高爐水溫差數(shù)字檢測(cè)系統(tǒng)
ENSW-GF2K
一、概述
高爐冷卻是延長(zhǎng)高爐壽命的重要措施之一，它對(duì)保護(hù)高爐爐襯及爐殼受高溫作用具有重要意義。實(shí)踐證明一個(gè)穩(wěn)定安全可靠的高爐冷卻系統(tǒng)對(duì)高爐的長(zhǎng)壽至關(guān)重要。軟水閉路循環(huán)冷卻是在60年代后期發(fā)展起來(lái)的新的冷卻方式，目前軟水密閉冷卻系統(tǒng)已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外高爐冷卻系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。然而,檢漏技術(shù)是軟水密閉循環(huán)冷卻方式的技術(shù)難點(diǎn)，因此，嚴(yán)重影響到軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的推廣及應(yīng)用。
我公司設(shè)計(jì)的高爐軟水密閉循環(huán)冷卻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是針對(duì)國(guó)內(nèi)高爐的生產(chǎn)情況，對(duì)軟水密閉冷卻系統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)所做的一次應(yīng)用研究。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本原理是檢測(cè)冷卻系統(tǒng)中，每塊冷卻壁的每個(gè)冷卻水管的進(jìn)出水口流量信息和冷卻水管的進(jìn)出水溫差信息，通過(guò)對(duì)檢測(cè)結(jié)果計(jì)算分析，來(lái)判斷冷卻系統(tǒng)中是否存在漏水點(diǎn)，同時(shí)通過(guò)對(duì)各段冷卻壁熱負(fù)荷分析對(duì)高爐爐況作出診斷，為高爐生產(chǎn)運(yùn)行提供參考依據(jù)。
本系統(tǒng)是我公司自主研發(fā)，具備相應(yīng)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。本系統(tǒng)的計(jì)算、分析結(jié)果對(duì)于高爐爐墻實(shí)時(shí)維護(hù)和分析高爐冶煉過(guò)程的爐況具有重要作用，通過(guò)歷史數(shù)據(jù)，能夠準(zhǔn)確反映爐墻溫度和溫差的變化情況。擯棄傳統(tǒng)的手工測(cè)量，減少工人工作量和手工測(cè)量帶來(lái)的誤差和不準(zhǔn)確性；工長(zhǎng)還能通過(guò)測(cè)量結(jié)果，根據(jù)爐墻狀況，實(shí)時(shí)調(diào)整冷卻水量，從而減少冷卻水消耗，降低生產(chǎn)成本。更重要的是通過(guò)高爐冷卻壁的水溫檢測(cè)，對(duì)高爐生產(chǎn)操作能起指導(dǎo)作用。系統(tǒng)開(kāi)發(fā)結(jié)果已在多個(gè)高爐成功應(yīng)用。
二、系統(tǒng)組成
采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、數(shù)字化傳感器技術(shù)，主要由高精度溫度傳感器、通訊服務(wù)器和工業(yè)控制機(jī)組成。
現(xiàn)場(chǎng)各傳感器對(duì)各溫度信號(hào)進(jìn)行采集，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線通訊模式與工業(yè)控制機(jī)交換數(shù)據(jù)，HMI終端上按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，完成對(duì)各層冷卻壁溫度信號(hào)處理，包括顯示功能、報(bào)警功能、數(shù)據(jù)記錄功能等，使工藝人員能直觀準(zhǔn)確的對(duì)爐況進(jìn)行分析。開(kāi)發(fā)了通訊系統(tǒng)中的下位機(jī)CAN節(jié)點(diǎn)及上位PC機(jī)用CAN適配卡，制定了CAN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層協(xié)議。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件采用VC++語(yǔ)言編寫(xiě)，遵循模塊化編程思想，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、歷史曲線顯示、漏點(diǎn)報(bào)警及爐況識(shí)別等功能。
三、系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)
1、綜合指標(biāo)
溫度精度：0.1℃（+20℃～+55℃）
綜合精度誤差：±0.25℃（+20℃～+55℃）
測(cè)量范圍： -55℃～+125℃
通訊總線：485現(xiàn)場(chǎng)總線
測(cè)溫點(diǎn)數(shù)：視現(xiàn)場(chǎng)工況定
2、EN-DM數(shù)字溫度傳感器
傳感器特點(diǎn)：抗干擾、精度高。
傳感器材質(zhì):不銹鋼外殼(特點(diǎn)：防水、防腐蝕、安裝方便) 技術(shù)參數(shù)：
工作電壓：+4.5 -- 5.5V
測(cè)溫范圍：-55℃-- +125℃
通 訊 線：AFP 3x0.75(環(huán)境溫度≤170℃)
外形尺寸：探頭長(zhǎng)50mm，外螺紋M16
3、現(xiàn)場(chǎng)控制箱
采用485通訊技術(shù)、連接現(xiàn)場(chǎng)溫度傳感器、線纜連接最大長(zhǎng)度1600米。
高密度防塵外殼(特點(diǎn)：防水、防熏、且?guī)в羞^(guò)壓、過(guò)流、突波、隔離) 。
技術(shù)參數(shù)：
輸入電壓：AC175 -- 265V
測(cè)溫點(diǎn)數(shù)：16點(diǎn)
通訊方式：現(xiàn)場(chǎng)總線
工作溫度：-20℃ -- +60℃
4、工控機(jī)
串行通訊接口，按照傳輸協(xié)議，與現(xiàn)場(chǎng)控制箱溫度數(shù)據(jù)系統(tǒng)通訊，可獲得數(shù)據(jù)或發(fā)送指令，數(shù)據(jù)快速傳輸并大大降低了傳輸錯(cuò)誤率。
四、系統(tǒng)功能
1、在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高爐冷卻壁進(jìn)出水溫度和重點(diǎn)部位的爐皮溫度，并在中控室監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)顯示畫(huà)面上顯示測(cè)量結(jié)果。
2、顯示爐體各層水溫差分布和變化趨勢(shì)圖。
3、記錄溫度和溫差的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以便查詢相應(yīng)的歷史曲線變化趨勢(shì)。
4、根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)置水溫高、低報(bào)警，水溫差高報(bào)警。
5、報(bào)警人工設(shè)定和歷史報(bào)警查詢功能；
6、系統(tǒng)參數(shù)導(dǎo)入和導(dǎo)出功能；
7、歷史曲線結(jié)果打印功能；
8、高爐爐況識(shí)別包括：爐缸堆積、高爐結(jié)瘤、懸料、爐料偏行、渣皮脫落等都可以通過(guò)水溫差曲線反應(yīng)出來(lái)。
