150转炉自动化一级系统招标文件Word文件下载.docx
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一.原始参数
1.转炉座数2座
2.转炉公称容量150t/炉
3.转炉出钢量平均165t/炉
最大180t/炉
4.铁水装入量+废钢25%,(其中90%生铁块,10%废钢)
最大180t/炉
5.铁水含碳量4%
6.钢水含碳量0.08%
7.最大降碳速度0.5%/min
8.平均冶炼周期38min/炉
9.纯吹氧时间15min/炉
10.供氧强度3.85m3/min·
t(标况)
11.炉气温度1500℃
12.原始炉气量120960m3/h(标况)(工艺提供)
13.炉气含尘浓度~120g/m3(标况)
14.炉气烟罩口燃烧系数10%
15.冷却烟道出口温度≤1000℃
16.煤气回收时间8-10min
17.炉气成分
CO
CO2
N2
O2
Ar
其他
86%
10%
2.8%
0.5%
0.2%
二.烟气量及有关参数
1.空气燃烧系数10%后的烟气量为143000m3/h(标况)
2.烟气成份
66.6%
16%
16.33%
0.43%
微量
三.氧枪具体参数
外径325mm五孔M=2流量46200m3/h操作氧压0.85Mpa
四.炉料成份
1.铁水2生铁3废钢4石灰5轻烧白云石6萤石
五.炉料的装入制度
分阶段定量装入
六.介质参数
气体
纯度
温度
总管压力
氧气
>
99.6
室温
1.6MPa
高压氮气
99.9
低压氮气
0.6MPa
氩气
99.99
压缩空气
自由氧
0.55MPa
七、供电情况
高压电压等级10KV±
10%,50HZ
低压电压等级380±
10%,50HZ
八、气候资料
1、大气温度:
1)年平均温度7.6℃
2)最热月的平均温度25.5℃
3)最冷月的平均温度-12.5℃
4)极端最高温度39.4℃
5)极端最底温度-26℃
2、大气压力:
1)夏季平均大气压力92.36kPa
2)冬季平均大气压力93.96kPa
3、相对湿度:
1)年平均相对湿度59.5%
2)最冷月相对湿度46%
3)最热月相对湿度73%
4、室外计算干球温度:
1)冬季通风-10℃
2)冬季空调-18℃
3)冬季采暖-15℃
4)夏季通风27℃
5)夏季空调31.6℃
5、室外风速:
年平均风速3.6m/s
7、地震烈度:
7.0度
2.项目规模和主要内容
2.1项目规模
2.1.1炼钢区域:
●转炉公称容量150t,出钢量180t/炉;
●转炉采用顶底复合吹炼工艺,底吹气体采用氮气和氩气并自动切换;
●转炉吹炼过程采用副枪设备进行动态自动过程控制;
●转炉吹炼过程采用干法除尘自动过程控制
●转炉倾动采用交流变频调速,倾动机构采用四点啮合全悬挂式;
●转炉氧枪采用双小车、双卷扬,自动换枪;
●氧枪升降传动采用交流变频调速;
●氧枪事故提升采用气动马达;
●转炉出钢采用挡渣棒挡渣方式;
●转炉炉前、炉后门及周围挡板采用无水冷型防护结构;
●溅渣护炉技术应用;
●熔剂\合金添自动添加系统
●钢包吹氩
2.1.2辅助区域:
●折罐间铁水添加系统
●废钢添加系统
●地下料仓加系统
●炉渣跨的冲渣水设备
●全厂介质计量
2.2主要内容:
2.2.1炼钢:
●转炉顶/底复吹及溅渣护炉系统
●转炉倾动及氧枪控制系统
●转炉熔剂加料控制系统
●转炉铁合金加料及钢包吹氩控制系统
●转炉吹炼系统HMI监控画面系统
●转炉Ar站系统HMI监控画面系统
●铁水添加系统HMI监控画面系统
●废钢添加系统HMI监控画面系统
●转炉L1级网络通讯
●转炉自动化炼钢系统L1级与副枪、干法除尘、二次除尘系统接口
●转炉自动化炼钢系统L1级与L2级通讯程序
2.2.2辅助:
附件2招标内容、系统设备功能及技术性能
1工程内容
1.1设计依据
本设计以****工程技术股份有限公司提供的设计委托书为依据进行
1.2设计范围
本设计包括转炉、公辅部分的PLC、工控机、软件编程、PLC柜、远程I/O柜、中间继电器柜的制作、传动柜、L1级网络及与二级机的通讯接口设计。
按各自功能分列如下:
倒罐站控制系统
废钢站控制系统
转炉顶/底复吹及溅渣护炉及氧枪系统
转炉倾动控制系统
转炉熔剂/铁合金加料控制系统
汽化冷却控制系统
地下料仓控制系统
吹氩站控制系统
转炉通讯控制系统(负责一级与二级系统通讯)
转炉吹炼系统(倾动、氧枪、顶/底复吹及溅渣护炉)HMI监控画面系统
汽化冷却HMI监控画面系统
转炉熔剂/铁合金加料HMI监控画面系统
地下料仓HMI监控画面系统
吹氩站HMI监控画面系统
倒罐站HMI监控画面系统
废钢站HMI监控画面系统
转炉L1级网络通讯
转炉自动化炼钢系统L1级与L2级通讯接口
1.3设计内容
●合同范围系统硬件设备的设计及供货
