Báo cáo Thực tập tốt nghiệp tại công ty kính nổi Việt Nam

LỜI NÓI ĐẦU Thực tập tốt nghiệp là một cơ hội và là một khoảng thời gian quý báu để mỗi sinh viên tự trau dồi kiến thức, kinh nghiệm của bản thân và tìm hiểu, làm quen với công việc của mình trong tương lai. Đợt thực tập không những giúp sinh viên học tập các kiến thức kỹ thuật thực tế mà còn giúp sinh viên hình dung ra công việc sắp tới của mình khi ra trường. Qua hơn một tháng thực tập tại Nhà máy Kính nổi Việt Nam, em đã rút ra được nhiều kinh nghiệm quý báu, không chỉ là những kiến thức về kỹ thuật mà còn là những vấn đề tác phong, đạo đức… của một kỹ sư tương lai. Điều đó giúp em có một lối suy nghĩ thực tế hơn, rõ ràng hơn về nghề nghiệp của mình. Bản báo cáo này là tóm lược các kiến thức mà em đã thu hoạch được trong đợt thực tập. Do trình độ nhận thức còn nhiều hạn chế nên chắc chắn còn nhiều sai sót, em rất mong được sự góp ý của các thầy cô giáo và các bạn. Em xin chân thành cảm ơn cô giáo Nguyễn Thị Liên Anh, chú Nguyễn H.B. Sơn và các anh kỹ sư, công nhân của nhà máy đã giúp đỡ và tạo điều thuận lợi cho em hoàn thành đợt thực tập này. Hà Nội ngày 18 tháng 1 năm 2005 Sinh viên thực hiện CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY KÍNH NỔI VFG I. Giới thiệu về công ty Công ty kính nổi VFG là công ty kính nổi Việt Nam – Vietnam Float Glass Company Ltd (VFG) là liên doanh có quy mô lớn giữa Tổng Công ty thuỷ tinh và gốm sứ xây dựng Viglacera(Việt Nam), Công ty kính Nippon và Tập đoàn Tomen(Nhật Bản) với tổng số vốn đầu tư 126 triệu USD, lần đầu tiên ứng dụng công nghệ kính nổi tại Việt Nam. Công ty kính nổi Việt Nam sản xuất và kinh doanh kính tấm theo công nghệ kính nổi chuyên dùng cho xây dựng, kiến trúc, và các mục đích chuyên dụng khác. Nhà máy kính nổi Việt Nam được đặt tại Quế Võ – Bắc Ninh là đơn vị duy nhất sản xuất kính nổi ở Việt Nam đạt công suất 500 tấn thuỷ tinh lỏng/ngày, tương đương với 28.000.000 m2 kính/mỗi năm( quy tiêu chuẩn kính dày 2mm), đủ khả năng thoả mãn toàn bộ nhu cầu sử dụng kính của thị trường Việt nam hiện nay. Công nghệ nổi( công nghệ Float) sản xuất kính theo phương pháp kéo ngang băng kính nổi trên bề mặt thiếc nóng chảy, sau đó kính được ủ nguội làm sạch và được sấy khô. Tính phẳng tuyệt đối của bề mặt thiếc nóng chảy tạo cho bề mặt của băng kính có độ phẳng cao. II. Lịch sử phát triển của nhà máy Welcome to Vietnam Float Glass + Năm 1959 Sirpilkintơn người Mỹ phát hiện ra công nghệ kính nổi + Đặc điểm công nghệ: sử dụng tính chất khi 2 chất lỏng khác nhau trượt lên nhau sẽ cho một mặt phẳng gần như tuyệt đối. ở đây họ dùng hổn hợp thuỷ tinh nóng chảy trượt lên bề mặt thiếc nóng chảy , sản phẩm kính cho ra sẻ có bề mặt kính rất phẳng . Cái tên của công ty đã nói lên điều đó(Việt Nam Float Glass) + Độ dày của kính sản xuất ra là 2- 12 mm + Ngày 28/12/1994: Ký hợp đồng kinh doanh + Ngày 31/3/1995: Nhận giấy phép đầu tư + Ngày 17/1/1996: Bổ sung giấy phép đầu tư + Ngày 6/9/1996: Động thổ + Tháng 3/1997: Xây dựng + Tháng 12/1997: Lắp đặt thiết bị + Tháng 9/1998: Lắp đặt xong + Tháng 4/1999: Hoàn thành + Ngày 4/5/1999: Khởi động