3电弧炉控制系统方案

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电锅炉控制方案范文

电锅炉控制方案范文

电锅炉控制方案范文电锅炉作为一种常用的取暖设备,具有节能、环保和安全等优点,因此在市场上得到了广泛的应用。

为了更好地控制电锅炉的工作状态,提高取暖的效果和舒适度,可以采用多种控制方案。

本文将介绍几种常用的电锅炉控制方案。

1.温度控制方案:温度控制是电锅炉的主要工作参数之一,合理控制温度可以提高取暖效果。

温度控制方案可以采用PID控制器,通过对温度的实时监测和反馈控制,控制锅炉的工作状态。

PID控制器可根据温度的变化情况,动态调整加热功率,使温度保持在设定范围内。

此外,还可以设置温度传感器以检测室内温度,并根据设定值自动调整电锅炉的工作状态。

2.时间控制方案:时间控制是电锅炉的另一种常用控制方式,通过设置定时开关,可以预先设定电锅炉的工作时间,提前几个小时开启锅炉供暖,提供热水。

在定时开关的基础上,还可以结合温度传感器和温度控制方案,根据温度的变化情况动态调整锅炉的工作状态。

例如,在室内温度较低时,定时开关可以提前几个小时开启锅炉供暖,而在室内温度较高时,可以自动关闭锅炉,以节约能源。

3.调速控制方案:电锅炉的运行状态和供暖效果与水泵的转速密切相关。

因此,调速控制方案可以通过控制水泵的转速来调整锅炉的供暖效果。

可以使用变频器控制水泵的转速,根据室内温度的变化情况自动调整水泵的转速,以提供舒适的供暖效果。

另外,还可以使用压力传感器来实时监测供水压力,并根据设定值自动调整水泵的转速,保证供暖水的稳定供应。

4.多区域控制方案:多区域控制方案适用于大型建筑物或多户家庭,可以通过划分不同的供暖区域来提高供暖效果,并可单独控制每个区域的温度。

可以在每个供暖区域设置温度传感器,并根据设定值和实际温度的差异,控制电锅炉的工作状态。

此外,还可以设置各个区域的开关阀门,以实现不同区域的独立控制,节约能源和提高舒适度。

综上所述,电锅炉的控制方案可以从温度控制、时间控制、调速控制和多区域控制等方面进行优化。

通过合理选择和组合这些方案,可以实现电锅炉的精确控制和高效运行,提高取暖效果和舒适度,同时也节约能源,减少对环境的影响。

最经典的PLC实用案例汇总,包括原理、设计技巧、选型要素

最经典的PLC实用案例汇总,包括原理、设计技巧、选型要素

最经典的PLC实用案例汇总,包括原理、设计技巧、选
型要素
可编程逻辑控制器(PLC),它采用一类可编程的存储器,用于其内部
存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

PLC使用方便,编程简单,性价比高,在现代工业中应用极广。

本文为大家介绍10个PLC的实用案例设计方案。

PLC在恒压供水系统中的应用设计
本文设计的系统采用PLC作为控制中心,完成PID闭环运算、多泵上
下行切换、显示、故障诊断等功能,由变频器调速方式自动调节水泵电机转速,达到恒压供水的目的。

基于PLC的锅炉烟气脱硫控制系统的设计
本系统为2x75t/h锅炉烟气脱硫工程,本文设计的是给料系统的PLC控制系统,完成数据采集、模拟量控制以及顺序控制等功能。

通过应用西门子S7-200 PLC,实现了对脱硫系统进行可靠的、高效的实时控制和监控,提高了系统的可靠性、安全性和自动化的程度。

基于S7-300 PLC的大型电弧炉控制系统
系统采用可靠性高,抗干扰能力强的S7-300 PLC作控制器。

在此给出了采用灵敏度自适应控制的控制方案,对电弧炉的电极进行自动控制,克服了外界环境对电极控制的影响。

实现了电弧炉电极升降的自动准确控制,有效地减少了电极短路、断弧和振荡现象。

基于触摸屏和PLC的金相切割机控制系统
根据金相切割机的控制要求,采用PLC作为控制系统核心,触摸屏作为。

炼钢业和冶炼电弧炉谐波治理方案

炼钢业和冶炼电弧炉谐波治理方案

随着炼钢业和冶炼技术的发展,越来越多的电弧炉设备投入到生产当中,其容量越来越大。

由于其自身的工作特性,造成了日益严重的谐波污染问题,严重影响到了电能质量,对其谐波治理已经迫在眉睫。

一、基本概述电弧炉一般是三相式,通过专用电弧炉变压器供电,变压器高压侧通常为6.3KV、10KV、35KV,也有110KV,低压侧通常为一百多伏至一千多伏。

目前常用的电弧炉规格主要在2T至100T炉之间。

电弧炉属非线性负荷,在工作的过程中会产生高次谐波,而且电弧炉的用电量很大,电炉变压器的容量从数兆伏安到数十兆伏安。

从钢铁的冶炼工艺分,电弧炉的工作过程可分为三个阶段:熔化期、氧化期和还原期。

钢铁在熔化期的用电量很大,氧化期和还原期的用电量明显降低。

钢铁在熔化期内不仅电弧炉的用电量最大,而且在这个阶段由于下降电极起弧和炉料崩塌使电极接触废钢而造成短路,其后快速提升电极又拉断电弧造成断路,短路期间内产生很大的电流,造成三相不平衡。

