烟台南山学院自动化工厂实训报告.doc

烟台南山学院自动化设备认识实习报告系 部：计算机与电气自动化学院 专业班级： 电气工程0901 学生姓名： 李 磊 指导教师： 郭东旭 韩莉娜 完成时间： 2012-12-16 报告成绩： 目 录前 言1一 实训目的和要求21.1 实训目的21.2 实训要求2二 南山铝业氧化铝32.1 公司简介32.2 氧化铝生产工艺32.3 氧化铝车间设备72.3.1 电气车间72.3.2 沉降车间72.3.3 溶出车间72.3.4 蒸发车间7三 南山铝业电解铝83.1 公司简介83.2 电解铝生产工艺流程83.3 电解槽的工作原理93.4 供电车间及整流电路9四 实训心得11前 言 实习是教学计划主要部分，它是培养学生的实践等解决实际问题的第二课堂,它是专业知识培养的摇篮，也是对工业生产流水线的直接认识与认知。实习中应该深入实际，认真观察，获取直接经验知识，巩固所学基本理论，保质保量的完成指导老师所布置任务。学习工人师傅和工程技术人员的勤劳刻苦的优秀品质和敬业奉献的良好作风，培养我们的实践能力和创新能力，开拓我们的视野，培养生产实际中研究、观察、分析、解决问题的能力。 实习是我们工科学生的一门必修课，通过认知实习，我们要对材料科学与工程专业建立感性认识，并进一步了解本专业的学习实践环节。通过接触实际生产过程，一方面，达到对所学专业的性质、内容及其在工程技术领域中的地位有一定的认识，为了解和巩固专业思想创造条件，在实践中了解专业、熟悉专业、热爱专业。另一方面，巩固和加深理解在课堂所学的理论知识，让自己的理论知识更加扎实,专业技能更加过硬,更加善于理论联系实际。再有，通过到工厂去参观各种工艺流程，为进一步学习技术基础和专业课程奠定基础。一 实训目的和要求1.1 实训目的 认识实习安排在即将开设的专业基础课学习之前，其目的是使学生对本专业自动化技术、工业自动控制系统的各个环节有一个概括性的认识，了解工业自动化生产在国民经济中的重要地位与作用，培养学生正确的专业思想。进而对巩固专业思想有着积极的作用。同时，认识实习为学生的专业基础课和专业课的学习，提供了一个感性认识。1.2 实训要求1.实习期间应该注意自己的着装，不能穿背心、短裤和拖鞋，以免实习过程中机器运转所产生的高速高温物体对人身造成伤害； 2.实习期间一定要听从带队老师的指挥，不要擅自离队，更不要随意触碰机器的按钮或开关。禁止触摸生产线上的物品以免烫伤； 3.不得迟到、早退、旷实习等，如因特殊原因不能按时到达或不能去实习应向班长或带队老师请假； 4.实习期间仔细观察，认真听老师或师傅的讲解，遇到不懂得地方可提出来随时做笔记。二 南山铝业氧化铝2.1 公司简介 龙口东海氧化铝有限公司位于东海开发区，公司是南山集团铝产业链“热电氧化铝电解铝铝型材铝精深加工”中的重要一环。 公司采用先进的拜耳法生产工艺，DCS自动化系统集中控制技术，技术装备达到国际先进、国内领先的水平，主要配备的进口设备近200多台。为保障生产合格砂状氧化铝所引进的澳大利亚两段分解制取砂状氧化铝的工艺和有机物脱除技术，填补了目前为止国产氧化铝生产技术的两项空白。东海氧化铝有限公司依托南山集团雄厚的经济实力和享誉海内外的知名度，拥有先进的技术装备和生产工艺，凭借沿海优势和国外自主矿石资源，秉承“崇尚奉献、追求卓越”的南山精神，以“安全稳定、优质高效、和谐共赢、创新超越”的公司经营理念，实现东海氧化铝的快速发展和壮大。2.2 氧化铝生产工艺1、 原料准备。