Асу для складов цемента

Схема автоматизации цементного производства

Автоматизация цементного завода включает в себя процессы по комплексной модернизации системы управления производством, внедрению программно-технических средств и обучению персонала работе с системой. Результатом АСУ служит полная замена вышедших из строя и устаревших элементов оборудования, наладка системы программного обеспечения. Комплексная автоматизированная система повышает эффективность работы производства и положительно отражается на качестве готового продукта. Современное производство бетонных смесей из цемента предполагает использование РБУ установок. Схема автоматизации цементного производства наглядно демонстрирует взаимосвязь всех элементов системы. В состав растворо-бетонного узла входит специализированное автоматизированное оборудование, позволяющее получать большой объем готовой продукции.

Автоматические системы управления на бетонном заводе позволяют:

• контролировать технологические операции;
• управлять одной или несколькими БСУ;
• исключить аварийные и нештатные ситуации;
• дозировать компоненты с высокой точностью;
• получать всю интересующую информацию.

В состав цементных производств могут входить склады цемента и заполнителей, лаборатории, энергетическое хозяйство. Такой автоматизированный комплекс отличается высокой энергоэффективностью и производительностью. Ряд предприятий, ориентированных на быстрое производство качественных бетонных, цементно-растворных смесей для строительства, заинтересованы в АСУ для БСУ — бетонорастворосмесительной инвентарной установки.

Известно, что для производства бетонной смеси используют: воду, цемент, песок и наполнитель, а в составе цементного раствора включают: цемент, вода и песок. Так, автоматизация технологического и вспомогательного оборудования для приготовления бетонных и строительных смесей, позволяет в автоматическом режиме управлять такими процессами, как: прием и поступление компонентов в емкость, подача материала к дозировочному устройству, дозирование и подача в смеситель, смешивание и выпуск готовой смеси. Высокий уровень автоматизации на бетонном заводе приносит выразительный экономический эффект.

Выгоды от автоматизации цементного завода

Автоматизация цементного завода востребована во всех случаях, когда выполняется выпуск бетона или растворов для крупных строительных объектов, которые испытывают потребность в больших объемах продукции. АСУ ТП позволяет снизить эксплуатационные и производственные расходы предприятия за счет эксплуатации современных модернизированных механизмов. Кроме этого, с помощью системы можно проводить динамический контроль за технологическими операциями, управлять производством в дистанционном режиме, полностью исключить риск аварийных ситуаций. Комплексная модернизация бетонорастворного узла на основе АСУ включает в себя поставку оборудования и компонентов для производства бетонных смесей: бетоносмесителей, бетонорастворосмесителей, весовых дозаторов, ленточных транспортеров, ковшов, баков, шкафов, пультов управления и др. Также проводят замену устаревших датчиков, контроллеров, создают программное обеспечение для управления технологическими процессами.

Автоматическая система управления бетоносмесительными установками – это комплекс оборудования и программного обеспечения, который позволяет:

1. управлять производством с диспетчерского пункта,
2. повысить качество бетона или строительных смесей,
3. обеспечить соответствие продукции требованиям,
4. контролировать расход требуемых компонентов,
5. непрерывно повышать качество готовых смесей;
6. увеличить производительность работы установки.

АСУ БСУ по праву считают инструментом экономичного производства и грамотного управления завода по выпуску цементной смеси и бетона. Система позволяет управлять всеми параметрами процесса производства продукции, контролировать состояние технологического оборудования, а также анализировать такие показатели, как: расход сырья, объем выхода, отпуск продукции и другие. Автоматизация производства цементных смесей – это преимущество завода, позволяющее выдержать жесткую конкуренцию на рынке материалов для строительства. Выпуская высококачественную продукцию сравнительно быстрее и выгоднее, чем конкуренты, вы сможете получить высокие экономические показатели. АСУ ТП помогает сократить издержки и эффективно управлять бетоносмесительными установками. Сегодня реконструкция и модернизация БСУ становятся условием успешного и рентабельного производства. Установка на всех технологических переделах приборов автоматического контроля на цементном заводе уже в первые месяцы увеличивает производительность на 30-35%.

