软件设计1-工艺说明

济南钢铁股份有限公司文档号：版本号：XXXX厂XXXX工程共 卷第 13 页济钢集团自动化部软件详细设计第 卷共 13 页顾 客 的 需 求 就 是 我 们 的 追 求Your demands are our goals!部内计划号：子项名称：XXXX 子项标题：1工 艺 说 明 书某某某 某某某某某某某某某Rev日 期版 本 说 明设计(修订)人审核科审1. 工艺说明1.1.工艺系统概述 济南钢铁集团总公司NO1转炉投料系统，由转炉投料系统，钢包投料系统，炉后投料系统三部分组成。1.1.1.转炉投料系统 转炉投料系统，由称量和加料二部分组成， 转炉投料系统的称量系统 转炉在冶炼过程中的不同冶炼阶段需要加入不同的辅原料，根据需要加入辅原料的品种和数量发出称量指令时，辅原料高位料仓下的三 组 调 速 电 机 振 动 给 料 机(FGVF03FGVF06；FGVF07FGVF08；FGVF09FGVFl0)根据控制要求分别运转，使辅原料高位料仓(FGC03FGC07；FGC07FGC08；FGC09FGCl0)中的物料按预先设定的下料顺序分别给到三个称量单元的称量斗(FWH2；FWH3；FWH4)中。称量过程结束后，分别打开密封闸门(MFZl；MFZ2；MFZ5)和排料闸门(ZMl；ZM3；ZM5)，将称量斗中的物料卸到中间料斗(ZJDl；ZJD2；ZJD3)中贮存。转炉投料系统的加料 当转炉需要加料时，分别打开排料闸门(ZM2；ZM4)和打开电液推杆(FGDYT2)并启动电机振动给料机(FGVFl2)，分别通过辅原料投料溜槽(FLG2；FLG3；FLG4)，将物料加入转炉中。1.1.2.钢包投料系统 钢包投料系统，由称量和加料二部分组成， 钢包投料系统的称量系统 转炉在冶炼结束前，根据所炼钢种的成份分析结果，需要加入不同品种和数量的铁合金，根据需要加入铁合金的品种和数量发出称量指令时，铁合金中位料仓下的调速电机振动给料机(TZVF01TZVF06)根据控制要求分别运转，铁合金中位料仓(TZC01TZC06)中的物料按预先设定的下料顺序分别给到称量单元的称量斗(TWHl)中。 转炉在冶炼结束前，根据需要加入顶渣和杂用石灰的数量发出称量指令时，辅原料高位料仓下的调速电机振动给料机(FGVF01FGVF02)根据控制要求分别运转，辅原料高位料仓(FGC01FGC02)中的物料按预先设定的下料顺序分别给到称量单元的称量斗(FWH1)中。钢包投料系统的加料 当转炉在冶炼结束出钢时，将旋转溜槽(XLG1)转至钢包位，然后启动电机振动给料机(TZVF07)，通过铁合金投料溜槽(TLGl)和旋转溜槽(XLGl)，将物料加入钢包中。如果称量斗(FWH1)中没有料，将旋转溜槽(XLGl)转回非工作位。 当铁合金加料完毕后，如果称量斗(FWH1)中有料，启动电机振动给料机(FGVFll)，通过杂用石灰投料溜槽(FLGl)和旋转溜槽(XLGl)，将物料加入钢包中。辅原料加料完毕后，将旋转溜槽(XLGl)转回非工作位。1.1.3.炉后投料系统 炉后投料系统，由称量和加料二部分组成，炉后投料系统的称量 当转炉在冶炼结束出钢后，根据所炼钢种的成份分析结果，需要进行铁合金的微调，根据需要加入铁合金的品种和数量发出称量指令时，铁合金炉后料仓下的电磁振动给料机(LHVF01TZVF06)根据控制要求分别运转，铁合金炉后料仓(LHC01LHC06)中的物料按预先设定的下料顺序分别给到称量单元的称量斗(LHWHl)中。 炉后投料系统的加料 当称量结束需要加料时，打开电液动平板闸门(DPZl)，启动电机振动给料机(LHVF07)，通过铁合金投料溜槽(TLG2)，将物料加入钢包中。1.1.4.辅原料投料系统的氮气密封 辅原料投料系统的氮气密封系统设一氮封阀门站，主要功能是用氮气封堵在转炉冶炼过程中从辅原料投料溜管中溢出的煤气。在转炉冶炼过程中，打开电动球阀(DQF3)，在称量斗向中间料斗排料时，打开电动球阀(DQFl、DQF2)。1.1.5工艺系统设备基本参数l 辅原料高位料仓下调速电机振动给料机(FGVF01FGVFl0 共10套)，Q=150thQ=200th，L1200mmL=l300mm；电动机参数：8xTZD414C，8x2x0.75kW；2xTZD一514C，2x2x1.51KW。