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

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 Ê 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 á 5 VDC và thực hiện biến đổi D/ A cho 8 dữ liệu ra thánh dạng tín hiệu dòng 4 á 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 á 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 á 5 VDC và cho ra 8 tín hiệu 1 á 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 á 20 mV tương ứng dải khối lượng từ 0 á 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 khí trong ống 1 bằng với áp suất cột nước thì áp suất khí trong ống 1 sẽ ổn định. Do đường kính đầu ra của ống 1 nhỏ hơn đường kính đầu vào của ống 1 nên áp suất đầu ra( P1) tỷ lệ với áp suất trong ống tức là tỷ lệ với áp suất của cột nước. + Khí nén sau khi ra khỏi ống 1 có áp suất P1. Khí nén sẽ thông qua vòi phun để thổi vào bề mặt thuỷ tinh do đó sẽ sinh ra áp suất P2 tỷ lệ với mức thuỷ tinh h. + Để đơn giản trong tính toán ta có thể coi: P2 = f(h) = k.h ( với k = const ) + Chênh áp (P1 – P2) sẽ được đưa vào một đầu của áp kế vi sai ( DPT). Đầu còn lại của áp kế vi sai sẽ được cắm vào trong lò để đo áp suất của lò( P3 = const ). Hình 3.5 Sơ đồ đo mức thuỷ tinh + áp kế vi sai sẽ đo chênh áp: DP = P1 – P3 – P2 _ DP = P1 - P2 – k.h + áp kế vi sai sẽ chuyển đổi DP thành tín hiệu điện từ 4 á 20 mA để đưa về DCS ( tín hiệu đưa vào DCS gọi là process value và được ký hiệu là PV) + Tín hiệu PV sau khi được đưa vào DCS sẽ được chuyển thành tín hiệu số và đưa vào bộ điều khiển số PID. + Tín hiệu ra của bộ điều khiển số sẽ được chuyển thành tín hiệu điện từ 4 á 20 mA. Tín hiệu ra này sẽ qua một bộ chuyển đổi I/ U để chuyển thành tín hiệu điện áp từ 0 á 10 V để đưa về biến tần điều khiển tốc độ động cơ nạp liệu. Sơ đồ khối của hệ thống điều chỉnh mức kính Hình 3.6 Sơ đồ hệ thống nạp liệu VI. Hệ thống lò đốt Nhiên liệu đưa vào lò sẽ được đốt nóng để tạo thành thuỷ tinh nóng chảy. a) Hệ thống cấp dầu cho lò * Hệ thống cấp dầu lên giàn dầu Dầu từ Petrolimex được bơm vào 2 tanh chứa dầu ( 15 m3 một tanh). Tại tanh dầu được sấy sơ bộ lên đến 500C nhờ Heater có công suất 56KW x 2. Từ đây dầu được một trong hai động cơ có công suất 7,5 kW bơm qua hệ thống van điều áp giữ áp suất dầu ở 0,75 MPa. Sau khi qua hệ thống van điều áp thì dầu được đưa qua hệ thống Heater để nâng nhiệt độ dầu lên khoảng 1040C trước khi lên giàn dầu. Hình 3.7 Sơ đồ cấp dầu lên giàn dầu * Hệ thống cấp dầu từ giàn dầu vào lò Dầu từ giàn dầu được bơm vào đường cấp tới lò nung. Giả sử đốt bên Left. Lúc này van dầu V1 mở, còn các van V2, V3, V4 đóng lại. Dầu được bơm vào sẽ qua van dầu V1 để phun vào lò. Để đạt được hiệu suất cao khi cháy thì xung quanh vòi phun dầu có những vòi khí (atomize air) tạo mù. Khí tạo mù được phun vào cùng dầu với áp suất cao sẽ xé tan và làm tơi bung dầu, do vậy dầu sẽ cháy với hiệu suất cao. Hệ thống ổn định lưu lượng dầu (FIC) có nhiệm vụ ổn định lưu lượng dầu đốt để cho ngọn lửa được cháy đều trong lò. Khí tạo mù cũng được ổn định áp suất thông qua hệ thống điều khiển PIC Mỗi một Damper có 2 đường: + Đường cho khí đốt vào + Đường cho khói ra Khi đốt ở bên Left thì Damper1 mở cho khí đốt đi vào. Khí đốt qua Damper1 sẽ qua buồng tích nhiệt để làm nóng trước khi cho vào lò, như vậy quá trình đốt cháy sẽ dễ dàng hơn. Sau khoảng 20 phút, hệ thống đảo chiều đốt sẽ đóng van dầu V1 lại, mở van hồi dầu V2 để động cơ hồi dầu bơm dầu còn dư ở bên Left trở về tanh dầu. Hai Damper được điều khiển bởi một động cơ 7,5 kW, đảo chiều bằng đảo pha và có hệ thống phanh bằng điện. Trong quá trình đảo chiều từ Left sang Right, Damper2 sẽ mở cho khói đi ra. Trước khi khói đi ra sẽ qua buồng tích nhiệt để trao đổi nhiệt, giữ nhiệt lại trong buồng. Sau một khoảng thời gian động cơ bơm dầu hồi dừng, van dầu V3 mở ra và dầu được cấp vào trong lò ở bên Right. Quá trình đảo chiều từ Right sang Left diễn ra tương tự như trên. Nhiệt độ trong lò nung khoảng 16000C. Điều khiển các van dầu, các động cơ đều được thực hiện từ hệ thống DCS Hình 3.8 Sơ đồ cấp dầu từ giàn dầu vào lò Hình 3.9 Sơ đồ khối điều chỉnh nhiệt độ của dầu Hình 3.10 Sơ đồ khối điều chỉnh lưu lượng dầu Hình 3.11 Sơ đồ cấp dầu cho lò b) Hệ thống điều chỉnh áp suất lò Để nâng cao tuổi thọ của lò cũng như để không ảnh hưởng đến nhiệt độ trong lò thì cần phải ổn định áp suất trong lò Hình 3.12 Sơ đồ ổn định áp suất trong lò DPI là áp kế vi sai dùng để đo chênh áp giữa áp suất trong lò với áp suất của tường lò, sự chênh áp đó sẽ được chuyển thành tín hiệu điện để đưa về bộ PID trong DCS. DCS sẽ tính toán và đưa tín hiệu điều khiển về SV. SV khi nhận được tín hiệu điện sẽ chuyển thành tín hiệu khí nén và điều chỉnh pittông đóng mở cửa thoát khói. Nếu áp suất trong lò cao thì cửa thoát khói sẽ mở rộng để khói thoát ra nhiều do đó áp suất trong lò sẽ giảm xuống. Nếu áp suất trong lò thấp thì cửa thoát khói sẽ mở hẹp để khói thoát ra ít do đó áp suất trong lò sẽ tăng lên. VII. Bể thiếc Bể thiếc là khâu tạo hình và độ phẳng cho kính. Thuỷ tinh lỏng từ lò nung được đưa sang bể thiếc và chảy trên bề mặt thiếc nóng chảy. Nhiệt lượng trong bể thiếc chủ yếu được thuỷ tinh lỏng mang từ lò nung sang. Nhiệt độ đầu vào bể thiếc khoảng (11000C á 12000C) và đầu ra khoảng 6000C. Để gia nhiệt thêm cho bể thiếc người ta còn bố trí hệ thống 36MBA trên nóc bể cấp nguồn cho các Heater làm nóng bề. Để định dạng và xác định độ dày băng kính người ta dùng 16 Top Roll. Do trong thuỷ tinh có thành phần Si dễ bị oxi hoá tạo xỉ (SiO2), ảnh hưởng đến chất lượng của tấm kính nên để loại trừ hiện tượng này người ta bơm hỗn hợp khí N2 và H2 vào bể thiếc để tạo