2期密闭电石炉自控技术方案.doc

密闭电石炉自控技术方案 密闭电弧炉生产电石的过程，是通过加工处理过的原料，兰炭和生石灰，通过自动配料称进行合理的配比，用输送机将合格的原料送到环型布料机，从环型布料仓下部的投料管把炉料投到电石炉内。电流由电炉变压器，经短网、导流铜管和导电元件导入电极，炉料在电石炉内靠电弧热，加热到1900—2200℃而生成电石和CO，生成的电石自出炉口流料槽流出。 电炉的自控系统主要包括以下几个部分。 1、作为共用设备的配料车间 配料车间主要有各种物料输送设备、配料称等 循环泵房主要有用于冷却的水泵 2、炉控设备。其中炉控设备包括以下几个部分；圆盘加料机、液压站、变压器、高压设备、组合把持器、短网等、油水冷却器等、循环泵房等。 根据上述自控系统可分为以下几个方面： 1、配送料控制系统 2、炉控系统 一、自控系统简介（plc系统） 一、自控系统简介。见下拓扑图plc系统 ⑴ 控制系统由一个工程师和两个操作员站组成。工程师站负责将来所有电炉的程序修改编辑任务。每个操作员站只负责本工段相关设备运行的操作和管理；且工程师站和操作站之间互为冗余。 ⑵ 整个系统可以根据以后的需要进行延伸、可靠性高、易与检修。 plc系统 工程师站 操作员站 操作员站 配料站 1#炉炉控 2#炉炉控 plc系统 ⑶ 一般情况下，一个操作站负责配料，另一台操作站负责布料及电炉相关设备的操作。 ⑷ 每台电炉都配有手自动两用操作模式。 ⑸ 手动台的功能：能手动完成电极压放、电极升降；电炉停送电，并有自锁装置，防止误操作。能操作变压器的档位。能远程启动液压站、并显示系统压力；能显示三相进线电压、三项一次电流、三项二次对地电压；三项二次电极电流、每个电极的功率因素、总有功、总无功。 见下图 二、自控系统功能介绍 (一) 配送料系统 1实现手动操作和自动控制配料功能； 2生产过程动态模拟，能实时显示工作状态和每种物料的目标重量，实际重量。 3可随时变更配方。 4每批料数据都有历史记录，可对耗料进行报表统计、查询统计。 5报表打印和预览 6现场配有称重控制箱 7上料车定位功能 8手动可以在现场、计算机远程操作；自动可以通过锁定或解锁功能操作某一段或全部。 (二) 炉控部分 1布料控制： ⑴ 自动时根据料位情况，自动补料，也可以进行某一段的自动操作；手动可以在电脑或手动台远程操作，也可以现场操作。 ⑵ 在电石冶炼过程中,还经常发生物料不能自行落下的现象,从而导致物料在料仓中燃烧,而烧毁料仓及检测元件,故根据下料的速度确定某根料管超过一定时间没有进行配料，则该料管报警。同时还显示设备运行的状态 2电极升降：手动可以在手动台或现场进行操作；自动时，按照目标值，系统自动控制电极升降的行程，通过位移传感器的检测显示大立缸的行程及控制上限、上上限；下限、下下限并报警。 电极升降的操作分为远程、就地两种模式。 3电极压放：自动压放和手动远程、现场手动压放。 ⑴自动压放由系统自己完成，可根据实际工矿调节压放时间和次数 ⑵通过旋编的有效测量，统计每一次的压放量、每班的压放次数和压放量。 ⑶ 压放时有自动、手动远程、现场等多种操作模式。远程在手动台或计算机上操作。 4高压设备可通过符合国标或国际标准协议的通讯接口自动链接在控制系统，以检测停送电及负荷运行情况。手动在手动台进行操作并有自锁装置，防止误操作。 5变压器部分： ⑴ 自动检测油温、水温、瓦斯及报警。 ⑵ 控制油水冷却泵工作。 ⑶在计算机上，显示和操作变压器的档位及报警。 6液压站部分： ⑴ 对于储能式液压站，根据系统压力自动控制液压泵并报警，手动台显示系统压力同时可操作液压泵的起停。 ⑵ 可以手自动控制压放台的各种电磁阀。 ⑶ 液压站油温检测及自动控制，确保夏天不过热，冬天油路不冻结，而影响生产。 ⑷ 油路压力继电器动作报警 ⑸过滤油泵压力继电器动作报警 7循环水部分： ⑴主要检测系统水压及各个冷却水槽的水压、控制循环水泵和系统水压。 ⑵检测、显示各个冷却水管的温度及报警。每一个冷水管道，并可在计算机系统设定上限、上上限报警值。 ⑶水循环组态界面相当于一台电炉的实际效果图，便于平时的维护和检查。如下图所示 8冶炼过程工艺参数 ⑴ 炉压：炉膛压力是密闭炉生产的非常关键的仪表，按照密闭炉正常生产要求，炉压保持在正负10Pa作用，选择正负300Pa的炉压变送器，实现炉压检测。由于密闭炉炉气温度越高，并且含有焦油、灰尘较多，因此炉压检测仪表必须配置降温、降