l 4t称量斗(顶渣)：称量范围，04t：4个4.7t的传感器；系统称量精度：0.5。l 8t称量斗(石灰：两套)：称量范围，08t;各4个10t的传感器；系统称量精度：0.5。l 4t称量斗(矿石)：称量范围，04t；4个4.7t的传感器；系统称量精度：0.5。l 4t称量斗(顶渣)下电机振动给料机(FGVFll，共l套)，Q=60th，L=l300mm，电动机参数：TZD414C；2x0.75kW；电液推杆：DYTZ700350110XJ；电动机参数：Y90S4；1.1kW。l 3m3中间料斗(矿石)下电机振动给料机(FGVFl2，共l套)，Q=60th，L=l300mm，电动机参数：TZD414C；2x0.75Kw；电液推杆：DYTZ700350110XJ；电动机参数：Y90S4；1.1kW。l 排料闸门(ZMlZM5，共5套)，电液推杆：DYTPBl000350110XJ；电动机参数：Y90L4；1.5kW。l 密封闸门(MFZlMFZ5，共5套)，电液推杆：DYTPBl000350110XJ；电动机参数：Y90L4；1.5kW。l 伸缩溜管(FLGRl、FLGR2，共2套)，电液推杆：DYTPBl75035090XJ；电动机参数：Y100Ll4；2.2kW。l 旋转溜管(XLGl，共l套)，电动机参数：SEWK97DTl006；1.5kW。l 铁合金中位料仓下调速电机振动给料机(TZVF01TZVF06，共6套)，Q=60th，L=l000mm；电动机参数：TZD414C，2x0.75kW。l 4t称量斗(铁合金)：称量范围，04t；4个4.7t的传感器；系统称量精度：0.5。l 4t称量斗(铁合金)下电机振动给料机(TZVF07，共l套)，Q=60th，L=l300mm，电动机参数：TZD414C；2x0.75Kw；电液推杆：DYTZ700350110XJ；电动机参数：Y90L4；1.1kW。铁合金炉后料仓下电磁振动给料机(LHVF01LHVF06,共6套)，Q=60th，L=l000mm。l 4t称量斗(炉后铁合金)下电机振动给料机(LHVF07，共l套)，Q=60th，Lzl300nun，电动机参数：TZD414C；2x0.75kW。l 电液动平板闸门(DPZl，共l套)，电液推杆(共2套)DYTZl000440110PJ；电动机参数：Y90L4；1.5kW。l 氮封阀门站：电动球阀(DQFl、DQF2)，0.06kW；电动球阀(DQF3)，0.75kW。1.1.6电气传动设备配置 转炉投料系统的电气传动设备共配置各种工艺传动设备46台套，传动电压为低压380220V。1.1.7基础自动化控制系统构成 在整个120t转炉L1级基础自动化控制系统中，NO1转炉投料PLC(NO2 PIC)主要完成120t转炉投料系统工艺设备的电气控制，设备的集中监视与操作通过HMI上的CRT画面进行。投料系统工艺设备的电气控制纳入到NO.2 PLC的本地IO站中，即NO2 PLCLIO柜。其它系统与本系统有关的连锁信号可以通过通讯网络相互联系。本系统构成图如下：1.2系统功能分担及其说明1.2.1系统设计范围 PLC控制系统主要完成对投料系统工艺设备的监视和控制。各种受控传动设备共为46台套。1.2.2.投料工艺控制要求1.2.2.1.转炉投料系统控制要求 转炉投料系统的称量l 当称量斗(FWH2)接到系统称量指令后，调速电机振动给料机按要求顺序启动，第一台调速电机振动给料机先以高速运转，然后转入低速直至该台调速电机振动给料机称量过程结束，第二台调速电机振动给料机按照第一台的相同要求运转，后一台调速电机振动给料机按照前一台的相同要求运转，直至该称量斗称量过程结束。 在称量斗称量之前，称量斗下的排料闸门和密封闸门必须关闭。称量完毕后，打开密封闸门和排料闸门将称量斗内的物料卸入中间料斗。l 当称量斗(FWH3)接到系统称量指令后，调速电机振动给料机按要求顺序启动，第一台调速电机振动给料机先以高速运转，然后转入低速直至该台调速电机振动给料机称量过程结束，第二台调速电机振动给料机按照第一台的相同要求运转，直至该称量斗称量过程结束。 