1080m3高爐除塵PLC系統改造與實踐

趙玉華

(山鋼萊鋼集團設備檢修中心,山東萊蕪 271104)

1080m3高爐除塵PLC系統改造與實踐

趙玉華

(山鋼萊鋼集團設備檢修中心,山東萊蕪 271104)

本文介紹高爐除塵系統利用以太網和Wincc組態軟件實行集中監控的過程。

高爐除塵 以太網 Wincc組態軟件 集中監控

1 現狀

股份煉鐵廠5#、6#1080m3高爐爐前出鐵場除塵和礦槽除塵區域的四個除塵系統都有自己的PLC和電腦監控,PLC選用西門子S7-300,通過反吹PLC系統控制脈沖閥的輪流噴吹來實現,系統中240個脈沖閥分20組,每組12個。進行反吹時,脈沖閥瞬間開啟,反吹氣體在壓力作用下,通過布袋口上面的噴嘴沖擊進入除塵布袋,使布袋外表面附著的灰塵落入灰倉,經卸灰閥、刮板機、加濕機加濕后卸入儲灰室由汽車外運。監控軟件用Wincc,通過21英寸工業電視顯示屏顯示除塵器進口風溫、流量,除塵器本體阻力以及加熱氣包壓力和溫度,四座除塵之間相互獨立,互不牽扯。

2 存在的問題

(1)四座除塵之間相互獨立,距離較遠,不利于統一管理和維護。

(2)四座除塵,設立四個崗位,每個崗位都實行四班三運轉,人員有待于進一步優化。

3 可行性分析

本著節約和快速實施的原則,經過多次研討決定對四座除塵實行集中監控,在四座除塵之間通過光纜建立環形網絡,采用以太網通訊,將5#6500、5#9300、6#6500監控信號畫面引入6#9300除塵值班室,通過對各除塵plc系統硬件的擴展以及程序的修改,達到除塵數據遠程監控的目的,從而實現四座除塵都能夠在6#9300值班室集中監控,優化崗位工作人員配置,保證各除塵系統的正常運行。

除塵改造前后示意圖如圖1所示。

圖1 改造后除塵網絡示意圖

4 方案的制定

(1)在四座除塵之間敷設光纜,采用以太網通訊,建立小型局域網,將值班地點集中設在6#9300值班室。(2)將各電機電流、風機閥門開度信號、引入微機監控畫面,在9300除塵值班室制作安裝急停控制箱一面,將各除塵急停信號通過控制電纜引入操作箱,出現緊急情況時能夠在9300除塵值班室立即按下急停按鈕緊急停機。(3)由于四座除塵器PLC系統點不夠用,因此需要進行硬件擴展,加裝模塊。

5 方案的實施

(1)在5#6500、6#6500、5#9300、6#9300四座除塵器之間按照制定的方案安裝、敷設電纜橋架,敷設光纜和控制電纜,安裝急停操作箱。(2)分別在四座除塵器的PLC柜內安裝電源、交換機,安裝光纖終端盒,下一步進行冗光纜,開通網絡。(3)在6#9300除塵值班室安裝4套戴爾監控器,分別安裝STEP7V5.4應用軟件和Wincc6.0監控軟件。(4)由于四座除塵器平時都在正常運行,所以不能長時間停機,只能聯系崗位短時停機,借停機機會進行PLC硬件配置和軟件程序修改。以5#6500除塵為例,改造前現場微機監控與PLC通過MPI進行通訊,使用的網卡為CP5611,先進行PLC組態。

6 技術創新點

(1)除塵由原來的四個崗位精簡到一個崗位,優化了人員配置,節省了大量人力、物力和財力,實現了降本增效。(2)設備檢測由分散到集中,便于管理和維護。(3)系統由MPI通訊方式改為TCP/IP通訊方式,網絡傳輸距離加大,傳輸速率也大大提高。(4)完善了畫面監控系統,使設備檢測更加全面,降低了設備故障率。

7 實施效果

本改造的實施從本質上解決了安全問題和崗位工作人員短缺的矛盾,保證了除塵系統的正常運行。將大大減少職工的工作量,降低職工的勞動強度,改善職工的作業環境,有利于保障職工的身體健康,取得的環保效益是巨大的。改造投運至今,從現場實際運行看,效果良好。

[1]《6ES7398-8FA10-8AA0 用戶手冊》.

[2]秦益霖著.《西門子S7-300 PLC應用技術》.電子工業出版社,2007.

[3]甄立東著.《西門子WinCC V7基礎與應用》.機械工業出版社.

趙玉華,女,山東泰安人,大學學歷,工程師,現從事電氣技術管理工作。