国产DCS系统在某钢铁厂鱼雷罐烘烤装置上的应用
DCS系统在钢铁行业中的应用案例分享
DCS系统在钢铁行业中的应用案例分享
钢铁行业是全球最重要的基础产业之一,它的发展与国家经济发展密不可分。为了提高钢铁生产的效率和质量,降低能耗与排放,许多钢铁企业开始引入DCS(分散控制系统)来实现自动化生产和智能化管理。本文将分享几个在钢铁行业中成功应用DCS系统的案例,展示其在提升生产效益和质量方面的显著成果。
1. 炼钢厂中的DCS应用案例
在炼钢过程中,DCS系统可以集成各种传感器和控制设备,实现对整个生产线的全面监控和智能控制。例如,在高炉炼铁过程中,DCS 系统可以实时监测炉温、炉压、炉内氧气含量等关键参数,并根据实时数据动态调整喷吹煤气的流量和供料速度,以确保炉内的温度和氧气含量达到最佳状态。这种智能控制能够大幅提高炼铁的效率和产品质量,并降低能耗和排放。
2. 轧钢厂中的DCS应用案例
在轧钢过程中,DCS系统可以实现对轧机的精确控制和调度。通过集成温度、厚度、张力等传感器,DCS系统可以实时监测轧机的工作状态,并根据轧机的性能参数和产品要求,自动调节轧辊的布局和轧机的工作参数,以保证轧制出高质量的产品。同时,DCS系统还可以有效管理轧机的停机和换班等生产过程,提高设备利用率和生产计划的准确性。
3. 炉温控制中的DCS应用案例
炉温是钢铁生产中非常重要的参数,它直接影响到钢材的质量和生产效益。DCS系统在炉温控制中的应用可以帮助钢铁企业实现更加精确和稳定的温度控制。通过采集炉温数据和环境数据,DCS系统可以根据事先设定的温度曲线,自动调节燃烧系统、送风系统等设备的工作参数,以实现最佳的炉温控制效果。这种智能化控制不仅提高了产品的一致性和质量稳定性,还减少了人工干预和能耗浪费。
DCS系统在钢铁生产中的应用
DCS系统在钢铁生产中的应用随着科技的不断进步和钢铁生产行业的发展,自动化控制系统在生
产过程中的应用越来越广泛。其中,分布式控制系统(DCS)的运用
在钢铁生产中扮演着重要的角色。本文将探讨DCS系统在钢铁生产中
的应用,并分析其对生产效率和生产质量的影响。
一、DCS系统在钢铁生产中的概述
DCS(Distributed Control System)即分布式控制系统,是一种采用
多点控制方式实现对生产过程进行监控和控制的系统。在钢铁生产中,DCS系统将传感器、执行器和控制元件等组合起来,通过数据采集、
信号传递和处理等手段,实现对整个生产过程的自动化控制。
二、DCS系统在钢铁生产中的优势
1.全面监测:DCS系统通过传感器实时监测钢铁生产中的温度、压力、流量等重要参数,确保生产过程的稳定性和安全性。
2.实时控制:DCS系统能够对生产过程中的各个环节进行实时控制,提高生产效率和生产质量。
3.故障诊断:DCS系统配备了自动故障诊断功能,能够快速发现和
定位问题,降低故障对生产的影响。
4.灵活可扩展:DCS系统具有模块化设计,方便根据生产需求进行
增删改操作,实现系统的灵活扩展。
三、DCS系统在钢铁生产中的具体应用
1.原料处理:DCS系统能够对原料的配比、流量和质量进行控制和
监测,确保原料的准确投入和混合工艺的精确控制。
2.高炉控制:DCS系统可通过温度、压力等传感器对高炉内部状态
进行实时监测和控制,优化炼铁过程,提高炉温稳定性和炉渣质量。
3.连铸控制:DCS系统通过控制水流、板坯速度等参数,实现对连
DCS系统在金属加工中的应用效果
DCS系统在金属加工中的应用效果DCS系统(分散控制系统)在金属加工中起到了关键作用,它通过实时数据传输和集中控制,提高了生产效率和质量。本文将探讨DCS 系统在金属加工中的应用,以及它为工业生产带来的效果。
I. 简介
DCS系统是一种基于计算机技术的自动化控制系统,它集成了传感器、执行器、数据采集设备和控制终端等元素,实现了对工业过程的监控和控制。
II. DCS系统在金属加工中的应用
1. 过程监控
DCS系统通过实时采集、传输和分析数据,监控金属加工过程中的温度、压力、流量等参数。它能够及时发现异常情况,并通过自动控制系统进行调整,确保生产过程的稳定性和安全性。
2. 自动化控制
