兰州东金硅业有限公司 40 万吨/年金属硅项目原料车间控制设备。
1. 功能要求
40 万吨/年工业硅原料工区供料系统需要输送物料至木片库、硅石库、煤筒仓，前道
工序翻车机卸车能力要求：硅石≥200 吨/小时（硅石堆积密度 1.73）；煤≥200 吨/小时（煤
堆积密度 0.75）；木片≥132 吨/小时（木片堆积密度 0.31）。能要满足原料车间配料供配
料，能满足 28 台 33MVA 冶炼炉生产的正常供料，满足木片库、硅石库、煤筒仓 28 天生产
储备量，硅石库、木片库、烘干精煤需快速输送至配料站，原料配料共 5 个配料站，要求
1#、2#、3#、4#配料站满足 6 台炉用料配料需求，5#配料站满足 4 台炉子用料，要完成整个原料设备实现自动化控制。
1.2 、安装地点
兰州新区化工园区西区金红石项目用地北侧兰州东金硅业有限公司。
1.3、气象条件
兰州新区地处甘肃中部温带亚干旱区，气候干燥，降雨量稀少，蒸发强烈，属于典型的温带半干旱大陆性气候。由中川机场气象站观测资料分析得知，拟建项目所在区域的气象要素统计特征值如下：
⑴气温与日照
年均温变幅 5.0--6.3℃
年平均气温 5.9℃
1 月月均温 -9.1℃
7 月月均温 18.4℃
年极端最高气温 34.4℃
年极端最低气温 -28.8℃
平均地面温度 8.5℃
全年无霜期 123d
日照数多年平均 2655.2h
日照率 60%兰州东金硅业有限公司 40 万吨/年金属硅项目 原料车间配料系统
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⑵降水量与蒸发量
年平均降水量 245mm
年平均蒸发量 1879.7mm
⑶风向与风速
主导风向 E-NE-ENE
年平均风速 1.88m/s
最大风速 4.12m/s
土壤最大季节冻结深度：146cm
2 控制设备
1. 计量给料机（硅石）：采用钢制电动给料机（处理量：0-110m3/h，粒度：0-150mm,
封闭式结构，进出料口中心距:1200 mm，电磁给料）补料，易控制防止出现因惯性出
现的滑料、冲料的情况导致计量不准确，采用封闭型，上壳体易拆卸、便于后期维修。
2. 计量皮带给料机（精煤、木片）（处理量：200m³/h，粒度：0-150mm,封闭式结
构，进出料口中心距:1500 mm）补料，变频调速易控制防止出现因惯性出现的滑料、
冲料的情况导致计量不准确。
3.2 系统控制各设备，保证物料的流畅性。
1. 配料站硅石：粒度小于 150mm 的情况下，要达到给料能满足配料时间的要求，至少满足少于 20 秒绐足 lOOOKg 的要求。
2. 配料站其他物料：在水分小于 10%的情况下，要达到给料能满足配料时间的要求，至少满足少于 20 秒给足 450Kg 的要求。
3. 电机振动给料机:
振动给料机由壳体、振动电机、吊挂、进出口软连接组成，振动给料机整机总
体要求具有良好的密封性能，在工作时不得有粉尘外漏现象。所有焊接要保证牢固可靠，外表美观，不得有夹渣、烧穿、咬边等缺陷。具体分项要求如下：
振动给料机吊挂：弹簧材质：60Si2Mn，丝径，中径，长度等数据必须符合国标要求；
振动给料机、振动输送机进出口软连接:配置相应口径的可伸缩内衬铜丝 PVC 透
明胶管及不锈钢抱箍，胶管长度：800mm；
振动给料机机架材质：Q235A,外形尺寸应符合图纸要求
振动给料机料槽材质：16Mn 板焊接而成，其中底板厚为 12mm；电振机底座厚为
15mm，其余钢板厚度为 5mm，料槽采用封闭式。
振动给料机选用：江苏五洋停车产业集团股份有限公司，河南红星矿山机器有
限公司，江苏振强机械科技股份有限公司。
振动给料机的进料量必须可调；
4. 计量皮带给料机：
计量皮带给料机由壳体、电机、吊挂、进出口软连接组成，给料机整机总体要求具有
良好的密封性能，在工作时不得有粉尘外漏现象。所有焊接要保证牢固可靠，外表美观，
不得有夹渣、烧穿、咬边等缺陷。具体分项要求如下：
选用优质硬齿面减速器，齿轮精度不低于 IS05 级，齿面硬度 HRC56—62，减速机的使
用寿命不小于 60000 小时，轴承使用寿命不小于 30000 小时，有倾角的胶带机减速机必须
采用 DSN 稀油润滑逆止器。减速机品牌：国茂、泰星、泰隆、宁波东力，轴承品牌：SKF、
NSK、FAG。
具备在线校称功能，不需人工校验。
电机品牌：佳木斯、上海电机、湘电
3.4 系统控制方案
自动化系统总则：硬件冗余和网络容错冗余，DCS控制系统使用西门子 410-5H系列 CPU，
双机冗余结构，工业控制网络采用容错以太网，网络交换机冗余，操作员站单机结构，HMI
监控、编程采用西门子 PCS7 V9.1，网络预留集控扩展接口，提供时钟信号接收接口，接
受来自全厂统一的时钟信号，使控制系统的时钟与卫星时钟信号同步。
相关配置要求：
主 DCS:双机架，安装机架在柜内分开放置
每个机架配置:
CPU 模块（包含同步光模块、光纤）：冗余 AS410-5H(PCS 7 AS 410 SMART UC)
电源模块：冗余配置
网络功能：PROFINET/PROFIBUS 网络，冗余
分布式 IO 配置：ET200SP HF
IO 描述：SIMATIC ET 200SP , PROFINET 接口模块 IM155-6 PN 最多 64 外围模块, 支
持热插拔, 支持站冗余，PROFINET 系统全冗余方案，运行温度-30-60。
