高炉上料系统
高炉自动上料(配料)控制系统的设计与制作
课题：高炉自动上料（配料）控制系统的设计与制作 系部：机电工程学院 专业：电气自动化技术 班级： 姓名：李瑞 学号： 指导老师： 2019．3．15 第28 页共20页
目录 摘要 (31) 第一章序言 (31) 1.1课题意义 (32) 1.2课题来源 (33) 1.3国内外高炉自动控制系统的研究现状和趋势 (33) 1.3.1高炉计算机控制发展 (33) 1.3.2炼铁自动化技术的现状 (34) 1.3.3高炉自动化系统的发展趋势 (34) 1.4毕业设计主要任务 (35) 1.5本章小结 (35) 第2章高炉上料生产工艺 (35) 2.1高炉上料系统的组成与工作原理 (36) 2.1.1高炉上料系统自动控制概述 (37) 2.1.2高炉上料控制系统流程 (37) 2.2高炉炼铁生产工艺简介 (39) 第三章可编程控制器及PID控制 (39) 3.1可编程控制器 (40) 3.2PID控制 (41) 第四章高炉上料系统的软件设计 (42) 4.1PLC程序设计 (42) 4.2槽下设备运转控制 (45) 4.3主卷上料小车的连锁控制 (45) 结束语 (47) 谢辞 (47) 参考文献 (48) 第30页共20页
在冶金企业中，高炉给料系统是一个非常重要的复杂的设备系统。为了保证高炉进料的稳定、安全、高效工作，高炉进料计算机自动控制的设计与实现显得尤为重要。在提高控制系统控制精度的基础上，进一步提高了高炉进给操作的可靠性、安全性和稳定性，为高炉的生产提供了可靠的保证。本文结合实际科研项目——高炉进料系统自动改造，开发设计了一套高炉进料生产线自动控制系统。本项目跟踪国内外先进技术，采用目前先进的无钟炉具设备，提高设备可靠性，降低备件消耗，节约成本。在国内外生产过程控制技术发展的基础上，开发设计了可编程控制器控制系统。在本系统中，PLC作为核心部件，对整个生产线起到监控作用，各种电磁阀等机械部件发出控制指令，并结合组态软件完成论文的要求。根据PLC的输入和输出点进行硬件配置;根据PLC编程的特点，采用与工厂电路图最接近的方法——梯形图编制软件，并将软件划分为几个模块。通过组态软件实现操作界面、数据显示、设备状态、布匹设置、历史趋势、打印管理。用户可以修改各种数据。在原有常规控制系统的基础上进行了优化。采用PID控制对进给流量阀进行调节和控制。采用精确的结构模型对高炉进料系统进行了详细的分析，有效地解决了进料流量阀相对误差较大的问题，实现了快速调整，为高炉稳定高产创造了条件。 关键词：高炉自动上料系统；PLC；PID控制 第一章序言 高炉炼铁在钢铁冶金行业中，是最重要的组成部分。高炉炼铁是一个连续的过程，其通过氧化还原反应，将铁矿石还原生成生铁。各种原料包括铁矿石、焦炭和助熔剂按成分比例，由炉顶加料装置批次被送至高炉内，炉喉面要维持在一定的高度。铁矿石和焦炭在炉中变化成为交替的层状结构，在下降的过程中，矿石逐渐变成铁水和熔渣，聚集在炉中，并定期从释放口放出。高炉供料系统是炼铁生产的重要组成部分，供料系统通过料车分开，分为配料系统和上料系统前后两部分，本文主要阐述上料系统的硬件和软件的设计。 第28 页共20页
高炉热风炉自动控制系统
高炉热风炉自动控制系统 1.l 概述 1.1.1 研究背景 高炉热风炉是给高炉燃烧提供热风以助燃的设备，是一种储热型热交换器。国内大部分高炉均采用每座高炉带3至4台热风炉并联轮流送风方式，保证任何瞬时都有一座热风炉给高炉送风，而每座热风炉都按：燃烧-休止-送风-休止-燃烧的顺序循环生产。当一座或多座热风炉送风时，另外的热风炉处于燃烧或休止状态。送风中的热风炉温度降低后，处于休止状态的热风炉投入送风，原送风热风炉即停止送风并开始燃烧、蓄热直至温度达到要求后，转入休止状态等待下一次送风。 热风炉是一个非线性的、大滞后系统，影响热风炉的因素有很多，并且各种因素相互牵制，因此导致它的控制过程非常复杂，很难用精确的数学模型描述。用传统的方法建模，使整个控制系统置于模型框架下，缺乏灵活性及应变性，很难胜任对复杂系统的控制。 1.1.2 国内热风炉控制系统现状及存在的问题 目前许多钢厂热风炉控制系统采用由可编程控制器（PLC)与过程控制器（或集散系统）分别完成电气与仪表控制的方法进行控制。例如改造前的广钢3#高炉热风炉采用HONEYWELL S9000过程控制器完成仪表控制，采用西门子S5115U可编程控制器完成换炉控制；莱钢1#750M3高炉热风炉控制系统采用美国MODICON公司的E984-685 PLC完成顺序控制和回路控制；鞍钢10号高炉热风炉采用英国欧陆公司生产的网络6000过程自动化（DCS）控制系统完成热风炉燃烧控制，通过接口与MODICON(PLC)通讯，由PLC完成热风炉自动换炉、送风控制；宝钢1#高炉热风炉电控系统采用日本安川CP-3500H PLC,仪表控制系统采用日本横河CENTUM-CS集散控制系统，上位机采用HP-9000，电气的PLC和仪表的现场控制站间以V-NET 网连接，上位机间通过以太网连接，V-NET网和以太网间通过ACG（通信接口）连接。 这类热风炉存在的问题主要有两方面： （1）基础自动化控制系统设计不合理 大都采取用可编程序控制器和过程控制器（或集散系统）分别完成的方法进行控制。这种方法的缺点是为了将各部分连接成一个统一的系统，必须投入相当大的工程费用、时间和专门知识将不同类型的软件和用户接口予以配置、编程、调试和测试。