电解系统的自动控制系统介绍

电解系统的自动控制系统介绍：
1. 工序功能
电解系统是产出阴极铜的生产系统，是出最终产品的单位。

2. 主要设备
电解工艺采用永久不锈钢阴极工艺。

厂房采用双跨共柱结构，厂房主跨总长度288米，跨度2×33米，配备二台共用的电解专用吊车，二台阴极剥片机组，一台阳极整形加工机组，一台残极洗涤机组，720个电解槽，厂房两端预留有扩建电解槽的位置。

电解工段电解槽总数是720个，分东西两个区，双跨布置。

东、西区各3系列，每系列8组，每15槽为一组，共48组。

每两组一个短路开关。

阳极周期21天，阴极周期7天。

出装槽每周作业6天。

阴极每天出8组共120槽；阳极其中6天每天出4组共60槽，12天每天出2组共30槽。

电解车间分东、西两个系列，设备和配置基本一样。

东系列主要由400个电解槽、1个电解液高位槽、1个电解液分配槽、2个电解液循环槽、4台板式换热器、阳极泥系统设备及其它一些辅助设备组成。

3. 功能描述
由铜、硫酸、盐酸和添加剂等配制成的电解液（成分为150～180g/l H2S04、45～50 g/l Cu），经板式换热器用蒸汽加热后送入电解液高位槽，温度控制在65℃，经电解液分配槽分配到720个电解槽。

将55块阳极板和54块不锈钢永久阴极板，相间地装入电解槽内，在直流电(DV210V、42000A)的作用下，阳极上的铜和电位较负的贱金属溶解进入溶液，而贵金属和某些金属(硒、碲等)不溶，成为阳极泥沉入电解槽底。

溶液中的铜在阴极上优先析出，而其它电位较负的贱金属不能在阴极上析出，存留于电解液中，在进行净化时除去，阴极上析出的就是高纯度的铜，叫阴极铜或电解铜，简称电铜。

阳极铜和不锈钢永久阴极板装入电解槽后，经过7天的电解，阴极铜就可以出槽，而阳极铜的出槽周期是21天（作为残极出槽）。

4. 控制系统
4.1 PIC2001 蒸汽总管压力控制系统：
该系统由下列部分组成：
4.1.1 压力变送器：其作用是将蒸汽压力值转换成4～20mADC的电流信号，压力量程是 0～0.5MPa。

4.1.2 指示调节仪表：其作用是指示蒸汽总管压力值，并将其控制在一定的范围内。

压力量程是 0～0.5MPa，控制值是XXXMPa ,其工位号是PIC3201。

调节器的输出是反作用（RA），由DCS系统担当。

4.1.3 气动调节阀：是全功能超轻型调节阀，DN250,FC；其作用是控制蒸汽总管流通能力，将其压力控制在一定的范围内。

其工位号是PV2001。

4.2 TRC20-xxx板式换热器溶液出口温度控制系统
该系统由下列部分组成：
4.2.1 热电阻温度计：将板式换热器溶液出口温度变成电阻信号，其型号是WZP－431，钛保护管，量程范围是0～100℃，对应的电阻值是100～138.50Ω，工位号是TE20-xxx，安装在板式换热器溶液出口管上。

4.2.2 指示控制仪表：指示、控制板式换热器溶液出口温度，量程范围是0～100℃，该系统的控制值是XXX℃，工位号是TRC20-xxx，调节器的输出是反作用（RA）由DCS系统承担。

4.2.3 调节阀：是全功能超轻型调节阀，DN250FC；其作用是控制蒸汽流量，以达到控制板式换热器溶液出口温度的作用。

安装在板式换热器的蒸汽管道上。

4.3 阳极泥中间槽（4个）液位检测（超声波物位计）
该系统由下列部分组成：
4.3.1超声波物位计：将该槽液位变成4～20mADC电流信号，量程范围是0～2m。

4.3.2 指示、报警仪：其作用是指示西系列1＃阳极泥中间槽液位值，量程范围是0～2m，工位号是LISA3217；该系统的正常值是1.2m，上上限报警值HH＝1.6m，上限控制值H＝1.4m，下限控制值是L＝0.7m, 下下限联锁报警值是LL＝0.6m；液位控制在H和L之间，即液位高于H时启动泵，液位低于L时停止泵；当液位低于LL时联锁停搅拌机，液位高于HH时报警。

