z
Báo cáo thực tập nhận thức - Nhà máy xi măng Hoàng Thạch
 Báo cáo thực tập nhận thức - Nhà
máy xi măng Hoàng Thạch
Vũ Mạnh Tuấn TĐH3 K51 Khoa Điện ĐH Bách Khoa HN
1
Báo cáo thực tập nhận thức - Nhà máy xi măng Hoàng Thạch
MỤC LỤC
Chương 1: Giới thiệu sơ qua về nhà máy xi măng Hoàng Thạch
1. Giới thiệu chung
Xi măng là một loại vật liệu xây dựng, một chất kết dính trong xây
dựng mà các nhà khoa học đã tìm ra vào cuối thế kỉ thứ 19 và đã sản xuất
trước tiên ở một số nước tư bản như Đan Mạch, Anh, Pháp, Mỹ… Đầu thế
kỷ 20, xi măng đã thực sự trở thành nhu cầu không thể thiếu được trong xây
dựng và phát triển kinh tế. Xi măng xuất hiện hầu hết trên khắp thị trường
thế giới.
Xi măng được dùng chủ yếu ngày nay là xi măng Poocland. Vậy xi
măng Poocland là gì?
Xi măng Poocland là chất kết dính chịu nước, được sản xuất từ 2
nguyên liệu chính là đá vôi và đá sét nung đến nhiệt độ 1460
0
C sau đó làm
nguội và nghiền mịn. Ngoài 2 nguyên liệu chính là đá vôi và đá sét còn dùng
thêm các phụ gia hoạt tính như xỉ pyrit, cát thạch anh được pha trộn theo tỷ
lệ nhất định .

nhiệm vụ thiết kế Nhà máy xi măng
Hoàng Thạch” (cho phép xây dựng nhà
máy xi măng), với tên gọi "Nhà máy xi
măng Hoàng Thạch". Địa điểm xây dựng
tại thôn Hoàng Thạch xã Minh Tân,
huyện Kim Môn, tỉnh Hải Hưng (Minh
Tân - Kinh Môn - Hải Dương ngày nay) và thôn Vĩnh Tuy xã Vĩnh Khê,
huyện Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh. Số vốn đầu tư ban đầu để xây dựng là
73.683.000 USD. Nhà máy do hãng F.L.Smidth (Đan Mạch) thiết kế, cung
cấp thiết bị toàn bộ và cho chuyên gia giúp xây dựng, vận hành nhà máy.
- Ngày 19/05/1977, Khởi công xây dựng dây chuyền I Nhà máy xi măng
Hoàng Thạch với công suất thiết kế 1,1 triệu tấn/năm, đây là dây chuyền lớn
và hiện đại nhất Việt Nam vào thời điểm đó.
- Ngày 04/03/1980, Bộ Xây dựng ký Quyết định số 333/BXD-TCCB về việc
thành lập Nhà máy xi măng Hoàng Thạch.
- Ngày 25/11/1983, Nhà máy sản xuất được mẻ clanh-ke đầu tiên.
- Ngày 16/01/1984, bao xi măng mang nhãn hiệu Hoàng Thạch đầu tiên
được ra đời đánh dấu thời kỳ mới, thời kỳ sản xuất xi măng theo chỉ tiêu
pháp lệnh của Nhà Nước.
Để đáp ứng yêu cầu phát triển phù hợp với nền kinh tế thị trường, ngày
12/8/1993, Bộ xây dựng ra Quyết định số 363/QĐ-BXD thành lập Công ty
xi măng Hoàng Thạch trên cơ sở hợp nhất Nhà máy xi măng Hoàng Thạch
với Công ty kinh doanh xi măng số 3 thành Công ty xi măng Hoàng Thạch.
Đồng chí Nguyễn Văn Hạnh được bổ nhiệm làm Giám đốc Công ty.
Cùng với sự phát triển nhanh chóng
của nền kinh tế đất nước, nhu cầu xi măng
cho xây dựng ngày một tăng Công ty đã
đầu tư mở rộng, khẩn trương tiến hành
xây dựng dây chuyền II có công suất thiết
kế là 1,2 triệu tấn /năm, trên mặt bằng của

