热风炉操作说明书
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山东寿光巨能特钢12503
M高炉热风炉操作说明书
莱芜钢铁集团电子有限公司
2011.04
1、系统概述
热风炉控制室设有PLC一套,PLC采用西门子S7-400系列CPU 和ET200M远程站及图尔克现场总线远程站,上位机与PLC间通过以太网进行通讯,CPU与远程站通过PROFIBUS DP进行通讯,完成对三座热风炉的所有参数检测、控制及事故诊断。
2、工艺介绍
本控制系统主要完成本系统上各种开关、模拟量的检测与控制;利用热风炉烟气,设置热风炉助燃空气和高炉煤气双预热系统,以节省能源。并设助燃风机两台,以及各种切断阀和调节阀,以实现热风炉焖炉及燃烧、送风的控制要求。本控制系统设有微机两台及各阀现场操作箱,正常状况下三座热风炉的操作都通过微机实现,微机操作有单机和联锁两种操作模式,现场操作箱主要用于现场调试。微机操作和操作箱操作受联锁关系限制。
热风炉的工作状态有燃烧、焖炉、送风三种状态,状态的转换靠控制各阀门的动作,热风炉各阀门按照:燃烧→焖炉→送风→焖炉循环的工作过程,自动或手动进行换炉切换工作。其受控阀门及三种状态对应的阀门状态如下图所示:受控阀门内容及状态表(K=开,G=关)
3、监控功能
根据生产实际情况和操作需要,在监控站制作多幅监控画面,全部采用中文界面,具有极强的可操作性。具体的监控画面包括:热风炉主工艺画面、助燃风机监控画面、煤气空气调节画面、历史趋势画面。
在画面上可显示热风炉各部分的温度、压力、流量分布状况,采集的数据,历史趋势、报警闪烁画面,完成各阀门、设备的开启及操作,完成煤气、助燃空气的调节阀的操作及调节,各系统的自动调节与软手动调节、硬手动调节的无扰自动切换,各调节阀的操作及调节和保持各数据的动态显示。
主要画面及其功能如下:
热风炉主工艺画面:可显示热风炉的整个工艺生产流程及相关的主要参数值,报警闪烁,切入其他画面的功能按钮,热风炉的单机/联锁切换,单机模式下实现对每个阀的单独开关控制,联锁模式下实现焖炉、燃烧、送风三个状态的自动转换。
分画面:各调节系统的画面,包括参数设定的功能键、控制流程图、报警纪录,相关信息;历史趋势,相关的PID参数设定等等。切
入其他画面和返回主画面、主菜单的功能按钮。
热风炉燃烧控制系统,以热风炉拱顶温度与烟气温度作为目标值,对煤气与助燃风的流量进行控制,调节助燃风与煤气的空燃比,即:首先以热风炉拱顶温度为目标值,当此温达到该值后进行切换,再以烟气温度作为目标值,当此温度也达到该值后,表示该炉的燃烧过程结束。燃烧结束转为焖炉。
按单炉送风作业制度控制风温,混风是根据热风总管入炉前的温度来调节混风阀进行控制,此值显示和控制在高炉本体PLC上进行,权限只有高炉工长才有,但可在热风炉PLC上进行显示。当送风温度低于设定温度10℃,有工长发出换炉命令。
热风炉状态转换各阀门开关顺序:
A.焖炉转送风
先点动开冷风均压阀,冷风均压阀开到位,并且冷风支管压力和炉内压力差小与3KPa,开热风阀,热风阀开到位开冷风阀,冷风阀开到位,关闭冷风均压阀,冷风均压阀关到位,热风炉由焖炉状态转到送风状态。
B.送风转焖炉
先关冷风阀,冷风阀关到位关热风阀。冷风阀和热风阀都关到位,热风炉由送风状态转到焖炉状态。
C.焖炉转燃烧
先点动开废气均压阀,废气均压阀开到位并且炉内压力和烟道压力差小于3KPa,开烟道阀,烟道阀开到位开煤气燃烧阀,
煤气燃烧阀阀开到位关煤气放散阀,煤气放散阀关到位开氮气切断阀,氮气切断阀开到位吹扫15~30秒,开空气燃烧阀,空气燃烧阀开到位,开煤气切断阀,煤气切断阀开到位,关氮气切断阀。氮气切断阀关到位,热风炉由焖炉转为燃烧状态。再调节煤气空气调节阀。
D.燃烧转焖炉
先关煤气切断阀,煤气切断阀关到位,开氮气切断阀,氮气切断阀开到位,吹扫15~30秒,开煤气放散阀,煤气放散阀开到位,关煤气燃烧阀,同时关空气燃烧阀,煤气燃烧阀关到位,关氮气切断阀,煤气燃烧阀和空气燃烧阀都关到位关烟道阀,烟道阀关到位,热风炉由燃烧转为焖炉状态。
E.休风复风控制
高炉休风时,三个热风阀、冷风阀都关闭、混风切断阀关,开倒流休风阀。
工长发出复风指令后,关倒流休风阀,只有倒流休风阀关闭后,三座热风炉的热风阀、冷风阀、混风阀才能够打开。
热风炉操作要严格遵守热风炉操作规程,注意监控相关的主要参数值。