轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)液壓站控制

馬穩(wěn)鋒 吳濤 孟晨

（西安西礦環(huán)?？萍加邢薰娟兾魑靼?10075）

轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)液壓站控制

馬穩(wěn)鋒 吳濤 孟晨

（西安西礦環(huán)?？萍加邢薰娟兾魑靼?10075）

應(yīng)對(duì)目前的環(huán)保需求，轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)在轉(zhuǎn)爐煉鋼得到大量廣泛應(yīng)用。在應(yīng)用過(guò)程中，轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)應(yīng)盡可能多的安全回收CO氣體，這就對(duì)液壓站的控制有了更進(jìn)一步的要求。本文以柳鋼一區(qū)二區(qū)轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)系統(tǒng)的控制方式為基礎(chǔ)，系統(tǒng)分析了液壓站的控制，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐出精確控制，降低系統(tǒng)故障率，從而更多更高效的回收CO。

轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)；液壓站；控制

1 引言

轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)中已經(jīng)廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐除塵，在整套控制系統(tǒng)空，液壓站的控制是非常重要的一環(huán)。在轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)中，觸發(fā)液壓站杯閥動(dòng)作切換是依靠CO和O2的濃度。當(dāng)系統(tǒng)滿足回收條件時(shí)，液壓站開(kāi)始工作，以驅(qū)動(dòng)回收杯閥和放散杯閥。在整個(gè)杯閥動(dòng)作過(guò)程中的控制，是依靠液壓站完成的，這也是轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)系統(tǒng)的重中之重。液壓控制系統(tǒng)要求安全可靠，任何異常狀態(tài)都必須切換到放散狀態(tài)這也是轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)系統(tǒng)的一大控制要點(diǎn)。

煤氣切換由放散及回收杯閥的協(xié)調(diào)動(dòng)作來(lái)完成。當(dāng)滿足回收條件后，PLC發(fā)出回收指令，開(kāi)關(guān)量信號(hào)控制電磁閥，單向閥，模擬量信號(hào)控制液壓比例閥，從而驅(qū)動(dòng)杯閥動(dòng)作。

2 液壓控制系統(tǒng)概述及流程

柳鋼一區(qū)二區(qū)轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)系統(tǒng)中，PLC采用西門子S7-400CPU，液壓站采用ET200M分布式IO，與主站進(jìn)行profibus-DP通訊。液壓站與主站通過(guò)光纖連接，距離200米以內(nèi)，通常光纖與DP電纜在200米范圍內(nèi)都可以正常使用，但是對(duì)于除塵現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜工況，采用鎧裝光纖更可靠，運(yùn)行更穩(wěn)定。

在煉鋼的過(guò)程中，是否進(jìn)行回收，是由CO和O2的濃度決定的，通過(guò)風(fēng)機(jī)后的一氧化碳分析儀和氧分析儀，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)煙氣中的CO和O2含量，在含量滿足要求時(shí)，開(kāi)始進(jìn)行回收切換：放散閥先動(dòng)作，關(guān)閉30%，開(kāi)始對(duì)風(fēng)機(jī)出口的煙氣壓力進(jìn)行憋壓，在壓力超過(guò)氣柜壓力時(shí)，打開(kāi)回收閥，回收閥動(dòng)作超過(guò)30%后，放散閥開(kāi)始關(guān)閉，直至回收完全打開(kāi)，放散完全關(guān)閉，切換中要實(shí)現(xiàn)放散和回收閥的動(dòng)作一致，一個(gè)打開(kāi)一個(gè)關(guān)閉，做到當(dāng)回收完全打開(kāi)時(shí)，放散完全關(guān)閉。在氣體含量不滿足回收條件時(shí)，回收閥關(guān)閉，放散閥打開(kāi)，也需做到相互配合得當(dāng)，所做的這些控制要求，對(duì)杯閥的打開(kāi)和關(guān)閉所需的時(shí)間都有嚴(yán)格的要求，干法除塵系統(tǒng)中，正常切換的時(shí)間應(yīng)在8秒左右，緊急放散的時(shí)間在3秒左右。判斷回收閥和放散閥的開(kāi)度，就要在放散閥和回收閥上配置位移傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)杯閥閥位。

