450m3高爐自動控制系統(tǒng)技術(shù)方案

第一章方案綜述

1、概述

1.1系統(tǒng)范圍：

該系統(tǒng)范圍為高爐基礎(chǔ)級自動化三電控制部分，即：儀表、電氣、計算機。主要有：

槽下高爐上料、爐頂控制系統(tǒng)，高爐本體測控系統(tǒng)，熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)，煤氣干式凈化控制

系統(tǒng)，供料控制系統(tǒng)，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊等系統(tǒng)的基礎(chǔ)級自動化控制。

1.2設(shè)計選型原則

（1）盡量采用先進、成熟、可靠的控制技術(shù)，本著經(jīng)濟實用、安全可靠及先進的原則，

集多年冶金自動化系統(tǒng)設(shè)計，維護之經(jīng)驗,進行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)低成木、高效率自動化

系統(tǒng)；

（2）采用三電（EIC）一體化控制，主體工藝采用三電合一（EIC）的控制思想，實現(xiàn)儀

表、電氣及自動控制系統(tǒng)的集成控制。系統(tǒng)采用集散型PLC實現(xiàn)分布式網(wǎng)絡(luò)控制，確保系

統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠；

（3）為確保系統(tǒng)具有良好的匹配性，PLC系統(tǒng)、電氣及標(biāo)書內(nèi)的儀表設(shè)備分別盡量選用

同一廠家產(chǎn)品；

（4）上位機、PLC之間的通訊采用工業(yè)以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，確保系統(tǒng)具有良好的開放性；

（5）方案設(shè)計充分考慮節(jié)能降耗，減少電磁干擾，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性；

（6）在完成基礎(chǔ)級自動化的基礎(chǔ)上，統(tǒng)一規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，預(yù)留與企業(yè)管理級系統(tǒng)的通訊

接口。

對于本項目共分為高爐本體、高爐爐頂上料、熱風(fēng)爐、煤氣干法除塵、供料控制系統(tǒng)

等五個部分，涉及到儀表、電氣和PLC自動化系統(tǒng)等三個方面。

2、PLC系統(tǒng)配置

PLC控制系統(tǒng)由4套單獨PLC構(gòu)成，按工藝流程分：槽下上料、爐頂布料系統(tǒng)；高爐

本體工藝參數(shù)采集和控制系統(tǒng)；熱風(fēng)爐數(shù)據(jù)采集與功能控制系統(tǒng)；煤氣凈化系統(tǒng)；上料系

統(tǒng)、高爐本體系統(tǒng)、熱風(fēng)爐系統(tǒng)的PLC以及各自的監(jiān)控站通過工業(yè)以太網(wǎng)連接在一起。

熱風(fēng)爐監(jiān)控站上料監(jiān)控站

本體監(jiān)控站

工業(yè)以太網(wǎng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

系統(tǒng)采用西門子S7-400/S7-300系列PLC,編程軟件采用STEP7V5.3,監(jiān)控軟件采用

WINCC6.0中文版。PLC與上位機間采用以太網(wǎng)通訊模式，PLC與PLC之間同樣采用以太網(wǎng)

通訊模式總線結(jié)構(gòu)。在高爐，料值班室、高爐工長值班室之間采用雙線線以太網(wǎng)，高爐工

長值班室與熱風(fēng)爐值班室、除塵值班室通過光纖連接，采用Dlink工'也光纖口以太網(wǎng)交換

機，高爐上料值班、熱風(fēng)爐值班室設(shè)置工業(yè)以太網(wǎng)交換機。PLC系統(tǒng)I/O余量大于10%o

HMI操作配備7臺操作站。上料控制室安裝2臺上位監(jiān)控機；高爐本體2臺上位監(jiān)控

機放于工長值班室內(nèi)；熱風(fēng)爐2臺上位機放置于熱風(fēng)爐控制室內(nèi)；煤氣凈化系統(tǒng)上位機1

臺放置于煤氣凈化控制室。上位機采用研華工控機，21時飛利浦純平顯示器，均采用當(dāng)前

流行配置。

針對現(xiàn)場的實際情況,，上料值班室安置1個儀表柜，主要是10臺稱量斗和兩個中間倉

的重量變送；還設(shè)有上料遠程PLC柜和繼電器柜組成分布式系統(tǒng)，通過Profibus與爐長室

的上料本地PLC柜通訊。

爐長室設(shè)有上料本地PLC柜，負責(zé)上料和爐頂設(shè)備的控制；還設(shè)有本體PLC柜和信號

隔離柜負責(zé)高爐本體的監(jiān)控；HMI操作包括兩臺上料系統(tǒng)操作站和兩臺本體監(jiān)控用操作站;