Ngoài ra còn gồm tất cả các xưởng sản xuất chính từ khâu đập đá vôi, đá
sét, gia công chế biến nguyên liệu, nung và nghiền xi măng.
- Khu thành phẩm: Phía tả ngạn sông Đá Bạch, thuộc vùng đất của thôn
Vĩnh Tuy, xã Vĩnh Khê, huyện Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh, với diện tích
12,5ha, gồm 5 Xilô chứa xi măng, hệ thống máy đóng bao xi măng, hệ thống
băng tải, máng xuất xi măng theo các tuyến: đường Ôtô, đường thuỷ, đường
sắt. Hai khu vực trên được nối liền bằng một cây cầu dài 388,15m qua sông
Đá Bạch.
2.2.2. Mạng lưới giao thông
Vũ Mạnh Tuấn TĐH3 K51 Khoa Điện ĐH Bách Khoa HN
4
Báo cáo thực tập nhận thức - Nhà máy xi măng Hoàng Thạch
Công ty xi măng Hoàng Thạch nằm ở trung tâm tam giác kinh tế Hà
Nội – Hải Phòng – Quảng Ninh, thuộc quy hoạch phân vùng kinh tế khu
vực: Cụm khu công nghiệp xi măng tỉnh Hải Dương với mạng lưới giao
thông đường thuỷ, đường bộ, đường sắt cũng như mạng thông tin liên lạc
thuật lợi, khả năng đáp ứng vật liệu xây dựng, các điều kiện sinh hoạt xã hội
cũng như bệnh viện, trường học và nhu cầu nhân lực đảm bảo
2.2.2.1 Đường bộ:
Công ty xi măng Hoàng Thạch cách quốc lộ 18 là 2 km , từ công ty xi
măng Hoàng Thạch theo quốc lộ 18 đi Hải Dương 60 km , Hà Nội 115 km ,
Phả Lại 50km, Bãi Cháy 60km. Công ty xi măng Hoàng Thạch cách quốc lộ
5 là 20 km qua phà Hiệp Thượng . Nếu theo quốc lộ 5 từ công ty xi măng
Hoàng Thạch đi : Hải Phòng 45 km, Hải Dương 50km, Hà Nội 105km. Từ
công ty xi măng Hoàng Thạch qua phà Lại Xuân (Phà Đun) và Phà Bính về
Hải Phòng cũng chỉ có 35km.
Trên tuyến đường bộ công ty xi măng Hoàng Thạch có thể vận
chuyển xi măng đi các nơi với năng suất từ 2500-3000 tấn/ngày cùng một
lúc có thể có 4 xe ôtô vào nhận xi măng bao và cũng có thể xuất xi măng rời
với năng suất 5 phút cho một xe 10 tấn.

* Cảng của công ty xi măng Hoàng Thạch chịu ảnh hưởng của nhật triều.
Những ngày thủy triều xuống thấp ảnh hưởng đến việc phương tiện ra vào
bến. Hàng năm công ty phải đầu tư hàng tỷ đồng cho việc nạo vét luồng lạch
bến cảng.
2.2.2.3 Đường Sắt:
Khu vực đóng bao cách ga Mạo Khê 2,5km. Từ ga Mạo Khê có một
đường nhánh để các toa xe vào thẳng máng lấy xi măng. Cùng một lúc có
thể xuất xi măng cho 8 toa xe hoả. Năng suất bốc xếp có thể tới
2000tấn/ngay. Các toa xếp xi măng xong có thể đi Bắc Giang, Lạng Sơn,
Yên Viên, Đông Anh, Thái Nguyên… một cách dễ dàng và thuận tiện .
2.2.3. Hệ thống thoát nước
Công ty nước ngọt suối Miếu Hương thuộc Mạo Khê-Quảng Ninh cách
công ty xi măng Hoàng Thạch 4km , nước thải sau sản xuất được thu hồi vào
bể qua hệ thông xử lý và rồi tuần hoàn lại phục vụ sản xuất . Đồng thời với
hệ thống tuần hoàn trên thì nước sinh hoạt sau xử lý được thải ra sông Đá
Bạch.
2.2.4. Môi trường vệ sinh công nghiệp:
Công ty xi măng Hoàng Thạch nằm trong khu vực dân cư . Chính vì
vậy mà vấn đề môi trường và vệ sinh công nghiệp đã và đang được ban lãnh
đạo công ty xi măng Hoàng Thạch quan tâm nhiều . Công ty đã xây dựng hệ
thống xử lý nước thải, hệ thống lọc bụi trồng các vườn cây xanh và củng cố
một đội ngũ công nhân làm công tác vệ sinh môi trường -cây xanh.
2.2.5. Các công ty xí nghiệp lân cận :
Xung quanh công ty xi măng Hoàng Thạch có nhiều các công ty - xí
nghiệp bạn đang tồn tại và phát triển như mỏ than Mạo Khê các xưởng đóng
và sửa chữa tàu thuỷ, các nhà máy xi măng Duyên Linh, Vân Chánh, mỏ đá
Thống Nhất, mỏ đá An Dương…
Vũ Mạnh Tuấn TĐH3 K51 Khoa Điện ĐH Bách Khoa HN
6
Báo cáo thực tập nhận thức - Nhà máy xi măng Hoàng Thạch

