湘鋼轉(zhuǎn)爐傾動氧槍功能規(guī)格書新1-8-28

1、 湘潭鋼鐵集團有限公司新煉鋼工程控制功能要求書第二卷1x120t轉(zhuǎn)爐傾動及氧槍系統(tǒng)文檔編號： 部門項目主管： 武增明專業(yè)負責人： 審 核人： 于小明 編 制： 胡衛(wèi)平 中冶京誠工程技術有限公司2004年8月2目 錄1.系統(tǒng)概述31.1 傾動、氧槍工藝系統(tǒng)設備概述31.2工藝系統(tǒng)設備基本參數(shù)81.3傾動、氧槍自動化控制系統(tǒng)構成112.系統(tǒng)功能分擔及其說明112.1系統(tǒng)設計范圍112.2煉鋼工藝控制要求183.系統(tǒng)控制邏輯框圖343.1轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)354系統(tǒng)設備控制方框圖（邏輯圖）40 41氧槍升降操作控制.40 42轉(zhuǎn)爐設備操作控制.49 5.系統(tǒng)設備之間控制聯(lián)鎖關系表44_Toc526153646

2、.設備動作時間表557.控制操作方式5671控制方式設置5672設備控制操作方式表598. CRT畫面6181 CRT畫面的設置6182 CRT畫面報警規(guī)定619. 附圖及附表6110. L1級系統(tǒng)與L2級系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)通訊要求62101 L2到L1的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)包栝以下設定值62103 L2到L1的信息包括如下測量值和實際值6211. L2級系統(tǒng)過程6312. L2級系統(tǒng)打印報表要求64CERIS 120t轉(zhuǎn)爐No.1 PLC1.系統(tǒng)概述120t轉(zhuǎn)爐電氣和儀表基礎自動化控制系統(tǒng)（L1級）的主要功能是：根據(jù)操作人員（在HMI上進行）的操作指令、L

3、2級下達的設定數(shù)據(jù)和現(xiàn)場各檢測器的信號完成各個工藝設備或者工藝過程的順序控制和PID調(diào)節(jié)控制；進行工藝過程及設備狀態(tài)的實時數(shù)據(jù)采集、整理，然后傳送到L2級供模型計算和其它功能使用；完成各工藝過程及設備的故障報警處理及顯示。本冊PLC電氣控制說明書內(nèi)容為NO.1轉(zhuǎn)爐傾動、氧槍電氣控制系統(tǒng)。為了完成該工藝系統(tǒng)設備的監(jiān)視和控制，采用PLC控制裝置。設備控制I/O點信號包含在NO.1轉(zhuǎn)爐傾動、氧槍PLC中，在NO.1轉(zhuǎn)爐主操作室設一套傾動、氧槍輔助設備HMI操作站(HMI1)，構成NO.1轉(zhuǎn)爐傾動、氧槍電氣控制系統(tǒng)。1.1 傾動、氧槍工藝系統(tǒng)設備概述1.1.1傾動、氧槍設備概述傾動系統(tǒng)設備概述湘鋼12

4、0t轉(zhuǎn)爐爐殼為全焊接式固定爐底結構。主要由爐口、上下部圓錐段、圓柱爐身段以及錐柱間、錐球間均勻過渡用的圓環(huán)段和球行爐底等部分組成。爐口由4塊用耐熱球墨鑄鐵制造、內(nèi)埋蛇形管冷卻的扇形段拼裝而成，易于更換。上部圓錐段頂部焊接有加筋法蘭，供固定爐口扇形段用。上部圓錐段外表面半割鋼管焊接成冷卻水循環(huán)通道。在托圈以上出鋼口上下焊有兩圈法蘭，中間聯(lián)以立筋，用于安裝爐體支承結構。轉(zhuǎn)爐托圈為焊接箱形結構，其內(nèi)通循環(huán)水冷卻。耳軸是空心的，以容納供托圈冷卻和爐殼上部圓錐冷卻水管及轉(zhuǎn)爐底部攪拌供氣管的通道。轉(zhuǎn)爐爐殼與托圈的連接，采用三點支承方式。整個連接裝置由兩部分組成，一部分是倒T形螺栓、螺母和兩組球面墊，另一部

5、分是位于托圈上下的輔助防傾支座組。此結構既能有效地在360°范圍內(nèi)支承爐殼又可適應爐殼的熱膨脹。形成完整的支承連接系統(tǒng)。傾動裝置采用全懸掛扭力桿平衡型式。它由以下幾部分組成：驅(qū)動電動機、一次減速機、二次減速機、扭力桿平衡裝置和潤滑裝置等。一次減速機由4臺組成，凸緣固定在二次減速機背對于爐體的另一側，在其輸出軸上安裝的小齒輪與二次減速機機殼內(nèi)懸掛大齒輪嚙合，輸出軸小齒輪另一端用二次減速機箱體的爐體側軸承支持。扭力桿平衡裝置是平衡轉(zhuǎn)爐傾動時引起懸掛減速機（二次減速機）殼體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力矩平衡裝置。是通過扭力桿扭轉(zhuǎn)來吸收扭矩并將扭矩轉(zhuǎn)化為垂直的拉力和壓力。使此力通過扭力桿軸的固定軸承座和浮動

6、軸承座傳遞到基礎上，由于拉力和壓力使扭力桿形成相反的扭矩，從而導致產(chǎn)生了吸收傾動力矩的效果，這種效果對轉(zhuǎn)爐傾動操作期間出現(xiàn)的沖擊是特別有利的。轉(zhuǎn)爐傾動采用全正力矩方式，即轉(zhuǎn)爐傾動到任一角度時都保證是正力矩。為此，轉(zhuǎn)爐耳軸位置選擇得較高，將各種不利因素系數(shù)考慮得較大，以確保轉(zhuǎn)爐在360度回轉(zhuǎn)過程中都是正力矩，一旦發(fā)生事故斷電時，轉(zhuǎn)爐能夠以自身能力自動返回垂直位置，從而排除翻爐跑鋼事故的發(fā)生。一次減速機齒輪和軸承的潤滑采用油池飛濺潤滑，二次減速機齒輪和軸承采用強制給油潤滑，以二次減速箱的下部作油箱，并在二次減速箱上裝有兩套強制給油泵，其中一套備用，驅(qū)動側和非驅(qū)動側轉(zhuǎn)爐耳軸軸承座潤滑有單獨的潤滑給油

