濟南鋼鐵集團總公司NO．1轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)軟件設(shè)計工藝說明

濟南鋼鐵股份有限公司文檔號：版本號：XXXX廠XXXX工程共 卷第 13 頁濟鋼集團自動化部軟件詳細設(shè)計第 卷共 13 頁顧 客 的 需 求 就 是 我 們 的 追 求Your demands are our goals!部內(nèi)計劃號：子項名稱：XXXX 子項標題：1工 藝 說 明 書某某某 某某某某某某某某某Rev日 期版 本 說 明設(shè)計(修訂)人審核科審1. 工藝說明1.1.工藝系統(tǒng)概述 濟南鋼鐵集團總公司NO1轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)，由轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)，鋼包投料系統(tǒng)，爐后投料系統(tǒng)三部分組成。1.1.1.轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng) 轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)，由稱量和加料二部分組成， 轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)的稱量系統(tǒng) 轉(zhuǎn)爐在冶煉過程中的不同冶煉階段需要加入不同的輔原料，根據(jù)需要加入輔原料的品種和數(shù)量發(fā)出稱量指令時，輔原料高位料倉下的三 組 調(diào) 速 電 機 振 動 給 料 機(FGVF03FGVF06；FGVF07FGVF08；FGVF09FGVFl0)根據(jù)控制要求分別運轉(zhuǎn)，使輔原料高位料倉(FGC03FGC07；FGC07FGC08；FGC09FGCl0)中的物料按預(yù)先設(shè)定的下料順序分別給到三個稱量單元的稱量斗(FWH2；FWH3；FWH4)中。稱量過程結(jié)束后，分別打開密封閘門(MFZl；MFZ2；MFZ5)和排料閘門(ZMl；ZM3；ZM5)，將稱量斗中的物料卸到中間料斗(ZJDl；ZJD2；ZJD3)中貯存。轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)的加料 當轉(zhuǎn)爐需要加料時，分別打開排料閘門(ZM2；ZM4)和打開電液推桿(FGDYT2)并啟動電機振動給料機(FGVFl2)，分別通過輔原料投料溜槽(FLG2；FLG3；FLG4)，將物料加入轉(zhuǎn)爐中。1.1.2.鋼包投料系統(tǒng) 鋼包投料系統(tǒng)，由稱量和加料二部分組成， 鋼包投料系統(tǒng)的稱量系統(tǒng) 轉(zhuǎn)爐在冶煉結(jié)束前，根據(jù)所煉鋼種的成份分析結(jié)果，需要加入不同品種和數(shù)量的鐵合金，根據(jù)需要加入鐵合金的品種和數(shù)量發(fā)出稱量指令時，鐵合金中位料倉下的調(diào)速電機振動給料機(TZVF01TZVF06)根據(jù)控制要求分別運轉(zhuǎn)，鐵合金中位料倉(TZC01TZC06)中的物料按預(yù)先設(shè)定的下料順序分別給到稱量單元的稱量斗(TWHl)中。 轉(zhuǎn)爐在冶煉結(jié)束前，根據(jù)需要加入頂渣和雜用石灰的數(shù)量發(fā)出稱量指令時，輔原料高位料倉下的調(diào)速電機振動給料機(FGVF01FGVF02)根據(jù)控制要求分別運轉(zhuǎn)，輔原料高位料倉(FGC01FGC02)中的物料按預(yù)先設(shè)定的下料順序分別給到稱量單元的稱量斗(FWH1)中。