干法除尘培训精.docx

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干法除尘培训精

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域干法除尘培训大纲（自动化部分）§1干法除尘概述转炉干法除尘（DDS）系统是具有世界先进水平的转炉一次烟气处理系统，该系统与原有湿法除尘系统相比，具有节电节水、环保等明显优势，但是由于干法除尘系统也存在操作难度大、危险程度高的危险，所以在设备安装及自动控制方面要求比较高，并且与转炉生产工艺密切相关，以下将简述干法除尘的工艺流程：

转炉氧气炼钢生产过程中，氧气用于脱碳以便将铁水转换成钢，氧气和碳之间反应会导致废气中带有高浓度的一氧化碳，高温废气通过水冷烟道进入蒸发冷却器，蒸发冷却器将蒸汽和水通过14个喷嘴直接注入到废气中，废气的热量通过蒸汽和水的雾化被吸收。

通过EC出口温度的设定，根据EC入口温度、废气流量和EC出口温度控制喷射水和蒸汽量。

同时在蒸发冷却器底部收集粗的灰尘颗粒，结束吹炼时由输灰链将粗会收集到储灰仓。

被冷却后的废气进入静电除尘器，废气通过电场内收集电极时，灰尘被吸附在收集电极表面，通过振打装置及刮灰机，使灰尘落入除尘器底部下面的链式输灰机中，灰尘被细输灰系统收集到储灰仓。

静电除尘器还装有卸爆阀确保在吹炼期间安全并持久的工作。

经过降温除尘后的烟气被ID风机抽出，如CO和O2含量到达回收值，通过煤气切换站，由放散杯阀和回收杯阀切换到煤气冷却器，将煤气再次冷却后送入煤气柜。

如CO和O2含量不达标时，通过煤气切换站切换到废气燃烧烟道，由点火装置点燃并放散。

§1.1转炉生产阶段干法除尘与转炉冶炼生产密切相关。

在干法除尘过程中需要接收转炉工作状态的信号：

（阶段程序1#转炉老氧枪站FC30、2#转炉MAIN站FC30）1.2.转炉准备阶段新炉次：

转炉准备生产。

：

此信号由二级发出，冶炼炉号更新。

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包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域3.4.5.6.7.8.转炉加废钢兑铁阶段：

转炉被摇到兑废钢兑铁位。

转炉预热阶段转炉吹炼阶段转炉吹炼停止转炉出钢阶段转炉溅渣阶段：

兑废钢兑铁结束，转炉被摇直并将罩裙落到下极限。

：

转炉开始落氧枪并且打开氧气阀。

：

转炉吹炼结束氧气阀关闭。

：

转炉摇到出钢位开始出钢。

：

转炉开始溅渣护炉，氮气阀打开。

这些转炉生产阶段信号直接影响输灰系统及ID风机的运行，如出现故障，阶段信号出现混乱时，临时应对措施是在转炉氧枪画面点击“干法除尘阶段按钮”选择“手动”方式然后按顺序依次点击阶段按钮到与实际生产阶段相符时再选择“自动”方式。

兑铁兑废钢阶段、出钢阶段都是通过转炉轴头极限来判断，当这两个阶段发生故障时检查极限。

由于干法除尘系统工艺对CO和O2含量的要求，在转炉吹炼前期45秒吹氧量调节自动到24000（开氧设定）左右，45秒后自动恢复正常吹氧，正常吹氧的设定值由二级给出，如二级机发生故障，按上一炉结束时的设定值进行调节。

在提枪到等待点时设定值42000（关氧设定）。

在转炉氧枪画面，（开氧设定）和（关氧设定）可以操作修改。

氧气流量调节阀操作画面中可以对前期吹氧时间进行选择45秒/90秒。

氧气吹氧量趋势图如下：

氧气流量M3/H流量设定M3/H4200024000吹炼时间（min）第-2-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域§2干法除尘自动化设备组成干法除尘系统在功能上分：

