Система управления смешиванием промышленных стоков, существовавшая до разработки данного проекта, с момента ввода в эксплуатацию показала себя неработоспособной. Алгоритмы автоматического управления давали постоянные сбои, вследствие чего персонал, использующий данную систему, был вынужден перейти на ручной режим работы с системой. Это, в свою очередь, существенно снизило производительность персонала, и появилась опасность сброса концентрированных промышленных стоков в городскую канализацию, которая могла тем самым ухудшить экологическую составляющую деятельности предприятия.

Таким образом, возникла необходимость разработки новой современной системы управления смешиванием промышленных стоков.

Система управления смешиванием промышленных стоков цеха №26 предназначена для смешивания богатых, бедных и условно чистых стоков в задаваемых через коэффициенты смешивания пропорциях с соответствии с технологической инструкцией.

Структура системы

Система управления смешиванием промышленных стоков представляет собой совокупность устройств, обеспечивающих функционирование системы согласно заданным коэффициентам разбавления.

Структура системы разработана на принципе трехуровневого управления. Уровни подразделяются на нижний, средний и верхний.

Нижний уровень представляет собой силовые шкафы управления работой задвижек и насосов, а так же датчиков уровня, давления и расходомеров. Его функции:

  • Подача управляющего силового напряжения на задвижки и насосы в зависимости от сигналов среднего уровня управления;
  • Подача управляющего силового напряжения на задвижки и насосы независимо от сигналов среднего уровня управления. Управление происходит от переключателей и кнопок, расположенных на силовых шкафах;
  • Индикация срабатывания концевых датчиков положения задвижек;
  • Передача на средний уровень управления сигналов от датчиков крайних положений задвижек;
  • Автоматический останов подачи управляющего силового напряжения на задвижки при срабатывании соответствующего концевого датчика крайнего положения, либо при срабатывании аварийного концевого датчика;
  • Контроль и передача на средний уровень управления аварийных уровней в ёмкостях (датчики предельного уровня РОС-301);
  • Измерение и передача на средний уровень управления текущих значений уровней в ёмкостях (манометрические датчики давления S10);
  • Измерение и передача на средний уровень управления текущих значений расхода смешиваемых компонентов (расходомеры ABB ProcessMaster 300 и ABB COPA-XE).
В масштабах России «Красцветмет» — крупнейшее предприятие по производству благородных и редкоземельных металлов. На заводе аффинируется 90% отечественной платины и палладия, практически 100% металлов-спутников, до 30% золота. Основные виды деятельности «Красцветмета» — производство и аффинаж драгоценных металлов, переработка лома и отходов драгоценных металлов, их первичная обработка и переработка с получением концентратов и других полупродуктов. Товарная продукция предприятия — платина и палладий в слитках и порошке, золото и техническое серебро в слитках, родий, иридий и рутений в порошке, платиновая, палладиевая и платино-палладиевая чернь, соли драгметаллов.


Средний уровень
реализован в центральном шкафу системы управления. В него входят контроллер, модули ввода-вывода, источники питания, клеммные и предохранительные блоки, рэле, элементы бесперебойного питания контроллера. Функции среднего уровня:

  • Прием сигналов от датчиков и измерительных приборов:
  • Подача сигналов управления на движение задвижек и запуск насосов в зависимости от алгоритма программы контроллера;
  • Формирование и индикация сигналов возникших аварий и сбоев в работе системы;
  • Передача данных о состоянии системы на верхний уровень управления;
  • Прием сигналов управления с верхнего уровня системы.

Контроллерное оборудование выполнено на базе семейства контроллеров SIEMENS SIMATIC S7-300. Для размещения контроллерного оборудования был выбран шкав RITTAL.

Схема 1

Верхний уровень системы реализован на сенсорной панели управления SIEMENS, расположенной в оперативном контуре щита управления. Функции верхнего уровня:

  • Визуализация полученных данных от среднего уровня;
  • Передача по запросу оператора сигналов управления и данных на средний уровень;
  • Регистрация событий, возникающих при работе системы.

Схема 2

Режимы работы системы

Система позволяет поддерживать два режима работы: АВТОМАТ и РУЧНОЙ.

В режиме АВТОМАТ система работает с минимальным участием оператора и смешивает стоки в емкостях смешивания с объемами в соответствии с процентным содержанием стоков, заданным оператором.

В режиме РУЧНОЙ все задвижки и насосы, входящие в систему, управляются по запросу оператора с сенсорной панели управления.

Фрагмент алгоритмического обеспечения

Состав проекта

В состав разработанного проекта входят:

  • Рабочая документация;
  • Информационное и организационное обеспечение;
  • Математическое (алгоритмическое) обеспечение;
  • Программы контроллеров и сенсорной панели управления.

Проекты

Схожие
проекты

Разработка проектно-сметной документации на приведение склада кислот и щелочей в соответствие с «Правилами безопасности химически опасных производственных объектов»

Смотреть

Модернизация системы автоматического управления процессами смешивания и учета стоков цеха №26 ОАО «Красцветмет»

Смотреть

Модернизация установки выпарной вакуумной в цехе №3 аффинажного производства ОАО «Красцветмет»

Смотреть