轉(zhuǎn)爐氧槍必備知識(shí)

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1、《山東冶金》　　2003年煉鋼增刊120t轉(zhuǎn)爐氧槍過程控制楊鋒，韓繼金(濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)總公司自動(dòng)化部，山東濟(jì)南250101)摘　要：介紹了濟(jì)鋼第三煉鋼廠120t轉(zhuǎn)爐氧槍的CRT上位計(jì)算機(jī)操作、PLC邏輯控制及自動(dòng)升降槍定位吹煉等。實(shí)踐證明，氧槍過程控制系統(tǒng)的應(yīng)用，保證了氧槍運(yùn)行的安全、可靠、穩(wěn)定、準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)了氧槍吹煉過程控制的基礎(chǔ)自動(dòng)化。關(guān)鍵詞：氧槍；過程控制系統(tǒng)；PLC；連鎖保護(hù)；定位吹煉中圖分類號(hào)：TF345.05　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B　LanceProcessControllingof120tBOFYAN

2、GFeng,HANJi-jin(TheAutomationDepartmentofJinanIronandSteelGroup,Jinan250101,China)Abstract：ThelanceCRToperation,PLClogisticcontrolandautomaticorientationcontroletcisintroduced.TheapplicationoflanceprocesscontrolsystematNo.3steelmakingplantofJiganghasensure

3、dtherunningofthelancesafely,reliably,steadilyandexactly,andhasrealizedthebasicautomationoflanceblowingprocesscontrolling.Keywords：lance；processcontrolsystem；programmablelogiccontroller；blockingprotection；locationblowing　　氧槍是轉(zhuǎn)爐的關(guān)鍵設(shè)備之一，由于氧槍系統(tǒng)工藝復(fù)雜、操作繁瑣、連鎖保護(hù)多，因

4、此，氧槍運(yùn)行的安全性、可靠性、穩(wěn)定性、操作簡(jiǎn)便及氧槍定位的準(zhǔn)確是氧槍冶煉的先決條件。氧槍的控制必須體現(xiàn)上述特點(diǎn)，解決以上問題是氧槍控制的關(guān)鍵。1　氧槍系統(tǒng)工藝概述　　濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)總公司第三煉鋼廠（簡(jiǎn)稱濟(jì)鋼第三煉鋼廠）120t轉(zhuǎn)爐有兩套氧槍升降設(shè)備，各自有獨(dú)立的升降、橫移裝置，且可互為備用，以便于維護(hù)檢修，保證生產(chǎn)的連續(xù)。2臺(tái)升降小車分別裝在2臺(tái)橫移換槍小車上。1臺(tái)處于工作位置時(shí)，另1臺(tái)處于等待備用位置，每臺(tái)都各有獨(dú)自的驅(qū)動(dòng)裝置?！　⊙鯓屧O(shè)有換槍小車定位鎖緊裝置。當(dāng)橫移小車停在爐子中心工作位置后，啟動(dòng)電液缸定

5、位鎖緊裝置，將其頂桿推入橫移小車定位槽中，橫移小車對(duì)中，使氧槍固定在吹煉口。升降小車由交流變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)卷揚(yáng)升降，氧槍升降過程中可控制速度變化。橫移車行走采用交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。氧槍升降用變頻電動(dòng)機(jī)由A-B變頻調(diào)速柜供電(變頻調(diào)速柜電源由正常電源和UPS電源配合提供，保證在正常電源失電時(shí)由UPS電源實(shí)現(xiàn)緊急提槍操作)，抱閘電動(dòng)機(jī)和氧槍控制電源由UPS供電，其余設(shè)備均由MCC供電，電壓等級(jí)為AC380V。2　氧槍的控制2.1　工藝要求　　氧槍要能自由升降，并有高、低速選擇，能準(zhǔn)確地停止在規(guī)定的位置上，要求有較高的定

6、位精度和可靠的安全性能。氧槍提升下降速度應(yīng)按照氧槍速度曲線進(jìn)行，但機(jī)旁操作時(shí)不受速度曲線控制，在CRT上位機(jī)操作畫面和機(jī)旁操作箱上有高、低速選擇，選擇高速即按高速40m/min運(yùn)行，選擇低速即按低速4m/min運(yùn)行。2.2　控制原理　　首先測(cè)出本爐次的液面高度，通過模型計(jì)算推出其它爐次的液面高度。然后根據(jù)工藝要求設(shè)定間隙值（氧槍噴口與液面之間的距離），間隙值與液面高度相加就是氧槍吹煉點(diǎn)的設(shè)定位置。PLC對(duì)脈沖編碼器發(fā)出的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)得出氧槍實(shí)際位置，它與設(shè)定值比較得出偏差值按速度—偏差控制曲線算出氧槍槍位停

7、止值，控制氧槍升降。當(dāng)槍位停止值與實(shí)際值的偏差為零時(shí)，氧槍停止。一旦間隙值改變，又出現(xiàn)設(shè)定值與實(shí)際值的偏差，自動(dòng)方式下氧槍將自動(dòng)停在一個(gè)新的位置上。2.3　控制方式　　氧槍通常有四種控制方式：SDM自動(dòng)、CRT自動(dòng)、CRT手動(dòng)、機(jī)旁手動(dòng)、緊急手動(dòng)。SDM自動(dòng)方式是由L2級(jí)計(jì)算機(jī)通過模型計(jì)算出氧槍位置設(shè)定值，并給L1級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)出槍位控制表，由PLC發(fā)控制指令執(zhí)行槍位表，對(duì)氧槍進(jìn)行自動(dòng)控制?！—RT自動(dòng)方式是在主操作臺(tái)CRT上，由操作人員通過鍵盤給出氧槍位置設(shè)定值（需設(shè)定液面高度值，槍位置設(shè)定值是指氧槍噴頭與

8、液面之間的間隙值），由PLC自動(dòng)地完成控制操作?！　RT手動(dòng)方式是操作人員在操作臺(tái)CRT上，手動(dòng)操作高/低速、提/降槍操作按鈕，由PLC完成氧槍控制?！　C(jī)旁手動(dòng)方式為獨(dú)立于PLC的繼電連鎖操作，當(dāng)調(diào)試或設(shè)備故障檢修時(shí)可采用機(jī)旁手動(dòng)方式?！　【o急手動(dòng)方式，在操作臺(tái)上設(shè)有“緊急提槍”和“緊急停止”按鈕，用于故障緊急處理?！　∽詣?dòng)方式受氧槍速度曲線控制，SDM自動(dòng)、CRT自動(dòng)方式時(shí)，氧槍升降速度根據(jù)速