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大中型水泥廠照明系統(tǒng)的自動控制關(guān)鍵詞:照明節(jié)能管理自動化近幾年投產(chǎn)的1000~10000t/d新型干法水泥廠是現(xiàn)階段水泥企業(yè)的主力,規(guī)模較大,而且都具備計算機中央控制和現(xiàn)場子站控制,自動化程度高。而照明系統(tǒng)在一般企業(yè)還停留在人工現(xiàn)場控制的階段,由于照明系統(tǒng)的耗能大,并且比較分散,點多,不必要的浪費較大,一般整條生產(chǎn)線的容量在70kw以上,浙江省的電力缺口十分嚴重,所以節(jié)能改造有必要,大量的白日明無形中耗用能源,2004年底以來,電力緊張的局面雖然已經(jīng)得到緩解,但我們在電力供應(yīng)得到確保的同時還必須通過技術(shù)革新來降低電耗節(jié)約能源,隨著水泥的技術(shù)水平的迅速提高及新型燈具的出現(xiàn),我國水泥工業(yè)的整體電耗還有進一步的降低的可能性。水泥企業(yè)在節(jié)能降耗的技術(shù)改造中只重視大型設(shè)備的節(jié)能改造,往往忽視非生產(chǎn)性能耗。其實水泥廠的照明系統(tǒng)的耗能也有一定的比重,按一般的干法水泥廠測算,每噸熟料照明的電耗在0.54KWH/t以上,不容低估。以我廠為例:如圖:照明設(shè)備照明部位汞氣燈(kw)氬氣燈(kw)其他照明設(shè)備(kw)生料車間21×0.12510×0.51.25窯尾塔架40×0.12515×0.54.1窯頭車間30×0.12510×0.52.3煤粉制備21×0.1255×0.51.5水泥風磨31×0.1258×0.52.2包裝車間14×0.1256×0.53.6道路、景觀及其他12合計70.5(kw)全廠的照明容量在70kw以上,在白天由于現(xiàn)場操作工的工作重點在現(xiàn)場設(shè)備上,忘記關(guān)燈和疏于管理的照明容量也在20kw以上,浪費是驚人的。為此我們在中央控制室控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了一套全程照明管理系統(tǒng),很方便地將生料車間、窯尾塔架、窯頭車間、煤粉制備、水泥風磨、包裝車間、道路、景觀及其他照明設(shè)施管理起來,在投資不多的情況下,(物理成本每站僅僅200元),運行近一年節(jié)能效果顯著。監(jiān)控程序采用Intellution公司的iFIX組態(tài)軟件完成?,F(xiàn)場設(shè)備、過程硬件等過程信息參數(shù),由PLC采集并保存在過程數(shù)據(jù)庫中。iFIX軟件經(jīng)過I/O驅(qū)動器從PLC接收數(shù)據(jù),根據(jù)配置對數(shù)據(jù)進行處理,將數(shù)值與設(shè)定的報警限值相比較;并且向I/O驅(qū)動器輸出調(diào)節(jié)值,同時完成發(fā)送報警信息、打印報表、數(shù)據(jù)存檔等任務(wù)。從而實現(xiàn)報表、顯示、數(shù)據(jù)存檔、報警、信息統(tǒng)計等方面功能。全廠分四個現(xiàn)場站:(1)原料磨現(xiàn)場站(2)窯尾現(xiàn)場站(3)窯頭及煤磨現(xiàn)場站(4)水泥磨現(xiàn)場站??刂圃砑胺椒ɡ靡延械南到y(tǒng)分別將各車間的照明控制電路接入PLC的DO點,這樣的接法有以下優(yōu)點:改造簡單方便,中央控制室到現(xiàn)場站無須重新布線,不增加投資。操作容易,現(xiàn)場各現(xiàn)場站到照明箱的距離短,只要對照明箱做較小的改動,增加一只容量相應(yīng)的交流接觸器和LW15的轉(zhuǎn)換開關(guān)作為“自動-手動”轉(zhuǎn)移換開關(guān),一般電工很容易做到,而且在手動位置時和原功能一樣。不影響非正常時的操作。管理方便,使用靈活,全部功能都交給中央控制室和PLC來自動完成,減少現(xiàn)場工人的勞動強度,避免了由于工作失誤帶來的疏忽。也可以分組控制,比如,主塔作為形象工程的射燈,在設(shè)定程序后,按照時間段來工作,我們把它定在17:00~21:00之間。部分路燈設(shè)定在下半夜運行半組,節(jié)約了電能。如生產(chǎn)線呈條狀,可以從生料車間開始依次啟動,延伸時間為1~3秒,從遠處看起來頗為壯觀。我們曾經(jīng)從一公里以外看照明系統(tǒng)的啟動,比較有新意。加上電流采樣后,可以考核使用電量,將計算后的數(shù)據(jù)自動寫入用EXCL制成的報表(如圖2)能產(chǎn)生報表,便于領(lǐng)導層決策和管理。浙江海鹽秦豐水泥廠照明系統(tǒng)電量耗用表2004/12(KWH)生料車間窯尾車間窯頭車間煤粉制備水泥車間道路及其他理論消耗360042002800152051604120實際消耗29202814164598036022200實施方案光控系統(tǒng),制造一光控電路(在諸多的雜志中已有成熟電路,不再累述,也可以買一聲光控開關(guān)板,拆除聲控部分),安裝在具有采樣本地光照有代表性的位置,其輸出接入任意一現(xiàn)場站的DI點,我們把它接入窯頭現(xiàn)場站,編號是DI20031,創(chuàng)建變量名gk,并且把它的下一塊,賦值于其他各子站。如圖1。圖1。光控系統(tǒng)原理圖界面的創(chuàng)建,在ifix軟件中,很方便地做出如下界面:如圖2。圖2??刂平缑嫣菪螆D的編制,(一般電工已掌握,不再累書)這里原料車間和窯尾車間開燈的程序做介紹:如圖3。圖3。部分程序:v442qd-啟動,v442zt停止,v442r備妥,tran選擇,v442c運行,gk光控開關(guān),timer定時器……當前可編程控制器(PLC)是專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的工業(yè)控制計算機,已經(jīng)成為電氣控制系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的核心位置,它不僅能實現(xiàn)復雜的邏輯控制,還能完成各種順序或定時的閉環(huán)控制功能,并且抗干擾能力強、可靠性高、穩(wěn)定性好、體積小,能在惡劣環(huán)境下
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