7、系統(tǒng)。轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動角度范圍為±360°，傾動速度范圍為0.141.4r/min。序號參數(shù)名稱單位設計值備注1轉(zhuǎn)爐公稱容量t1202轉(zhuǎn)爐平均出鋼量t125（T）3爐殼內(nèi)高mm9365（H）4爐殼內(nèi)徑mm6810（D）5爐殼內(nèi)高/爐殼內(nèi)徑1.375（H/D）6爐殼內(nèi)容積m3275（V殼）7爐膛內(nèi)高mm8265（h）8爐膛內(nèi)徑mm4910（d）9爐膛內(nèi)高/爐膛內(nèi)徑1.68（h/d）10熔池直徑mm4910（d池）11熔池深度mm1347（h池）12熔池直徑/熔池深度mm3.65（d池/ h池）13新砌爐內(nèi)容積m3124（V）14爐容比1.0（V/T）15出鋼口角度°（度）1

8、016出鋼口直徑mm16017爐口直徑mm3000（d口）18爐口直徑/爐膛直徑0.61（d口/d）19耳軸中心至爐底的距離mm490020爐帽傾角°6121砌轉(zhuǎn)厚度永久層厚度mm150爐帽錐段mm600爐身段mm800熔池錐段mm800爐底mm1100轉(zhuǎn)爐為固定爐底式，爐口為低磷鑄鐵板扇形塊組成，共有4塊。氧槍系統(tǒng)設備概述轉(zhuǎn)爐設兩根氧槍，兩根氧槍分別安裝在各自的升降、橫移裝置上，互為備用，便于維護檢修和不間斷生產(chǎn)。通過其電動橫移裝置，實現(xiàn)氧槍迅速而準確的更換。氧氣在閥門站經(jīng)壓力和流量調(diào)節(jié)后供給氧槍。兩根氧槍共用一套氧氣供應系統(tǒng)，通過快速切斷閥門進行切換。氧槍升降及橫移裝置主要由氧槍

9、升降小車及導軌、氧槍提升裝置、氧槍橫移小車及軌道等部分組成。如正在吹煉時發(fā)生停電或變頻器事故，則立即切斷氧氣供給，同時由事故電源供電（事故電動機），使氧槍慢速升至等待工作位置。兩臺升降小車分別裝在兩臺橫移換槍小車上。橫移小車以壁行方式運行。一臺橫移小車攜帶氧槍升降裝置處于轉(zhuǎn)爐中心的操作位置時，另一臺處于等待備用位置，每臺都各有獨自的驅(qū)動裝置。為了使換槍小車準確地對準轉(zhuǎn)爐中心，設置了電液缸定位鎖緊裝置。當小車停在爐子中心工作位置后，啟動電液缸定位鎖緊裝置，將其頂桿推入橫移小車定位槽中，使橫移小車對中。升降小車采用交流變頻電機驅(qū)動卷揚升降，氧槍升降過程中可控制速度變化。升降卷揚鋼絲繩裝有測力傳感器

10、，當牽引力高于或低于設定范圍值時，報警或停止氧槍上升、下降。氧槍設備系統(tǒng)組成見圖五：120t轉(zhuǎn)爐氧槍升降及橫移裝置圖。本體輔機系統(tǒng)設備概述轉(zhuǎn)爐本體輔機系統(tǒng)機械設備包括有爐前擋火門、爐后擋火門、升降煙罩、轉(zhuǎn)爐主控室卷簾門、移動煙道臺車部分的電動機及電磁閥?，F(xiàn)分述如下：爐前擋火門爐前擋火門設置在轉(zhuǎn)爐爐前+9.6m操作平臺上，雙扇門對稱結構，對開形式，交流電機驅(qū)動，沿軌道運行，用于轉(zhuǎn)爐吹煉時的爐前封閉防護。簡圖如下：圖1.2-1 爐前擋火門設備簡圖爐后擋火門爐后擋火門安裝在轉(zhuǎn)爐爐后+9.6m平臺上，單扇結構，交流電機驅(qū)動，沿軌道運行，用于轉(zhuǎn)爐吹煉時的爐后封閉防護。簡圖如下：圖1.2-2爐后擋火門設備

11、簡圖轉(zhuǎn)爐主控室卷簾門此設備安裝于轉(zhuǎn)爐爐前主控室窗戶外側，在轉(zhuǎn)爐向前搖爐時（轉(zhuǎn)爐兌鐵、加廢鋼等），防護板升起，防止主控室內(nèi)人員和設備在轉(zhuǎn)爐爆噴事故時而受損。裝置簡圖如下：圖1.2-3轉(zhuǎn)爐主控室卷簾門設備簡圖移動煙道臺車移動煙道臺車安裝于18.350m平臺上，其上固定有移動煙道，轉(zhuǎn)爐正常工作時，臺車停在轉(zhuǎn)爐正上方，使得移動煙道與上下固定煙道相連。在轉(zhuǎn)爐修爐時，臺車帶著移動煙道移離轉(zhuǎn)爐上方，同時將修爐塔臺車拖至轉(zhuǎn)爐上方。簡圖如下：圖1.2-4 移動煙道臺車設備簡圖升降煙罩升降煙罩位于轉(zhuǎn)爐爐口上方，在轉(zhuǎn)爐進行煤氣回收時，降罩操作，煙罩的升降通過電動機。1.2工藝系統(tǒng)設備基本參數(shù)轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)設置1）傾動裝置

