Thông tin chuyên ngành Xi măng Việt Nam

Công nghệ sản xuất

Nâng cấp hệ điều khiển cũ 625 Hoàng Thạch 1

14/03/2017 10:49:13 AM

Dây chuyền I nhà máy Xi măng Hoàng Thạch có công suất thiết kế 1,1 triệu tấn/năm,  được  khởi  công  xây   dựng vào ngày 19/5/1977 và đến ngày 25/11/1983, mẻ clinker đầu tiên đã được ra lò. Tính đến nay, dây chuyền đã đi vào sản xuất được hơn 30 năm và tình trạng trang thiết bị trong dây chuyền sản xuất đã dần xuống cấp và không còn đáp ứng được những yêu cầu, nhiệm vụ sản xuất, kinh doanh mới của Công ty Xi măng Hoàng Thạch trong giai đoạn hiện nay nữa.

Đứng trước tình hình đó, lãnh đạo Công ty đã động viên, khuyến khích các cán bộ, kỹ sư và công nhân viên toàn Công ty tích cực nghiên cứu, tìm ra các giải pháp cải tiến khoa học kỹ thuật nhằm mục đích duy trì vận hành ổn định các trang thiết bị hiện có của dây chuyền 1, đồng thời, cùng với 02 dây chuyền mới của Công ty, sản xuất ra sản phẩm xi măng đạt chất lượng cao, ổn định với giá thành hạ để đảm bảo uy tín và vị thế cạnh tranh của Công ty trên thị trường nội địa và xuất khẩu.

Trong những năm qua, xưởng Điện – Điện tử của Công ty là một trong những đơn vị đi đầu trong phong trào sáng kiến cải tiến kỹ thuật và đã có rất nhiều sáng kiến mang lại lợi ích lớn cho công tác vận hành sản xuất của Công ty. Một trong những sáng kiến nổi bật của Xưởng chính là đề tài “Nâng cấp hệ điều khiển nghiền xi măng Z1” được triển khai thực hiện và được Hội đồng nghiệm thu đánh giá đề tài của Công ty đánh giá cao trong năm 2009. 
 

Mục đích chính của Đề tài này là nhằm thay thế hệ điều khiển cũ của Hoàng Thạch 1 (hệ điều khiển 625) sau nhiều năm vận hành đã bộc lộ nhiều nhược điểm như: Hệ thống có kết cấu cồng kềnh, làm việc kém tin cậy, tín hiệu đo lường và điều khiển kém chính xác hơn; Hệ thống báo động, hiển thị lỗi không chi tiết gây khó khăn cho việc tìm và giải quyết sự cố, dẫn đến việc có sự cố phải xử lý lâu, làm giảm năng suất nghiền xi măng,  đặc biệt  là trong  những  tháng  cao điểm xuất xi măng theo nhu cầu của khách hàng; Thiết bị thay thế phải nhập ngoại, nhưng các hãng sản xuất và cung cấp thiết bị này hiện không còn sản xuất và cung cấp các thiết bị này nữa. 

Do vậy, Công ty đã gặp rất nhiều khó khăn trong công tác bảo trì bảo dưỡng và thay thế khi tiến hành sửa chữa. Trước tình trạng thiết bị như vậy, nhóm đề tài đã nghiên cứu và xác định những yêu cầu đặt ra khi tiến hành thay thế hệ điều khiển Z1, đó là:

- Thay thế mimic vận hành trung tâm và hệ điều khiển 625, hệ thống đo lường điều khiển 410, hệ thống báo động 570, bằng một giao diện vận hành và hệ điều khiển mới hiện đại;

- Giữ lại tủ chuyển giao, tủ DB, các hộp SA, SD, SR và thiết bị quá trình;

- Chuyển tủ DB trên đỉnh silo đóng bao xuống trạm trung chuyển 32;

- Phần lập chương trình mới phải đảm bảo các liên động như chương trình cũ;

- Việc thay thế sẽ thực hiện khi công đoạn Z1 dừng để bảo dưỡng.

