烧结的混合加水控制设计方案.docx

1、烧结的混合加水控制设计方案辽宁东方测控集团丹东东方测控技术有限公司设计资料（内部）目录一、 公司简介1、 公司概况22、 公司大记事33、 公司主要产品及技术34、 公司客户45、 合作伙伴5二、 快中子测水及控制系统技术介绍1、 快中子水分仪原理介绍52、 DCK-SP-03型水分检测与控制系统简介6三、酒钢烧结厂3#烧结机混合物料的水分检测控制系统介绍1、 设计依据72、 系统实现的技术指标73、 控制过程介绍84、 系统设计功能85、 系统设备联系图96、 商务说明97、 系统配置及系统费用构成10四、公司业绩11一、公司简介1、公司概况 丹东东方测控技术有限公司地处风景秀丽、气候宜人的

2、鸭绿江畔，与朝鲜新义州市隔江相望，是辽宁省政府命名的高新技术企业，成立于1995年末，公司拥有面积1.2万平米的科研开发场所，先进的科研开发设备、完善的实验检测条件。东方测控拥有一支以自动化技术求生存谋发展的专业队伍，现有员工600人88%以上的员工具备大学本科以上学历，他们分别来自清华、北大、南开、东大、哈工大、大连理工、吉林大学、西安交大等名牌大学的优秀研究生、本科生，其中核物理、计算机、自动化、电子等专业的工程技术人员占全体员工的60%以上，同时拥有多名国内资深专家和学术带头人。2000年开始公司与吉林大学合办了研究生班，2004年末国家在我公司设定了博士后流动站。长期技术合作的国内外单

3、位有朝鲜科学院、俄罗斯托木斯科理工大学、瑞典皇家工学院、澳大利亚昆士兰大学、国家原子能研究院、中科院、大连理工大学、吉林大学、东北大学等。公司下设有十多个业务部门，主要有自动化工程部、电子部、软件部、核仪表部等技术部门和质量部、企划部、事务部、生产计划部、市场营销部、合作部、财务部等业务部门，公司旗下有7个子（分）公司，注册资金为1000万，2004年合同额达到1.2亿元人民币。公司是集科研、开发、生产于一体的从事高新技术产业的合资企业。因其技术与产品均具国内领先水平，自1995年12月18日注册成立以来，经短短几年便迅速崛起，成为冶金矿山行业自动化领域的佼佼者，其中选矿厂自动化占到国内83%

4、的市场。公司长期致力于冶金、矿山、水泥、煤炭、石油等行业非接触式检测仪表的研制及自动化技术的开发，是目前亚洲地区开发核仪器仪表品种最多、技术含量最高的专业化公司，部分产品性能优于国际同类产品，处于国际领先水平。公司装备检测手段齐全，主要设备有多道一体化能谱仪、滑移脉冲产生器、数字实时示波器、各种模拟现场在线装置、单片机开发系统、高低温老化设备等。公司的技术目标是，为商家提供各种适合于工业生产环境的在线计量产品和大幅度提产、提质、节能、降耗、增效的自动化系统。1、 公司大记事时间内 容1999年鞍钢弓长岭选厂一次闭路磨矿自动化控制项目 获省科技进步三等奖2001年通过ISO-2000质量管理体系

5、认证2001年通过信息产业部计算机系统资质三级认证2001年省信息产业厅认定为软件企业，目前有7种产品认定为软件产品，4种获得国家专利2001年省委书记闻世震视察公司，题词“东方测控，科技新星” 2001年“选矿过程监测技术与自动控制系统研究”列为国家“十五”攻关项目2002年与俄罗斯托姆斯科大学技术合作获得“国家总理基金”的长期资助2002年快中子水分仪获专利证书并获得高新技术产品荣誉2002年快中子水分仪在线分析系统获得软件产品登记证书2003年辽宁省高新技术企业2003年副省长刘国强视察公司2003年公司铁矿浆品位仪获“03年中国国际专利技术与产品交易会”金奖2003年“露天矿车辆管理调

6、度系统”、“在线水分仪”被认定为高新技术产品2003年被辽宁省信息产业厅认定为“十大优秀软件企业”，总经理包良清先生被评为“十大领军人物”2003年获得省科技厅海外学子项目基金2003年获得省信息产业厅软件产品扶植基金2003年“非接触式在线检测仪器仪表项目”被列为“东北老工业基地改造项目” 之一，获得4900万支持2004年中科院副院长白春礼视察我公司2004年省委副书记王万滨视察我公司2004年省长张文岳视察我公司2004年与首钢合作成立硼化工中心，一起投资8.5亿元人民币2004年“冶金矿山生产过程检测与控制系统项目”被列为国家发改委“高新技术产品化示范工程项目”2004年被列为国家重点

