dcs在钨冶炼生产线的应用

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1、第23卷增刊V01．23Supplemem硬质合金cEMENTEDcARBn)E2006年9月Sep．2006≯业坐坐坐业生业业坐≮妻自动控制与分析检测童a恭蒂蒂a脊蒂芥芥幂帚霹1概述DCS在钨冶炼生产线的应用李建清(郴州钻石钨制品有限责任公司，湖南，郴州，423037)摘要介绍了DistributedControlSystem在钨冶炼行业的应用。关键词钨冶炼DCS监测数据采集控制通信郴州钻石钨制品有限责任公司隶属于株洲硬质合金集团有限公司，其前身是株硬集团钨冶炼厂，是上个世纪50年代国家重点建设

2、的项目之一，经过半个多世纪的发展和壮大，工艺技术和生产能力在国内均处于前列。2001年为了整合资源优势，钨冶炼项目在享有“有色金属之乡”的郴州柿竹园异地重建，并采用了以“压煮一萃取一结晶一煅烧”工艺流程为基础，以APT、AMT、蓝钨等钨制品为主导产品，年生产能力达10000吨的钨产品制造基地。为了实现充分利用钨资源，提高回收率，节能、降耗，降低成本，使技术进步的效益真正发挥出来，钨冶炼行业迫切需要以成熟而先进的计算机技术、网络技术、自动控制技术改造传统钨冶炼工业。由于钨湿法冶炼工艺中检测、控制回路

3、较多，生产过程连续运作，对控制系统安全性、稳定性都提出了较高的要求，传统仪表控制系统因分散独立，故障率较高且安全性低，已经不能胜任生产工艺的要求；而DCS(DistributedControlSystem)即集散控制系统，是一种以微处理器为基础的集散型综合控制系统，它结合了计算机技术、网络通讯技术、自动控制技术、冗余及自诊断技术等先进技术，采用多层分级的结构形式，能很好的满足现代化生产的控制与管理的需求，目前已成为工业过程控制的主流系统。从满足生产工艺的需要和提高产品质量、提高生产线自动化控制水平

4、以及系统安全性和性价比等多方面综合考虑，我们在项目设计时决定采用先进的DCS控制系统替代过去传统的仪表控制系统，对钨湿法冶炼工艺全过程进行监控。通过调查研究，并经过多方论证和比较，我们决定采用浙大中控公司的SUPCONjx一300XDCS，并与浙大中控公司的技术人员一起，根据公司的厂房布置情况、生产工艺过程控制要求以及公司未来发展的需要，通过反复论证，最后确定了DCS系统的结构、规模和适应生产工艺要求的最佳控制方案。2工艺及控制方案简介生产工艺过程主要包括压煮浸出一净化除杂一萃取一蒸发结晶一干燥、

5、煅烧等工序，最后得到的产品为纯净的氧化钨产品。2．1压煮工序工艺过程为钨精矿通过螺旋给料机进入球磨机，球磨后达到粒度的细精矿送到细矿仓，然后由给料机送到配料槽加液碱、硝石等进行配料。配好的料浆泵送到压煮槽内加温加压浸出，浸出结束后的料浆压人稀释转化槽进行稀释，稀释结束后，钨酸钠溶液泵送到压滤机过滤，滤液则泵送到净化槽净化。在压煮工序中主要需要检测和控制参数的系统包括有：配料系统；压煮控制系统(温度、压力检测及钨精矿—-臣至二匿)+口匣二叵]+旺至至i至匠卜臣至i!i!刃呻臣亟圈-◆粗钨酸钠溶液斗送

6、净化图1压煮过程主要工艺流程作者简介：李建清(1965-)．男．学士．工程师．现就职于株硬集团郴州钻石钨制品有限责任公司生产部．主管计算机仪表自动化管理工作。硬质台金第23卷控制，超温、超压报警)；液碱高位槽、软化水槽液位控制；硫酸镁计量槽自动补料，硫酸镁加量控制；白、黑钨二次洗水槽、软化水槽温度控制；球磨机润滑冷却油路系统联锁保护控制，布袋收尘自动吹扫控制回路，白钨球磨给水流量调节等。压煮工序中较重要的控制回路为配料过程，包括白钨配料和黑钨配料，需要对各种加入物料进行严格的加入量累积、配比控制。

7、我们设计的控制方案是，根据工艺人员编写的物料量以及配比算法，设定各种物料的加入量，系统按顺序打开物料控制阀下料同时启动各物料计量，当加入量达到设定值时，关闭物料控制阀，从而精确保证配料过程符合压煮过程需求，实现全自动配料，考虑到物料在加量控制过程中的重力冲击，为保证配料的准确性，我们启用了提前量控制的方案，根据物料自身的比重和高位槽的位置以及流动速度测算出提前量的大小，将此数据通过人工手动设定的方式录入程序，一并参与运算控制。2．2净化、调酸工序经压煮浸出过滤得到的粗钨酸钠溶液，含有多种杂质，在净

8、化槽内通过加入硫酸镁进行净化除杂，净化后的钨酸钠溶液泵入硫化槽硫化，硫化后送到调酸槽加硫化钠除钼并通过加硫酸调整pH值，然后通过压滤机过滤得到调酸液。嚣鬈曩1母匦函磊鬈曩斗网啼斗送净化叶臣亘重亟至口—吐囵。调酸液—吐圈图2净化、调酸过程主要工艺流程此工序设计的主要控制回路为温度控制、酸度控制、液位控制、加量控制等。在净化过程中，通过硫酸镁计量槽根据工艺需要自动控制其加料量，并能与输送泵联锁自动补充。在调酸过程中要求严格控制操作温度，通过单回路PID算法调节蒸汽阀门开度控制操作温度。