rh炉配套锅炉搬迁(电气)_软件详细设计v2(编辑修改稿)

rh炉配套锅炉搬迁(电气)_软件详细设计v2(编辑修改稿)内容摘要：

图 焦炉煤气 总流量 控制 回路  天然气流量调节阀控制 操作画面（略） 操作画面：自动：调节 调节目标： 阀门开度（手动）； 天然气流量（自动） 设定值： 阀门开度 （手动）； 天然气流量（自动） 调节 连锁条件： 总流量调节阀 开度 反馈 总温度 总压力 总流量 信号 反馈 （调节阀控制流程略）  锅炉 123给水阀控制；锅炉 1蒸汽电动阀控制 (将三冲量计算公式封装在对象模型中 ) 操作画面为：（略） 操作画面：自动：调节（三冲量控制） 调节目标： 阀门开度（手动）； 锅炉给水液位（自 动） 设定值： 阀门开度 （手动）； 锅炉给水液位（自动） 流量调节器 流量 调节阀 管道 出口流量 流量检测 传感器 _ SP P V PV1 湖北新冶钢有限公司 RH 炉配套锅炉测控应用软件详细设计 Page 12 调节 连锁条件： 123给水调节阀反馈 123蒸汽电动阀反馈 123蒸汽流量 流量 汽包水位 （调节阀控制流程略）  12除氧器给水调节阀控制； 12除氧器蒸汽调节阀控制 操作画面为：（略） 操作画面：自动：调节 调节目标： 阀门开度（手动）； 除氧器水液位（自动） 设定值： 阀门开度 （手动）； 除氧器水液位（自动） 调节 连锁条件： 12给水调节阀反馈 12蒸汽 调 节 阀反馈 12蒸汽流量 除氧器 水位 （调节阀控制流程略） 自动控制 汽包水位工艺流程图 图 汽包水位工艺流程图 汽包 水位、软水及给水 控制 湖北新冶钢有限公司 RH 炉配套锅炉测控应用软件详细设计 Page 13 功能：实现软水设备、给水设备 及 汽包 等 相关设备的控制。 软水部分  描述 软水部分负责将厂区的软水送入软水箱再由软水泵送入除氧器，以保证整个汽化冷却系统的软水供应。  控制原理 软水箱水位调节：通过单回路 PID 调节保证软水箱水位在设定值。 疏水 泵组控制：自动 /手动；  控制方式  模拟量调节 模拟量调节只有软水箱水位 调节，其调节方式分为手动和自动两种；  手动：水位调节手动；  水位调节手动：一般在液位测量装置故障或其它特殊情况时使用；  自动：水位调节自动；  水位调节自动：通过在 HMI 上设定目标水位，程序自动调节软水阀以维持软水箱水位在设定值；  疏水 泵机组控制 （操作画面见给水泵控制） 在正常状态下软水泵应在自动模式，若处于手动模式系统将给出警告信息；两台软水泵互为备用，若任意一台泵故障则另外一台泵自动投入。  联锁 联锁名称 动作 1 软水箱水位低 不允许启动软水泵 2 软水箱水位低低 停止软水泵 3 常用泵故障或 在运行但软水总管压力低 启动备用泵  IO 表 名称 类型 注释 1 软水箱水位 AI 2 软水补偿调节阀 AO 湖北新冶钢有限公司 RH 炉配套锅炉测控应用软件详细设计 Page 14 3 软水泵启停命令 DO 4 软水泵本地模式 DI 5 软水泵远程模式 DI 6 软水泵运行反馈 DI  其它 软水箱水位调节阀共有两个，一个是正常时使用，另一个事故时使用，操作员可以在 HMI 上选择使用某一个调节阀。 汽包控制 汽包水位是汽包运行的主要指标，水位过高会影响汽包的汽水分离，增加蒸汽携带的水份，汽水品质恶化。 水位过低，则由于汽包内的水量较少而负荷却很大，水的汽化速度又快，因而汽包内的水量变化速度很快，破坏汽包与水冷壁间的水循环，如不及时控制就会使汽包内的水全部汽化。 导致汽包破坏或爆炸。 因此，汽包水位的控制是保证汽包安全运行的最重要条件之一。 蒸汽负荷 (蒸汽流量 )对水位的影响 在传热过程不变的情况下，当出口蒸汽用量突然增加，瞬间必然导致汽包压力下降，汽包内水的沸腾加剧，水中气泡迅速增加，使得汽化量突然增多，将整个水位抬高，形成假上升液位现象。 当蒸汽流量突然增加时，由于假水位现象，在开始阶段水位不仅不会下降，反而先上升，然后下降（反之 ，当出口蒸汽流量突然减少时，则水位先下降，然后上升）。 蒸汽流量突然增加时，实际水位的变化Ｈ，是不考虑水面下气泡容积变化时的水位变化 H1，与只考虑水面下气泡容积变化所引起水位变化 H2 的叠加，即 H＝ H1+H2。 如果使用简单的锅炉汽包液位的单冲量控制系统 ,一旦负荷急剧变化 ,虚假液位的出现 ,调节器就会误以为液位升高而关小供水阀门，影响了生产甚至造成危险。 给水流量对水位的影响 当给水流量突然增大时，由于在这个时间内烟道气传给汽包的热量不变，给水温度又有比汽包内的饱和水温度低，致使汽包中气泡含量减少 ，导致水位虚假下降。 即当突然加大给水量后，汽包水位一开始不立即增加，而要呈现出一段起始惯性段。 目前二炼搬迁锅炉没有设计给水流量检测，故本系统采用双冲量控制系统控制汽包水湖北新冶钢有限公司 RH 炉配套锅炉测控应用软件详细设计 Page 15 位。 双冲量控制系统 给 水 控 制P给 水 泵 调 节阀液 位 变 送器汽 包 对象变 送 器给 水流 量液 位蒸 汽流 量+++液 位 控 制P I D 1液 位 给 定液 位 反 馈 图 汽包水位 双 冲量控制系统 双冲量 ： 蒸汽流量， 汽包液位 控制特点：对蒸汽负荷变化产生的“虚假水位”具有前馈补偿控制功能实际上是前馈 反馈复合控制。 （存在的问题：对给水变化的克服，滞后较大）。 设计 PLC 的程序流程图如 下 图 湖北新冶钢有限公司 RH 炉配套锅炉测控应用软件详细设计 Page 16 水 位 超 过 X m m ? 水 位 低 于 Y m m ?执 行 P I D 控 制 算 法 停 止 送 水 满 负 荷 送 水是 否是 否开 始 定 时 中 断 （ 1 秒 ） ? 否是结 束 结 束 ?是 否 STEP7 中 PID 模块是进行模拟量控制的模块，可以完成恒压、恒 温、恒流 等控制功能 ，打开 Libraries\standard library\PID Control block\FB41,将其调入 OB35 中，分配背景数据块 DBxxx，再给各个管脚输入地址；如下： 湖北新冶钢有限公司 RH 炉配套锅炉测控应用软件详细设计 Page 17 湖北新冶钢有限公司 RH 炉配套锅炉测控应用软件详细设计 Page 18 图 PLC 的程序流程图 采用三冲量控制方案 该控制系统利用水位、蒸汽流量和给水流量三个。