Tr ờng Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
li núi u
Trong giai on hin nay, song song vi s phỏt trin kinh t, xõy dng c
s h tng v xõy dng dõn dng tng lờn nhanh chúng ó kớch thớch s phỏt trin
cụng nghip xi mng nhiu nc, trong ú phi k n Viy Nam. ỏp ng
nhu cu ca ngi tiờu dựng v cht lng, giỏ c, s cnh tranh trờn th trng,
vic u t ci tin cụng ngh ang l mt gii phỏp hu hiu nht. Noc ta ang
cú mt nờn kinh t v khoa hc k thut trờn phỏt trin, phự hp vi s phỏt
trin chung khu vc v vi chớnh sỏch m ca ng v Nh nc, ang thu hỳt
vn u t ca nc ngoi ngy cng nhiu, trong ú phi k n vic u t vo
cụng ngh sn xut xi mng trong nhng nm gn õy.
Vi bt k mt nh mỏy no, nht l i vi nhng nh mỏy cú mc t
ng hoỏ cao thỡ vic dựng cõn bng nh lng giỏm sỏt, iu khin cỏc thnh
phn phi liu l vụ cựng quan trng. ú l mt trong nhng yu t quyt nh
n nng sut ca c dõy truyn, t l cỏc thnh phn phi liu v nh hng trc
tip n cht lng xi mng sn xut ra. Do c im sn xut xi mng cú nhiu
cụng on v hu ht l cn n h thng cõn bng nh lng t khõu nguyờn
liu n khõu nghin xi mng.
Vi nhim v t ra cho cõn bng nh lng l tho món nhng nhu cu
t thc t sn xut, phi m bo lng liu cn thit cho cụng on sn xut
tip theo v khi lng t l cỏc thnh phn phi liu v tc cp liu cho tng
thi im.
Tu theo v trớ, tớnh cht, chc nng ca cỏc khõu trong dõy truyn sn
xut m cõn bng nh lng khõu ú cú nhng c im riờng, nh ch
lm vic, sai s cho phộp, di iu chnh tc , n nh tuy nhiờn cỏc cõn
bng nh lng trong dõy truyn sn xut u cú c im chung: Cỏc i tng
cõn l cõn bng ti cp liu, kớch thc vt liu cn cõn thay i trong phm vi
rng t cỏc nguyờn liu thụ cho n nhng nguyờn liu mn dng bt.
Ngy nay t ng húa PLC hoc LoGo cho phộp thit lp cỏc h thng t
ng iu khin cỏc thit b mỏy thc hin theo cỏc chng trỡnh v cụng ngh
SV: Nguyễn Bá Hà 1 Lớp : LT- CNTĐ K1

Chương i: Tổng quan về công ty cổ phần xi măng
cẩm phả
1.1 Giới thiệu chung về công ty cổ phần xi măng Cẩm
Phả 5
1.1.1 vi trí địa lý của nhà máy 7
1.1.2 Điều kiện khí tượng thủy
văn 7
1.1.3 Chức năng và nhiệm
vụ 9
1.1.4 Cơ cấu tổ
chức 9
1.2 Quy trình công nghệ nhà máy xi măng Cẩm Phả 11
1.2.1 Mổ tả chung về dây chuyền và phương pháp sản
xuất 11
1.2.2 Quy trình sản xuất nguyên liệu sống 14
1.2.3. Quy trình sản xuất nguyên liệu chín 15
1.2.4. Nghiền và đóng bao 17
Chương II : Giới thiệu hệ thống cân băng định lượng
và phương pháp phối liệu
2.1. Giới thiệu về hệ thống cân băng định lượng 18
2.1.1. Khái niệm 18
2.1.2. Cấu tạo chung của hệ thống cân băng định
lượng 19
2.2. Giới thiệu về cân băng định lượng của nhà máy xi măng Cẩm
Phả 21
2.2.1. Nguyên lý hoạt động 23
2.2.2. Màn hình điêu khiển 24
2.2.3. Tỉ lệ phối liệu của nhà máy xi măng Cẩm Phả 25
SV: NguyÔn B¸ Hµ 3 Líp : LT- CNT§ K1
Tr êng §¹i Häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp

