【西门子在转炉除尘中的应用】
在钢铁生产过程中,转炉炼钢会产生大量含有CO的废气,对其进行有效回收和处理是环保和经济的重要措施。西门子在这个领域提供了先进的自动化解决方案,确保了转炉煤气的有效利用和除尘效率。
1. **控制系统设计**
西门子S7-300系列PLC被选为控制系统的核心,负责监测和控制蒸发冷却器、电除尘器以及各类阀门等关键设备。通过PLC,可以实时检测和调节生产过程,实现CO的回收利用。S7-300系列PLC具有良好的扩展性和稳定性,满足了转炉煤气自动回收系统的需求。
2. **通信模块的应用**
PLC间的通信采用SIEMENS的STEP7专用通讯模块,确保了数据传输的高效和安全。同时,人机交互界面采用西门子的WINCC,提供直观的图形化界面,方便操作人员进行远程监控和操作。
3. **软件配置**
该项目的软件部分采用的是WINCC 6.0,该软件能够集成数据库、图形绘制、实时数据显示、历史趋势分析和报警管理等功能,创建出与实际生产过程相仿的工艺流程图。编程软件则是STEP7 V5.3,用于对PLC进行编程和配置。
4. **硬件改造**
硬件改造涉及控制系统和网络结构两个方面。原有的RS485串口通讯被替换为西门子S7-300系列PLC,其中CPU314作为控制器。通过IM360和IM361接口模板,中央机架和扩展机架之间实现数据交换。CP343-1通讯模板连接PLC与以太网,增强了系统的稳定性和实时性。I/O模板包括模拟量和数字量输入/输出模块,以满足各种设备的控制需求。
5. **网络结构**
系统采用工业以太网进行上下位机之间的通讯,这种通讯方式不仅提高了数据传输速度,还允许与集团公司的骨干网直接连接,便于数据共享和远程监控。网络总貌图清晰地展示了系统各部分的连接关系。
6. **控制功能实现**
- **煤气柜系统**:对32个模拟量输入点进行监控,包括温度,实现自动报警和连锁控制。
- **电除尘系统**:PLC收集数据,监控高压控制柜的二次电压、电流,以及冷却水流量和压力,控制相关设备的启停。
- **安全控制**:当煤气回收过程中检测到异常,例如氧含量超标,会通过以太网发送信号停止回收,并启动放散程序。
西门子的自动化解决方案在转炉除尘中发挥了重要作用,不仅提高了环境保护水平,也优化了生产流程,节省了人力资源,并且带来了显著的经济效益。通过这次改造,转炉煤气的回收和处理变得更加智能化和高效,充分体现了工业自动化在可持续发展中的价值。