老化房自控系统设计与实践
发布者： 发布时间：2021-05-18 10:27:44 浏览量：
由于老化房使用高炉煤气易造成煤气中毒、火灾、爆炸等恶性生产事故，在控制系统的选择上需要高性能、高稳定性、控制算法灵活多样的计算机控制系统。450M3高炉使用ABB公司的大型集散控制AC800F系统，该系统融传统的DCS和PLC优点于一体并支持多种国际现场总线标准。它既具备DCS的复杂模拟回路调节能力、友好的人机界面（HMI）及方便的工程软件，同时又具有与高档PLC指标相当的高速逻辑和顺序控制性能。系统既可连接常规I/O，又可连接Remote I/O及Profibus、FF、CAN、Modbus等各种现场总线设备。系统具备高度的灵活性和极好的扩展性，控制机柜供电、控制模件采用冗余设计，局部的故障不能影响现场设备安全运行。在现场设备控制参数中，设定故障状态下的安全设定值，一旦出现大范围的厂区停电、意外事故，控制系统按照安全模式进行工作。
高炉主控室设计了两套CPU冗余设置，通过Profibus电缆连接远程IO站，在热风电磁站安装机柜为远程I/O站，利用CI830作为Profibus从站连接I/O子模件再连接到现场设备。
操作员站上的操作监控软件DigiVis及工程师站上的组态调试软件CBF是操作管理级必须的软件。控制站和操作站之间利用双绞线连接，遵循TCP/IP协议。
每个老化房有四种状态，分别为燃烧状态、闭炉状态、送风状态和换炉状态。每种状态有九个阀（通冷切断阀除外）的反馈综合而得，在主画面用不同颜色显示各种状态，直观醒目。如果没有达到预设的综合状态则在画面显示“阀位不正常”，操作工确认并采取措施。
由操作台执行燃烧、闭炉、送风命令，在同一时刻只有一个命令有效。达到状态后复位命令并且在画面分色显示，于是命令间转换：燃烧←→闭炉←→送风。这样必经以下四种转换过程：
1燃烧转闭炉
首先煤气调节阀反馈≤30，关高炉煤气切断阀，延时5秒开高炉煤气放散阀，延时2秒关高炉煤气燃烧阀，延时2秒关助燃空气燃烧阀，延时1秒关烟道阀。例如关烟道必须同时有高炉煤气切断阀的关反馈、高炉煤气放散阀的开反馈、高炉煤气燃烧阀的关反馈和助燃空气燃烧阀的关反馈且助燃空气燃烧阀关位返回后延时1秒后才自动关烟道。
2送风转闭炉
送风转闭炉时必须判断其他两个是否送风，如果不是休风必须至少一个炉送风。关冷风阀，延时5秒关热风阀。
3闭炉转燃烧
开废气阀延时60秒且炉内压力 ≤ 5Kp，开烟道阀，延时5秒关废气阀，延时5秒开助燃空气燃烧阀，延时2秒且助燃空气调节阀开度≥40，开高炉煤气切断阀，延时后关高炉煤气放散阀延时1秒，开高炉煤气燃烧阀。
4闭炉转送风
开充压阀延时5秒且炉内压力与热压相等开热风阀，延时1妙开冷风阀、关充压阀 。
每执行一步必须有前几步的反馈且延时。每个阀的命令发出后在一定延时后仍无反馈则报警且不执行下步。燃烧与送风之间必须是经过闭炉，二者直接转换不起作用。于是闭炉必须记住转换前的状态。而在执行过程中为换炉状态。
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