Tr êng §¹i Häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
5.2.2. Truyền thông giữa ProTool pro CS trên PC với thiết bị điều khiên
PLC 75
5.2.3. Soạn thảo, thiết kế hệ thống SCADA trên PC
Display 76
5.3. Giao diện đo lường - điều khiển – giám sát 77
Kết luận.
Chương i
Tổng quan về công ty cổ phần xi măng cẩm phả
1.1 Giới thiệu chung về công ty cổ phần xi măng Cẩm Phả.
SV: NguyÔn B¸ Hµ 5 Líp : LT- CNT§ K1
Tr ờng Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Hỡnh 1.1 Ton cnh nh mỏy xi mng Cm Ph
Cụng ty c phn xi mng Cm Ph ngy nay tin thõn l Ban qun lý d
ỏn xi mng Cm Ph , c ký quyt nh s 1259/Q-TTg ngy 30 thỏng 12
nm 2002 ca th tng chớnh ph v vic phờ duyt u t d ỏn nh mỏy xi
mng VINACONEX - Cm Ph.
Nh mỏy xi mng Cm Ph do Tng Cụng ty C phn Xut nhp khu v
Xõy dng Vit Nam( VINACONEX,.JSC) u t, xõy dng vi tng s vn trờn
370 triu USD. õy l mt nh mỏy hin i vo bc nht Vit Nam hin nay, ỏp
dng cụng ngh sn xut xi mng tiờn tin lũ quay, phng phỏp khụ ca Nht
Bn. Dõy chuyn sn xut c iu khin t ng hoỏ cao t cụng on nhp
nguyờn liu cho ti cụng on xut sn phm. Ton b thit b in v h thng
phn mm iu khin quỏ trỡnh sn xut xi mng u ca hóng ABB ( Thu S).
Cỏc thit b in tiờn tin cú bn, n nh v tớnh chớnh xỏc cao, cú kh
nng kim soỏt c quỏ trỡnh, ỏp ng c mi yờu cu cụng ngh. Phn mm
iu khin quỏ trỡnh c ti u hoỏ trong cụng ngh sn xut xi mng.
Nh mỏy sn xut chớnh c xõy dng trờn din tớch t 75 ha, ti Km6
quc l 18A, phng Cm Thch, th xó Cm Ph, tnh Qung Ninh vi cụng
sut thit k 6.000 tn Clinker/ngy tng ng 2,3 triu tn xi mng

trình trào mừng 50 năm Ngành xây dựng Việt Nam và tặng nhiều cúp vàng, cờ
thưởng thi đua. Với nhiều thành tích đã đạt được trong công tác cũng như góp
SV: NguyÔn B¸ Hµ 7 Líp : LT- CNT§ K1
Tr êng §¹i Häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
phần vào việc xây dựng xã hội chủ nghĩa và bảo vệ tổ quốc , ngày 21/09/2006,
Thủ tường chính phủ đã ký quyết định số 993/QĐ-TTg tặng bằng khen cho công
ty cổ phần xi măng Cẩm Phả.
1.1.1 Vị trí địa lý của Nhà máy.
Địa điểm đầu tư xây dựng Nhà máy xi măng Cẩm Phả được đặt tại
phường Cẩm Thạch, thị xã Cẩm phả, tỉnh Quảng Ninh.
Khu đất Nhà máy :
- Phía Bắc giáp mặt đường 18A mới và tuyến đường sắt vận chuyển than
của mỏ than Cẩm Phả. Phía ngoài tuyến sắt là quốc lộ 18 cách mặt bằng khoảng
800m.
- Phía Nam là biển.
- Phia Đông Bắc giáp núi đá chồng.
- Phia Đông Nam giáp núi Hòn Một.
- Phía Tây là dãy núi đá vôi Quang Hanh I.
1.1.2. Điều kiện khí tượng thủy văn
Khu vực xây dựng Nhà máy nằm ở phía Đông Bắc – Bắc Bộ, mang đặc
điểm chung của miền Bắc Việt Nam là nóng, ẩm và mưa nhiều. Thời tiết được
phân thành 02 mùa rõ rệt là mùa nóng, mùa lạnh và có gió mùa. Mặt khác khu
vực thuộc vùng đồi núi thấp, nằm kề sát biển nên mang màu sắc của vùng khí
hậu thuỷ văn miền núi, ven biển chịu ảnh hưởng của khí hậu hải dương.
a. Nhiệt độ không khí
Khí hậu Quảng Ninh ấm áp có 2 mùa rõ rệt: Mùa nóng từ tháng 5 đến
tháng 10, mùa lạnh từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.
Nhiệt độ trung bình nhiều năm tại trạm Bãy Cháy là 22,6
0
C. Tháng có nhiệt