DCS系统能够根据预设的参数控制金属加工设备的运行,实现自动化生产。它可以实时调整设备运行状态,提高生产效率和生产质量,并减少人工干预的需求。
3. 远程监控与操作
DCS系统通过网络连接,实现对金属加工设备的远程监控与操作。工作人员可以通过电脑或移动设备监视生产过程,同时进行参数调整和设备控制,减少了人力资源的消耗,提高了工作效率。
III. DCS系统在金属加工中的效果
1. 提高生产效率
DCS系统能够根据实时数据对生产过程进行优化调整,提高了生产效率。通过自动化控制和远程监控,减少了生产过程中的停机时间,提高了设备利用率。
2. 保证生产质量
DCS系统能够准确监测生产参数,保证金属加工过程的稳定性和一致性,有效避免了人为操作带来的误差。这样,生产出的金属制品质量更加可靠,符合客户的需求。
3. 提高安全性
DCS系统能够实时监测金属加工设备的工作状态,及时发现并解决潜在的安全问题。它可以自动控制设备的运行,避免人为操作引起的事故风险,保障生产过程的安全性。
DCS系统在机、炉自动控制中的应用及运行维护和故障处理教学提纲
DCS系统在汽机、锅炉自动控制中的应用
及运行维护和故障处理
热电车间仪表:李鸣 2006 .11.24
摘要:本文对DCS系统在汽机、锅炉自动控制中的应用的工作原理、软硬件体系结构、基本控制方案、控制逻辑作了一个概要说明,并着重介绍了,系统的运行管理、维护及故障处理。
一、DCS系统的发展和简述:DCS集散系统:英文全称DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM ,中文全称为
集散型控制系统,他是计算机技术和自动化技术发展的结果。火电机组的控制方式综合地反映自动化水平的高低,早期的火电厂机组热工自动化水平低,主要采取的是分散就地操作方式,监视与操作分散在现场,这种控制方式只适应低参数,小容量的机组,劳动强度大,安全性差。60年代将电子计算机技术用于火电厂的监视和控制,出现了机、炉、电集中控制;70年代初开发了可编程控制装量(PLC);80年代随着控制技术,计算机技术,通讯技术和CRT技术等高新技术的发展,国外发展了微机分散控制系统(DCS)并陆续应用到火电厂;90年代由于微处理器及其超大规模集成电路技术的发展,DCS随着计算机技术,容错技术和人机接口技术,窗口技术,交互图形的出现,以及标准化的数据通讯网络和人工智能的发展,为DCS向综合化、开放化发展,DCS在国内的电力、石化、食品等行业的普遍应用。它具有通用性强,系统组态灵活,控制功能完善数据处理方便,显示操作集中,人机界面友好,安装简单规范化,调试方便,运行可靠的特点。随着我国电力行业火电厂机组容量不断增大,参数不断提高,为DCS的应用创造了广阔天地; DCS系统的广泛使用,为火电厂机组安全经济运行提供了有力保障。目前火电厂机组DCS控制系统已成为普遍的设备,无论是大机组还是供热的小机组,应用越来越广泛,相应的对其设备的日常维护工作也需要热控工作人员改变原来的思维方式,适应现代化发展的需要。
DCS应用实例
DCS应用实例
摘要
DCS是分布式控制系统的英文缩写(Distributed Control System),在国内自控行业又称之为集散控制系统。
DCS是计算机技术、控制技术和网络技术高度结合的产物。DCS通常采用若干个控制器(过程站)对一个生产过程中的众多控制点进行控制,各控制器间通过网络连接并可进行数据交换。操作采用计算机操作站,通过网络与控制器连接,收集生产数据,传达操作指令。因此,DCS的主要特点归结为一句话就是:分散控制集中管理。
本文主要列举了DCS 系统在漳泽发电分公司的应用;D C S 在加热炉自动控制系统中的应用;DCS 系统在国际先进浮法玻璃生产线中的应用;DCS控制系统在α-石膏粉液相法生产中的应用。
关键词:DCS,分布式控制系统,控制器
ABSTRACT
DCS is a distributed control system abbreviation (Distributed Control System), self-control in the domestic industry is also known as distributed control systems.