这使得整个控制系统变得复杂、维护困难。 （2）热风炉燃烧控制问题 传统的高炉热风炉燃烧自动化系统采用数学模型计算所需的加热煤气流量和助燃空气流量,并计算出空燃比。热风炉流量设定数学模型的基本原理是使燃烧时热风炉格子砖的蓄热量能够满足热风温度和流量的要求,以获得最佳经济效益。由于热风炉的燃烧过程是一个连续的动态变化过程，控制的主要困难是不能及时得到控制作用的反馈信息，等到控制效果能通过输出测量体现时，此时的控制作用强度往往已过头了。因此，欲实现燃烧过程的实时控制，所需的数学模型相当复杂。此外，对于燃烧高炉煤气和焦炉煤气的具有三眼燃烧器的热风炉来说,由于高炉煤气和焦炉煤气分别送入,因此需分别进行高炉煤气和焦炉煤气流量控制,且需进行高炉煤气和焦炉煤气流量比例控制,这使得系统回路更多、更复杂，同时还需设置煤气成分分析仪,这种仪器不仅昂贵,而且还需要良好的维护。一座高炉通常都带有4个(或3
高炉主上料装置设计
重庆科技学院 毕业设计（论文）题目1350M3高炉主上料装置设计 学院机械与动力工程学院 专业班级设维08-01 学生姓名宋卫学号2008630644 指导教师何正春职称工程师 评阅教师职称 2011年 6 月8 日
重庆科技学院 毕业设计（论文）任务书 院（系）机械与动力工程学院 专业班级设维08-01 学生姓名宋卫学号2008630644 指导教师何正春职称工程师 题目：1350M3高炉主上料装置设计 ______________________________________ （任务起止日期2011年03月21 日至2011年06月24日） 系主任年月日
学生毕业设计（论文）原创性声明 本人以信誉声明：所呈交的毕业设计（论文）是在导师的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他（她）人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 毕业设计（论文）作者（签字）： 年月日
摘要 本次毕业设计是关于13503 m高炉主上料装置的设计。首先进行充分的调研，包括设备的使用条件、环境条件，作好详细的资料调研收集，了解高炉炼铁的生产工艺过程，分析各种可能的方案，进行必要的可行性和必要性分析，根据要求设计出能根据炼铁工艺的要求，满足13503 m高炉炉顶上料的高炉上料装置，并且有较好的使用和维护性能。对设计的输送设备的主要零部件进行强度校核，主要标准件的选取进行充分的理论计算分析。最后设计出了能满足要求的带式输送机上料装置。 关键词：高炉上料装置驱动装置
高炉矿槽炉顶上料系统的工艺流程
本文介绍了莱钢1#1000m高炉矿槽炉顶上料系统的工艺流程，施耐德公司昆腾系列PLC控制系统的特点、硬件组态及软件功能，并详细介绍了该PLC控制系统的主要控制功能。Abstract：This paper mainly discuss the process control system of feeding system for blast furnace based on Schneider TSX Quantum series PLC. Configuration software Concept2.6 are adopted to monitor and manage process data. The whole system well satisfies the technical requiments for control. 关键词：PLC；自动控制；上料系统；昆腾 Key words：PLC；automation；feeding system；Quantum 1、概述 莱钢1#1000m高炉2005年投产，矿槽炉顶上料系统设计采用施耐德公司昆腾系列PLC，该控制系统实现了对矿石、球团、烧结、焦碳等原料的自动称量，并完成称量误差的自动补偿；实现了炉顶各阀门的顺序自动开关，α、β、γ的角度自动设定以及其他相关辅助设备的自动控制；实现了对高炉矿槽炉顶上料系统的数据采集、数据显示与数据控制。该系统投运以来，运行稳定，效果良好。 2、高炉矿槽炉顶上料系统工艺流程简述 2.1 槽上控制工艺流程： 高炉槽上设计13个料仓，4个烧结矿仓(3#、4#、5#、6#)，2个焦炭仓（7#，8#），3个球团仓（9#、10#、11#），2个杂矿仓（1#、2#），1个焦丁仓。 槽上有3条打料皮带机，每条皮带机对应一辆卸料小车，采用卸料小车可以将胶带机输送的原料卸至不同的料仓，当采用卸料小车进行卸料时，卸料小车先开至所选择的料仓上方，然后启动胶带机，原料就经卸料小车卸到小车下方的料仓。 2.2 槽下控制工艺流程： 高炉槽下设两个大烧结矿仓，两个小烧结矿仓，两个杂矿仓，三个球团仓，一个备用仓。每个矿仓下都有振动筛，筛除小于5mm的碎矿，大烧结矿仓的矿经过筛分后分别进入料坑的左右中间称量斗，小烧结矿仓的矿经筛分后分别进入各自配套的称量斗，然后经矿石皮带机集中运送，经料坑上方的翻板进入料坑中的矿石中间斗，经筛分后的5mm烧结矿经返矿皮带机运到碎矿仓。 焦炭设左右两个焦仓，仓下装有振动筛和振动给料机，焦炭经筛分后，大于20mm的块焦，分别直接进入料坑的左右焦炭称量斗，筛下小于20mm的碎焦经SJ1、SJ2胶带机倒运33 到SJ3碎焦胶带机上，送至碎焦仓上振动筛，将碎焦分级成8mm以上和8mm以下两种产品，大于8mm的焦丁由SJ4胶带机运至焦丁仓，再经焦丁给料机到焦丁称量斗，然后到供料胶带机与烧结矿一起进入料坑中间斗。小于8mm的碎焦落入焦粉仓等待汽车外运。当料车到底后，相应的矿石中间斗或焦炭斗向料车装料。
