BÁO CÁO THỰC TẬP THIẾT KẾ ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT XI MĂNG HOÀNG THẠCH

Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Contents

LỜI NÓI ĐẦU
Nước ta đã và đang bước vào thời kỳ hiện đại hóa , công nghiệp hóa.Nhiều công
trình xây dựng cần được sửa chữa ,xây mới để đáp ứng với nhu cầu đất nước hiện
nay.Ngày càng có nhiều nhà máy xi măng ra đời với công suất từ 1 triệu tấn đến vài triệu
tấn/năm.Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, công nghệ ngày càng tiên tiến,các
day truyền và thiết bị hiện đại đang từng ngày, từng giờ được ứng dụng vào sản
xuất.Chính vì thế, yêu cầu đặt ra của sinh viên ngành Điện nói chung và sinh viên Tự
Động Hóa nói riêng phải luôn luôn trau dồi kiến thức nhanh chóng để nắm bắt công nghệ.
Để củng cố những kiến thức đã được học trên trường , trong quá trình học, chúng em đã
được nhà trường và bộ môn Tự Động Hóa tạo điều kiện cho đi thực tập tốt nghiệp tại Nhà
máy xi măng Vicem Hoàng Thạch với thời gian 1 tháng.
Trong thời gian thực tập tại nhà máy chúng em đã được thăm quan nhà máy, quan
sát công việc các nhân viên nhà máy tại các ca tại các công trình của nhà máy,giúp em
được tìm hiểu và thu được rất nhiều kiến thức thực tế.Cho em biêt được công việc của
các kỹ sư Tự Động Hóa trong nhà máy.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo hướng dẫn T.S Trần Trọng Minh và T.S
Đỗ Mạnh Cường, cùng các chú ,các anh kỹ sư trong nhà máy xi măng Hoàng Thạch đã
tận tình hướng dẫn , giúp đỡ em hoàn thành đợt thực tập này.
Hà nội , ngày 26 tháng 2 năm 2013
Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 1


Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Sinh viên
Đỗ Thế Huỳnh

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY
1. Lịch sử phát triển và cơ cấu tổ chức của nhà máy xi măng Hoàng Thạch
1.1 Vị trí và lịch sử phát triển nhà máy
Nhà máy xi măng Hoàng Thạch (nay là Công ty xi măng Vicem Hoàng Thạch) được
thành lập theo quyết định số: 333/BXD-TCCB ngày 04/03/1980 của Bộ xây dựng. Công
ty xi măng Vicem Hoàng Thạch là đơn vị thành viên của Tổng Công ty Công nghiệp xi
măng Việt Nam
Công ty được xây dựng trên 2 khu chính:
Khu sản xuất, phía hữu ngạn sông Đá Bạch trên khu đồi thuộc thôn Hoàng Thạch, xã
Minh Tân, huyện Kinh Môn, tỉnh Hải Dương với diện tích 24ha có nguồn nguyên liệu đá
vôi và đá sét dồi dào, gồm tất cả các xưởng sản xuất chính từ khâu đập đá vôi, đá sét, gia
công chế biến nguyên liệu, nung và nghiền xi măng.
Khu thành phẩm, phía tả ngạn sông Đá Bạch, thuộc vùng đất của thôn Vĩnh Tuy, xã
Vĩnh Khê, huyện Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh, với diện tích 12,5ha, gồm 5 Xilô chứa xi
măng, hệ thống máy đóng bao xi măng, hệ thống băng tải, máng xuất xi măng theo các
tuyến: đường Ôtô, đường thuỷ, đường sắt. Hai khu vực trên được nối liền bằng một cây
cầu dài 388,15m qua sông Đá Bạch.
Về giao thông đường sông, đường biển: Từ đường biển về cảng Hải Phòng qua sông
Bạch Đằng về sông Đá Bạch đến Hoàng Thạch, rất thuận tiện cho các loại Tàu, Xà
lan đưa Vật tư, thiết bị ra vào cảng cũng như đưa xi măng đi các nơi khác.Về giao thông
đường sắt: Công ty có tuyến đường sắt khoảng 2km từ máng xuất đến ga Mạo Khê. Giao
Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 2