DCS is the computer technology, control technology and network technology is highly integrated product. DCS usually a number of controllers (process station) in the production process of a large number of control points to control the network connection between the controller and data exchange. Operation using a computer operator station, connected to the controller through the network to collect production data, to convey instructions. Therefore, DCS attributed to the main features of a word is: centralized management of distributed control.
化工生产中运用DCS控制系统的实践研究
化工生产中运用DCS控制系统的实践研究
发布时间:2023-03-06T05:48:53.778Z 来源:《中国建设信息化》2022年第20期第10月作者:雷欧
[导读] 随着社会的快速发展,我国科学技术水平也得到了显著提升。在化工生产体系当中,DCS控制
雷欧
江苏中圣高科技产业有限公司南京 210000
摘要:随着社会的快速发展,我国科学技术水平也得到了显著提升。在化工生产体系当中,DCS控制系统的应用,可以使化工企业生产效率和产量得到有效提升,从而使企业经济和社会效益得到全面提高。本文针对化工生产中DCS控制系统的应用进行分析,介绍了DCS 控制系统的内涵和特点,探讨了DCS控制系统的功能,并提出具体的应用对策,希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴。
关键词:化工生产;DCS;控制系统;生产实践
在我国科学技术持续发展的背景下,计算机网络技术在人们的日常生活中也逐渐得到广泛应用。在我国化工行业发展期间,多数化工企业都对DCS监控系统加以选择和应用。通过应用此管理体系,可以使企业生产成本得到降低,并在提升企业经济效益的情况下,使化学生产的安全性和稳定性得到保证。在化工生产过程中应用DCS控制系统,可以促进社会的稳定发展。
一、DCS控制系统的概念和特点
(一)概念
DCS是一种多级计算机系统,主要以通信网络为基础,具体包含了监控和控制两部分,此系统具体综合了通讯、控制、显示和计算机等技术。通过对DCS控制系统加以应用,不仅能够对生产过程中的数据信息加以调整和控制,还可以对生产操作状态进行实时监督,从而使化工企业生产效率得到有效提升。此外,运用DCS控制系统可以监控生产操作,及时发现相关事故,对事故产生原因进行分析,采取有效的解决对策,从而使生产安全性得到提升,避免给企业造成不必要的损失。
鱼雷罐定位系统在钢厂的应用
1.1 硬件构成 鱼 雷罐定 位 系统结构 图如 图 1所示 。
1.1.1 无线射频 识 别 系统 (RFID) 无线 射频 识 别 系 统包 含 RFID Ta g、RFID Read—
er、Reader Antenna(天 线 )。在 铁道 上 的岔道位 置 、厂 房 内出入 口 、存 车 线 以 及 所 需 监 控 的 重 要 路 线 段 上 ,埋 设 RFID TAG,并 将 RFID Reader、Reader Anten— na装 设 于机车 、鱼 雷 罐 车上 ,当 车辆 行 驶 或 是 被 拖 至 RFID Tag上方 时 ,RFID Reader利 用 Antenna读 取 RFID Tag的唯一 码 。 1.1.2 无 线 电网络传输 系统 (Wi—Vi)
,j}全
2018年5月 第二期
鱼 雷罐 定 位 系统 在 钢 厂 的应 用
胡云卉 李朝晖
(宁 波钢 铁 有 限公 司 宁波 315807)
摘 要 :针 对机 车运输铁 水 鱼雷罐 时 ,无 法 实时准确 掌握在 线车辆 状 态 的 问题 ,设 计 了一 种基 于 RFID射 频 识 别技 术的车 辆定位技 术 系统 。本 文详 细 给 出 了车 辆 定位 系统 的 总体 结构 以及 系统硬 件 的安 装 方式,该 系统 已成功应用于宁波钢铁有限公 司铁路运输 系统上 ,通过长时间连续运行表明,其可靠 性 高、定位 准确 ,便 于铁路 运输 的调度 与 管理 ,能够获得 良好 的效 益。