EC蒸发冷却器功能组、粗输灰功能组、EP静电除尘主体功能组、细输灰功能组、ID风机功能组、（SOS）液压切换站、GC煤气冷却器功能组。

§2.1EC蒸发冷却器功能组EC蒸发冷却器，主要目的是将转炉产生的高温烟气进行降温处理，使进入静电除尘器的烟气温度在120~140之间。

EC水量控制的不准确，会影响静电除尘器的除尘效果。

水量多，含有大量水蒸气的烟气进入电场，电场的放电频率会增加，电离出大量的H2和O2，H2和O2燃烧容易发生泄爆。

由于水量的增多，输灰系统内的灰会潮湿成块，容易堵卸灰阀。

喷射水量的控制主要是通过EC的入口温度，EC出口温度设定值以及经过静电除尘器后的废气流量计算出来的。

通过温度PID和水量PID的调节控制EC出口温度接近EC出口设定。

§2.1.1设备组成水冷烟道供水泵、喷射水切断阀、喷射蒸汽切断阀、喷射水调节阀、喷射蒸汽调节阀1.水冷烟道供水泵操作地点及方式：

1#软水泵站/HMI操作画面（本地/远程）操作方法：

在机旁操作箱操作面板”机旁/集中”选择集中,HMI操作画面上点击启动。

在机旁操作箱操作面板“机旁/集中”选择机旁时，该设备允许在机旁操作。

备注：

1）EC供水泵共有三台，现使用一台就已经达到使用要求。

1#EC供水泵在第-3-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域1#转炉干法除尘操作画面操作。

2#、3#EC供水泵在2#转炉干法除尘画面操作。

2）每座转炉新加流量检测，当流量<1302.EC喷射蒸汽及水阀操作方法：

正常冶炼过程中，HMI操作画面上喷射蒸汽切断阀选择自动，喷射水切断阀选择自动，喷射蒸汽及喷射水阀将根据连锁条件打开并调节；检修结束准备生产前试车时，HMI操作画面上喷射蒸汽切断阀选择手动，喷射水切断阀选择手动，点击EC蒸发冷却器画面“测试”按钮，选择“测试”点击测试开始，喷射蒸汽及水的切断阀和调节阀会打开。

连锁条件：

1）当转炉处于吹炼阶段，转炉氧气切断阀打开，同时EC入口温度（1400/1401）>250℃，喷射蒸汽切断阀打开，蒸汽切断阀开到位后喷射蒸汽调节阀开，开度100%。

蒸汽调节阀开到位后喷射水切断阀开打，水切断阀开到位，水调节阀以25%开度打开，12秒后EC出口温度大于设定温度或水调节阀打开35秒开始自动调节程序。

2）转炉吹炼结束，氧气切断阀关，EC入口温度（1400/1401）<370℃且EC出口温度（1403/1404）<130℃，水切断阀和调节阀关，20秒后EC出口温度（1404/1403）<160℃蒸汽切断阀和调节阀关。

3）非吹炼阶段，EC入口温度（1400/1401）>300℃且EC出口温度（1403/1404）>130℃蒸汽切断阀和调节阀打开，调节阀开度60%调节流量的计算：

向转炉发出报警提枪信号。

计算水喷射数量是根据EC的入口温度，调整值为EC出口温度和静电除尘器废气流量“Q”喷射水计算量“W”是根据EC的入口温度，EC出口温度设定值以及经过静电除尘器后的废气流量“Q”计算出来的计算公式如下：

W[kg/h]=Qdry[Nm?

h]∗ΔT[K]∗cp[kJ/K⋅m]const.[kJ/kg]第-4-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域Qn,wet[Nm（wet）/h]=FIRQCSA2505∗273,15°KPIR2504+PIRCSA2503∗TIR2506+273,15°K1013,25mbarPIR2504：

绝对大气压力PIRCSA2503：

EP出口压力TIR2506：

烟气流量FIRQCSA2505：

EP出口温度静电除尘器后的废气流量Qn,dry[Nm（dry）/h]=Qn,wet-FIRC2411+FIRSA24200,804FIRC2411：

喷射水流量FIRSA2420：

喷射蒸汽流量ΔT[K]=（EC入口温度比较高的值）-（EC出口温度设定值）算出的ΔT[K]值根据相应得温度差给出相应得cp值：

cp[kJ/（Nm³（dry）*K）]=finterpolation（ΔT）:

ΔT<=200cp=1,433ΔT<=400cp=1,476ΔT<=600cp=1,512ΔT<=800cp=1,545当喷射蒸汽和水切断阀打开，并开到位。

水调节阀以30%的开度打开同时激活第一个PID调节（温度PID），这样可以避免俩个PID同时激活时水流量PID输出的突然减小，可以更稳定的控制调节水流量的输出。

当EC出口实际温度大于出口设定温度时，水流量PID开始激活，自动调节投入。

为更好的控制出口温度及水量的调节可以通过修改两个PID的参数进行修正。

水流量控制示意图如下：

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包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域TIRCSA2403/2404Setpoint出口温度设定温度PIDOutput=FlowvalueFIRC2411ProcessvalueEC出口温度+水流量PIDPositionofcontrolvalve水调节阀输出Setpoint（计算得出W值）Processvalue实际水流量备注：