Báo cáo thực tập tốt nghiệp
thông đường bộ cũng rất thuận tiện với khoảng 2km là đến quốc lộ 18 nối liền giữa Hòn
Gai và thủ đô Hà Nội. Hiện nay Công ty có 3 dây chuyền sản xuất, công suất thiết kế cho

cả 3 dây chuyền là 3,5 triệu tấn/năm.
- Dây chuyền Hoàng Thạch I với công suất thiết kế 1,1 triệu tấn/năm.
- Dây chuyền Hoàng Thạch II có công suất thiết kế là 1,2 triệu tấn /năm.
- Dây chuyền Hoàng Thạch III có công suất thiết kế là 1,2 triệu tấn/năm
Với công nghệ trang thiết bị hiện đại của vương quốc Đan Mạch, Công ty đã cung cấp
cho thị trường gần 60 triệu tấn sản phẩm. Sản phẩm xi măng Vicem Hoàng Thạch mang
nhãn hiệu con Sư Tử "Biểu tượng của sự bền vững, an toàn và ổn định" đã tham gia xây
dựng vào nhiều công trình trọng điểm của đất nước như: Bảo tàng Hồ Chí Minh, Cầu
Thăng Long, Thuỷ điện Hoà Bình…
Trải qua 30 năm xây dựng và trưởng thành, Công Ty luôn tự hào là đơn vị Anh Hùng
Lao Động thời kỳ đổi mới, tự hào là Công ty hàng đầu trong ngành xi măng Việt Nam, đã
góp phần tích cực trong qúa trình công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước.
1.2 Sơ đồ tổ chức nhà máy
Công ty xi măng Hoàng Thạch thuộc Tổng công ty Xi măng Việt Nam với 2800 cán
bộ,công nhân và kỹ sư
Giám đốc Công ty : Ông Đào Ngọc Bình
GIÁM ĐỐC
Khối sản xuất
P.ĐH Trung Tâm

P.Kỹ thuật sản xuất

P.Thí nghiệm - KCS

Xưởng đóng bao

Xưởng Xi Măng

Xưởng Lò Nung

Xưởng Nguyên Liệu

Nhà máy vật liệu chịu lửa kiềm tính

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 3


Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Xí Nghiệp bao bì Vĩnh Tuy
Khối cơ điện
P.Kỹ thuật cơ điện

P.Kỹ thuật an toàn-Môi Trường

Xưởng Điện-Điện tử

Xưởng Cơ Khí

Xưởng Nước

Xưởng sửa chữa công trình

Tổng Kho
Khối khai thác vận chuyển
P. Kỹ thuật mỏ
Xưởng Khai Thác
Xưởng Xe Máy
Khối hành chính kinh doanh

Văn phòng

P.Kinh Doanh

P. Đời sống

P. Y tế

Văn phòng giao dịch Bắc Ninh

Văn phòng giao dịch Hải Dương

Văn phòng giao dịch Lạng Sơn

Văn phòng giao dịch Quảng Ninh

Văn phòng giao dịch TP Hồ Chí Minh
Khối phòng ban chức năng
P.Kế hoạch

P.Tổ chức lao động

P.Vật tư

P.Kế toán - Thống kê - Tài chính

P.Thẩm định

P.Bảo vệ - Quân sự

Khối đầu tư xây dựng
Ban quản lý dự án Hoàng Thạch 3
P.Xây dung cơ bản

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 4


Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Trong quá trình thực tập chúng em đã được tham quan khu sản xuất của nhà máy
và nghiên cứu , tim hiểu ở Xưởng Điện-Điện tử.Em được phân công thực tập tại ca D
thuộc công trình số 39(CT 39), dưới sự giúp đỡ của các chú , các anh trong ca. Đặc biết
là chú trưởng ca Cao Văn Huân
Công việc của các kỹ sư tại CT 39 là:
- Vệ sinh trạm, vệ sinh phía ngoài các tủ điện trong trạm , nền nhà,hầm cáp nội bộ trạm.
- Kiểm tra số lượng, theo dõi tình trạng hoạt động của các thiết bị thuộc trạm.
-Thường xuyên kiểm tra tình trạng , vệ sinh bảo dưỡng các thiết bị thuộc các động cơ
công suất lớn : R1M03M1,R1P09M1,R2M03M1,R2S20M1;các thiết bị tủ điện,động cơ
thuộc cơ thuộc cầu xúc đá sét ,đá vôi
- Kiểm tra tình trạng , vệ sinh , bảo dưỡng các van điện,tủ điện,biến tần