高炉上料自动控制系统中几个关键环节的设计
高炉上料自动控制系统中几个关键环节的设计摘要：高炉上料过程必须做到及时、准确，操作灵活，靠人工操作已不能满足生产需要，自控系统成为高炉生产中不可缺少的环节，因此，必须高度重视高炉自控系统的设计工作。 关键词：自控系统；布线；配料；环形布料；定点布料；扇形布料；料制参数 abstract: the blast furnace process must be done timely, accurate, flexible operation, can no longer rely on manual operations to meet production needs, the automatic control system to become an indispensable component in the blast furnace production, therefore, we must attach great importance to the design of the blast furnace automation system. key words: automatic control system; wiring; ingredients; circular fabric; the sentinel fabric; fan-shaped cloth; material system parameters 中图分类号：tb486+.3文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012） 高炉上料是炼铁生产中非常重要的环节，是衔接上、下游生产工序的纽带，且控制工艺复杂，实时性要求高，一旦出现问题，将给炼铁生产造成严重影响，甚至休风停产。因此，必须设计好高炉上料系统的自动控制方案，并且结合生产工艺，优化控制细节。下
高炉上料PLC控制系统设计报告
中南民族大学 计算机科学学院 PLC课程设计报告 课程PLC技术及应用 设计题目高炉上料PLC控制系统 年级专业12级自动化 学号 学生姓名 指导教师 2015年 6 月22 日
目录 引言 (4) 1. 课题要求 (4) 2. 系统总体方案设计 (4) 2.1 系统硬件配置及组成原理 (4) 2.2 系统变量定义及分配表 (5) 2.3 系统接线图设计 (6) 2.4 系统可靠性设计 (7) 3 控制系统设计 (7) 3.1 控制过程工艺流程图设计 (7) 3.2 控制程序顺序功能图设计 (10) 3.3 控制程序设计思路 (11) 4 人机界面设计 (11) 4.1 选用界面介绍 (11) 4.2 画面制作及设计 (12) 5 系统调试及结果分析 (12) 5.1 系统调试及解决的问题 (12) 5.2 结果分析 (13) 结束语 (13) 参考文献 (14) 附录一：源程序 (14)
附录二：调试运行中的部分运行图 (19)
高炉上料PLC控制系统 引言 高炉上料PLC控制系统主要运用于工业现场，例如混凝土加工厂、炼钢厂等大型工业现场。这些大型工业现场由于设备笨重、车间安全系数低，容易发生事故等原因，采用PLC控制可以轻松、方便、安全操作设备，防止意外事故发生，并能够实现自动控制，大量的减轻了工人的工作强度，提高了生产效益。 1. 课题要求 高炉上料控制系统主要是在工业现场中对物料混合加工进行配料控制，自动或者手动实现控制，方便人员操作，减轻工作负担。 系统设备：运料小车、小钟、大钟、料尺、各相关位置开关。 工作过程描述：初始小车停在底部，人工启动后20秒时间装料，装料完毕小车上行，到达顶部位置自动卸料到小钟内（卸料时间5秒）；而后小车自动下行到底部。 物料从小车中放到小钟后，小钟下放，使物料落入大钟。小钟下放到位5秒后提升，提升到位（关到位）后下放大钟，使物料落入高炉，大钟下放到位延时7秒后提升到位（注意互锁关系：大、小钟不得同时下放）料尺每隔2分钟下探一次料位。当料位上限开关动作，表明炉内物料已满，应停止上料（将本次上料完成后停止上料），直到料位下降到上极限以下。 可由人工在任何时间停止所有设备，但大小钟在停止操作发生时应先确保都提升到位才不再工作。人工停止后转手动控制，PLC不再干预。 相关时间参数：小车运行时间：30S；小钟下放/提升时间：10S 大钟下放/提升时间：15S；料尺下探/提升时间：10S 2. 系统总体方案设计 2.1 系统硬件配置及组成原理 该系统采用CJ1M系列PLC控制器作为开发设备，使用CJ1M-CPU22型号设备，该设备程序容量10Ksteps、DM（字）32K、I/O点数320点，可以从以太网、Controller-Link、DeviceNet 和CompoBus/S中选择最适合的网络。能基本实现高炉上料工业现场的控制。 外围器件使用行程开关作为行程指示信息，使用触摸屏和CJ1M 组合系统实现现场监控，从而达到自动和手动监控功能。
高炉上料自动控制系统