lò + Ngày 24/5/1999: Bể khởi động + Ngày 18/6/1999: Bán hàng đầu tiên + Ngày 1/9/1999: Sản phẩm mang tính chất thương mại III. Cơ cấu tổ chức của nhà máy 1. Ban giám đốc + Tổng giám đốc: Mr. Masumoto + Phó tổng giám đốc thứ nhất: Trần Đức Tâm 2. Phòng kế hoạch tổng hợp Đưa ra kế hoạch chung và dài hạn , các quy định, quy chế, liên hệ với các cơ quan chủ quản, địa phương… 3. Phòng cung ứng và tổng hợp + Phòng cung ứng: Mua các nguyên vật liệu đầu vào: sođa, đá(đôlômít), chất màu, các nguyên vật liệu khác… + Phòng tổng hợp: Xe cộ đi lại, tiếp khách, các hoạt động, quần áo bảo hộ… 4. Phòng nhân sự Thiết lập quy định chung cho toàn công ty, tuyển dụng, chính sách lương, đào tạo, nâng lương, các vấn đề về nhân sự 5. Phòng marketing Bán hàng, nghiên cứu các chiến lượng Marketing, quy định các đại lý cấp 1, cấp 2 6. Phòng hậu cần Lo các vấn đề sau của sản xuất( lưu kho, xuất hàng, đóng gói,…) 7. Phòng kỹ thuật + Thiết lập các tiêu chuẩn công ty + Vận hành trực tiếp để ra sản phẩm kính. 8. Phòng phụ trợ + Cung cấp các nguyên vật liệu phụ trợ( điện khí ga + dầu…) + Thiết lập ra các chế độ dài hạn về quản lý bảo dưỡng các thiết bị điện + Sửa chữa, thay thế, bảo trì… 9. Phòng cơ khí + Bảo trì về máy móc + Xây dựng + Bảo vệ môi trường IV. Chu trình sản xuất 1. Cảng tiếp nhận và sàng rửa cát silic 2. Trộn các loại phối liệu( cát silic, bột sôđa, một số nguyên liệu khác đă được nghiền) 3. Phối liệu vào(cho nguyên liệu vào trong lò) 4. Nung chảy phối liệu 5. Băng kính được kéo nổi trên bề mặt thiếc nóng chảy theo kích thước đă đặt 6. Kiểm tra điều kiện làm việc của thiết bị cắt kính 7. Đóng gói kính 8. Kiểm tra chất lượng kính cuối dây chuyền FLOAT-BATH LEHR REGENERATOR MOLTEN METAL（ TIN ） TANK FURNACE MATERIALS MIXING MATERIALS MELTING MOLDING ANNEALING Hình 1.2 Sơ đồ dây chuyền sản xuất kính Hình 1.3 Sơ đồ cấu trúc của nhà máy CHƯƠNG II GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG DCS CỦA NHÀ MÁY I. Giới thiệu chung về hệ thống DCS của nhà máy Hệ thống DCS( Distribution Control System) là hệ thống điều khiển phân tán. Hệ thống điều khiển phân tán có khả năng điều khiển trình tự, điều khiển phản hồi với tín hiệu vào là tín hiệu tương tự và tín hiệu số. Tín hiệu từ hiện trường sẽ được chuẩn hoá trước khi được đưa vào DCS. Hệ thống DCS sau khi nhận được tín hiệu sẽ tính toán, hiện thị, báo động… và đưa ra tín hiệu điều khiển đối tượng. Nhà máy VFG đã sử dụng hệ DCS để điều khiển rất nhiều quá trình. Ví dụ như: + Điều khiển tốc độ nạp liệu của lò nung + Điều khiển áp suất lò nung + Điều khiển áp suất dầu + Điều khiển lưu lượng dầu + Điều khiển tốc độ của các Top Roll trong bể thiếc + Điều khiển nhiệt độ của lò ủ Chính vì vậy hệ thống điều khiển DCS là khâu rất quan trọng trong nhà máy. Sau đây ta sẽ nghiên cứu cụ thể hệ thống DCS của nhà máy. Sơ đồ hệ thống DCS xem trang bên ( Hình 2.1) II. Khối điều khiển hiện trường dạng đơn MFCU ( UNIT 01) * Xét về nội bộ, một MFCU có thể thực hiện 2 chức năng cơ bản trong tác động điều khiển quá trình là: + Điều khiển phản hồi(ví dụ điều khiển PID) + Điều khiển trình tự(tương tự như các chương trình