- Độ ẩm tuyệt đối tối cao là 40,2 mb (tháng 6 năm 1983).
- Độ ẩm tuyệt đối tối cao thường xuất hiện vào mùa hè là các tháng 6, 7, 8.
Ch¬ng 1- Độ ẩm tuyệt đối thấp nhất thường xuất hiện vào mùa đông các tháng
1, 2, 3, 12.
c. Mưa
Ch¬ng 2Lượng mưa trung bình năm trong khu vực vào khoảng 2274.5 mm.
Mùa mưa bắt đầu từ tháng 4, kết thúc vào tháng 10. Lượng mưa lớn trong năm thường
xảy ra vào các tháng từ tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa nhỏ nhất xảy ra vào tháng 1,
2, 12.
- Vào các tháng mùa hè thường là mưa rào, cường độ mưa lớn.
- Vào các tháng mùa đông thường là mưa phùn, lượng mưa nhỏ và kéo
dài.
d. Gió
Trong năm có 04 hướng gió thịnh hành chính là hướng Bắc (N), Đông bắc
(NE), Nam (S) và Tây bắc (NW).
Ch¬ng 3- Từ tháng 10 đến tháng 3 hướng gió thịnh hành là hướng Bắc (N) và
Đông bắc (NE).
- Từ tháng 4 đến tháng 8 hướng gió thịnh hành là hướng Nam (S).
- Từ tháng 8 đến tháng 11 là thời kỳ chuyển tiếp giữa các hướng gió thịnh
hành.
SV: NguyÔn B¸ Hµ 9 Líp : LT- CNT§ K1
Tr êng §¹i Häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Theo thống kê nhiều năm thì tần suất xuất hiện các cấp tốc độ gió ≥ 9m/s
rất nhỏ (<1%). Tốc độ gió lớn nhất quan trắc được là 40m/s (Chủ yếu theo hướng
Bắc).
e. Bão
Theo tài liệu thống kê của đài khí tượng thuỷ văn Phù Liễn từ năm 1991
đến năm 1996 có 74 cơn bão đã ảnh hưởng từ Hải Phòng đến Quảng Ninh. Năm
có số cơn bão đổ bộ vào khu vực này nhiều nhất là năm 1963 và 1968 với số
lượng 3 cơn bão một năm.

Trung tâm
Phòng
Mỏ
X ng i nưở đ ệ
B ph n CTKT&HDPộ ậ
X ng SC TTHTưở
X ng BD&GCCTưở
Phòng
H nh chínhà
Phòng
an to nà
Phòng
Kinh t k ho chế ế ạ
Phòng
Th tr ngị ườ
Phòng
i n n cđ ệ ướ
Phòng
C khíơ
Phòng
V n t i i u ậ ả đề độ
Phòng
V t t thi t bậ ư ế ị
Phòng
KSCL
Phòng
S n xu tả ấ
Phòng
T i chính k toánà ế
Phòng

Doan
h
Phó
T ng ổ
Giám
cđố
Ph ụ
trách
K ỹ
thu tậ
Phó
T ng ổ
Giám
cđố
Ph ụ
trách
u Đầ
tư
Ban
Ki m ể
Soát
i Đạ
h i ộ
ng đồ
c ổ
ôngđ
H i ộ
ng Đồ
Qu n ả
Trị

