高炉鼓风机静叶控制系统的改进-论文.pdf

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1、技术改造与改进第32卷2014年第4期(总第172期)·技术改造与改进·高炉鼓风机静叶控制系统的改进范彩霞’李永强李晋’王成和’(1．莱芜钢铁集团有限公司自动化部2．莱芜钢铁集团有限公司技术中心莱芜271104)【摘要】高炉鼓风机静叶可靠、有效控制是保证风机流量、压力稳定调整的重要条件。针对曾经发生过的设备故障为鼓风机增设了静叶锁，提高了鼓风机的运行稳定性。【关键词】鼓风机静叶静叶锁ImprovementonControlSystemofFanStaticBladeforBlastFurnaceFANCai-xia，LIYong-qiang，LIJin，WANGCheng-he(1。A

2、utomationDepartmentofLaiwuIron&SteelGroupCo．，Ltd．；2．TechniqueCenterofLaiwuIron&SteelGroupCo．，Ltd．，Laiwu271104)【Abstract】Thereliableandeffectivecontrolonthestaticbladeofblastfurnacefanisanimpo~antconditiontoguaranteeareliableadjustmentonthefanflowandpressure．Aimingatthefaulthappenedbefore，thefani

3、saccomplishedwithstaticbladelockSOastoimprovethestabilityofthefan．【Keywords]Fan，staticblade，staticbladelock1引言机构进行调节，与之配套的是自动化控制仪表与众所周知，在冶金钢铁行业中，高炉鼓风机是12MPa的高压动力油系统。其工作原理是：首先角高炉炼铁工艺的基本动力设备，它不但直接提供位移变送器测量出来的静叶角度信号(4～20mA)高炉冶炼所需的空气，还提供高炉必需的气体动作为反馈信号送至伺服控制器，同时由PLC输出力，它工作的正常与否将决定高炉能否安全持续的静叶指令信号(4～20

4、mA)通过微机送到伺服控生产。因此，提高高炉鼓风机控制系统的安全性、制器。控制器对这两个信号加以比较，所得差值可靠性和稳定性尤为重要。经过PID运算处理和放大后，最终产生一个可以驱在高炉鼓风机中，静叶是流量和压力调整的动电液伺服阀的0～60mA的电流信号。在伺服阀重要部件，对静叶进行可靠有效控制是保证供风的控制下，动力油作用于伺服油缸，带动阀门达到流量和压力稳定调整的重要条件。莱钢能源动力预期阀位，从而实现静叶调节的目的。同时，伺服厂2005年建成的6号、7号鼓风机组经过长时间的控制器输出一路信号到PLC，在上位机显示出数运行，凸显出静叶控制中存在的弊端：一旦给定信值，指示静叶角度(见

5、图1)。号或反馈信号丢失，静叶无法进行控制，严重危及机组安全和高炉正常生产。因此，为保证风机静角位妻挛送器—一叶的有效控制，需要对鼓风机增设静叶锁，确保当~JPLC阀位信囚●—————_r—————一[伺服油缸反馈、指令信号丢失时还能对静叶角度进行有效指令●丢卜失报警l伺服控制器————__1的控制。反冀．至．_—塑—竺_]JTl02静叶伺服控制原理及故障原因服阀2．1控制原理目前，国内高炉鼓风机静叶的控制绝大多数图1静叶控制原理都采用伺服控制系统。莱钢能源动力厂这两台鼓风机也采用此种控制方式。静叶由一套液压伺服栏目编辑：王先强一1一第32卷2014年第4期(总第172期)技术改造与改

6、进*a600s0一s≈一s{≈6G2．2故障原因造了条件。静叶锁实物如图2所示。这两台鼓风机组经过多年的运行，曾因多种原因出现静叶波动，无法有效调整的故障，导致高闭锁电磁阀炉休风。通过分析认为是由以下原因造成。开静叶电磁阀(1)控制信号的偏差或丢失：根据上述静叶伺服控制系统的工作原理可知，PLC控制系统I／O、关静叶电磁阀静叶伺服控制器、静叶控制指令、反馈指令传输信号，其控制策略均由软件完成。当静叶控制指令和反馈信号线路有一个接触不良或存在断路的情况，静叶将根据指令为零或位置反馈为零的条件，图2静叶锁实物快速自动关闭或打开。此种情况发生的可能性最大，主要是由于信号线通过现场接线盒、航空

7、插头3．2软件方面与角位移变送器连接，现场由于高温和振动极易3．2．1程序编制造成插头松动或接触不良。增加静叶锁后，需要通过程序实现静叶的闭(2)静叶伺服控制器故障：静叶伺服控制器安锁、解锁和控制，其原理如下。装在控制室控制柜内，一般情况下不会发生故障，(1)通过伺服控制器控制静叶角度：在静叶闭但也会因电子元件老化造成性能不稳定。锁电磁阀失电即静叶闭锁状态解除时，通过伺服控(3)控制系统I／0卡件故障：I／0卡件装配在制器来控制静叶角度的大小。