哈密60万吨年链篦机——回转窑球团二期工程自动控制系统介绍

八钢哈密60万吨年链篦机——回转窑球团二期工程自动控制系统介绍

摘要：本文介绍了哈密60万吨/年球团二期工程自动控制系统，

关键词：回转窑球团自动控制PLC

1.概述

随着八钢几座2500m3高炉陆续投入生产，高炉生产所用的球团矿需求日益增大，八钢已具有千万吨钢产量的规模，哈密球团作为八钢球团主要原料供应基地。在哈密球团60万吨年产链篦机—回转窑球团一期工程的的基础上，球团二期工程将自动控制系统进一步优化，以满足稳定、高效生产的需要。

2.工艺简述

铁精矿粉和膨润土在原料库按一定比例进行配比。配比完后的混合料在干燥机烘干 ( 水份由 10% 经过烘干后降至 7.5% 左右 ) 和混匀 , 在润磨机上对

混合料进行润磨 , 通过拉式皮带机把润磨好的混合料送至造球盘造球 , 通过

布料筛分系统均匀把生球布在链篦机上 , 生球在链篦机上进行干燥、预热，在回转窑中固化、焙烧，在环冷机上冷却（温度≤ 150℃），最后通过皮带机输出成品球，再由汽车运至成品场储存。成品球团矿粒度 8—6mm,其中 10—16mm 的占 90% 。返料、除尘灰均返回使用，能够充分回收和利用资源并确保生球的质量（见图一）。

二期球团工艺流程图（图二）

4自动化仪表及软件部分

在球团一期的基础上，对自动化系统进行优化，减少电缆用量，在培烧设S7-400主站，煤粉制备、原料、链篦机、造球、主抽和耐热风机设子站,润磨、电除尘设智能子站,，现场子站的防护等级不低于IP65。煤粉制备、润磨、主抽风机，耐热风机、电除尘、环境除尘仪表信号进入PLC，在中控室和各个相关计算机上显示控制并记录。在中控室设上位机4台（其中2台服务器），造球、煤粉制备、窑头控制室各一台。其中，中控室上位机应能操作全厂设备，其余各点上位机只能显示全厂设备的运行。变频器的主要参数在计算机上控制及显示。使用通讯电缆缆连接各主从站，实现全厂自动化，使用通讯光缆建立计算机网络。链篦机雷达物位仪采用西门子高频雷达物位仪（型号：SITRANSLR400）所有点数的操作记录，主控制室可以操作和监控全厂所有参数。编程软件使用STEP7 V5.4，组态软件使用WINCC V6.0。每班自动生成生产报表并打印。电除尘数据在中控室显示。主要参数声光报警（语音报警）。

5控制系统

控制系统设1个主站，多个远程I/O站，PLC控制系统CPU主站包括：焙烧控制系统主站。PLC 控制系统远程I/O站包括：原料系统远程I/O站；润磨系统远程I/O站；造球远程I/O站；链篦机远程I/O站；回转窖——环冷机远程I/O 站；煤粉制备远程I/O站；主抽耐热风机远程I/O站；电除尘远程I/O站。其他子系统不设独立分站，就近接入PLC 各I/O远程站。焙烧控制系统主站与各I/O 远程站共同组成车间控制级网络，可实现各生产系统设备的控制、检测和对重要生产工艺参数的实时检测和调节。PLC主CPU站、I/O远程站通过工业现场网络进行数据通讯（见图二）。

控制系统网络拓扑图 （图二）

OS 站 OS 站

ES 站

远程站

集中控制室

回转窖-环冷机ET-200远程

煤粉制备ET-200远程站

ET-200M 远程站

远程站

原料配电室远程站服务器

6 软件控制功能

6.1PLC控制软件

针对工艺控制要求及控制设备的特点，下位PLC控制采用现场工程技术人员熟悉的梯形图语言（LD）和功能块图语言（FBD）编制，主要完成以下功能：（1）配料—烘干—润磨系统逻辑顺序控制。