在称量斗称量之前，称量斗下的排料闸门和密封闸门必须关闭。称量完毕后，打开密封闸门和排料闸门将称量斗内的物料卸入中间料斗。l 当称量斗(FWH4)接到系统称量指令后，调速电机振动给料机按要求顺序启动，在启动调速电机振动给料机之前先打开相对应的密封闸门第一台调速电机振动给料机先以高速运转，然后转入低速直至该台调速电机振动给料机称量过程结束，第二台调速电机振动给料机按照第一台的相同要求运转，直至该称量斗称量过程结束。 在称量斗称量之前，称量斗下的排料闸门和密封闸门必须关闭。称量完毕后，打开密封闸门和排料闸门将称量斗内的物料卸入中间料斗。 转炉投料系统的加料l 当转炉加料时，打开排料闸门(ZM2)至加料结束。l 当转炉加料时，打开排料闸门(ZM4)至加料结束。l 当转炉加料时，打开FGDYTl，启动FGVFl2至加料结束。1.2.2.2.钢包投料系统控制要求 钢包投料系统的称量l 当称量斗(FWHl)接到系统称量指令后，调速电机振动给料机按要求顺序启动，第一台调速电机振动给料机先以高速运转，然后转入低速直至该台调速电机振动给料机称量过程结束，第二台调速电机振动给料机按照第一台的相同要求运转，直至该称量斗称量过程结束。 在称量斗称量之前，确认FGDYTl必须关闭。l 当称量斗(TWHl)接到系统称量指令后，调速电机振动给料机按要求顺序启动，第一台调速电机振动给料机先以高速运转，然后转入低速直至该台调速电机振动给料机称量过程结束，第二台调速电机振动给料机按照第一台的相同要求运转，后一台调速电机振动给料机按照前一台的相同要求运转，直至该称量斗称量过程结束。 在称量斗称量之前，确认TZDYTl必须关闭。 钢包投料系统的加料l 当转炉在冶炼结束出钢，需要加入铁合金时，启动XLGl至钢包工作位，打开TZDYTl，然后启动TZVF07至加料结束。加料结束后，不需要顶渣或杂用石灰时，启动XLGl至非工作位。l 当转炉出钢结束后，需要顶渣或杂用石灰时，打开FGDYTl，然后启动FGVFll至加料结束。加料结束后，启动XLGl非工作位，本次加料过程结束。1.2.2.3炉后投料系统控制要求 炉后投料系统的称量 当称量斗(LHWH1)接到系统称量指令后，电磁振动给料机按要求顺序启动，第一台电磁振动给料机先以高速运转，然后转入低速直至该台电磁振动给料机称量过程结束，第二台电磁振动给料机按照第一台的相同要求运转，直至该称量斗称量过程结束。 炉后投料系统的加料 当转炉出钢结束，钢包移至炉后，需要加入铁合金时，打开DPZl，然后启动LHVF07至加料结束。本次加料过程结束。1.2.2.4.辅原料投料系统的氮气密封系统控制要求l 在转炉开始冶炼及冶炼过程中，打开DQF3，通入氮气。冶炼结束后，关 闭DQF3。l 在将称量斗内的物料排入中间料斗时，同时打开DQFl、DQF2，通入氮气。排料结束后，关闭DQFl、DQF2。1.2.2.5.系统设备之间控制联锁关系1.2.2.5.1.转炉投料系统 转炉投料系统的称量l FGVF03-FGVF04-FGVF05-FGVF06-FWH2、ZMl(关的状态)-MFZl(关的状态)。l FGVF07-FGVF08-FWH3-ZM3(关的状态)-MFZ2(关的状态)。l FGVF09-MFZ3(开的状态)-FGVFl0-MFZ4(开的状态)-FWH4-ZM5(关的状态)-MFZ5(关的状态)。 转炉投料系统的加料l ZM2-FLGRl(关的状态)。l ZM4-FLGR2(关的状态)。l FGDYT2-FGVFl2。1.2.2.5.2.钢包投料系统 钢包投料系统的称量l FGVF01-FGVF02-FWHl-FGDYTl(关的状态)。l TZVF01-TZVF02-TZVF03-TZVF04-TZVF05-TZVF06-TWHl-TZDYTl(关的状态)。 钢包投料系统的加料l TZDYTl-TZVF07-XLGl(在钢包工作位)。l FGDYTl-FGVFll-XLGl(在钢包工作位)。1.2.2.5.3.炉后投料系统 炉后投料系统的称量 LHVF01-LHVF02-LHVF03-LHVF04-LHVF05-LHVF06-LHWHl。 