转炉氧枪必备知识.docVIP

《山东冶金》　　2003年炼钢增刊 120t转炉氧枪过程控制 杨锋，韩继金 (济南钢铁集团总公司 自动化部，山东 济南 250101) 摘　要：介绍了济钢第三炼钢厂120t转炉氧枪的CRT上位计算机操作、PLC逻辑控制及自动升降枪定位吹炼等。实践证明，氧枪过程控制系统的应用，保证了氧枪运行的安全、可靠、稳定、准确，实现了氧枪吹炼过程控制的基础自动化。 关键词：氧枪；过程控制系统；PLC；连锁保护；定位吹炼 中图分类号：TF345.05　　 文献标识码：B　 Lance Process Controlling of 120t BOF YANG Feng, HAN Ji-jin (The Automation Department of Jinan Iron and Steel Group, Jinan 250101, China) Abstract：The lance CRT operation, PLC logistic control and automatic orientation control etc is introduced. The application of lance process control system at No.3 steelmaking plant of Jigang has ensured the running of the lance safely, reliably, steadily and exactly, and has realized the basic automation of lance blowing process controlling. Keywords：lance；process control system；programmable logic controller；blocking protection；location blowing 　　氧枪是转炉的关键设备之一，由于氧枪系统工艺复杂、操作繁琐、连锁保护多，因此，氧枪运行的安全性、可靠性、稳定性、操作简便及氧枪定位的准确是氧枪冶炼的先决条件。氧枪的控制必须体现上述特点，解决以上问题是氧枪控制的关键。 1　氧枪系统工艺概述 　　济南钢铁集团总公司第三炼钢厂（简称济钢第三炼钢厂）120t转炉有两套氧枪升降设备，各自有独立的升降、横移装置，且可互为备用， 以便于维护检修，保证生产的连续。2台升降小车分别装在2台横移换枪小车上。1台处于工作位置时，另1台处于等待备用位置，每台都各有独自的驱动装置。 　　氧枪设有换枪小车定位锁紧装置。当横移小车停在炉子中心工作位置后，启动电液缸定位锁紧装置，将其顶杆推入横移小车定位槽中， 横移小车对中，使氧枪固定在吹炼口。升降小车由交流变频电机驱动卷扬升降， 氧枪升降过程中可控制速度变化。横移车行走采用交流电动机驱动。氧枪升降用变频电动机由A-B变频调速柜供电(变频调速柜电源由正常电源和UPS电源配合提供，保证在正常电源失电时由UPS电源实现紧急提枪操作)，抱闸电动机和氧枪控制电源由UPS供电，其余设备均由MCC供电，电压等级为AC380V。 2　氧枪的控制 2.1　工艺要求  　　氧枪要能自由升降，并有高、低速选择，能准确地停止在规定的位置上，要求有较高的定位精度和可靠的安全性能。氧枪提升下降速度应按照氧枪速度曲线进行，但机旁操作时不受速度曲线控制， 在CRT上位机操作画面和机旁操作箱上有高、低速选择， 选择高速即按高速40m/min运行，选择低速即按低速4m/min运行。 2.2　控制原理  　　首先测出本炉次的液面高度，通过模型计算推出其它炉次的液面高度。然后根据工艺要求设定间隙值（氧枪喷口与液面之间的距离），间隙值与液面高度相加就是氧枪吹炼点的设定位置。PLC对脉冲编码器发出的脉冲进行计数得出氧枪实际位置，它与设定值比较得出偏差值按速度—偏差控制曲线算出氧枪枪位停止值，控制氧枪升降。当枪位停止值与实际值的偏差为零时，氧枪停止。一旦间隙值改变，又出现设定值与实际值的偏差，自动方式下氧枪将自动停在一个新的位置上。 2.3　控制方式  　　氧枪通常有四种控制方式：SDM自动、CRT自动、CRT手动、机旁手动、紧急手动。SDM自动方式是由L2级计算机通过模型计算出氧枪位置设定值，并给L1级计算机发出枪位控制表，由PLC发控制指令执行枪位表，对氧枪进行自动控制。 　CRT自动方式是在主操作台CRT上，由操作人员通过键盘给出氧枪位置设定值（需设定液面高度值，枪位置设定值是指氧枪喷头与液面之间的间隙值），由PLC自动地完成控制操作。 　　CRT手动方式是操作人员在操作台CRT上，手动操作高/低速、提/降枪操作按钮，由PLC完成氧枪控制。 　　机旁手动方式为独立于P