7、招商引资企业2004年被认定为“辽宁省博士后流动站”2005年新任省委书记李克强视察我公司3、公司主要产品及技术序号业务及产品名称使用现场举例备注1核子秤及自动配料系统鞍钢化工总厂2浓度计鞍钢各选矿厂3质量流量计鞍钢二炼钢4点式料位计（液位计）太钢峨口铁矿超声波、雷达、点式5快中子水分仪及自动控水系统鞍钢烧结总厂专利6铁矿浆品位仪鞍钢调军台选矿厂专利7皮带式铁矿石品位仪鞍钢烧结总厂专利8便携式铁矿石品位仪鞍钢9灰分仪承钢专利10多元素品位分析仪11磨音频谱分析仪（电耳）鞍钢弓长岭选矿厂12磨矿分级自动化控制工程鞍钢弓长岭选矿厂13破碎筛分自动化控制工程中州铝厂14选别自动化控制工程首钢大石河选

8、矿厂15选矿厂全流程控制工程太钢尖山铁矿16露天矿GPS智能调度控制系统鞍钢齐大山露采厂数字化矿山之一17选矿厂静压供水远程控制系统鞍钢弓长岭选矿厂18选矿厂三水平衡远程控制鞍钢弓长岭选矿厂19粒度图像分析处理系统20浮选泡沫图像分析系统21底流输送控制系统鞍钢弓长岭选矿厂22计算机网络MIS系统丹东鸭绿江造纸厂23计算机网络ERP系统丹东振安区医院24企业自动化调度系统丹东煤气公司25工业电视监控系统北台钢铁公司26电视监控系统交通银行丹东分行27智能化小区控制系统丹东意达城中花园28烧结专家系统承德钢铁集团29通讯、工业电视系统承德钢铁集团30汽车牌照识别系统金堆城露天矿31其它软件相关业

9、务32其它核仪表相关业务33中子当量仪4、公司客户多年来，国内100多个大型骨干企业同东方测控有着密切合作，其中规模排行前20位的大型冶金矿山单位应用了东方测控的自动化技术和在线检测仪表；主要有：鞍钢东鞍山烧结总厂、鞍钢齐大山选矿厂、鞍钢弓长岭选矿厂、本钢南芬选矿厂、本钢歪头山铁矿、本钢北台选厂、通钢板石沟铁矿、吉林镍业公司、凌钢保国铁矿、唐钢棒磨山铁矿、承钢黑山铁矿、太钢尖山铁矿、太钢峨口铁矿、包钢选厂、首钢大石河铁矿、攀钢密地选厂、金堆城钼业公司百花岭选厂、武钢程潮铁矿、武钢大冶铁矿；丹东市交通银行、丹东市化纤厂、丹东市金海房地产开发公司等，产品销售遍布全国各地。公司技术力量雄厚，目前投放

10、市场和正在开发的产品种类达数十种，其中多数为国内首创，部分为国际领先水平。投入使用的产品，为客户带来了相当可观的经济效益，树立了良好的企业形象。5、合作伙伴东方测控非常重视对外的技术人才交流与合作，我们长期的合作伙伴主要有：俄罗斯托木斯科理工大学、朝鲜教育部、瑞典皇家工学院、澳大利亚昆士兰大学、国家原子能研究院、中科院、大连理工大学、吉林大学、东北大学二、 快中子测水及控制系统技术介绍1、快中子水分仪原理介绍快中子水分仪采用国际上最新的快中子和射线吸收技术。其原理是基于物料对快中子的吸收作用。 当快中子穿过物料时，物料中的水分子对快中子吸收后，使透射后的快中子计数率减少。由于水分子对快中子的衰

11、减系数特别高，所以此方法测水分的灵敏度也特别高。快中子透射计数的衰减率和中子束透射行程中水分子的质量厚度成正比关系。测到快中子的入射计数率和透射计数率，就可求得水的质量厚度。氢以外的其他元素，对快中子的主要作用是弹性散射，几乎没有衰减作用。所以物料成分变化几乎对快中子的测量没有影响。 利用吸收法，测出射线的入射计数率和透射计数率，就可求得物料总的质量厚度。选用的射线的能量对于各种元素（除去氢以外）的质量吸收系数都是一样的，由于可准确测出总的质量厚度，所以可准确求得以重量百分比表示的水分值。2、DCK-SP-03型水分检测与控制系统简介 DCK-SP-03型水分检测与控制系统，是我公司专门针对烧