DCS系统在化工工程中的应用案例
DCS系统在化工工程中的应用案例化工工程是指将天然资源通过一系列的化学、物理和制造工艺转化
为有用的化学产品的过程。而在这个复杂的化工工程系统中,DCS
(分散控制系统)发挥着重要的作用。本文将以几个具体的案例来介
绍DCS系统在化工工程中的应用,展示其在提高生产效率、保证安全性、优化操作和监控过程等方面的优势。
案例一:石油炼制工厂中的DCS系统
石油炼制工厂通常包含多个工艺单元(如蒸馏、催化裂化、反应器等),每个工艺单元都需要进行精密的控制和监测。DCS系统通过将
各种传感器、执行器和控制器连接起来,实现了整个石油炼制工艺的
自动化控制。通过DCS系统,操作人员可以实时监测和调整工艺参数,例如温度、压力、流量等,以提高产品质量和生产效率。此外,DCS
系统还能够监测设备状态,及时发现和解决潜在的故障问题,确保工
厂的安全运行。
案例二:化学品生产过程中的DCS系统
在化学品生产过程中,DCS系统起到了重要的控制和监视作用。以
合成氨生产为例,该过程中需要控制和调节多个关键参数,如氨合成
塔的温度、压力、气体流量等。DCS系统通过实时监测这些参数,并
自动对各种设备进行控制,确保反应的稳定性和高效性。此外,DCS
系统还能够记录和存储生产过程中的各种数据,方便后续的数据分析
和优化。
案例三:DCS系统在制药工业中的应用
制药工业对产品质量和生产环境的要求非常高。DCS系统在制药工
业中的应用广泛,可以实现对生产过程的精细控制和监控。例如,在
药物配方和混合工艺中,DCS系统能够控制精确的原料投放和混合过程,以确保产品的一致性和效果。此外,DCS系统还可以监测生产过
DCS系统在钢铁行业中的关键作用和效益
DCS系统在钢铁行业中的关键作用和效益
钢铁行业是国民经济的重要支柱产业,对国家的工业化和现代化水
平具有重要意义。为了提高钢铁生产的效率和质量,DCS(分散控制
系统)广泛应用于钢铁厂。
一、DCS系统在钢铁行业中的关键作用
1.自动化控制
DCS系统在钢铁行业中发挥了关键的自动化控制作用。这个系统集
成了各种传感器、执行器和控制设备,通过实时监测和控制,可以对
钢铁生产过程中的各个环节进行精确控制。例如,可以实现对加热炉
温度、冷却速度、气体流量等参数的准确控制,提高生产效率和产品
质量。
2.过程优化
DCS系统可以对钢铁生产过程进行智能化优化。通过对各个环节的
实时数据进行收集和分析,可以找出生产过程中的瓶颈和问题,并进
行及时调整和改进。例如,可以根据实际情况动态调整冶炼温度、合
金成分、冷却速度等参数,最大程度地提高产能和产品质量。
3.故障检测与诊断
DCS系统具备强大的故障检测和诊断功能。通过对各个设备和系统
的实时监测和分析,可以及时发现潜在故障,并给出合理的解决方案。
例如,可以在设备出现过载、过热等异常情况时及时警示并采取相应
的措施,防止设备损坏和生产事故的发生。
二、DCS系统在钢铁行业中的效益
1.提高生产效率
DCS系统的应用使得钢铁生产过程更加高效和精确。通过自动化控
制和智能化优化,可以最大程度地减少人为因素的干预,提高生产效
率和效益。同时,DCS系统的实时监测和数据分析功能,可以帮助企
业及时发现生产过程中的问题,并采取相应措施,减少生产线停机和
损失。
2.提高产品质量
DCS系统的精确控制和优化功能,使得钢铁产品的质量更加稳定和
DCS在冶金行业中的应用案例解析
DCS在冶金行业中的应用案例解析随着现代工业技术的发展,自动化控制系统在各行各业中的应用越来越广泛。其中,DCS(Distributed Control System,分散控制系统)作为一种重要的自动化控制系统,在冶金行业中发挥着重要的作用。本文将通过分析实际案例,解析DCS在冶金行业中的应用。
一、案例背景介绍
某冶金企业致力于生产高质量的金属材料,为了提高生产效率和产品质量,他们引入了DCS系统。该系统采用了先进的控制算法和可靠的硬件设备,实现了全面的自动化控制。
二、原料配料控制
在冶金过程中,精确的原料配料控制是确保产品质量的关键。使用DCS系统,操作员可以根据产品配方要求,精确地控制原料的添加比例和时间。通过实时监测和反馈控制,DCS系统可以自动调整原料添加的量,提高原料利用率,同时保证产品质量的一致性。
三、熔炼过程控制
熔炼是冶金过程中的核心环节,对于金属材料的质量和性能有着直接影响。DCS系统通过实时监测熔炼过程中的温度、压力和流量等参数,根据预设的控制策略,自动调节燃料供给、氧气流量和搅拌速度等参数,确保熔炼过程的稳定性和效率。同时,DCS系统还可以实现熔炼过程的远程操作和监测,减少了操作员的劳动强度。
四、冷却过程控制
在冶金行业中,冷却过程对于金属材料的晶体结构和性能具有重要
影响。DCS系统可以实现对冷却过程的精确控制,通过调节冷却剂的