由DCS系统担当。

4.4电解液循环槽压滤泵阀遥控系统
4.16.1气动调节阀：是气动衬氟塑蝶阀，DN200FC；0~300m3/h，其作用是控制西区电解液循环槽的排出量。

4.5上清液槽压滤泵阀遥控系统
4.5.1气动调节阀：是气动衬氟塑蝶阀，DN200；0~300m3/h，其作用是控制西区上清液槽的排出量。

5. 检测系统
5.1槽电压检测系统
该系统由下列部分组成：
5.1.1信号转换隔离器：其作用是将每组（20槽）电解槽的槽电压转换成标准的4～20mADC电流信号。

安装在电解槽边的小仪表箱内。

5.1.2指示仪表：其作用是指示（20槽）电解槽的槽电压；工位号是EI3201，由DCS系统担当。

注：槽电压每槽0.3~0.37 ，每组（15槽）4.5～5.6V。

全电解车间共有720个电解槽，故有48个槽电压检测系统，共有48个信号转换隔离器。

5.2 FIQ3203 西区进水总管流量检测系统（电磁流量计）；量程：0～60m3/h，仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.3 FI3205 西区净化过滤机电解液流量检测（电磁流量计）；量
程：0～320m3/h，仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.4 FIQ3207 西区电解送净液电解液流量检测（电磁流量计）；量程：0～40m3/h，仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.5 FI3209 西区分液槽管出口流量检测（5台电磁流量计）；量程：0～180m3/h，仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.6 LIA3201 西区电解高位槽液位检测（超声波物位计）；量程：0～3m，正常值是1.5m，L＝0.7m；仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.7 LI3203 西区添加剂计量槽液位检测（超声波物位计）；量程：0～1m，仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.8 LI3205 西区盐酸计量槽液位检测（超声波物位计）；
量程：0～1m，仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.9 LIA3207 西区硫酸貯槽液位检测（超声波物位计）；
量程：0～2m，正常值是1.2m，H=1.6m，L＝0.7m；仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.10 LIA3209 西区电解液循环槽液位检测（超声波物位计）；
量程：0～3m，正常值是2m，H=2.5m，L＝0.7m；仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.11 LIA3211 西区上清液槽液位检测（超声波物位计）；
量程：0～3m，正常值是2m，H=2.5m，L＝0.7m；仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.12 LIA3213 西区1＃阳极泥貯槽液位检测（超声波物位计）；
量程：0～3m，正常值是1.5m，H=2.5m，L＝0.7m；仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.13 LIA3215 西区2＃阳极泥貯槽液位检测（超声波物位计）；
量程：0～3m，正常值是1.5m，H=2.5m，L＝0.7m；仪表型号：XXXX，生产厂：XXXX。

5.14 TI3201 西区高位槽温度检测（铂电阻温度计）；
量程：0～100℃，钛保护管。

仪表型号：WZP-431，生产厂：XXXX。

6. 联锁逻辑
6.1 KIC20-02添加剂计量槽流量控制系统
6.1.1 气动控制阀：是小通径不锈钢电磁阀，DN10；工位号是KV2002，其型号是XXXX，生产厂是XXXX；安装在西区电解液循环槽-1上部，其动作方式为气开式（PO）。

6.1.2 控制逻辑：见“电解系统控制逻辑图”，工位号是KIC3201。

6.2 KIC2002盐酸计量槽流量控制系统
6.2.1 气动控制阀：是气动衬氟塑切断阀，DN20；工位号是KV3203，其型号是XXXX，生产厂是XXXX；安装在西区电解液循环槽-1上部，其动作方式为气开式（PO）。

6.2.2 控制逻辑：间隔时间开关电磁阀
6.3电解液循环泵产生的连锁
6.3.1高位槽出口阀与循环泵连锁
I-20-01出现，高位槽出口阀自动关闭，防止分离槽进气而产生憋气。

6.3.2蒸汽管阀门与泵连锁
I-20-01出现，蒸汽总管调节阀自动关闭，各板式换热器蒸汽入口阀关闭。

7、各机组和行车控制系统设备自带。