炉后投料系统的加料 DPZl-LHVF07。1.2.2.5.4.辅原料投料系统的氮气密封l 在转炉冶炼过程中-DQF3(打开状态)。 在任一称量斗向中间料斗排料时-DQFl、DQF2(同时打开状态)。1.2.2.6.系统设备运行动作时间 系统设备运行动作时间，分系统设备启动顺序及运行动作延时时间和系统设备停机顺序及停机动作延时时间。1.2.2.6.1.投料系统(B系统)设备启动顺序及运行动作延时时间1.2.2.6.1.1.转炉投料系统(B1系统)设备启动顺序及运行动作时间l 转炉投料系统的称量 称量斗(FWH2)-启动FGVF03(至称量完毕)5s-启动FGVF04(至称量完毕)5s-启动FGVF05(至称量完毕)5s-启动FGVF06(至称量完毕)5s-启动MFZl-启动ZMl(至卸空称量斗止)。当需只加某一种料时，只启动某一相对应的振动给料机，再按以上顺序进行启动。 称量斗(FWH3)-启动FGVF07(至称量完毕)5s-启动FGVF08(至称量完毕)5s-启动MFZ2-启动ZM3(至卸空称量斗止)。当需只加某一种料时，只启动某一相对应的振动给料机，再按以上顺序进行启动。 称量斗(FWH4)-启动MFZ3-启动FGVF09(至称量完毕)5s-启动MFZ4-启动FGVFl0(至称量完毕)5s-启动MFZ5-启动ZM5(至卸空称量斗止)。当需只加某一种料时，只启动某一相对应的振动给料机，再按以上顺序进行启动。l 转炉投料系统的加料 当转炉需要加料时，启动ZM2延时120s150s(至卸空中间料斗止)。 当转炉需要加料时，启动ZM4延时120s150s(至卸空中间料斗止)。 当转炉需要加料时，启动FGDYT2-启动FGVFl2延时90s120s(至卸空中间料斗止)。1.2.2.6.1.2钢包投料系统设备启动顺序及运行动作时间l 钢包投料系统的称量 称量斗(FWHl)-启动FGVF01(至称量完毕)5s-启动FGVF02(至称量完毕)。当需只加某一种物料时，只启动某一相对应的振动给料机，至称量完毕。 称量斗(TWH1)-启动TZVF0l(至称量完毕)5s-启动TZVF02(至称量完毕)5s-启动TZVF03(至称量完毕)5s-启动TZVF04(至称量完毕)5s-启动TZVF05(至称量完毕)5s-启动TZVF06(至称量完毕)。当需只加某一部分物料时，按以上顺序进行启动。l 钢包投料系统的加料 当钢包需要加入合金料时，启动XLGl(至钢包工作位)-启动TZDYTl-启动TZVF07(至卸空称量斗止)。 当钢包需要加入顶渣或杂用石灰时，启动XLGl(至钢包作位)-启动FGDYTl-启动FGVFll(至卸空称量斗止)。1.2.2.6.1.3.炉后投料系统设备启动顺序及运行动作时间l 炉后投料系统的称量 称量斗(LHWHl)-启动LHVF01(至称量完毕)5s-启动LHVF02(至称量完毕)5s-启动LHVF03(至称量完毕)5s-启动LHVF04(至称量完毕)5s-启动LHVF05(至称量完毕)5s-启动LHVF06(至称量完毕)。当需只加某一部分物料时，按以上顺序进行启动。l 炉后投料系统的加料 当钢包需要加入合金料时，打开DPZl-启动LHVF07(至卸空称量斗止)。1.2.2.6.2.投料系统设备停机顺序及停机动作延时时间1.2.2.6.2.1.转炉投料系统设备停机顺序及停机动作延时时间l 转炉投料系统的称量 在称量斗(FWH2)的称量过程中-FGVF03(至称量完毕)停-FGVF04(至称量完毕)停-FGVF05(至称量完毕)停-FGVF06(至称量完毕)停-当称量斗(FWH2)将物料排入中间料斗(ZJDl)并显示无料量时-关ZMl-关MFZl，等待下一次的称量。 在称量(FWH3)的称量过程中-FGVF07(至称量完毕)停-FGVF08(至称量完毕)停-当称量斗(FWH3)将物料排入中间料斗(ZJD2)并显示无料量时-关ZM3-关MFZ2，等待下一次的称量。 在称量斗(FWH4)的称量过程中-FGVF09(至称量完毕)停-关MFZ3，FGVFl0(至称量完毕)停-关MFZ4-当称量斗(FWH4)将物料排入中间料斗(ZJD3)并显示无料量时