PLC) * Việc thực hiện 2 chức năng này có thể kết hợp với nhau, nhờ vậy có thể tạo ra rất nhiều kiểu điều khiển hết sức linh hoạt và đa dạng. * Về phần cứng MFCU bao gồm 1 nest(bo mạch chính) trên đó có các phần tử chính sau + Rãnh để gắn các card chức năng( luôn có quy định trong việc card nào nằm vào vị trí nào là chấp nhận được) - Card cấp nguồn - Card xử lý - Card vào/ra + Coupler(cổng nối): Để nối cáp liên kết hệ thống + Cầu đấu cho nguồn đầu vào và 2 tín hiệu đầu ra báo động( alarm) dạng contact. Tín hiệu ALARM sẽ phát ra khi có trục trặc với card xử lý Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống DCS của nhà máy hoặc card cấp nguồn. Tín hiệu FAN ALM sẽ phát ra khi quạt( quạt được dùng như một tuỳ chọn) trục trặc. * Ngoài ra trên MFCU còn có khối quạt tuỳ chọn. Sự kết nối của MFCU với các linh kiện ngoại vi để thực hiện mục đích đo lường điều khiển các đại lượng bên ngoài như hình vẽ III. Khối điều khiển hiện trường dạng kép MFCD (UNIT 02) * Về chức năng MFCD không khác MFCU. Sự khác nhau là ở cơ chế dự phòng cho những phần tư cơ bản của nó: card cấp nguồn , card xử lý, card vào/ra. Tại mỗi rãnh sẽ có một rãnh cạnh nó để lắp những phần tử dự phòng. Khi phần tử gốc trục trặc, phần tử dự phòng sẽ được hệ thống tự động đưa vào phục vụ. * Về cấu hình kết nối ngoại vi, về cơ bản MFCD cũng tương tự MFCU IV Khối giám sát hiện trường MFMU( UNIT 03+04) * Về chức năng có sự khác nhau cơ bản giữa MFMU với MFCU/MFCD. MFMU không thể thực hiện chức năng điều khiển phản hồi mà chỉ thực hiện được chức năng điều khiển trình tự. Với dạng tín hiệu tương tự thì MFMU chỉ có tác dụng như một khối thu thập, xử lý, hiển thị, báo động và thực hiện những điều khiển logic trên số liệu thu được đó. Tín hiệu điện đưa ra hiện trường bên ngoài từ MFMU chỉ là tín hiệu ON/OFF. V. Các SC card * Các SC card ( Signal Conditioner) với vai trò giao diện trực tiếp với hiện trường, được lắp trong rãnh của SC nest * Các SC card có thể biến đổi tín hiệu vào ra, cách ly các tín hiệu vào ra, và cung cấp một nguồn công suất cách ly từ một bộ phân phối lắp ở ngay bên trong * Ví dụ dải đo của các card đầu vào dạng can nhiệt hay đầu vào dạng mV có thể được thay đổi bằng cách dùng một thiết bị cầm tay dạng BRAIN. Một số card khác lại có tính năng truyền thông và cấp nguồn cho các tranmitter thuộc seri BRAIN( ví dụ như áp kế vi sai). Ta có thể chọn trong tổng số 16 loại SC card theo dạng của tín hiệu từ hiện trường. Các loại dùng trong VFG a) ET5 + Tên: Card đầu vào cặp nhiệt + Model: ET5 + Tín hiệu đầu vào: Cặp nhiệt JIS, ANSI kiểu K ... + Dải đo - Span: 10 đến 63 mV (của chuyển đổi nhiệt điện) - Sự nâng điểm zero: Nhỏ hơn 3 lần span và ±25 mV + Việc thay đổi dải đo: Có thể thay đổi bởi dụng cụ BRAIN + Điện trở đầu vào: 1 MW (3kW khi tắt nguồn) + Điện trở của đầu vào bên ngoài: Lớn nhất là 500W + Điện áp đầu vào cho phép: -0.5 đến 4 VD C + Sự tuyến tính hoá đầu vào: Có + Tín hiệu đầu ra: 1 đến 5 V DC, 2 đầu ra (điện trở ra max1W, điện trở tải tối thiểu phải là 2kW) + Tính năng burnout: Tuỳ chọn (lớn hơn hoặc bé hơn dải) và có thể tắt đi (bởi thiết bị BRAIN) + Cách li