鋼包投料系統(tǒng)的加料 當轉(zhuǎn)爐在冶煉結(jié)束出鋼時，將旋轉(zhuǎn)溜槽(XLG1)轉(zhuǎn)至鋼包位，然后啟動電機振動給料機(TZVF07)，通過鐵合金投料溜槽(TLGl)和旋轉(zhuǎn)溜槽(XLGl)，將物料加入鋼包中。如果稱量斗(FWH1)中沒有料，將旋轉(zhuǎn)溜槽(XLGl)轉(zhuǎn)回非工作位。 當鐵合金加料完畢后，如果稱量斗(FWH1)中有料，啟動電機振動給料機(FGVFll)，通過雜用石灰投料溜槽(FLGl)和旋轉(zhuǎn)溜槽(XLGl)，將物料加入鋼包中。輔原料加料完畢后，將旋轉(zhuǎn)溜槽(XLGl)轉(zhuǎn)回非工作位。1.1.3.爐后投料系統(tǒng) 爐后投料系統(tǒng)，由稱量和加料二部分組成，爐后投料系統(tǒng)的稱量 當轉(zhuǎn)爐在冶煉結(jié)束出鋼后，根據(jù)所煉鋼種的成份分析結(jié)果，需要進行鐵合金的微調(diào)，根據(jù)需要加入鐵合金的品種和數(shù)量發(fā)出稱量指令時，鐵合金爐后料倉下的電磁振動給料機(LHVF01TZVF06)根據(jù)控制要求分別運轉(zhuǎn)，鐵合金爐后料倉(LHC01LHC06)中的物料按預(yù)先設(shè)定的下料順序分別給到稱量單元的稱量斗(LHWHl)中。 爐后投料系統(tǒng)的加料 當稱量結(jié)束需要加料時，打開電液動平板閘門(DPZl)，啟動電機振動給料機(LHVF07)，通過鐵合金投料溜槽(TLG2)，將物料加入鋼包中。1.1.4.輔原料投料系統(tǒng)的氮氣密封 輔原料投料系統(tǒng)的氮氣密封系統(tǒng)設(shè)一氮封閥門站，主要功能是用氮氣封堵在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中從輔原料投料溜管中溢出的煤氣。在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中，打開電動球閥(DQF3)，在稱量斗向中間料斗排料時，打開電動球閥(DQFl、DQF2)。1.1.5工藝系統(tǒng)設(shè)備基本參數(shù)l 輔原料高位料倉下調(diào)速電機振動給料機(FGVF01FGVFl0 共10套)，Q=150thQ=200th，L1200mmL=l300mm；電動機參數(shù)：8xTZD414C，8x2x0.75kW；2xTZD一514C，2x2x1.51KW。l 4t稱量斗(頂渣)：稱量范圍，04t：4個4.7t的傳感器；系統(tǒng)稱量精度：0.5。l 8t稱量斗(石灰：兩套)：稱量范圍，08t;各4個10t的傳感器；系統(tǒng)稱量精度：0.5。l 4t稱量斗(礦石)：稱量范圍，04t；4個4.7t的傳感器；系統(tǒng)稱量精度：0.5。l 4t稱量斗(頂渣)下電機振動給料機(FGVFll，共l套)，Q=60th，L=l300mm，電動機參數(shù)：TZD414C；2x0.75kW；電液推桿：DYTZ700350110XJ；電動機參數(shù)：Y90S4；1.1kW。l 3m3中間料斗(礦石)下電機振動給料機(FGVFl2，共l套)，Q=60th，L=l300mm，電動機參數(shù)：TZD414C；2x0.75Kw；電液推桿：DYTZ700350110XJ；電動機參數(shù)：Y90S4；1.1kW。l 排料閘門(ZMlZM5，共5套)，電液推桿：DYTPBl000350110XJ；電動機參數(shù)：Y90L4；1.5kW。l 密封閘門(MFZlMFZ5，共5套)，電液推桿：DYTPBl000350110XJ；電動機參數(shù)：Y90L4；1.5kW。l 伸縮溜管(FLGRl、FLGR2，共2套)，電液推桿：DYTPBl75035090XJ；電動機參數(shù)：Y100Ll4；2.2kW。