Модернизация автоматической системы управления бетоносмесительными установками включает в себя разработку или адаптацию программ управления, установку или замену контроллеров и модернизацию рабочего места диспетчера. Современные программно-аппаратные решения применяют также для автоматизации складов цемента. В таких случаях полностью исключаются ошибки и потери по вине рабочих, а также уменьшаются накладные расходы, поскольку вся работа склада, например, процесс движения цемента в силосах, автоматизирована. В схеме автоматизации цементного производства присутствует сигнализация, которая способна своевременно предупреждать персонал об ошибках и предаварийных ситуациях, не допуская их возникновение. Обслуживающий персонал бетонного завода имеет возможность управлять работой оборудования: определять рецептуру смесей, объем продукции, регулировать скорость и дозировку компонентов.

Заказать автоматизацию цементного производства

Автоматизированная система управления технологическим процессом производства цементных смесей доказала свою финансово-хозяйственную эффективность и надежность. По оценкам экспертов сегодня в цементной промышленности успешно действуют более 700 различных систем автоматизации. Заводы по выпуску бетона, внедрившие автоматизацию отдельных технологических агрегатов, активно переходят к комплексной автоматизации участков производства и цементного завода в целом. Если вашему производству требуется комплексное техническое перевооружение и реконструкция на основе АСУ для более эффективного приготовления бетонных смесей, то закажите АСУ ТП в ООО «Олайсис». Мы разработаем комплекс программно-технической автоматизированной системы управления технологическим процессом, который позволит вам повысить производительность производства и получать стабильную прибыль.

Преимущества автоматизированной системы от ООО «Олайсис»:

• производительность,
• функциональность,
• безопасность,
• долговечность,
• легкость обслуживания.

Вы сможете контролировать параметры технологического процесса, получать всю необходимую информацию в удобном графическом виде и управлять производственными расходами. Кроме работ по созданию функциональной автоматизированной системы управления цементным производством, также предлагаем подобрать качественные средства автоматики для современного цементного производства из каталога нашей компании: реле, пневматическое оборудование, датчики, контроллеры и другие компоненты.

У нас вы можете заказать специальное программное обеспечение для автоматизации работы установки или изготовление шкафов автоматики. Если у вас возникают сложности с эксплуатацией АСУ БСУ, то обращайтесь к нам за модернизацией и адаптацией системы для вашего производства. Мы предлагаем наиболее рациональные технические решения по автоматизации и адаптации АСУ ТП, поэтому во время работ по модернизации вашему предприятию не потребуется полностью останавливать производство.

© ALLICS — опытная и уважаемая российская IT компания, 2019-2021 г.
Политика конфиденциальности
Все права защищены.

Материалы

Автоматизация управления цементным силосом

• Главная
• Материалы
• Автоматизация управления цементным силосом

Вернуться в раздел

Автоматизация управления цементным силосом

В рамках бетоносмесительных установок хранение цемента организуется путем включения в их структуру специализированных сооружений, которые обычно представляют собой металлические или железобетонные цилиндры, имеющие воронкообразное дно. из групп этих конструкций формируются силосные склады, а одиночные агрегаты называются силосами.

Для установления полного контроля над совокупностью процессов, протекающих в них, оптимизации расходов и увеличения прибыли, а также исключения вероятности хищения содержимого применяется автоматизированный подход к управлению объектом.

Внедряющиеся системы этой категории отличаются высокой эффективностью и быстрой окупаемостью, что делает их наиболее предпочтительным вариантом улучшения показателей деятельности.

Силос цемента

Главные функции силосов – прием, хранение и подача цемента с помощью винтового конвейера (шнека) к участку, на котором подготавливается бетонная смесь. Они размещаются на территории цехов или площадок открытого типа (в них должен предусматриваться навес) и исправно работают, если температура окружающей среды равняется не менее +5℃.