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 5


Báo cáo thực tập tốt nghiệp
1.3 Sơ đồ công nghệ sản xuất xi măng

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 6


Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Công nghệ sản xuất của công ty xi măng Hoàng Thạch là sản xuất Clinker và xi
măng đen theo phương pháp lò quay; Quá trình sản xuất diễn ra các phản ứng hoá học.
Các công đoạn sản xuất có mối quan hệ khăng khít với nhau và vận hành sản xuất liên
động với nhau qua điều hành trung tâm.
Dây chuyền sản xuất chính của công ty xi măng Hoàng Thạch bao gồm các hạng
mục công trình sau:
Từ công trình 01 đến công trình 10 là khu khai thác đá vôi và đất sét , bao gồm 7 núi
đá và 3 đồi đá sét tại các núi phải làm công tác kiến thiết cơ bản mở , làm đường đưa thiết
bị lên núi. Phương pháp khai thác là cắt tầng nổ mìn phá đá từ trên xuông dưới .
Công trình 11 và công trình 19 là phân xương nguyên liệu : với nhiệm vu đập nhỏ
đá vôi và đá sét để đưa vào kho 15 sau đó đưa qua máy nghiền nguyên liệu và điều chỉnh
đồng nhất phối liệu.
Công trình 20 và công trình 30: là phân xưởng Lò , đây được coi là xương sống của
nhà máy , nó làm nhiệm vụ nung luyện bột liệu thành Clinker .
Công trình 31 và công trình 33 : là phân xưởng xi măng làm nhiệm vụ nghiền
Clinker thành xi măng và đưa vào silô chứa .
Công trình 34: là phân xưởng đóng bao và xuất xi măng với nhiệm vụ đóng bao xi
măng và xuất xi măng theo các tuyến đường bộ, đường sông và đướng sắt khi có phương
tiện đến nhận.
Một điều lưu ý là tại công ty xi măng Hoàng Thạch không có kho chứa xi măng bao
mà chỉ có các silô chứa xi măng rời mỗi khi có phương tiện vào nhận thì mới đóng bao
và xuất ngay .

Sơ đồ công nghệ của công ty xi măng đựơc trình bày tại hình trên
1.4 Các công đoạn sản xuất xi măng:
1.4.1 Khai thác và vận chuyển đá vôi:
Đá vôi được khai thác theo phương pháp cắt tầng bằng nổ mìn sau đó dùng xe ủi
hạng lớn Komatsu ủi xuống chân núi , dưới chân núi máy xúc Komatsu công suất lớn xúc
đá có kích thước <1500 mm lên xe tải hạng nặng tự trọng 32tấn nhãn hiệu Koockum tải
trọng 30 tấn chuyển về đổ vào phễu phối liệu , từ phễu tiếp liệu băng tải xích chuyển đá
đập búa loại 1 trục EV 200-300 động cơ 6kV của hãng F.L.Smith(Đan Mạch ), đá sau
đập búa có kích thước <=15 mm, đựơc hệ thống băng tải cao su vận chuyển vào cầu rải
(cầu rải có khả năng tịnh tiến đồng thời ngang và dọc ) . Đá vôi được rải vào các kho 15-I
, 15-II mỗi kho thành 2 đống mục đích là đồng thời một đống rải thì đống kia được xúc
bình thường , và mỗi đống được rải từ 8-29 luống , cùng với quá trình rải thì đá vôi được
đồng nhất sơ bộ .
Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 7


Báo cáo thực tập tốt nghiệp

1.4.2 Công đoạn đập và vận chuyển đá sét :
Đá sét có kích thước < 800 mm được máy xúc đổ lên xe Koockum tự đổ vận chuyển
đổ vào phễu tiếp liệu , nhờ băng tải xích đá sét qua búa đập ( va đập phản hồi) dập xuống
cỡ hạt < 75 mm. Sau đó đá sét được băng tải cao su vận chuyển tới máy cán 2 trục kích
thước đá sét sau khi cán còn < 25mm. Sau khi cán ,đá sét được hệ thống băng tải cao su
chuyển về kho đồng nhất đống kia , mỗi lớp cũng gồm 8- 29 luống .
1.4.3 Kho chứa liệu :
Kho đồng nhất sơ bộ (15) có kích thước chứa :
-Đá vôi có sức chứa 30000 tấn
-Đá sét có sức chứa 13000 tấn