高炉上料自动控制系统 【摘要】本文主要论述了罗克韦尔控制系统在包钢万腾钢铁1#高炉中的应用。对自动控制系统的组成、硬件配置、控制过程及控制功能的实现进行了详细阐述。 【关键词】罗克韦尔控制系统；装料控制；布料控制 0 概述 高炉上料装置是生产中的重要环节，提高其自动化水平，可以大大减轻工人劳动强度，提高生产效率，同时通过原料的精确配比，又可提升产品的品质和质量。高炉上料自动控制系统采用PLC完成所有的顺序控制过程、数据采集、自动调节、事故处理及报警等工作。计算机负责监控和人机对话，PLC和计算机通过光纤进行通讯，进行动态数据交换，实现点对点通讯，控制与监控分开，可靠性高。 1 上料系统的控制方案 万腾钢铁1#高炉上料控制系统分为槽下配料和小车上料及炉顶布料三部分构成，采用的是卷扬小车自动上料，炉顶是单罐式无料钟炉顶，槽下矿槽为单列左右对称布置，高炉料车卷扬采用的是两套变频传动，互为备用。溜槽布料倾角和节流调节采用比例阀控制，炉顶探测料面采用2根变频调速垂直探尺。炉顶其它设备采用的是液压传动。溜槽、料溜调节阀的位置检测装置采用的是三个增量型编码器。在上料过程中，炉料先投进受料斗里，随后放入料罐中，在这个过程中，由于高炉不能和大气相通，通过控制炉顶放散阀、均压阀、上密阀、料斗翻板、下密阀、料流阀的顺序开关来实现高炉的正常下料，通过控制α、β、γ来实现高炉布料。 根据高炉上料系统的工艺要求，综合考虑控制的可靠性及实用性，其设计方案如下。 高炉上料自动控制系统由一套冗余PLC及三个远程I/O站组成。CPU机头及高炉炉顶I/O位于高炉主控楼PLC室，CPU、电源模块及通讯模块采用冗余方式。炉顶远程I/O主要控制炉顶设备及布料器、探尺等炉顶设备。槽下设备远程I/O站位于矿槽主控楼，主要控制槽下配料设备以及槽下液压站设备。卷扬远程I/O站位于卷扬液压站，主要控制炉顶液压站及与卷扬西门子300PLC的硬连接控制。矿槽除尘远程I/O站，主要控制矿槽除尘风机、仓壁振动器及刮板机等除尘系统设备。 2 控制系统的硬件配置 整个上料系统包括一套冗余PLC系统和三个远程I/O站。冗余PLC包括CPU
高炉鼓风机拨风系统
高炉鼓风机拨风系统标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
高炉鼓风机拨风系统改造 杜贞晓 引言在高炉工艺流程中，高炉鼓风机是高炉动力的来源，鼓风机必须给高炉提供充足、富余的风量才能保证高炉正常生产。然而，在高炉炼铁生产过程中，各种不可预测的故障时有发生，小故障可以及时处理，但是重要的连锁信号或高压供电一旦出现问题就导致鼓风机断风或直接停机，致使高炉突然无风压，引起高炉灌渣等重大生产事故。为避免这种重大事故的发生，我们第二炼铁厂根据实际情况，提出在鼓风机之间加拨风系统。 关键词拨风保障高炉送风避免灌渣 概述 拨风系统是两座高炉鼓风机其中一台故障，不能正常送风，另一台风机通过管道把一部分风压临时拨给故障风机，防止有故障的高炉断风的系统。风机故障一般分为停机和安全运行两种情况，我们这套系统针对这两种情况设计了拨风的要求和和条件。这套系统投资小，现场设备较少，设计思路简洁明了，作用大，为避免高炉灌渣，提供了可靠有利的保障。 改造内容： 、主要方法、技术路线 当某座高炉风机出现故障时，风压力降低较大，为防止风压突然消失后，经过判断，确认后，利用相邻两座高炉互为拨风，有效避免高炉吹管出现灌渣现象，避免损失的扩大。判断条件是当高炉相邻两台风机中有一台风机突然停机或安全运行时，拨风系统通过
信号自动判断拨风条件，当有停机信号或安全运行时，并且停机风机风压低于设定值 200KPa时，拨风控制系统控制拨风阀自动打开，使停机的风机仍然有100多KPa的压力，使高炉能保持一定的风压，避免灌渣。 、系统原理图 此套拨风系统采用了DN600不锈钢蝶阀，每两台相临风机间加两个手动阀，两个手动阀之间加一个气动蝶阀，气源采用氮气，氮气相比空气，更稳定，压力平稳，气源没有水等其他杂志，而且冬天可以防止结冰。在设备正常运行时，三个阀门全部开启。在休风检修设备时，关闭两端手动阀门，从而可以随意检修中间的气动阀门。 、硬件组成 2008年6月，按照分厂领导要求，电气、机械、工艺等各个工种开始施工。我们厂共由风机10台，其中备用机2台，有8台鼓风机相邻两台之间做保护，现场设备有气动阀门4台，每个气动阀两侧又加装2台手动阀门，电气设备配电柜2面，现场安装压力变送器8台，敷设电缆1000米，自动化系统是由一套西门子 S7-300 PLC控制，配有 CP343、模拟量输入、模拟量输出、数字量输入、数字量输出模块、中间继电器、信号隔离栅、24V电源、转换开关、按钮、指示灯等元件，来完成整个系统的信号检测和控制输出，现场设备是单向电磁阀控制气动阀门开关的，动力气源是氮气。 、技术原理和应用领域 应用领域：第二炼铁厂3#、4#风机房拨风装置改造于2008年4月18日批准立项后，节省资金起见，由二炼铁自行负责施工，2008年8月8日最后改造完毕，进入试运行阶段。
高炉料车上料自动控制系统毕业设计
学号： HEBEI UNITED UNIVERSITY 毕业设计说明书 G RADUATE D ESIGN 设计题目：高炉上料料车自动控制系统