在冶炼过程中由于电磁力和炉内气流的作用以及钢液和炉渣的流动,使电弧放电的路径不断变化和弧隙电离程度不断变化,从而引起负荷电流变化大、变化速度快、变化频繁而无规则。

熔化期由于存在大量固体未熔物,炉子状态不稳定,这时电流波形不规律,谐波含量大,主要是2、3、4、5、6、7等较为低次谐波,含有大量丰富间隙波并伴随电压波动和闪变,导致电网电压和电流的畸变。

精炼期电弧炉稳定,谐波含量不大。

谐波滤波器是抑制谐波电压和谐波电流畸变的主要办法之一。

目前KYSVC 高压静止式动态无功补偿装置是电弧炉谐波治理最成熟的技术。

二、设计实例2.1用户供电系统参数及考核指标2.1.1主变压器参数型号:额定容量:SE=31.5MVA电压变比:110/10KV短路阻抗百分数:UK=10.47%系统短路容量110KV侧:SDMAX=870MVASKMIN1=652MVA2.1.2电弧炉的谐波发生量2.2KYSVC高压静止式动态无功补偿装置的设计2.2.1KYSVC高压静止式动态无功补偿装置的设计原则1)KYSVC高压静止式动态无功补偿装置在滤除系统谐波的同时具有无功功率补偿的作用;2)KYSVC高压静止式动态无功补偿装置投入后保证PCC点的各项谐波指标满足国家标准关于谐波限值的要求;3)考核点月平均功率因数满足平均功率因数≥0.95;4)仿真计算KYSVC高压静止式动态无功补偿装置投入后不与系统发生并联谐振,即在各种运行方式下谐振点不在主要次谐波频率下;5)对KYSVC高压静止式动态无功补偿装置过电流、过电压安全性能进行校核;6)以最经济的投资来实现本项目KYSVC高压静止式动态无功补偿装置的技术、安全指标;7)KYSVC高压静止式动态无功补偿装置的分组充分考虑负荷变动、而PCC 点处又不允许无功倒送时能方便的切除部分滤波补偿支路,同时保证各项谐波指标不超出规定的要求。

电弧炉控制系统方案

电弧炉控制系统方案

五矿(湖南)铁合金有限责任公司103#硅锰合金冶炼炉优化控制系统方案设计说明书中南大学信息科学与工程学院二○一○年三月一、开发背景五矿(湖南)铁合金集团有限公司103#10000KVA矿热炉主要用于熔炼硅锰合金和碳锰合金,整个生产系统由炉体、供电变压器及保护系统、配加料系统、电极卷扬升降控制系统、电极压放子系统和炉体水冷系统等组成。

目前,配加料子系统采用了计算机自动控制;电极压放子系统依靠人工凭经验综合考虑炉况、二次电压、一次电流、熔炼时间等因素,输入控制信号给PLC,由PLC来完成电极的定长压放;电极升降是依靠人工凭经验综合考虑二次电压、一次电流及炉盖温度等因素进行调节;供电变压器二次侧电压等级靠人工根据炉况和电压、电流、功率等因素凭经验进行调整。

这种靠人工凭经验来控制冶炼过程的方法难以保证矿热炉稳定持续地工作在最佳工作范围内,调节过程相对滞后、工人操作强度大、工作效率低,容易出现电极烧结不好、耗电量大、炉况不稳定等问题,难以保证产品的产量和质量。

二、设计要求针对五矿(湖南)铁合金集团有限公司103#矿热炉熔炼过程控制自动水平低下带来的各种问题,通过现场调研和与工艺技术人员交流沟通,结合生产的实际需要,搭建103#矿热炉优化控制系统,以达到如下目标:1.通过建立电极位置模型,在线检测电极的升降量和压放量,实现电极自动升降和自动压放;并通过采用合理的算法,计算电极长度及其位置,控制电极处于最优位置区域内,使三相有功功率平衡度在原有基础上提高2-3%,提高功率因数。

2.通过建立实时数据库,实时采集熔炼过程数据,实现整个矿热炉控制系统的运行监视、事故报警与记录、统计分析和报表打印、日常生产管理以及安全管理等功能,并实现变压器的继电保护。

3.通过对矿热炉供电网电能质量在线检测与监视,实时监测电极升降压放等操作和供电电流电压、功率因数的对应状态,分析三相不平衡、无功损耗及其对用电设备的影响,分析谐波损耗及其波形畸变用电设备的影响,使电能质量各项指标的监测精度达到2%以上。

电弧炉(矿热炉)常见断电极原因及具体控制措施和解决方法

电弧炉(矿热炉)常见断电极原因及具体控制措施和解决方法

电弧炉(矿热炉)常见断电极原因及具体控制措施和解决方法2020.1.7电弧炉生产过程中常因炉料、设备、操作及电极本身质量问题或以上因素的交互影响而导致电极折断,断电极事故一方面会造成电弧炉间歇性停炉而影响其生产效率及现场生产组织工作;另一方面会增加电弧炉电极事故消耗,进而增加电弧炉冶炼成本。

