淮钢转炉烟气净化与回收自动控制系统的实现

　　转炉炼钢产生大量烟气，如任其放散，将会对工厂周围数百平方千米的环境造成严重污染，因而必须设计有效的净化系统。与此同时，冶炼中后期，烟气中CO的含量高达50%以上，这笔巨大的能量资源需要我们将它很好地回收利用。

　　1 回收基本原理

　　1.1 烟气的收集、冷却和净化

　　转炉烟气离开炉口时的温度为1 4OO～1 500℃，主要采用循环水冷法令其迅速冷却。烟气经过众多毛细管环绕的活动烟罩、上部固定烟罩和汽化冷却烟道后，冷却至800～1 000℃ ，然后经溢流文氏管(以下简称“一文”)进行饱和冷却降温、除尘，此时温度已降至75℃左右。冷却后的烟气经重力脱水器进入矩形线性可调文氏管(以下简称“二文”)，进行精除尘。此时，烟气与喷人二文内的水滴高速碰撞，由于扩散、惯性作用，烟气中的尘粒与水珠结合后凝聚而被除下去。二文采用矩形“R—D”线性可调文氏管，通过阀板(米字阀)调节其开度，控制罩内差压。回收时，将罩内烟气压力调节至微正压(一般约为0～20 Pa)，以控制空气吸人量(即控制02，的吸人量)，减少烟气中CO的燃烧，使回收的煤气浓度增高。

　　1.2 烟气的抽取、放散及回收

　　煤气鼓风机是烟气除尘系统的重要设备，依靠它的强大抽吸能力将吹炼产生的大量烟尘抽走。淮钢风机通过液力耦合器调速，其转速根据生产工艺进行调整(淮钢煤气鼓风机高速为2 700 r/rain;低速为800 r/min)，动力源采用防爆电机。一般情况下，在转炉吹炼期，鼓风机升至高速;非吹炼期，降至低速。在鼓风机的烟气出口处，设有煤气分析仪，当检测到CO含量>40%，02含量<1.5%时，烟气送人煤气加压站，作为燃料储存，否则引至烟囱放散。

　　2 主要设备选型与系统基本配置

　　淮钢转炉烟气净化回收自动控制系统，采用西门子SIMATICI7-400作为主站，挂接ET200M远程站，I/O模板选用S7-300系列，主从站间采用PROFIBUS-DP网通信，主干环网选用SIMATIC NET。软件平台选用WINDOWS 2000 PROFESSIONAL,PLC编程环境采用Step7 V5.2，上位监控软件采用WIN CC V5.2，网络通信采用Soft Net软件。从运行效果看，硬件系统运行稳定可靠，软件系统刷新速度快，实时更新性好，配合报警与趋势功能，极大地满足了操作人员对于数值监测、设备控制以及数据记录的需要。

　　3 控制要求的实现

　　3.1 基本控制流程

　　在整个烟气净化与回收的过程中，由于烟气温度很高，且属易燃易爆气体，一旦出现泄露将出现不可估量的后果，所以在控制方式上对自动化要求很高。烟气净化与回收自动控制系统基本流程如图l所示。