Đá vôi + Đá sét từ kho 15 đồng nhất sơ bộ - được xúc bằng gàu xích , gàu xích từ
chân lên đỉnh đống . Gàu xích có khả năng vừa di chuyển ngang –dọc để xúc đá vôi, đá
sét qua Đôsimát ( hệ thống cân đinh lượng tự động ) định đúng khối lượng cần thiết theo
tỷ lệ cân từ băng tải chung rồi từ băng tải chung chuyển đá tới cổ tiếp liệu cho máy sấy
nghiền( nguyên liệu). Đồng thời với quá trình sau định lượng thì Xỉ (pirite)và cát thạch
anh cũng được tháo ra từ các két qua cân định lượng đổ vào băng tải chung và cùng đổ
vào cổ tiếp liệu và vào máy sấy nghiền.
1.4.4 Công đoạn nghiền liệu :
Liệu sau khi đồng nhất sơ bộ được đưa vào máy nghiền liệu . Máy sấy nghiền có
năng suất 248tấn/h , vật liệu vào máy phải có kích thước nhỏ hơn 40 mm , độ ẩm tối đa
<=10 % . Phối liệu ra khỏi máy được vận chuyển lên Phân ly ( khí động) ở phân ly, hạt
qua sàng có độ mịn đảm bảo được không khí thổi lên cyclone lắng , còn hạt thô được hồi
lưu trở lại tiếp cổ phối liệu tiếp tục vào máy nghiền lại.
1.4.5 Công đoạn đồng nhất liệu:
Phối liệu ở Cyclone lắng được tháo vào silô theo kiểu tháo chéo ( đây cũng là một bước
đồng nhất sơ bộ nữa ).
Silô gồm 2 tầng với kích thước : đường kính 16x26,5 và 16x45 (m)
Sức chứa của silô là 22000 tấn .
Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 8


Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Đáy silô có hệ thống máy nén khí – sục khí vào trong silô để đồng nhất phối liệu
và tạo sự linh động cho phối liệu khi tháo sẽ dễ dàng. Phối liệu dạng tinh bột động được
tháo khỏi silô chảy vào vít tải U01, vít tải chuyển phối liệu vào gầu nâng , gầu nâng
chuyển bột phối liệu vào máng khí động đến két chứa A01, từ két chứa này phối liệu
được đưa qua hệ thống cân xen ( schenk) để điều chỉnh lượng phối liệu vào lò . Phối liệu
qua cân xen được đi vào hai máng khí động qua hệ thống van điều chỉnh đi vào 2 bơm vít