因此,认真分析电弧炉电极折断问题,准确判断电极折断的真实原因并有效的指导现场生产,可显著降低电弧炉电极折断次数,从而大幅度提高电弧炉生产效率并降低炼钢冶炼成本。

电弧炉断电极原因分析电极折断通常发生在电极柱的最高接头处或接头螺纹孔处,但电极本体断裂情况也偶有发生,具体断裂方式见图1。

图1 常见的电极断裂方式一、炉料原因炉料的好坏不仅会影响电弧炉金属回收率控制水平,同时也直接关系到电弧炉冶炼过程中的电极运行安全,炉料问题导致的断电极问题主要表现在以下几个方面。

(1)炉料中混有橡胶、木质品等不导电物。

(2)炉料表面粘附有大量耐材、泥沙等不导电物。

(3)起弧料导电性差,也会增加起弧阶段电极折断几率。

二、设备原因(1)电气控制系统原因控制系统原因造成的故障通常表现为一定的重复性和必然性,对电极运行安全威胁极大,突出表现在以下几个方面。

①相序接反:正常情况下,电极旋紧方向应与电极工作时电磁力方向一致,但若在调试或检修期间不慎将相序接反,易导致电极在冶炼过程中从接头处松脱。

电极松脱后轻则造成电极接头处缝隙增加,电阻加大,导致接头处发热、发红,氧化加速并最终导致下段脱落。

重则直接脱落导致接头螺纹报废或冶炼过程中电极接头直接震断。

相序电流和电极电磁力的判断方法如图2、图3所示。

按电流的正方向是由导线的起端至末端的规定,可标出各相电极的电流方向,用右手定则确定磁力线方向,左手定则确定电极外侧表面受电磁力方向。

电磁力大小:F=I1×I2/d×10⁻⁷[N/m],其中,I1,I2:相电流[A],d:电极间距离[m]。

电炉施工方案

电炉施工方案

电炉施工方案概述本文将介绍电炉的施工方案。

电炉作为一种常见的加热设备,在工业生产中得到广泛应用。

正确的施工方案对于电炉的正常运行至关重要,本文将从施工前的准备工作、施工程序、施工注意事项等方面进行详细介绍。

施工前的准备工作1. 确定电炉的位置在进行电炉的施工之前,首先需要确定电炉的放置位置。

通常情况下,电炉应该远离易燃物品,保证周围空间通风良好,方便操作和维护。

2. 检查设备在施工前,需要对电炉本身进行检查,确保各个部件完好无损,电路连接牢固,安全装置齐全有效。

3. 准备所需工具和材料施工过程中可能需要用到各种工具和材料,如螺丝刀、扳手、绝缘胶带等,提前准备好,以确保施工的顺利进行。

施工程序1. 安装电炉本体首先将电炉本体放置在预定位置,根据电炉的安装说明书进行组装和固定,确保电炉处于水平位置。

2. 连接电源根据电炉的额定电压和电流,选择相应的电源线路和插座,确保电炉安全接入电源。

3. 连接控制设备连接电炉与控制设备,如温度控制器、计时器等,保证电炉的正常工作和控制。

4. 调试测试完成以上步骤后,进行电炉的调试测试,检查各项功能是否正常,确保电炉工作稳定。

施工注意事项1. 安全第一在施工过程中,安全永远是最重要的。

注意防止触电、火灾等事故发生,戴好劳动防护用具,严格遵守操作规程。

2. 环境保护在施工结束后,清理工作场地,妥善处理废弃物料,保护环境,避免污染。

3. 定期检修电炉施工完成后,定期对电炉进行检修和维护,确保电炉长时间稳定运行。

结语通过本文的介绍,相信读者对电炉的施工方案有了更加清晰的了解。

正确的施工方案可以保证电炉的正常运行和寿命,希望本文对于读者在电炉施工过程中有所帮助。

中频电炉解决方案

中频电炉解决方案

中频电炉解决方案
标题:中频电炉解决方案
引言概述:
中频电炉是一种用于熔炼金属和合金的设备,广泛应用于钢铁、有色金属、铁合金等行业。

在实际生产中,中频电炉可能会遇到一些问题,需要相应的解决方案来保证生产效率和产品质量。

一、电炉加热效率提升方案
1.1 采用高效节能感应电源
1.2 优化电炉结构设计,减少能量损失
1.3 定期清洁电炉线圈,保持加热效率
二、电炉过载保护方案
2.1 安装电流监测装置,实时监测电炉电流
2.2 设置过载保护装置,避免电炉过载
2.3 定期检查电炉电路,确保运行安全
三、电炉温度控制方案
3.1 安装温度传感器,实时监测电炉温度
3.2 调整电炉加热功率,控制温度波动
3.3 使用自动控制系统,提高温度控制精度
四、电炉故障排除方案
4.1 定期检查电炉电路连接,避免断路或短路
4.2 检查电炉线圈绝缘,防止漏电或击穿
4.3 配备备用零部件,及时更换损坏部件
五、电炉维护保养方案
5.1 定期清洁电炉内部,避免积灰影响加热效果
5.2 润滑电炉机械部件,减少磨损
5.3 定期检查电炉冷却系统,确保散热效果良好
结论:
通过以上中频电炉解决方案,可以有效提升电炉的加热效率,保护电炉免受过载损害,控制电炉温度稳定,及时排除故障并保养维护电炉,从而保证生产的顺利进行,提高产品质量和生产效率。