2.2. Nghiền nguyên liệu
Đá vôi, đá sét và phụ gia điều chỉnh được cấp vào máy nghiền qua hệ thống
cân DOSIMAT và cân băng điện tử. Máy nghiền nguyên liệu sử dụng hệ
thống nghiền bi sấy nghiền liên hợp có phân ly trung gian, năng suất máy
Vũ Mạnh Tuấn TĐH3 K51 Khoa Điện ĐH Bách Khoa HN
8
Báo cáo thực tập nhận thức - Nhà máy xi măng Hoàng Thạch
nghiền dây chuyền 1 là 248 tấn/giờ, máy nghiền nguyên liệu dây chuyền 2
năng suất máy nghiền 300tấn/h. Các bộ điều khiển tự động khống chế tỷ lệ
% của đá vôi, đá sét, bô xít và quặng sắt cấp vào nghiền được điều khiển
bằng máy tính điện tử thông qua các số liệu phân tích của hệ thống QCX,
đảm bảo khống chế các hệ số chế tạo theo yêu cầu. Bột liệu sau máy nghiền
được vận chuyển đến các xilô đồng nhất, bằng hệ thống gầu nâng, máng khí
động.
- Xilô chứa và đồng nhất dây chuyền 1 có sức chứa : 2 x 3.750 tấn, 2 x
7.500 tấn.
- Xilô chứa và đồng nhất dây chuyền 2 có sức chứa : 23.000 tấn.
2.3. Lò nung
Dây chuyền I xi măng Hoàng Thạch là
dây chuyền sản xuất xi măng lò quay,
phương pháp khô, chu trình kín, có hệ
thống trao đổi nhiệt 4 tầng(Cyclon) và hệ
thống làm nguội kiểu hành tinh gồm 10 lò
con. Nhiên liệu hỗn hợp gồm 85% than
cám 3 và 15% dầu MFO, nhưng hiện nay
Công ty đã cải tạo lại vòi phun và đốt
100% than cam 3, dầu nặng MFO chỉ dùng cho sấy lò và sử dụng khi nghiền
than gặp sự cố thiếu than mịn. Dây chuyền I Xi măng Hoàng Thạch từ khâu
nguyên liệu đến nghiền, đóng bao và xuất xi măng dược tự động hoàn toàn.
Dây chuyền II Xi măng Hoàng Thạch là dây chuyền sản xuất xi măng lò

thống băng tải sẽ được vận chuyển đến các máng xuất đường bộ, đường sắt
và đường thuỷ.
3. Hệ thống điều khiển
Cả 3 dây chuyền của Công ty có công nghệ sản xuất tiên tiến, hiện đại do
hãng F.L.Smidth (Đan Mạch) thiết kế và cung cấp. Dây chuyền chính và các
công đoạn phụ trợ đều được cơ khí hoá và tự động hoá hoàn toàn. Từ phòng
điều khiển Trung tâm thông qua các máy tính điện tử, thiết bị vi xử lý, hệ
thống sơ đồ công nghệ được gắn đèn chỉ báo thể hiện tình trạng của thiết bị
và hệ thống Camera quan sát giúp người vận hành phát hiện sự cố, xử lý,
điều khiển hoạt động của thiết bị kịp thời, dễ dàng.
Vũ Mạnh Tuấn TĐH3 K51 Khoa Điện ĐH Bách Khoa HN
Đóng bao
10
Báo cáo thực tập nhận thức - Nhà máy xi măng Hoàng Thạch
Phòng Điều khiển Trung Tâm Hình ảnh Lò II
3.1. Hệ thống điều khiển dây chuyền I xi măng Hoàng Thạch:
Dây chuyền nhà máy xi măng Hoàng Thạch được trang bị một hệ
thống tự động hoá tương đối hoàn chỉnh bao gồm các hệ thống sau :
- Hệ thống điều chỉnh chất lượng xi măng .
- Hệ thống điều chỉnh tương tự với bộ PID chuẩn hoá
- Hệ đo lường và biểu đồ tín hiệu FLS-110.
- Hệ thống điều khiển LOGIC bằng vi tính 4040 và rơ le .
- Hệ điện tử công suất lớn .
3.1.1. Hệ điều chỉnh chất lượng xi măng :
Hệ QCX để điều chỉnh mức phối liệu nhằm đảm bảo các thành phần
hoá học thích ứng của vật liệu trước khi đưa vào máy nghiền Clinker . Hệ
QCX có hai thiết bị chính là máy tính Solar –16/40 và máy phân tích
Rơnghen ARL-7400.
Máy tính Solar 16/40 nhận tín hiệu vào máy phân tích Rơnghen và
đưa ra chủ yếu là 4 tín hiệu điều chỉnh 4 chiết áp xác định mức đặt % cho đá