khí nén và 2 bơm Fuller phối liệu được đưa lên Cyclone trao đổi nhiệt .
Tháp 5 tầng gồm 5 silô đồng nhất , mỗi silô được chia thành 2 tầng , tầng 1 dùng
để đồng nhất , tầng 2 dùng để chứa bột liệu. Liệu có thể được tháo từ tầng 1 của silô thứ
nhất sang tầng 2 của silô thứ 2 hoặc tháo trực tiếp xuống tầng 1 của silô đó . Từ tháp
đồng nhất , phối liệu được sấy sơ bộ đến gần 10000C trước khi đi vào lò nung .
1.4.6 Xỉ pirite :
Xỉ pirite được nhập về công ty xi măng Hoàng Thạch từ Vĩnh Phú qua đường vận
tải tàu thuỷ . Từ cảng nhập Xỉ được cẩu tháp đưa vào phễu ( bê tông trượt có kích thước
8x8x6m ) , trượt xuống băng tải cao su chuyển về kho chứa nhờ máy đánh đống . Tại kho
26 , xỉ khi cần cho phối liệu thì được xe gạt FL 170 hoặc Volvo gạt xuống phễu tiếp liệu
dung để tháo xỉ xuống băng tải cao su chuyển vào két , sau két xỉ được định lượng và
được đổ vào băng tải chung.
1.4.7 Thạch cao:
Thạch cao được nhập vào công ty qua đường thuỷ , thạch cao được chuyển vào
kho ( 26) chứa bằng dây chuyền từ cẩu tháp vào phễu qua búa đập kích thước còn <=25
mm chảy xuống băng tải cao su vào đánh đống trong kho . Khi cần pha cùng Clinker để
vào máy nghiền bi , Thach cao được máy gạt , gạt xuống phễu qua băng tải qua cân định
lượng và đồng nhất với Clinker và phụ gia trước khi vào máy nghiền xi măng .
1.4.8 Than cám ba :
Than cám được nhập về cảng , được hệ thống vận chuyển đưa vào đánh đống
trong kho ( 26) chứa . Khi cấp liệu , than cám nhờ hệ thống băng cào – cào than xuống
băng tải và được chuyển lên két than khô . Đáy của két than khô có bộ phận tiếp liệu đĩa
tiếp than cho máy nghiền sấy liên hợp . Tác nhân sấy cho máy nghiền lấy từ lò đốt phụ .
Than được nghiền mịn, qua hệ thống phân ly không khí , qua Cyclone lắng- than mịn
được chứa vào két. Đáy của két than mịn có tiếp liệu vít xoắn, nhờ động cơ 1 chiều mà
điều chỉnh được dễ dàng lượng than cấp vào lò . Khi than mịn qua phễu tiếp liệu đổ vào

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 9

Báo cáo thực tập tốt nghiệp
vít tải , vít tải vận chuyển than mịn vào đường ống , ở đây có một quạt cao áp thổi than
mịn vào lò qua hệ thống vòi phun đa kênh .

1.4.9 Dầu MFO100:
Dầu MFO được chuyển về công ty xi măng Hoàng Thạch , từ công ty xâng dầu
B12 Quảng Ninh bằng đường thuỷ . Từ cảng nhập dầu của công ty , dầu được bơm lên bể
chứa , từ bể chứa dầu được chuyển bằng hệ thống đường ống qua hệ thống sấy ( nhờ hơi
nước của lò hơi ) rồi được bơm qua van điều chỉnh vào lò bởi hệ phun dầu .
1.4.10 Công đoạn nung Clinker:
Lò nung Clinker là loại lò quay bao gồm các hệ thống chính : hệ thống sấy 5 tầng,
lò nung , hệ thống làm mát .
Nhiên liệu để nung là bột than được phun ở áp suất cao dưới dạng mù . Dòng khí
nóng đi ngược từ đáy lò đến đỉnh lò . Liệu từ két chứa với tỷ lệ đá vôi , quặng sắt, cát…
được đưa vào Cyclone . Qua 5 tầng Cyclone phối liệu được sấy sơ bộ từ 75 0C – 10000C,
trước khi đưa vào lò . Phối liệu đi vào lò nhiệt độ tăng dần làm các phản ứng pha rắn xảy
ra và được kết khối ở 13000C –14500C tạo thành Clinker.
1.4.11 Công đoạn vận chuyển Clinker:
Clinker ra khỏi lò có nhiệt độ khá cao được làm nguội qua hệ thống làm mát đến
nhiệt độ khoảng 1200C. Clinker xi măng Poorland được tháo ra qua thiết bị làm lạnh ống
trùm (kiểu hành tinh ở lò I) hoặc các ghi hạ nhiệt nhờ hệ thống khí nén áp suất cao
(lòII).Clinker qua ghi phân loại + máy dập búa có kích thước <= 25mm và được đổ vào
băng cào xích rồi được chuyển lên băng gầu xiên . Từ băng gầu xiên Clinker được đổ vào
silô chứa – ở đây Clinker được ủ từ 7-15 ngày trước khi tháo cùng phụ gia + thạnh cao
vào máy nghiền xi măng .
1.4.12 Công đoạn nghiền xi măng:
Clinker, thạch cao và phụ gia sau khi đồng nhất được cho vào máy nghiền xi măng
để tạo ra sản phẩm xi măng . Thành phần Clinker, thạch cao, phụgia được điều chỉnh để

đạt được chất lượng xi măng theo yêu cầu . Máy nghiền xi măng là máy nghiền kiểu bi
đạn . Để đảm bảo được nhiệt độ của xi măng , trong khi nghiền nước được phun vào dưới
dạng sương mù ở áp suất cao .