Trên cơ sở những yêu cầu đặt ra đó, qua quá trình tham quan học hỏi kinh nghiệm các nhà máy xi măng đang sử dụng hệ điều khiển mới hiện đại và tham khảo hệ điều khiển của Hoàng Thạch 3, nhóm đề tài đã lựa chọn hệ điều khiển mới là hệ PLC – S7.400 và giao diện vận hành sẽ sử dụng phần mềm WINCC 6.2 của hãng SIEMENS. 

Cấu hình hệ điều khiển mới bao gồm: 02 máy tính vận hành đặt tại phòng điều khiển trung tâm, 02 máy tính SERVER cùng các switch, module chuyển đổi quang điện được lắp thành một tủ Server đặt tại phòng tự động hóa công trình 39, các PLC S7-400, ET200, các module vào ra được lắp thành một tủ PLC và đặt tại trạm 31, 01 tủ PLC nhỏ chứa ET200, các module vào ra, module chuyển đổi quang điện được đặt tại trạm trung chuyển 34.

Trong quá trình thực hiện đề tài, nhóm đề tài đã thực hiện đấu nối hệ thống mới, vẽ tài liệu và lắp ghép các thiết bị. Trong đó, các phần của hệ thống điều khiển cũ được giữ lại, gồm: Toàn bộ các tủ DB, MDB, Z1S2F3, Z1X1F2 và các thiết bị trong công đoạn Z1; Tất cả các tín hiệu, lắp đặt đấu nối tới các hộp SD, SA; Toàn bộ các cáp từ tủ 625 cũ sang tủ chuyển giao, cáp của các hộp SD03, SD04, SD05, SD07, và SA01. 

Đồng thời, đã tiến hành dỡ bỏ các thiết bị sau: Toàn bộ tủ hệ điều khiển 625, tủ đo lường điều khiển 410, tủ hệ thống báo động 570 trên phòng điều khiển trung tâm tại công trình 39; Và một số cáp tín hiệu (loại 40 sợi) của SA02, SA03, SA04, SD01, SD02, SD08, SD09 tới trung tâm công trình 39 và cáp của SD06, SA05 từ đỉnh silo đến trạm 31, tủ S5. 

Sau khi nghiên cứu, khảo sát hệ thống cũ và mới, nhóm dự án đã thực hiện vẽ tài liệu đấu nối các tủ điều khiển và tài liệu đơn vị của hệ thống mới, đảm bảo kết nối chính xác với các phần còn giữ lại của công đoạn Z1. Phần bố trí các tủ điều khiển mới cũng được thiết kế bằng phần mềm Visio.

Sau khi hoàn tất mọi công việc lắp đặt, đấu nối hệ thống mới, các máy tính, các tủ Server, tủ PLC đã được đấu nối cáp tín hiệu liên lạc tạm thời, nạp chương trình vào PLC và cho chạy thử mô phỏng cả hệ thống điều khiển Z1 tại tổ PLC của Xưởng Điện – Điện tử. Sau khi chạy thử và đảm bảo thông tin liên lạc trong toàn hệ thống được thông suốt, các tính năng vận hành, các liên động được điều chỉnh, kiểm tra kỹ lưỡng, thì phần điều khiển mới của công đoạn nghiền xi măng Z1 đã sẵn sàng cho thay thế và đưa vào sử dụng.

Quá trình lắp đặt, chạy thử, hiệu chỉnh và bàn giao hệ điều khiển mới được chia ra làm 02 giai đoạn, cụ thể là:

1. Giai đoạn 1:

+ Chuyển đấu nối các thiết bị từ Z1U06 đến Z1U09 và Z1U10 từ tủ DB trên đỉnh silo đóng bao về tủ DB thuộc công trình 32;

+ Tín hiệu điều khiển vẫn được đấu nối vào hệ điều khiển 625 như cũ.
 

2. Giai đoạn 2: Quá trình thực hiện được diễn ra theo 02 bước sau:

- Bước 1:

+ Lắp đặt 02 máy tính vận hành tại phòng Điều khiển trung tâm;

+ Tháo dỡ các tủ điều khiển của hệ điều khiển 625 tại trạm 31, và thay vào đó là tủ PLC Z1S2F1 và đấu nối các tín hiệu cho tủ điều khiển mới này.

+ Lắp đặt và đấu nối các tín hiệu cho tủ PLC Z1S2X1F1 tại trạm điện công trình 32;

+ Đấu nguồn cung cấp liên tục (Nguồn UPS HT1) cho hệ thống điều khiển mới.

