锌焙烧工艺中DCS控制系统的设计和应用研究

摘要

DCS控制系统是一种集计算机应用技术、网络通信技术和过程控制技术为一体的分布式计算机控制系统。在湿法炼锌生产工艺中引入DCS控制系统，可以控制和监视整个生产工艺，同时，实现系统故障诊断、系统维护和控制功能组态，使工艺参数检测、显示、控制等环节实现自动化，从而有效地实现了冶炼工艺过程的自动化控制。 本文以河南豫光金铅集团10万吨/年电解锌扩建工程为背景,通过对锌冶炼自动化现状的分析以及PLC、DCS、FCS控制系统特点的对比，在锌焙烧工艺中选用DCS控制系统进行过程控制。在设计过程中，根据锌焙烧工艺要求确定了DCS控制内容。对整个系统中硬件系统、软件系统等进行了设计。在安装、调试基础上，对该项目DCS系统的设计又进行了完善及补充。同时，对该项目的运行状况进行了分析与研究。该项目的成功运行，使焙烧工艺参数的检测、显示、控制等环节实现自动化。焙烧工艺中的控制系统通过系统中的开放式以太网与其他各控制系统以及生产调度系统连接起来，使工厂高级管理人员能及时掌握各部门的生产情况，进行宏观调控，实现生产的最大经济效益和社会效益。 本文第一章在分析了锌冶炼自动化发展现状的基础上，以及对几种控制系统的比较，在锌冶炼系统中选用当前DCS控制系统进行过程控制。并简单介绍了DCS的发展以及对DCS进行简单介绍。 本文第二、三、四章从锌焙烧工艺特性和控制系统的组成及特点出发，确定了控制内容，提出了整个控制系统的设计方案。详细介绍了系统硬件设计、软件设计、软件组态等。 本文第五章在安装、调试基础上，对设计方案进一步完善与补充，并从许多方面分析了运行情况及维护等。最后，得出结论并进行了前景展望。