电弧炉控制系统设计

电弧炉控制系统设计

2006 年 6 月南京毕业设计(论文)中文摘要目录1 绪论 (1)1.1 系统设计背景 (1)1.2 设计要求与设计思路 (2)2 电弧炉与PTI枪 (2)2.1 电弧炉炼钢工作原理 (2)2.2 电弧炉炼钢的发展现状 (3)2.3 PTI枪系统组成 (3)3 可编程控制器(PLC)简介 (7)3.1 可编程序控制器的概述 (7)3.2 PLC的工作原理 (7)3.3 PLC发展现状与趋势 (8)3.4 西门子S7-300PLC (8)3.5 西门子STEP-7编程软件 (10)4 碳仓系统总体设计要求 (13)4.1 设计要求 (13)4.2 功能要求 (15)5 硬件设计 (16)5.1 硬件组态 (16)5.2 上载硬件实际组态到编程器 (16)6 软件设计 (19)6.1 料仓部分的程序设计 (19)6.2 运行仓部分的程序设计 (21)6.3 三路碳粉分配器部分的程序设计 (28)7 程序调试 (35)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录 A 碳仓控制系统源程序 (39)1 绪论据统计,目前全世界粗钢产量的30%由电炉生产,我国电炉钢也约占总钢产量的20%左右。

电弧炉电气运行是电炉冶炼生产最基本的保障,它关系到冶炼工艺、原料、电气、设备等诸多方面的问题,直接影响电炉炼钢生产的各项技术和经济指标,因此对其进行最佳化的研究意义重大,不但可保障冶炼工艺的顺行和充分发挥设备资源的作用,还能提高生产率,节能降耗。

可编程控制器是在继电器控制和计算机控制发展的基础上开发出来的,并逐渐发展成以微处理器为核心,把自动化技术,计算机技术,通讯技术融为一体的新型工业自动控制装置。

随着微处理器、计算机、网络和数字通信技术的飞速发展,工业生产自动化控制技术已扩展到了几乎所有的工业领域。

应用计算机网络技术来解决工业自动化任务已逐渐成为普通的技术。

可编程序控制器是应用面最广、功能强Q12.33号阀延迟关闭T89STVR BCDBIQ S5T#30sQ12.13号阀延迟开T210STVR BCDBIQ S5T#30sQ12.34号阀延迟关闭T213STVR BCDBIQ S5T#30sM246.2( )Q12.13号阀控制I9.4I9.1I9.2S-OFFDT S-OFFDT S-ODTQ12.35号阀延迟关闭T218STVR BCDBIQ S5T#30sQ12.45号阀延迟开T217STVR BCDBIQ S5T#30sM245.3( )Q12.45号阀控制I10.0I9.2Q11.2通风阀延迟开T91STVR BCDBIQ S5T#30sI8.1S-ODT S-OFFDT S-ODTQ11.2通风阀延迟关T92STVR BCDBIQ S5T#30sI8.2M251.7( )Q29.11线载气自动运行M246.3( )Q29.5碳注入1线M247.3( )Q29.32线载气自动运行Q12.2( )Q29.41线载气手动运行M247.6M251.7Q12.3S-OFFDTQ12.4M246.0( )Q29.7碳注入2线M290.1( )Q30.13线载气自动运行Q12.0( )Q29.62线载气手动运行M247.3M250.6Q12.1M245.1( )Q30.0碳注入3线Q12.4( )Q30.23线载气手动运行M290.1M260.6Q12.4。

大功率飞轮储能技术在镁冶炼厂对电网冲击负荷解决方案

大功率飞轮储能技术在镁冶炼厂对电网冲击负荷解决方案

大功率飞轮储能技术在镁冶炼厂对电网冲击负荷解决方案一冲击负荷分析1.1特性分析镁冶炼厂对电网冲击负荷较大的设备主要有电弧炉、中频炉等,其中电弧炉是利用电极电弧产生的高温熔炼矿石和金属的电炉,能量集中,弧区温度在3000℃以上,适合优质合金钢的熔炼,主要分为三项交流电弧炉和单项交流电弧炉;中频电炉利用中频电源建立中频磁场,使铁磁材料内部产生感应涡流并发热,达到加热材料的目的。

中频电炉采用200-2500Hz中频电源进行感应加热,熔炼保温,中频电炉主要用于熔炼碳钢,合金钢,特种钢,也可用于铜,铝等有色金属的熔炼和提温.设备体积小,重量轻,效率高,耗电少,熔化升温快,炉温易控制,生产效率高。

下面将重点分析中频炉、电弧炉的负荷特性。

1.1.1中频炉中频炉是冶炼厂中单个容量最大的负荷,以海外某孤岛钢厂为例,一台中频炉的容量占到了总机组容量的15%。

工作时会产生6n±1次或12n±次(大功率,特种整流变的)谐波电流,进而会产生谐波电压,使得电网电压发生畸变,波形不是正弦波,从而影响同一电网的其他用户,在中频炉集中的地方,如不加谐波治理,谐波电压畸变严重的话会对其他用户造成严重的威胁。

一般情况下为减少中频炉启停冲击,在谐波源的地方进行谐波滤除和无功补偿,从而净化电网的污染,提高电能质量。

经过12s线性加减载改造后的中频炉启停过程大致如下图所示:1.1.2电弧炉电弧炉通常占总机组容量的5%左右。

由于其启停的功率波动在机组一次调频的调节范围内,因此不会进行线性加减载的改造。

电弧炉的自然启停过程大约有3s的加减载过程,大致如下图所示:1.2.影响分析1)国内冶炼厂的电网通常与大电网相连,冲击负荷的功率波动由大电网承担,由于大电网体量大,有足够的旋转备用,因此不容易引发频率稳定问题。