12、结混料机混合物料水分测量与控制开发的独立自控系统。系统目的是使混合后物料水分稳定在工艺指标范围内。为了使进入烧结机的物料水分得到有效的控制，系统在烧结机混料机前对混合料水分进行有效检测、流量检测（称重和测速），在混合机后的设备上安装水分检测装置，对混合料水分进行有效检测；经过系统的运算处理计算出所加水量，然后自动控制、调节混合机内部的加水量，使混合后的物料水分含量稳定在工艺要求值附近。设定工艺要求水分值为SV，水分检测值为PV1及皮带上物料流量为PV2，则在T时间内应补加水量CV= PV2TSV-PV2T PV1。系统采用PLC控制，具体运算采用积木方式实现。该方案设计在水量控制点（补加水）后

13、对物料的水分进行检测，同时测量物料总量从而计算得到所需要的补充水量，而水量通过电动调节阀和电磁流量计实现。该控制利用为比例控制手段，可以消除混合机物料流动滞后时间比较长的缺点，适时补加补充水。该系统网络总线采用SIMENS的K总线方式，可以从上位机通过网络连入其他系统中。控制框图如下：电动调节阀水分仪PV1物料测量装置PV2电磁流量计三、 酒钢烧结厂3#烧结机混合物料的水分检测控制系统介绍1、设计依据（上DCK-SP-03型水分检测控制系统的必要性） 该设计方案是东方测控根据用户的要求，依靠自己的专利产品，应用DCK-SP-03型水分检测控制系统对3#烧结机混合物料的水分进行检测控制，实现用户

14、的控制目的，选择实现控制目标所必须的设备，保证系统控制精度。目前3#烧结机生产由于受其工艺特点的限制，混合料水分的稳定与否，成为制约3#烧结机生产能力发挥和质量稳定的瓶颈。其理由：1）3#烧结机由于其工艺流程比较长，从一混出来的混合料达到烧结机大约需要50分钟，一旦混合料水分产生波动，发现和调整的过程比较长，制约了3#烧结机生产过程和质量的进一步稳定，影响到烧结机生产能力的正常发挥；2）目前3#烧结机混合料水分的控制是由岗位工人根据生产实际要求和实际经验进行人工操作，由于岗位人员之间的操作技能不一和每个人对混合料水分肉眼判断上有所偏差，再加上因人员精力不集中产生的混合料水分波动，都影响到烧结机

15、产、质量的波动，同时通过对宏兴品质部选烧站烧结班对3#烧结机所测试的混合料水分进行统计分析，可以发现目前混合料水分稳定率（基准0.3%）在80%，而（基准0.2%）的混合料水分稳定率仅60%，与快中子控水装置相比，相差较多；3）为实现酒钢公司“十五”计划，2005年铁、钢产量均要突破500万吨，烧结作为铁、钢的原料供应部门，其烧结矿产、质量的高低，成为制约酒钢进一步向前迈进的瓶颈，而烧结矿产、质量的高低离不开混合料水分的高度稳定，所以急需在在3#烧结机一次混合机上应用该技术，来促进3#烧结机混合料水分的高度稳定，满足当前生产和质量要求。2、系统实现的技术指标（1）在线水分检测仪与自动控制系统在

16、使用中水分检测精度0.3%达到100%。（2）在线水分检测仪与自动控制系统在使用中控制水分精度0.3%达到98%以上，其中控制水分精度0.2%达到90%以上。（3）在线水分检测仪与自动控制系统能够显示混合料瞬时流量、累计流量、混合料水分瞬时含量及一周内的历史纪录，并能够自动调节水量及打印报表。（4）在线水分检测仪与自动控制系统能够对系统停机做出灵敏反应，生产过程中的水量加减能够自动完成。 3、控制过程介绍 为了使进入3#烧结机的物料水分得到有效的控制，系统在烧结机混料机前对混合料水分进行有效检测、流量检测（称重和测速），在混合机后的设备上安装水分检测装置，对混合料水分进行有效检测；经过系统的运

17、算处理计算出所加水量，然后自动控制、调节混合机内部的加水量，使混合后的物料水分含量稳定在工艺要求值附近。（2005年4月4日烧结厂提出修改方案：在原有的控制基础上，增加混料机前的漏斗加水点控制即再加流量计电动阀各一台，有效控制物料混合前的水分，这样可以实现更加平稳的加水效果，使物料水分更加稳定。经过论证，该方案会更好的满足生产要求，可行性更好。）系统采用PLC控制，具体运算采用积木方式实现。该方案设计在水量控制点（补加水）后对物料的水分进行检测，同时测量物料总量从而计算得到所需要的补充水量，而水量通过电动调节阀和电磁流量计实现。该控制利用为比例控制手段。 4、系统设计功能（1）混合料的流量显示