l 旋轉(zhuǎn)溜管(XLGl，共l套)，電動機參數(shù)：SEWK97DTl006；1.5kW。l 鐵合金中位料倉下調(diào)速電機振動給料機(TZVF01TZVF06，共6套)，Q=60th，L=l000mm；電動機參數(shù)：TZD414C，2x0.75kW。l 4t稱量斗(鐵合金)：稱量范圍，04t；4個4.7t的傳感器；系統(tǒng)稱量精度：0.5。l 4t稱量斗(鐵合金)下電機振動給料機(TZVF07，共l套)，Q=60th，L=l300mm，電動機參數(shù)：TZD414C；2x0.75Kw；電液推桿：DYTZ700350110XJ；電動機參數(shù)：Y90L4；1.1kW。鐵合金爐后料倉下電磁振動給料機(LHVF01LHVF06,共6套)，Q=60th，L=l000mm。l 4t稱量斗(爐后鐵合金)下電機振動給料機(LHVF07，共l套)，Q=60th，Lzl300nun，電動機參數(shù)：TZD414C；2x0.75kW。l 電液動平板閘門(DPZl，共l套)，電液推桿(共2套)DYTZl000440110PJ；電動機參數(shù)：Y90L4；1.5kW。l 氮封閥門站：電動球閥(DQFl、DQF2)，0.06kW；電動球閥(DQF3)，0.75kW。1.1.6電氣傳動設(shè)備配置 轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)的電氣傳動設(shè)備共配置各種工藝傳動設(shè)備46臺套，傳動電壓為低壓380220V。1.1.7基礎(chǔ)自動化控制系統(tǒng)構(gòu)成 在整個120t轉(zhuǎn)爐L1級基礎(chǔ)自動化控制系統(tǒng)中，NO1轉(zhuǎn)爐投料PLC(NO2 PIC)主要完成120t轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)工藝設(shè)備的電氣控制，設(shè)備的集中監(jiān)視與操作通過HMI上的CRT畫面進行。投料系統(tǒng)工藝設(shè)備的電氣控制納入到NO.2 PLC的本地IO站中，即NO2 PLCLIO柜。其它系統(tǒng)與本系統(tǒng)有關(guān)的連鎖信號可以通過通訊網(wǎng)絡(luò)相互聯(lián)系。本系統(tǒng)構(gòu)成圖如下：1.2系統(tǒng)功能分擔及其說明1.2.1系統(tǒng)設(shè)計范圍 PLC控制系統(tǒng)主要完成對投料系統(tǒng)工藝設(shè)備的監(jiān)視和控制。各種受控傳動設(shè)備共為46臺套。1.2.2.投料工藝控制要求1.2.2.1.轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)控制要求 轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)的稱量l 當稱量斗(FWH2)接到系統(tǒng)稱量指令后，調(diào)速電機振動給料機按要求順序啟動，第一臺調(diào)速電機振動給料機先以高速運轉(zhuǎn)，然后轉(zhuǎn)入低速直至該臺調(diào)速電機振動給料機稱量過程結(jié)束，第二臺調(diào)速電機振動給料機按照第一臺的相同要求運轉(zhuǎn)，后一臺調(diào)速電機振動給料機按照前一臺的相同要求運轉(zhuǎn)，直至該稱量斗稱量過程結(jié)束。 在稱量斗稱量之前，稱量斗下的排料閘門和密封閘門必須關(guān)閉。稱量完畢后，打開密封閘門和排料閘門將稱量斗內(nèi)的物料卸入中間料斗。