1Ml與PLC之間通過以太網(wǎng)通訊。在熱風(fēng)爐值班室有熱風(fēng)爐PLC柜及熱風(fēng)爐隔離柜，負責(zé)

熱風(fēng)爐的控制；還有除塵木地PLC柜和除塵隔離柜，負責(zé)除塵系統(tǒng)的控制；HMI操作包括

兩臺熱風(fēng)爐系統(tǒng)操作站和一臺除塵系統(tǒng)監(jiān)控操作站。在除塵配電室設(shè)有除塵遠程PLC柜和

繼電器柜，通過Profibus與除塵本地PLC柜通訊，組成分布式系統(tǒng)。

3、電氣部分

電氣部分包括高爐本體、高爐礦槽、高爐爐頂?shù)墓┡潆?。主要電氣元件選用國內(nèi)外著

名公司產(chǎn)品。其中，主卷揚變頻器采用西門子6SE70系列變頻器，功率400KW。

4、西門子系統(tǒng)簡介

4.1硬件性能

SIEMENS自動化系統(tǒng)具有強大的信號處理和邏輯運算能力，具有模板化、可擴充的體

系結(jié)構(gòu)，適用于工業(yè)實時控制和制造過程控制。

高性能：

(1)高吞吐量，使得更多的程序運行時間更短。

(2)附加的數(shù)學(xué)協(xié)處理器能滿足更多的控制要求，提供更多的可能性及更高的產(chǎn)品質(zhì)

n

里。

高完備性：

(1)適于苛刻的工業(yè)環(huán)境，例如復(fù)雜的電氣設(shè)備及環(huán)境溫度。

(2)SIMENS符合UL.CSA和工廠等級FMl,Div2的要求,給用戶提供一個安全的選擇。

(3)可選的冗余電源、電纜，為重要場合提供安全保障。

(4)SIEMENS專利的段調(diào)度技術(shù)使得I/O更新和程序掃描同步進行，從而實現(xiàn)安全，

可預(yù)測的控制。

方便使用：

(1)SIEMENS系統(tǒng)中不使用DIP開關(guān)，全部地址用轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)定，SIEMENS控制器提供

了所有下裝模塊的配置特征。

(2)十進制地址方式排除了在編程，檢查系統(tǒng)時記憶轉(zhuǎn)換的繁瑣過程。

（3）O所有的I/O模板使用同樣的I/O接線端子，這樣不必考慮板子與接線端子的對

應(yīng)關(guān)系。

（4）運行時每塊模板都有正常信息顯示，使用戶維護更容易。

（5）擴展總線的LED組，能夠減少診斷故障時間。

（6）所有模板均可插入底板的任一槽中，對于除了電源模板外的所有模板，沒有對所

在槽位的配置限制。

（7）所有模板均有LED顯示燈指示操作狀態(tài)。

（8）允許模板帶電插拔。

（9）用于現(xiàn)場接線的端子排插于模板前部。

4.2WINCC功能結(jié)構(gòu)

4.2.1基本功能

WINCC自動化軟件為操作人員和貫穿整個管理的應(yīng)用軟件提供實時的數(shù)據(jù)。實時數(shù)據(jù)

的處理是如何更加有效的利用資源、人力，最終提高自動化程度的關(guān)鍵。WINCC最基本的

功能就是數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)管理。

（1）數(shù)據(jù)采集：WINCC軟件采集數(shù)據(jù)時無需特定的硬件、它可以通過高性能、高速I/O

驅(qū)動程序與硬件通訊。

（2）數(shù)據(jù)管理：一旦接收到數(shù)據(jù)，應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)進行處理與引導(dǎo)。

（3）數(shù)據(jù)完整性：數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)管理為WINCC執(zhí)行的所有自動化任務(wù)提供了基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)的完整性是WINCC軟件的核心，并且是WINCC開發(fā)體系的固有部分。