Корпуса бункеров могут изготавливаться из пластика (уступают другим по вместительности), металла (самые востребованные экземпляры за счет возможности беспроблемного монтажа на месте, долгому сохранению первоначальных свойств) и железобетона (используются только как стационарные склады). По целевому назначению и типу каркаса они бывают:

1. разборными. Чаще всего это двухэлементные конструкции, образованные воронкой и резервуаром. Некоторые модели состоят из большего количества сегментов, поставляющихся в комплекте, на основе которых впоследствии формируется единый агрегат. Такие силосы просты в транспортировке и установке, могут легко переноситься в любое необходимое место (в разобранном виде);
2. цельными. изделиям этой категории характерны высокая надежность и исключительная устойчивость к воздействию внешних факторов. Доставлять и монтировать их сложнее предыдущих, что в итоге отражается на вместительности, составляющей 75-100 тонн. Подобные хранилища, хоть и ограничены по массе вяжущего, являются оптимальным вариантом для бетоносмесительных сооружений стационарного типа;
3. мобильными. Емкости применяются, когда цемент перевозится в расположенный на значительном расстоянии от исходной точки конечный пункт. Они отличаются вытянутой формой, производятся с колесами в зоне основания, которые упрощают перемещение резервуара. Отдельная подгруппа мобильных бункеров – контейнерные, которые рассчитаны на морской и железнодорожный транспорт.

Ведущие рабочие параметры силосов цемента представлены объемом и вместительностью, массой, высотой, толщиной стенок, диаметром банки и загрузочной трубы. Конструкции с цельным резервуаром – до 100 м3. Если значения превышают указанное число, речь идет о разборных моделях. Величина внутреннего объема зависит от габаритов, а в расчете тоннажности определяющую роль играет насыпная плотность вещества.

Описание АСУ ТП

Объект внедрения автоматизированной системы – процесс приема и отгрузки цементного порошка. Она контролирует и при необходимости корректирует основные манипуляции с порошкообразной массой в рамках установки, исключает антропогенный фактор из совокупности протекающих операций и предотвращает нежелательное вмешательство в них, фиксирует количество поступившего и выданного материала.

Стандартная АСУ ТП образована:

1. двумя видами ШУ. Первый шкаф управляет загрузочными площадками, а его функционал базируется на программируемом контроллере. Помимо ПЛК, он комплектуется клавиатурой, БП, экраном, считывателем электронных ключей, электропневмоклапанами. К нему подсоединяются пульты ПУ соответствующих площадок, обеспечивающие ручное регулирование загрузки на каждой из них. Второй шкаф обслуживает приемные узлы, к которым относятся силосы, фуллерные насосы, бункеры. Этот ШУ оснащается программируемым контроллером, операторской панелью управления с графическим дисплеем, блоками питания, электропневмоклапанами;
2. двумя комплектами датчиков. Одна группа механизмов размещается на площадке загрузки, другая предназначена для приемных агрегатов. Первая состоит из ультразвукового и индуктивных бесконтактных концевых датчиков (мониторят позицию шиберных заслонок силосов); вторая – из контрольно-измерительных приборов, передающих актуальные данные о степени заполнения резервуаров цементом (верхние и нижние уровни вяжущего в емкостях);
3. автоматизированным рабочим местом, позволяющим проводить оперативное управление комплексом, визуализировать текущие процессы в режиме реального времени на мнемосхеме, оповещать сменного мастера о нештатных ситуациях, подготавливать и печатать отчеты. АРМ, которым оборудована весовая, функционирует в паре со считывателем электронных ключей.

Шкаф управления силосом цемента

ШУ имеет вид металлического навесного ящика. Передняя дверца поставляется с вмонтированными кнопками управления и индикаторными лампами. Сбоку располагается выбранная модель пакетного выключателя. Корпус выполняется с классом защиты IP54.

Монтажная планка (или дин-рейка) адаптирована под установку автоматов, трансформатора, предохранителей, блока питания (24 В), контроллера и разъемов, посредством которых в дальнейшем подключаются исполнительные механизмы.

Шкаф контролирует и корректирует технологический процесс выгрузки цемента, работу вспомогательной аппаратуры; оповещает о наличии (отсутствии) сыпучего вещества в резервуарах силосов и текущем состоянии исполнительных устройств; анализирует аварийные ситуации. В нем реализованы световая сигнализация, срабатывающая, когда верхний или нижний датчики уровня фиксируют несоответствие показаний заданным значениям.

ШУ способен отслеживать и регулировать подачу воздуха в систему импульсной продувки, рассчитанной на рукавные фильтры и картриджи; изменять давление в системе аэрации (поддерживает рыхлость склонного к уплотнению материала). Непрерывные мониторинг и управление последним производятся с пульта ПУ, на который для этих целей выносится манометр.

