高炉热风炉自动控制系统

摘要

本论文主要叙述中小型高炉炼铁自动化系统结构、功能及主要系统的自动控制的原理及其实际应用。着重叙述了热风炉的参数控制过程（热风炉检测仪表及控制系统，热风炉换炉自动控制系统，）和应用。在每一个控制环节中，均用CAD绘出各个参数的检测图，在本论文中以热风炉燃烧控制为例，说明参数控制的原理，在高炉炼铁过程中，对热风温度、压力和流量要求特别的严格，本论文就是用WINCC软件绘制人机界面对高炉本体的温度和压力进行监控，用STEP 7编程软件对PLC进行编程，通过PID调节来控制热风流量、温度和压力，以达到工程的要求。在本论文中列出了每一个控制系统接线图及检测点，本控制系统的特点是：控制系统结构和控制方案都简单，低成本配置和先进的功能，选用德国西门子PLC作为电力传动控制和回路控制，采用工控机作为监控和过程控制，以利于维护和降低成本。系统的功能包括传统数字显示和对热风炉系统各参数控制的过程自动化。

关键词：热风炉；自动控制；应用

Abstract

This thesis mainly narrates the middle and small scale blast furnace iron-smelting automated system st

高炉热风炉全自动控制专家系统

控制工程!""!年:月56-7!""!

第&卷第$期，()*+,)-.*0*11,0*2(30*48)-7&9)7$//)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

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高炉热风炉全自动控制专家系统

马竹梧

（冶金自动化研究设计院，北京%）""":%

摘要：叙述高炉热风炉的流量及自动换炉的优化设定专家系统，其特点是不要求完善的基础自动化和

复杂、昂贵的分析器。根据实际情况，设置专家系统自动设定热风炉各加热期的煤气和空气流量，在达到废气温度管理期时，自动计算剩余加热时间和按此自动修正设定的流量，系统还按实际预热煤气和空气温度与预定值之间的偏差和换炉的剩余蓄热量以及使用热风温度和流量，自动修正所设定热风炉的各加热期的流量或换炉时间。此外还能在预热空气压力变化时自动修正空气阀门位置。本系统在实际应用中，取得了良好效果。

高炉热风炉烘炉规程 1号高炉热风炉烘炉规程

热风炉烘炉是高炉开炉的重点工作之一，也是一项技术性比较强的工作。需要成立领导小组并有各专业负责人，操作人员必须严格按照热风炉烘炉规程进行操作，确保烘炉工

作的顺利进行并为高炉生产创造有利条件。

1烘炉领导小组 组 长： 副组长：

组 员：全体热风炉操作工、值班电工、看水工。

2烘炉的目的

2.1缓慢地除去热风炉耐火砌体中的水分，避免水分急剧大量蒸发时而损坏砌体；

2.2使耐火砌体均匀、缓慢而又充分地膨胀，以提高其使用寿命； 2.3使热风炉内逐渐积累热量，保证高炉生产所需要的风温。

3.烘炉基本要

求

3.1升温速度必须和砖体的膨胀率相适应，膨胀率大时（如硅砖）升温速度需缓慢，使其线

膨胀稳定在一个适当的范围；

3.2在350℃前是水分大量蒸发阶段，升温需谨慎。在300℃～350℃温度区间内保持3个班的恒温，在600℃～700℃时再保持一定时间的恒温，同时尽量避免火焰直接与砖体接触；

3.3按烘炉曲线升温，温度偏差尽量控制在±10℃范围内；

3.4

2007年第10期 仪表技术

51

PLC和WinCC在高炉自动控制系统中的应用

王翠萍,朱凌云

(东华大学信息科学与技术学院,上海201620)

摘要:介绍西门子PLC在高炉自动控制系统中的成功应用。该系统采用三电(EIC)一体化控制,实现了仪表、电气及自动控制系统的集成控制。系统采用集散型PLC实现分布式网络控制,确保系统运行稳定可靠。