摘要 目前高炉上料的形式主要有两种：一是卷扬料车上料，二是皮带上料，由于料车上料占地面积小，在中小高炉中得到广泛的应用。本设计采用双料车交替上料方式，由卷扬机牵引料车在轨道上行进，到达高炉炉顶后料车自动将原料卸入高炉内。当前多数的高炉卷扬机的调速方式是串电阻调速，但电阻容易烧毁，加上卷扬机钢丝绳松紧程度不一，有时出现料车―挂顶‖事故，严重影响了生产效率，因此需要此系统进行改造。本设计通过PLC程序给变频器发送信号，改变频率大小，从而改变电机的速度，实现料车的加减速控制，并采用组态软件WinCC对整个运行过程进行实时监控，保证了系统控制的可靠性和安全性。 关键词料车上料；PLC；变频器；WinCC
Abstract The blast furnace feeding at present basically has two kinds: one is lifting skip feeding，the other one is belt feeding，due to the skip feeding cover an area of an area small，widely used in the middle and small blast furnace.Alternating feeding way，this design uses double car by traction skip hoist，marching to the blast furnace top skip automatically after the raw material of discharging into the blast furnace.Currently most of the blast furnace of the hoist speed control mode is series resistance speed governing，but resistance to burn，tightness and hoist wire rope is differ，sometimes skip "hanging roof accident，seriously affected the production efficiency，so need to modify the system.This design through the PLC program design size，send a signal to frequency converter to change frequency to change the speed of the motor，to control the deceleration of the skip，and uses the configuration software WinCC real-time monitoring of the whole operation process，ensure the reliability and security of the system control. Keywords The skip loading;PLC;Frequency converter;WinCC
4高炉送风系统设计
6.3 高炉送风系统 高炉送风系统是为高炉冶炼提供足够数量和高质量风的鼓风设施，送风系统的设备主要包括高炉鼓风机，热风炉，加湿或脱湿装置，送风管道和阀门等。 6.3.1 高炉鼓风机 高炉鼓风机是高炉冶炼的重要动力设备。它不仅直接为高炉冶炼提供所需的氧气，还为炉内煤气流的运动克服料柱阻力提供必需的动力，使高炉生产中各种气体循环流动。高炉鼓风机是高炉的“心脏”。 6.3.1.1 高炉鼓风机技术要求 （1） 有足够的送风系统能力，即不仅能提供高炉冶炼所需要的风量，而且鼓风机的出口压力要能够足以克服送风系统的阻力损失，高炉料柱阻力损失以保证有足够高的炉顶煤气压力。 （2） 风机的风量及风压要有较大宽的调节范围，即风机的风量和风压均应适应与炉况的顺行。冶炼强度的提高与降低，喷吹燃料与富氧操作以及其他的多种因数变化的影响。 （3） 送风均匀而稳定，即风压变动时，风量不得自动的产生大幅度变化。 （4） 能够保证长时间连续，安全及高效率运行。 6.3.1.2 高炉鼓风机选择 （1） 鼓风机出口风量的计算 鼓风机出口风量包括入炉风量、送风系统漏风量和热风炉换炉时的充风量之和。计算时用标准状态下的风量表示。 1）高炉入炉风量的计算 1440 j u v Iq V q = 式中: v q ——高炉入炉风量，min /m 3； u V ——高炉有效容积，3m ； I ——冶炼强度，d t/m 3 ?，一般取综合冶炼强度，本设计为1.1； j q ——每吨干焦的耗风量，t /m 3 。