1.转炉吹炼开始，EC喷射蒸汽及水阀按照以上条件打开，如出现切断阀不能正常开启时，点击画面中故障复位按钮，手动方式打开后选择自动。

以下的描述中如有故障报警点故障复位按钮进行复位，不再另行说明。

2.转炉吹炼开始，喷射水压力不能小于0.4Mpa，蒸汽压力不能小于0.6Mpa。

正常喷射水压力应在0.6Mpa左右，蒸汽压力应在1.0Mpa左右。

蒸汽压力及水压力直接影响EC蒸发冷却器的降温效果。

3.EC水量控制主要根据EC入口温度及EC出口温度来进行计算，如发现温度计不正常，应尽快处理。

3.粗输灰系统操作地点及方式：

现场/HMI操作画面（本地/远程）操作方法：

在机旁操作箱操作面板“机旁/集中”选择机旁时，该设备允许在机旁操作。

在机旁操作箱操作面板”机旁/集中”选择集中,插板阀选择“自动”输灰链选择、“自动”在出钢阶段插板阀先开打，开到位后输灰链启动，启动13分钟；或在HMI操作画面上点击功能组启动。

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包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域§2.1.2不允许吹炼信号EC任意一个入口温度（1400/1401）>1150℃转炉开始吹炼,10秒以后喷射蒸汽切断阀及调节阀打开后蒸汽流量<4.5T/HEC任意一个出口温度>380℃粗输灰任意一个插板阀没有关到位信号§2.2EP静电除尘器功能组§2.2.1在集中自动方式下ESP功能组的启动条件：

操作员将ESP系统的所有设备选在“集中自动”模式下。

（在画面右上角会出现“ESP功能组在集中自动方式下”的提示条。

ESP功能组内的所有设备均电源正常且没有故障。

所有高压设备电源正常且在画面有“允许启动”字样提示条。

所有振打器电源正常且没有故障所有设备的机旁操作箱在集中的位置氮气供应正常a）FIA1511氮气流量正常且无报警。

（如果氮气流量不正常在画面上有流量低显示并在报警条上有相应的报警）b〉PAL1513氮气压力大于10kpa所有泄爆阀均关闭中央润滑系统必须准备就绪如果以上条件具备在画面上会出现功能组允许启动的提示条§2.2.2ESP功能组的启动/停止顺序第-7-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域ESP功能组启动顺序ESP功能组启动条件OK，按下“ESP功能组启动按钮”正常模式下，4个绝缘子加热器均在集中自动方式（与温度连锁）--〉当4个绝缘子加热器温度均达到48℃以上或绝缘子加热器运行1小时以上——〉个高压柜均在集中自4动方式下——〉启动高压电场A接收到高压电场A的合闸反馈信号后，延时5s去启动高压电场B按此顺序依次把B、D启动——>当所有变压器合闸30s允许启动振打T51C、是所有振打器的允许启动信号，振打器接收到信号后，处于准备启动状态，随后振打器将根据转炉的吹炼阶段、出钢阶段，按照功能描述表A、表B中的通断时间启动振打循环——〉ESP功能组启动ESP功能组的停止顺序：

（由操作者通过去停所有的振打器HMI下达停止命令）操作者按下“ESP功能组停止按钮”——〉在集中自动方式下去停所有的振打器——〉所有的振打器都停止——〉接收到所有高压系统关闭信号后——〉ESP功能组关闭注：

绝缘子加热器只能在集中手动方式下，由操作者关闭阴阳极振打的振打周期如下表：

A类振打周期：

阳极振打振打次数停止（rpm）A1A2B1B2C1C2D阴极振打A11.20s100s0s100s44444441800s30s900s30s900s1800s30s30s1800s30s300s30s300s30s900s30s100s30s100s30s300s30s100s30s启动停止启动停止启动第-8-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域A2B1B2CDB类振打周期：

