智能壓力變送器在8#高爐監測中體現富氧系統提高其穩定系數

上海自動化儀表一廠智能壓力變送器在8#高爐監測中體現富氧系統提高其穩定系數

[淺   析] ：

?     下問主要闡述：鞍山承鋼公司煉鐵四車間8# 爐富氧儀控系統為例進行闡述，通過對整體富氧系統控制方式及設備進行學習，非常終實現提高生產率和減少故障率的目的。

    富氧是大型煉鐵高爐冶煉中不可缺少的能源介質，

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通過不斷穩定提高富氧率可以優化高爐鐵水質量、減少焦比、增加噴煤量，提高冶煉系數和鐵水產量。因此，研究煉鐵高爐如何穩定提高富氧率，成為一項技術熱點。本文已承鋼公司煉鐵廠 5#爐富氧儀控系統為例進行闡述。8#爐富氧儀控系統于 2012年12月投產使用。采用鼓風機后富氧方式，由總管進入富氧站，經過壓力調節和流量調節后加入冷風管道。也是降低焦比、提高鐵產量的有效措施。

     圖1中的8# 高爐富氧儀表檢測控制流程圖，其中儀表檢測點包括 ：富氧進站壓力、富氧出站壓力、富氧流量、富氧溫度。

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儀表檢測設備具體為 ：富氧進站、出站壓力使用壓力變送器 ：EJA530A-DCS9N。富氧溫度使用鉑熱電阻 ：WZPK220Pt100。富氧流量使用差壓使流量計，差壓變送器 ：EJA110ADMS5A。另外壓力、流量檢測加裝隔離配電器，保障安全的同時減少干擾提高系統穩定性，隔離配電器 ：NPPD-111D。下圖2中：   流量檢測結構圖。

    式中 ：F ：未補償流體流量 ；k ：流量系數 ；?p ：流量差壓值 ；p ：差壓變送器量程由于氣體的可壓縮性，富氧流量測量值要統一轉換為標準狀態 (0℃，1 標準大氣壓 ) 下的體積流量 QVN, 因此就需要對測量到的富氧流量值進行溫度、壓力補償換算 ：

    式中 ：f ：補償后的流體流量 ；T實 ：流體實際溫度 ；P實 ：流體實際壓力 ；P設 ：流量計設計壓力 ；T設 ：流量計設計溫度

    2? 8#高爐富氧系統控制方式及設備
    富氧壓力流量調節的給定信號增加 NPGL-111D型隔離器，防止因為干擾影響富氧測量的準確性，提高測量系統的穩定性，確保對富氧系統的控制準確有效。調節執行器選用氣動調節閥，控制簡單，反應快速，且本質安全。

    富氧控制系統功能 ：實現對富氧出站壓力、流量的測量變送、轉換運算、溫壓補償后在監控計算機畫面顯示。

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操作崗位人員通過監控計算機設定工藝需要的出站壓力和流量值，在 PLC控制系統中將測量值與給定值在 PID控制塊中完成 PID運算，然后將給定閥位開度信號通過 AO 模板輸出到現場執行器，實現對閥位的控制，非常終完成對壓力流量的控制。富氧壓力、流量控制回路如下圖3 調節系統示意圖

    8# 爐壓力調節 ：氣動調節閥 ；產品型號 ：HCP-V ；執行機 構 ：HA3R ；公 稱 通 徑 ：100mm ；公 稱 壓 力 ：4.0Mpa ；額定 行 程 ：38mm ；額 定 流 量 系 數 ：CV220 ；彈 簧 壓 力 范 圍 ：80Kpa~240Kpa ；閥體材料 ：SCS13A ；閥內組件材料 ：SUS304 ；流量特性 ：對數 ；設計位號 ：FV-101。

    8# 爐 流 量 調 節 ：氣 動 調 節 閥 ；產 品 型 號 ：HCB ；執 行機 構 ：HA3R ；公 稱 通 徑 ：150mm ；公 稱 壓 力 ：4.0Mpa ；額定 行 程 ：50mm ；額 定 流 量 系 數 ：CV420 ；彈 簧 壓 力 范 圍 ：80Kpa~240Kpa ；閥體材料 ：SCS13A ；閥內組件材料 ：SUS316 ；流量特性 ：對數 ；設計位號 ：FV-101。