供给和温度,控制冷却速率,从而实现对金属材料的结晶过程的控制。这种精确的控制可以提高产品的均匀性和稳定性,避免产生缺陷和变形。
五、质量监测与故障诊断
DCS系统在能源管理中的应用案例
DCS系统在能源管理中的应用案例随着能源供应的不稳定性和能源成本的攀升,能源管理已经成为了
企业和机构的重要课题。为了更有效地对能源进行管理和控制,许多
企业开始采用分散控制系统(DCS)来监测和控制能源的使用情况。
本文将探讨一些DCS系统在能源管理方面的实际应用案例,以展示其
在提高能源效率和降低能源成本方面的潜力。
在能源生产领域,DCS系统可用于实时监测和控制能源设备的运行
状态。例如,在一座发电厂中,DCS系统可以实时监测发电机的负荷、温度和转速等参数,并根据这些数据进行智能调控,以达到最佳的能
源产出效率。此外,DCS系统还可以自动检测设备故障,并及时发出
警报,以便工程师能够迅速采取措施修复。这些功能不仅可以提高能
源生产的效率,还可以减少因设备故障而导致的停工和损失。
在建筑领域,DCS系统可以用于实时监测和控制建筑物的能源消耗。举个例子,在一座办公楼中,DCS系统可以监测空调、照明和电梯等
能源设备的使用情况,并根据预设的能源管理策略自动调整其运行模式。例如,当检测到某个房间没有人时,DCS系统可以自动关闭该房
间的空调和照明设备,以节约能源。此外,DCS系统还可以通过分析
历史数据和预测模型,为建筑主管提供能源管理建议,帮助其制定更
科学合理的能源管理方案。
在工业生产领域,DCS系统在能源管理方面也发挥着重要作用。例如,在一家生产工厂中,DCS系统可以监测和控制生产线上各个设备
的用电情况,并根据设定的能源效率目标进行调整。此外,DCS系统
还能够实时监测生产过程中的能源浪费情况,并通过提供实时数据和
国产DCS系统在某钢铁厂鱼雷罐烘烤装置上的应用.
国产DCS系统在钢厂鱼雷罐车烘烤装置上的应用
安刚1蒋杨平2
(1.浙江中控技术股份有限公司杭州310012
2.杭州华顺炉业有限公司杭州310017)
摘要以某钢厂的鱼雷罐烘烤装置的控制系统为工程项目为背景,采用浙江中控技术股份有限公司自主研发的GCS-G5系统,实现对鱼雷罐车大修以及中修烘烤的自动化控制。首先介绍了鱼雷罐烘烤装置的工程概况和工艺介绍,DCS系统的配置和功能,以及主要控制回路的设计与实现控制方案。重点介绍烘烤装置温度控制优化设计,采用改进型双交叉限幅的控制策略和空燃比偏差补偿策略,增加系统安全性和可靠性,并且提升整个烘烤装置的节能性。关键词鱼雷罐温度控制优化改进型双交叉限幅空燃比偏差补偿
The Application Of Domestic DCS System to Torpedo Tank Baking Device
An Gang1 ,Jiang Yangping2
(1. Zhejiang SUPCON Technology Co., LTD, Hangzhou, 310053, China
2. Hangzhou HuaShun Furnace Co., LTD, Hangzhou, 310008, China)
Abstract Based on the project of a steel’s torpedo tank baking device’s control system, Realize the automatic control of torpedo tanker's overhaul and mid-repair baked by using the GCS-G5 system researched and developed by Zhejiang SUPCON Technology Co., LTD on dependence. First introduce the project of torpedo tank baking device, the craft, DCS's configuration and function, design and implementation of primary control loop. Focuses on the optimized design of baking device's temperature control. Adopt the control strategy of Improved Double Cross Limit and Air-fuel Ratio Offset Compensation. Increase system's security and reliability. Enhance the energy efficiency of the baking device at the same time.