每吨干焦的耗风量与焦炭的灰分含量和风的湿度有关，焦炭灰分为12%时， 每吨干焦的耗风量一般为2550t /m 3 。 min /m 33.62331440 2550 1.132001440 3j u v =??= = Iq V q 2）送风系统漏风量损失计算 v o q ηq ?= 式中 o q ——送风系统漏风量损失，min /m 3 ； η——漏风系数，正常情况，大型高炉为10%左右，中小型高炉为% 15左右。 min /m 33.62333.6233%103v o =?=?=q ηq 3）热风炉换炉时的充风量计算 热风炉换炉充风量，热风炉换炉时，若风机仍按照原来的风量送风，高炉风口的风压势必会降低，从而导致炉内的煤气流动性，影响炉况稳定，这种情况虽然对于中小型高炉影响并不重要，但是对于大型高炉来说，影响不可忽视，大型高炉热风炉操作时，为了维护高炉风口风压不变，风纪从定风量调节，即增加风纪的供风量，充入送风的热风及充风时间长短等有关，按标准计算充风量比较复杂，生产中是根据经验公式估算，或按经验取值确定。 其经验公式如下： v o q C q ?=’ 式中：’o q ——热风炉换炉时的充风量 C ——充风量占入炉风量的百分数(%)，取C =%10 min /623.33m 33.6233 %103 v o =?=?=q C q ’ 4）鼓风机出口风量计算 min /99.747933.62333.62333.6233 3o o v c m q q q q =++=++=’ （2） 鼓风机出口风压的确定 高炉鼓风机出口风压等于高炉料柱阻力损失,炉顶煤气压力和送风系统的管道阻力损失三者之和。 1）炉顶煤气压力1P
高炉矿槽炉顶上料系统的工艺流程
本文介绍了莱钢1#1000m3高炉矿槽炉顶上料系统的工艺流程，施耐德公司昆腾系列PLC控制系统的特点、硬件组态及软件功能，并详细介绍了该PLC控制系统的主要控制功能。 Abstract：This paper mainly discuss the process control system of feeding syste m for blast furnace based on Schneider TSX Quantum series PLC. Configuration so ftware Concept2.6 are adopted to monitor and manage process data. The whole sys tem well satisfies the technical requiments for control. 关键词：PLC；自动控制；上料系统；昆腾 Key words：PLC；automation；feeding system；Quantum 1、概述 莱钢1#1000m3高炉2005年投产，矿槽炉顶上料系统设计采用施耐德公司昆腾系列PLC，该控制系统实现了对矿石、球团、烧结、焦碳等原料的自动称量，并完成称量误差的自动补偿；实现了炉顶各阀门的顺序自动开关，α、β、γ的角度自动设定以及其他相关辅助设备的自动控制；实现了对高炉矿槽炉顶上料系统的数据采集、数据显示与数据控制。该系统投运以来，运行稳定，效果良好。 2、高炉矿槽炉顶上料系统工艺流程简述 2.1 槽上控制工艺流程： 高炉槽上设计13个料仓，4个烧结矿仓(3#、4#、5#、6#)，2个焦炭仓（7#，8#），3个球团仓（9#、10#、11#），2个杂矿仓（1#、2#），1个焦丁仓。 槽上有3条打料皮带机，每条皮带机对应一辆卸料小车，采用卸料小车可以将胶带机输送的原料卸至不同的料仓，当采用卸料小车进行卸料时，卸料小车先开至所选择的料仓上方，然后启动胶带机，原料就经卸料小车卸到小车下方的料仓内。 2.2 槽下控制工艺流程： 高炉槽下设两个大烧结矿仓，两个小烧结矿仓，两个杂矿仓，三个球团仓，一个备用仓。每个矿仓下都有振动筛，筛除小于5mm的碎矿，大烧结矿仓的矿经过筛分后分别进入料坑的左右中间称量斗，小烧结矿仓的矿经筛分后分别进入各自配套的称量斗，然后经矿石皮带机集中运送，经料坑上方的翻板进入料坑中的矿石中间斗，经筛分后的5mm烧结矿经返矿皮带机运到碎矿仓。 焦炭设左右两个焦仓，仓下装有振动筛和振动给料机，焦炭经筛分后，大于20mm的块焦，分别直接进入料坑内的左右焦炭称量斗，筛下小于20mm的碎焦经SJ1、SJ2胶带机倒运
钢厂高炉上料系统设计
技术工程学院毕业设计（论文）任务书 题目钢厂高炉上料系统设计 学生姓名班级学号 题目类型工程设计指导教师党存禄系主任 1 毕业设计（论文）的技术背景和设计依据 在高炉炼铁生产中，进料系统是设备的重要组成部分，其可靠性直接影响到生产效率及经济效益。本毕业设计拟采用西门子MM440变频器和PLC系统，设计一套实用、高效、安全可靠、并且自动化程度高的高炉送料控制系统。 系统结构参考图 料车速度曲线图 2 毕业设计（论文）的任务 ⑴熟悉题目要求，查阅相关科技文献 ⑵熟悉西门子PLC、变频器 ⑶系统硬件电路设计 ⑷系统软件设计 ⑸撰写设计说明书，绘制图纸 ⑹指定内容的外文资料翻译 3 毕业设计（论文）的主要内容、功能 ⑴高炉送料电控系统设计。 ⑵变频器参数设置。
⑶ PLC程序设计。 ⑷ PLC与变频器的数据通讯。 4 毕业设计（论文）提交的成果 ⑴开题报告（不少于3000字） ⑵设计说明书（约3万字左右） ⑶图纸：①系统原理图；（2#图纸） ②硬件电路图；（1#图纸） ③软件流程图；（2#图纸） ⑷中、英文摘要（中文摘要约200字，3~5个关键词） ⑸论文简介 ⑹外文资料翻译（约5000汉字） ⑺查阅文献不少于10篇 5 毕业设计（论文）的主要参考文献和技术资料 ⑴SIEMENS STEP7 V5.1编程手册.西门子股份有限公司，1998 ⑵深入浅出S7-300 PLC.西门子(中国)有限公司自动化与驱动集团.北京航空航天大学出版社 ⑶K J Astrom，H Hagglund. PID Controllers Theory, Design and Turning.