Система автоматизации процесса автоклавной обработки силикатного кирпича

Автоклавная обработка силикатного кирпича

Чтобы придать необходимую прочность силикатному кирпичу его обрабатывают насыщенным паром. В данном случае температурное воздействие сочетается с обязательным наличием водной среды, способствующей протеканию реакции образования цементирующих веществ с максимальной интенсивностью. Температуры пара составляет около 1750 градусов по Цельсию, а давление около 8 атмосфер. Автоклав представляет собой трубу длиной около 19 метров и диаметром 2 метра, его вместимость около 12 вагонеток. Сам процесс автоклавной обработки силикатного кирпича можно разделить на три стадии:

1. Первая стадия обработки начинается с момента впуска пара в автоклав, а заканчивается при наступлении равенства температур пара и обрабатываемого изделия.
2. Вторая стадия обработки характеризуется постоянством давления и температуры в автоклаве. На этой стадии максимальное развитие получают физико-химические процессы, которые способствуют образованию гидросиликата кальция, то есть твердению обрабатываемого изделия.
3. Третья стадия обработки начинается с прекращения доступа пара в автоклав, на данной стадии также происходит остывание изделия в автоклаве. Данная стадия обработки заканчивается с момента выгрузки из автоклава готового изделия.

Система автоматизации процесса автоклавной обработки силикатного кирпича

Одной из самых известных автоматизированных систем управления процессом автоклавной обработки кирпича является система, которая используется на Рязанском кирпичном заводе, разработанная ООО «Ресурс». Структурная данной системы управления изображена на рисунке ниже (на рисунке показана только часть схемы, а именно управление одним из трех автоклавов).

Рисунок 1. Схема автоматизированной системы управления процессом автоклавной обработки кирпича. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Температура в каждом автоклаве контролируется тремя термопарами. Данные термопары подключаются к модулю аналогового вывода ADAM-4018. Состояние задвижек безопасности мятого и острого пара определяется по сигналам концевых выключателей, которые поступают на модуль дискретного ввода/вывода ADAM-4055. Регулирование набора давления в автоклаве осуществляется при помощи регулирующей задвижки острого пара, регулировка снижения давления пара в автоклаве при помощи регулирующей задвижки мятого пара. Положение регулирующих задвижек регулируется при помощи модуля ADAM-4018, который настроен на измерение напряжения. Управление данными задвижками осуществляется с выходов с открытых коллекторов модуля ADAM-4055 через электромеханическое реле. Контроль давления в подающей магистрали и в автоклаве осуществляется измерительными преобразователями, которые подключаются к модулю ADAM-4018. Модули ввода/вывода объединены по интерфейсу и через интерфейсный преобразователь ADAM-4520 подключены к порту персонального компьютера.

В качестве управляющей программы используется программа ADAMView. В шкафу управления объединено управление шестью автоклавами. Состояние технологического процесса во всех автоклавах контролируется при помощи общей экранной формы. Для каждого из шести автоклавов отображаются персональный номер, выполняемая стадия процесса, время выполнения процесса, сообщения об отклонениях процесса пропарки от нормы. Если нажать на кнопку «Цифровые параметры», то в поле определенного автоклава можно перейти в поле контроля и управления процессом в нем:

1. «Задание процесса». В данной форме оператор устанавливает время набора давления, давление на выдержке, время выдержки, время снижения давления.
2. «Параметры процесса». В данной форме отображаются значения следующих показателей: время процесса, температура в автоклаве (вверху, внизу и внутри), давление в магистрали острого пара, текущее и расчетное давление в автоклаве в настоящий момент времени.
3. «Выполняемый этап процесса». В данном разделе высвечивается название текущего этапа процесса.
4. «Отклонение параметров». В данном разделе содержится информация о соответствии текущих значений температуры в автоклаве (внизу и вверху) норме, изменении давления и скорости нарастания температуры.
5. «Управление процессом». В данном разделе выбирается автоматический или ручной режим.
6. «Текущий архив». Данный раздел позволяет оценить процесс автоклавной обработки.