焦炉烘炉过程控制系统的设计与实现

发布时间：2017-11-16 22:07

本文关键词：焦炉烘炉过程控制系统的设计与实现

【摘要】：近几年,国家号召建设节约型社会,人们环保意识也越来越强。焦炉烘炉过程控制技术的进步与可持续发展是我国炼焦行业节能减排可持续发展的根本动力,也是建设资源节约、环境友好型绿色焦炉企业的基础和必要条件。在焦炉工程中,烘炉是一项重要而复杂的工作,对新焦炉的使用寿命、焦炭质量及运行安全至关重要,为了项目可以顺利投产启动,高品质的烘炉是必须的。基于这一现状,通过详细了解企业需求,查阅相关项目资料,在充分利用企业现有资源整合现阶段企业的状况和技术情况的基础上,运用先进的信息技术,研制了一套焦炉烘炉过程控制系统。本论文的主要内容如下:首先对焦炉烘炉工艺进行了说明,包括备煤、炼焦、煤气净化及其公辅设施等,以及炼焦生产工艺流程和煤气净化流程。对焦炉炉体结构:炉顶,燃烧室和炭化室,蓄热室,斜道区等不同部分进行了介绍。焦炉本体主要包括焦炉内部组成和焦炉机械设备。最后说明了烘炉技术:三种烘炉燃料消耗比较,三种烘炉方法的比较与选择,烘炉设施和气体流动途径,烘炉的准备,烘炉升温计划的制定等不同部分进行了详细的介绍。然后提出了系统的总体硬件设计方案,介绍了设备选型的原则以及选择的设备。烘炉自动控制系统由上位机、RS232转RS485模块I-4520、热电偶模块I-4018、4-20VmA输入模块I-4017和4-20VmA输出模块I-4021等组成;并详细写出了工艺流程图及检测点布置方案。后面介绍了整个系统开发的软件部分。过程自动化控制系统操作站的操作系统为中文版WINDOWS 2000和iFIX监控软件,以及说明了PID控制技术的原理。最后提出了系统远程控制的实现,项目实施后将建立焦炉加热控制过程模型,开发焦炉加热控制过程系统,实时采集所有加热数据并安全快速传递到工控机,指导焦炉烘炉加热过程,实现焦炉加热全过程的实时监测、分析、调度和管理,真正实现焦炉烘炉加热过程自动化、远程化、智能化。课题结果说明,焦炉烘炉过程控制系统可以应用于工厂生产中,能够较好的控制烘炉的温度,实现节能减排,延长焦炉寿命的目标。但是依然意识到设计方面存在的不足。比如,还不能很好的应用远程控制,烘炉控制的自动化技术还有待进一步研究。
【学位授予单位】：山东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ520.5;TP273

【参考文献】

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