tín hiệu: Giữa tín hiệu vào-tín hiệu ra, tín hiệu vào-nguồn cấp, tín hiệu ra-nguồn cấp + Sai số của sự bù đầu tham chiếu: ±10C b) EA0 + Tên: Card cách li đầu ra + Model: EA0 + Tín hiệu đầu vào: 1 đến 5 V DC + Điện trở đầu vào: 1 MW(100 kW khi power off) + Tín hiệu đầu ra: 4 to 20 mA DC, 1 điểm + Điện trở đầu ra: ³500K + Điện trở tải đầu ra: Cho phép lớn đến 750W + Điện áp đầu vào cho phép: ±30 V DC + Cách li tín hiệu: Giữa tín hiệu vào-tín hiệu ra, tín hiệu ra-nguồn cấp c) EP3 + Tên: Đầu vào tần số + Model: EP3 + Tín hiệu đầu vào - Kiểu 2 dây: Công tắc On/off, xung điện áp, xung dòng điện (Bộ nguồn bên trong có thể được dùng để cấp nguồn cho transmitter bên ngoài) - Kiểu 3 dây: xung điện áp, Bộ nguồn bên trong có thể được dùng để cấp nguồn cho transmitter bên ngoài + Tần số đầu vào: 0 – 10 KHz (điểm bão hoà dưới là 0.01 KHz) + 100% tần số: 0.1 đến 10KHz + Sự nâng điểm zero: Giữa 0 - 50% của tần số đầu vào + Dải đo và việc thay đổi điểm bão hoà dưới: Có thể thay đổi bằng thiết bị BRAIN + Độ rộng xung đầu vào tối thiểu: - On: 60ms, Off: 60ms (cho tần số đầu vào từ 0 đến 6kHz) - On: 30ms, Off: 30ms (cho tần số đầu vào từ 6 đến 10kHz) + Điện trở nguồn tín hiệu: 1 kW hoặc bé hơn + Lọc tín hiệu: 10ms, On hoặc Off + Tín hiệu đầu ra: 1 đến 5 V DC 2 đầu ra (điện trở ra max là 1W, điện trở tải phải lớn hơn hoặc bằng 2kW) + Nguồn cấp: 24 V DC ±10% d) EX1 + Tên: Card “Input/Output through” + Model: EX1 + Tín hiệu vào/ra: Tín hiệu ra giống như tín hiệu vào + Điện áp nguồn cấp: Không cần phải có e) EC0 + Tên: Card cách li đầu ra điều khiển + Model: EC0 + Tín hiện vào: 4 – 20 mA DC + Điện trở đầu vào: 250W hoặc tương đương với đầu vào 20 mA + Tín hiệu ra: 4 – 20 mA, một điểm + Điện trở đầu ra: ³ 500 kW + Điện trở tải đầu ra: Lên đến 750 W f) EA1 + Tên: Card đầu vào cho transmitter loại 2 dây + Model: EA1 + Tín hiệu vào: Dòng 4 – 20 mA từ transmitter 2 dây (nguồn có thể cấp cho transmitter) + Điện trở vào: 250 W + Điện trở bên ngoài của đầu vào: RL = (20 - điện áp vận hành transmitter bé nhất)/.002 + Nguồn cấp cho transmitter: 25 đến 28 VDC (với mạch hạn chế dòng từ 25 đến 35 mA) + Tín hiệu ra: 1 - 5 V DC, 2 đầu ra (điện trở ra £ 1 W, điện trở tải tối thiểu phải bằng 2 kW) VI Các SC nest/ Terminal board/ Terminal block * Các SC nest dùng để gắn các SC card trên rãnh của nó. Còn các terminal board và terminal block chỉ nhiệm vụ dẫn vào/ xuất ra những tín hiệu trực tiếp từ Input/ Output card( ví dụ như terminal board cho tín hiệu vào dạng can nhiệt MTC, tín hiệu ra cho các recorder bên ngoài MCL, terminal board với chức năng chung chung như MUB) VII Model MHM và model MHC * Model MHM được dùng cho các card vào ra điều khiển và model MHC được dùng cho các card vào ra nói chung. Sự khác nhau cơ bản ở đây là MHM có tính năng dự phòng kép còn MHC thì không( MHC chỉ có một cáp đi đến input/ output card còn MHM có 2 cáp trong đó 1 cáp đi đến input/ output card chính và cáp còn lại đi đến card dự phòng). Có thể nguồn cấp cho nest có thể dự phòng kép( như một dự phòng). a) Model MHC + Số rãnh để lắp SC card: 16 + Có đầu ra rơle báo mất nguồn hoặc nguồn hỏng.Khi