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4#转炉汽化冷却系统与老系统相比控制系统存在的优势
发表时间:[2007-09-27]  作者:本站  编辑录入:本站  点击数：2515
 摘要:本钢炼钢4号转炉工程于2004年2月破土动工,2004年11月20日一次试车成功。4号转炉工程无论是在工艺上,还是在控制系统上,与老转炉系统相比,都体现了很大的优越性,特别是在控制系统上,避免了老系统中经常出现的给生产带来热停的故障,同时,在组态画面方面也使系统更加完善,现就新系统的优势作一简单介绍。
1 概述
　 本钢炼钢厂原有三台120t转炉，分别于2001年和2002年进行了自动化改造，现年产达到了430万t，随着国家振兴东北老工业基地政策，炼钢厂准备新建3台180t转炉，4号转炉于2004年11月20日正式投入使用，由于新转炉控制系统是在吸取老转炉经验上设计的，逐渐显示出了它的优势。
2 与老系统相比存在的优势
2.1 MCC室与主PLC室相邻，增加了系统的稳定性
　 由于4号转炉汽化冷却系统所有泵都安装在2.9m平台，这样MCC室也就近设在了9m,所有泵、电动阀门从MCC到PLC的信号及PLC到MCC的信号直接进主PLC机架上的数字量输入/输出模板，同时，现场所有模拟量信号也直接到主PLC柜内，PLC室内环境很好，保证了系统的稳定性。而老系统由于MCC室设在22.5m，而主PLC设在11.9m，主PLC柜内除了电源模板、CPU模板及CP443模板外，没有信号模板，这样所有泵、阀信号都进22.5m MCC室内的两个ET200M远程站内，由于22.5m粉尘较大，通风不好，夏季温度高，减少了模板的使用寿命，信号模板更换频繁，即影响生产，又造成极大浪费。
2.2 实现现场信号与中央信号分离，避免系统热停
　 4号转炉汽化冷却系统现场操作箱采用TURCK的工业现场总线技术，使现场信号就近采集成为可能。4号转炉汽化冷却系统共设16个远程站，分布在2.9m平台、23m除氧器平台、54m汽包平台、及蓄热器站，采用TURCK FLDP—IOM84—0001模板，该模板集成了电源、Profibus—DP总线、8个开关量输入、4个开关量输出的多种功能，实现一泵一站、一阀一站，每个站分配一个独立的直流24电源开关，所以一个站现场信号出现问题．不会影响其它站信号，更不会影响主PLC内的开关量输出模板的中央信号。而老系统全部信号都集中22.5m两个S7300 ET200远程站内，且现场DC24公用线与信号模板DC24电源线共用一个开关．多次发生由于现场信号线接地造成整个远程站所有数字量输入模板掉电。给生产造成长时间热停。
2.3 给水泵实现变频调速，节能降耗
　 4号转炉汽化冷却系统共有2台给水泵，电机功率160kw，采用西门子变频器，通过Profibus—DP总线接口与PLC通信，PLC接收到变频器正常/故障信号，进行起动和停止。同时，变频器接收PLC给出的设定转速，实现给水泵根据汽包上水需要进行高/低速运转，即节能降耗，又避免了给水泵的频繁起动，增加了设备的使用寿命。而老系统3台转炉共用4台给水泵，且给水泵没有采用变频调速技术，3台转炉根据自已的汽包水位情况控制给水泵运转,经常出现上水不及时情况，如果一台炉汽化冷却系统PLC出现故障，则这台炉的两个汽包上水调节阀全开，很容易造成给水泵化汽，从而造成三台炉无法正常生产，给生产造成被动。
2.4 工业以态网采用赫斯曼网络交换机，设备选型更加灵活，避免了资金浪费
　 4号转炉同老系统一样采用工业以态网进行网络通信，其中转炉本体PLC、仪表PLC、汽化冷却PLC、副枪PLC在9m；而一次除尘PLC、二次除尘PLC及浊环水PLC分布在各自厂房的主控室内，由于各站所、室所带的结点不同。所以交换机采用不同的配置方式，而且可以随时根据结点的增加配置新的接口。而老系统采用0SM光学交换模板，每个OSM上固定6个接口，像二次除尘只需要2个接口，这样造成了极大的浪费。
　 4号转炉在炉前主控室内安装1个交换机，炉前4台监控机接到这台交换机上，这样不象老系统PLC与监控机没有规律都共用一个OSM，给查找故障带来不便。
2.5 组态画面集中，软件功能更加完善
　 4号转炉汽化冷却系统只设2个画面，设备操作可在主画面使用鼠标按钮弹出的操作窗口中进行，所有的系统参数都可在一个主画面中监控，避免了频繁翻看画面，使岗位工人精力更加集中。而老系统监控画面与操作画面分离，画面操作过于繁琐，同时由于画面多，系统太大，系统运行速度慢。
　 监控画面的所有组态标签全部采用数据块变量，如果外部变量改动只需在STEP 7程序中进行修改，无需对Wincc变量进行修改，保证了整个组态系统的完整性。
3 结束语
　 4号转炉汽化冷却系统同老系统相比，虽然有很多优势，但也存在不足。如老系统中所有泵可以在MCC直接起动，PLC故障状态下可以实现手动炼钢，而新系统MCC没有这样功能，PLC出现故障所有泵无法起动，这就需对系统更要加强维护，不断提高判断故障及处理故障能力，把热停时间减少到最低限度。
　 同时，老转炉系统近几年经过科技人员不断攻关改造，虽然系统得到了不断完善，但仍不断暴露出一些问题，如现场DC24V公用线与信号模板共用一个DC24V供电开关等，将利用炉役修时间进行彻底解决。另外，建议老系统给水泵电机也增加变频控制，因为给水泵在老系统中属公用系统，它能否正常运转，关系到三台炉的生产。