铝土矿进入矿石集中破碎站经两段破碎后将铝土矿破碎到25mm以下，破碎后的矿石经胶带输送机送到均化堆场。混匀后的铝土矿用桥式双斗轮取料机、胶带输送机送往原料磨工段，在胶带输送机的运输途中对铝土矿进行检测分析，了解入磨铝土矿的化学成份和检查混匀效果。2、 石灰消化。从石灰贮仓运来的石灰卸入本工序的石灰缓冲仓内，经溜槽直接入化灰机.在消化工序，石灰和水同时加入化灰机，化灰机排出的石灰乳自流入石灰乳槽，由泵送往叶滤、排盐苛化等各用点，消化渣用汽车送往堆场堆存。3、 原矿浆磨制。从均化堆场来的铝土矿和石灰贮仓来的石灰，经胶带输送机用卸料小车分别送入各自的磨头仓，磨头仓出料设有电子皮带称计量装置，按规定的配料比与经过计量的循环母液加入磨机。磨矿过程采用双仓溢流型中心传动球磨机配水力旋流器流程，水旋器底流返回磨机再磨，水旋器溢流作为合格的原矿浆进入原矿浆槽。4、 管道化溶出。由原料磨工序送来的原矿浆进入预脱硅槽，进行加热预脱硅，然后用压力为1012MPa的高压隔膜泵送入溶出系统，料浆首先经脉冲缓冲器进入一九级用二次蒸汽间接加热的套管预热器和第十一级用熔盐间接加热的套管加热器，温度从85预加热至280，再经保温停留罐保温停留45分钟，使矿石中的氧化铝充分溶出。5、 赤泥沉降分离及洗涤。由溶出车间送来的稀释矿浆进入18m的高效深锥分离沉降槽，部分分离沉降槽溢流循环返回沉降槽与进料混合稀释，其余分离沉降溢流即粗液用溢流泵送往控制过滤的立式叶滤机，在此加入少量石灰乳（或苛化渣）作为助滤剂。过滤机滤液称为精液，经精液槽再用泵送往分解车间。叶滤机的滤饼流入滤饼槽加上二次洗液及加入氢氧化铝洗液经底流泵送往22m的高效深锥洗涤沉降槽。6、 蒸发。经板式热交换器提温后的分解母液进入蒸发车间的锥形原液槽，原液槽锥底沉积的氢氧化铝细颗粒用料浆泵送回分解车间过滤处理。原液槽中大部分母液（约78%）用蒸发进料泵送入效、效蒸发器的循环泵入口，效、效分离器的蒸发原液进料量相同。另有22%左右的蒸发原液用泵送至循环母液调配槽中配制循环母液。其生产工艺流程如下：铝土矿破碎湿磨溶出溶出矿浆稀释稀释矿浆沉降分离粗液稠浓赤泥浆叶虑精液1赤泥洗涤热水赤泥洗液2石灰3 晶种分解氢氧化铝浆液沉降分离晶种氢氧化铝洗涤母液蒸发洗液氢氧化铝煅 烧氧化铝分离蒸发母液213石灰乳苛化碳酸钠结晶溶解 图1 氧化铝生产工艺流程图2.3 氧化铝车间设备2.3.1 电气车间所有电气调试线，除大容量电线电缆外，均沿左或右侧墙于回接入调试设备，大容量电线电缆直接面对电气调试试验台直接接入（目地就是为减小电压降及线路电阻）。尤其是大电流的设备这点更重要。2.3.2 沉降车间 稀释来的矿浆进入分离沉降槽槽中进行液固分离，溢流(粗液)送至控制过滤车间进行精滤，底流(赤泥)则进入洗涤沉降槽进行五次反向洗涤，一次洗液送溶出稀释槽作稀释用，洗涤用热水从末次洗涤槽中加入，末次洗涤后的赤泥送赤泥泵房。2.3.3 溶出车间溶出的目的在于将铝土矿的氧化铝水合物溶解成铝酸钠溶液。溶出效果好坏直接影响到拜耳法生产氧化铝的技术经济效益。2.3.4 蒸发车间 循环使用的种母液需要蒸发来提高浓度，排除流程中多余的水分，保持氧化铝生产系统的液量平衡。此外原料中的杂志进入循环母液在生产中循环积累，它们对生产系统危害很大，可以利用碳酸钠、硫酸钠溶解度随着母液提高而降低这一特性。三 南山铝业电解铝3.1 公司简介南山铝业分公司始建于1997年，现拥有多条大型预焙电解槽系列电解铝生产线，具备多种牌号和规格产品的生产能力，并可根据客户的需求进行定制生产，较好的满足了客户的需求，建设有铝电解用阳极炭素、阴极炭素制品生产线，以满足电解铝生产的需求。