但是冶炼厂每年需要向电网公司缴纳高额的备用容量费,增加了生产成本;2)冲击负荷容易引起频率波动并产生高次谐波,导致冶炼厂电能质量下降。

800KVA硼铁技术说明书

800KVA硼铁技术说明书

800KVA硼铁炉技术说明书800KVA硼铁炉技术说明书本技术方案以贵公司中低碳硼铁电炉为基础提出;本技术方案供贵公司审阅使用;方案中具体参数不是唯一的,需与用户协商后确定;本设备根据GBl0067.1-4《电热设备基本技术条件》设计制造;1 技术要求1.1、硼铁炉类型:三相交流电弧炉。

1.2、产品:硼铁合金1.3、产量:日产2.5t,年产 500t 硼铁,四班三运转。

1.4、年工作日:200 天1.5、产品规格:1.6冶炼基本原理碳还原:B 2O3的生成热为△H=-1281579.5J,还原开始的理论温度为2024K和1975K,其反应式为: B2O3+C→B+COB2O3+C→B4C+COB4C很稳定,所得合金含有大量的碳。

2 电炉设备性能说明2.1 设备概述2.1.1设备名称:800KVA硼铁炉;2.1.2设备用途:主要用于冷装工艺生产中低碳硼铁使用;2.1.3 设备产量:本套设备理论年产能约500t,年生产时间约200天。

2.1.4 设备电耗:中低碳硼铁因产品牌号不同,电耗不同。

吨铁电耗范围约4300~4800KW·h;熔炼1吨硼铁的原料消耗基本如下:硼酐750~765kg;废钢930~950kg;石油焦140~150kg;木块350~400kg。

(参考值)2.1.5设备形式硼铁合金生产车间内设置 1 座 800kVA 半封闭固定式电炉,包括配料、上料、加料、电极操作、炉口操作、出铁、浇注等工序本设备采用的主要技术:液压升降立柱,节能型短网,铜管导电横臂(液压式),大截面水冷电缆,PLC自动化控制系统等。

3 工艺简述3.1 硼酐冷装工艺过程采用间断式生产工艺,每炉操作程序分为:送电—配、加料——熔化——还原冶炼——取样——合格出炉。

首先将硼酐、石油焦、废钢、木块根据配比进行称重,通过皮带上料并加入炉顶料仓,分层加入炉内,引弧送电,待电流稳定后,将本炉所需原料全部加入炉内,进入化料阶段。

电炉配电操作规程范文

电炉配电操作规程范文

电炉配电操作规程范文一、目的与适用范围本规程旨在确保电炉安全运行,减少事故发生,保护人身和设备安全。

适用于所有使用电炉进行工艺加热的场所和单位。

二、术语和定义1. 电炉:指用电能作为能源进行热加工的设备。

2. 配电:指对电能进行分配和传输的过程。

3. 主配电箱:指供电炉设备及其附属设备所接受的电源。

4. 动力电源:指电炉运行所需的电能供应。

5. 控制电源:指电炉操作所需的电能供应。

三、配电系统的要求1. 电炉供电必须使用符合国家标准的电缆和电线,且电缆和电线应有足够的绝缘能力,能够承受电炉的额定电流。

2. 电炉供电电路中应设置漏电保护器,并按规定定期检测其工作状态。

3. 电炉供电短路保护装置应能够及时切断电源,防止电炉因短路故障引起的火灾和其他事故。

4. 电炉控制系统应具备远程监控和报警功能,能够及时发现和处理异常情况。

5. 电炉供电电路中的电缆和电线应按规定进行定期检测,发现损坏或老化现象及时更换。

四、电炉配电操作规程1. 电炉供电前,操作人员应对配电系统进行检查,确保电源接线良好,没有松动和破损。

2. 操作人员应按照电炉额定电流和功率要求选择合适的电缆和电线,并检查其绝缘状况。

3. 操作人员在接线时应注意保持良好的接地,确保电炉安全运行。

4. 电炉供电电路中应设置漏电保护器,并定期检测其工作状态,确保其可靠性。

5. 电炉供电电路中应设置短路保护装置,在出现短路故障时能够及时切断电源,防止火灾和其他事故发生。

6. 操作人员在使用电炉时应遵守操作规程,不得擅自改动电炉的供电线路。

7. 操作人员应及时清洁电炉供电电路中的电缆和电线,确保其良好的绝缘状态。

8. 操作人员应定期对电炉供电电路进行检测和维护,发现问题及时处理。

9. 若发生电炉供电电路故障,操作人员应立即切断电源,并及时寻找故障原因进行修复。

五、安全注意事项1. 不得擅自拆卸或改动电炉供电系统,避免造成电炉损坏或人身安全危险。

2. 操作人员在进行电炉维护时,必须切断电源,防止电击事故发生。

电弧炉烟气治理技术方案要点

电弧炉烟气治理技术方案要点

25T电弧炉烟气污染治理工程第一章总论一、项目背景项目名称:25T电弧炉烟尘废气污染治理工程--------------------------公司拟新建一台30t 电炉及LF 炉,电炉在炼钢过程中(包括加料、冶炼、出钢等)产生大量的烟尘,烟尘在没有得到有效控制的情况下呈无组织状态排放,对车间及周围厂区环境造成严重的污染,损害人们的健康。