18、、历史记录、查询、报警（2）混合料补加水量的显示、控制、历史记录、查询、报警（3）混合料水分含量的显示、控制、历史记录、查询、报警（4）混合料补加水量的自动/半自动/手动三种操作方式切换 5、商务说明通常情况施工周期3个月。设备情况见设备清单。东方测控负责系统培训，系统保修期为1年，长期售后服务并提供备品备件。7、系统配置及系统费用构成DCK-SP-03型快中子水分检测与控制系统主要清单 货币单位：（人民币）元名称厂家型号数量备注快中子水分仪DF-5741A水分检测装置东方DFB-12011密度补偿装置东方DFB-11071主 机东方DFB-01011含水分仪程序软件物料测量装置DF-5500

19、秤 体东方DFB-14061皮带宽度：1000mm智能测控仪东方DFB-02101控制装置控制柜东方DCK-1S1其它配件包括：指示灯、继电器、开关、端子及相应线缆等若干隔离变压器东方DF10001可编程控制器德国SIEMENS1噪声滤波器日本DL-10D1开关电源德国SIEMENS1稳压电源合资TND-10001信号隔离器东方DFB-22012手动操作器合资DFQ-9201A1数字显示表香港WP-S801-023其他配件日本1工业控制机工控主机台湾IPC6101显示器合资三星17寸纯彩1主配:研华6186奔四2.4G硬盘80G内存512光驱软驱键盘鼠标5611通讯卡控制匹配软件等电磁流量计上

20、海LDG-65S2调节阀鞍山ZDLJP-40K-402网络接口板德国SIEMENS1电缆：1、 电源线（21.5）：控制室-水分仪2根、控制室-核子秤1根、控制室-电动阀1根、控制室-流量计1根、控制室-电动阀（漏斗处）1根、控制室-流量计（漏斗处）1根。2、 屏蔽信号线（51.0）：控制室-水分仪3根。3、 屏蔽信号线（21.0）：控制室-核子秤1根4、 屏蔽信号线（41.0）：控制室-电动阀1根、控制室-流量计1根、控制室-电动阀（漏斗处）1根、控制室-流量计（漏斗处）1根。5、普通信号线（21.0）：控制室-核子秤皮带1根、控制室-水分仪皮带1根、混合机起停1根四、 公司业绩 DF-57

21、40型在线水分仪DF-5742型水分在线检测仪应用现场应用数量备注三明市机电有限公司1矿槽鞍钢炼铁总厂2三烧车间鞍钢炼铁总厂2新二烧车间本溪北台炼铁厂1三烧车间本钢二炼铁2冷烧车间武钢烧结厂2一烧武钢烧结厂3三烧重庆钢厂1烧结厂鞍钢炼铁总厂2高炉新抚钢炼铁厂1炼铁厂武钢烧结厂3烧结皮带武钢炼铁厂6炼铁皮带济南钢铁烧结厂4烧结厂皮带2台矿槽2台武钢程潮铁矿1矿槽涟源钢铁集团公司2炼铁厂300M高炉皮带酒泉钢铁（集团）有限公司1皮带首钢矿业公司1烧结厂山西宏阳钢铁公司2皮带沙钢集团公司42500M高炉项目石家庄钢铁有限公司2炼铁厂承德钢铁集团公司1烧结厂邢台钢铁有限公司2皮带江西萍乡钢铁集团1皮带

22、鞍钢炼铁总厂2炼铁厂唐山不锈钢有限公司2皮带包头钢铁集团2炼铁厂凌源钢铁公司1炼铁厂皮带武汉钢铁集团公司2烧结机皮带本溪钢铁集团公司2二铁厂矿槽本溪钢铁集团公司2二铁厂皮带承德钢铁集团5烧结厂4台炼铁厂1台重庆钢铁集团2烧结新余钢铁集团2烧结鞍钢炼铁总厂4烧结本溪钢铁集团1炼铁鞍钢炼铁总厂4烧结酒泉钢铁（集团）有限公司2皮带唐山钢铁集团2炼铁唐山钢铁集团1烧结唐山中厚板有限公司1 武钢技控公司1皮带鞍钢炼铁总厂2高炉本钢二炼铁厂4皮带冷水江博大钢铁公司3皮带南京凌坤工程有限公司1炼铁厂承德新新钒钛股份有限公司2皮带承德钢铁集团炼铁厂2高炉矿槽唐山不锈钢有限公司7皮带本溪钢铁集团3高炉福建三钢闽

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