12、驅(qū)動電動機容量：125t/爐 最大：135/爐最大傾動力矩：372T-m轉(zhuǎn)爐折算到電動機軸上的最大轉(zhuǎn)動慣量：657kg.m2機械齒輪速比：523額定轉(zhuǎn)矩：1700N.m最大力矩倍數(shù)：Mcr/Me=2.9傾動速度： 0.14 1.4 r/min 傾動角度：0360°加速時間：4秒減速比：1：523出鋼至出鋼時間：36分交流電動機：4臺132kW YZP355S-8 AC380V 735r/min電機冷卻風機：4臺 0.45kW AC380V傾動速度檢測編碼器：8.5823.1831.1024 1024脈沖/轉(zhuǎn) DC24V傾動位置接近開關：4個2）傾動裝置制動器型號：YWP630-200

13、0-1制動器： 4臺0.330.55kW AC380V3）轉(zhuǎn)爐托圈耳軸端部編碼器編碼器：8.5826.1831.3600 3600脈沖/轉(zhuǎn) DC24V4）傾動裝置稀油潤滑站（成套供貨）5）轉(zhuǎn)爐驅(qū)動側支承軸承稀油潤滑站（成套供貨）6）轉(zhuǎn)爐非驅(qū)動側支承軸承稀油潤滑站（成套供貨）氧槍系統(tǒng)設置氧槍裝置（2套，單獨控制）氧槍外徑： Æ273mm氧槍長度： 20000mm噴嘴型式： 4孔拉瓦爾吹煉氧氣壓力： 1.21.5MPa烘爐氧氣壓力： 0.4 MPa冷卻水流量： 230 m3/h冷卻水壓力： 1.01.2MPa冷卻水入口溫度： 33氧槍設計平均壽命： 300次升降速度 高速：40m/min

14、 低速：4m/min升降重量：13.180t卷筒直徑：Ø630mm氧槍升降行程：16770mm變頻電動機：110kW YZPB315S-4 AC380V 1500r/min電動機附帶的編碼器：8.5823.3823.1024 1024脈沖/轉(zhuǎn)電動機附帶的熱敏元件：型號 T11 額定電壓 250V 50Hz氧槍升降位置檢測編碼器：8.9080.4331.3001, 4096(12位)/轉(zhuǎn) DC1030V氧槍升降卷筒主令控制器：DK12-A-A-1:20 AC220V氧槍升降行程開關（兩車共用）：LXT1-21H/B 6個2）氧槍升降裝置制動器（2套，單獨控制）型號：YWZ9-500/E

15、201制動器電動機： 0.45kW AC380V氧槍緊急提升電動機（每個槍1臺）：型號：YZE160-L-6 11kW 3）橫移裝置（2套，單獨控制）橫移速度：4m/min橫移距離：4000mm（生產(chǎn)時），5000mm（修爐時）電動機：1.1kW Y90L-6V1 AC380V 910r/min氧槍橫移行程開關：LXT1-21D/B 3個4）橫移臺車定位裝置（1套）方式：電動液缸電動機：1.5kW Y90L-4 AC380V 橫移臺車行程開關：LXT1-21H/B 2個5）氧槍交換時間氧槍上升：約120秒橫移臺車：約80秒氧槍下降：約120秒本體輔機系統(tǒng)設置1) 爐前擋火門電動機： 7.5kW

16、 2臺 YEJ132M4 AC380V 1440r/min限位開關：Bi10-M30-AP6X/S120 2個火焰觀察窗電磁閥：K25D2-20 2個 AC220V測溫取樣窗電磁閥：K25D2-10 1個 AC220V2) 爐后擋火門電動機： 1.5kW 2臺 YEJ100L-6 AC380V 940r/min限位開關：Bi10-M30-AP6X/S120 2個火焰觀察窗電磁閥：K25D2-10 1個 AC220V3) 轉(zhuǎn)爐主控室卷簾門電動機：7.5kW 1臺 Y2132M-4 AC380V 720r/min 限位開關：LXT1-21H/B 3個4) 移動煙道臺車電動機：4kW 2臺 Y112

17、M-4 AC380V 限位開關：LXT1-21H/B 2個5) 升降煙罩電動機：15kW 1臺 YZR200L-8 AC380V 限位開關：MV8H330-11Y 4個 制動器 1臺 YW315-500-600-WC.WL.HR 210W AC380V 電氣傳動設備配置1）轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)配置轉(zhuǎn)爐傾動系統(tǒng)的電氣傳動設備配置為：4臺傾動變頻電動機、4臺傾動電動機冷卻風機、4臺傾動電動機抱閘電動機、1套傾動裝置稀油潤滑站、1套轉(zhuǎn)爐驅(qū)動側支承軸承稀油潤滑站、1套轉(zhuǎn)爐非驅(qū)動側支承軸承稀油潤滑站。傾動交流電動機由傳動控制柜供電，傾動電動機抱閘電動機由UPS供電，稀油潤滑站由MCC供電，電壓等級為AC380V。2

18、）氧槍系統(tǒng)配置氧槍系統(tǒng)電氣傳動設備配置為：2臺升降用變頻電動機、2臺升降用變頻電動機抱閘電動機、2臺氧槍橫移小車電動機、1臺氧槍橫移小車鎖定電液推桿電動機。氧槍升降用變頻電動機由傳動控制柜供電.在變頻器或電源出現(xiàn)故障時，這時氧槍位在等待位以下時需用氧槍事故電動機提升氧槍（供電由UPS電源提供，實現(xiàn)緊急提槍操作），氧槍升降用電動機抱閘電動機由UPS供電，其余設備均由MCC供電，電壓等級為AC380V。3）本體輔機系統(tǒng)配置本體輔機設備包括爐前擋火門、爐后擋火門、升降煙罩、轉(zhuǎn)爐主控樓室卷簾門、移動煙罩臺車部分，共有8臺電動機、4電磁閥，由MCC供電，電動機傳動電壓為AC380V，電磁閥傳動電壓為AC