关键词:

PLC;监控系统;现场总线;WinCC

B 文章编号:

1006-2394(2007)10-0051-03

中图分类号:TP39 文献标识码:

TheApplicationofPLCandWinCCintheAutomaticControlSystem

3

forthe450mBlastFurnace

WANGCui ping,ZHULing yun

(CollegeofInformationScience&Technology,DonghuaUniversity,Shanghai201620,China)

Abstract:ThesuccessfulapplicationofSiemensPLCintheautomaticcontr

2007年第10期 仪表技术

51

PLC和WinCC在高炉自动控制系统中的应用

王翠萍,朱凌云

(东华大学信息科学与技术学院,上海201620)

摘要:介绍西门子PLC在高炉自动控制系统中的成功应用。该系统采用三电(EIC)一体化控制,实现了仪表、电气及自动控制系统的集成控制。系统采用集散型PLC实现分布式网络控制,确保系统运行稳定可靠。

关键词:

PLC;监控系统;现场总线;WinCC

B 文章编号:

1006-2394(2007)10-0051-03

中图分类号:TP39 文献标识码:

TheApplicationofPLCandWinCCintheAutomaticControlSystem

3

forthe450mBlastFurnace

WANGCui ping,ZHULing yun

(CollegeofInformationScience&Technology,DonghuaUniversity,Shanghai201620,China)

Abstract:ThesuccessfulapplicationofSiemensPLCintheautomaticcontr

第八节 楼宇自动控制系统

目 录

第八节 楼宇自动控制系统 ................................................. 3

8.1概述 ............................................................. 3

8.1.1 系统描述 ................................................... 3 8.1.2 设计范围 ................................................... 3 8.1.3 设计目标 ................................................... 4 8.1.4 设计原则 ................................................... 5 8.1.5 设计依据 ................................................... 6 8.2 系统介绍 ...........................................

高炉热风炉岗位安全操作规程

（1）上岗前工作要求：

①上岗前人员要按规定穿戴好工作服、安全帽、劳保皮鞋、皮手套；帽带、袖口必须系好。

②检查便携式煤气报警仪，固定式煤气报警器，现场煤气探头使用正常，进入热风炉煤气区域必须2 人以上，佩戴好防护器材，上风口进入。

③煤气区域与液压站应有明显的警示标志，标识保持好清洁。严禁烟火，严禁堆放易燃易爆物品。

④煤气设施严禁有泄露煤气现象，各种承压管道、介质管道防跑冒滴漏。

⑤热风炉平台及走道应经常清扫，不准堆放任何物品占用通道。

⑥岗位所有人员须知煤气常识及煤气中毒急救知识和应采取的措施，会使用检测仪和空气呼吸器等防护用品。

⑦其他岗位进入煤气区域，必须进行出入登记。

2）热风炉日常操作安全要求：

①岗位人员至少2 小时检查一次热风炉，发现炉皮发红、开焊或有裂纹时要立即停用并报告及时处理。岗位人员现场巡检时严禁长时间在点火孔区域、拱顶区域长时间逗留，各层平台上下走梯手抓稳，脚踏牢避免滑到摔碰伤。

②煤气系统蒸汽管道如冻结，不准用明火烘烤，煤气系统所属设备，发现有堵塞、溢水、断水时要及时汇报处理；煤气系统严禁泄露煤气。蒸汽、氮气吹扫管道作业完毕后，确认阀门关闭后，必须与煤气管道断开。

③热风炉润滑登高作业按规定佩戴好安全带，润滑

概述

厚度自动控制系统(AGC),是英国钢铁协会于20世纪40年代末50年代初发明的,该方法称之谓BIRAAGC。之后日本、德国、美国等发明了测厚计型AGC,称之谓GMAGC。BISRAAGC控制模型中只有轧机参数M,没有轧件参数Q,从理论上讲是不完备的。采用传统轧制力预报模型计算,最大偏差多在20%以上,所以传统的常规的数学模型不能提供足够精确的近似值。即使采用自适应技术,利用实测数据重新计算模型参数,但由于模型本身结构的限制,也难于适应实际生产过程。

