洗铅工艺DCS自动控制系统的设计与实现文献综述
2020-06-07 21:12:58
文 献 综 述
1、研究背景与意义
洗铅工段的具体工艺流程,首先将浅粉铅渣以及盐酸的等物料投入到洗铅反应釜中,并对其加热并反应,待洗铅反应完成,将其反应液进行压滤,得到氯化银与过滤之后的液体,再将这些液体投入洗铅冷却罐中进行冷却,冷却之后在通入冷凝器,进行结晶,进行压滤之后就得到了固体的氯化铅。但是滤液中可能还存在少数的氯化铅没有析出,所以再将滤液通入洗铅反应釜进行再次的反应。铅在生活使用过程中慢慢析出并溶解到饮用水中,并最终在人体内累计,危害人类的健康,因此洗铅工艺必不可少[1]。
洗铅工艺DCS自动控制系统设计以PLC为核心,完成程序实际和监控界面设计。DCS根据洗铅工艺来实现对搅拌电机、泵以及阀门的控制。针对生产需要,以该集散系统为背景,用软件工程的方法通过装置需求分析,编程,调试,系统的可靠性措施等相关技术进行深入、细致的研究,完成控制系统的设计和部分软件的开发工作,经实际运行,稳定可靠,达到设计要求,保证先进性、开发性、整体优化可扩展性的前提下,使控制精度、实时性、可靠性、自动控制水平得到提高。
DCS的诞生,带来了工业革命控制系统的变化,开辟了工业计算机系统的应用的新纪元,DCS在复杂的工业控制过程中占有优势如今[2]。DCS已经广泛应用于各工业领域并趋向成熟,成为工业控制系统应用领域的主流。DCS与传统仪表相比,其显示功能、数据处理功能、控制功能以及报警功能,正日益受到众多生产厂家的青睐[3]。工程师站根据实际过程控制的要求,利用组态软件对硬件以及程序模块进行组态,完毕后,生成一系列组态信息文件。操作员站根据文件组态提供的内容,实现对系统生产状况的监控[4]。操作员站、服务站和现场控制站一般采用专用软件实现[5],本课题选用的是科远的DCS软件。
2、方案设计
DCS根据洗铅工艺来实现对搅拌电机、泵以及阀门的控制。选择控制阀的原则是不使物料进入或流出设备或装置[6]。以下三个部分是本课题在洗铅工段中需完成的任务。
第一部分是围绕洗铅反应釜的,首先手动启动进料阀,累计流量到达设定值,进料阀关闭,然后手动启动搅拌电机,反应一段时间后,手动打开出料阀,并启动出料泵,在反应期间对夹套温度进行PID控制,当出料泵达到设定时间或者反应釜的液位达到底限设定值时停止。
第二部分是围绕洗铅热压滤泵,首先手动打开进料阀,手动启动出料泵,当液位降到设定的低限值,停泵。
第三部分是为肉洗铅冷却罐的,首先手动启动进料阀,当液位达到进料阀时,进料阀关闭,然后手动启动搅拌电机,经过一段反应时间,手动启动出料阀,当液位达到低限设定值,演示T触发一个上升脉冲停止出料泵,停止搅拌电机。