需要配套建设一套电炉除尘系统,有效地保护厂区及周边环境。

二、项目概况项目建设地点:------------项目内容:25T电弧炉烟尘废气污染治理工程(1)大气污染物排放符合《大气污染物排放标准》(GB13271-2001)(2)车间环境符合《车间劳动卫生标准》(3)除尘效率:>96%;排尘浓度:50<mg/Nm3三、装机容量贵公司拟装机容量为25T电弧炉(出钢量约35T\炉),除尘器按最大出钢量设计。

第二章设计基础资料和工艺设计要求一、设计资料1、当前电弧炉基本情况:电弧炉炉型:20T电弧炉1台2、电弧炉相关参数二、设计范围本方案设计范围为25T电弧炉出口烟气至烟烟囱之间全部工程设计。

包括:除尘、工艺管线、控制系统、电气、自控及运行成本的估算等,土建由我公司设计,贵公司安全施工。

三、设计原则、总体目标1、设计原则1)根据现有条件,在首先确保环保指标的前提下,重点考虑降低运行电耗及减少改造费用,以达到性能价格比最优。

2)针对场地紧张的条件,新系统的布置力争做到既保证工艺要求,又符合现场规划合理美观的要求。

3)确保除尘系统操作维护简单,运行长期可靠,不影响生产操作、不妨碍生产设备的检修。

4)采用的技术是有充分理论依据并经实践验证的实用、可靠的先进技术。

5)采用先进、可靠、经济、节能且经工业使用证明的技术和设备,配置先进的长袋低压脉冲袋式除尘系统。

该设备检修方便,其运行安全可靠、故障率低、易于操作及检测。

6)除尘管网风速合理(≥18-20m/s)、不积灰、磨损少、阻力低、连接合理,设有清灰装置和清灰门、检测口,易于管网风量调整及检测。

3电弧炉控制系统方案

3电弧炉控制系统方案

#硅镒合湖南)铁合金有限责任公司103五矿v金冶炼炉优化控制系统万设计说明书中南大学信息科学与工程学院二O — O年三月1/29一、开发背景#10000K\A103<湖南)铁合金集团有限公司矿热炉主要用于熔炼五矿硅猛合金和碳镒合金,整个生产系统由炉体、供电变压器及保护系统、配加料系统、电极卷扬升降控制系统、电极压放子系统和炉体水冷系统等组成。

目前,配加料子系统采用了计算机自动控制;电极压放子系统依靠人工凭经验综合考虑炉况、二次电压、一次电流、熔炼时间等因素,输入控制信号给PLC,由PLC来完成电极的定长压放;电极升降是依靠人工凭经验综合考虑二次电压、一次电流及炉盖温度等因素进行调节;供电变压器二次侧电压等级靠人工根据炉况和电压、电流、功率等因素凭经验进行调整。

这种靠人工凭经验来控制冶炼过程的方法难以保证矿热炉稳定持续地工作在最佳工作范围内,调节过程相对滞后、工人操作强度大、工作效率低,容易出现电极烧结不好、耗电量大、炉况不稳定等问题,难以保证产品的产量和质量。

二、设计要求#矿热炉熔炼过程控制自动103针对五矿<湖南)铁合金集团有限公司水平低下带来的各种问题,通过现场调研和与工艺技术人员交流沟通, 结#矿热炉优化控制系统,以达到如下目标:103合生产的实际需要,搭建1・通过建立电极位置模型,在线检测电极的升降量和压放量,实现电极自动升降和自动压放;并通过采用合理的算法,计算电极长度及其位置,控制电极处于最优位置区域内,使三相有功功率平衡度在原有基础上提高2-3%,提高功率因数。

2.通过建立实时数据库,实时采集熔炼过程数据,实现整个矿热炉控制系统的运行监视、事故报警与记录、统计分析和报表打卬、日常生产2/29管理以及安全管理等功能,并实现变压器的继电保护。

3.通过对矿热炉供电网电能质量在线检测与监视,实时监测电极升降压放等操作和供电电流电压、功率因数的对应状态,分析三相不平衡、无功损耗及其对用电设备的影响,分析谐波损耗及其波形畸变用电设备的影响,使电能质量各项指标的监测精度达到2%以上。

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五矿<湖南)铁合金有限责任公司103#硅锰合金冶炼炉优化控制系统方案设计说明书中南大学信息科学与工程学院二○一○年三月一、开发背景五矿<湖南)铁合金集团有限公司103#10000KV A矿热炉主要用于熔炼硅锰合金和碳锰合金,整个生产系统由炉体、供电变压器及保护系统、配加料系统、电极卷扬升降控制系统、电极压放子系统和炉体水冷系统等组成。

目前,配加料子系统采用了计算机自动控制;电极压放子系统依靠人工凭经验综合考虑炉况、二次电压、一次电流、熔炼时间等因素,输入控制信号给PLC,由PLC来完成电极的定长压放;电极升降是依靠人工凭经验综合考虑二次电压、一次电流及炉盖温度等因素进行调节;供电变压器二次侧电压等级靠人工根据炉况和电压、电流、功率等因素凭经验进行调整。