（2）造球—链篦机系统逻辑顺序控制。

（3）链篦机—回转窑—环冷机系统逻辑顺序控制。

（4）环冷机—成品球输出系统逻辑顺序控制。

（5）配料间给料机的料量检测输送速度自动控制。

6.2HMI监控软件

该系统的HMI监控软件采用SIEMENS公司的WINCC编制。

为满足生产操作和监控的需要，所提供的监控软件HMI画面中设备的符号和状态颜色等易于识别，画面中显示的符号、语言和计量单位等完全符合国家标准，并按照球团系统工厂设施、实际设备的物理位置、工艺流程等进行编制，为操作人员提供整个系统模拟工艺流程和设备运行状态的计算机动态监控全局画面和分画面。

7 上位机监控系统配置及功能

7.1 监控系统配置

监控系统的功能由上位监控计算机完成。上位监控计算机数量为8台，其中4台安装在集控室内，2台为互备的HMI服务器，2台为操作员站，不设传统的多功能操作台，其中1台上位监控计算机也可作为工程师站，用于编程、修改参数、改变画面等操作。

操作站选用19＃戴尔液晶显示器。上位监控计算机集中安装在中控室内。中控室室内设置上位监控计算机系统，工业监控电视，通讯调度电话。

7.2 监控系统的功能

（1）操作、控制功能

工程师站作为PLC的编程终端，对计算机生产监控子系统程序进行多种语言的实时编制及修改，操作员站作为指令操作终端，所有控制指令的下达，如集中控制预告，系统启停，系统的选择，单台设备的远方控制等均通过键盘或鼠标完

成；并把各分站处理的各类生产数据，开关量（设备的运行、停止、故障信号、胶带输送机的保护信号等），模拟量（配料量、风量、料位、温度等）集中管理，建立数据库，作为生产管理的数据来源。

（2）图形显示功能

显示球团厂的工艺流程，全厂相关设备运行状态，入厂原料量，料位，烟气温度、煤粉喷出量、配料秤，单位流量等主要系统画面；生产环节的实时数据和最终数据，故障信号等以填充、趋势曲线、旋转、闪烁、变色等多种形式进行实时动态显示。

动态图形画面设置：全厂设备运行总画面；显示各系统的简要工艺流程；显示各系统设备运行状态、工艺参数；设备操作和参数设定等功能。主要工艺参数的实时数据显示及生成历史记录、趋势显示、超限报警显示；设备故障状态显示和报警、区域报警。

8 结束语

哈密球团二期工程自动控制系统，自投运以来运行稳定可靠，控制操作简单，PLC系统网络稳定，执行操作便捷，故障查找速度快。为球团生产提供了有利保障。

张新胜男 1983年5月出生新疆钢铁雅满苏矿业有限责任公司

球团链篦机运行故障原因浅析

球团链篦机运行故障原因浅析 摘要：新疆昆玉钢铁有限公司60万t氧化球团生产线采用链篦机－回转窑－环冷机生产工艺。其系统的故障是直接影响球团链篦机正常运行的主要原因，鉴于此，本文就针对球团链篦机运行故障原因进行简要的分析，为链篦机的后期稳定运行奠定基础。 关键词：链篦机；运行故障；控制措施 一、链篦机故障多发原因分析 (一)昆玉球团链篦机安装了一个高温风机和一个主抽风机。篦床整体被设计成双侧抽风的单机结构。高温风机和主抽风机通过两侧链篦机上方的竖直抽风支管吸入空气后，将其集中到主抽风管道中。然后，空气通过风链篦机的篦床两侧进行抽风，但这导致了抽风风量的不平衡。测量结果显示，链篦机干燥一段和干燥二段的西侧支管的最高风速为51m/s，最低风速为24m/s。而东侧支管的最高风速为36m/s，最低风速为18m/s。在预热段，西侧支管的最高风速为47m/s，而东侧支管的最高风速为38m/s。这些测量结果表明，最高风速的检测数据明显高于设计要求的25～28m/s。由于链篦机两侧在抽风的过程中出现不平衡的情况，篦床中的物料在进入干燥一段和二段后，部分球团被抽到了风箱支管和烟道中，导致篦床西侧球团的数量减少，从而造成了西侧篦床的磨损加剧问题；而在进入预热段后，由于西侧篦床球团的减少以及篦床间隙的增大等因素，高温烟气主要从篦床的西侧通过，同时还有系统内的粉末伴随高温烟气一起通过西侧篦床，进一步加剧了篦床的磨损和烧损问题。导致篦床篦板在预热段出现东侧呈暗红色（约400℃），而西侧呈明亮红色（约700℃）现象，导致篦板热变形不均匀。 （二）高温情况下，主排风支管从大烟道垂直向上抽风，垂直向上的排风支管看起来很像重力除尘器，从而致使大烟道内粉尘沉积，通风系统通风不良。如果想使球团保持颗粒的干燥和预热效果，不断改进主排风机和高温风机的变频，从而致使篦床局部燃烧加剧，妨碍了颗粒机的连续稳定运行。

