圖1 系統網(wǎng)絡(luò )結構示意圖

    監控中心設有監視計算機、網(wǎng)路交換機、打印機、UPS以及其他辦公設備，通過(guò)環(huán)形的光纖以太網(wǎng)絡(luò )與氧化鋁生產(chǎn)廠(chǎng)的各個(gè)子系統進(jìn)行連接。

    四個(gè)子系統即相互獨立又融為一體。每個(gè)子系統均采用冗余的網(wǎng)絡(luò )結構，配置有冗余的監控計算機、HOLLiAS LK大型PLC、PLC機柜、現場(chǎng)I/O站等設備。其中HOLLiAS LK大型PLC是系統的核心，完成對氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)流程控制和設備的監控等。

    關(guān)鍵工序控制

                      

    熟料燒成工序

    熟料燒成是燒結法氧化鋁生產(chǎn)的關(guān)鍵工序，其作用是將來(lái)自原料制備工序的生料漿通過(guò)回轉窯燒制成易于溶解的固體鋁酸鈉熟料，燃料燃燒的廢氣經(jīng)重力、旋風(fēng)和靜電三級收塵后排入大氣，熟料送入熟料倉。

    熟料燒成工序以實(shí)現整個(gè)熟料燒成過(guò)程長(cháng)期穩定運行、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗為總體目標。同時(shí)提高電收塵運轉率和降低出口含塵量，降低堿耗；杜絕跑煤造成的事故，使該工序收塵效率處于最佳值。
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    晶種分解和碳酸化分解工序

    結法分解過(guò)程分為燒結法晶種分解和碳酸化分解兩部分。種分原液和晶種在種分槽內進(jìn)行連續分解，并通入高壓站送來(lái)的壓縮空氣進(jìn)行攪拌，種分后料漿送往氫氧化鋁過(guò)濾洗滌工序。碳分原液送入碳分槽，向槽內通入凈化后的二氧化碳壓縮機送來(lái)的二氧化碳氣進(jìn)行碳分連續分解，碳分后料漿送往氫氧化鋁過(guò)濾洗滌工序。

                         

    堿液蒸發(fā)及調配工序

    蒸發(fā)工序相當于氧化鋁生產(chǎn)流程中的回收站，目的是保持水量平衡，將拜爾法或燒結法的種分母液蒸濃到符合生產(chǎn)要求的濃度并排除生產(chǎn)過(guò)程中積累的雜質(zhì)。

    堿液調配流程也是氧化鋁生產(chǎn)流程的重要流程之一，其任務(wù)是為高壓溶出、格子磨以及燒結法的生料磨等工段提供優(yōu)質(zhì)的循環(huán)堿液。拜爾法生產(chǎn)中的循環(huán)堿液主要由拜爾法蒸發(fā)母液、原液、液堿及燒結法種分蒸發(fā)母液調配而成，用于格子磨給料工序的配料和調整高壓溶出給料的固含以及燒結法生料漿的調配。

                      

    溶出、分離、洗滌及赤泥外排工序

    溶出分離系統工藝是由冷卻機送來(lái)的熟料，經(jīng)裙式機和板式機輸送至破碎機，進(jìn)行中級破碎，再輸送到熟料倉。然后經(jīng)板式飼料機計量喂入溶出磨，赤泥洗液、碳分母液與熟料按一定比例加入溶出磨，進(jìn)行粉碎溶出。溶出漿液進(jìn)入分級機進(jìn)行粒度分級，粗粒返砂繼續進(jìn)磨磨細，分級機溢流經(jīng)溶出泵送至分離沉降槽進(jìn)行赤泥分離。

    赤泥洗滌及外排是對分離后的的赤泥進(jìn)行反向洗滌，回收赤泥中的堿和氧化鋁，是氧化鋁生產(chǎn)系統中節能降耗的主要環(huán)節。

    該工序的主體設備：球磨機、分級機、調整槽、沉降槽、洗滌沉降槽、外排油隔泵。主要完成如下控制功能：

    溶出磨的下料量、調整槽液位、溶出磨瓦溫、沉降槽耙機負荷、絮凝劑槽液位、油站的油壓油溫、沉降槽的L/S、沉降槽的溫度、油隔泵壓力、赤泥槽的液位、各泵的電機電流檢測。

    熟料下料與調整液的控制。

    沉降槽底流液固比的自動(dòng)控制：通過(guò)分離底流液固比、沉降槽耙機荷重，調整分離底流流量實(shí)現。

    底流液固比、外排油隔泵自動(dòng)控制。

    赤泥槽液位的自動(dòng)控制：通過(guò)赤泥油隔泵速度調節。

                     

    系統特點(diǎn)

    系統運行穩定性高。通過(guò)采用冗余的LK PLC解決方案，最大限度地避免了系統各個(gè)環(huán)節故障后造成系統停機的問(wèn)題，使系統的穩定性大幅度提高。

    系統規模大，涵蓋了計算機技術(shù)、工業(yè)控制技術(shù)、檢測儀表技術(shù)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，綜合性強。

    系統管理先進(jìn)，自動(dòng)化、信息化程度高。

    系統控制方案合理，控制策略科學(xué)，完全滿(mǎn)足氧化鋁生產(chǎn)線(xiàn)的要求。

    系統開(kāi)放性好。系統軟件平臺提供多種數據訪(fǎng)問(wèn)方式，如OPC、DDE、ODB等，保證了開(kāi)放性，能與第三方軟硬件兼容，實(shí)現無(wú)縫連接。