钢渣热焖处理系统的循环供水控制

发布时间：2020-11-06 04:43

　　 转炉钢渣是冶金行业中炼钢生产的必然产物,每炼1吨钢约产生120~140kg的钢渣。钢渣中约含有10%的钢。钢渣的成分和硅酸盐水泥熟料相似,磨细后具有一定的水硬胶凝性,是宝贵的建材原料。随着我国历年钢产量的增长,钢渣的产生量也逐年增加,但综合利用率为22%。据不完全统计历年累计堆弃量约为5亿吨,据测算,每堆弃1万吨钢渣占用1亩土地,历年堆渣占地约5万亩。而每年仍继续占用6200亩土地。钢渣不能资源化利用,浪费了资源。国家对冶炼渣的资源综合利用工作非常重视,2005年国务院下达了国发[2005]22号文,关于加快循环经济的若干意见和2006年国家发改委以发改办环资[2006]538号文,关于《资源综合利用专项规划》意见通知中均指出:2010年工业固体废弃物综合利用率达到60%以上,冶炼渣达到80%。国家环保部发布的2008年度、2009年度的国家先进污染防治示范技术名录中均把“钢渣余热自解热焖处理技术”和“钢渣粉”技术列入其中,在国内推广,以推动钢渣“零排放”工作。本文针对钢渣热焖处理系统的循环供水电气部分进行了深入研究,主要有以下几个方面:(1)介绍了中冶节能环保有限责任公司钢渣处理技术的主要工艺,分析了其工作原理和特点。介绍恒压变频供水系统的国内外研究现状,并深入分析了其原理。详细给出了我公司在宝钢湛江钢铁基地项目环保BOO项目—钢渣热闷处理部分的设计方案,对其中核心PID控制进行了研究。(2)本文将研究中冶节能环保有限责任公司在宝钢湛江钢铁基地项目环保BOO项目(湛江中冶环保运营管理有限公司)自主开发的钢渣处理电气部分、作业管理、控制系统设计与实现进行详细研究。该系统的目的是通过上位HMI、下位PLC系统来实现钢渣处理过程全自动化管理,针对目标功能实现全部工艺流程通过计算机系统来进行管理和控制,取消所有的纸质工艺报表。钢渣热焖处理系统的循环供水远程自动管理功能,实现严格的基于工艺要求的恒压、恒流量热焖供水自动控制功能,以及软件系统控制下的供水PID自动调节。生产人员可追踪所有渣池作业的工艺流程,确保在任何条件下作业过程完整的可追溯性。
【学位单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：X757;TF345
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景与意义
    1.2 恒压变频供水系统国内外研究现状
        1.2.1 变频调速技术的国内外发展与现状
        1.2.2 变频调速原理
    1.3 PID控制
    1.4 主要研究内容
第二章 系统理论分析及方案确定
    2.1 恒压变频供水系统的节能原理
        2.1.1 恒压变频供水系统的组成及原理图
        2.1.2 恒压变频供水系统控制流程
    2.2 恒流量热焖生产供水系统控制流程
    2.3 恒压变频供水系统的近似数学模型
    2.4 本章小结
第三章 系统硬件设计
    3.1 系统主要设备的选型
        3.1.1 PLC及其扩展模块的选型
        3.1.2 变频器的选型
        3.1.3 水泵机组的选型
        3.1.4 压力变送器的选型
        3.1.5 雷达液位计选型
        3.1.6 电动调节阀选型
        3.1.7 电磁流量计选型
    3.2 系统主电路设计
        3.2.1 恒压变频供水主电路设计
        3.2.2 恒流量热焖生产供水主电路设计
    3.3 系统主电路设计
        3.3.1 恒压变频供水控制电路设计
        3.3.2 恒流量热焖生产供水控制二次电路设计
    3.4 PLC输入输出接线原理
        3.4.1 恒压变频供水自控点位设计
        3.4.2 恒流量热焖生产供水自控点位设计
第四章 系统软件设计
    4.1 上位机画面设计
        4.1.1 流程图画面
        4.1.2 电机操作画面
        4.1.3 阀门操作画面
        4.1.4 热焖流程画面
    4.2 程序设计
第五章 总结
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

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本文编号：2872667