DCS控制系统在化工生产中的应用
DCS控制系统在化工生产中的应用
发布时间:2021-06-18T03:33:32.369Z 来源:《中国科技人才》2021年第9期作者:王刚[导读] 自动化控制系统在随着生产装置的引进也逐步进入我国各个生产领域,化工行业同样从引进、消化、吸收,到开发和应用的过程。然而在经过30年的发展,化工企业自动化控制技术的运用不均衡,存在较大的差别,可以大致分为三个层次。中国石油锦州石化公司仪电车间 121001
摘要:随着化工企业竞争的不断加剧,以及化工生产规模的不断扩大,使得化工企业必须寻求生产控制中的智能化操作,DCS控制系统就是一个非常合适的选择。该系统能够通过良好的网络体系结构,将分散的生产环节串联起来,为管理者、操作员等企业职工提供良好的数据分析和信息交流途径,提高生产控制的精度和生产的稳定性,降低劳动力强度和生产成本,保证企业生产的正常进行,对于提高化工企业的市场竞争力具有重要作用。
关键词:DCS控制系统;化工生产;应用
1国内化工企业自动化控制技术运用现状
自动化控制系统在随着生产装置的引进也逐步进入我国各个生产领域,化工行业同样从引进、消化、吸收,到开发和应用的过程。然而在经过30年的发展,化工企业自动化控制技术的运用不均衡,存在较大的差别,可以大致分为三个层次。
普及运用企业:国有大型化工企业和合资或独资的化工企业如中石化、中石油、巴斯夫、拜尔等企业,还有一些生产技术先进的中型企业。普遍采用DCS控制系统,对整个生产流程进行自动化控制,对生产装置进行全面的监控。有的企业对关键工序还采用先进控制器进行生产控制运行。这些企业在自动化控制技术方面处于先进或领先地位。
DCS系统在锅炉控制中的应用与作用分析
DCS系统在锅炉控制中的应用与作用分析
本文首先针对DCS系统的概念进行阐述,并在此基础上,分析了基于DCS 系统的锅炉控制装置构成,最后就DCS锅炉控制系统的功能进行阐述。
标签:DCS系统;系统构成;系统功能
1 DCS锅炉系统的概念
DCS,即集散控制系统或分布式电脑控制系统。它是使用计算机技术对锅炉在生产过程中开展实时监测、操作、管理以及分散化控制的一种高科技控制技术。通过电脑、数据处理技术、控制测量技术、互联网通信技术、CRT技术、人机接口技术和图形显示技术综合运用而产生的一种控制系统。和传统的分散仪表控制和集中式的电脑控制系统存在有很大的不同,DCS锅炉控制系统将两者的缺陷进行了互补,并将两者的优势进行了发扬。使得这一系统具有通用性强、操作显示集中、人机界面便于理解、安装过程方便迅速、调试过程简单快捷,运行安全平稳等诸多优点。可以显著提升锅炉的自动化生产和管理能力,大幅度降低企业对能源以及原材料的使用。是企业在生产过程当中,能够有很好的经济社会效益。
2 DCS锅炉控制系统的构成
2.1 硬件系统构成
计算机系统是由操作员站与现场控制站组成,其搭配原则是每一台锅炉匹配一台现场控制站。在锅炉的公共部分,需要配置一台现场控制站。每两个现场控制站之间,又需要配置一台操作员站。各大操作员站彼此之间呈现相互备用的状态,他们能能够实现各个施工流程的监督管理控制。分析锅炉的实时运行情况,运转过程当中的详细数据信息、数据的发展趋势和历史数据信息。
传感器系统涵盖有压强、温度、流量。液位等现场资料的收集和传送设备。变频控制器能够为鼓风机、炉排电机和引风机开展控制,同时和计算机进行实时互动,实现真正意义上的自动化控制。
DCS控制系统在大型高炉上的应用
DCS控制系统在大型高炉上的应用
一、前言
上钢一厂新建2500m3高炉已于1999年10月8日顺利点火投产,该高炉在自动化控制系统方面充分吸收了国内、国外的先进经验,无论在控制系统的构成上,在控制功能上,还是在系统操作水平上,都处于当今世界先进水平。
二、工艺概况
高炉年产生铁175万吨。有烧结矿槽5个,块矿槽5个,杂矿槽4个,小粒度矿槽及小块焦槽各1个,焦槽5个,采用小粒度矿回收技术。矿石和焦炭经中间料斗,经上料皮带机至炉顶。炉顶为串罐式无料钟炉顶,采用高压操作技术,炉顶压力通过减压阀组进行调节。煤气清洗采用一级重力除尘(DC)和两级文氏管(VS)湿式除尘。高炉有30个风口,富氧、加湿送风,并采用了喷煤(PCI)技术。分南、北双出铁场,有3个出铁口,用260吨鱼雷式混铁车运输铁水。用英巴法处理水渣,南、北出铁场各设置一套水渣处理系统。有四座内燃式热风炉,采用燃烧余热回收技术,燃烧高炉煤气;送风方式有单炉送风、冷并联送风、热并联送风三种。
三、自动化控制系统构成
高炉采用美国西屋公司的WDPFIIPlus分布式控制系统(DCS)进行自动化控制。该控制系统具有以下特点:
1、通用性强,开放性好,能兼容不同制造商的自动化设备(如AB 公司PLC,遵从FF协议的智能仪表等);并能通过TCP/IP协议与管理计算机实现通信。
2、控制系统所特有的分布式数据库结构,减少了集中式数据库所带来的风险,使用户能很容易地访问数据库。数据库中的每一点包含了该点的全部信息,只要该点在数据库中定义,整个系统均可访问它。