Современный автоматизированный склад сыпучих материалов: цемента, песка, апатита, доломита, минеральных удобрений, щебня

Предлагаем современный, качественный, автоматизированный склад сыпучих материалов для перевалки цемента, песка, апатита, доломита, минеральных удобрений, щебня.
Склад сыпучих материалов это наилучший вариант реализации перевалочной базы, перевалочного терминала сыпучих.
Наша компания готова предложить Вам реализованные на практике эффективные технические решения прирельсового склада сыпучих материалов с приемкой материала из вагонов хопперов цементовозов с нижней выгрузкой цемента, верхней выгрузкой, с приямком, без приямка, подачей цемента с помощью шнековых транспортеров, пневмотранспорта цемента, вакуумного оборудования, элеваторов и другого технологического оборудования и из технологического процесса производства.

Предлагаем как поставку и строительство совершенно нового склада сыпучих, так и выполнение реконструкции существующего склада сыпучих с модернизацией технологического оборудования.
Выгрузка цемента из силосов производится в автоцементовозы в хопперы цементовозы в открытые грузовики или в производственный процесс — на растворо-бетонный узел, производство сухих строительный смесей, производство плит на основе цемента, смешанного с наполнителями в виде древесных опилок, древесной стружки, пластмассы.

Современный качественный перевалочный комплекс сыпучих, то есть качественный автоматизированный склад сыпучих, включает в себя следующие основные составные части:

— силоса сыпучих;
— система пневмотранспорта на базе пневмокамерных насосов;
— технологическое оборудование склада сыпучих;
— материалопроводы и их эстакады;
— участок приема сыпучих;
— весоизмерительная система для взвешивания вагонов и машин;
— выдача материала в производство, в авто и ж.д. транспорт;
— система воздухоснабжения с подготовкой воздуха;
— система электроснабжения;
— система аэрации;
— система аспирации;
— система освещения;
— система заземления и молниезащиты.

Также неотъемлемая составная часть склада сыпучих это система управления технологическим оборудованием склада сыпучих:
— электрошкафы с пускателями, автоматами защиты и органами управления;
— электрошкафы с программируемыми многоканальными реле;
— электрошкафы с универсальными и специализированными контроллерами;
— автоматизированная система управления технологическим процессами АСУ ТП в составе электрошкафа АСУ ТП с контроллером, модулями ввода-вывода аналоговых и цифровых сигналов, промышленным компьютером, программой визуализации и управления и периферийными электро и пневмошкафами.

Для успешной разгрузки сыпучих, поступающих в хопперах-цементовозах, предлагаем высокоэффективные пневмо и электро вибраторы. Для фасовки материалов и их смесей — современное фасовочное оборудование.

Для уменьшения налипания материала на стенки силосов и бункеров предлагаем антиадгезионное покрытие для нанесения на внутренние поверхности силосов и бункеров.

Склад сыпучих, спроектированный нашей компанией и введенный в эксплуатацию нашей компанией по результатам выполнения нашей компанией строительно-монтажных и пусконаладочных работ, это современная и высокотехнологичная реализация проекта по складам сыпучих.
Для монтажа поставляемого промышленного технологического оборудования, силосов сыпучих, материалопроводов, воздухопроводов и прочего промышленного технологического оборудования в единое целое, в единую производственную технологическую цепочку оборудования, предлагаем выполнение проектных, строительно-монтажных СМР, пусконаладочных работ ПНР.

Автоматическое управление оборудованием склада цемента

Характеристика складов как объектов автоматизации

На заводах железобетонных конструкций склады в основном используются для хранения цемента, заполнителей бетона и железобетонных изделий. В зависимости от рода материалов, подлежащих хранению, склады имеют характерные особенности и могут быть классифицированы по ряду признаков. Склады цементаподразделяются на закромные, бункерные и силосные, оборудованные механическим(элеваторы, шнеки) и пневматическим транспортом(винтовые и камерные пневмонасосы, эрлифты, аэрожелоба). На предприятиях стройиндустрии наибольшее распространение получили бункерные и силосные склады цемента как более совершенные.

