工业硅矿热炉自动配电系统节能应用

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1、工业硅矿热炉自动配电系统节能应用结识系统介绍系统功能分享行业现状系统技术优势为企业提供的应用和支持服务市场推广、营销策略“工业矿热炉自动配电节能系统”，由从事多年冶炼行业的电气专家黎杰仁创建，经过丰富经验的工业自动化控制团队打造。专业从事矿热炉和电弧炉过程优化控制节能技术和设备研究开发。黎工具有数十年矿热炉和电弧炉综合节电丰富经验，尤其是工硅炉方面。曾在专业刊物及网站发表过相关论文。基于矿热炉过程优化和控制及其节电方面独到见解。系统解决了矿热炉配电现存的关键技术问题，能大幅度降低各种产品矿热炉的冶炼电单耗，节电幅度达到2%〜10%。使矿热炉的自动化控制实现了跨世纪进步，

2、达到国家领先水平，实现了真正的自动化，达到了增产、节电的双重目的。同时，系统还集成了变压器档位控制、冷却水监控、电极压放控制、液压系统控制等功能。系统具有强大的智能化控制功能，驱动能力强，可靠性高，运行平稳、安全。运行平稳、安全目前，业内矿热炉、大型密闭电石炉配电自动控制技术，仍然处于较低水平。众多企业停留在人工操作或半自动状态，处于人工看电表操作电极升降、人工目视测量电极长度、人工调整炉料配比调节电极做功点位置的水平。难以提高的自动化应用状况及人工经验的不同是整个行业的至关弱点，同时导致了矿热炉运行状况波动较大，产量、质量、炉况经常处于大范围波动屮。为了全面解决国内各

3、个冶炼企业矿热炉自动化程度低，劳动强度高、炉况波动大、消耗高、产量低的突出矛盾，我们从炉况核心一一配电入手！应用自适应控制理论，通过工艺专家有效分析，将经验数据写入计算机，通过可编程控制器转化为核心控制部件，实现了矿热炉电极升降的自动精准控制，实现高效率、低能耗的理想炉况。系统介绍系统介绍1、系统构成及应用监控位置系统介绍系统介绍2、改造项目系统构成及应用监控位置改造增加部份4、?1个稳定硬件终端?硬件4项划时代专利在业内，我们旨在为冶炼工人提供目前市场上现有最好的工具。为了完成开发，我们搜索了市场上最快并且能够满足冶炼行业稳定性标准我们选择使用全铝机箱的工业PC机平台

4、做为上位机，以及十分稳定XP系统。我们还选择使用Simatic软件作为实时控制器编程环境。对于可视化和过程控制，数据采集系统，我们定制了国内领先的组态软件进行编辑开发。我们采用西门子可编程控制器(PLC)为核心输出控制部件，实现精准控制快速稳定。我们基于在极高频率下采集到的电学参数，开发了电极控制系统，比现有仪器更精确地控制这些电极运动。借助该系统，用户可以根椐现有条件对功率输入进行优化。新的系统降低了“启动”耗电，减少了电极、能量和折射消耗，并且提高了生产率。?控制理念1、技术难点大型密闭电石炉电极升降自动控制的难点，在于三相功率平衡和电极动作频度之间的矛盾难以统一。

5、如果控制系统追求三相功率平衡度高，则电极升降动作必然频繁，对炉内反应坩埚区造成破坏;反之，如果追求电极升降动作能够满足电石炉冶炼要求，则一定无法兼顾三相功率平衡的要求。三相功率平衡度低，则电极做功点位置偏差较大，炉内功率因数偏低，炉况波动会较大。结果造成产量低、电耗高、发气量波动大的不良结果。?控制理念1、技术难点过去冶炼常规配电，在设备上以机械式或数字或仪表检测和显表，这检测存在许多缺点，如：反应缓慢，跳动快读数不直观，视觉误差大，准确度低。配电员以眼的直觉去读取电流刻度数值，然后以误差的读数电流值为据，升、降相电极控制电炉工作电流大小，这样的操作会使三电极不能准确平

6、衡深埋炉堂内，深埋平衡差，意味炉堂坩埚也不平衡，电极坡梯消耗，炉子化料也不均匀，变压器三相电能用电功率也不均.非常不有利生产。常规人工配电配电中，如通常以过快过量的速度升降电极控制电流大小，速度过快或过量炉况不能及时接纳瞬时的屯流补充，即是不能瞬间反应。又如人工正常配电屮：当过快速下降电极会引起电流突然增大，相电极电压下降，电弧长度瞬间减短，有功增大，电耗也增加，无功增大，此时化料反应慢。还有当过快速上升电极时，电流突然下降快，相电极电压上升快，电弧长度瞬间变长，“喷火”现像出现，炉内生料会下塌于“下坩埚”内炉况也会出现反常不有利于生产。以上人工操配电作对高产低耗、平稳

7、生产非常不利?控制理念2、课题攻关动态PID我们通过高速采集器采集回来三相电极电流变化率、三相电极的电弧功率以及电网电压、电极运动位置的时实动态数值，经过专家模式数据分析，跟据设定的目标值，使用动态比例积分微分（PID）控制输岀，我们可以实现以下功能：分析送到电磁阀的动作数值，完成电极升降动作。动态PID控制调整输出值以避免振荡起伏，从而稳住电极。在稳住电极前提下，从而追求三相电极功率持平、偏差率小，频度经过优化完全满足电石炉治炼要求，炉内坩埚区稳定扩大，炉况平稳?控制理念2、课题攻关专家模式由于电弧炉的非线性、大滞后、强耦合、时变及随机