- Bước 2: Kiểm tra tín hiệu và chạy thử. Toàn bộ các tín hiệu số và tín hiệu tương tự của công đoạn Z1 đều được thử và hiệu chỉnh để đảm bảo các liên động sao cho việc đo lường, điều khiển được thực hiện chính xác. Chạy thử tại chỗ từng thiết bị, kiểm tra toàn bộ các liên động vận hành, các tín hiệu hiển thị trên máy tính vận hành phòng điều khiển trung tâm. Chạy thử không tải từ phòng điều khiển trung tâm.

Sau khi hoàn thành việc chạy thử và hiệu chỉnh thiết bị, xưởng Điện – Điện tử đã phối hợp với Phòng Điều hành trung tâm và Phòng Kỹ thuật Cơ điện tiến hành rà soát lại toàn bộ quá trình thay  thế hệ thống, đảm bảo hệ thống sẵn sàng hoạt động tốt, lập biên bản bàn giao và đưa vào sử dụng. 

Sau khi chạy đủ 72 tiếng, toàn bộ hệ thống đã được bàn giao cho phòng Điều hành trung   tâm để chạy vận hành. Và kể từ khi đưa hệ thống mới vào vận hành (từ ngày mùng 01/7/2009) đến nay, số sự cố từ phòng Điều hành trung tâm đến PLC không còn xảy ra nữa. 

Trong khi, theo thống kê về số sự cố xảy ra trong 02 năm trước đó là khoảng 195 sự cố, trong đó: Sự cố máy tính là 29 lần (≈ 15%), chủ yếu do hỏng Ram, Eprom, thanh ghi vào ra, và module nguồn; Sự cố module phối ghép vào ra là 48 lần (≈ 25%) do hỏng các mắt phối ghép, nhiều mắt phối ghép chất lượng không ổn định lúc được lúc không nên rất khó sửa chữa; Sự cố module điều khiển động cơ (LE03) là 38 lần (≈ 20%); Sự cố hỏng bàn điều khiển trung tâm là 28 lần do hay bị kẹt, vỡ nút ấn, tiếp điểm nút ấn không tiếp xúc; Sự cố Module của tử chuyển giao (HK01) là 5 lần do cháy rơ-le sẵn sàng và rơ-le lệnh; Ngoài ra, còn có các sự cố ngoại vi như nút ấn Start – Stop, Emergency Stop, Speed monitor, Level Switch, quá tải … là 40  lần.

Như vậy, so với hệ thống cũ, hệ thống điều khiển Z1 mới là một trong những hệ thống điều khiển hiện đại nhất đang được ứng dụng trong  các ngành công nghiệp trên thế giới với những ưu điểm vượt trội như:

- Kết cấu gọn gàng, và có thể lập trình để đáp ứng tốt tất cả các yêu cầu công nghệ đặt ra;

- Hoạt động ổn định, ít bị hỏng hóc. Giao diện vận hành rõ ràng, chi tiết, giúp người vận hành trung tâm dễ dàng điều khiển và giám sát hệ thống;

- Với sự trợ giúp của phần mềm SIMATIC PCS7, người sửa chữa dễ phát hiện và xử lý sự cố sai hỏng ngoài hiện trường một cách nhanh chóng và hiệu quả.

- Thời gian quét của máy tính đảm bảo mọi liên động được xử lý rất nhanh và chính  xác;

- Sự can thiệp vào hệ thống không đơn giản, nên những người không qua đào tạo sẽ khó có  thể can thiệp sâu vào hệ thống, do vậy, đảm bảo được độ tin cậy cho mọi liên  động.
 

Bên cạnh những ưu điểm về kết cấu, cấu hình và tính năng vận hành thuận tiện, hoạt động ổn định và tăng được thời gian chạy máy của hệ thống điều khiển mới, Công ty còn thu được những lợi ích về kinh tế như: không cần phải mất thêm chi phí thuê chuyên gia thực hiện quá trình thiết kế, thay thế hệ thống vì đội ngũ cán bộ công nhân của xưởng Điện – Điện tử của Công ty đã thực hiện được thành công công việc này. 

