设计说明书解冻库控制系统软件V10Word格式.docx

设计说明书解冻库控制系统软件V10Word格式.docx

《设计说明书解冻库控制系统软件V10Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《设计说明书解冻库控制系统软件V10Word格式.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

解冻库工艺示意图

点火采用人工点火方式，在燃烧炉内点火升温时，采用电动调节阀门的方式来控制煤气量和空气量，解冻过程中认真、准时、准确地测定有关数据，并填写操作记录，操作记录上的每个数据要清楚，不准漏项。

（1）实现全天候设备状态实时监控，实现现场数据的实时采集。

其中关键性技术为：

大量数据的实时采集

（2）立足于解冻库最基本的测控仪表，采用先进的软测量技术、过程优化控制技术、故障诊断与容错控制技术、先进的软件接口来实现解冻库的自动优化控制，使解冻库的运行更加安全、稳定和经济。

（3）计算解冻矿粉时需要的热量值；

利用热量值计算解冻系统所需要的高温烟气的体积和流速；

由高温烟气的体积推算所需要的混合用冷风的体积值（高炉煤气燃烧所产生的高温烟气因为其温度过高，如果直接用于解冻会造成运输用车厢部件的损坏，因此在吹入解冻前必须要与冷空气进行混合，温度降到一定值后才能吹入解冻库实现解冻操作，计算相应的高炉煤气需求量和焦炉煤气需求量。

3、设备控制流程

对所属设备的管道、给排水、仪器仪表进行全面检查，确认流量、压力、温度值和燃烧情况。

操作顺序

①点火前要检查每个阀门开关状态，开启烟筒阀，关闭热风阀、循环阀。

②送风前要关闭引风机风量调节阀，接通循环水，按风机选择方向盘车，灵活无杂音时启动风机，待风机运转正常后（启动一分钟后），微开引风机调节阀和热风阀，开启循环阀，稍关烟筒阀（必须保留三分之一开度）。

③调节热风阀和循环阀，逐渐预热送风管道，一般风机出口温度升至200度需20分钟，如风温较高，调节热风阀和烟筒阀。

④待管道预热后，可调整煤气烧嘴的煤气量，但风机出口温度不得超过230度。

⑤当库内温度接近控制指标，不需补充热量时，可开大烟筒阀及回风阀，关闭热风阀，同时调整烧嘴煤气供给量，减弱燃烧。

⑥根据解冻保温需要，调节库顶两侧放散阀的开启度，满足生产需要。

⑦有关引气、停气、点火烘炉、停炉操作按相关规定进行。

主管道停气检修前，必须报告生产设备部，安排好停气时间，方可作业。

主管道及支管道动火检修时，必须经过生产设备部批准，并采用可靠的安全措施，方可作业。

煤气管道动火前，必须使用蒸汽清扫管道。

φ700总阀门处加盲板，并通过其他用气单位采取措施，打开管道末端放散管，待蒸汽排出3-5分钟后，带蒸汽作业。

主管道送煤气前，必须熟知作业情况，待做好一切准备工作后，如水封液面是否在正常位置，关闭通往库内的总阀门，并通知其他用煤气单位无误后，方可送煤气。

煤气管末端放散管排煤气3-5分钟，关闭放散管。

紧急停车操作规定和方法

风机出口温度急剧上升，热风阀风调节失去控制，应立即开大烟筒阀，关闭风机，查明原因处理。

风机运行中发现风机冷却水温度偏高或水量不足，应立即检查，采取措施。

发生以上情况及其他异常情况且超出运行范围时，均应采取措施，向集中控制室和段长汇报。

特殊操作

当焦炉煤气压力低于1000pa时，燃烧室应停止加热。

立即关闭所有烧咀开闭器。

停止风机运转。

关闭风量调节器和烟道翻板。

关闭桥管和循环管翻板。

关闭烟囱翻板进行保温。

报告总调度室及有关部门，等待送煤气。

因突然停电或其他故障突然停机时：

立即拉开烟囱翻板。

关闭桥管、烟道、循环管翻板。

减少煤气量和空气量。

向总调度室及有关部门报告，等待处理。

当车解冻完成后，因故不能及时拉走，应立即降低烤车温度，以免烤坏车皮。

风机运行中发现风机冷却水压力不足，应立即检查，采取措施。

解冻库开工点火前，打开各操作阀门，放散3~5分钟，关闭阀门5分钟以上，待煤气扩散完毕后方可点火，放散时不可进入煤气区。

生产中途，因设备事故或其他停工（生产间歇时间除外），三天以上再点火时整个操作必须按开工步骤进行。

接到车进库的通知，操作员必须及时接通信号，车进库时站在安全的地方仔细观察，遇有事故，必须及时给红灯信号停车。

查清原因后方可继续行车，待车全部进库后，车停到适应的位置，等到联接员提钩后给黄灯信号，库外严禁停隔离车。

以防溜车，然后关好大门。

煤车解冻中，发现冒烟着火现象应及时处理。

用消火水管熄灭时不准用日光灯照。

车解冻完毕，及时报告运输调度拉车，拉车前，先将西头大门全部打开固定好，站在大门两侧安全处观察，如有异常现象，立即发出红灯信号，待检查并排除故障后方可继续出车，有着火现象及时处理。