3、与采用PLC+DCS结构形式的控制系统相比较,控制系统的分布式结构克服了电气和仪表专业分工明显,系统网络结构复杂,网络接口通信速度慢的缺点,使用户能更有效地利用系统资源,提高了系统的易维护性和控制的实时性,有利于实现三电一体化的目标。
320t混铁车鱼雷罐瞬态温度场有限元分析
320t混铁车鱼雷罐瞬态温度场有限元分析
兰大伟;王厉刚;马学东
【摘要】鱼雷罐罐体温度分布及高低会影响鱼雷罐的使用寿命及烘罐的周期。本
文以某重型钢企使用的320 t鱼雷罐为研究模型,利用ANSYS软件,以传热学理论为依据,通过设置多载荷步,得到鱼雷罐在经过重罐-空罐多个周期循环后达到
稳定时温度场分布。通过分析得出:鱼雷罐在稳定工作期间,其罐壳温度在
90~268℃,小于罐壳蠕变温度400℃;工作一周期工作层最低温度为865℃,高于鱼雷罐的烘罐最低温度要求。
【期刊名称】《金属世界》
【年(卷),期】2014(000)004
【总页数】3页(P50-52)
【作者】兰大伟;王厉刚;马学东
【作者单位】秦冶重工设计研究院,河北秦皇岛 066004;秦冶重工设计研究院,
河北秦皇岛 066004;辽宁科技大学机械与自动化学院,辽宁鞍山114051
【正文语种】中文
前言
混铁车以其大容量和高效保温的性能日益成为各大钢企的主流铁水运输和储存工具。鱼雷罐是混铁车的主体设备,起着运输和储存铁水的作用。而鱼雷罐温度场的计算对于研究鱼雷罐的热应力及对其烘罐工艺具有重要的指导意义。近年来许多学者对
鱼雷罐温度场做了一定的研究[1-3],但忽略了空罐过程对温度场的影响,且多采
用的是稳态分析,未能充分考虑时间因素及运输工艺的对鱼雷罐罐体的影响。
本文以某重型钢企使用的320 t鱼雷罐为研究模型,利用ANSYS软件,以传热学理论为依据,通过设置多载荷步,来消除热惯性,并充分考虑空罐过程、时间因素及运输工艺对其温度场分布的影响。得到鱼雷罐在经过重罐—空罐多个周期循环
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国产DCS系统在钢厂鱼雷罐车烘烤装置上的应用
安刚1蒋杨平2
(1.浙江中控技术股份有限公司杭州310012
2.杭州华顺炉业有限公司杭州310017)
摘要以某钢厂的鱼雷罐烘烤装置的控制系统为工程项目为背景,采用浙江中控技术股份有限公司自主研发的GCS-G5系统,实现对鱼雷罐车大修以及中修烘烤的自动化控制。首先介绍了鱼雷罐烘烤装置的工程概况和工艺介绍,DCS系统的配置和功能,以及主要控制回路的设计与实现控制方案。重点介绍烘烤装置温度控制优化设计,采用改进型双交叉限幅的控制策略和空燃比偏差补偿策略,增加系统安全性和可靠性,并且提升整个烘烤装置的节能性。关键词鱼雷罐温度控制优化改进型双交叉限幅空燃比偏差补偿
The Application Of Domestic DCS System to Torpedo Tank Baking Device
An Gang1 ,Jiang Yangping2
(1. Zhejiang SUPCON Technology Co., LTD, Hangzhou, 310053, China
2. Hangzhou HuaShun Furnace Co., LTD, Hangzhou, 310008, China)
Abstract Based on the project of a steel’s torpedo tank baking device’s control system, Realize the automatic control of torpedo tanker's overhaul and mid-repair baked by using the GCS-G5 system researched and developed by Zhejiang SUPCON Technology Co., LTD on dependence. First introduce the project of torpedo tank baking device, the craft, DCS's configuration and function, design and implementation of primary control loop. Focuses on the optimized design of baking device's temperature control. Adopt the control strategy of Improved Double Cross Limit and Air-fuel Ratio Offset Compensation. Increase system's security and reliability. Enhance the energy efficiency of the baking device at the same time.