链篦机—回转窑球团工艺探析

链篦机—回转窑球团工艺探析摘要 链篦机—回转窑球团工艺是我国钢铁生产的重要工艺，该工艺具有高产、节 能等优势，长期以来是我国钢铁生产工艺的重点研究目标。本文研究时，以链篦机—回转窑球团工艺优化为主要目标，针对我国的链篦机—回转窑球团工艺研究 现状进行总结，发现长期以来我国一直在探究链篦机—回转窑球团工艺优化措施。但是，研究也发现该工艺环境污染问题一直没有得到妥善解决，相关研究较少。 因此，本文研究另辟蹊径，针对链篦机—回转窑球团脱硫脱硝工艺进行全面分析，提出新型环保工艺，旨在提高该工艺的环境保护能力。 关键词：链篦机；回转窑球团工艺；探究 钢铁资源是现代社会发展的重要资源，我国自建国以来就非常重视钢铁资源 生产，不断优化钢铁生产技术。如，球团生产工艺就是近些年我国钢铁生产工艺 的重点研究目标。我国相关部门根据技术原理，提出链篦机—回转窑球团工艺， 该工艺以链篦机和回转窑球团为基础进行生产，工艺结构虽然比较复杂，但是相 比于传统生产工艺，该工艺产量大幅度提升，原料适用性比较强。该工艺的独特 优势，使其成为我国钢铁工业的重点工艺。但是，随着我国工业进步和工业生产 理念变化，链篦机—回转窑球团工艺也在不断优化，对我国钢铁生产有重要的影响。 1.链篦机—回转窑球团工艺全面研究 链篦机—回转窑球团工艺的独特优势，使其成为我国钢铁生产工艺研究的重 点对象。长期以来，为满足我国工业生产对钢铁产量的需求，相关技术领域一直 都非常重视链篦机—回转窑球团工艺研发。本文在对链篦机—回转窑球团工艺探 析的过程中，结合相关资料对我国链篦机—回转窑球团工艺的研究进行全面探析。