[M].Research Triangle Park, NC: Instrument Society of America, 2"d ed.，1995. ⑷天津电气传动设计研究所著. 电气传动自动化技术手册[M]. 机械工业出版社 ⑸http:/https://www.360docs.net/doc/8b353846.html, ⑹http:/https://www.360docs.net/doc/8b353846.html, ⑺http:/https://www.360docs.net/doc/8b353846.html, ⑻http:/https://www.360docs.net/doc/8b353846.html, ⑼西门子MM系列变频器使用手册 6 毕业设计（论文）加选专题部分 加选专题：直流电机的调速。 7 毕业设计（论文）各阶段工作安排 ⑴熟悉设计题目及要求（第1周） ⑵查阅相关技术资料，英文资料翻译（第2周） ⑶熟悉P LC和变频器（第3周） ⑷系统硬件电路方案设计（第4周） ⑸设计方案的比较与选择（第5周） ⑹完善硬件电路设计（第6周） ⑺软件设计和编写程序（第7~10周） ⑻写论文（第7~11周） ⑼准备答辩（第12周）
高炉送风系统及风量波动原因分析
高炉送风系统及风量波动原因分析 傅 勇 （湖南华菱湘潭钢铁有限公司设备管理部, 湘潭 411101） 摘 要 介绍了风机、送风管路、送风管路上的各种阀门、高炉料柱等组成的送风系统的工艺流程，阐述了风阻、风量、风压的相互影响过程及风机在管网中的工作特性曲线，分析了在高炉风阻扰动大的情况下风机风量控制系统存在的问题，得出了冷风量波动大的原因。 关键词 风机 风量 风阻 风压 特性曲线 The Analysis of Air Quantity Disturbance Fu Yong （Hunan Xiangtan Iron and Steel Co., Ltd. Equipment Management Department, Xiang tan, 411101） Abstract ，In this passage,the technological process of air blowing system and the relationship among air resistance air ，quantity and air pressure are presented. The res ，ult shows when the disturbance of air resistance is too large the blower control system will out of work. It has achieved good results when improving the control system. Key words blower, air quantity, air resistance, disturbance, characteristic curve 1 引言 近期，1号高炉冷风流量经常出现突然下降（约200立/分钟）而压力保持恒定，一段时间后又自动恢复的现象，送风管路上两套投入使用的风量表均出现相同的趋势，通过检查确认风量表数据准确可靠，能真实反映风量的变化。风量波动大对高炉生产操作带来较大的影响，必须找到风量波动的根源，进而分析高炉炉况，帮助高炉稳定生产。 2 送风系统的组成及工艺流程简介 1号高炉送风系统由A V85-17全静叶可调轴流风机、DN1600送风管路及管路上的阀门等附件组成（如图1）。风机控制系统通过送风管路给高炉生产提高稳定的风量。 3 风阻风量风压的相互关系及风机在管网中的特性 3.1 风阻——管网特性曲线 即冷风在管道中受到的阻力，包括管道本身、调节阀、高炉料柱等阻碍冷风流通的因素。调节阀关小或高炉料柱透气性指数变小，风阻就会增大，反之则减小。总而言之，高炉操作或炉况问题最终会通过改变风 傅勇, 男, 本科, 助理工程师, 从事计控技术工作。
高炉炼铁工艺流程(经典之作)
本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分： 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 工艺设备相见文库文档： 一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：
炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直
接还原法、熔融还原法等，其原理是矿石在特定的气氛中（还原物质CO、H2、C；适宜温度等）通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外，绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要方法，钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。 炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
SAC05高炉送风湿度分析系统