Keywords Torpedo Tank, Temperature Control Optimization, Improved Double Cross Limit, Air-fuel Ratio Offset Compensation
1 前言
目前在当年世界的各大钢铁厂中,鱼雷罐式混铁炉是作为最常用和重要的高炉和转
炉之间的炼钢辅助设备之一,用来预处理铁水,均匀铁水成分和温度,保证及时向炼钢炉供应铁水。如图1所示。
图1 鱼雷罐混铁车
修砌鱼雷罐车所用耐火材料主要为粘土砖、镁砖及绝热材料等。鱼雷罐车为保证良好
的保温效果,必须保证衬里的耐火砖材料按照烘烤工艺温度模型进行修补【2】
。混铁炉的工
作寿命与衬里耐火砖的使用寿命关系很大,对每次的中修和大修的烘烤温度控制效果有着极为密切的关系。目前国内大都采用DCS系统对鱼雷罐车装置的大修和中修进行温度进行优化控制和连锁设计,合理设计自控系统能够有效的提高鱼雷罐车装置的可靠性,温控精度性和自动化水平。
2 工程概况和工艺介绍
该钢厂一期投入使用2台容量为1300吨的鱼雷罐炉车来满足铁水预处理的效率,进而满足转炉生产的需要。该鱼雷罐车的焦炉煤气输送管路分为2个支路,其中小分支管路为DN50,用于0到350度低温段的煤气小流量控制,而另一个分支管路为DN80,用于350到1000高温的煤气大流量控制。空气管路和煤气管路共同混合后进入混铁炉炉内。经过烧嘴的旋流片后的火焰喷向鱼雷罐的两侧,以加热衬里的耐火砖。
该罐车在反复承装铁水后,炉内耐火材料被铁水和炉渣不断侵蚀,根据衬里耐火砖的热
损坏程度进行中修和大修,严格按照工艺修补曲线模型,对衬里材料进行修补【6】
。升温曲
线以大修为例,如图2所示。
图2 大修升温曲线图
其中的温度优化控制能否保证高精度和安全并能否节省煤气,成为鱼雷罐车烘烤装置自动化控制的重中之重。
3 DCS网络配置
鱼雷罐车的DCS控制系统采用浙江中控技术股份有限公司WebField GCS-G5控制系统,该系统具有全系统冗余结构,高可靠性的系统设计,高性能热备解决方案,完善的在线下载机制、诊断机制以及设备管理功能。除具有强大的模拟量回路控制能力还具有大容量的高速逻辑控制能力,并且具有强大的第三方通讯能力,可连接符合EPA、PROFIBUS、MODBUS
和HART等国际标准的各种智能设备和仪表【3】
。
该系统采用1个工程师站,1个操作站,2个HMI操作站,2个控制站和1套过程控制网组成,2个HMI操作站也可以分别独立操作A和B两个台位鱼雷罐车。其中GCS-G5控制系统采用冗余系统,HMI操作站采用西门子触摸屏TP270与G5系统进行通讯,来保证整个系统的操作的可靠性。工程师站采用SUPVIEW4.0软件组态,通过OPC与该钢厂内L2上层生产管理系统进行数据通讯互联,实现对该罐车的生产任务下达和指标预定。该系统网络配置如图3所示。