Chi phí thiết bị cho việc thay thế toàn bộ hệ thống này trong thực tế chỉ mất có 3,5 tỷ đồng, trong khi FLSmidth chào thầu thay thế công đoạn này trên 8 tỷ đồng và thời gian dừng máy theo yêu cầu của FLSmidth là 23 ngày. Thiết bị mới dễ mua, dễ thay thế, giá thành rẻ, tiết kiệm được năng lượng và phù hợp với môi trường khí hậu của nước ta.

Sau khi thực hiện thành công đề tài cấp tổng công ty thay thế hệ điều khiển Z1, năm 2011, Công ty đã mạnh dạn cho áp dụng triển khai thay thế hệ điều khiển các công đoạn R1, W1, H1, K1 thuộc Hoàng Thạch 1 bằng giao diện vận hành và hệ điều khiển mới hiện đại đã được lựa chọn như cho công đoạn Z1. Và cho đến nay, các hệ thống điều khiển tại các công đoạn trên (được đưa vào vận hành từ ngày 8/7/2011) đều không xảy ra bất kỳ sự cố nào, đảm bảo vận hành thông suốt và  tiết kiệm được nhiều chi phí liên quan tới việc   bảo trì bảo dưỡng, góp phần đáng kể vào việc hoàn thành các nhiệm vụ sản xuất, kinh doanh  của Công ty.

Quỳnh Trang (Theo TTKHKT Xi măng)

 

Các tin khác:

Kinh nghiệm tiết kiệm 30% điện năng tiêu thụ của lò nung clinker (P2) ()

Cách nhiệt bền vững cho lò nung xi măng (P2) ()

Cách nhiệt bền vững cho lò nung xi măng (P1) ()

Công nghệ xử lý chất thải rắn làm nhiên liệu thay thế trong sản xuất xi măng ()

Giải pháp tích hợp định lượng và vận chuyển xi măng bằng khí đẩy (P2) ()

Giải pháp tích hợp định lượng và vận chuyển xi măng bằng khí đẩy (P1) ()

Quy trình công nghệ các loại trạm trộn bê tông ()

So sánh chất lượng xi măng khi nghiền bằng máy nghiền đứng và máy nghiền bi (P2) ()

So sánh chất lượng xi măng khi nghiền bằng máy nghiền đứng và máy nghiền bi (P1) ()

Hiện trạng công nghệ sản xuất các nhà máy xi măng của VICEM (P2) ()

TIN MỚI

ĐỌC NHIỀU NHẤT

banner vicem 2023
banner mapei2
bannergiavlxd
faq

Bảng giá :

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Insee

1.000đ/tấn

1.800

Starcemt

1.000đ/tấn

1.760

Chifon

1.000đ/tấn

1.530

Hoàng Thạch

1.000đ/tấn

1.490

Bút Sơn

1.000đ/tấn

1.450

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Insee đa dụng

1.000đ/tấn

1.830

Kiên Giang

1.000đ/tấn

1.670

Vicem Hà Tiên

1.000đ/tấn

1.650

Tây Đô

1.000đ/tấn

1.553

Hà Tiên - Kiên Giang

1.000đ/tấn

1.440

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Xem bảng giá chi tiết hơn

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Hòa Phát

đồng/kg

18.940

Việt Ý

đồng/kg

18.890

Việt Đức

đồng/kg

18.880

Kyoei

đồng/kg

18.880

Việt Nhật

đồng/kg

18.820

Thái Nguyên

đồng/kg

19.390

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Hòa Phát

đồng/kg

19.040

Việt Ý

đồng/kg

18.990

Việt Đức

đồng/kg

19.180

Kyoei

đồng/kg

19.080

Việt Nhật

đồng/kg

18.920

Thái Nguyên

đồng/kg

19.540

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Hòa Phát

đồng/kg

18.890

Việt Ý

đồng/kg

18.840

Việt Đức

đồng/kg

18.830

Kyoei

đồng/kg

18.830

Việt Nhật

đồng/kg

18.770

Thái Nguyên

đồng/kg

19.340

Xem bảng giá chi tiết hơn

Vicem hướng tới công nghệ mới ngành Xi măng

Xem các video khác

Thăm dò ý kiến

Theo bạn, yếu tố nào thúc đẩy tiêu thụ VLXD hiện nay?