技術(shù)頻道

      INBA法爐渣粒化自動控制系統(tǒng)

      摘要:本文主要介紹了INBA法爐渣粒化自動控制系統(tǒng)的硬件、軟件組成和工作原理及控制方法。
      關(guān)鍵詞:INBA 控制系統(tǒng)
      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(tǒng)在高爐爐渣處理中廣泛應(yīng)用,該系統(tǒng)占地面積小,節(jié)約用水。本高爐爐前設(shè)有2套INBA爐渣粒化系統(tǒng)。其中,1#、2#出鐵口用INBA 1爐渣粒化系統(tǒng),3#出鐵口用INBA 2爐渣粒化系統(tǒng),2套系統(tǒng)不同時工作。
      1.2 主要設(shè)備
      本系統(tǒng)包括:水沖渣INBA系統(tǒng)及高爐水沖渣循環(huán)水泵站。其中INBA系統(tǒng)為兩套相同的設(shè)施。主要設(shè)備有:粒化箱、粒化塔、冷凝塔、脫水轉(zhuǎn)鼓及轉(zhuǎn)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(tǒng)共用一套冷卻塔及循環(huán)水泵房,水渣堆場和補水回路。


      2. 系統(tǒng)硬件配置
      控制系統(tǒng)硬件選用西門子SIMATIC S7 PLC。PLC系統(tǒng)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(fā)環(huán)境下設(shè)計編制PLC 應(yīng)用程序。
      系統(tǒng)操作員站配置1套工控計算機,作為操作員人機操作、監(jiān)視界面。基于工控組態(tài)軟件WinCC設(shè)計編制控制系統(tǒng)HMI應(yīng)用程序。操作員站與PLC之間通過工業(yè)以太網(wǎng)通訊。


      圖1系統(tǒng)硬件配置圖


      3. 系統(tǒng)控制方式
      3.1 系統(tǒng)操作方式
      系統(tǒng)各設(shè)備控制采用:現(xiàn)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(dāng)操作控制條件和工藝及設(shè)備聯(lián)鎖條件成立時,系統(tǒng)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(shè)備的動作指令或設(shè)定值是由程序根據(jù)工藝聯(lián)鎖條件進行自動控制。
      ②現(xiàn)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(shè)備檢修和調(diào)試時使用的控制操作方式。
      3.2 系統(tǒng)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(jīng)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(xù)流入INBA轉(zhuǎn)鼓,脫水后經(jīng)水渣膠帶機運往水渣堆場堆存。經(jīng)脫水轉(zhuǎn)鼓過濾出的沖渣水,用泵打到冷卻塔,冷卻后循環(huán)使用,消耗的水由補水系統(tǒng)補充。粒化塔內(nèi)在爐渣粒化過程中產(chǎn)生大量蒸汽,蒸汽經(jīng)上部冷凝塔噴水冷凝成水,匯集后,經(jīng)緩沖罐,由泵打入冷卻塔冷卻后循環(huán)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(guān)泵時先關(guān)閥門,后關(guān)泵。


      4. 控制系統(tǒng)功能
      4.1 控制系統(tǒng)功能
      PLC 控制系統(tǒng)可實現(xiàn)如下功能:
      ●設(shè)備安全聯(lián)鎖控制
      ●脫水轉(zhuǎn)鼓速度控制
      ●脫水轉(zhuǎn)鼓輔助控制
      ●水渣輸送設(shè)備聯(lián)鎖控制
      ●水渣閉路循環(huán)水控制
      ●水渣粒化沖渣泵控制
      ●水泵組、閥門設(shè)備聯(lián)鎖控制
      ●操作數(shù)據(jù)設(shè)定
      ●數(shù)據(jù)整理及傳送
      ●設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視
      ●設(shè)備故障處理
      4.2 人機界面系統(tǒng)功能
      基于工業(yè)PC機的HMI系統(tǒng)是操作員與控制系統(tǒng)間的操作界面,主要具有如下功能:
      顯示系統(tǒng)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(shè)備狀態(tài)顯示:畫面顯示工藝流程圖,顯示各設(shè)備的工作狀態(tài);
      報警功能:分為小報警和大報警,系統(tǒng)顯示報警出現(xiàn)、確認、清除的時間;區(qū)分報警事件類型,根據(jù)其優(yōu)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(shù)據(jù)整理及傳送;
      此外,HMI系統(tǒng)具有計算機系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊圖、PLC的硬件配置圖及相應(yīng)的I/O狀態(tài)圖用以提高系統(tǒng)的可維護性。系統(tǒng)畫面操作主要通過鼠標(biāo);鍵盤只用于終端數(shù)據(jù)輸入。為安全起見,某些與過程有關(guān)的操作,要經(jīng)操作工確認。系統(tǒng)接收操作工輸入之前要進行數(shù)據(jù)有效性檢查。


      5. 結(jié)束語
      該系統(tǒng)投運后,使用情況良好,運行穩(wěn)定,達到了預(yù)期的目的,取得了良好的效果。


      作者簡介
      陳戈:男,畢業(yè)于武漢工業(yè)大學(xué)自動化專業(yè),現(xiàn)在太鋼自動化研究所工作,工程師。
      聯(lián)系方式:電話:(0351)3017562;
      地址:太原鋼鐵公司自動化研究所三室(030003)
      EMAIL:tgzdhchen@sina.com

      文章版權(quán)歸西部工控xbgk所有,未經(jīng)許可不得轉(zhuǎn)載。

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