●合同范围系统的软件编程设计
●合同范围系统的系统建立与调试
●合同范围系统的设备单机试车
●合同范围系统的联动试车
●全厂转炉区热负荷试车
2系统设备功能及技术性能
2.1基础自动化控制系统特点
整个基础自动化控制系统采用PLC控制系统,控制器按功能和区域进行划分,直接面向生产过程,完成各自生产过程的实时控制。
控制系统主要完成过程信号的采集和处理、过程参数的设定和监视、过程控制、设备的联锁控制、报警监测、实时和历史趋势的分析,并能与二级过程计算机进行实时数据通讯,接收过程计算机的模型计算结果,对生产过程进行控制。
PLC系统采用美国AB的ControlLigix或者SIEMENSS7-400和SIEMENSS7-300系统,通过以太网和现场总线网络构成一个完整的控制系统网络。
以太网采用环加星型网络结构,总线网采用ControlNet或者PROFIBUS-DP协议。
采用远程I/O站进行数据采集及控制,提高系统的可靠性,降低布线成本投资。
转炉系统的光纤星形拓扑网络结构(或环型拓扑网络结构)组成控制系统主干网络,负责HMI与PLC之间的数据交换以及和PLC间的一级通讯任务;
HMI监控软件采用WINDOWSXP环境下的中文RSView32或者WINCC软件。
为了便于操作员对生产过程进行监视和操作,控制系统提供了动态工艺流程图和操作画面、控制回路显示画面(含设定值、过程变量、输出值的棒图和数值显示)、趋势曲线(当前趋势和历史趋势)、报警画面,记录了各种过程变量和事件,并可根据需要将这些信息打印出来。
2.2设计原则
☐充分考虑系统的先进、可靠、开放和可扩展性,在投资许可的条件下最大限度地采用先进的计算机和网络技术。
使得系统结构合理,扩展方便,能够较好地适应今后发展需要。
☐设备配置选型满足功能需求,装备先进,运行可靠,投资允许等原则考虑。
☐系统设计可以计算机自动控制,人工参与并实现自动,半自动和手动的操作方式。
☐操作监视采用操作站代替传统的操作台或模拟屏对整个工艺设备的运转状态进行在线监视、记录、故障报警及远程操作。
操作画面要结构紧凑,信息量大,参考宣钢炼钢厂百吨炉区的画面。
☐系统硬件设备(包括系统软件)和控制应用软件满足炼钢车间的各种工艺控制要求,对系统的完整性、可靠性、先进性全面向买方负责,对整个系统中的漏项负责。
如果发现叙述中有遗漏部分,以南方院设计图纸为准。
☐对其他集成商(干法除尘、副枪、二次除尘等)的转炉本体相关联的分包设备负责接入PLC及基础自动化网络,并且有数据交互。
☐
2.3系统构成:
2.3.1转炉基础自动化控制系统
转炉基础自动化控制系统采用多台PLC联网,形成电仪一体化的PLC控制系统。
系统的硬件包括控制器、高速数据通讯网、人机接口HMI;
软件主要包括Windows操作系统、操作站系统软件、编程软件、自动控制应用软件和通讯软件。
其系统组成如下:
转炉基础自动化控制系统设置19套HMI:
●倒罐站HMI2X2套
●废钢站HMI1X1套
●转炉本体HMI2X1套
●汽化冷却HMI2X1套
●转炉熔剂/铁合金加料HMI2X1套
●熔剂/铁合金上料HMI1X2套
●吹氩站HMI2X1套
●工程师站网络监控HMI2X2套
●各地点预留转炉副枪、干法除尘、二级系统、三级系统HMI位置
计算机设备主机设置专门机柜集中放置。
转炉基础自动化系统设置15套PLC:
●倒罐站控制系统2X1套
●废钢站控制系统1X1套
●转炉顶/底复吹及溅渣护炉及氧枪系统2X1套
●转炉倾动控制系统2X1套
●转炉熔剂/铁合金加料控制系统2X1套
●汽化冷却控制系统2X1套
●熔剂/铁合金上料控制系统1X1套
●吹氩站控制系统2X1套
●转炉通讯控制系统(负责一级与二级系统通讯)1套
2.3.2网络设备配置
通讯网络采用具备高速性,实时性和可重复性的网络类型:
1000Mbps工业以太环行网络;
各站点之间的网络接点采用工业型交换机(带管理功能);
网络物理介质采用光缆和双绞电缆连接;
系统提供与二级控制系统的接口,并具备与二级软件包括数据库无缝相连的技术。
转炉系统设置工业型网络交换机,选贺斯曼模块式可扩展交换机,考虑和成套设备控制系统间的联网。
所有网络设备设置专门机柜集中放置。
2.3.3打印机配置
每套转炉系统设置1台A4激光打印机用来打印故障报表。
2.3.4UPS电源配置
1)主控楼每一转炉配1套UPS,用于转炉控制系统及仪表的电源。
电源进线~380V,输出~380V,容量30kVA,保安时间要求30min,根据需要提供多路配电柜。
2)1#倒罐站、2#倒罐站、熔剂/铁合金上料系统等PLC地点则设置各设一套UPS。
供电电源进线~380V,输出~380V,容量20kVA,保
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