4.2.2人機界面及監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集功能

（1）顯示：W1NCC強大的數(shù)字、文本、圖像格式提供了最友善的人機界面。

（2）監(jiān)控：操作人員直接從計算機改變設(shè)定值和其它關(guān)鍵值的功能與監(jiān)視數(shù)據(jù)顯示相

配合。

（3）報警：WINCC以多種途徑（包括多媒體）將得到的報警通知操作人員。

（4）控制：W1NCC軟件包括連續(xù)控制、批處理控制、統(tǒng)計控制功能，利用算法調(diào)整過

程量。留有用戶程序接口，方便諸如優(yōu)化、模糊控制的嵌入。

4.2.3報表功能及數(shù)據(jù)存檔

系統(tǒng)中能夠以用戶指定的速率采樣數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)文件中。任何時候，都能

從數(shù)據(jù)文件中檢索數(shù)據(jù)，創(chuàng)建歷史數(shù)據(jù)的趨勢顯示。已存儲的數(shù)據(jù)是正確處理和優(yōu)化過程

的強大工具。

報表：WINCC支持操作人員通過工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換協(xié)議如DDE和ODBCSQL雙向訪問

WINCC數(shù)據(jù)。操作人員能夠用如Microsoft的Excel電子表格建詳細報表。

4.2.4開放式結(jié)構(gòu)功能

WINCC提供了用VB、C、C++和VC等一系列語言對系統(tǒng)中任何數(shù)據(jù)點、報警及歷史數(shù)據(jù)

進行讀寫訪問功能。系統(tǒng)的開放式結(jié)構(gòu)提供給現(xiàn)場工程師豐富的工具，使他們編寫應(yīng)用軟

件解決特定的自控需求。開放式的結(jié)構(gòu)也允許工程師編寫應(yīng)用程序為操作管理軟件和現(xiàn)場

其它數(shù)據(jù)平臺提供重要的實時數(shù)據(jù)。

第二章高爐本體方案

1、PLC系統(tǒng)硬件

高爐本體部分采用S7-400系列控制器412-2DP,以太網(wǎng)通訊模式。高爐本體主要是各

種參數(shù)的檢測報警以及部分設(shè)備的捽制.系統(tǒng)配置如下表：

工長室PLC系統(tǒng)材料明細

字號名稱型號產(chǎn)地單位數(shù)量備注

1AA1,AA2進線柜GGDII濟南伊斯達臺2

2AA3配電柜GGDII濟南伊斯達臺1

3工長室PLC柜GGDII濟南伊斯達臺1

4工長室隔離柜GGDII濟南伊斯達臺1

5打印機ML1610三星ZA1

6研華工控機IPC6102.8G512M內(nèi)存臺灣臺2

7顯示器21寸純平飛利浦臺2

8交換機（帶光口）DLINK16口d1

9網(wǎng)線米350

10光纖4芯多模米200

11水品頭個50

12光纖接頭個2

13UPS電源1KVA易事特臺1

2、控制功能

2.1實現(xiàn)溫度、流量、冷卻水壓力等檢測數(shù)據(jù)的報警功能

例如：溫度報警，在檢測超過某一設(shè)定值時，進行判斷并進行報警功能，如在監(jiān)控畫

面閃爍或變色。爐身溫度報警示意圖:

2.2實現(xiàn)爐頂壓力的手動/自動調(diào)節(jié)功能

2.3監(jiān)控畫面功能

監(jiān)控畫面包括整個高爐本體工藝流程的形象描繪，畫面和諧統(tǒng)一，操作簡單安全可靠。

監(jiān)控畫面包括所有模擬量輸入數(shù)字量輸入信號的顯示和所有模擬量輸出數(shù)字量輸出的

操作。

對于數(shù)據(jù)顯示都有根據(jù)工藝要求的上下限報警顯示，對于調(diào)節(jié)系統(tǒng)都有根據(jù)實際請況

的手自動切換。對一些重要數(shù)據(jù)還有報表打印功能。對于冷風(fēng)流量、冷風(fēng)壓力、熱風(fēng)溫度、

爐頂壓力等參數(shù)都有實時趨勢和歷史趨勢顯示。

高爐本偉賒之空畫面

98.814

5954

樂住力?69.96

雷達溫度24.5

|定氣就量|268KM3Jh

L氟口。力一1及布?器充氯盡力II1^4091(X121布料器進水里力|

舊頂壓力2

I670卜Pa|38向工』⑷'/盛力134121.5忖

44.5布科器回水靛|

機fit提尺Q爐頂淚度

孟漢探尺-3451

猿RE力I0.000|行2

卜加身一層溫度|

42.014kpa

|豆五水,力西］

冷風(fēng)流量

1398.1|足|1182|

35.30KM3Jh

冷風(fēng)壓力

I211-]KPa

爐底溫度

|214|1UU

沖天水年fil

沖逡水壓力154.51/P&

爐茶息度

高爐上科『槽下監(jiān)控|料單設(shè)定|您風(fēng)爐||歷史趨或||爐身溫度||歷史||水壓及勢口探尺趨勢|

料ar壓力

第三章高爐上料方案

1、PLC系統(tǒng)配置及設(shè)備

高爐上料部分采用S7-400系列控制器414-2DP和ET200組成分布式控制系統(tǒng)。設(shè)兩

臺上位機互為備用。高爐上料系統(tǒng)包括了槽下備料、卷揚上料、爐頂布料等三部分的邏輯

順序控制，并且和工長值班室通過以太網(wǎng)相連，并進行直接的數(shù)據(jù)交換。量斗稱重設(shè)有稱

重儀表柜，并具有遠程復(fù)位功能。

上料系統(tǒng)材料明細

序

單數(shù)

號名稱型號產(chǎn)地備注

位量

1AA1,AA2進線柜GGDII濟南伊斯達臺2

2AA3酉己電柜GGDII濟南伊斯達公1

3皮帶、三通分料器柜GGDII濟南伊斯達臺1

4探尺柜GGDII濟南伊斯達公1

5振篩、給料機柜GGDII濟南伊斯達臺1

6PLC柜GGDII濟南伊斯達仆2

7JC繼電器柜GGDII濟南伊斯達臺1

8SF爐頂伺服柜GGDII濟南伊斯達臺1

9變頻柜GGDII濟南伊斯達臺2

10QH切換柜GGDII濟南伊斯達臺1

11電阻柜GGDII濟南伊斯達臺1

12UPS電源2KVA易事特臺1

13研華工控機IPC6102.8G512M內(nèi)存臺灣臺2

14顯示器21寸純平飛利浦臺2

15交換機（帶光口）DLINK16口臺1

16Profibus電纜6XV1830-0EH10西門子米300

17數(shù)字輸入模塊6ES7321-1BH02-0AA0西門子塊1供料

18數(shù)字輸入模塊6ES7321-1BL00-0AA0西門子塊1供料

19數(shù)字輸出模塊6ES7322-1BH01-0AA0西門子塊1供料

20探尺深度傳感器TCY-2濟南伊斯達臺2探尺深度

21壓力傳感器3噸余姚只30稱量儀表

22壓力傳感器6噸余姚只6稱量儀表

23重量變送器PLY300濟南伊斯達臺12稱量儀表

24接線盒余姚臺12稱量儀表

25儀表柜GGDII濟南伊斯達臺1稱量儀表

26接近開關(guān)歐姆龍個30.卜乙、

2、控制功能

2.1槽下配料功能

槽下控制能夠根據(jù)料單內(nèi)容實現(xiàn)振篩、給料機、斗閘門、翻板、皮帶等的完全自動化

邏輯控制。并根據(jù)槽下料單的填寫內(nèi)容實現(xiàn)自動稱量補償?shù)扔嬎憷塾嫻δ埽?/p>

振篩的手/自動啟停

斗閘門的手/自動開關(guān)

皮帶的手/自動啟停

翻板的自動定位

中間斗的自動排料

稱重遠程復(fù)位

2.1.1料單設(shè)定：

周期設(shè)定：料單設(shè)A、B、C、D、E、F、G、H等八種料批，根據(jù)需要可設(shè)其中的一種或

幾種，故周期設(shè)定中只允許填寫A、B、C、D、E、F、G、H對應(yīng)的代號1、2、3、4、5、6、

7、8,第一位不能是空格，連續(xù)書寫，不能超過10個字母，程序遇0或執(zhí)行完10周期后

自動返回周期1執(zhí)行。

料單修改標(biāo)志設(shè)定：料單上有一“料單傳送”標(biāo)志，此標(biāo)志為1,說明修改過料單，

當(dāng)前放料料批執(zhí)行完時，重新按新設(shè)定的料單開始控制。

料批內(nèi)料型設(shè)定：A、B、C、D、E、F、G、H等八種料批,每個批次均設(shè)1-4個車次,

相應(yīng)位置填入料型組合代碼，而每一種料型組合代碼又對應(yīng)著所選料倉代號組合。

各稱星斗設(shè)定值以千克（KG）為單位，填入各斗的設(shè)定值。焦炭設(shè)定為干焦值，在畫

面中進行焦炭水份設(shè)定，程序自動轉(zhuǎn)換成濕焦值。

附加焦設(shè)定：在需要附加焦的放料批次中減小放料車次，直到附加焦執(zhí)行完。

稱量及補償?shù)挠嬎愎饺缦拢?/p>

本次稱量值二本次實際稱量值*30%+上次稱量值*70%

本次余振量二本次滿值-本次控制值

下次余振量二7。%*上次提前量+30%*本次提前量

本次入爐量二本次滿值-本次空值

本次誤差值二本次設(shè)定值-本次入爐量

累計誤差二累計誤差+本次誤差

下次設(shè)定值二設(shè)定值+本次誤差

卜.次控制值二下次設(shè)定值-卜.次余振量

2.1.2振篩的自動啟?？刂?/p>

根據(jù)料單的設(shè)定情況，被選擇的倉在設(shè)定好后，檢測下面的稱量斗閘門已經(jīng)關(guān)好，并

且稱量未滿，則啟動振篩振料，待稱量斗發(fā)出滿信號，則停止振動給料。振動篩或給料機

啟動T秒后，還未發(fā)出斗“滿”信號，就發(fā)出上卡料報警信號。

2.1.3稱量斗的稱量和排料控制

當(dāng)排料程序發(fā)出后，礦石稱量斗閘門開，料排出。當(dāng)稱量值為控制值（初始時為設(shè)定

值的95%）的5%時，發(fā)出料空信號并關(guān)閉閘門，當(dāng)閘門關(guān)好并稱空好后，振動跳或給料機

開始啟動。稱量值到控制值（經(jīng)補正）時，振動篩或給料機停機，進行滿稱量。若達110%

控制值（經(jīng)補正）時發(fā)出報警信號。根據(jù)預(yù)先選定的裝料程序，礦石中間稱量斗一“空”

且閘門關(guān)好，槽下翻板翻到位，礦石皮帶機啟動后，開始排料

排料順序：球團、雜礦單裝時按料單內(nèi)所填倉號的先后順序進行排料（礦石稱量斗排

料最多不同時超過五個）。當(dāng)前一個稱量斗閘門開啟，發(fā)出空信號后，發(fā)出下一個斗排料指

令。排料斗的附門開到位延時T秒后，還未發(fā)出斗“空”信號，則發(fā)山下卡料報警信號。

2.1.4翻板皮帶中間斗的運轉(zhuǎn)控制

根據(jù)程序計數(shù)判斷，應(yīng)該備某側(cè)中間斗，則翻板動作翻到位，依據(jù)排料的倉的位置，

左或右皮帶機開始動作，繼而選中的稱量斗開始排料，當(dāng)該側(cè)稱量斗已經(jīng)排完后，該側(cè)皮

帶機延時停。

當(dāng)相應(yīng)的稱量斗稱空設(shè)定好后，對應(yīng)的碎礦或碎焦皮帶開始動作，對相應(yīng)的稱量斗都

己經(jīng)稱滿后，碎礦或碎焦皮帶延時停。排料是由放料車數(shù)計數(shù)的奇偶性來選擇放料次序的。

2.2主卷上料功能

根據(jù)和槽下、爐頂程序無縫鏈接實現(xiàn)對料車的上行下行的自動控制，并能夠進行完全

手動操作，能夠?qū)λ衫K、過卷等故障作出緊急反應(yīng)，保障料車的安全運行。

2.2.1機旁/計算機操作

根據(jù)調(diào)試和安全的需要，設(shè)置主卷揚操作室機旁操作箱，用之進行機旁調(diào)試和系統(tǒng)恢

復(fù)。在上料HM1操作站上設(shè)置主卷揚系統(tǒng)的操作，主要是系統(tǒng)的緊急停車制動等操作和一

般故障操作恢復(fù)。計算機操作也包括手動/自動操作，手動操作料車上行下行和根據(jù)程序邏

輯的自動化化運行。機旁/計算機操作均可以雙向點動運行。

2.2.2料車的行走曲線

我們根據(jù)現(xiàn)場的實際情況和要求，給出1個加速點和2個減速點，采用S形加速斜坡

和減速斜坡，停車采取緊急抱閘制動。變頻器配備大功率制動單元和制動電阻。速度點的

設(shè)定和勻速段速度的設(shè)定根據(jù)現(xiàn)場實際要求設(shè)定。一般過程是料車在底，接到行走命令開

始按預(yù)定斜坡一次加速，在到達斜橋的某位置后，開始進行二次加速，二次加速完畢開始

勻速段運行，料車到達一次減速點后開始按預(yù)定減速斜坡進行一次減速，在到達二次減速

點后進行二次減速，到達停車點后，立即制動停車。

2.2.3系統(tǒng)故障保護

對于變頻器的保護，配備了進線電抗和出線電抗，防止變頻器遭到電流沖擊。對于電

機有線路過流保護和變頻器過流跳閘設(shè)置。

對于超極限、松繩等保護主要通過硬線回路來實現(xiàn)，通過和接觸器連鎖執(zhí)行。對于系

統(tǒng)的恢復(fù)一般通過機旁電動操作來實現(xiàn)，與主電源連鎖也通過機旁操作來解除。

2.2.4爐頂布料

能對爐頂設(shè)備包括受料斗擋料閥、上密封閥、下密封閥、料流閥、布料溜槽、探尺等

進行完全控制，并根據(jù)操作人員填寫的爐頂料單自動開關(guān)定位，實現(xiàn)布料的自動化順序控

制：

能夠?qū)崿F(xiàn)探尺的自動提放和料面跟蹤

實現(xiàn)受料斗自動裝料、料罐自動裝料

能夠根據(jù)爐頂料單實現(xiàn)自動多環(huán)布料和定點布料

2.2.5探尺運轉(zhuǎn)控制

左右探尺的操作方式分為機旁操作和計算機操作，計算機操作又分為自動和手動操作。

探尺的工作制度分為左尺為準(zhǔn)、右尺為準(zhǔn)、雙尺為準(zhǔn)等三種。以單尺為準(zhǔn)時，左尺右尺探

測料面，當(dāng)選定該尺到達料線后，認為已經(jīng)到達料線，應(yīng)該提尺布料了；以雙尺為準(zhǔn)時，

當(dāng)左右雙尺都探到料線時才能提尺布料。

探尺采用兩臺西門子6RA70全數(shù)字直流調(diào)速裝置進行控制，位置信號采用編碼器。

當(dāng)一罐料布完，探尺開始下探，當(dāng)探尺到料線后，如果料罐已經(jīng)滿，則提尺布料，如

果料罐未滿，則繼續(xù)下探，如果探到下限則自動提尺。當(dāng)料罐已滿，探尺到料線提尺，料

罐開始布料，探尺保持在上位。當(dāng)料罐布完料，開始下一個循環(huán)。

2.2.6料罐自動裝料過程

根據(jù)料罐的工作狀態(tài)，我們給料罐定義了1、2、3、4四個狀態(tài)：正在裝、料罐滿、正

在布、料罐空。我們根據(jù)料罐這四個狀態(tài)來進行程序判斷和執(zhí)行。

料罐已經(jīng)空，上密封閥、下密封閥、均壓閥等都已經(jīng)關(guān)到位，料罐處于狀態(tài)4；此時，

如果受料斗已經(jīng)滿，則料罐應(yīng)該開始裝料，首先放散閥打開，放散好后。進入狀態(tài)1；開

卜.密封封閥，上密封閥開到位,關(guān)放散閥到位,開擋料閥，擋料閥開到位,延時20-30秒,

關(guān)上擋料閥，擋料閥關(guān)到位，關(guān)下密封閥，下密封閥關(guān)到位，料罐進入狀態(tài)2；當(dāng)料罐滿,

開均壓閥，均壓好后，進入狀態(tài)3,調(diào)整。角到位、丫角到位、B角料頭來，開始開下密

封閥到位，關(guān)均壓閥到位。當(dāng)料空信號來，調(diào)整&角到最大位置、B角料頭設(shè)定自動布進

60度，料流閥關(guān)閉，關(guān)下密封閥到位，進入狀態(tài)4。

2.2.7爐頂料單

根據(jù)槽下料單的8個批次的設(shè)定，同時設(shè)定該批次的布料代號，針對個批次設(shè)定其布

料代號1-8,每個布料代號對應(yīng)每個批次的布料參數(shù)檢索。當(dāng)某批次的料裝進料罐后，同

樣傳入該批次的布料代號，并由此檢索出溜槽的傾動角度設(shè)定Q角、丫角。其中Y角每批

次1個設(shè)定角度，。角每批次6個設(shè)定角度，并給出每個a角的布料圈數(shù)。

2.3監(jiān)控畫面功能

監(jiān)控畫面包括整個高爐上料工藝流程的形象描繪，畫面和諧統(tǒng)一，操作簡單安全可親。

監(jiān)控畫面包括槽下料單、爐頂料單的填寫和槽下、爐頂各設(shè)備的操作和各設(shè)備的狀態(tài)

顯示。對于各設(shè)備一般都有手自動選擇操作和重點設(shè)備的確認操作。

畫面還包括探尺實時趨勢和歷史趨勢的顯示和根據(jù)工藝要求的報表功能。

裔爐」工刊.講而畫而2005/10/13t12:45:02

|布料春水*量―1MHi

歸尺設(shè)定：0BB

歸5設(shè)定：12。000-

卜角設(shè)定：26.漆陸：26

卜角逾足：35.硬除：35-

當(dāng)爵位JL圖數(shù)設(shè)定：0

當(dāng)爵位弟陶教計數(shù)：4

國前代片總倒數(shù)計數(shù):12

3、電氣和儀表部分

高爐上料部分電氣,包括高爐礦槽、爐頂部分的供配電以及檢修照明等設(shè)備的配

置。上料部分的儀表包括12臺稱量傳感器以及他們的顯示變送。

第四章除塵方案

1、PLC系統(tǒng)配置及設(shè)備

干法除塵系統(tǒng)同樣采用西門子S7300控制器和ET200組成分布式系統(tǒng)，一臺上位

監(jiān)控機，與高爐本體、上料、熱風(fēng)爐等系統(tǒng)通過光纖以太網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通訊。

布袋除塵PLC系統(tǒng)材料明細

序號名稱型號產(chǎn)地單位數(shù)量備注

1公用配電柜GGDII濟南伊斯達臺1

2上電動盲板閥配電柜GGDII濟南伊斯達臺1

3下電動盲板閥配電柜GGDII濟南伊斯達臺1

4振動機、葉輪給料機配電柜GGDII濟南伊斯達臺1

5除塵系統(tǒng)PLC柜GGDII濟南伊斯達臺2

6除塵系統(tǒng)隔離柜GGDII濟南伊斯達臺1

7除塵系統(tǒng)繼電器柜GGDII濟南伊斯達臺1

8PROFIBUS電纜6XV183O-OEH1O西門子米300

9研華工控機IPC6102.8G512M內(nèi)存臺灣臺1

10顯示器21寸純平飛利浦臺1

11UPS電源1KVA易事特臺1

2、控制功能

干法除塵系統(tǒng)主要實現(xiàn)各除塵器的離線手/自動清灰功能和卸灰功能。并保持爐頂壓力

的穩(wěn)定安全。在除塵系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候，能夠緊急打開旁路，使高爐不至于休風(fēng)減風(fēng)而

影響生產(chǎn)。各設(shè)備均設(shè)置機旁操作箱，能執(zhí)行機旁/計算機手自動操作。

（1）通過控制除塵黑前后密封蝶閥和盲板閥來控制高爐煤氣是否通過干法除塵設(shè)

備。

（2）通過控制各除塵器的進口、出口液動盲板閥的動作來控制除塵器的在線和離線

清灰。并根據(jù)工藝選擇實現(xiàn)定時或定壓差自動清灰模式。

（3）對除灰和卸灰系統(tǒng)的控制，可以實現(xiàn)手動和自動卸灰。

2.1定時清灰

根據(jù)使用情況，從監(jiān)控畫面設(shè)定系統(tǒng)清灰的時間間隔，當(dāng)設(shè)定時間到時，程序?qū)⑶寤?/p>

指令發(fā)出，并給出循環(huán)指令計數(shù)1T0,對應(yīng)10個除塵器，根據(jù)計數(shù)判斷動作的除塵器，

并按次序進行。

2.2定壓差清灰

根據(jù)工藝要求，當(dāng)入口煤氣與除塵后凈煤氣的壓差達到4KPa時，開始循環(huán)清灰，傳遞

清灰計數(shù)指令。

通過控制卸灰球閥等設(shè)備來實現(xiàn)系統(tǒng)的自動放灰卸灰功能。

2.3監(jiān)控畫面

監(jiān)控畫面實現(xiàn)整個工藝流程在線設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控，并實現(xiàn)某些重要參數(shù)的報警，通過參