这种靠人工凭经验来控制冶炼过程的方法难以保证矿热炉稳定持续地工作在最佳工作范围内,调节过程相对滞后、工人操作强度大、工作效率低,容易出现电极烧结不好、耗电量大、炉况不稳定等问题,难以保证产品的产量和质量。

二、设计要求针对五矿<湖南)铁合金集团有限公司103#矿热炉熔炼过程控制自动水平低下带来的各种问题,通过现场调研和与工艺技术人员交流沟通,结合生产的实际需要,搭建103#矿热炉优化控制系统,以达到如下目标:1.通过建立电极位置模型,在线检测电极的升降量和压放量,实现电极自动升降和自动压放;并通过采用合理的算法,计算电极长度及其位置,控制电极处于最优位置区域内,使三相有功功率平衡度在原有基础上提高2-3%,提高功率因数。

2.通过建立实时数据库,实时采集熔炼过程数据,实现整个矿热炉控制系统的运行监视、事故报警与记录、统计分析和报表打印、日常生产管理以及安全管理等功能,并实现变压器的继电保护。

3.通过对矿热炉供电网电能质量在线检测与监视,实时监测电极升降压放等操作和供电电流电压、功率因数的对应状态,分析三相不平衡、无功损耗及其对用电设备的影响,分析谐波损耗及其波形畸变用电设备的影响,使电能质量各项指标的监测精度达到2%以上。

4.在保证产品质量的前提下,根据用电制度和造渣制度,综合考虑原料成分和品位、产品成分、矿热炉设备参数、熔炼过程状态参数等因数的影响,建立生产过程优化控制模型,优化供电电压等级及电极插入深度,提高稳定运行率5%以上。

三、设计方案3.1系统总体结构五矿<湖南)铁合金集团有限公司103#矿热炉优化控制系统由电极位置自动控制子系统、生产过程参数集中监视子系统、生产设备故障监测与预警子系统、生产过程优化控制子系统、电能质量在线检测与综合分析子系统五部分组成,系统的整体结构如图1所示。

图1 103#矿热炉优化控制系统总体结构3.2 系统功能介绍3.2.1电极位置自动控制子系统电极位置自动控制包括电极位置检测和电极位置控制两大部分。

电极位置检测的目的是建立电极位置模型,通过在线检测电极的升降量和压放量,计算电极长度及其位置。

电极位置检测和长度的计算采用间接测量法求得,电极位置模型为电极长度模型为:式中,为电极的初始位置;为实测电极升降量;为电极的压放量;为电极的正常损耗量;为电极异常损耗量;为电极的长度;为电极的初始长度。

由绝对式光电编码器检测得到;由次数*固定压放量统计得到;由炉料消耗量、生产过程状态参数、产量等推断可得到一个较准确的消耗速率<此速率可以根据路况不同更改),累积超过30mm提示压放。

可由手动输入估计的异常消耗量,超过30mm提示压放。

电极位置控制的主要包括电极升降控制和电极的压放控制。

电极升降控制的目标是保持电极插入位置最佳,实现三相熔池有功功率平衡、有功功率大、功率因数高、线路电流小,保持较好的炉况。

电极压放控制的目标是通过压放电极来补充电极的消耗量,以保持电极工作端的长度最佳。

1.电极升降控制矿热炉冶炼过程中,由于工况复杂,干扰较多,三相电极的最优位置会实时改变。

为使电极稳定工作于最优位置区域内,可通过升降电极来实现三相熔池有功功率平衡、有功功率大、功率因数高、线路电流小,并维持最佳的炉况。

电极升降控制分为手动控制和自动控制两种方式,自动升降控制系统结构如图2所示。

图2 电极自动升降系统系统结构图但由于矿热炉冶炼过程复杂,在冶炼过程中可能会出现一些特殊情况。

为了能应对矿热炉冶炼过程中可能出现的各种情况,设置不同的电极调节方法:炉况正常时,采用最优位置控制此时控制信号由电极目前所处位置、最优插入深度和控制算法求得。

最优电极位置可由人工凭经验来设定,也可通过对大量历史数据<如电压、电流、有功功率、功率因数、炉气成分、炉膛温度等)分析,综合专家经验知识,经建模和优化计算得到。

电极最优位置稳定控制结构如图3所示,工况参数:原料组分、配比、产量、能耗、电压、电流、功率因数电极的消耗量、压图3 电极最优位置稳定控制结构图其中为电极设定的最优升降量,为电极实际升降量。

控制器根据实际升降量与电极设定最优升降量差值的大小来给定频率和升降时间,当差值较大时采用较高速度升降电极;当差值较小或炉况不稳定时,采用较低速度升降电极。

◆ 当电流下降或上升幅度过大时,采用恒电流控制此时控制信号由一次侧电流决定,以便使电路中的电流快速地恢复到正常工作范围之内。

◆ 不可抬升电极的情况处理出铁时,为防止出现塌料,出铁口附近的电极不能上抬;电极出现异常时,如中间凹陷,则一般不能抬升。

◆ 故障情况下电极的处理当矿热炉自动控制系统出现故障时,系统给出相关状态信息并报警,提示操作人员切换到手动控制,以保证矿热炉的正常生产。

2. 电极压放控制由于硅锰合金冶炼是连续进行的,随着冶炼过程的进行,电极会不断消耗,电极的工作端逐渐变短,其插入位置不断上移。

为确保矿热熔炼炉处于最佳的熔炼状态,电极的插入位置必须要在适宜的范围内,因此,需要对电极的消耗不断进行补充。

电极压放控制系统的主要功能是通过压放电极来补充电极的消耗量,从而调整电极的插入位置。

电极压放控制系统原理如图4所示。

压放信号为确保放系统能可靠工作,根据生产的需要,设置了三种不同的压放方式:自动压放、手动压放和现场压放,具体的控制方式描述如下。

<1)自动压放自动压放在电炉操作室内完成,这也是系统的主要运行方式。

相关检测与控制信号与PLC相连,由与PLC相连的上位机据谐波检测仪的分析结果及炉况最优化控制算法输出控制信号,经PLC根据相应状态检测信号自动控制相应电磁阀的起停,从而完成电极压放各环节之间的协调动作,实现电极自动定长压放。