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 10


Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Ximăng ra khỏi máy nghiền được đưa qua hệ thống phân ly . Tại đây có sự sàng
lọc . Nếu hạt xi măng quá to thì được thu hồi trở lại đầu máy nghiền . Nếu xi măng đạt
tiêu chuẩn thì được đưa về kho chứa . Nếu xi măng quá nhỏ thì được thu hồi bởi hệ thống
lọc bụi .

1.4.13 Công đoạn đóng bao :
Xi măng từ silô chứa được vận chuyển bằng vít tải , gầu xúc và băng tải tới phân
xưởng đóng bao. Tại đây có 5 silô chứa ,ở các silô chứa này xi măng được sục liên tục
nhờ các máy nén khí để đồng nhất lần cuối trước khi đưa đến các máy đóng bao hoặc đưa
đến cầu cảng để xuất xi măng rời
2.Mức độ tự động hóa trong nhà máy xi măng Hoàng Thạch
Trong nhà máy quá trình sản xuất xi măng được tụ động hóa hoàn toàn.Thiết bị điện
của các trạm điện phân xưởng,hệ thống chiếu sang,các thiết bị điều chỉnh hệ số công
suất,các tổ máy phát điện dự phòng,cáp quang,hệ thống dò và cảnh báo cháy nổ,hệ thống
điều khiển tối ưu,hệ thống điều khiển trung tâm,điều khiển cục bộ,các thiết bị lấy mẫu …
Để quản lý hệ thống to lớn như nhà máy xi măng Hoàng Thạch một cách đồng bộ,tin
cậy,đáp ứng được thời gian thực thì toàn bộ nhà máy cũng như quá trình sản xuất của nhà
máy được thực hiện tự động hóa ở mức cao.Các hệ thống điều khiển phân tán-điều khiển
quá trình sản xuất được sử dụng.Cụ thể như sau:

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 11


Báo cáo thực tập tốt nghiệp
2.1 Hệ thống điều khiển giám sát HT1 mới: Hệ điều khiển phân tán DCS trên nền
PLC !

BACK SLIDE

Dây chuyền HT1 mới sử dụng hệ điều khiển phân tán có cấu trúc DCS trên nền
PLC. Ở đây sử dụng bộ PLC S7-400 của hãng Siemen. Mỗi PLC phụ trách điều khiển 1
hoặc một vài công đoạn nhỏ trong quá trình sản xuất của nhà máy.
 Các thành phần trong hệ thống bao gồm:







Trạm vận hành
Phòng thí nghiệm QCX
Terminal Bus
Bus hệ thống
Bus trường
Trạm điều khiển cục bộ.

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 12


Báo cáo thực tập tốt nghiệp

1.Trạm vận hành OS:

Trạm vận hành HT1 có kiểu kiến trúc Client /Server:
Đặc điểm của kiểu kiến trúc này:
• Chức năng xử lý thông tin được phân chia thành hai phần khác nhau, phần sử dụng
chung cho nhiều bài toán được thực hiện trên các Server, phần riêng thực hiện trên từng
Client.
• Giữa các Client không có nhu cầu giao tiếp trực tiếp.
• Vai trò chủ động trong giao tiếp thuộc về Client.
 Server:
 Nhiệm vụ :

- Xử lý, lưu trữ thông tin,dữ liệu.
- Thực hiện các bài toán chung.
- Phục vụ truy vấn.


Server có cấu trúc dự phòng 1:1: Gồm 2 Server được kết nối với nhau.

