本站原创关键词：脱硫 plc 控制
1007-9416（2012）12-0005-01
1、背景
钢铁企业生产过程中产生大量的SO2烟气，是环境空气污染的重要来源之一。统计表明2004年我国钢铁工业二氧化硫排放量为66.6×104t，仅次于火电行业和建材业，居第3位。随着我国环境质量要求的提高以及国家对排放总量的控制要求，若不对其进行治理，环保指标将制约其产能的扩张。我国钢铁企业由于受资金和脱硫技术问题困扰，烧结烟气脱硫研究和应用方面基本上还处于起步状态。从实验数据分析来看，加入脱硫剂后，对烧结成品率、转鼓指数、产量和煤耗几乎没有影响。该脱硫技术在烧结领域的应用研究是最近几年开始的，但未见工业化应用报道。烧结烟气SO2治理，在我国尚处在起步阶段，还没有大规模应用。
2、烧结烟气脱硫项目PLC自动控制总体思路
该系统主要完成实现烧结烟气脱硫剂的经连续泵气送至脱硫塔，由脱硫塔到除尘器下落经刮板机返回斗提机，在脱硫塔内自动循环使用。脱硫控制系统由1个冗余柜和1个I/O柜、2台操作员站、1台工程师站组成。脱硫系统控制软件开发环境包括：（1）组态软件：RSView32 7.20.00（PR7）；（2）PLC编程软件：RSLogix 5000。为了给生产工艺人员提供更加丰富、准确地信息，将脱硫系统的主要技术参数（例如烟气的进出口流量、压力、温度、粉尘浓度等）进行实时采集并历史记录，将所有仪表、电气设备的故障根据危险等级以报警提示、报警停机的形式显示于操作画面上。
3、烧结烟气脱硫项目PLC自动控制技术方案
烧结烟气脱硫自动化控制系统采用电气、仪表、计算机三电合一的控制方式，将脱硫主生产线上的主要设备纳入计算机的监视与控制范围，并在主控楼控制室集中监控，统一组织和管理生产。自动化控制系统包括脱硫剂进料、脱硫塔脱硫工艺设备控制、烟气除尘加湿水控制等过程控制，各控制系统配有UPS（不间断电源），保证系统安全运行。
系统从控制体系上分为网络控制结构：基础控制级、过程控制级、监控管理级。（1）基础控制级系统硬件采用美国罗克韦尔公司 ControlLogix系列产品，软件采用先进的RSLogix5000组态工具组态配置与程序编制。（2）过程控制级采用通讯介质为双绞线的工业以太网，根据系统特点，以交换机为中心构成星型网络拓扑，这样操作员站和工程师站各站独立运行，独立控制，即使一个站发生网络故障不会影响其他站的正常操作。（3）监控管理级设置2个全功能操作员站，用于操作员对各生产系统的监控操作；1个工程师站，用于开发和维护软件系统。
4、系统功能
本系统根据HMI操作指令和源于：毕业设计论文总结www.udooo.com
现场检测信号，完成各个工艺设备或工艺过程的顺序控制、逻辑控制和PID调节控制，进行工艺过程及设备状态的实时数据采集和处理，完成工艺过程数据分析、操作数据设定和运算控制。主要完成了脱硫剂自动循环和加新料控制、脱硫塔脱硫控制，灰系统自动除灰吹扫控制，加湿水自动打水控制等。最终实现烧结生产过程排放到大气中的烟气SO2含量达到国家制定的标准，减少空气污染和对职工及周围居民生活的影响。系统从整体上说具有三种基本的运行方式：现场手动运行、自动运行和CRT单动运行。
“现场手动运行”是指操作人员在现场的机旁箱上进行的设备的启/停操作以及设备运转速度设定。当一台设备处于现场手动运行状态时，这台设备就完全从整个系统中脱离出去了，设备的启动、停止完全受现场操作人员的控制。同时其上游设备就不再具有联锁启动条件。
“自动运行”是指设备每时每刻都参加各自的所有的条件连锁，例如运行安全联锁、工艺参数连锁、启停顺序连锁等等。当系统处于自动运行状态时，它的启动、停止既受别的设备的影响，也会影响别的设备的启动、停止，系统各个设备的运行环环相扣。对于脱硫剂物料输送系统来说，这一点特别重要，它能有效地防止因下游设备故障而引起上游设备卡料问题的发生。
“CRT单动”运行，是指该设备脱离上下游连锁，操作人员在CRT上对设备经行启停控制。这种运行方式为设备的试车、检修等针对单台设备的操作提供了极大的方便。
5、烧结烟气脱硫项目plc自动控制关键技术、创新点
5.1 脱硫系统增加斗提机“电流联锁”
根据生产工艺需要，斗提机的电流不能超过一定数值，因此需要通过打开加湿水阀来保证这一要求。原来加湿水阀是通过中控操作人员手动操作。这样不但增加了劳动强度，而且不利于对斗提机电流进行控制。为提高斗提机的电流控制精度和降低中控操作人员劳动强度，在PLC自动控制中添加进行“电流联锁”技术，以起到精确控制和减低劳动强度的目的。实施措施：脱硫系统有1#、2#两个斗提机。作用是把系统未反应完全的生石灰再次提到系统中去，进行充分反应。1#～4#加湿水阀对应1#斗提机。5#～8#加湿水阀对应2#斗提机。在斗提机电流非联锁状态时，通过“加湿机水阀操作界面”可以分别手动启、停8个加湿水阀。在“斗提机电流联锁”画面中，可以对1#、2#斗提机分别设定联锁。在每个斗提机联锁状态时可以分别设定斗提机的3个电流范围，在每一个电流范围内可以选择每一个加湿水阀是否根据斗提机电流的大小联锁启动。
5.2 脱硫系统增加了降温水阀的“温度联锁”
生产工艺要求脱硫系统入口温度不能超过一定数值，因此需要通过打开降温水阀以及冷风阀对系统入口进行降温。原来降温水阀以及冷风阀是通过中控人员手动操作的。为了达到系统稳定运行的效果。PLC自动控制中添加进行“温度联锁”技术。实施措施：在系统没有联锁的状态时，可中控人员以手动控制降温水阀及冷风阀。在联锁状态时可以分别设定脱硫系统入口温度的三个范围，降温水阀和冷风阀根据温度由低到高进行由少到多的自动启动。