三次風(fēng)高溫閘閥控制系統(tǒng)的改造

　　某2500t/d生產(chǎn)線2003年6月投入生產(chǎn)，生產(chǎn)中三次風(fēng)高溫閘閥控制不便，且閘閥配重鐵鏈時常出現(xiàn)落道現(xiàn)象。

1、原閘閥控制原理及存在的問題

　　三次風(fēng)管與分解爐間有一塵降室，工況不正常時易出現(xiàn)塌料現(xiàn)象，調(diào)整三次風(fēng)閘閥頻率較高。三次風(fēng)高溫閘閥在中控窯操作監(jiān)控畫面上是單獨(dú)一組，其開度是用正反轉(zhuǎn)電動機(jī)來控制。電動機(jī)在閘閥固定端上方，靠齒輪傳動帶動鏈條使閘閥上下移動，側(cè)面有兩個固定滑輪分別配有兩個配重，兩個配重同時上下，且有上下限位開關(guān)，分別為開、關(guān)限位。閘閥的開度顯示靠人工看現(xiàn)場閘閥上的標(biāo)桿刻度(即配重停留在標(biāo)桿的具體位置)來判斷。

　　投產(chǎn)初期，設(shè)備相對較新，窯操作員從中控室窗戶透過玻璃窗看三次風(fēng)閘閥開關(guān)的具體位置。但僅數(shù)月后，現(xiàn)場標(biāo)桿刻度從中控室窗戶看起來比較模糊了，每次確定三次風(fēng)閘閥的具體位置都要在中控室內(nèi)跑到窗戶前去看，或用對講機(jī)詢問窯中巡檢工閥門現(xiàn)處位置，既費(fèi)時又費(fèi)力。

2、改造方案

　　首先對配重鐵鏈落道現(xiàn)象分析并改造，在固定滑輪上加深輪槽，在固定滑輪邊緣加焊鐵條，并作一防護(hù)罩，定期給鏈條加油，使鏈條在輪槽內(nèi)平穩(wěn)運(yùn)行，改后再也沒有出現(xiàn)落道現(xiàn)象。

　　為解決閘閥控制操作不便的問題，通過與自動化人員商討，得到可行的控制方案。自動化控制系統(tǒng)采用的是西門子DCS控制系統(tǒng)，使用WINCC操作界面和SETP7組態(tài)編程，改造保留其原有的機(jī)械設(shè)備和限位開關(guān)部分不變(滑輪、配重等附件)，把三次風(fēng)閘閥作為一個模擬執(zhí)行器來使用。

　　具體做法如下：

　　1)在現(xiàn)場手動把三次風(fēng)閘閥關(guān)至零位，手持秒表，打開閘閥到全開位置，反復(fù)幾次測試，先全開-全關(guān)，再全關(guān)-全開，經(jīng)實際測定單行程所需要的時間為47s。

　　2)首先在操作(WINCC)畫面上做一選擇按鈕，再做一個模擬量給定和反饋顯示，將其定義為兩個模擬量，選擇按鈕及模擬量給定和反饋顯示放在窯尾系統(tǒng)主控畫面上閘閥旁邊。選擇按鈕是為了保留原有設(shè)計程序，其賦值為布爾型變量，點(diǎn)擊選擇按鈕，按鈕為灰色時，表示操作時按原設(shè)計程序執(zhí)行，得靠人工去看標(biāo)桿來確認(rèn)閘閥位置;選擇按鈕為綠色時，表示操作時按改造后程序執(zhí)行。其原三次風(fēng)高溫閘閥組窗口的正反轉(zhuǎn)電動機(jī)啟�？刂撇糠诛@示灰色，不可點(diǎn)擊控制，可防止操作員誤操作。窯操作員可根據(jù)操作界面上的模擬量值知道閘閥位置。

　　3)其次在SETP7上編定PLC程序，只要給模擬量給定賦值時，程序就要把給定量與當(dāng)前反饋量數(shù)值相比較，差值取絕對值，把絕對值除以100(閥門開度為0～100%)，乘以單行程周期時間(47s)，乘積取整，作為電動機(jī)運(yùn)行時間;反饋量與給定量數(shù)值做比較，反饋量>給定量時(關(guān)限位未到時)說明要把閘閥開度關(guān)小，反之，反饋量<給定量時(開限位未到時)說明要把閘閥開度開大;當(dāng)兩值相等時，發(fā)一脈沖信號使電動機(jī)停止，此時把給定量數(shù)值賦值給反饋量，說明三次風(fēng)閘閥開關(guān)已到位。

　　經(jīng)過試驗測試后，到達(dá)了預(yù)期效果，自2009年3月改造后，三次風(fēng)閘閥使用一直保持良好狀態(tài)。