公司一直秉承“诚信为本，质量立业”的经营理念，以创建一流企业为目标，并承担了国家科技支持计划和省重大专项科技开发项目。在生产经营活动中，先后一次性通过了ISO9001、ISO14001管理体系认证和国家级实验室认可，并获得全国产品质量监督抽查合格产品、有色金属实物质量金杯奖、山东名牌、工业企业排头兵等殊荣。同时，为保证良好的产品品质，公司投入资金购进了先进的检验分析仪器、设备、形成了完善的质量管理体系，是山东省重点实验室，目前公司正在计划申请国家级重点实验室。3.2 电解铝生产工艺流程铝电解工艺流程：现代铝工业生产采用冰晶石氧化铝融盐电解法。化学反应主要通过这个方程进行：2Al2O3=4Al+3O2 阳极：2O2-4e=O2阴极:Al3+ +3e=Al 阴极产物是铝液，铝液通过真空抬包从槽内抽出，送往铸造车间，在保温炉内经净化澄清后，浇铸成铝锭或直接加工成线坯.型材等。 其生产工艺流程如下图：电解槽干法净化铸造160KA直流电冰晶石氧化铝氟化铝氟化钙碳阳极残极返回碳素生产线载氟氧化铝铝液铝锭废气排空图2 电解铝生产工艺流程图3.3 电解槽的工作原理将经过二次精制的饱和盐水加入电解槽的阳极室，在通电状态下，氯化钠被电离成钠离子和氯离子，溶液里的氯离子在阳极放电生成氯气从溶液中逸出，消耗部分氯化钠的饱和盐水则成为淡盐水流出电解槽，而钠离子则透过膜移向阴极。与此同时，向电解槽阴极室加入纯水，水被电解生成氢气和氢氧根离子，氢气从溶液中逸出，而氢氧根离子则和从阳极过来的钠离子结合成氢氧化钠。3.4 供电车间及整流电路1、供电车间一次电源 供电车间一次电源现是由东海电厂输送两回220KV线路，分别是：海怡一线，海怡二线。线路总长约5.652千米。采用LGJ2*400mm钢芯铝绞线同塔钢架架设计的架空线路。 2、10KV供配电设备（1）整流所中心配电所：负责整流所自用电及怡力电业四期全公司的生产、生活、办公、动力用电的输送供电任务（含外供熔铸园锭、扁锭）。（2）电解烟气净化配电所：负责电解净化用高压风机用电及动力用电。（3）空压站配电所：负责对空压站高压电机及生活区、全厂用水的用电。 （4）碳素配电所：负责对碳素厂生产用高压电机用电及动力用电。3、每个机组有一套独立的稳流控制，分别控制各机组的直流电流。每机组两台整流变压器的饱和电抗器控制绕组串联，由一套稳流控制系统控制。控制系统设定有统调、分调两种形式，电流控制设有手动控制、模拟稳流控制和PID稳流三种控制方式，不同的控制方式可在线切换。机组的直流输出电流和饱和电抗器工作点的设定，即可由计算机设定。一套由PLC进行数字控制自动稳流控制，一套接受手动设定进行模拟自动稳流控制，并分别具有本控、远控功能，两套同时工作互为备用并可在机组不停电状态下对稳流系统进行维护和控制，统调单元和分调单元的切换可由上位计算机或本地控制屏通过PLC进行控制。图3 整流电路图10四 实训心得经过这两天的参观实习，我觉得这种形式的参观实习非常的有意思，因为这比坐在课堂里听讲来得更为实际、直观。通过实地参观，我了解了工厂进行材料加工实际生产的设备、工艺、工模具、产品缺陷等技术问题，对材料生产的各个环节和主要设备都有了一定认识，并对这几家工厂或企业有了一定的了解。我感到自己真的是学到了很多知识，不仅包括需要了解、掌握的与材料专业相关的知识，也提高了我在生产实践中认识、分析问题的能力，还使我能够从材料技术、企业战略、经济发展等问题进行综合考虑。 通过这两天的认识