①研究发现，河钢集团宣钢公司以技术提效为目标，针对自身链篦机—回转 窑球团工艺进行全面改造。该厂的传统工艺，生产链条复杂，整个生产链由配料、烘干、润磨、造球等工艺组成，回转窑系统结构也比较复杂，都在一定程度 上造成工艺成本高的问题。因此，该集团针对自身工艺问题，提出工艺提效技术 方案。如，该集团针对润磨工艺进行了改善。技术改善过程中，要求减少磨机 “胀肚” 现象，保护设备正常运行，干燥后水分控制在（6.0 ± 0.5）％， 生球造球适宜水分控制在（7.0 ± 0.5）％。另外，该厂也针对造球工艺技术 进行改进。包括改造球盘角度为47°、旋转刮刀转数改造为10r/min。在该次改 造后，出球效果明显好转，落下强度提升到 5 ～8次。通过上述技术改造研究， 该厂实现了日产量增加，改造前平均产量为2905t、改造后平均日产量为3145t。 ②中钢设备有限公司在发展的过程中，也针对链篦机—回转窑球团工艺进行 研究。该厂的工艺为链篦机—回转窑—环冷机氧化球团工艺，该工艺研究中，增 加了环冷机氧化设备，有利于实现整体工艺的节能性，保证技术应用达到最佳效果。实际上，该厂在对工艺进行研究的过程中，也针对性提出了工艺改造。在该 厂进行工艺改造研究时，主要针对平面布置和工艺参数进行改造。整个改造工艺 实施的过程中，焙烧过程选择三冷段工艺，比传统工艺提升一个冷段，更有利于 技术创新，促进技术发展。而实际上，技术研发过程中，也调整了链篦机和回转 窑球团室之间的平面布置，二者平面布置呈90°，从而降低了设备运行火灾概率，保证技术应用更加安全。并且技术研究，也针对造球技术参数进行调整，将盘边 高度调整为650mm、倾角调整范围为43-53°、倾角调整范围从原来的手动调整 转变为自动调整，确保调整工作达到最佳状态，促进技术应用达到最佳效果。 通过以上研究发现，近些年，链篦机—回转窑球团工艺研究重心一直都是提 质增效，技术研究取得良好的效果，对于我国钢铁生产意义非凡。 2.链篦机—回转窑球团工艺问题分析 链篦机—回转窑球团工艺是我国生产钢铁过程中应用的重点工艺。国家和相 关部门都非常重视该工艺优化。尤其是在国家提出可持续发展政策以来，十分重 视钢铁行业变革。如，在2019年4月29日生态环境部等五部委联合印发的《关 于推进实施钢铁行业超低排放的意见》（环大气[2019]35号）中指出：到2020

链篦机-回转窑

链篦机－－回转窑球团技术 1 简介 链篦机—回转窑球团技术是采用链篦机干燥、预热生球，回转窑固结、焙烧球团，环冷机上冷却成品球团的一种球团工艺。该技术生产的球团矿是一种优质的高炉原料，含铁品位高，冶金性能好，适合较长时间贮存和远距离运输等商品化优势。与烧结矿搭配使用，可有效的降低高炉焦比和提高高炉产量，能使高炉炉料结构合理化；工艺先进，二次能源利用充分，环境清洁；球团矿质量高、能耗低，经济效益和环境效益好。而竖炉球团的技术，球团质量不均匀、对原料适应性差，难于大规模生产。 根据我国钢铁和矿山企业的现状和特点，自 2002 年以来，我们研制开发建成了几十条中小型链篦机－回转窑球团生产线（详见业绩表）。这些工程以工艺先进、实用、投资省，建设快，投产达产快，效益好而得以迅猛发展。 2 先进的技术装备和控制水平 以提高产品质量、降低成本为目的，充分吸取国内同类型球团厂建设的经验和国外先进技术，使主要技术经济指标达到国内先进水平。主体生产线设备全部采用 PLC 系统实现集中联锁控制，关键生产岗位设有监控工业电视，达到国内先进的自动化程度。 3 工艺简述 磁铁矿粉和赤铁矿粉和膨润土在配料室按一定比例进行配比。配比完后的混合料在干燥机烘干 ( 水份由 10% 经过烘干后降至 8.0% 左右 ) 和混匀 , 在润磨机上对混合料进行润磨 , 通过拉式皮带机把润磨好的混合料送至造球盘造球 , 通过布料筛分系统均匀把生球布在链篦机上 , 生球在链篦机上进行干燥、预热，在回转窑中固化、焙烧，在环冷机上冷却（温度≤ 150℃ ），最后通过皮带机或链板机运至成品场储存。成品球团矿粒度 8~16mm,其中 10~16mm 的占90% 。返料、除尘灰均返回使用，能够充分回收和利用资源并确保生球的质量。