阳极振打1.21.21.21.21.2100s100s100s100s0s100s0s100s0s100s0s100s100s100s100s100s100s100s100s100s振打次数停止（rpm）启动停止启动停止启动A1A2B1B2C1C2D阴极振打A1A2B1B2CD分布振打44444441800s30s1800s30s1800s30s1800s30s1800s30s1800s30s1800s30s1800s30s30s1800s30s3600s30s3600s3600s30s1.21.21.21.21.21.2900s50s900s50s900s50s900s50s900s50s50s50s900s50s900s3600s50s50s900s3600s900s3600s50s50s第-9-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域ABCD555560s10s60s10s60s10s10s24h10s24h10s24h现振打时序在开始第一次振打周期，等待时间为0，以后的振打周期按照以上描述进行。

在今后的生产过程中可以根据运行的状况进行修正。

§2.2.3设备组成绝缘子加热器、电场、阳极振打、阴极振打、分布板振打、卸爆阀1.绝缘子加热器作用：

保证电场绝缘子有足够高的温度，保证高压安全可靠运行。

操作地点及方式：

集中自动和集中手动（没有机旁箱）传动方式：

MCC接触器控制相关检测元件：

柜上电流指示Wincc画面电流指示控制方法：

1）画面上打到集中手动方式后，在绝缘子电源正常的前提下，按下启动按钮加热器开始工作，温度达到高限时（60℃），加热器停止，低温时，加热器不会自动加热，如需加热，需要在画面上再次点启动按钮。

2）画面上打到集中自动方式后，加热器与温度联锁，温度低于55℃加热器开始工作，温度达到60℃，加热器停止工作，在热电阻正常情况下，画面操作功能组启动，这个启动信号是不起作用的。

3）加热器只能在集中手动方式下，由操作者按下停止按钮来进行停止。

4）如果加热器Q点输出后，延时3s，没有接收到合闸反馈信号，则输出警报信号到画面，同时给加热器复位，这个警报需要在wincc画面上由第-10-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域操作者来复位。

2.A—D电场作用：

给电除尘器提供直流高压电、吸附灰尘、净化煤气。

操作地点和方式：

高压柜就地操作主控室集中自动、集中手动操作相关检测元件：

所有控制信号和状态反馈信号通过profibus-DP通讯来完成。

联锁运行条件（必须条件）：

1>.MCC电源正常2>.远程操作方式3>.绝缘子温度>48℃或已运行1小时以上4>.高压接地开关没有闭合当联锁运行条件满足，plc会给高压设备发出一个使能信号控制方式：

1>.集中手动方式，必要条件满足的条件下，当操作人员按下“启动”按钮后，PLC会给高压设备发出一个“电场启动”信号，高压柜运行并返回“运行信号”（在画面上显示）2>.集中自动方式下，必要条件满足，当processpointtoswitchonT/R-set，PLC会给高压设备发出一个“电场启动”信号，高压柜运行并返回“运行信号”（在画面上显示）3>.当PLC给电场发出“电场启动”信号后，延时3s，没有接收到高压柜“onmessage”反馈信号即运行信号，则发出一个报警信号到wincc画面显示，同时断开hv-on信号，这个警报信号需要操作员在画面上进行复位。

4>.集中自动方式下,在画面上点击“升压”及“降压”按钮可控制电场升压或降压。

3.振打器作用：

将气流分配板阴阳极板上吸附的灰尘通过振打振到除尘器内。

操作地点和方式：

机旁手动操作集中手动操作第-11-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域集中自动操作联锁条件：

1>.在启动振打装置前，必须细输灰功能组先启动。

2>.无论机旁操作，还是集中手动/自动操作，位于一个区的两个振打器严禁，同时振打。

控制方法：

1>.机旁手动方式：

正常情况下，如果振打器已送电，并且没有过载，机旁箱电源指示灯会亮，操作人员把选择开关打到“机旁”按下启动，振打器开始运行，按下停止，振打器停止运行。

2>.集中手动操作方式：

把选择开关打到“集中”，如果画面上显示“电源正常”且没有过载，按下启动按钮，振打器开始运行，按下停止按钮，振打器停止运行。

3>.集中自动方式：

在集中自动方式下，当电场运行延时30s后，所有振打器处于准备运行状态，然后振打器将根据转炉的吹炼和出钢信号，按照tableA、B（见附表）的启动/停止时间启动振打周期。

