INBA法爐渣粒化自動控制系統

分類：解決方案日期：2009-08-27 09:38:03 來源：廠商

摘要：本文主要介紹了INBA法爐渣粒化自動控制系統的硬件、軟件組成和工作原理及控制方法。
關鍵詞：INBA 控制系統
Abstract：This paper instruct the config and control way of the automatic control system of the smash slag with the way of INBA
KeyWords：INBA control system

1. 概述：
1.1 簡介：
INBA法沖渣系統在高爐爐渣處理中廣泛應用，該系統占地面積小，節約用水。本高爐爐前設有2套INBA爐渣粒化系統。其中，1#、2#出鐵口用INBA 1爐渣粒化系統，3#出鐵口用INBA 2爐渣粒化系統，2套系統不同時工作。
1.2 主要設備
本系統包括：水沖渣INBA系統及高爐水沖渣循環水泵站。其中INBA系統為兩套相同的設施。主要設備有：粒化箱、粒化塔、冷凝塔、脫水轉鼓及轉動、緩沖罐、熱水槽、收集槽、水渣運輸膠帶機、各種泵、排水回路、壓縮空氣、清吹回路等組成。2套INBA爐渣粒化系統共用一套冷卻塔及循環水泵房，水渣堆場和補水回路。

2. 系統硬件配置
控制系統硬件選用西門子SIMATIC S7 PLC。PLC系統的基本配置采用S7-400主機、S7-400系列I/O模板。在Step7編程開發環境下設計編制PLC 應用程序。
系統操作員站配置1套工控計算機，作為操作員人機操作、監視界面。基于工控組態軟件WinCC設計編制控制系統HMI應用程序。操作員站與PLC之間通過工業以太網通訊。

圖1系統硬件配置圖

3. 系統控制方式
3.1 系統操作方式
系統各設備控制采用：現場控制、PLC集中自動控制等操作形式。
① PLC集中自動操作方式：此種操作方式是當操作控制條件和工藝及設備聯鎖條件成立時，系統自動地完成一個工藝過程的控制（或動作）的控制操作方式。設備的動作指令或設定值是由程序根據工藝聯鎖條件進行自動控制。
②現場手動操作方式：此種操作方式是由人工在機旁進行單機設備檢修和調試時使用的控制操作方式。
3.2 系統控制方法
每次打開出鐵口出鐵后10～15分鐘開始出渣，熱渣經粒化箱噴水激冷后，吹制成水渣，進入粒化塔，并通過分配器在重力作用下連續流入INBA轉鼓，脫水后經水渣膠帶機運往水渣堆場堆存。經脫水轉鼓過濾出的沖渣水，用泵打到冷卻塔，冷卻后循環使用，消耗的水由補水系統補充。粒化塔內在爐渣粒化過程中產生大量蒸汽，蒸汽經上部冷凝塔噴水冷凝成水，匯集后，經緩沖罐，由泵打入冷卻塔冷卻后循環使用。
各水泵為兩路獨立電源，并可自動切換。水泵出口電動閥門與水泵連鎖。開泵時先開泵，后開閥門。關泵時先關閥門，后關泵。

4. 控制系統功能
4.1 控制系統功能
PLC 控制系統可實現如下功能：
●設備安全聯鎖控制
●脫水轉鼓速度控制
●脫水轉鼓輔助控制
●水渣輸送設備聯鎖控制
●水渣閉路循環水控制
●水渣粒化沖渣泵控制
●水泵組、閥門設備聯鎖控制
●操作數據設定
●數據整理及傳送
●設備狀態監視
●設備故障處理
4.2 人機界面系統功能
基于工業PC機的HMI系統是操作員與控制系統間的操作界面，主要具有如下功能：
顯示系統的所有蒸汽壓力、流量、溫度、水的壓力、液位；
工藝流程總貌及設備狀態顯示：畫面顯示工藝流程圖，顯示各設備的工作狀態；
報警功能：分為小報警和大報警，系統顯示報警出現、確認、清除的時間；區分報警事件類型，根據其優先級通過實時報警信息顯示、電鈴、屏幕報警畫面即報警打印進行報警。
數據整理及傳送；
此外，HMI系統具有計算機系統網絡通訊圖、PLC的硬件配置圖及相應的I/O狀態圖用以提高系統的可維護性。系統畫面操作主要通過鼠標；鍵盤只用于終端數據輸入。為安全起見，某些與過程有關的操作，要經操作工確認。系統接收操作工輸入之前要進行數據有效性檢查。