f阑域S译4应用研究莱钢2烧结机机头环境除尘系统I宋爱梅1张弘1张凯1（莱钢集团自动化部，山东莱芜271104）原理，环境除尘的意义以及环境除尘在环保方面所起的作用。
1前言莱钢2烧结机125m2机头环境除尘系统投入运行以来，由于设计原因和现场环境原因，除尘系统操作基本处于手动状态，原有的除尘仓料位检测仪表系统，除尘风机温度、压力检测系统等已停止运行，现在操作人员采用手动定时放灰制度，由于现场环境差，手动定时放灰，造成工人劳动强度大，而且存在放灰不及时现象，不但影响生产，而且影响莱钢的生活环境。
随着莱钢循环经济的发展和烧结机产能的提高，现有的烧结机机头除尘系统已不能满足烧结生产的需要，需要对原先机头电除尘系统进行扩容改造，现改造为249m2电除尘。
2烧结机机头环境除尘的自动控制原理烧结机机头环境除尘系统即烧结机王机王抽风机系统的除尘，这个系统除尘效果的好坏，不仅影响厂区的环境对大气的污染，而且还直接影响到烧结设备的寿命。
2.1电除尘工作原理电除尘器是一种烟气净化设备，它的工作原理是：烟气中灰尘尘粒通过高压静电场时，与电极间的正负离子和电子发生碰撞而荷电，带上电子和离子的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并积附在异性电极上，通过振打等方式使电极上的灰尘落入收集灰斗中，使通过电除尘器的烟气得到净化，达到保护大气，保护环境的目的。
电除尘器的主要优点：压力损失小，处理烟气量大，能耗低，对细粉尘有很高的捕集效率，可在高温或强腐蚀性气体下工作。因此机头环境除尘仍然采用电除尘。
2.2机头除尘器设备和监控信息室：阳极：每室三套，为底部两套、顶部一套，共计18套；阴极：每室两套，为侧部两套，共计12套。
电加热器运行状态：大梁加热和瓷轴箱加热。
室两灰斗，共计12个灰斗，每个灰斗分为高低料位，合计24个料位显示。
风机运行状态检测：风机运行或停机；风机运行时风门开度。
六室分别的一、二次电流、电压检测。
2.3环境电除尘自动控制系统根据电除尘工艺过程对自动控制系统的要求，烧结厂249m2电除尘系统采用计算机控制系统实现对各子系统工艺生产线的自动控制，以及整个除尘生产过程的全面监控。新上除尘自控系统包括：电除尘器本体电场控制与监测PLC―套、电除尘外围设备自控系统PLC―套，各PLC通过光纤以太网实现相互通讯交换数据。系统硬件采用西门子S7-300，性能稳定可罪性高，易扩展。此系统的成功应用为烧结生产节约了成本，降低了环境污染，大大提高了生产效益。
2.3.1系统软硬件配置该系统所使用的编程软件为SIMATIC的STEP7系统软件为中文版Windows2000.SETP7是用于SIMATICS7-300组态和编程的标准软件包。可以对控制器组态、组态硬件和通讯连接、生成用户程序、测试程序、诊断错误、组态报文。WinCC 6.0位过程数据的可视化、报表、采集和归档以及为用户自由定义的应用程序的协调集成提供了系统模块，是廉价和快速的组态HMI系统。WinCC的模块性和灵活性为规划和执行自动化任务提供了全新的可能性。
西门子S7-300系列PLC外形体积小，结构坚固，保证在恶劣的现场环境下可靠地工作。CPU模块选用6ES7315-2AG10-0AB0；电源模块选用6ES7307-1KA01-0AA07；以太网模块选用6GK7343-1EX21-0XE0；开关量I/O模板采用24VDC32点，其中输入信号直接进模板，输出信号通过中间继电器隔离；模拟量采用标准4~20mA信号，上位机与PLC之间采用以太网通讯，传输速度快，便于系统扩展，抗干扰能力强，保证信号传输稳定准确，确保系统稳定运行。
2.3.2本系统主要实现以下功能机头环境除尘控制系统采用光纤以太网。上位监视系统采用对等模式，系统有2台相同监控机，相互独立，互为备用。现场控制系统由西门子S7系列PLC组成，实现对现场的设备控制、数据处理。
除尘本体控制系统：实现数据采集、控制以及报警、画面监控操作、实时趋势、历史趋势、报警记录和报表打印等功能。监控软件采用WinCC6.0，运行于WINDOWS2000平台。通过WinCC6.0，可以实现对生产过程的全面监控，并且可以对重要参数形成历史记录，以报表或曲线的形式显示给操作人员。
自动控制功能：实现除尘料仓的高、低料位报警，高料位时卸灰阀自动开，低料位时卸灰阀自动关。刮板机、加湿机和旋转卸灰阀的自动单启、单停及连锁启动和紧急停止。
连锁控制功能：实现料仓振打连锁控制。
2.3.3项目的技术特色运行稳定，安全可靠。节能效果显著，大大降低了电耗。由原来的仪表控制，改为PLC监控操作，实现自动控制。改为电控系统操作方便，维护简单。资源回收。本系统的应用，在保护环境的同时，其除尘收集的烧结矿颗粒可以作为烧结机配料的原料再利用。
3环境除尘的意义烧结厂是处理粉状矿石的工厂。整个生产工艺过程都会产生大量的灰尘，因此，首先是工人在含尘浓度过高的环境中长期工作，可能产生职业病，从而丧失劳动能力，给国家和个人均造成重大损失；其次是大量含尘气体被排出，不仅使许多有用原燃料被浪费，而且由于厂区离居民区较近，还使大气受到污染，影响居民的健康；除此以外还能降低设备使用寿命，如抽风系统的除尘效果不好，就会严重损坏抽风机的转子，缩短使用寿命，甚至影响整个生产。由此可见，环境的污染和破坏对人类有很大危害。因此，在烧结生产的同时，搞好环境保护是一项十分重要和有意义的工作。
通过烧结厂249m2电除尘自动化控制系统的研究与应用，很好地解决了以前除尘过程控制存在的问题，实现了机头环境电除尘工艺过程的合理、有效控制，保证其良好的运行品质，达到高产稳产、节能降耗的目的。
4结束语莱钢2烧结机机头环境电除尘采用计算机控制后，提高了除尘水平，其主要工艺过程的控制，技术先进，生产指标控制稳定，节能降耗显著，为下一步莱钢再建电除尘及其它烧结厂家采用自动控制提供了依据。同时，由于该系统自动化程度高，有利于减少设备的故障率、减轻工人的劳动强度，同时在职工的人身安全，环境保护方面也更有益处。
总之，我们认为这套电除尘控制系统创新性强、技术先进，能够满足生产工艺要求。其性能稳定可靠，操作维护方便，在降低能耗、高产稳产、安全生产、保护环境等方面发挥了重要作用。