19、220V。1.3傾動、氧槍自動化控制系統(tǒng)構成在整個120t轉(zhuǎn)爐L1級基礎自動化控制系統(tǒng)中，NO.1轉(zhuǎn)爐傾動、氧槍PLC（ PLC10101）主要完成120t轉(zhuǎn)爐傾動、氧槍及其本體輔機系統(tǒng)工藝設備的電氣控制和儀表控制，設備的集中監(jiān)視與操作通過HMI上的CRT畫面進行, 1臺專用HMI裝置與主控室其他HMI互為備用，共享操作。傾動、氧槍、本體輔機工藝設備的電氣控制納入到PLC10101。其它系統(tǒng)與本系統(tǒng)有關的聯(lián)鎖信號可以通過通訊網(wǎng)絡相互聯(lián)系。2.系統(tǒng)功能分擔及其說明2.1系統(tǒng)設計范圍PLC控制系統(tǒng)主要完成對120t轉(zhuǎn)爐傾動、氧槍及本體輔機工藝設備的監(jiān)視和控制。2.2煉鋼工藝控制要求2.2.1控制操

20、作地點轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)設備每座轉(zhuǎn)爐共設四個操作地點，分別為：轉(zhuǎn)爐主控室操作（CRT及緊急操作臺）、爐前加料操作臺，爐右側前操作臺（出渣操作臺）、爐右側后操作臺（出鋼操作臺），后三者為現(xiàn)場操作臺，均采用主令控制器操作。主控室緊急操作臺上設緊急停止按鈕。各操作地點的操作權限為：現(xiàn)場具有優(yōu)先操作權，現(xiàn)場操作臺上設置操作權選擇開關?？刂妻D(zhuǎn)爐傾動，同時只允許一個操作點具有操作權。主控室CRT上只是設定各種傾動方式傾動角，不做操作。設備運行中，不能進行操作地點選擇。轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)各設備具體操作地點見下表：設備名稱主控室現(xiàn)場操作臺/箱 CRT緊急操作臺轉(zhuǎn)爐傾動電動機OO傾動裝置稀油潤滑站O轉(zhuǎn)爐驅(qū)動側稀油潤滑站O轉(zhuǎn)爐非驅(qū)動

21、側稀油潤滑站O表2.2-1轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)操作地點表氧槍系統(tǒng)設備氧槍控制系統(tǒng)共設兩個操作地點，分別為：轉(zhuǎn)爐主控室操作（CRT及緊急操作臺）、現(xiàn)場操作箱操作。主控室緊急操作臺上設緊急提槍和非常停止按鈕。各操作地點的操作權限為：現(xiàn)場具有優(yōu)先操作權，現(xiàn)場操作箱上設置操作權選擇開關。氧槍系統(tǒng)控制同時只能有一個操作點具有操作權。在主控室緊急操作臺操作緊急提槍和非常停止按鈕，不受操作地點選擇控制。設備運行中，不能進行操作地點選擇。氧槍系統(tǒng)各設備具體操作地點見下表：設備名稱主控室現(xiàn)場操作箱CRT緊急操作臺氧槍升降小車OOO氧槍橫移小車OO氧槍橫移小車鎖定電液推桿OO表2.2-2氧槍系統(tǒng)各設備具體操作地點表本體輔機系

22、統(tǒng)設備本體輔機設備一般設兩個地點，轉(zhuǎn)爐主控室CRT操作及現(xiàn)場操作箱操作。各操作地點的操作權限為：現(xiàn)場具有優(yōu)先操作權，現(xiàn)場操作箱上設置操作權選擇開關。本體輔機系統(tǒng)控制同時只能有一個操作點具有操作權。設備運行中，不能進行操作地點選擇。本體輔機設備的具體操作地點見下表：設備名稱主控室CRT現(xiàn)場操作箱爐前擋火門O爐后擋火門O轉(zhuǎn)爐主控室卷簾門OO移動煙道臺車O爐前擋火門火焰觀察窗O爐前擋火門測溫取樣窗O爐后擋火門火焰觀察窗O升降煙罩OO表2.2-3 輔機系統(tǒng)操作地點表2.2.2煉鋼系統(tǒng)電氣控制要求傾動系統(tǒng)設備A.轉(zhuǎn)爐傾動控制系統(tǒng)的基本要求為：轉(zhuǎn)爐傾動機械設備采用4臺交流電動機驅(qū)動，4臺電動機采用4點嚙合

23、全懸掛形式，通過扭力桿裝置進行力矩平衡。4臺電動機同步啟動、制動及同步運行，根據(jù)要求轉(zhuǎn)爐可以在 0.141.4r/min 之間進行傾動速度調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)爐可以做 ±360°旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)爐傾動時4臺電動機負載應相同。當一臺電動機發(fā)生故障，而轉(zhuǎn)爐正處于吹煉狀態(tài)，則剩余3臺電動機降速運行維持該爐鋼煉完，此時轉(zhuǎn)爐速度控制在0.140.8r/min。當轉(zhuǎn)爐正在出鋼、出渣時，交流電源系統(tǒng)發(fā)生停電故障，此時利用UPS電源將4臺制動器打開，轉(zhuǎn)爐依靠自重復位，使轉(zhuǎn)爐處于安全位置。當轉(zhuǎn)爐出現(xiàn)塌爐等事故時，傾動機械的機電設備能短時過載，轉(zhuǎn)爐可以0.14r/min速度旋轉(zhuǎn)，傾動轉(zhuǎn)爐倒出爐內(nèi)裝盛物，然后進行事

24、故處理。轉(zhuǎn)爐為全正力矩設計，即在整個工作傾動角度內(nèi)由0°±180°方向傾動均為正力矩。電力系統(tǒng)應能記憶煉上一爐鋼時，轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動0180°的電動機參數(shù)，如電壓、電流轉(zhuǎn)矩等，本爐煉鋼轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動時，應將電動機當前參數(shù)與上一爐鋼轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動時的電動機參數(shù)進行對比，如果誤差超過10則報警，操作工人應立即檢查設備是否故障。為防止電動機突然啟動對設備的沖擊，轉(zhuǎn)爐開始傾動時電動機轉(zhuǎn)速應從零開始逐漸加速，從零到正常速度的加速時間是4秒。由于制動器制動力矩較大，為了防止制動時對設備的沖擊，轉(zhuǎn)爐制動時應先通過電力柔性制動將電動機減速，當轉(zhuǎn)爐傾動速度接近零時，制動器失電制動，制動時間為

