基于S7-300PLC的高炉煤气净化系统

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1、基于S7-300PLC的高炉煤气净化系统AblastfurnacecoalgaspurificationsystemBasedonS7-300PLC摘要:本文是针对泰山阳光350高炉煤气而设计的净化系统,改变了传统的高炉煤气除尘系统中基于二级文氏洗涤塔的湿式洗涤方法。此系统采用的是脉冲反吹净化工艺,布袋反吹由PLC控制。以压差控制为主,预留定时反吹程序。实践表明,本系统对高炉煤气的净化起到了较好的效果。关键词:净化系统;煤气除尘;PLCAbstract:Thisarticleaimedatthepurificationsystemwhich

2、theTaishansunlight350blastfurnacescoalgaseschangedinthetraditionalblastfurnacecoalgasdustremovalsystemwettypetowashbasedontwolevelofWentowerscrubber.ThissystemusedthepulseblowsthepurificationcraftandtheclothsackblowsbyPLCcontrols.Bythedifferentialpressurecontrolprimarily,i

3、treservedthefixedtimeinsteadblowsprocedure.Thepracticeindicated,thissystemtoblastfurnacecoalgaspurificationhadgoodeffect.Keyword:Purificationsystem;Coalgasdustremoval;PLC0引言高炉煤气是钢铁企业中重要的二次能源,对其进行有效利用既能节约能源,又能降低环境污染。近年来,各企业对高炉煤气的利用投入了更多的关注,使得我国高炉煤气的放散率有所降低。传统的高炉煤气除尘系统由重力除尘器

4、和二级文氏洗涤塔组成。文氏洗涤塔是湿式洗涤,需要大量水和比较复杂的水处理系统。而本次设计采用的是布袋除尘,不用水洗,节约了大量宝贵的水资源,同时煤气温度较高,体积较大,使TRT余压发电的能量回收增加30%。1布袋除尘的优点:投资少;占地少;节水多;可节电;能量回收好;可减员。2控制要求本设计共有7个除尘箱体,每个箱体中有13个脉冲阀。(1)当荒、净煤气总管压差达到6~8KPa时,进行反吹。(2)布袋除尘器反吹为顺序反吹,既N1,N2,N3……N7。PLC预留定时反吹程序。气包电磁阀动作也为顺序动作,既n1,n2,n3……n13。(3)布袋反

5、吹采用离线反吹,当荒、净煤气总管压差达到6KPa时,首先关闭除尘器进、出口气动蝶阀,然后进行反吹;反吹完成后,打开进、出口蝶阀,使该箱体恢复工作状态,然后进行下一箱体的反吹。(4)每个布袋每次反吹抖动次数为2次,此值为可调值。(5)布袋反吹采用PLC程序控制。压差控制为主,预留定时反吹程序。*注:(1)除尘器进、出口气动蝶阀均为单电控、电关式,当高炉正常生产、而除尘系统因故突然断电时,除尘系统所有阀门必须处于正常工作状态。(2)除尘器反吹完毕,打开相应的气动球阀,将灰卸入中间仓;关闭相应的气动球阀后方可开始中间仓后部设备的动作。3硬件配置整

6、个控制系统共有一台上位机和一台PLC。其中PLC选用德国西门子公司生产的S7-300系列,PLC系统配置图如下图示,其中包括电源模块、CPU、四个模拟输入模板、一个数字输入模板和三个数字输出模板。(1)CPU电源:选用6ES7307-1EAOO-OAAO1块5A(2)模板电源:选用6EP1334-1SL111块10A(3)直流电源:选用6EP1334-1SL111块10A(4)模拟输入模板:选用6ES7331-7KF01-OABO4块(5)数字输入模板:选用6ES7321-1BH01-OAAO1块16点3(1)数字输出模板:选用6ES732

7、2-1BH01-OAAO3块16点图1.控制系统结构框图0工艺流程及工艺流程图图2工艺流程图由高炉出来的荒煤气,首先经过重力除尘器,将其中的灰尘和小颗粒滤掉;然后经重力除尘后的荒煤气再通过管道分别送入7个箱体进行过滤(其中每个箱体中分别有13个脉冲阀)。反吹有三种方式:定时循环方式、差压自动方式和手动方式。在反吹开始前,应首先关闭气动蝶阀和气动盲板阀,然后再进行反吹。反吹完成后,生成的净煤气通过管道外供,送至用户。5控制原理选择反吹过程的工作方式,并设置相关的参数。本系统提供了3种反吹方式供选择,3种反吹方式具体说明如下:a.定时循环方式:

8、PLC根据预先设定的时间间隔,驱动相关设备定时反吹箱体。系统启动后的缺省设置为定时循环方式,定时间隔共有6种,分别是1.5、2.5、3、3.5、4小时。用户可根据实际情况,选择合

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