只有当操作员在画面上按下“ESP功能组停止”按钮后，振打器才停止。

4>.同一个区的两个振打器严禁同时操作（机旁、集中均互锁）5>.当出现电源故障。

过热动作，机旁箱上的选择开关在错误的位置等情况时，振打器停止并且报警信号到画面上显示。

其他振打器继续运行。

6>.当振打器Q点输出（程序输出），3s后没有收到合闸反馈信号，则发出警报信号，同时给Q点复位，这个警报需要操作员在画面上复位。

§2.2.4中断吹炼信号当EP出口压力>2.5PA保持2秒,泄爆阀开到位ID风机转速低于290r/minCO含量大于9%和O2含量大于6%EC出口温度任意一个大于250和任意一个EP温度大于200第-12-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域§2.2.5不允许吹炼信号♦♦♦♦任意一个电场无启动反馈信号任意一个分布板振打器电源或过载故障任意一个电场振打器电源或过载故障任意一个绝缘子加热器运行电流<4A运行2小时45分§2.3ID风机功能组§2.3.1ID_风机功能组启动条件：

ID风机必须处于操作准备中（画面上有“变频器准备运行”和“在集中方式下允许启动”提示条）ID风机必须处于操作准备中（画面上有电源正常且在集中自动的方式下）放散杯阀开到位回收杯阀关到位电机定子温度<180℃（6个定子温度任意一个）轴承温度<105℃（2个定子温度任意一个）变频器无故障风机轴振<11mm/s机旁或变频器柜上的急停按钮没有拍§2.3.2ID风机功能组启动顺序正常情况下，画面上会显示“变频器允许启动”字样，如果没有通过点击画面上的“变第-13-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域频器复位”和“变频器总复位”按钮，直到画面上显示“变频器允许启动”。

同样画面上必须有“ID风机启动条件OK”显示，说明ID-fan启动条件已经满足。

这时把PID打到手动方式，在sp输入中输入300（初始给定速度,把冷却风机的操作方式打到集中自动。

鼠标点击ID风机，弹出控制窗口，点击启动->接收到coolingairfan合闸信号反馈后-〉ID风机启动-〉接收到转炉的standby信号后，操作人员将PID打到自动方式，ID-fan将随着转炉的不同阶段，自动调整速度。

§2.3.3ID风机功能组停止顺序在转炉<预热阶段><兑铁兑废钢阶段><吹炼阶段><吹炼终止阶段><出钢阶段>个阶段不允许ID-fan停止。

点击ID-fan，在弹出的控制窗口中点击停止->将停止命令-〉ID风机运行信号取消后，延时15m-〉停冷却风机->ID风机功能组停止§2.3.4设备组成1.ID风机变频器操作方式：

系统分为集中、机旁两种操作方式；集中方式又分为集中自动和集中手动控制方式：

1）机旁方式操作：

首先画面上也必须有“变频器允许启动”字样，同时也要求放散杯阀开到位，回收杯阀关到位。

满足了这些条件，机旁才允许操作ID-fan将机旁箱上的选择开关打到“local”，按下“启动”按钮Plc将起车命令送给风机变频器然后按“加速”按钮，电机将以每秒10rpm的速度升速。

按“减速”按钮，电机将以每秒10rpm的速度减速。

按下“停止”按钮，plc将停车命令送给vvvf，同时将vvvf的给定速度赋成0。

注意：

1、机旁方式下，ID风机和风冷风机不联锁。

2）集中手动方式：

首先满足ID风机的启动条件，在画面输入风机设定速度，点击启动。

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包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域3）集中自动方式：

在集中手动方式下启动风机后，选择自动ID风机会根据转炉的生产阶段情况调整转速转炉预热阶段：

1200rpm转炉吹炼阶段：

1300rpm；煤气回收为1400rpm；吹炼阶段转炉加料为1550rpm转炉溅渣阶段：

1300rpm其他阶段：

850rpm吹炼加辅料1550rpm回收吹炼预热兑铁850rpmrpm1200rpm1300rpm1400rpm溅渣1300rpm吹炼终止、出钢850rpm准备8502.风冷风机作用：

冷却ID-fan操作站点和方式：

机旁操作集中手动/自动操作控制方法：

1、机旁操作：

把LCB上的选择开关打到“local”方式，按下启动按钮，风冷风机启动，按下停止按钮，风冷风机停止。

2、集中手动操作：

把LCB的选择开关打到“remote”方式，在画面上点击风冷风机图形，弹出操作窗口，把控制方式或“集中手动”方式，点击“启动”按钮，风冷风机启动，点击“停止”按钮，风冷风机停止。

3、集中自动操作：

同样需要把LCB上的选择开关打到“remote”在画面第-15-页共29页

包钢薄板坯连铸连轧厂自动化部二炼钢区域上点击风冷风机图形，弹出操作窗口，把控制方式选成“集中自动方式”。