dùng dự phòng kép thì đầu ra sẽ tác động khi ít nhất một nguồn hỏng + Khi một nest loại MHC được nối tới card vào ra loại VM2 thì 8 khe bên trái sẽ được dùng cho tín hiệu vào và 8 rãnh bên phải cho tín hiệu ra b) Model MHM + Các card đầu vào cài trong các rãnh đánh số lẻ( lưu ý là rãnh chứ không phải là số kênh- channel number, vì cứ 2 rãnh liên tiếp tương ứng với một kênh). Điều đó cũng có nghĩa là với model MHM thì cứ một kênh có 2 rãnh ứng với một đầu vào và một đàu ra) + Các card đầu ra cài trong các rãnh đánh số chẵn + Dự phòng kép cho nguồn có thể dùng và tương tự như model MHC VIII.Card vào/ ra 1. Nói chung các card cắm thêm trên bảng mạch chính của trạm điều khiển/ trạm giám sát được chia ra làm 2 loại chính là các card cắm trên nest dành cho các card vào/ ra( phần bên trái) và các card cắm trên nest dành cho các card multiplexer 2. Card cài đặt trong nest dành cho card vào ra bao gồm a) Các card cáp nguồn PS31, PS32, PS35 + Có switch cho việc chọn tần số nguồn đầu vào( 50 hay 60 Hz) + Mặc dù điện áp ra đã được tinh chỉnh trước khi xuất xưởng, khi thay thế card mới thì cần kiểm tra lại và tinh chỉnh lại nhờ các đầu ra để kiểm tra và đầu vào để tinh chỉnh. b) Card vào/ ra điều khiển tương tự, nhiều điểm MAC2 + Dùng để điều khiển 8 vòng điều khiển tương tự + Tiến hành biến đổi A/ D và đọc vào 8 giá trị 1 ¸ 5 VDC và thực hiện biến đổi D/ A cho 8 dữ liệu ra thánh dạng tín hiệu dòng 4 ¸ 20 mA + Không có cách ly giữa tín hiệu vào và ra, và giữa tín hiệu và hiện trường c) Card vào/ ra kiểu tương tự nhiều điểm VM1 + Kết hợp các tính năng dồn kênh, biến đổi A/D và đọc vào 16 tín hiệu 1 ¸ 5 VDC + Các đầu vào có thể gồm nhiều loại và không cách ly với hiện trường cũng như giữa chúng với nhau d) Card vào/ ra kiểu tương tự nhiều điểm VM2 + Kết hợp tính năng đọc vào 8 tín hiệu 1 ¸ 5 VDC và cho ra 8 tín hiệu 1 ¸ 5 VDC + Các đầu vào có thể gồm nhiều loại và không cách ly với hiện trường cũng như giữa chúng với nhau e) Card vào ra trạng thái nhiều điểm ST2 + Đọc vào 16 tín hiệu dạng contact hoặc điện áp và cho ra 16 tín hiệu trạng thái dạng khoá chuyển transistor + Cách ly với hiện trường nhờ biến áp xung + Card này có thể setting sao cho khi CPU treo thì giá trị đầu ra của nó có thể được giữ hoặc reset( về 0) f) Card xử lý ( NP53) + Thực hiện các phép tính điều khiển trình tự và phản hồi khác nhau( có ROM để lưu trữ hệ điều hành và RAM để lưu trữ các phép tính toán điều khiển) + Có WDT để kiểm tra xem các common card có hoạt động đúng đắn hay không + Nội dung của RAM sẽ được lưu trữ nhờ có pin nếu mất nguồn chính + Có khoá dùng để Start/ Stop 3. Card cài đặt trong nest dành cho các card multiplexer bao gồm a) Card chuyển đổi A/ D AD5 Card này thực hiện chức năng biến đổi A/ D cho tín hiệu vào từ các card dồn kênh cách ly và không cách ly MX3, MX4. Dữ liệu vào sẽ được lưu dữ trong thanh ghi dữ liệu bên trong. Nó cũng bao gồm phần điều khiển để điều khiển các khoá chuyển mạch trong các card dồn kênh và cung cấp nguồn điều khiển cho tính năng phát hiện burn-out( nếu dùng) b) Card dồn kênh không cách ly MX4 Card này thực hiện chức năng nhận