INBA法炉渣粒化自动控制系统

分类：解决方案日期：2009-08-14 08:59:22 来源：厂商

摘要：本文主要介绍了INBA法炉渣粒化自动控制系统的硬件、软件组成和工作原理及控制方法。
关键词：INBA 控制系统
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 简介：
INBA法冲渣系统在高炉炉渣处理中广泛应用，该系统占地面积小，节约用水。本高炉炉前设有2套INBA炉渣粒化系统。其中，1#、2#出铁口用INBA 1炉渣粒化系统，3#出铁口用INBA 2炉渣粒化系统，2套系统不同时工作。
1.2 主要设备
本系统包括：水冲渣INBA系统及高炉水冲渣循环水泵站。其中INBA系统为两套相同的设施。主要设备有：粒化箱、粒化塔、冷凝塔、脱水转鼓及转动、缓冲罐、热水槽、收集槽、水渣运输胶带机、各种泵、排水回路、压缩空气、清吹回路等组成。2套INBA炉渣粒化系统共用一套冷却塔及循环水泵房，水渣堆场和补水回路。

2. 系统硬件配置
控制系统硬件选用西门子SIMATIC S7 PLC。PLC系统的基本配置采用S7-400主机、S7-400系列I/O模板。在Step7编程开发环境下设计编制PLC 应用程序。
系统操作员站配置1套工控计算机，作为操作员人机操作、监视界面。基于工控组态软件WinCC设计编制控制系统HMI应用程序。操作员站与PLC之间通过工业以太网通讯。

图1系统硬件配置图

3. 系统控制方式
3.1 系统操作方式
系统各设备控制采用：现场控制、PLC集中自动控制等操作形式。
① PLC集中自动操作方式：此种操作方式是当操作控制条件和工艺及设备联锁条件成立时，系统自动地完成一个工艺过程的控制（或动作）的控制操作方式。设备的动作指令或设定值是由程序根据工艺联锁条件进行自动控制。
②现场手动操作方式：此种操作方式是由人工在机旁进行单机设备检修和调试时使用的控制操作方式。
3.2 系统控制方法
每次打开出铁口出铁后10～15分钟开始出渣，热渣经粒化箱喷水激冷后，吹制成水渣，进入粒化塔，并通过分配器在重力作用下连续流入INBA转鼓，脱水后经水渣胶带机运往水渣堆场堆存。经脱水转鼓过滤出的冲渣水，用泵打到冷却塔，冷却后循环使用，消耗的水由补水系统补充。粒化塔内在炉渣粒化过程中产生大量蒸汽，蒸汽经上部冷凝塔喷水冷凝成水，汇集后，经缓冲罐，由泵打入冷却塔冷却后循环使用。
各水泵为两路独立电源，并可自动切换。水泵出口电动阀门与水泵连锁。开泵时先开泵，后开阀门。关泵时先关阀门，后关泵。

4. 控制系统功能
4.1 控制系统功能
PLC 控制系统可实现如下功能：
●设备安全联锁控制
●脱水转鼓速度控制
●脱水转鼓辅助控制
●水渣输送设备联锁控制
●水渣闭路循环水控制
●水渣粒化冲渣泵控制
●水泵组、阀门设备联锁控制
●操作数据设定
●数据整理及传送
●设备状态监视
●设备故障处理
4.2 人机界面系统功能
基于工业PC机的HMI系统是操作员与控制系统间的操作界面，主要具有如下功能：
显示系统的所有蒸汽压力、流量、温度、水的压力、液位；
工艺流程总貌及设备状态显示：画面显示工艺流程图，显示各设备的工作状态；
报警功能：分为小报警和大报警，系统显示报警出现、确认、清除的时间；区分报警事件类型，根据其优先级通过实时报警信息显示、电铃、屏幕报警画面即报警打印进行报警。
数据整理及传送；
此外，HMI系统具有计算机系统网络通讯图、PLC的硬件配置图及相应的I/O状态图用以提高系统的可维护性。系统画面操作主要通过鼠标；键盘只用于终端数据输入。为安全起见，某些与过程有关的操作，要经操作工确认。系统接收操作工输入之前要进行数据有效性检查。