng hoạt động

2.2 HỆ THỐNG CUNG CẤP NƯỚC PHỤC VỤ SẢN XUẤT.

Nguồn cấp nước: Từ hồ Đà Nẵng- sông Giá với trữ lượng 60.000 m3/ngày Trạm bơm cấp 1 đặt cách nhà máy 3km về phía Tây, thông qua đường ống dẫn về nhà máy, được hệ thống xử lý nước 3.300 m3/ngày đem

xử lý và cấp cho quá trình sản xuất

2.3 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NHÀ MÁY.

2.3.1 Sơ lược về mạng truyền thông công nghiệp trong nhà máy.

Hệ thống điều khiển dây chuyền sản xuất trong nhà máy là hệ điều khiển chuyên gia ( ECS – Expert Control System ) với giải pháp client / server dựa trên nền Windows 2000 Hệ thống điều khiển của nhà máy có cấu trúc như hình dưới đây:

a Cấu hình mạng điều khiển.

Hình 2.2 Cấu hình mạng điều khiển toàn dây chuyền

Dựa vào cấu hình mạng điều khiển như hình vẽ trên ta thấy hệ thống được phân làm 3 cấp điều khiển là điều khiển giám sát, điều khiển quá trình

và cấp trường Trong thiết kế nhà máy còn có cấp điều hành sản xuất với một máy tính Plant Guide nối với mạng nhà máy để lập kế hoạch sản xuất và

tổ chức xử lý đánh giá kết quả sản xuất nhưng trong thực tế không được sử dụng

b Cấp điều khiển giám sát: Là cấp điều khiển cao nhất

Công ty có một trạm điều khiển trung tâm được đặt tại trung tâm của nhà máy, cạnh hệ thống tháp sấy năm tầng, công đoạn nghiền than và lò Tại

đó, người điều khiển được cung cấp các khả năng:

+ Cấu hình toàn bộ hệ thống

+ Lập trình và sửa đổi hệ thống

+ Giám sát các thông số tại các trạm, công đoạn

+ Điều khiển hoạt động các công đoạn từ xa

+ Thu thập, lưu trữ và quản lý dữ liệu quá trình, dữ liệu vận hành

+Quản lý các sự kiện và báo động

+Điều khiển chuyên gia

+Lập báo cáo tự động

Tại phòng điều khiển, giám sát chính có 5 trạm:

+) 3 trạm vận hành, giám sát các công đoạn ECS Client OPStation

+) 1 trạm điều khiển cho lò và máy nghiền Fuzzy Expert OPStation

+) 1 trạm vận hành giám sát vỏ lò CEM Scanner OPStation

Tại phòng lập trình có đặt 5 máy tính để thực hiện các công việc:

+) 2 máy chủ ECS Server thực hiện lưu trữ toàn bộ thông tin của các quá trình

+) 1 máy chủ PLANT GUIDE Server thực hiện trợ giúp lập kế hoạch sản xuất và đánh giá kết quả sản xuất, nhưng nhà máy không dùng nữa

+) 1 máy SMART OPStation

+) 1 máy ENG OPStation

Tại một số công đoạn chính có đặt các máy tính để theo dõi toàn bộ công đoạn:

+) ECS Client 4 theo dõi công đoạn chuẩn bị đá vôi

+) ECS Client 5 và 6 theo dõi công đoạn đá sét và phụ gia

+) ECS Client 7 theo dõi công đoạn chứa xi măng.

+) ECS Client 8 theo dõi công đoạn đóng bao, xuất hàng

+) KILNSHELL Scaner ( Thiết bị quét vỏ lò) được nối với trạm CEM Scanner OPStation

Tại phòng thí nghiệm có đặt một máy chủ và một máy khách theo dõi quá trình phân tích thành phần của xi măng và bột liệu bằng tia X là QCX Server và QCX Client

Tất cả các máy tính và trạm chủ tại các công đoạn được kết nối với nhau bằng giao thức mạng Ethernet dưới dạng kiến trúc mạng hình sao với môi trường truyền dẫn là cáp đôi dây xoắn và cáp quang qua 2 Smitch quang điện thông minh có khả năng định đường và phương pháp truy cập bus ngẫu nhiên CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection)

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 và LAN Worknet khác giúp đảm bảo tính tin cậy và làm giảm sự nghẽn mạng trong truyền thông Để thực hiện điều này, người ta sử dụng thêm một số Ethernet Hub và Ethernet Swith khác cho các hạng mục như đập đá vôi , đá sét và phụ gia, silô xi măng, phân xưởng đóng bao

Hệ thống hoạt động 24/24 giờ nhờ chế độ sao lưu (backup) dữ liệu Hệ thống có khả năng sửa chữa, cài đặt, thêm bớt, bảo dưỡng, vận hành tại phòng lập trình và phòng điều khiển trung tâm

Các trạm làm việc không nắm giữ dữ liệu mà toàn bộ dữ liệu quá trình hầu như được quản lý bởi 2 server hoạt động với tính năng dự phòng nóng, chúng luôn chạy đồng thời và thực hiện các tác vụ giống hệt nhau

Tất cả các thay đổi với sơ đồ hoặc cơ sở dữ liệu đều có thể thực hiện trực tuyến mà không cần bất cứ sự dừng hoặc gián đoạn của hệ thống, những thay đổi trên một server sẽ được tự động cập nhật trên server còn lại Nếu vì

lý do nào đó một server bị ngắt khỏi hệ thống thì khi khởi động trở lại nó có thể đồng bộ hoàn toàn với server còn lại