vào tín hiệu một chiều đến ± 10 V. Số đếm vào là 32. Có chức năng phát hiện burn-out c) Card dồn kênh có cách ly MX3 Card này nhận vào tín hiệu mV hoặc TC. Số đầu vào là 15 cho đầu vào TC. Có chức năng phát hiện burn-out CHƯƠNG III GIỚI THIỆU VỀ PHẦN NÓNG ( HOT SECTION ) I. Phạm vi và chức năng của phần nóng a) Phạm vi của phần nóng Phần nóng ( Hot ) của nhà máy bao gồm các phần chính sau: + Hệ thống lưu giữ và bảo quản nhiên liệu đầu vào + Hệ thống phối liệu + Hệ thống lò đốt + Hệ thống bể thiếc + Hệ thống lò ủ Hình 3.1 Sơ đồ phần nóng b) Chức năng của phần nóng Phần Hot là bộ phận quan trọng nhất của nhà máy. Các nhiệm vụ chủ yếu của phần nóng: + Đưa nhiên liệu vào nhà máy và xử lý nhiên liệu đầu vào( bảo quản, nghiền…) + Trộn hỗn hợp nhiên liệu đầu vào theo một tỷ lệ nhất định + Đốt nóng hỗn hợp + Làm phẳng bề mặt kính + Hình thành tấm kính * Trước khi nghiên cứu cụ thể từng phần, ta sẽ tìm hiểu hệ thống PLC của phần nóng II. Hệ thống PLC của phần nóng Trong phần Hot có 3 trạm PLC chính điều chỉnh dây chuyền: + Trạm PLC1 nằm ở trong phòng điều khiển lò(Furnace Control Room) với nhiệm vụ đưa ra tín hiệu điều khiển các băng chuyền đưa nhiên liệu vào lò + Trạm PLC2 nằm ở phòng điều khiển phối liệu( Batch Plant Control Room) với nhiệm vụ đưa ra tín hiệu điều khiển các cân phối liệu + Trạm PLC3 nằm ở phòng điều khiển hoạt động của phần nóng( Hot Operation Room) với nhiệm vụ đưa ra tín hiệu điều khiển cân kính vụn * Các Trạm PLC đựoc nối vòng theo sơ đồ sau: Hình 3.2 Sơ đồ nối PLC của phần Hot III. Hệ thống lưu giữ và bảo quản nhiên liệu đầu vào Cát(Silica Sand) sau khi được đưa từ ngoài cảng vào sẽ được lưu giữ trong nhà( SILICA SAND STOREHOUSE) để bảo đảm độ ẩm thích hợp cho cát( khoảng 5%). Cát sau khi được đổ vào sẽ được đưa lên băng tải số 1. Sau đó cát từ băng tải số 1 được đưa vào băng tải số 2. Trên băng tải số 2 có một xe goòng( Tripper) sẽ dải cát vào trong nhà. Khi cát đã có độ ẩm thích hợp sẽ được đưa vào 8 phễu để chuyển cát tới 2 cân phối liệu Silica Sand nằm ở bên phối liệu Hình 3.3 Sơ đồ vận chuyển cát vào hai cân phối liệu IV. Hệ thống cân phối liệu a) Giới thiệu hệ thống phối liệu Hệ thống cân phối liệu là khâu quan trọng nhất trong phần Hot vì nó đóng vai trò quan trọng đến chất lượng sản phẩm kính đầu ra. Từ các hợp chất ban đầu gồm 8 hợp chất: Sand, Dolomite, Soda ash, Feld spar, Lime – stone, Salt cake, Iron oxide, Cacbon sau khi được trộn với nhau theo một tỷ lệ thích hợp sẽ kết hợp với kính vụn để tạo thành nhiên liệu cuối cùng trước khi đưa vào lò đốt. Hoạt động của các cân phối liệu có thể được trình bày như sau: Có 2 quá trình chính: Filling và Dosing + Quá trình Filling là quá trình nhiên liệu từ các băng chuyền được đổ vào các thùng chứa, nhờ động cơ hoặc khí nến rung nhiên liệu sẽ rơi xuống cân. Quá trình rung nhiên liệu xuống cân có hai giai đoạn: - Giai đoạn rung thô là giai đoạn xảy ra lúc đầu khi còn nhiều nhiên liệu. Đây là giai đoạn rung với tốc độ cao. - Giai đoạn rung tinh là giai đoạn xảy ra khi nhiên liệu còn ít. Đây là giai đoạn rung với tốc độ thấp. + Quá trình Dosing là quá trình nhiên liệu từ các cân phối liệu được rung xuống băng chuyền phối liệu theo một tỷ lệ thích hợp để đưa vào máy trộn. Để điều khiển cân một cách chính xác với sai số nhỏ ta phải tính được chính xác khối lượng của nhiên liệu còn lại trên cân, có như vậy thì hệ thống mới đưa ra được tín hiệu điều khiển một cách chính xác: Khi nào thì cân hoạt động, khi nào thì bắt đầu quá trình Filling, khi nào thì bắt đầu quá trình Dosing và điều khiển hệ thống cân một cách chính xác để có được hỗn hợp các chất theo một tỷ lệ đã được đặt trước. * Ta có công thức: A = B – C Trong đó: + A: Khối lượng nhiên liệu còn lại trên cân + B: Khối lượng nhiên liệu được đưa vào trong cân( Quá trình Filling) + C: Khối lượng nhiên liệu được xả ra( Quá trình Dosing) Mỗi một cân phối liệu có 3 Load cell dùng để phản hồi khối lượng nhiên liệu có trong cân. Tín hiệu ra của Load cell từ 0 ¸ 20 mV tương ứng dải khối lượng từ 0 ¸ max của cân. Tín hiệu ra được đưa vào bộ điều khiển WB – 950( là bộ điều khiển có các modul vào, ra, hiển thị). Các cân được nối song song, các cổng song song nối vào cân và nối vào 1 PLC điều khiển, tuỳ thuộc % thô và % tinh mà thay đổi độ rung. Tín hiệu điều khiển hệ thống cân và hệ thống trộn phối liệu do một PLC của hãng MITSUBISI A3A – S1. Hệ thống cân phối liệu(10 cân) do 10 bộ điều khiển WB – 950 điều khiển và hiển thị thông số. Dung lượng của lớn nhất của mỗi cân và sai số lớn nhất có thể có + Scale 1: Sand 1000kg/ 0,2 kg + Scale 2: Sand 1000kg/ 0,2 kg + Scale 3: Dolomite 550kg/ 0,1 kg + Scale 4: Soda ash 550kg/ 0,1 kg + Scale 5: Feld spar 300kg/ 0,1 kg + Scale 6: Lime - stone 300kg/ 0,05 kg + Scale 7: Salt cake 100kg/ 0,02 kg + Scale 8: Iron oxide 30kg/ 0,01 kg + Scale 9: Cacbon 8kg/ 0,001 kg + Scale 1: Cullet 5000kg/ 2 kg Hệ thống phối liệu có 2 máy trộn: Irech của Đức, dung lượng tối đa mỗi máy là 2,5 tấn. b) Nguyên tắc hoạt động Đầu tiên quá trình Filling của cân được thực hiện. Sau đó khi máy trộn đã sẵn sàng thì quá trình Dosing bắt đầu. Khi tất cả các chất đã được trộn( đã được đưa vào máy trộn), quá trình trộn thô bắt đầu. Sau quá trình trộn thô, nước sẽ được đưa vào máy trộn. Khối lượng nước cần thiết đưa vào máy trộn sẽ được hệ thống tự động tính toán sao cho hỗn hợp trong máy trộn có độ ẩm thích hợp theo công nghệ. Sau khi nước được đưa vào thì quá trình trộn tinh bắt đầu. Khi quá trình trộn tinh kết thúc thì hỗn hợp trong máy trộn sẽ được đưa lên băng tải để chuẩn bị trộn với kính vụn Trong quá trình sản xuất thì lượng kính bị hỏng, không đạt chất lượng và kính bẻ mép sẽ bị huỷ. Kính sau khi bị huỷ sẽ được đưa đến máy nghiền kính để tạo kính vụn. Sau đó kính vụn sẽ được trộn với hỗn hợp nhiên liệu ra khỏi hệ thống phối liệu để tạo thành nhiên liệu cuối cùng trước khi được đưa vào lò. Sơ đồ hệ thống phối liệu xem trang bên ( Hnh 3.4) V. Hệ thống nạp liệu vào lò a) Giới thiệu hệ thống nạp liệu Nhiên liệu được được đưa vào lò thông qua hệ thống nạp liệu. Hệ thống nạp liệu gồm có 2 thanh nạp liệu và 4 thanh chặn liệu. + Hai lưỡi nạp liệu được truyền động bởi 2 động cơ không đồng bộ ba pha M2O1 – 1 và M2O1-2( mỗi động cơ truyền động 1 lưỡi nạp liệu). Hai