hiệu đo rải rác khắp nhà máy về phòng điều khiển trung tâm . Tín hiệu đo từ
các bản chất vật lí khác nhau như : nhiệt độ , áp suất , lưu lượng , nồng độ
khí đều được biến đổi thành các tín hiệu điện và được chuẩn hoá thành điện
áp từ 0-10Vhoặc dòng điện từ 0-20mA . Hệ đo lường FLS-410 là tai mắt của
quá trình điều khiển .
3.1.4. Hệ thống điều khiển LOGIC bằng vi tính 4040 và Rơle :
Hệ này dùng vi tính để điều khiển khởi động và dừng lò , là liên động
của cả quá trình. Toàn nhà máy sử dụng 8 vi tính 4040 cho 8 phân xưởng và
khoảng 300 modul LE03 để điều khiển khoảng 300 cơ cấu chấp hành van,
động cơ vài trăm W đến 6500kW. Mạng vi tính dùng để điều khiển logic
cũng được thiết kế chuẩn hoá. Mạng logic đã làm cho hệ điều khiển Logic ở
nhà máy nhẹ nhàng, linh hoạt, dễ vận hành nhiều hơn so với các nhà máy
khác khi dùng Rơle…
3.1.5. Hệ điện tử công suất lớn :
Để nhận tín hiệu điều khiển và biến đổi thành các tín hiệu công suất
lớn cung cấp cho các hệ truyền động tự động, hệ lọc bụi … ở nhà máy đã sử
dụng một hệ thống điện tử công suất lớn hiện đại và đa dạng bằng các
Thyristor với các mạch vòng điều khiển bằng dòng điện, điện áp, tốc độ với
luật điều chỉnh tỉ lệ tích phân đảm bảo cho đặc tính điều chỉnh của toàn bộ
hệ là tốt nhất . Các Thyristor sử dụng ở nhà máy có công suất lớn nhất là loại
Vũ Mạnh Tuấn TĐH3 K51 Khoa Điện ĐH Bách Khoa HN
12
Báo cáo thực tập nhận thức - Nhà máy xi măng Hoàng Thạch
400A - 1600V - cho hệ điều khiển khởi động lò và nghiền liệu, loại 10A -
900V được sử dụng phổ biến trong các mạch điều chỉnh , mạch biến tần .
3.2. Hệ thống điều khiển dây chuyền II xi măng Hoàng Thạch :
Dây chuyền II nhà máy xi măng Hoàng Thạch được điều khiển bằng
hệ thống điều khiển phân tán DCS ( Distributed Control System). Đây là hệ
thống điều khiển hiện đại bậc nhất ở Việt Nam và khu vực được áp dụng vào
sản xuất xi măng. So với hệ điều khiển truyền thống, hệ thống điều khiển

Mức V: Máy tính quá trình
Đây là bộ phận tham gia vận hành, gồm các quy trình đặc trưng sau :
Vũ Mạnh Tuấn TĐH3 K51 Khoa Điện ĐH Bách Khoa HN
13
Báo cáo thực tập nhận thức - Nhà máy xi măng Hoàng Thạch
- Hiển thị
- Phân tích
- Ghi chép
- Hội thoại
- In ra
- Giám sát
4. Vai trò và vị trí của kỹ sư điện - điều khiển tự động trong nhà máy xi
măng
Quy trình sản xuất xi măng được tự động hóa hoàn toàn, các hệ thống
thiết bị sản xuất đều được kết nối với phòng điều khiển trung tâm. Hệ thống
cảm biến và camera quan sát được đặt ở những vị tri quan trọng như lò
nung, máy nghiền, máy trộn nhiên liệu để xác định các thông số cần
thiết,qua đó đánh giá điều chỉnh trạng thái hoạt động của các máy móc cho
phù hợp. Quá trình vận hành được thực hiển trên các máy chủ ở đây thông
qua các chương trình PLC, hệ thống điều khiển phân tán do chính các kỹ sư
tự động hóa thiết kế nên. Tất cả các hệ thông điều khiển đều được thiết kế
vận hành, giám sát, sửa chữa bởi các kỹ sư điều khiển hoặc tự động hóa. Ở
nhà máy xi măng phần quan trọng nhất là định lượng nguyên nhiên liệu. Ở
nhà máy xi măng Hoàng Thạch, việc này được quản lý và giám sát, điều
chỉnh bằng 1 bộ điều khiển gắn trên băng tải cũng do kỹ sư tự động hóa đảm
nhận. Do đó từ phòng điểu khiển ta có thể thu tập thập được các dữ liệu và
kiểm soát toàn bộ trạng thái làm việc của nhà máy.
Vai trò của kĩ sư tự động hóa cũng như điều khiển tự động trong nhà
máy xi măng là kiểm tra giám sát các quá trình công nghệ của nhà máy: điều
khiển lò nung clinker, điều khiển cấp liệu, điều khiển cấp khí, điều khiển