數(shù)設(shè)定能夠?qū)崿F(xiàn)除塵系統(tǒng)的在線離線的自動清灰方式，同時能夠?qū)υ诰€設(shè)備進行計算機的

手動操作。對一些數(shù)據(jù)有實時和歷史的趨勢，有故障統(tǒng)計和報表打印功能。

福盛鋼鐵干除塵工藝畫面

濟南伊商達3控工程有鵬公司

煤氣總管流量NM3/h除塵器總差壓

煤氣總管壓力

煤F

陶體曲首體嘀體

1#氣包壓力I

|kPa壓差壓差壓差壓差壓差

1.68000

2厘包壓力

二3

3#n包塔力

二舊3荒煤氣壓力

"^IkPa

4匹包壓力

荒煤氣溫度

氣包壓力

5=#□二T11T

6月:包壓力

林aiti

炳包壓力?

7

=

自動手動!詢眸前晅動手叫自動|手動!

8#氣包壓力IgMJgSlIiiII

拜律英同聲英再裔莢肝必醫(yī)序請莢再徵莢屋蔚莢用用英

分郃設(shè)百具尋酒買條件

名都送備不具備酒買條件

1#反吹2#反吹3#反吹4#反吹5#反吹6#反吹7版吹8板吹加坡*10板吹11#反吹12#反吹13#反吹

起度趨勢，出力趨勢

第五章熱風(fēng)爐方案

1、PLC系統(tǒng)配置及設(shè)備

熱風(fēng)爐自動化控制系統(tǒng)采用西門子S300控制器，上位機與控制器間采用以太網(wǎng)模

式，熱風(fēng)爐主控室通過以太網(wǎng)實現(xiàn)與高爐工長值班室及其他控制系統(tǒng)的通訊。

熱風(fēng)爐PLC系統(tǒng)材料明細

序號名稱型號產(chǎn)地單位數(shù)量備注

1AA1,AA2進線柜GGDII濟南伊斯達臺2

2AA3配電柜GGDII濟南伊斯達臺1

3公用配電柜GGDII濟南伊斯達臺1

4PL-GGDII濟南伊斯達臺1

5隔離柜GGDII濟南伊斯達1

6UPS電源1KVA易事特臺1

7研華工控機IPC6102.8G512M內(nèi)存臺灣臺1

8顯示器21寸純平飛利浦臺1

2、控制功能

熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)主要是實現(xiàn)三座熱風(fēng)爐的燃燒、炳爐、送風(fēng)等三個狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,

以及實現(xiàn)三座熱風(fēng)爐狀態(tài)轉(zhuǎn)換時的相互連鎖。保障熱風(fēng)爐的送風(fēng)溫度和風(fēng)量，促進高爐煉

鐵的順利進行。

2.1閥門內(nèi)容及連鎖

熱風(fēng)爐的工作狀態(tài)有燃燒、煙爐、送風(fēng)三種狀態(tài)，狀態(tài)的轉(zhuǎn)換靠控制各閥門的動作，

其受控閥門及三種狀態(tài)對應(yīng)的閥門狀態(tài)如下圖所示:

受控閥門內(nèi)容及狀態(tài)表（K——開，G——關(guān)）

序號設(shè)備名稱燃燒送風(fēng)煙爐傳動及控制方式

1第一煤氣閥KGG液壓傳動，參加聯(lián)鎖

2第二煤氣閥KGG液壓傳動，參加聯(lián)鎖

3空氣閥KGG液壓傳動，參加聯(lián)鎖

4第一煙道閥KGG液壓傳動，參加聯(lián)鎖

5第二煙道閥KGG液壓傳動，參加聯(lián)鎖

6廢氣閥K/GGG液壓傳動，參加聯(lián)鎖

7冷風(fēng)均壓閥GK/G液壓傳動，參加聯(lián)鎖