Phương pháp khô
Lò quay dài phương pháp khô đã được phát triển khá mạnh ở Mỹ. Ban
đầu, các lò quay có chiều dài khoảng 140- 160m, không sử dụng thiết bị trao đổi
nhiệt bên trong, dẫn đến nhiệt độ khí thải ra khỏi lò vào khoảng 700- 750C. Do
đó phải sử dụng hệ thống phun nước để giảm nhiệt độ dòng khí thải trước khi
đưa vào thiết bị thu bụi. Để tận dụng lượng nhiệt thừa trong khí thải người ta
thiết kế hệ thống trao đổi nhiệt bên trong lò. Các hệ thống trao đổi nhiệt trong lò
là các cơ cấu bằng gốm hoặc kim loại.
Lắp đặt cơ cấu trao đổi nhiệt trong lò với mục đích phân chia vật liệu cấp
cho lò cũng như khí nóng trong lò thành 3 hoặc 4 khoang riêng biệt để tăng bề
mặt tiếp xúc và trao đổi nhiệt giữa khí nóng và vật liệu đạt hiệu quả cao hơn. Các
cơ cấu trao đổi nhiệt bằng gốm được láp đặt ở vùng có nhiệt độ khí lò cao từ
1000- 1200C, vùng lệch có sự chênh lệch nhiệt độ lớn giữa nhiệt độ khí và nhiệt
độ của bộ liệu và do đó tại vùng này sụ trao đổi nhiệt đạt hiệu quả cao nhất.
Việc sử dụng các cơ cấu gốm lắp đặt trong lò làm tăng năng xuất lò quay
lên tới 8- 12%, đồng thời làm giảm tiêu hao nhiệt riêng xuống từ 8- 12%. Nhiệt
độ khí thải lò giảm xuống chỉ còn 600- 650C.
SV: NguyÔn B¸ Hµ 13 Líp : LT- CNT§ K1
Tr êng §¹i Häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Nhiệt đọ khí thải của các lò quay dài phương pháp khô có láp đặt hệ thống
xích vào khoảng 380- 400C với dòng khí thải này, bột liệu cấp vào lò có hàm
lượng ẩm lên tới 13% thì vẫn được sấy khô mà không cần phải gia thêm nhiệt.
Tuy nhiên, việc sử dụng các cơ cấu trao đổi nhiệt trong lò bằng gốm cũng
như bằng kim loại đều dẫn đến việc tăng trở lực của dòng khí chuyển động trong
lò làm tăng chi phí điện năng cho quạt khói lò.
Hình 1.2 Hệ thống lò nung và tháp trao đổi nhiệt 4 tầng
Quá trình sản xuất xi măng được mô tả tóm tắt như sau:
SV: NguyÔn B¸ Hµ 14 Líp : LT- CNT§ K1
Tr êng §¹i Häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
SV: NguyÔn B¸ Hµ 15 Líp : LT- CNT§ K1

nhiệt của lò nung(khoảng 320C).
c. Đồng nhất bột liệu và cấp liệu lò.
Việc chứa và đồng nhất bột liệu được thực hiện tại silô đồng nhất với sức
chứa 24.000T đủ dự trữ cho 2,5 ngày lò nung chạy liên tục. Silô đồng nhất hoạt
động theo phương thức nạp – tháo đồng nhất liên tục với các hệ thống sục khí
dưới đáy silô.
1.2.3. Quy trính sản xuất nguyên liệu chín
SV: NguyÔn B¸ Hµ 17 Líp : LT- CNT§ K1
Tr ờng Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
a. Nung v lm ngui Clinker
Chơng 7Lũ nung bao gm thỏp trao i nhit 2 nhỏnh, 5 tng cyclone vi
02 bung phõn hu u lũ v lũ quay, kt hp vi mỏy lm ngui Clinker kiu
ghi vi hiu sut thu hi nhit cao, to thnh mt h thng ng b s dng than
cỏm ti Cm Ph cú nng sut 6.000T Clinker /ngy cho sn phm Clinker t
cht lng sn xut xi mng PCB 50 trong iu kin lũ hot ng bỡnh thng.
b. Nghin than
Chơng 8Than thụ t kột cha c rỳt ra t cp liu bng co, kt hp vi
vớt ti kộp iu tc, than khụ c cp vo mỏy nghin ng thc hin quỏ trỡnh
nghin sy liờn hp khi mỏy nghin hot ng vi khớ núng ca thit b lm ngui
clanhke t lũ a sang( khong 250C). Than mn sau khi nghin t tiờu chun c
luõn phiờn vo 2 kột cha, sau ú c cp vo vũi t bung phõn hu v vũi
t lũ nung thụng qua h thng van v cõn quay. Lũ nung t than mn to ra nhit
cao, nung bt liu ti nhit khong 1450C. nhit cao ny s xy ra phn
ng hoỏ hc gia cỏc thnh phn CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3, cú trong bt liu to
thnh Clinker
c. Cha v phõn phi clinker
Chơng 9Clinker chớnh phm c cha trong 2 silụ, mi silụ c trang b
cỏc ca thỏo kt hp vi cỏc bng ti chu nhit di ỏy silụ rỳt Clinker chuyn
ti tuyn xut Clinker ra cng hoc ti xng nghin xi mng thụng qua 2 bng ti
o chiu.