l 當稱量斗(FWH3)接到系統(tǒng)稱量指令后，調(diào)速電機振動給料機按要求順序啟動，第一臺調(diào)速電機振動給料機先以高速運轉(zhuǎn)，然后轉(zhuǎn)入低速直至該臺調(diào)速電機振動給料機稱量過程結(jié)束，第二臺調(diào)速電機振動給料機按照第一臺的相同要求運轉(zhuǎn)，直至該稱量斗稱量過程結(jié)束。 在稱量斗稱量之前，稱量斗下的排料閘門和密封閘門必須關(guān)閉。稱量完畢后，打開密封閘門和排料閘門將稱量斗內(nèi)的物料卸入中間料斗。l 當稱量斗(FWH4)接到系統(tǒng)稱量指令后，調(diào)速電機振動給料機按要求順序啟動，在啟動調(diào)速電機振動給料機之前先打開相對應(yīng)的密封閘門第一臺調(diào)速電機振動給料機先以高速運轉(zhuǎn)，然后轉(zhuǎn)入低速直至該臺調(diào)速電機振動給料機稱量過程結(jié)束，第二臺調(diào)速電機振動給料機按照第一臺的相同要求運轉(zhuǎn)，直至該稱量斗稱量過程結(jié)束。 在稱量斗稱量之前，稱量斗下的排料閘門和密封閘門必須關(guān)閉。稱量完畢后，打開密封閘門和排料閘門將稱量斗內(nèi)的物料卸入中間料斗。 轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)的加料l 當轉(zhuǎn)爐加料時，打開排料閘門(ZM2)至加料結(jié)束。l 當轉(zhuǎn)爐加料時，打開排料閘門(ZM4)至加料結(jié)束。l 當轉(zhuǎn)爐加料時，打開FGDYTl，啟動FGVFl2至加料結(jié)束。1.2.2.2.鋼包投料系統(tǒng)控制要求 鋼包投料系統(tǒng)的稱量l 當稱量斗(FWHl)接到系統(tǒng)稱量指令后，調(diào)速電機振動給料機按要求順序啟動，第一臺調(diào)速電機振動給料機先以高速運轉(zhuǎn)，然后轉(zhuǎn)入低速直至該臺調(diào)速電機振動給料機稱量過程結(jié)束，第二臺調(diào)速電機振動給料機按照第一臺的相同要求運轉(zhuǎn)，直至該稱量斗稱量過程結(jié)束。 在稱量斗稱量之前，確認FGDYTl必須關(guān)閉。l 當稱量斗(TWHl)接到系統(tǒng)稱量指令后，調(diào)速電機振動給料機按要求順序啟動，第一臺調(diào)速電機振動給料機先以高速運轉(zhuǎn)，然后轉(zhuǎn)入低速直至該臺調(diào)速電機振動給料機稱量過程結(jié)束，第二臺調(diào)速電機振動給料機按照第一臺的相同要求運轉(zhuǎn)，后一臺調(diào)速電機振動給料機按照前一臺的相同要求運轉(zhuǎn)，直至該稱量斗稱量過程結(jié)束。 在稱量斗稱量之前，確認TZDYTl必須關(guān)閉。 鋼包投料系統(tǒng)的加料l 當轉(zhuǎn)爐在冶煉結(jié)束出鋼，需要加入鐵合金時，啟動XLGl至鋼包工作位，打開TZDYTl，然后啟動TZVF07至加料結(jié)束。加料結(jié)束后，不需要頂渣或雜用石灰時，啟動XLGl至非工作位。l 當轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束后，需要頂渣或雜用石灰時，打開FGDYTl，然后啟動FGVFll至加料結(jié)束。加料結(jié)束后，啟動XLGl非工作位，本次加料過程結(jié)束。1.2.2.3爐后投料系統(tǒng)控制要求 爐后投料系統(tǒng)的稱量 當稱量斗(LHWH1)接到系統(tǒng)稱量指令后，電磁振動給料機按要求順序啟動，第一臺電磁振動給料機先以高速運轉(zhuǎn)，然后轉(zhuǎn)入低速直至該臺電磁振動給料機稱量過程結(jié)束，第二臺電磁振動給料機按照第一臺的相同要求運轉(zhuǎn)，直至該稱量斗稱量過程結(jié)束。 爐后投料系統(tǒng)的加料 當轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束，鋼包移至爐后，需要加入鐵合金時，打開DPZl，然后啟動LHVF07至加料結(jié)束。