一般规格书 高炉送风湿度分析系统 SAC05 GS YK ‐11Y03E01S ‐C 热风炉是高炉生产过程中的重要设备，热风炉要连续不断的向 高炉提供 1000℃以上的高风温，加湿鼓风就是控制送风的湿度，增 加风温和调节炉况的一种重要手段。 通常采用在送风管道中加入蒸汽的方法，来控制控制送风的湿 度。因此，为了对加入的蒸汽量进行有效的调节，采用送风湿度计 进行湿度的检测，是一种好的方法。 SAC05 湿度分析系统是专门设计用来检测高炉送风湿度的装 置，它工作稳定、可靠，是高炉送风工艺中湿度检测的最佳解决方 案。 该系统主要包括下列部分： z 过滤单元 z 稳压单元 z 湿度转换单元 z 湿度检测单元 z 吹扫单元 z 恒温单元 z 仪表盘柜（户外型） 系统总框图
系统特点： 1. 恒温室：采用高可靠性的温度控制单元控制恒 温室温度，并在恒温室采用空气浴的方式，确 保恒温室内各点温差小于 2℃，保证检测的稳 定与精确。 2. 过滤单元：专门针对热风炉送风湿度工艺而设 计的过滤系统，将样气中的杂质过滤掉，确保 湿度检测探头连续正常工作。过滤器采用不锈 钢过滤器，不锈钢过滤器采用的是多层不锈钢 滤网方式，过滤效果好，可反复再生使用。有 两个互为备用的过滤器，既方便维护，又可保 证系统连续不间断工作。 3. 压力调节单元：为了满足系统的正常工作，必 须对样气的压力进行调节，以保证进入采样室 的压力的稳定。 4. 特别设计的系统结构：采用针对高炉送风工艺 的条件专门设计的样气输送管路结构，并依据 送风工艺与湿度探头的特性设计了专用取样 室，保证检测的准确。 5. 校正单元：提供操作方便的校正单元，在需要 校正湿度计时，可以很方便地操作。 6. 仪表盘柜（户外型）：将分析系统的预处理装 置和分析仪表集中装配。 标准规格： 1. 应用：高炉送风湿度检测系统 2. 测量对象：空气 3. 测量范围（一般测量范围）： 绝对湿度：最低 3g/m3 相对 湿度：0～95%RH 4. 模拟输出：4～20mA 供辅需求： 蒸汽伴热型： 1. 压缩空气： 压力： 400~700kPa； 流 量：200 l/min； 油 量：小于 5ppm； 露 点：低于‐20℃ 2. 电源（电压请与选型保持一致）： UPS 电源：110V 或 220V，50/60Hz，1000VA 杂用电源：110V 或 220V，50/60Hz，2000VA 3. 蒸汽： 压力：200~400kPa；流量：500 l/min 电伴热型： 1. 压缩空气： 压力： 400~700kPa； 流 量：200 l/min； 油 量：小于 5ppm； 露 点：低于‐20℃ 2. 电源（电压请与选型保持一致）： UPS 电源：110V 或 220V，50/60Hz，1000VA 杂用电源：110V 或 220V，50/60Hz，3000VA
详细到哭 高炉炼铁工艺的系统组成 大系统让你更了解高炉
详细到哭！高炉炼铁工艺的系统组成！10大系统让你更了解 高炉！ 高炉炼铁工艺的系统组成：原料系统、上料系统、炉顶系统、炉体系统、粗煤气及煤气清洗系统、风口平台及出铁场系统、渣处理系统、热风炉系统、煤粉制备及喷吹系统、辅助系统(铸铁机室及铁水罐修理库和碾泥机室)。高炉炼铁主要工艺流程如图1-1所示。 一.原料系统 (1)原料系统的主要任务。负责高炉冶炼所需的各种矿石及焦炭的贮存、配料、筛分、称量，并把矿石和焦炭送至料车和主皮带。原料系统主要分矿槽、焦槽两大部分。矿槽的作用是贮存各种矿石，主要包括烧结矿、块矿、球团矿、熔剂等，其矿槽槽数及大小应根据各矿种配比及贮存时间确定，一般烧结矿贮存时间不小于10h，块矿、球团矿、熔剂等贮存时间相对更长一些。贮焦槽的作用是贮存焦炭，其槽数及大小根据焦比和贮存时间确定，一般焦炭贮存时间在8?12h。(2)矿槽和焦槽的形状及结构。一般上部为正方体或长方体钢筋混凝土结构，下部为平截锥体钢筋混凝土结构或钢结构。也有的厂矿槽和焦槽为全钢结构。焦矿槽一般设有耐磨衬板，主要有铸铁衬板、铸钢衬板、合金衬板、陶瓷橡胶衬板、铸石衬板等。其中，铸石衬板采用的最为广泛。(3)原料来源及
槽上运输方式。烧结矿、球团矿、焦炭分别来自烧结厂、球团厂、焦化厂，块矿、熔剂等来自原料厂，运输方式有胶带运输机、汽车、火车和吊车等，后两者已很少见了，用胶带运输机的高炉最多。(4)原料系统的工艺流程。焦炭、烧结矿等原料应根据高炉炉料的配比及贮存时间的要求由皮带机 等输送到焦、矿槽，焦、矿槽槽下根据高炉料批按程序组织供料，供料时，槽下给料机将炉料输送至振动筛进行筛分，合格粒度的炉料进入称量漏斗称量，返矿、返焦，由皮带或小车输送到返矿槽或返焦槽，再由皮带机或汽车运至烧结厂或焦化厂。炉料在称量斗按料批大小进行称量后，由主供矿、供焦皮带输送至料车或主皮带，再输送至炉内。为了节约焦炭资源，返焦一般还进行二次筛分，将5mm以上的焦丁回收利用，随烧结矿一起进入炉内，代替部分焦炭。(5)焦、矿槽的布置形式。焦、矿槽的布置形式多种多样，采用斜桥料车上料的高炉其焦槽与矿槽一般采用一列式布置，也可以是并列式布置。采用皮带上料的高炉，其焦槽、矿槽之间一般采用并列式布置，各自形成独立系统。就焦槽、矿槽本身而言，可以是一列式，也可以是共柱并列式，实际情况以一列式布置为主。(6)现代高炉焦矿槽的技术特点：1)完善的筛分设施，槽下设置高效的筛分系统，不但焦炭、烧结矿槽下设置振动筛，许多高炉甚至在球团和块矿槽下也设置有振动筛，尽量减少粉矿、粉焦进入炉内给高炉带来不利影响。2)