Бункерные склады цемента имеют ряд отсеков, заканчивающихся внизу коническими бункерами, из которых цемент гравитационно(самотеком) поступает в винтовые конвейеры, элеваторы или винтовые пневматические насосы для дальнейшего транспортирования на бетонный завод или транспортные средства. Загрузка бункерного склада может осуществляться различными средствами: механическими разгрузочными лопатами и через приемные бункера винтовыми конвейерами или пневматическим транспортом.

В силосных складах для хранения цемента используют металлические или железобетонные силосы (банки). В типовых прирельсовых складах цемент из железнодорожных вагонов поступает в приемные бункера, откуда транспортируется в силосы. Выдача цемента из силосов производится с помощью донных разгружателей (на бетонный завод) или блоковых разгружателей (на автотранспорт). Вертикальный транспорт цемента осуществляется ленточными элеваторами или эрлифтом, горизонтальный транспорт -винтовыми конвейерами, пневмовинтовыми насосами и аэрожелобами.

Автоматизация складов цемента заключается в автоматическом контроле уровня цемента в емкостях хранения, загрузке емкостей, выдаче требуемой марки цемента по сигналам запроса из бетоносмесительного отделения и перекачке цемента из одной емкости в другую при длительном хранении на складе.

Склады заполнителей бетона можно подразделять следующим образом.

По виду внешнего транспорта различают склады прирельсовые с поступлением материалов в железнодорожном подвижном составе, с доставкой материалов автомобильным или водным транспортом.

По способам механизации выгрузки материалов из внешних транспортных средств различают склады с гравитационной разгрузкой, с разгрузкой сталкиванием, черпанием и гидромеханизированным способом.

По методам загрузки могут быть склады с приемными устройствами и системой машин для штабелирования материалов или без приемных устройств — с непосредственной подачей материалов из транспортных средств в емкости хранения, а также склады, оборудованные машинами, совмещающими операции выгрузки и штабелирования материалов. По методам разгрузки склады разделяются на разгружаемые методом гравитации и специальными машинами -грейферными кранами, самоходными разгрузчиками, экскаваторами или другими машинами.

По способу хранения склады могут быть открытыми, закрытыми или частично закрытыми.

По типу емкостей хранения различают склады штабельные, бункерные, полубункерные, штабельно-полубункерные и силосные.

Автоматизация складов заполнителей заключается в автоматической выгрузке прибывающего в железнодорожных вагонах материала, загрузке емкостей, выдаче материала требуемой фракции по сигналам запроса из бетоносмесительного отделения, сушке и нагреве выдаваемого со склада материала. В условиях предприятий стройиндустрии необходимо обеспечить оперативный учет количества принимаемых и отпускаемых материалов для получения сведений об истинной величине запаса цемента и заполнителей на складах. На складах железобетонных изделий погрузочно-разгрузочные работы механизированы и осуществляются в основном с помощью мостовых и козловых кранов. В зоне действия крана вдоль подъездных путей и сквозных проездов располагаются складские площадки со штабельным или кассетным хранением изделий, уложенных на деревянных подкладках с применением прокладок. Автоматизация складов железобетонных изделий может быть осуществлена на основе программно–дистанционного управления механизмами кранов. В этом случае предусматривается автоматическое адресование крана по заданным координатам склада и дистанционное управление механизмами подъема. Все команды должны передаваться по радиоканалам, поскольку такелажник управляет краном из различных пунктов склада.

Автоматическое управление оборудованием склада цемента

Склад цемента, оборудованный пневмотранспортом(рис.), состоит из шести банок Б1–Б6 с датчиками верхнего(В1–В6) и нижнего (Hl–1–H6–1) уровней.

