趙玉華

(山鋼萊鋼集團設(shè)備檢修中心,山東萊蕪 271104)

1080m3高爐除塵PLC系統(tǒng)改造與實踐

趙玉華

(山鋼萊鋼集團設(shè)備檢修中心,山東萊蕪 271104)

本文介紹高爐除塵系統(tǒng)利用以太網(wǎng)和Wincc組態(tài)軟件實行集中監(jiān)控的過程。

高爐除塵 以太網(wǎng) Wincc組態(tài)軟件 集中監(jiān)控

1 現(xiàn)狀

股份煉鐵廠5#、6#1080m3高爐爐前出鐵場除塵和礦槽除塵區(qū)域的四個除塵系統(tǒng)都有自己的PLC和電腦監(jiān)控,PLC選用西門子S7-300,通過反吹PLC系統(tǒng)控制脈沖閥的輪流噴吹來實現(xiàn),系統(tǒng)中240個脈沖閥分20組,每組12個。進(jìn)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(jìn)入除塵布袋,使布袋外表面附著的灰塵落入灰倉,經(jīng)卸灰閥、刮板機、加濕機加濕后卸入儲灰室由汽車外運。監(jiān)控軟件用Wincc,通過21英寸工業(yè)電視顯示屏顯示除塵器進(jìn)口風(fēng)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(yuǎn),不利于統(tǒng)一管理和維護(hù)。

(2)四座除塵,設(shè)立四個崗位,每個崗位都實行四班三運轉(zhuǎn),人員有待于進(jìn)一步優(yōu)化。

3 可行性分析

本著節(jié)約和快速實施的原則,經(jīng)過多次研討決定對四座除塵實行集中監(jiān)控,在四座除塵之間通過光纜建立環(huán)形網(wǎng)絡(luò),采用以太網(wǎng)通訊,將5#6500、5#9300、6#6500監(jiān)控信號畫面引入6#9300除塵值班室,通過對各除塵plc系統(tǒng)硬件的擴展以及程序的修改,達(dá)到除塵數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的,從而實現(xiàn)四座除塵都能夠在6#9300值班室集中監(jiān)控,優(yōu)化崗位工作人員配置,保證各除塵系統(tǒng)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(wǎng)絡(luò)示意圖

4 方案的制定

(1)在四座除塵之間敷設(shè)光纜,采用以太網(wǎng)通訊,建立小型局域網(wǎng),將值班地點集中設(shè)在6#9300值班室。(2)將各電機電流、風(fēng)機閥門開度信號、引入微機監(jiān)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(xiàn)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(tǒng)點不夠用,因此需要進(jìn)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(shè)電纜橋架,敷設(shè)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(nèi)安裝電源、交換機,安裝光纖終端盒,下一步進(jìn)行冗光纜,開通網(wǎng)絡(luò)。(3)在6#9300除塵值班室安裝4套戴爾監(jiān)控器,分別安裝STEP7V5.4應(yīng)用軟件和Wincc6.0監(jiān)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(lián)系崗位短時停機,借停機機會進(jìn)行PLC硬件配置和軟件程序修改。以5#6500除塵為例,改造前現(xiàn)場微機監(jiān)控與PLC通過MPI進(jìn)行通訊,使用的網(wǎng)卡為CP5611,先進(jìn)行PLC組態(tài)。

6 技術(shù)創(chuàng)新點

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

7 實施效果

本改造的實施從本質(zhì)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(tǒng)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(yè)環(huán)境,有利于保障職工的身體健康,取得的環(huán)保效益是巨大的。改造投運至今,從現(xiàn)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(yīng)用技術(shù)》.電子工業(yè)出版社,2007.

[3]甄立東著.《西門子WinCC V7基礎(chǔ)與應(yīng)用》.機械工業(yè)出版社.

趙玉華,女,山東泰安人,大學(xué)學(xué)歷,工程師,現(xiàn)從事電氣技術(shù)管理工作。