本次加料過程結(jié)束。1.2.2.4.輔原料投料系統(tǒng)的氮氣密封系統(tǒng)控制要求l 在轉(zhuǎn)爐開始冶煉及冶煉過程中，打開DQF3，通入氮氣。冶煉結(jié)束后，關(guān) 閉DQF3。l 在將稱量斗內(nèi)的物料排入中間料斗時，同時打開DQFl、DQF2，通入氮氣。排料結(jié)束后，關(guān)閉DQFl、DQF2。1.2.2.5.系統(tǒng)設(shè)備之間控制聯(lián)鎖關(guān)系1.2.2.5.1.轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng) 轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)的稱量l FGVF03-FGVF04-FGVF05-FGVF06-FWH2、ZMl(關(guān)的狀態(tài))-MFZl(關(guān)的狀態(tài))。l FGVF07-FGVF08-FWH3-ZM3(關(guān)的狀態(tài))-MFZ2(關(guān)的狀態(tài))。l FGVF09-MFZ3(開的狀態(tài))-FGVFl0-MFZ4(開的狀態(tài))-FWH4-ZM5(關(guān)的狀態(tài))-MFZ5(關(guān)的狀態(tài))。 轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)的加料l ZM2-FLGRl(關(guān)的狀態(tài))。l ZM4-FLGR2(關(guān)的狀態(tài))。l FGDYT2-FGVFl2。1.2.2.5.2.鋼包投料系統(tǒng) 鋼包投料系統(tǒng)的稱量l FGVF01-FGVF02-FWHl-FGDYTl(關(guān)的狀態(tài))。l TZVF01-TZVF02-TZVF03-TZVF04-TZVF05-TZVF06-TWHl-TZDYTl(關(guān)的狀態(tài))。 鋼包投料系統(tǒng)的加料l TZDYTl-TZVF07-XLGl(在鋼包工作位)。l FGDYTl-FGVFll-XLGl(在鋼包工作位)。1.2.2.5.3.爐后投料系統(tǒng) 爐后投料系統(tǒng)的稱量 LHVF01-LHVF02-LHVF03-LHVF04-LHVF05-LHVF06-LHWHl。 爐后投料系統(tǒng)的加料 DPZl-LHVF07。1.2.2.5.4.輔原料投料系統(tǒng)的氮氣密封l 在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中-DQF3(打開狀態(tài))。 在任一稱量斗向中間料斗排料時-DQFl、DQF2(同時打開狀態(tài))。1.2.2.6.系統(tǒng)設(shè)備運行動作時間 系統(tǒng)設(shè)備運行動作時間，分系統(tǒng)設(shè)備啟動順序及運行動作延時時間和系統(tǒng)設(shè)備停機順序及停機動作延時時間。1.2.2.6.1.投料系統(tǒng)(B系統(tǒng))設(shè)備啟動順序及運行動作延時時間1.2.2.6.1.1.轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)(B1系統(tǒng))設(shè)備啟動順序及運行動作時間l 轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)的稱量 稱量斗(FWH2)-啟動FGVF03(至稱量完畢)5s-啟動FGVF04(至稱量完畢)5s-啟動FGVF05(至稱量完畢)5s-啟動FGVF06(至稱量完畢)5s-啟動MFZl-啟動ZMl(至卸空稱量斗止)。