2.1.1. Khỏi niệm:
Cân băng định lượng là bao gồm các thiết bị ghép nối với nhau mà thành,
cân băng định lượng của nhà máy sản xuất xi măng là cân định lượng băng tải,
được dùng cho hệ thống cân liên tục. Thực hiện việc phối liệu một cách liên tục
theo yêu cầu của nhà máy đặt ra.
Trong các nhà máy sản xuất công nghiệp, các dây chuyền sản xuất xi
măng, hệ thống cân băng định lượng còn đáp ứng sự ổn định về lưu lượng liệu và
điều khiển lưu lượng liệu cho phù hợp với yêu cầu, chính vì nó đóng vai trò rất
quan trọng trong việc điều phối và hoạch định sản xuất, do đó nó quyết định chất
lượng sản phẩm góp phần vào sự thành công của nhà máy.
Cân băng định lượng trong nhà máy sản xuất xi măng là cân băng tải, nó
là thiết bị cung cấp kiểu trọng lượng vật liệu được chuyên trở trên băng tải mà
tốc độ của nó được điều chỉnh để nhận được lưu lượng vật liệu ứng với giá trị do
người vận hành đặt trước.
Hệ thống cân băng định lượng trong công đoạn nghiền phối liệu bao gồm :
1 - Cân băng đá vôi
2 - Cân băng đất sét
3 - Cân băng quặng sắt
4 - Cân băng phụ gia
Hệ thống cân băng được định lượng theo phần trăm đã định trước do hệ
thống điều khiển cân đối và điều chỉnh phối liệu tự động thực hiện. Từ các cân
băng định lượng, nguyên liệu được vận chuyển tới máy nghiền bi bằng băng tải.
SV: NguyÔn B¸ Hµ 20 Líp : LT- CNT§ K1
Tr ờng Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Nguyờn liu c vn chuyn ti mỏy nghin liu bi h thng vn
chuyn. S cụng ngh c th hin trờn hỡnh 2-1
Silô
Silô
SilôSilô
CBĐL

Đầu tiên tại máy tinh ta phải vào năng xuất định mức của từng cân tính
bằng T/h . Khi chương trình bất đầu chạy máy tính sẽ tính định mức cho các cân
tính bằng kg/phút, và sẽ điều khiển bám theo định mức này , hệ thống liên tục
báo số liệu ,trọng lượng túc thời của các vật liệu trên băng tải về bàn điều khiển
Tốc độ của động cơ đo được nhờ cảm biến đo tốc độ Encorder (Máy phát
tốc một chiều). Máy phát tốc có nhiệm vụ phát ra tín hiệu phản hồi tốc độ về bộ
điều khiển PLC. Sau khi nhận đựoc tín hiệu từ Loadcell về bộ chuyển đổi và từ
bộ chuyển đổi về PLC đồng thời kết hợp tín hiệu từ Encorder bộ điều khiển dùng
PLC S7-200 hoạt động lấy mẫu so sánh tốc độ và trọng lượng, lưu lượng đặt, đưa
tín hiệu điều khiển vào biến tần để điều khiển động cơ, thay đổi tốc độ động cơ
đảm bảo cho lưu lượng không đổi và bằng với giá trị đặt.
Ch¬ng 21
Ch¬ng 22
Ch¬ng 23
Ch¬ng 242. 2. Giới thiệu về cân băng định lượng nhà máy xi măng Cẩm
Phả.
SV: NguyÔn B¸ Hµ 23 Líp : LT- CNT§ K1
Tr êng §¹i Häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Ch¬ng 25 Nhà máy xi măng Cẩm Phả có hai hệ thống cân định lượng chính
là: định lượng sản xuất bột liệu( Clinker) và định lượng sản xuất xi măng. Hệ
thống cân định lượng sản xuất bột liệu nhà máy sử dụng là của hãng SCHENCK
( Đức).
Ch¬ng 26
Ch¬ng 27
Ch¬ng 28Hình 2.3 Cân băng tại nhà máy MULTIDOS_ SCHENCK
Ch¬ng 29
Ch¬ng 30

SV: NguyÔn B¸ Hµ 24 Líp : LT- CNT§ K1
Tr êng §¹i Häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp