高炉控制系统报告.doc

目 录 第1章 高炉控制系统工艺分析 1 1.1高炉控制系统工艺介绍 1 1.2高炉控制系统的组成及应用 1 1.3高炉控制系统主要控制内容 2 第2章 高炉控制系统设计 3 2.1仪表的选择 3 2.2传感器的选型 3 2.3控制方案分析 4 第3章 基于紫金桥的高炉控制系统监控程序设计 6 3.1高炉控制系统主控界面 6 3.2高炉控制系统报警界面和历史趋势界面 9 3.3仪表界面 11 第4章 结论与体会 12 参考文献 13 第1章 高炉控制系统工艺分析 1.1高炉控制系统工艺介绍 随着工业的发展，高炉的运用愈来愈渗透进多个行业。但是在高炉产生巨大经济效益。 应用多套 PLC组成高炉控制系统的实现方法和功能特点 ,以及多座高炉控制系统进行两级联网通讯 ,实现过程控制和生产管理自动化。实际应用表明 ,系统整体设计合理 ,运行稳定可靠 ,满足了高炉生产要求并取得很好的效益。 主体工艺系统采用三电(电气, 仪表, 计算机)控制一体化程度较高的分布式控制系统进行集中控制、监视和操作，主要的辅助工艺系统则视工艺过程控制的难易程度,选用独立的PLC(DCS)或继电器(模拟仪表)系统进行控制、监视和操作。主体工艺自动控制系统与辅助工艺PLC(DCS)或继电器(模拟仪表) 系统之间通过数据通信接口或I/ O 模件接线方式进行通信。本文仅对高炉生产主体工艺自动控制系统的各个设计阶段、内容,进行总结和介绍。 高炉控制系统主要包含高炉本体控制、给料和配料控制、热风炉控制，以及除尘系统控制等。高炉炼铁自动化控制系统就是保证炼铁生产过程的连续性和实时监控性，进而保证高炉操作的四个主要问题：正确配料并以一定的顺序及时装入炉内、控制炉料均匀下降、调节炉料分布及保持其与热煤气流的良好接触、保持高炉整体有合适的热状态。 高炉控制是集机械、电气控制和计算机应用为一体的技术，采用以和利时公司HOLLiASLK系列PLC为核心的，集中与分散相结合的自动化控制系统，系统由1个中央控制室和上料系统、高炉本体、热风炉、除尘等四个控制站组成，通过高速100Mbps光纤工业以太网进行数据通信，自动化过程监控系统的布局及网络结构。 本系统是一个集顺序控制、过程控制、数据采集、工况监视、数据管理为一体的计算机控制管理系统。对电动机、阀门等以及成套机电设备的开关量控制，包括分组联锁起动、分组联锁关机、组内自动联锁控制、组内单步联锁控制、系统单步调试；过程控制数据的采集和处理（包括开关量和模拟量）；完善的报警功能。开关量和模拟量报警的显示、确认、记录和打印；动态显示工艺流程图画面，各画面之间可以自由切换；历史曲线图、实时曲线图、电气仪表图和棒形图显示和打印。 1.2高炉控制系统的组成及应用 高炉控制系统主要包含高炉本体控制、给料和配料控制、热风炉控制，以及除尘系统控制等。高炉炼铁自动化控制系统就是保证炼铁生产过程的连续性和实时监控性，进而保证高炉操作的四个主要问题：正确配料并以一定的顺序及时装入炉内、控制炉料均匀下降、调节炉料分布及保持其与热煤气流的良好接触、保持高炉整体有合适的热状态。 高炉自动控制系统通常由常规检测仪表、电气传动系统及以计算机为主体设备的分布式控制系统共同组成。自动控制系统在系统应用功能上由4 级组成。第1 级为现场检测和传动级,主要对工艺生产现场进行检测和驱动；第2级为基础自动化级,主要完成生产过程的数据采集和初步处理,数据显示和记录,数据设定,生产操作,执行对生产过程的连续调节控制和逻辑顺序控制；第3级为过程监控级,主要完成生产过程操作指导,作业管理,模型计算,数据处理及存储；系统与装置4级为生产管理级,主要进行全厂生产信息管理。控制系统采用高速数据总线通信,并留有与其他生产及管理部门通信的接口。第1级属于常规检测仪表及电气传动系统，第2～4 级属于分布式控制系统。 1.3高炉控制系统主要控制内容 按照功能和结构划分，高炉系统分为四个分系统：槽下及上料控制系统、高炉本体系统、热风炉系统和除尘控制系统。 装料自动控制，为保证高炉冶炼过程正常进行，必须使炉料保持一定的高度。送风自动控制，从风口鼓入约1000～1200℃的热风使焦炭燃烧。热风温度控制：冷风经热风炉加热后的风温并不是恒定的，开始时风温高，以后则逐渐降低，用风温调节器控制掺入的冷风量便可使风温保持恒定。 此外，炉顶煤气的检测和控制?，炉顶煤气的压力和成分直接反映炉内的冶炼情况。炉顶压力调节装置控制炉压恒定，是确保炉料平稳下降的重要措施。高炉炉体设备管理，为延长高炉寿命，需要对炉体和设备进行监控。常用各种热传感器监视炉缸、炉身、冷却壁等炉体各部位的温度，超限时作出报告；或用触发响应法对耐火砖残存厚度进行测量监视。风口是关键设备，需