25、4秒。在現(xiàn)場操作臺和CRT上設置故障報警燈，顯示轉(zhuǎn)爐稀油潤滑系統(tǒng)是否正常，稀油站的故障信號包括油位低、油壓低及油溫高，三種故障信號合成成一個“給油異?！毙盘?，當此信號燈亮時，操作工人應立即檢查及排除稀油站故障。轉(zhuǎn)爐在零位時如果電動機的驅(qū)動力矩大于700Nm，則報警，操作工人應及時檢查制動器是否出現(xiàn)故障。如果電動機最大驅(qū)動力矩大于1800Nm 10秒以上則報警，此時表示電動機超負荷工作，檢查機械系統(tǒng)，有故障立即排除。轉(zhuǎn)爐正常操作時，電動機驅(qū)動力矩不得大于2290Nm。轉(zhuǎn)爐傾動時必需選擇3臺以上電動機工作才能操作，如果選擇2臺及以下時則報警。轉(zhuǎn)爐冶煉工藝過程轉(zhuǎn)動角度及速度控制范圍要求見下圖及表2.

26、2-4。煙罩不在上限時，轉(zhuǎn)爐不能傾動。 Y 0° 爐后出鋼側（-） 爐前加料（出渣）側（+） -90° +90° X ±180° 表2.2-4 轉(zhuǎn)爐傾動角度及速度控制范圍序號工藝操作過 程傾動角度傾動速度備注1兌鐵、加廢鋼0 °+45°+45+55°高低2搖爐+60°-60°高3吹煉0°±3°¤爐體垂直4人工測溫取樣0 °+70°+70°+85°高低+70 °時自動切換5出鋼0 ° -70

27、6;-70 ° -90°-90 -100°高低低-90°時停并投擋渣球-100°時停止6出渣0°+120°+120+180°高低7復位+180°0°高8高速允許角度范圍+180°-70°-150°+120°向出鋼側傾動向出渣側傾動注：（1）表中角度范圍設定應允許根據(jù)實際操作情況進行調(diào)整。B.轉(zhuǎn)爐傾動設備的操作控制要求傾動操作轉(zhuǎn)爐傾動設備正常在現(xiàn)場操作臺操作，共有加料操作臺（AOS3）、出鋼操作臺（AOS2）、出渣操作臺（AOS1）三個操作地點，分為加料、出

28、鋼、出渣、搖爐、掛渣、人工取樣六種生產(chǎn)方式。傾動裝置共有四臺電動機驅(qū)動，正常時四臺電動機均需投入，且保持力矩平衡，當有一臺電動機故障時允許三臺電動機工作，當選擇三臺以下電動機投入時應報警提示。轉(zhuǎn)爐傾動有高低速區(qū)分，速度控制采用西門子交流調(diào)速裝置控制實現(xiàn)，每臺電動機的測速發(fā)電機上有一個編碼器，分別將每個電動機速度送給相應裝置，操作時需首先在CRT上設置主從電動機，裝置將根據(jù)主電動機數(shù)據(jù)做閉環(huán)速度控制，其它從電動機將跟隨主電動機調(diào)整，以平衡力矩，在各交流調(diào)速柜和PLC之間有PROFIBUS-DP通訊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)、狀態(tài)的及時傳遞。轉(zhuǎn)爐傾動操作時，應首先確認電氣裝置是否準備好（交流調(diào)速柜主輔電源是否正常

29、、裝置是否正常、抱閘電源是否正常等），然后確定操作臺操作權，將要操作的操作臺選擇開關選到“本地”，其余操作臺選擇開關選到“他處”（只能有一處選擇“本地”否則無效），在傾動控制柜上使電動機投入運行，確定操作方式（出鋼、出渣等），在CRT上根據(jù)不同操作方式設定傾動起始角和終止角，當傾動允許條件成立時，操作選定操作臺控制手柄，轉(zhuǎn)爐傾動運行。轉(zhuǎn)爐傾動操作手柄的操作方向與轉(zhuǎn)爐運轉(zhuǎn)方向相同，速度給定取決于主令控制器的操作手柄推出的角度。操作手柄推出的最大行程為±36°，正反方向各分為6個接點輸出，每個接點的間隔為6°，速度給定共分為5段。操作手柄檔位與給定速度的關系見圖2.2

30、-4。轉(zhuǎn)爐傾動范圍為±360°，傾動速度為0.14 1.4r/min，由于轉(zhuǎn)爐慣性大，按照工藝要求加減速時間為4秒，即轉(zhuǎn)爐從靜止加速到最高速度的時間為4秒。同樣，轉(zhuǎn)爐從最高轉(zhuǎn)速減速到停止的時間也為4秒。在轉(zhuǎn)爐運轉(zhuǎn)過程中，如果改變速度給定，轉(zhuǎn)爐應以同樣的斜率改變速度直到達到新的設定速度。在高速范圍內(nèi)，可以給定最高速度（1.4r/min）以下的任何速度，轉(zhuǎn)爐將按給定速度運行，一旦進入低速區(qū)，則爐體自動減速，在低速區(qū)如果給定的速度高于低速限定值，轉(zhuǎn)爐也仍以低速最高限定值0.3r/min運行，直到進入高速區(qū)爐體自動升速，以當前給定速度運行。51根據(jù)工藝的要求，轉(zhuǎn)爐傾動加減速時間為4

31、S，由此需計算出傾動變速提前角，根據(jù)轉(zhuǎn)爐最高速1.4r/min計算出提前角為16.2°，即在給定保持不便的情況下，轉(zhuǎn)爐在進入低速區(qū)前16°自動開始減速，進入低速區(qū)后按照低速運轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)爐傾動加減速曲線見圖2.2-5。轉(zhuǎn)爐傾動到限制位±360°時，應提前20°自動減速，以低速運轉(zhuǎn)，到±360°時，傾動自動停止。傾動制動4臺傾動電動機上各有一個制動器，由于允許3臺電動機工作，所以轉(zhuǎn)爐傾動時，4臺制動器均應得電，打開抱閘。在停止過程中，應首先進行電氣制動，在轉(zhuǎn)速降到最高速度的5時，方能投入機械制動。非常停止在出渣側操作臺、出鋼側操作臺