车辆出库后，将大门关好，并及时切断信号照明电源。

室外水封每封白班必须接班后到现场检查一次，发现问题及时处理。

配电室内检修，由电工负责，检查完毕后及时关上门，灭火器常备。

不得任意接煤气管使用，在等车的空隙时间检修轨道点火装置，或风机等必须给红灯信号，如信号灯突然坏，可挂红旗等警示。

观察炉内燃烧情况时，要注意预防火焰喷出伤人。

运行中如库温偏高或车辆发生问题时应立即减弱燃烧，开大烟筒阀、循环阀、放散阀，调整（关小）热风阀低库温。

运行中如果发生煤气嘴前压力低于1000pa时，要立即关闭煤气阀门，停止风机运转，必要时要向煤气管道内通蒸汽。

炉温低于650度运行中如发生灭火要立即关闭所有煤气阀门，风机同时关闭，全部打开烟囱阀，查明原因处理后，检测炉膛煤气浓度合格后再进行点火。

挂有检修牌的设备不准进行操作。

当引风机在运转状态时，“热风阀”必须保持在1/3以上开度，严禁将热风阀关死。

否则会造成炉膛正压，燃烧嘴煤气倒灌，煤气从进风口溢出燃烧，发生危险。

4、控制功能

4.1顺序控制

（1）各系统阀门组采用顺序逻辑控制,确保系统安全、正常和灵活。

（2）模拟调节控制要确保安全、稳定和灵活，并加强基础控制，以确保系统的实用性。

（3）加强调试功能、测试功能和报警功能，以加强系统的安全性和灵活性。

（4）设置手动、自动、半自动和就地操作箱控制等四种方式，在程序中实现手动/自动无扰切换。

（5）模拟量的信号处理采用：

工程量转化、线性化处理、数字滤波等不同处理方式。

4.2点火顺序控制

开烟囱阀：

将烟囱阀全部打开。

（1）、关其他送风阀：

关热风阀、循环阀。

（2）、放散：

打开两处支管阀门全部打开；

打开放散阀，放散约15分钟，打开排污阀。

放散期间检测煤气氧含量，检测合格后方可进行下一步操作，如不合格继续放散直到煤气检测合格（检测工作由中润公司安全部负责）。

（3）、开双联开关：

打开双联开关。

（4）、横管放散：

将横管点火棒开关打开，利用点火棒放散，放散约5分钟。

对点火棒出气口的煤气含氧量检测，合格后具备点火条件。

（5）、点火：

点火前先开风机对炉膛进行清扫约3分钟，然后检测燃烧炉内煤气含量，查看煤气压力是否大于1.5kpa；

合格后点火棒点火，将点火棒由观察孔放入燃烧室内。

利用点火棒升温，要求每天升温30-50℃，温度升至200-250℃。

（6）、开煤气烧嘴：

燃烧室温度达到200-250℃后，小开煤气烧嘴，点燃煤气，关闭点火棒，撤出燃烧室。

（7）、调温烘炉：

调节煤气量和空气量，逐步升温；

要求每天升温50-100℃，将炉温缓慢升至650℃以上。

4.3流量给定计算模块：

将优化得出的空燃比转化成相应的流量值，并在废气升温速率异常的情况下，对煤气流量进行微调。

以人机界面，实现快速加热期计算出的最佳空燃比A1，结合专家系统给定的快速加热期最佳的空气流量找出最佳的煤气流量；

拱顶管理期计算出的最佳空燃比A2，结合专家系统给定的拱顶管理期最佳的空气流量找出最佳的煤气流量；

和根据当专家系统判断废气温度上升速率偏离正常曲线后给出的空气流量，执行找出最佳煤气流量。

4.4流量阀门前馈协调器

该阀门协调器主要包括两个大块，第一个就是用前馈的思想建模，通过实际操作找出阀门开口度和相应流量的大范围的对应关系，然后通过这些对应关系，通过曲线拟合的方式找出最佳的跟随曲线。

第二个就是判断反馈和输出差值存在误差时，对煤气和空气阀门的开度设定一个步进值，比如一分钟煤气和空气阀门开关1%，循环检测，直到流量误差值在设定的允许范围内。

序号

阀位开口度

煤气流量量

1

5

xxx

2

10

3

15

4

20

25

6

..........

75

16

80

17

85

18

90

19

95

100

空气流量量

找出空煤气流量与阀位的关系

4.5停火顺序控制

解冻库停炉前，调小煤气量逐步降低燃烧炉温度，开大烟囱阀，关闭热风阀、循环阀，24小时降温约100℃。

逐步将解冻库温降低到约200℃。

（1）、停炉时，关烧嘴，然后关双联开关；

关烟囱阀保温。

（2）、关煤气主管道阀门，将蒸汽接至解冻库煤气主管道。

解冻工开放散管阀门，当放散管有蒸汽冒出后，开排污阀。

（3）、当放散口冒出蒸汽20-30分钟后，主管道吹扫完毕，打开双联开关和点火棒开关进行横管的吹扫，当点火棒口冒出蒸汽约20分钟后，吹扫结束。

（4）、清扫主管道盲板。

（5）、依次关闭煤气支管阀门，放散阀，排污阀，双联开关，点火棒开关。

4.6保护功能设计

（1）当解冻库温度高于130℃时，上位机有语音报警，提示操作工进行补救，防止损坏火车设备。

（2）混风温度高于250℃时，上位机进行语音报警，并停止风机运行，对风机进行保护。

（3）煤气压力低于2KPa时，煤气切断阀切断煤气，防止煤气回火造成安全事故。

4.7、OPC优化系统

进行工艺设备的改造，改动原PLC系统的所有软件和硬件，改造期间确保解冻库的安全稳定运行；

在PLC基础上通过OPC通讯实现与优化控制系统的联系，原PLC系统组态进行修改，修改控制精度；

优化所有调节阀控制回路；

将原有仪控系统，增加自动控制；

明显降低工人的劳动强度；

煤气耗有明显降低；