3 具體控制連鎖要求

（1）在進(jìn)行回收時(shí)，放散閥先動(dòng)作，如果放散閥不動(dòng)作，回收閥就不會(huì)打開(kāi)，在20S以后轉(zhuǎn)緊急放散。

（2）放散閥有動(dòng)作，在放散閥關(guān)閉30%停止動(dòng)作，這時(shí)候回收閥打開(kāi)，如果回收閥出現(xiàn)閥芯卡阻不動(dòng)作，轉(zhuǎn)緊急放散。

（3）放散閥有動(dòng)作，回收閥也有動(dòng)作，這時(shí)候2個(gè)閥油路都沒(méi)有問(wèn)題的，回收打開(kāi)超過(guò)30%后，放散閥繼續(xù)動(dòng)作，切換完成。

（4）如果出現(xiàn)滿足回收條件后，開(kāi)始倒計(jì)時(shí)20S，如果這時(shí)候回收開(kāi)到位和放散關(guān)到位任何一個(gè)接近開(kāi)關(guān)無(wú)信號(hào)發(fā)出，轉(zhuǎn)緊急放散。同理，在不滿足回收條件后，回收關(guān)到位和放散開(kāi)到位在20s沒(méi)有信號(hào)反饋，也轉(zhuǎn)緊急放散。

（5）如果在開(kāi)始生產(chǎn)后，風(fēng)機(jī)未運(yùn)行或蓄能器壓力低或液壓站故障任何一個(gè)滿足都需要轉(zhuǎn)緊急放散。

（6）回收時(shí)間，如果回收時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也轉(zhuǎn)緊急放散。轉(zhuǎn)爐煉鋼，在煉鋼過(guò)程中，產(chǎn)生的CO含量也是在一定的時(shí)間范圍的，如果回收時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就要考慮是不是由于其他因素造成的回收時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。

（7）系統(tǒng)斷電狀態(tài)下也必須轉(zhuǎn)緊急放散。

4 回收時(shí)間

關(guān)于回收條件，回收條件滿足才能進(jìn)行回收，常規(guī)應(yīng)具備的條件有：氣體含量滿足回收要求，液壓站泵出口壓力正常，蓄能器壓力正常，氣柜允許回收，轉(zhuǎn)爐吹氧，風(fēng)機(jī)出口壓力正常，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于一定轉(zhuǎn)速，煤冷出口溫度正常，氣柜允許回收，風(fēng)機(jī)運(yùn)行，煤冷液位正常，電場(chǎng)運(yùn)行正常，眼鏡閥開(kāi)到位和加緊到位這些條件需同時(shí)滿足才能進(jìn)行回收。

針對(duì)延長(zhǎng)回收時(shí)間，回收時(shí)間在滿足回收條件后進(jìn)行計(jì)時(shí)，對(duì)于轉(zhuǎn)爐吹氧這個(gè)條件，在轉(zhuǎn)爐停吹后，做60秒延時(shí)，這樣如果氣體含量滿足，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速足夠，就可以更多的回收一定量的CO，這時(shí)能增加約5%回收時(shí)間，從而回收更多的CO。

結(jié)語(yǔ)

轉(zhuǎn)爐煙氣干法凈化回收系統(tǒng)液壓站在整個(gè)干法系統(tǒng)中，自動(dòng)化控制要求高，而且盡可能的減少系統(tǒng)故障率，在出現(xiàn)真實(shí)故障的時(shí)候系統(tǒng)可以第一時(shí)間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換放散，使得系統(tǒng)更加安全可靠。在轉(zhuǎn)爐煉鋼中，如何更多更穩(wěn)定的回收CO，這都與液壓站及整個(gè)控制系統(tǒng)都有很密切的聯(lián)系。以上控制方案在柳鋼轉(zhuǎn)爐一區(qū)150T二區(qū)150T干法除塵中已經(jīng)實(shí)踐，系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，正常煉鋼中，回收時(shí)間均大于600秒。

[1]張東麗，毛艷麗，曲余玲.轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀[J].冶金管理，2010，7期

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[3]何堃山，可編程序設(shè)計(jì)范例大全[M].同濟(jì)大學(xué)出版社，2010.

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