前言
臺(tái)塑公司于1985 年成立電子組,與日本富士電機(jī)技術(shù)合作,從事中大型分散式控制系統(tǒng)(DCS)軟硬件設(shè)計(jì)與制造,2004年臺(tái)塑實(shí)現(xiàn)多元化發(fā)展策略,將富士電機(jī)DCS技術(shù)整體收購(gòu),成立臺(tái)塑電子(寧波)有限公司,由日本、臺(tái)灣經(jīng)驗(yàn)直接移轉(zhuǎn)到大陸,并培養(yǎng)大陸技術(shù)人員,達(dá)成制造本土化,就近服務(wù)客戶。目前臺(tái)塑DCS(富士DCS)廣泛應(yīng)用與鋼鐵、化工、紙業(yè)、學(xué)校、醫(yī)院、汽電共生、發(fā)電廠等過程。
富士電機(jī)于1975年10月發(fā)布DCS系統(tǒng),是世界上最早研發(fā)出DCS系統(tǒng)的廠家之一。AX-2000集散控制系統(tǒng)是富士的第五代產(chǎn)品系統(tǒng),是開放的新一代綜合控制系統(tǒng),智能可靠的Process I/O 單元同時(shí)也被橫河的CS3000系統(tǒng)所采用。AX-2000系統(tǒng)具有良好的控制性能、實(shí)時(shí)靈活的通訊能力、直觀清晰的人機(jī)接口,系統(tǒng)擴(kuò)展方便,獲得用戶較高評(píng)價(jià)。
寶鋼二煉鋼廠包括鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐、爐外精煉、二連鑄即1450 mm板坯連鑄機(jī)等工序。整個(gè)工程于1995年7月開始建設(shè),1998年4月投產(chǎn),年產(chǎn)300萬t鋼水和288萬t鑄坯。主要滿足鍍錫板,高質(zhì)量冷軋汽車板和高、中、低牌號(hào)硅鋼等鋼種,適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)質(zhì)量日趨嚴(yán)格的要求。從高爐出鐵水開始,經(jīng)前扒渣、鐵水預(yù)處理、后扒渣、轉(zhuǎn)爐、爐外精煉、連鑄、直至板坯選熱軋,全線采用4級(jí)計(jì)算機(jī)控制:包括基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí),過程控制級(jí),生產(chǎn)控制管理級(jí),全公司管理級(jí)。二煉鋼、二連鑄生產(chǎn)控制管理計(jì)算機(jī)通過全公司光纖主干網(wǎng)與上工序鐵水管理機(jī)及下工序1580熱軋生產(chǎn)控制管理計(jì)算機(jī)相連,奠定了從鐵水到熱軋卷全工序物流和信息流同步管理的基礎(chǔ),從而實(shí)現(xiàn)了鐵、鋼、坯、卷一貫綜合管理。系統(tǒng)投入后達(dá)到了下列目標(biāo):實(shí)現(xiàn)最佳過程控制,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低成本,省力化,實(shí)現(xiàn)各工序間最佳的生產(chǎn)控制及管理,提高鐵(水)-鋼(水)-(板)坯一貫綜合管理水平。其中控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)全部采用日本富士電機(jī)公司生產(chǎn)的DCS集散型控制系統(tǒng),其為三電(EIC)一體化控制系統(tǒng)。
1、生產(chǎn)工藝流程
1.1原理
煉鐵的主要原料鐵礦石、焦炭和煤通過高爐中一系列反應(yīng)變?yōu)殍F水。鐵水和廢鋼通過轉(zhuǎn)爐加工為鋼水,通過爐外精煉后在進(jìn)入連鑄。
1.2鐵水預(yù)處理
鐵水預(yù)處理將3座高爐生產(chǎn)的鐵水用魚雷罐車(TPC)送到指定工位,實(shí)現(xiàn)鐵水凈化的目的。在鐵水預(yù)處理工位, 根據(jù)預(yù)處理要求進(jìn)行脫硫、脫磷和脫硅,預(yù)處理后的鐵水在成分和溫度上要求與轉(zhuǎn)爐出鋼計(jì)劃所對(duì)應(yīng)的鐵水相吻合,鐵水經(jīng)稱量后由TPC倒入鐵水包,再由450t吊車倒入轉(zhuǎn)爐。
1.3廢鋼
由轉(zhuǎn)爐過程計(jì)算機(jī)根據(jù)計(jì)劃要求計(jì)算所需的廢鋼量,經(jīng)臺(tái)車稱量后,由190t吊車送入轉(zhuǎn)爐。
1.4轉(zhuǎn)爐煉鋼
轉(zhuǎn)爐兩座250t轉(zhuǎn)爐采用底部攪拌(LD—KGC),氣動(dòng)擋渣。爐內(nèi)進(jìn)行氧氣復(fù)合吹煉,副槍探頭取樣,測(cè)溫定碳;除塵采用LT電除塵方式。
1.5爐外精煉
爐外精煉的目的是:1)有助于干凈和高純度鋼的生產(chǎn);2)升溫;3)合金成分微調(diào)。
(1) 真空脫氣裝置(RH—KTB) 采用雙塞式RH超真空脫氣裝置,主要功能有真空脫碳、脫氫、脫氧、調(diào)節(jié)溫度和化學(xué)成分。
(2) IR—UT 采用IR(噴射精煉)和UT(升溫)浸漬管式。主要功能有脫硫、脫氧、溫度和化學(xué)成分的調(diào)整。
1.6連鑄
1450 mm板坯連鑄機(jī)其工藝由鋼水包吊到回轉(zhuǎn)臺(tái)上的大包位置開始,直至板坯送熱軋。
1.7其它
系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)爐與爐外精煉區(qū)域的煉鋼水處理系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、能源介質(zhì)供給系統(tǒng)及450t鍋水包稱量裝置等。 2、控制系統(tǒng)配置
2.1概述
控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)采用日本富士電機(jī)公司生產(chǎn)的集散型控制系統(tǒng),其為三電(EIC)一體化控制系統(tǒng)。
采用兩種型號(hào),MICREX-Ⅸ用于轉(zhuǎn)爐系統(tǒng),MICREX-MS用于鐵水預(yù)處理系統(tǒng)、爐后合金加料系統(tǒng)、精煉RH-KTB及IR-UT系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)。
根據(jù)所采用系統(tǒng)軟件的不同,又分為E型、EI型和I型,E型控制站支持順序控制功能,I型控制站支持回路控制功能,EI型控制站既支持回路控制功能,又支持順序控制功能。操作站IOS-2500為儀表電氣共用。
控制站分為PCS-250和HDC-250兩種,通常儀表系統(tǒng)采用PCS-250,可完成各種不同類型的回路控制功能。HDC-250適用于各種順序控制。操作站OCS-250為儀表電氣共用。