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镍冶炼厂鼓风炉控制系统设计
发布时间:2009-07-18 阅读:3242

镍冶炼厂鼓风炉控制系统设计
  介绍了某镍冶炼厂鼓风炉控制系统。以Simatic S7-300PLC为核心,采用工业以太网和Profibus DP技术,控制物料的供给及全厂工艺参数和设备的监测。运行实践表明,系统稳定可靠,具有较高的控制精度。
  • 关键字:镍冶炼   布料控制

  镍冶炼厂在炼镍过程中,鼓风炉的生产管理是整个冶炼厂的核心,通过各种物料的平衡供给,保证鼓风炉内的化学反应正常进行,再通过调节鼓人的风量,促进镍精矿反应更加完全,以得到较高品位的高冰镍。以鼓风炉生产为中心进行控制,设计了一套基于现场总线技术的全厂自动化系统。
  
  1 工艺要求
  
  整个镍冶炼厂的工艺过程如图1所示。品位较高的镍精矿,与焦炭、石灰石、石英石和转炉渣,在大量空气的作用下发生氧化还原反应,生成更高镍含量的低冰镍,之后从鼓风炉内慢慢的流到电热前床中,等待进入下一道工序转炉中继续熔炼;通过冰铜包将低冰镍送人到转炉中,在转炉中继续添加石英石,通过鼓人高压空气,促使炉内进一步产生氧化还原反应,将高冰镍(铜和镍含量超过45%)和炉渣进行分离,之后隔一段时间倒一次渣,再加入低冰镍,如此循环往复多次,直到最后的高冰镍出炉。出炉的高冰镍温度较高,需要通过水淬冷却,到此整个冶炼过程结束,产出的高冰镍送到下一级工序电解厂进一步提纯制成镍板。


  
  为保证冶炼过程的高效运行,要求控制系统对风机、变频器和高温引风机等设备运行情况进行实时监控;在人机界面上模拟显示整个工艺过程和重要工艺数据,设定修改各工艺参数。根据工艺的要求,通过设定所需物料及对应加料量,自动完成物料的布料过程。
  
  2 控制系统硬件设计
  
  根据以上工艺及控制要求,针对各控制点分布距离较远的特点,采用现场总线技术,设计了以s7—300PLC为核心的控制系统,其硬件结构如图2所示。

 

 

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