随着钢铁产品应用的增多,对钢铁板带产品的规格和质量都提出了更高要求,而轧制设备的自动化控制水平是关键,它的性能影响产品的精度和生产率。现代化轧机的水平主要体现在高速、高效、高精度等方面,厚度精度是板材最重要的技术指标。根据要求的板材厚度,设计合适的控制方案,来实现厚度自动控制(A utom atic G auge C ontrol)。

目前,板厚自动控制技术(AGC)已日益成熟,纵向厚差的控制精度基本得到了解决。现代控制理论及智能控制理论与技术也被广泛地应用于轧制过程中的厚度控制。己经取得了巨大成果和经济效益。

为了实现轧件的自动厚度控制，在现代板带轧机上，一般装有液压压下装置。采用

自动化0802，苏悦

综述

温度的测量和控制在工业生产中获得了广泛的应用,在工农业生产、国防、科研以及日常生活等领域占有重要的地位。温度控制系统是人类供热、取暖的主要设备的驱动来源,它的出现迄今已有两百余年的历史。期间,从低级到高级,从简单到复杂,随着生产力的发展和 对温度控制精度要求的不断提高,温度控制系统的控制技术得到迅速发展。目前智能温度控制系统广泛应用于社会生活、工业生产的各个领域,适用于家电、汽车、材料、电力电子等行业,成为发展国民经济的重要热工设备之一。在现代化的建设中,能源的需求非常大,然而我 国的能源利用率极低,所以实现温度控制的智能化,有着极为重要的实际意义。

国内外温度控制系统的市场发展情况

温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛,但从生产的温度控制器来讲,总体发展水平仍然不高,同日本、美国、德国等先进国家相比有着较大差距。目前,我国在这方面总体技术水平处于20世纪80年代中后期水平,成熟产品主要以“点位”控制及常规的PID控制器为主。它只能适应一般温度系统控制,难于控制滞后、复杂、时变温度系统控制。而适应于较高控制场合的智能化、自适应控制仪表,国内技术还不十分成熟,形成商品化并在仪表控制参数的自整定方面,国外已

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连铸机二冷水自动控制系统

文均、卫标、会祥、粟小琴

昆钢重装集团维检中心

摘要：炼钢厂3#、4#连铸机二冷水系统的升级改造，通过增加二冷水自动控制功能、采用PID控制调节阀，实现了对水量的精确控制，获得铸坯最佳冷却效果，满足了生产工艺需要，降低了漏钢率，提高了铸坯外形质量。

关键词：二冷水、拉速、配水模型、PID调节

1 引言

炼钢厂3#、4#连铸机建于2003年，机型为三机三流全弧形二点矫直小方坯连铸机。从浇注到成材需要经过两次水冷却，即一次冷却和二次冷却。一次冷却是由结晶器来完成，这个阶段的目的是使钢水在结晶器冷却形成坯壳，然后钢坯进入二冷区，二次冷却水在整个连铸生产阶段是非常重要的，它的冷却效果直接影响着钢坯的质量。由于原来二冷水流量固定不可调节，没有跟随拉速变化，近年来随着股份公司品种钢的开发，在生产优钢过程中，由于二次冷却控制不当，出现了一些铸坯缺陷：如部裂纹、铸坯菱变（脱方）、铸坯鼓肚、表面裂纹。原有的二冷水流量固定配水方式已不能满足工艺需要，达不到最佳的冷却效果，严重影响了钢坯的质量。鉴于这一原因，必须采用二冷水动态调节，获得最佳冷却效果。

2 二冷水的工艺简介及控制思路

连铸机在生产过程中，钢水从中间包到结晶器（一冷）冻结成型，在引