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 13

Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Hình ảnh thực tế của 2 Server
 Client:

Là hệ thống 6 máy tính quá trình đặt tại phòng điều khiển trung tâm . Mỗi máy thực
hiện điều khiển và giám sát 1 công đoạn trong dây chuyền sản xuất của nhà máy.
Nhiệm vụ cụ thể:
- Hiển thị:
+) lưu đồ công nghệ của quá trình sản xuất,
+) các phím điều khiển.
+) các đồ thị theo dõi quá trình.
+) các thông số quá trình: nhiệt độ lò lung, nhiệt độ khí ra, khối lượng nguyên liệu
vào, khối lượng than, tốc độ lò, công suất lò, độ mở van...
- Xử lý, lưu trữ và quản lý dữ liệu.
- Hỗ trợ lập báo cáo tự động.
- Tạo các cảnh báo, xử lý các sự kiện, sự cố.
- Chuẩn đoán hệ thống.
- Hỗ trợ vận hành hệ thống qua các công cụ thao tác tiêu biểu, các hướng dẫn chỉ đạo và
trợ giúp.
Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 14


Báo cáo thực tập tốt nghiệp
....
Công đoạn nghiền liệu điều khiển và giám sát bằng 1 máy Client. Màn hình:
Từ đầu vào của
các nguyên liệu

Lọc bụi
Lò cấp quặng

Lưu đồ công nghệ thể hiện rõ
trên màn hình Client:
Đến đầu ra
sau nghiền

Động cơ
điều khiển
lò nghiền

Van
ĐK

Hệ thống
gầu nâng
Lò nghiền

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Lò đốt phụ:
cấp nhiệt cho
lo nghiền

Page 15

Xilo đồng nhất

Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Công đoạn cấp liệu và đồng nhất :

Hệ thống
van điều
khiển.

Công đoạn lung:W1

Hệ thống Các thiết bị chấp hành
các bơm thể hiện trực quan

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 16


Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Công đoạn nghiền than: K1

Các phí chức
năng trên màn
hình client

Công đoạn Vận chuyển Clinker: U1

Hiển thị các
Tạm dừng hoạt Cửa sổ hướng

cảnh báo Các cảnh
động
hệgiới
thống
báo
hạn: dẫn trợ giúp
(màu đỏ).

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 17

Chuẩn đoán
hệ thống


Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Công đoạn Nghiền xi măng: Z1
Các thông số của hệ thống
được hiển thị chi tiết trên
màn hình giao diện

Đồ thị thời gian của
các biến quá trình

2.Trạm QCX
Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 18

Báo cáo thực tập tốt nghiệp

QCX: hệ thống kiểm tra chất lượng bằng máy tính điện tử và phân tích quang phổ gồm
có:
- Phân tích mẫu như : xi măng, clinker, đất sét, đá vôi :
+ Để biết được chất lượng của mẫu đó, có phương án điều chỉnh lượng phụ gia cần
thiết để cho ra sản phẩm đạt tiêu chuẩn.
+ Để tính toán điều chỉnh phối liệu, in, báo cáo và phân tích của thiết bị trong hệ
thống QCX.
- Máy phân tích Rơnghen : máy phân tích nhanh, phân tích mẫu bột nghiền trong thời
gian ngắn nhất để kịp thời điều chỉnh nguyên liệu trước khi đua vào máy nghiền.
- Máy tính điện tử: tính toán số liệu đưa sang từ phân tích mẫu hoặc máy phân tích
Rơnghen để điều chỉnh kịp thời khối lượng của các vật liệu đưa vào máy nghiền hoặc lò
nung clinker.
Các thông tin từ QCX được đưa về phòng điều khiển trung tâm.
3. Terminal Bus
Thực hiện việc ghép nối giữa các máy Client và máy chủ Server .
- Sử dụng mạng Ethernet.(factory Lan)
- Do khoảng cách truyền từ các Client đến Server tương đối ngắn, nên các yêu cầu về
đường truyền không nghiêm ngặt như các cấp dưới.
4. System Bus
- Bus hệ thống có chức năng nối mạng các trạm điều khiển cục bộ với nhau và với các
trạm vận hành.
- Bus hệ thống được sử dụng ở đây là Cáp quang. Do khoảng cách truyền xa, đòi hỏi độ
chính xác cao, khả năng chống nhiễu tốt, tốc độ truyền cao.
Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 19