Склад может работать в трех режимах: загрузки, перекачки и выдачи цемента в бетоносмесительное отделение(БСО). При выдаче цемента работают донные разгружатели М6–1 – М6–2 определенной банки, вентилятор нижнего аэрожелоба четной(М8) или нечетной(М7) группы. При этом через соответствующий шибер М10 или М9 материал поступает в промежуточный бункер БП1, состояние которого контролируется датчиками верхнего(У1) и нижнего(У2) уровней. С помощью пневмовинтового насоса, включающего в себя шнек M11 и вентиль М12, цемент подается в бетоносмесительное отделение. При перекачке цемент поступает в один из промежуточных бункеров БП2 или БП3, а затем эрлифтом (исполнительные механизмы М13–М14 или М15–М16) подается на вход верхнего аэрожелоба. Один из шиберов Ml–М5 верхнего аэрожелоба направляет цемент в соответствующую банку. При загрузке цемент поступает в промежуточный бункер БП2 или БП3, а затем подается в одну из банок так же, как в режиме перекачки. Режим работы задается пусковыми сигналами выдачи Q, загрузки G и перекачки Р. При выдаче цемента выбор разгружаемых банок определяется селектирующими сигналами b1– b2 от переключателя выдачи. При подаче пускового сигнала Q включаются исполнительные механизмы тракта выдачи цемента в такой последовательности: вентиль Ml2 подачи сжатого воздуха в камеру пневмовинтового насоса, двигатель M11шнека насоса, вентилятор М7 или М8 нижнего аэрожелоба, шибер нечетных(М9) или четных(М10) банок и донные разгружатели выбранной банки, работающие поочередно. Отключение исполнительных механизмов происходит после снятия сигнала Q. Вначале отключаются донные разгружатели, затем с задержкой во времени на доработку цемента отключаются вентилятор нижнего аэрожелоба и соответствующий шибер. Двигатель шнека МПи вентиль М12 также отключаются с задержкой во времени на доработку после опорожнения промежуточного бункера БП1.

В режиме выдачи цемента входные исполнительные механизмы блокируются с пусковым элементом, переключателем выдачи, элементом циклической работы и элементами контроля состояния вентилятора М7 (разгружатели нечетных банок) или вентилятора М8 (разгружатели четных банок). Промежуточные исполнительные механизмы М7 и М8 блокируются с переключателем выдачи и следующими элементами: пусковым, контроля состояния бункера БШи разгружателей нечетных или четных банок. При этом для доработки цемента нижними аэрожелобами после снятия пускового сигнала Q необходимо осуществлять задержку на окончание сигналов, характеризующих состояние донных разгружателей.

Направляющие исполнительные механизмы М9 и М10 блокируются с реле контроля давления воздуха РД1 и элементами контроля состояния вентиляторов нижних аэрожелобов. Промежуточный исполнительный механизм МП блокируется с пусковым элементом, реле контроля давления воздуха РД1 и датчиком нижнего уровня У2 бункера БШ. При этом для доработки цемента пневмовинтовым насосом после снятия пускового сигнала Q необходимо осуществлять задержку на окончание сигнала датчика У2. Выходной исполнительный механизм M12 блокируется с пусковым элементом и датчиком нижнего уровня У2 бункера БП1. Поскольку вентиль подачи сжатого воздуха отключается одновременно с двигателем шнека МП, то в этом случае также необходимо осуществлять задержку на окончание сигнала датчика У2.

При загрузке цемента выбор загружаемых банок определяется селектирующими сигналами от переключателя загрузки. При подаче пускового сигнала G включаются исполнительные механизмы тракта загрузки цемента в такой последовательности: вентилятор М6 верхнего аэрожелоба, один из шиберов Ml–М5 верхнего аэрожелоба, вентиль Ml4 или Ml6 подачи сжатого воздуха в камеру эрлифта, двигатель М13 или М15 шнека эрлифта. Отключение исполнительных механизмов происходит после снятия сигнала G. После опорожнения промежуточного бункера БП2 или БП3 отключаются вентиль и шнек эрлифта с задержкой во времени на доработку цемента. Затем отключаются вентилятор М6 и шибер верхнего аэрожелоба.

В режиме загрузки цемента промежуточные исполнительные механизмы М14 и Ml6 блокируются с пусковым элементом, если марки цемента нескольких банок находятся в одинаковых положениях, то выбирается банка с наименьшим порядковым номером. Это обеспечивается сигналами запрещающей блокировки, которая осуществляется в направлении от банок с меньшими порядковыми номерами к банкам с большими порядковыми номерами. Выбор разгружаемой банки возможен только при наличии в ней цемента, что контролируется парой датчиков Нi 1, Нi 2 нижнего уровня. Поэтому при формировании сигналов выбора i-й банки необходимо учитывать значение сигнала наличия материала.