制煤噴煤检测控制系统技术方案.doc

自动检测控制系统技术方案 PAGE PAGE 1 xx钢铁公司 制煤喷煤自动检测控制系统 技术方案 目 录 1．前言 2．工艺流程 3．系统自动检测控制功能规格 3．1 温度检测控制部分 3．2 压力检测控制部分 3．3 流量检测控制部分 3．4 称重检测控制部分 3．5氧气含量检测控制部分 3．6料位检测控制部分 4．制煤仪控系统控制功能规格 5．制煤电气系统控制功能规格 6．喷煤仪控系统控制功能规格 7．喷煤电气系统控制功能规格 8．PLC软件功能规格 9． 监控功能规格 10．操作室设备布置 1．前言 高炉喷煤项目的实施将带来提高高炉煤比和高炉利用系数、节焦降耗、改善环保等方面显著的经济效益和社会效益。其中自动控制系统是保证设备安全稳定运行、技术指标达标，提高自动化操作水平的关键环节。 高炉制煤、喷煤自动检测控制系统的设计遵循先进性与实用性相结合的原则，充分考虑到满足设备控制要求，完善测量功能，在检测元件选型方面适应制煤、喷煤工艺气粉混合测量和煤粉易燃爆的特点，具有测量准确、维护量小、防爆、使用寿命长等优点。 控制系统采用性价比适中的西门子S7-300 PLC控制器，完成工艺过程的数据采集和自动控制，监控部分选择国内应用广泛的研华工控机以及WINCC 图形软件做上位操作站，它具有适于工业环境，抗干扰性好，可靠性高，价格较低等特点，通过操作站实现工艺过程人--机对话，各类数据处理和管理，集中监控功能，提高自动化操作水平。 2．工艺流程： 本项目采用制粉与喷吹一体化直接喷吹短流程。 2．1制煤系统 制煤系统将烟煤和无烟煤的混合配料后由原煤皮带上料至原煤仓，通过可调给煤机将原煤装入中速磨。原煤在中速磨内经过干燥气烘干和中速磨的研磨后，合格的煤粉在引风机产生的负压风的吸引下，经过粗粉分离器筛分后进入布袋收粉器，布袋反吹后落入煤粉仓，至此制煤过程完毕。 2．2喷煤系统 喷吹系统采用两列并罐系统，喷吹总管加分配器方式。设置两列完全一样的喷吹系统，两套系统交互使用，保证喷煤连续进行。两列并罐系统的投资与一列串罐系统相当，优点是可实现准确计量，在故障情况下还可实现单列间断喷煤。 并罐喷煤工艺如图1。 并罐喷煤系统原理图 各阀功能为： 上钟阀、下钟阀：用于为喷吹罐加煤，因为需要在喷吹罐安装电子秤，所以安装了两个钟阀，在两个钟阀之间安装软连接。 充压阀、罐松料阀：充压阀位于喷吹罐顶端，用于为喷吹罐充压；罐松料阀位于底端，同时具有充压和松料作用。两个阀可根据现场情况结合使用。 下放散阀：用于泄放罐内压力。 上放散阀：用于泄放上下钟阀之间的软连接处的压力。下钟阀不可能绝对关严，喷吹罐内充 压时，上下钟阀之间的软连接处就会存在一定的压力，对称量造成很大的干扰。假设软连接直径为?500，软连接处压力为0.1MPa(喷吹罐正常压力为0.4—0.6MPa)，喷吹罐将承受1.96t的压力，即罐称重显示增加1.96t。由于上下放散阀共用一根放散管，在放散罐内压力时需关闭上放散阀，防止放散管内气体通过上放散阀进入软连接处。 给煤阀：煤粉经此阀送往混合器，与压缩空气混合后送往高炉。 切换阀：切换两个喷吹罐交替喷煤。 仓松料阀：如果加煤时下煤不畅，则通入压缩空气松动仓内煤粉。 喷煤自动控制系统主要是控制电磁阀的开关，在理想状况下系统的动作为一个循环过程。初始状态为下放散阀开，其它阀全关，喷煤的全过程如下： 开下钟阀→开上钟阀→加煤→关上钟阀→关下钟阀→关下放散阀→开上放散阀→开充压阀、罐松料阀→压力达到设定值后关充压阀、罐松料阀→开切换阀→开给煤阀→正常喷煤(开关充压阀、罐松料阀稳定罐压)→罐空后关给煤阀→关切换阀→关充压阀、罐松料阀→开上放散阀→开下放散阀→压力泄放完毕后回到初始状态 在当前喷吹罐空时，先将另一罐投入喷吹状态，共同喷吹30秒，再将空罐泄压加煤。 3．系统自动检测控制功能规格 3．1 温度检测控制部分(共计23点) ·燃烧炉温度检测1点，K型热电偶，测量范围0-1200℃,CRT显示 ·燃烧炉出口温度检测1点，K型热电偶，测量范围0-800℃,CRT显示 ·磨煤机入口温度检测1点，K型热电偶，测量范围0-500℃,CRT显示 ·热风炉废气燃烧炉入口温度检测1点，K型热电偶，测量范围0-300℃, CRT显示 ·磨煤机原煤入口温度检测1点，PT100，测量范围0-100℃,CRT显示 ·磨煤机润滑油温度检测1点，PT100, 测量范围0-100℃，CRT显示 ·除尘器入口温度检测1点，PT100，测量范围0-200℃，CRT显示