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氧化铝是电解铝生产的主要原料,针对我国矿石特点,我国氧化铝的生产工艺主要采用的是拜尔法和烧结法以及混联法,在拜尔法中铝酸钠溶液精滤工序是氧化铝生产必不可少的一个过程,在沉降分离和种分之间,起着重要的呈上启下的作用,其生产过程的主要任务是将赤泥沉降来的粗液,经过叶滤机过滤后成为合格的精液送往种子分解。精滤生产过程的自动控制对于提高氧化铝生产的产品质量与生产效率至关重要。本文结合郑州铝厂精滤生产过程的特点,设计和开发了郑州铝厂精滤生产过程计算机控制系统,并在郑州铝厂精滤生产过程进行工程应用,取得显着成效。本文的具体内容如下:
1.针对精滤生产过程中单台叶滤机运行情况复杂,多台叶滤机运行条件多变,难以协调,以及在叶滤机运行过程中,粗液泵的转速难以控制等特点,同时以提高精液质量和台时产能为目标,本文将产生式规则的智能方法与常规控制相结合,提出了精滤生产过程的单台叶滤机智能控制和多台叶滤机智能协调控制策略。
2.结合郑州铝厂精滤生产过程的特点,提出了为实现上述策略的具有过程监控和过程控制两层结构的精滤生产过程计算机控制系统。该系统的过程控制系统由单台叶滤机智能控制和多台叶滤机智能协调控制系统组成;过程监控系统由运行管理和系统管理两部分组成。该系统具体物理实现框架由工业以太网、控制网、设备层网三层网络结构组成,实现过程控制和过程监控的信息集成和功能集成。从而实现精滤生产过程的控制与管理的自动化。
3.将提出的系统应用到郑州铝厂精滤生产过程,设计和开发了郑州铝厂精滤生产过程计算机控制系统,并在郑州铝厂精滤生产进行工程实施。该系统已经全线投入自动运行。实际应用证明,该系统实现了精滤生产过程的控制与管理的自动化。提高了叶滤机的台时产能和精液的质量,降低了劳动强度,提高了生产效率,减少能耗,产生了显着的经济效益与社会效益。