基于CS3000DCS的轉(zhuǎn)爐煤氣回收控制系統(tǒng)研制

【摘要】：隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展和對環(huán)境保護的重視,現(xiàn)今,轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)成為了鋼鐵企業(yè)重要組成部分。過去,轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)大多都采用了現(xiàn)場監(jiān)測和手動控制的方式,導致煤氣回收系統(tǒng)丟爐現(xiàn)象頻發(fā),設備故障率居高不下,而且混合煤氣的生產(chǎn)質(zhì)量遠遠達不到后續(xù)用戶的能源要求,這就迫切需要采取一種切實有效的控制方法,建立一個功能完善的控制系統(tǒng),來提高煤氣回收利用率、降低設備故障率、同時使混合煤氣的質(zhì)量達到用戶滿意的標準。本文對鞍鋼集團公司能源動力總廠八萬立轉(zhuǎn)爐煤氣回收柜原有系統(tǒng)進行改造,選用性能穩(wěn)定、功能完善的橫河CS3000DCS設計了轉(zhuǎn)爐煤氣回收控制系統(tǒng)。 首先,選型組態(tài)現(xiàn)場控制站(FCS)采集來自現(xiàn)場儀表的信號,選擇工程師站(ENG)和人機操作站(HIS)作為編制人機交互界面程序和監(jiān)視控制現(xiàn)場設備的平臺；其次,利用冗余的系統(tǒng)實時控制網(wǎng)絡VNET網(wǎng)連接系統(tǒng)內(nèi)所有的FCS、ICS及ACG等硬件設備,利用以太網(wǎng)實現(xiàn)ENG與HIS間的數(shù)據(jù)傳輸；根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)工藝的要求,在工程師站(ENG)上配置各種功能性軟件,利用YOKGAWA CENTUM system view繪制的轉(zhuǎn)爐煤氣柜回收控制系統(tǒng)流程圖；最后,通過離線模擬和在線對比等方式對系統(tǒng)的各種功能進行測試,使系統(tǒng)可以保證轉(zhuǎn)爐煤氣回收、煤氣氧含量測試、電除塵凈化處理、加壓機加壓、輸出給用戶等每一道工序順利進行,實時采集和顯示現(xiàn)場儀表數(shù)據(jù),根據(jù)聯(lián)鎖設定值控制設備啟停和閥門開度,并生成重要參數(shù)的報警記錄和實時、歷史曲線。 基于CS3000DCS的轉(zhuǎn)爐煤氣回收控制系統(tǒng)與原有的系統(tǒng)相比,具有操作簡單方便、運行狀態(tài)良好、設備安全可靠、抗干擾能力強、編程直接簡單、控制精度很高的特點,在實際的運用中,達到了預期的效果。 【關鍵詞】：煤氣回收 負能煉鋼 橫河CS3000 DCS 控制系統(tǒng)
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TF341.1;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-21
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義9-11
• 1.2 國內(nèi)外在煤氣回收方向的研究現(xiàn)狀及分析11-19
• 1.2.1 國內(nèi)外相關研究概況11-12
• 1.2.2 轉(zhuǎn)爐煤氣回收控制系統(tǒng)的發(fā)展和現(xiàn)狀12-15
• 1.2.3 橫河CS3000集散控制系統(tǒng)(DCS)15-19
• 1.3 本文主要內(nèi)容19-21
• 2 橫河CS3000 DCS硬件選型組態(tài)21-29
• 2.1 硬件設計思想21-22
• 2.2 硬件選型配置22-28
• 2.2.1 現(xiàn)場控制站(FCS)選型組態(tài)22-24
• 2.2.2 人機操作站(HIS)選型24-25
• 2.2.3 工程師站(ENG)選型25-27
• 2.2.4 工程師及操作員鍵盤配置27
• 2.2.5 V網(wǎng)配置27
• 2.2.6 E網(wǎng)配置27-28
• 2.3 本章小結(jié)28-29
• 3 控制系統(tǒng)網(wǎng)絡通訊連接與測試29-34
• 3.1 通訊卡VF701的設定29-31
• 3.2 網(wǎng)絡設備測試31-33
• 3.3 本章小結(jié)33-34
• 4 轉(zhuǎn)爐煤氣回收控制系統(tǒng)實現(xiàn)34-62
• 4.1 基于YOKGAWA CENTUM system view的系統(tǒng)構(gòu)建34-37
• 4.2 基于轉(zhuǎn)爐煤氣回收工序的監(jiān)控流程圖37-53
• 4.2.1 系統(tǒng)總流程37-39
• 4.2.2 柜區(qū)系統(tǒng)39-45
• 4.2.3 混合系統(tǒng)45-49
• 4.2.4 加壓系統(tǒng)49-53
• 4.3 系統(tǒng)運行結(jié)果53-59
• 4.4 實驗結(jié)果分析59-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻63-65
• 致謝65-66

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