32、和裝料側操作臺上各有一個“非常停止”按鈕。在操作人員認為出現(xiàn)緊急情況時，可以按下此按鈕。此按鈕不受操作權位置的約束，即在任何操作臺上按下此按鈕，轉(zhuǎn)爐都要立即停止。無論是在一般操作狀態(tài)下還是在非常復歸狀態(tài)下，都要遵循“停止優(yōu)先”的原則，即按下“非常停止”按鈕，機械制動器立即投入，轉(zhuǎn)爐立即停止運轉(zhuǎn)。解除“非常停止”指令后，如果轉(zhuǎn)爐仍在非常復歸狀態(tài)下，則轉(zhuǎn)爐繼續(xù)復歸直到0°位停止。非常復歸在主控室操作臺、出渣側操作臺、出鋼側操作臺和裝料側操作臺上各有一個“非常復歸”按鈕，在操作人員認為出現(xiàn)緊急情況時需要轉(zhuǎn)爐復歸時，可以按下此按鈕。此按鈕不受操作權位置的約束，即在任何操作臺上按下此按鈕，轉(zhuǎn)爐

33、都要立即復歸至“0”位。氧槍系統(tǒng)設備A. 氧槍的基本控制要求為：電力系統(tǒng)應能記憶上一次氧槍升降至各個位置時的電動機參數(shù)，如電壓、電流轉(zhuǎn)矩等，當本次氧槍升降時，將電動機當前參數(shù)與上一次氧槍升降時的電動機參數(shù)進行對比，如果誤差超過10則報警，操作工人應立即檢查設備是否故障。為防止電動機突然啟動對設備的沖擊，氧槍開始升降時電動機轉(zhuǎn)速應從零開始逐漸加速，從零到正常速度的加速時間是3秒，制動器延時打開，延時時間現(xiàn)場調(diào)定。由于制動器制動力矩較大，為了防止制動時對設備的沖擊，氧槍制動時應先通過電力柔性制動將電動機減速，當氧槍升降速度接近零時，制動器失電制動，制動時間為3秒。每輛橫移車上提升卷筒的兩個鋼絲繩張

34、力傳感器受力應相同，如果在使用過程中兩個傳感器受力誤差超過5則報警，操作工人應立即檢修。如果電動機驅(qū)動力矩大于800Nm 5秒以上則報警，操作工人應立即檢查是否制動器出現(xiàn)故障或升降小車發(fā)生卡阻現(xiàn)象。如果電動機驅(qū)動力矩大于1100Nm ，電動機應立即停止，防止損壞設備。如果氧槍升降電動機過熱則報警，操作工人應立即檢查排除故障。氧槍在升降過程中設有以下幾個控制點：（見圖2.2-2氧槍高度位置圖及圖2.2-3氧槍速度曲線圖）HH：氧槍換槍超限位(機械限位LS1)氧槍換槍的保護限位，與氧槍換槍位極限共同作用使氧槍換槍上升時停止在換槍位置。H0：氧槍換槍位（機械限位LS2） 氧槍換槍上升到此位時自動停止

35、，工作位和檢修位的氧槍橫移車可交換位置，實現(xiàn)新舊氧槍的更換。H1：氧槍升降速度變速點（主令控制器接點SQ-1A） 氧槍升降經(jīng)過此點時，升降速度由高變低（上升時）或由低變高速（下降時）。H11：下降減速點（主令控制器接點SQ-2A）氧槍下降經(jīng)過此點時，速度由高變低。H2：氧槍等待位（機械限位LS3） 轉(zhuǎn)爐不吹氧時，氧槍在此處等待。H21：上升減速點（主令控制器接點SQ-3A）氧槍上升經(jīng)過此點時，速度由高變低。H3：氧槍開閉氧點（主令控制器接點SQ-4A） 氧槍下降到此點時，氧氣切斷閥自動打開，氧槍上升到此點時，氧氣切斷閥自動關閉。H12：定位變速點氧槍下降經(jīng)過此點時，速度由高變低，本高度由PLC

36、根據(jù)設定的吹煉位計算得出。H：吹煉位（設定值）氧槍下降到此點時，自動停止進行吹氧冶煉，本高度由計算機系統(tǒng)根據(jù)當前各系統(tǒng)數(shù)據(jù)計算給出，或由操作工根據(jù)具體情況設定。H13：下降減速點（主令控制器接點SQ-7A） 氧槍調(diào)試高速下降到下極限停止時的減速點。H4：氧槍最低吹氧位（氧槍工藝下限，） 氧槍槍位設定最低點，槍位設定值不能低于此點，否則設定無效。極限（機械限位LS4）hh: 極限（機械限位LS4）氧槍下降保護極限，氧槍下降經(jīng)過此點時，自動停止下降。防止吹氧噴頭插入熔池。通常情況下，氧槍處于待吹位（H2）。當需要換槍時，首先提升到氧槍更換位（H0），進行橫移臺車的交換。而后新氧槍下降，氧槍停在待吹

37、位，等待下槍吹氧的指令。工作氧槍升降導軌上設有4個行程開關，從上至下分別為：氧槍換槍超限位（HH）、氧槍換槍位（H0）、氧槍等待位（H2）、設備下限位(hh)。氧槍在開閉氧點和工藝下限位之間的位置變化通過程序控制來實現(xiàn)（來自計算機模型）。氧槍橫移臺車的控制為點動控制，以提高橫移臺車就位的準確性。圖2.2-2氧槍高度位置圖圖2.2-3氧槍速度曲線圖氧槍橫移小車的控制要求橫移小車是在更換氧槍或轉(zhuǎn)爐修爐時，帶著升降小車及氧槍一起橫向移動的。換槍時，兩臺橫移車一起同向移動，一臺從工作位移到其檢修位，與此同時另一臺到達工作位，橫移行程為4000mm；修爐時，兩臺橫移車背向移動，分別到達修爐位，橫移行程為