động cơ này được điều khiển bởi hai biến tần của Mitsubisi + Bốn thanh chặn liệu được điều khiển bởi 8 pittông khí nén( hai pittông điều khiển một thanh) Cơ cấu truyền động của hệ thống là biến chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến di chuyển qua lại của lưỡi nạp liệu. Khi lưỡi nạp liệu đi vào thì thanh chặn liệu nâng lên, nhiên liệu chảy từ phễu rơi xuống. Khi lưỡi nạp liệu đi hết hành trình vào thì đổi chiều đi ra, trong quá trình đi ra thanh gạt liệu được đóng xuống. Khi lưỡi nạp liệu chuyển động đi ra nhờ có thanh gạt liệu nên phối liệu được đưa vào lò. Hết hành trình đi ra thì lưỡi nạp liệu lại bắt đầu chuyển động đi vào và thanh gạt liệu được nhắc lên nhờ van khí nén. Quá trình nạp liệu diễn ra liên tục như vậy. Tại một thời điểm thì chỉ có 1 động cơ M201-1 hoặc M201-2 làm việc điều khiển chuyển động cho 2 lưỡi nạp liệu. b) Nguyên tắc điều khiển Mục đích của hệ thống nạp liệu là đưa nhiên liệu vào lò. Để đảm bảo chất lượng sản phẩm kính đầu ra thì một trong những yêu cầu bắt buộc của Hình 3.4 Sơ đồ hệ thống phối liệu yêu cầu sản xuất kính nổi là phải giữ mức thuỷ tinh cuối lò không đổi. Do đó khi mức thuỷ tinh thay đổi( cao hơn hoặc thấp hơn lượng đặt) thì tốc độ nạp liệu cũng sẽ phải thay đổi( giảm tốc hoặc tăng tốc). Hệ thống đảo chiều của lưỡi nạp liệu do kết cấu cơ khí điều khiển. Động cơ khi quay sẽ truyền động cho đĩa quay gắn liên động với lưỡi nạp liệu. Khi đĩa quay được nửa vòng đầu tiên thì sẽ đẩy lưỡi nạp liệu vào. Khi đĩa quay được nửa vòng tiếp theo thì sẽ kéo lưỡi nạp liệu ra. Hệ thống đảo chiều của thanh chặn liệu do hệ thống pittông điều khiển. Hệ thống đảo chiều pittông được điều khiển hệ thống van khí nén. Tín hiệu điều khiển van khí nén do công tắc hành trình khí nén thực hiện. Trên đĩa quay có một mấu gạt. Khi điă quay nửa vòng đầu tiên thì mấu gạt sẽ gạt vào công tắc hành trình khí nén A. Tín hiệu điều khiển từ công tắc hành trình khí nén A sẽ đưa đến van khí nén để điều khiển pittông đi lên. Pittông đi lên sẽ kéo thanh chặn liệu đi lên Khi điă quay nửa vòng tiếp theo thì mấu gạt sẽ gạt vào công tắc hành trình khí nén B. Tín hiệu điều khiển từ công tắc hành trình khí nén B sẽ đưa đến van khí nén để điều khiển pittông đi xuống. Pittông đi xuống sẽ kéo thanh chặn liệu đi xuống. Do yêu cầu phải giữ mức thuỷ tinh không đổi nên hệ thống điều khiển cơ cấu nạp liệu có cơ cấu đo mức thuỷ tinh. Tín hiệu đo mức thuỷ tinh đưa về sẽ được đưa đến bộ điều khiển PID số trong hệ thống điều khiển phân tán DCS( Disstribution Control System). Hệ thống điều khiển phân tán DCS khi nhận tín hiệu đo mức sẽ hiển thị, tính toán và đưa ra tín hiệu điều khiển cho biến tần để điều khiển tốc độ của động cơ nạp liệu. c) Nguyên lý hoạt động của hệ thống đo mức kính + Bình nước là để điều chỉnh lượng áp suất đặt(tương ứng với độ cao mức thuỷ tinh đặt h) + FAN là quạt thổi khí nén áp suất cao vào trong ống 1. + Ống 1 dùng để ổn định áp suất đầu ra(P1 ổn định). Nguyên lý ổn định áp suất: áp suất khí nén vào trong ống 1 khi lớn hơn áp suất cột nước đã đặt thì sự chênh áp sẽ làm cho bọt khí chảy ra ngoài. Khi áp suất kh