當需只加某一種料時，只啟動某一相對應(yīng)的振動給料機，再按以上順序進行啟動。 稱量斗(FWH3)-啟動FGVF07(至稱量完畢)5s-啟動FGVF08(至稱量完畢)5s-啟動MFZ2-啟動ZM3(至卸空稱量斗止)。當需只加某一種料時，只啟動某一相對應(yīng)的振動給料機，再按以上順序進行啟動。 稱量斗(FWH4)-啟動MFZ3-啟動FGVF09(至稱量完畢)5s-啟動MFZ4-啟動FGVFl0(至稱量完畢)5s-啟動MFZ5-啟動ZM5(至卸空稱量斗止)。當需只加某一種料時，只啟動某一相對應(yīng)的振動給料機，再按以上順序進行啟動。l 轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)的加料 當轉(zhuǎn)爐需要加料時，啟動ZM2延時120s150s(至卸空中間料斗止)。 當轉(zhuǎn)爐需要加料時，啟動ZM4延時120s150s(至卸空中間料斗止)。 當轉(zhuǎn)爐需要加料時，啟動FGDYT2-啟動FGVFl2延時90s120s(至卸空中間料斗止)。1.2.2.6.1.2鋼包投料系統(tǒng)設(shè)備啟動順序及運行動作時間l 鋼包投料系統(tǒng)的稱量 稱量斗(FWHl)-啟動FGVF01(至稱量完畢)5s-啟動FGVF02(至稱量完畢)。當需只加某一種物料時，只啟動某一相對應(yīng)的振動給料機，至稱量完畢。 稱量斗(TWH1)-啟動TZVF0l(至稱量完畢)5s-啟動TZVF02(至稱量完畢)5s-啟動TZVF03(至稱量完畢)5s-啟動TZVF04(至稱量完畢)5s-啟動TZVF05(至稱量完畢)5s-啟動TZVF06(至稱量完畢)。當需只加某一部分物料時，按以上順序進行啟動。l 鋼包投料系統(tǒng)的加料 當鋼包需要加入合金料時，啟動XLGl(至鋼包工作位)-啟動TZDYTl-啟動TZVF07(至卸空稱量斗止)。 當鋼包需要加入頂渣或雜用石灰時，啟動XLGl(至鋼包作位)-啟動FGDYTl-啟動FGVFll(至卸空稱量斗止)。1.2.2.6.1.3.爐后投料系統(tǒng)設(shè)備啟動順序及運行動作時間l 爐后投料系統(tǒng)的稱量 稱量斗(LHWHl)-啟動LHVF01(至稱量完畢)5s-啟動LHVF02(至稱量完畢)5s-啟動LHVF03(至稱量完畢)5s-啟動LHVF04(至稱量完畢)5s-啟動LHVF05(至稱量完畢)5s-啟動LHVF06(至稱量完畢)。當需只加某一部分物料時，按以上順序進行啟動。l 爐后投料系統(tǒng)的加料 當鋼包需要加入合金料時，打開DPZl-啟動LHVF07(至卸空稱量斗止)。1.2.2.6.2.投料系統(tǒng)設(shè)備停機順序及停機動作延時時間1.2.2.6.2.1.轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)設(shè)備停機順序及停機動作延時時間l 轉(zhuǎn)爐投料系統(tǒng)的稱量 在稱量斗(FWH2)的稱量過程中-FGVF03(至稱量完畢)停-FGVF04(至稱量完畢)停-FGVF05(至稱量完畢)停-FGVF06(至稱量完畢)停-當稱量斗(FWH2)將物料排入中間料斗(ZJDl)并顯示無料量時-關(guān)ZMl-關(guān)MFZl，等待下一次的稱量。 在稱量(FWH3)的稱量過程中-FGVF07(至稱量完畢)停-FGVF08(至稱量完畢)停-當稱量斗(FWH3)將物料排入中間料斗(ZJD2)并顯示無料量時-關(guān)ZM3-關(guān)MFZ2，等待下一次的稱量。 在稱量斗(FWH4)的稱量過程中-FGVF09(至稱量完畢)停-關(guān)MFZ3，F(xiàn)GVFl0(至稱量完畢)停-關(guān)MFZ4-當稱量斗(FWH4)將物料排入中間料斗(ZJD3)并顯示無料量時