áp suất dương trong lò. N2 sẽ đẩy O2 ra ngoài. Nếu O2 không ra hết thì H2 sẽ tác dụng với O2 tạo thành hơi nước bay ra ngoài. a) Hệ thống gia nhiệt cho bể thiếc Đầu vào bể thiếc các Heater được bố trí thưa do nhiệt độ của thuỷ tinh lỏng từ lò nung đưa sang còn cao. Giữa bể thiếc tập trung nhiều Heater hơn bởi vì ở đay diễn ra quá trình định hình, độ dày mỏng của kính. Gần cuối bể thiếc kính đã cơ bản được định hình nên cần giảm nhiệt độ Hình 3.13 Sơ đồ bố trí Heater trong bể thiếc b) Hệ thống định dạng và xác định độ dày băng kính Để định dạng và xác định độ dày băng kính người ta sử dụng 16 Top Roll. Mỗi Top Roll gồm một hệ: + Một động cơ chính 0,4 kW điều khiển tốc độ quay của Top Roll. Động cơ được điều khiển bằng biến tần, có phản hồi tốc độ nhờ máy phát xung PG + Một động cơ phụ 90 W được dùng để đẩy Top Roll vào bể. Các Top Roll được đồng bộ tốc độ nhờ hệ thống DCS. Để điều chỉnh chiều dày và độ rộng của băng kính người ta điều chỉnh tốc độ quay và góc quay của Top Roll Hình 3.14 Sơ đồ khối điều khiển tốc độ động cơ điều khiển Top Roll c) Hệ thống bơm khí N2, H2 vào bể thiếc Để tránh hiện tượng tạo xỉ trên bề mặt thuỷ tinh ở nhiệt độ cao trong bể thiếc, người ta sử dụng phương pháp bơm hỗn hợp khí N2, H2 vào bể thiếc để đẩy O2 ra ngoài tạo môi trường khí trơ trong bể thiếc. Khí N2 có nhiệm vụ đẩy O2 ra ngoài tạo môi trường khí trơ trong bể thiếc còn khí H2 có nhiệm vụ khử nốt O2 nếu O2 còn tồn tại. Thể tích khí N2 : 1070 m3/ h Thể tích khí H2 : 70 m3/ h Hình 3.15 Sơ đồ hệ thống bơm hỗn hợp khí N2 và H2 vào bể thiếc VIII. Lò ủ (Lehr) a) Cấu tạo lò ủ Lò ủ là khâu cuối cùng của phần Hot, nó có nhiệm vụ ổn định cơ cấu tổ chức của kính để đảm bảo chất lượng kính sau khi gia công. Nhiệt độ kính đầu vào lò ủ là 6000C, nhiệt độ kính đầu ra lò ủ khoảng 750C. Lò ủ được chia làm 8 Zone bao gồm: A, B, C, D, RET, E1, F, E2 với đặc điểm nhiệt độ tại mỗi Zone như sau Zone A B C D RET E1 F E2 Input temp 6000C 5480C 4900C 3670C 3430C 2400C 2250C 710C Output temp 5480C 4900C 3670C 3430C 2400C 2250C 710C 720C b) Nguyên lý hoạt động của lò ủ Lò ủ được chia làm 3 vùng chức năng như sau: * Zone trước ủ ( Zone A): Chức năng của Zone A là đạt được sự phân tán nhiệt độ mong muốn trên bề rộng băng kính và mang nhiệt độ băng kính tới điểm ủ. Đường cong làm nguội của Zone A gần đúng trong khoảng 6000C á 5500C. Tại zone này có bố trí các Heater theo chiều ngang cả trên đỉnh và đáy của zone * Zone ủ ( Zone B): Zone B được thiết kế để làm nguội kính một cách từ từ để nhận được tổ chức kính mong muốn. Việc làm nguội này cần được duy trì liên tục cho xuống đến điểm giới hạn. Đường cong làm nguội của Zone B gần đúng trong khoảng 5500C á 4900C. Tại zone này chỉ bố trí các Heater ở hai bên sườn ( chỉ ở đỉnh zone) và các thiết bị trao đổi nhiệt * Các Zone sau ủ ( từ Zone C đến Zone F): Mục đích của các Zone này là để làm nguội băng kính từ điểm giới hạn đến khoảng 750C + Zone C: Tại Zone C các Heater chỉ được bố trí ở hai bên sườn trên đỉnh Zone và các thiết bị trao đổi nhiệt. Đường cong làm nguội của Zone C gần đúng trong khoảng 4900C á 3670C + Zone D: Đường cong làm nguội của Zone D gần đúng trong khoảng 3700C á 3450C + Zone E (E1 và E2): Zone E1 được đặt giữa Zone RET và Zone F; Zone E2 được đặt giữa Zone F và cuối Lehr ( Lehr End Breaker) + Zone RET: Đường cong làm mát trong Zone RET: 3450C á 2400C. Zone RET có các vòi làm nguội và khí ấm được thổi qua bề mặt kính cả trên và dưới. + Zone F: Đường cong làm mát trong Zone F: 2250C á 750C. Zone F có các vòi phun làm nguội và không khí lạnh được thổi trực tiếp qua bề mặt kính. Đây là hệ thống làm nguội trực tiếp + Lehr End Breaker: Dùng để huỷ kính khi tấm kính không đạt chất lượng hoặc khi sửa chữa bảo dưỡng phần lạnh. Nguyên lý điều khiển nhiệt độ trong lò ủ là điều khiển điện áp đặt lên Heater và điều khiển lượng gió từ trong lò ủ ra ngoài( điều khiển van đóng mở khí) Chương IV Giới thiệu về phần lạnh (Cold) I. Phạm vi và chức năng của phần lạnh a) Phạm vi của phần lạnh Phần lạnh được tính từ khi kính ra khỏi lò ủ cho đến khi kính được đóng thành kiện. Hình 4.1 Sơ đồ tổng quan của phần lạnh Phần lạnh được chia làm 4 phần chính + Phần Cutting: Gồm 3 phần - Buồng kiểm tra kính - Bộ phận cắt kính dọc - Bộ phận cắt kính ngang + Phần A line: Gồm 6 phần - Bộ phận con lăn tăng tốc( ACC) - Băng tải bẻ mép số 1 - Băng tải bẻ mép số 2 - Bộ phận tách kính - Bộ phận huỷ kính( Piano) - Bộ phận rửa, sấy và rắc bột chống xước cho kính + Phần B line: Gồm 2 máy bốc kính tự động + Phần C line: Gồm 4 máy bốc kính bằng tay Sơ đồ chi tiết của phần lạnh xem trang bên b) Chức năng của phần lạnh Phần lạnh là khâu cuối cùng của dây chuyền sản xuất kính nổi. Phần lạnh có các nhiệm vụ sau: + Kiểm tra chất lượng kính + Cắt kính theo đúng yêu cầu của nhà sản xuất + Rửa, sấy kính + Đóng gói kính đưa đến nơi tiêu thụ. Hình 4.2 Sơ đồ chi tiết của phần lạnh II. Sơ đồ nối mạng PLC của phần lạnh + PLC tủ 701: Điều khiển phần Cutting + PLC tủ 702: Điều khiển dây chuyền A Line + PLC tủ 903: Điều khiển máy bốc kính tự động số 1 + PLC tủ 902: Điều khiển dây chuyền chính ( main line) + PLC tủ 904: Điều khiển máy bốc kính tự động số 2 + PLC tủ 720: Điều khiển máy xếp kính bằng tay III. Cutting Phần lạnh bắt đầu bằng dây chuyền cutting. Phần Cutting gồm 3 phần: Buồng kiểm tra kính, bộ phận cắt kính dọc, bộ phận cắt kính ngang a) Buồng kiểm tra kính Buồng kiểm tra kính có nhiệm vụ phát hiện ra kính bị lỗi như: Kính bị nứt, bọt khí, bẩn, Trong buồng sẽ có một người vận hành ngồi giám sát bằng mắt thường thông qua cơ cấu phóng to tấm kính. Khi phát hiện tấm kính bị lỗi, người vận hành sẽ dùn