决定电极是否压放的因素包括二次侧电压、一次电流、有功功率、功率因素、及炉况、炉盖温度等。

如二次侧电压过高、二次电流过小或炉盖温度过高时则需要进行压放。

系统三相功率不均衡或功率因素过低时,综合考虑电极升降来作适当的压放操作。

自动压放控制的思想如图5所示。

电电电电电电图5 自动压放系统结构电极自动压放的具体工作流程为:工业控制计算机获取谐波检测仪分析所得的电炉一次侧电流、电压、有功功率、功率因素等信号及PLC采集得到的炉况、炉盖温度、液压系统状态等信号,结合当前各项电极位置,据最优化控制算法,判断各相电极是否需要压放并输出相应电极位置控制信号——PLC获取控制信号,开始压放相应电极——输出“上闸松”信号——对上闸液压压力继电器进行采样,直至其反馈状态为“松”,输出“立缸升”信号——对“立缸上限”行程开关进行采样,直至其被触发,输出“上闸紧”信号——对上闸液压压力继电器进行采样,直至其反馈状态为“紧”,输出“下闸松”信号——对下闸液压压力继电器进行采样,直至其反馈状态为“松”,输出“铜瓦松”信号——对铜瓦液压压力传感器进行采样,直至其压力下降至2.5Mpa<待确定),输出“立缸降”信号——对“压放量”通道进行采样,直至压放量达到规定值,输出“下闸紧”信号——对下闸液压压力继电器进行采样,直至其反馈状态为“紧”,输出“铜瓦紧”信号——对铜瓦液压压力传感器进行采样,直至其压力上升至4Mpa。

至此,一次压放过程结束。

期间,若在设定时间内任一路压力继电器或行程开关未能达到期望状态,则停止压放过程并输出相应报警信号。

<2)手动压放手动压放在电炉操作室内完成。

当上位机出现故障或系统中元器件出现故障,不能进行自动压放时,为确保矿热炉生产系统的正常工作,需要人工控制PLC进行电极压放。

在该方式下,由操作人员通过操作面板上的相应切换开关及按钮,将控制信号输入PLC,再由PLC完成电极的压放。

手动压放的思想如图6所示电电电图6电极压放控制系统手动压放系统结构图其具体操作流程为:各切换开关至0°——运行方式选择“手动压放”——按下“试灯”按钮,若所有状态指示灯均正常亮起,继续操作——选相<左45°:A相。

右45°B相;右90°:C相)——上闸松<右45°,等待“上闸松”信号灯亮)——立缸升<右45°,等待“立缸上限”信号灯亮)——上闸紧<0°,等待“上闸紧”信号灯亮)——下闸”松<右45°,等待“下闸松”信号灯亮)——铜瓦松<右45°,等待“铜瓦松”信号灯亮)——立缸降<左45°,等待“立缸下限”信号灯亮)——下闸紧<0°,等待“下闸紧”信号灯亮)——铜瓦紧<0°,等待“铜瓦紧”信号灯亮)——立缸手柄回0°——选相开关回0°。

至此,一次压放操作完成。

若操作过程中,某信号灯在较长时间内没达到期望状态,则应立即停止压放操作并检查系统,查找故障。

注:做完每次压放后,所有切换开关需要还原至0°,每次压放之前亦须确保各切换开关均处在0°位置。

<3)现场压放现场压放在液压站内进行。

用于当PLC压放系统出现故障无法工作或特殊情况下需要观察电极情况进行操作时使用。

由于操作过程中可以直接看到电极的升降及上下抱闸和立缸的工作情况,建议使用现场压放完成倒拔电极过程。

在该方式下,由有经验的操作人员直接观察液压站内的油压表读数及电极情况,控制与电磁阀直接相连的切换开关,完成电极压放的相应操作。

该过程不需要PLC或工业控制计算机的参与。

根据实际需要,现场压放分压放和倒拔两个过程,具体操作方法如下:压放过程:运行方式选择“现场压放”——选相——上闸松<右45°,上闸进油压力指示上升至4MPa)——立缸升<右45°,观察立缸上升距离至所要求值,要求不能达到最高位)——立缸手柄回“0”位<垂直位置)——上闸紧<0°,上闸进油压力指示降至0MPa)——下闸松<右45°,下闸进油压力指示上升至4MPa)——铜瓦松<铜瓦进油压力指示降至 2.5MPa)——立缸降<左45°,观察立缸下降距离至所要求值,要求至最低位)——立缸手柄回“0”位——下闸紧<0°,下闸进油压力指示降至0MPa)——铜瓦紧<铜瓦进油压力指示上升至4.5MPa),压放完成。

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