38、5000mm。氧槍橫移車軌道上設有6個行程開關，每臺車3個，一個為到達工作位時發(fā)訊，一個為到達檢修位時發(fā)訊，一個為到達修爐位時發(fā)訊。在橫移車工作位處設有電液缸定位鎖緊裝置，當橫移車碰到工作位行程開關停車后，延時010秒（調(diào)試時確定），定位鎖緊裝置動作，把橫移車鎖定在工作位。當工作氧槍需要更換維修時，在確認氧槍已提升出煙道上的氧槍口至氧槍升降換氧槍位（H0點）后。首先要將工作位橫移車的鎖緊裝置脫開，然后啟動橫移車移至等待位，同時另一橫移車（車上氧槍已換好）移到工作位，碰到工作位行程開關時，重復前述定位鎖緊動作，完成工作橫移車和備用橫移車的位置交換。這一動作的操作控制要求，既可在主控室CRT上完成

39、，也可在就地操作箱完成。B. 氧槍設備的操作控制要求控制地點及操作方式氧槍操作地點有兩處，轉(zhuǎn)爐主控室及機旁，轉(zhuǎn)爐主控室設有CRT操作及主控室操作臺緊急操作。氧槍操作方式設CRT全自動、CRT自動、CRT手動、機旁手動、緊急操作五種方式，正常冶煉時采用CRT全自動方式或CRT自動方式，當調(diào)試或設備故障檢修時采用CRT手動或機旁手動方式，在操作臺上設“緊急提槍”和“非常停止”按鈕，以處理緊急情況發(fā)生。氧槍提升要求有高低速，速度控制采用西門子變頻調(diào)速裝置VVVF矢量控制實現(xiàn)，每臺氧槍提升卷揚裝置上都配有編碼器和主令控制器，并將信號送入PLC，主令控制器取8個接點做為氧槍升降行程的補充限位（圖2.2-

40、3中SQ-1A8A）。氧槍提升下降速度應按照氧槍速度曲線進行，但機旁操作時不受速度曲線控制，在機旁操作箱上有高低速提槍下槍選擇，選擇高速即按高速40m/min運行，選擇低速即按低速4m/min運行。CRT操作受氧槍速度曲線控制，CRT全自動、CRT自動方式時，氧槍升降速度根據(jù)速度曲線自動調(diào)整，CRT手動時，可在CRT上調(diào)整氧槍速度，在高速區(qū)點擊低速按鈕，氧槍即以低速運行，再次點擊高速按鈕，氧槍再以高速運行，但在低速區(qū)按高速按鈕，氧槍仍以低速運行。氧槍操作控制氧槍操作有吹煉和換槍兩種。換槍操作只在CRT手動和機旁手動有效。吹煉操作一般為CRT全自動和CRT自動操作，只有在設備故障或出現(xiàn)不正常情況

41、時采用CRT手動方式?，F(xiàn)對正常吹煉介紹如下：正常吹煉時，氧槍停在等待位（H0）點，采用CRT全自動方式時，由計算機系統(tǒng)根據(jù)當前數(shù)據(jù)分析，自動設定氧槍槍位，然后當條件成熟發(fā)出吹煉命令；采用CRT自動方式時，由操作工根據(jù)畫面顯示數(shù)據(jù)手動設定氧槍槍位，發(fā)出吹煉指令。氧槍接到吹煉指令后，從等待位高速下降，到開閉氧點時，氧氣切斷閥打開，開始吹氧，氧槍下降到定位變速點（H12）時，減速運行，以低速下降到吹煉位停止，開始吹煉，如果吹煉過程中有槍位調(diào)整命令，氧槍就按照新的槍位調(diào)整，繼續(xù)吹煉，直到氧氣量達到設定值或發(fā)出提槍指令，氧槍即自動提升。氧槍由吹煉位高速提升，到上升減速點時自動減為低速運行，到等待位停止，

42、吹煉結束。在整個吹煉過程中，有外部工藝故障（見聯(lián)鎖關系表）影響安全時，氧槍緊急提槍。氧槍到自動停止指令依靠編碼器輸出，為準確定位，應當考慮氧槍停槍提前高度，在氧槍到達指定位置前某一高度即發(fā)出停止指令，以使氧槍準確定位。 電源事故提槍當正常電源失電時，如果氧槍在等待位（H2）以下，應緊急換成UP供電，將氧槍慢速提升到等待位停止。氧槍制動氧槍制動時間為3s,在氧槍制動中，應先進行電氣制動，當速度接近零時再投入機械制動。緊急提槍在主控室和現(xiàn)場操作臺上有“緊急提槍”按鈕。在操作人員認為出現(xiàn)緊急情況時，可以按下此按鈕，由PLC發(fā)出控制命令，氧槍緊急提升到等待位停止。在裝置電源停電情況下，主控室和現(xiàn)場操作

43、臺上有“允許緊急提槍”選擇開關，“緊急提槍”按鈕，通過操作，可利用UP緊急電源將氧槍提升到等待位。非常停止在主控室操作臺上有“非常停止”按鈕。在操作人員認為出現(xiàn)緊急情況時，可以按下此按鈕。此按鈕不受操作權位置的約束，即在操作臺上按下此按鈕，氧槍立即停止。無論是在一般操作狀態(tài)下還是在緊急提槍狀態(tài)下，都要遵循“停止優(yōu)先”的原則，即按下“非常停止”按鈕，機械制動器立即投入，氧槍立即停止升降。C本體輔機系統(tǒng)設備爐前擋火門爐前擋火門設備包括2臺走行電動機、2個火焰觀察窗電磁閥、1個測溫取樣窗電磁閥。在一個冶煉周期內(nèi)，加鐵水、廢鋼、轉(zhuǎn)爐出渣及等待時爐前擋火門處于打開狀態(tài)，從轉(zhuǎn)爐加完料氧槍下降開始到出鋼結束

44、期間為關閉狀態(tài)。大門處于關閉狀態(tài)時，觀察爐口火焰或爐前取樣，可以通過打開門上觀察窗和取樣窗完成。爐前擋火門走行中一旦碰到接近開關，驅(qū)動電動機即斷電。兩扇大門可以同時開閉，也可單獨控制走行。兩個火焰觀察窗及取樣窗單獨控制開閉。大門走行有聲光報警。爐后擋火門爐后擋火門設備包括2臺走行電動機、1個火焰觀察窗電磁閥。爐后擋火門走行中一旦碰到接近開關，驅(qū)動電動機即斷電。大門走行時有聲光報警。轉(zhuǎn)爐主控室卷簾門轉(zhuǎn)爐主控室卷簾門設備包括1臺升降卷簾門用電動機，當卷簾門下降時，防護板碰到下限限位開關，停止下降；當卷簾門上升時，防護板碰到上限限位開關，停止上升。設備還設有一個機械上限，做為超上限。移動煙道臺車 移

45、動煙道臺車設備包括2臺電動機，在機旁操作箱上設前進、后退、停止按鈕，用點動控制設備走行，無限位開關控制。升降煙罩升降煙罩設備包括1臺電動機，4個限位開關 通過控制電動機控制煙罩的升降，設自動和手動兩種控制方式。(設有上兩個限位開關，下兩個限位開關，升降動作的啟動來自系統(tǒng)指令（聯(lián)鎖自動或手動按鈕），停止來自限位開關信號。當轉(zhuǎn)爐不在垂直位（0°）時，煙罩不能下降。CERIS 120t轉(zhuǎn)爐No.1PLC3.系統(tǒng)控制邏輯框圖3.1轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)1）轉(zhuǎn)爐加料50+50t天車將已裝好廢鋼的料槽吊至爐前轉(zhuǎn)爐加料準備結束二次除塵風機啟動為最大轉(zhuǎn)爐傾動到+45度（爐前加料操作臺控制）轉(zhuǎn)爐加廢鋼，傾動角度為+

46、45+55度（爐前加料操作臺控制）加廢鋼結束，轉(zhuǎn)爐搖爐數(shù)次（+45-45，-45+45），平整廢鋼。（爐前加料操作臺控制）240/65/15t天車吊鐵水罐準備好轉(zhuǎn)爐傾動加鐵水（+45+55度）（爐前加料操作臺控制）轉(zhuǎn)爐兌鐵水結束，轉(zhuǎn)回0度位（爐前加料操作臺控制）可調(diào)小二次除塵風機轉(zhuǎn)速控制主權交給轉(zhuǎn)爐主控室，準備開始轉(zhuǎn)爐吹煉過程2）轉(zhuǎn)爐吹煉轉(zhuǎn)爐加料結束并處于0度位氧槍設備系統(tǒng)正常氧槍冷卻水及供氧系統(tǒng)正常一次除塵風機系統(tǒng)正常汽化煙道系統(tǒng)正常爐頂加料系統(tǒng)正常主控室控制（自動、半自動、手動）氧槍下降爐前擋火門關閉氧槍下降到氧氣切斷閥開閉點時閥門打開一次除塵風機全速氧槍下降到設定高度停止，停位精度為&#

47、177;25mm氧量累計開始吹氧計時開始升降煙罩下降下降時刻由操作工人工確定同時啟動爐口微差壓系統(tǒng)加料系統(tǒng)動作主控室控制（CPU、自動、半自動）氧槍槍位調(diào)節(jié)主控室控制（CPU、自動、半自動）去下頁接上頁副槍系統(tǒng)動作（CPU、自動、半自動）終點目標命中氧氣補吹升降煙罩提升吹煉結束氧槍提升一次除塵風機低速運行氧槍提升到開閉氧點，氧氣閥門關閉氧槍提升到待吹位停止 轉(zhuǎn)爐吹煉結束準備出鋼3）轉(zhuǎn)爐出鋼和出渣轉(zhuǎn)爐吹煉結束并處于0度位鋼水罐車開至爐下受鋼位鐵合金加料系統(tǒng)正常轉(zhuǎn)爐向爐后方向傾動出鋼（爐后右側操作臺控制）擋渣塞投放車回到待機位轉(zhuǎn)爐傾動到-90度時停，爐后擋渣塞投放車動作，擋渣塞投放完畢轉(zhuǎn)爐繼續(xù)傾動

48、出鋼鐵合金加料系統(tǒng)動作，通過爐后9.6m平臺上的旋轉(zhuǎn)溜管將合金加到爐下鋼水罐中。轉(zhuǎn)爐出鋼合金化結束鋼水罐車開至鋼水接受跨轉(zhuǎn)爐回轉(zhuǎn)到0度位調(diào)整轉(zhuǎn)爐渣成分主控室控制氧槍下降吹氮濺渣護爐爐前右側操作臺控制渣罐車開至爐下轉(zhuǎn)爐搖爐到爐前出渣轉(zhuǎn)爐出渣結束搖爐到0度位轉(zhuǎn)爐準備下一個冶煉周期渣車開至出渣跨4系統(tǒng)設備控制方框圖（邏輯圖）41氧槍升降操作控制1）氧槍下降從換槍位（H0）開始（正常工作狀態(tài)下，工作起點為H2）將要下降的氧槍處在爐中心位置（信號來源本槍橫移車爐心位）冷卻水切斷閥為打開狀態(tài)，水壓水溫正常轉(zhuǎn)爐爐體處于0度位（爐口向上垂直）氧槍升降控制權選擇在主控室吹煉模式設定結束吹煉開始指令發(fā)出氧槍慢速下降到達變速點（H1）氧槍快速下降鋼絲繩張力傳感器正常氧槍立即停止下降氧槍繼續(xù)快速下降到達待吹位（H2）有否強行通過命令？ 有 氧槍繼續(xù)下降氧槍停止在待吹位 無去下頁接上頁氧槍下降到達開閉氧點（H3）氧氣閥門打開氧槍緊急提升一次除塵風機全速運轉(zhuǎn)氧槍繼續(xù)