Báo cáo thực tập tốt nghiệp
- Đặc điểm của việc trao đổi thông tin qua bus hệ thống là lưu lượng thông tin lớn, vì vậy
tốc độ đường truyền phải tương đối cao. Tính năng thời gian thực cũng là một yêu cầu
được đặt ra (nhất là đối với bus điều khiển), tuy nhiên không nghiêm ngặt như với bus
trường. Thời gian phản ứng thường chỉ yêu cầu nằm trong phạm vi 0,1s trở lên. Số lượng
trạm tham gia thường không lớn và nhu cầu trao đổi dữ liệu không có đột biến lớn. Vì
vậy đối với mạng Ethernet, tính bất định của phương pháp truy nhập bus CSMA/CD
thường không phải là vấn đề gây lo nghĩ.
5. Field Bus
- Các yêu cầu chung đặt ra với bus trường là tính năng thời gian thực, mức độ đơn giản
và giá thành thấp. Bên cạnh đó, đối với môi trường dễ cháy nổ còn các yêu cầu kỹ thuật
đặc biệt khác về chuẩn truyền dẫn, tính năng điện học của các linh kiện mạng, cáp
truyền,...
- Ghép nối các trạm điều khiển với các module vào ra phân tán : Frofibus
Lí do :
Đáp ứng tính năng thời gian thực(tốc độ truyền khoảng 9,6 – 12Mbít/s)
Được hỗ trợ mạnh về công cụ
Khả năng phát hiện lỗi tốt
6.Các trạm Điều khiển cục bộ:
Các trạm điều khiển cục bộ ở đây được đặt trong các phòng bố trí tại gần hiện trường
tương ứng với từng các công đoạn.
Phụ trách công đoạn nghiền liệu:

Phụ trách công đoạn nghiền liệu và đồng nhất:
Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 20

Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Phụ trách công đoạn nung (lò nung):

Phụ trách công đoạn nghiền than:

Phụ trách công đoạn nghiền xi măng và vận chuyển clinker:

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 21


Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Module IM 153

FrofiBus DP

Các trạm có cấu trúc tương tự nhau. Mỗi trạm được điều khiển bởi 1 PLC S7-400 của
Siemen. Và được lắp đặt thêm nhiều Module mở rộng (ở đây sử dụng Module ET200M )
để quản lí nhiều đầu vào và ra I/O. Việc ghép nối các module mở rộng với CPU được
thực hiện nhờ Profibus DP. Thông qua các module truyên thông IM 153. Đặc biệt
ET200M hỗ trợ vào ra tương tự theo giao thức HART có tính năng chống cháy nổ.
Chức năng của các trạm:
•

•

•
•
•

Thông qua các cổng vào ra thu nhận tín hiệu từ các bộ cảm biến nhiệt, cảm
biến góc quay, áp suất...xử lí thông tin tại chỗ, tính toán các công thức
(recipe control), thực hiện các bài toán điều khiển quá trình và điều khiển
trực tiếp các thiết bị chấp hành:lò nung, động cơ, van, công tắc...
Mỗi PLC được nạp các chương trình ứng dụng và cơ sở dữ liệu để có thể
truy nhập một cách tập trung, do đó có thể trao đổi tín hiệu với phòng điều
khiển trung tâm.
Nhận biết các trường hợp vượt ngưỡng giá trị và tạo các thông báo báo
động.
Đặt các tín hiệu ra về trạng thái an toàn trong trường hợp có sự cố hệ thống.
Các trạm có thể hoạt động độc lập khi xảy ra sự cố với đường truyền hoặc
các trạm vận hành cấp trên.

Dưới đây là 1 số hình ảnh của trạm điều khiển công đoạn nghiền than.

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 22


Báo cáo thực tập tốt nghiệp
CPU 416 -3 của PLC S7-400

Module mở rộng ET200

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 23


Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Hệ thống công
tắc điện, cầu dao.

Module mở rộng ET200

Các ngõ vào ra

Đầu về bộ điều khiển
của các thiết bị chấp
hành và cảm biến.

Tủ điều khiển chính:nơi đặt PLC S7-400

Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 24


Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Module truyền
thông IM 153

Frofibus DP

kết nối module
với CPU.

Các ngõ vào ra

Bảng ghi cụ thể địa
chỉ các cổng vào
ra(cử tủ điều khiển)

Cáp nối từ các thiết
bị hiện trường về tủ
điều khiển

Tủ đặt 2 module mở rộng ET200
Đỗ Thế Huỳnh-TDH1-K53

Page 25