球团链篦机回转窑技术参数

球团链篦机回转窑技术参数 摘要： 一、球团链篦机回转窑技术概述 二、球团链篦机回转窑技术参数 1.设备结构 2.工作原理 3.技术特点 4.应用领域 三、球团链篦机回转窑的性能优势 四、球团链篦机回转窑的运行维护与管理 五、球团链篦机回转窑在我国的发展前景 正文： 一、球团链篦机回转窑技术概述 球团链篦机回转窑是一种重要的冶金设备，主要用于钢铁、有色金属等行业的高温烧成工艺。它具有高效、节能、环保等优点，得到了广泛的应用。本文将详细介绍球团链篦机回转窑的技术参数、性能优势以及运行维护等方面的内容。 二、球团链篦机回转窑技术参数 1.设备结构 球团链篦机回转窑主要由窑体、传动装置、链篦机、燃烧器、控制系统等部分组成。窑体采用圆形结构，由高温耐火材料制成，具有良好的保温性能。

传动装置采用减速电机，使回转窑平稳运行。链篦机用于物料的输送和翻动，保证烧成过程的均匀性。燃烧器用于燃烧燃料，提供高温环境。控制系统用于监控和调节回转窑的运行参数，确保设备的安全稳定运行。 2.工作原理 球团链篦机回转窑的工作原理是将物料均匀地撒在链篦机上，链篦机通过传动装置带动物料沿窑体轴向移动，并在高温环境下进行烧成。烧成后的物料经过冷却系统冷却后，从窑尾排出。 3.技术特点 （1）高效节能：球团链篦机回转窑采用先进的燃烧技术，使燃料充分燃烧，提高热能利用率，降低能耗。 （2）均匀烧成：链篦机的设计使物料在回转窑内翻动均匀，保证烧成过程的均匀性。 （3）自动化控制：控制系统实时监控回转窑的运行参数，自动调节燃烧器火焰大小、链篦机速度等，确保设备安全、稳定运行。 （4）环保性能：采用先进的除尘设备，降低粉尘排放，符合环保要求。 4.应用领域 球团链篦机回转窑广泛应用于钢铁、有色金属、化工、建材等行业的高温烧成工艺，如铁矿、氧化铁皮、废钢、矿渣等物料的球团制备。 三、球团链篦机回转窑的性能优势 球团链篦机回转窑具有以下性能优势： （1）设备结构紧凑，占地面积小，投资成本低。 （2）采用优质高温耐火材料，使用寿命长。

链篦机回转窑球团烧结过程控制系统研究设计

链篦机回转窑球团烧结过程控制系统研究设计

毕业设计论文 链篦机-回转窑球团烧结过程控制系统研究

摘要 随着我国球团生产技术的不断发展，特别是在生产中链篦机-回转窑设备的比例不断的加大，设备大型化是目前国内外球团生产的一个重要标志，是未来球团发展的总趋势。结合实际本论文对链篦机-回转窑自动控制系统作了深入的研究，通过详细分析球团烧结的现场工艺、控制要求和过程特点，采用先进的自动控制技术完成球团烧结链篦机-回转窑自动化控制系统的设计。通过设计使现场工作人员可以及时了解生产状况,从而有针对性的调整生产工艺参数提高生产质量。结合鞍钢氧化球团生产工艺技术要求，应用西门子PROFIBUS-DP现场总线和以太网技术实现链篦机-回转窑球团烧结过程自动化的硬件组态、网络配置、集中管理和自动化控制功能。此自动控制系统的软件设计采用模块化的设计思想，PLC控制系统采用STEP7来完成硬件的组态。在控制系统中组态软件采用WinCC 6.0进行系统的集成，以满足在实际生产中的需要。链篦机-回转窑球团烧结生产过程自动化系统的实施，提高了产品的产量和成品球团矿的质量，对提高球团企业的整体经济效益具有推动作用，同时为复杂工业过程控制提供了实用的方法。 关键词：球团烧结，PLC，WinCC 6.0，链篦机-回转窑

D ESIGN OF G RATE-KILN P ELLETS S INTERING P ROCESS C ONTROL S YSTEM Abstract Along with the development of domestic pellets production technique and unceasing proportion enlarge of grate-rotary kiln equipment, the large scale equipment is an important symbol presenting domestic and foreign pellet sintering plants, which is the general developing of pellets plants. The paper carries through research on the grate-rotary kiln automatic control system based on the analysis the pellets sintering technology, the control request and process characteristic. The advanced automatic control technology is adopted to complete the pellets sintering control system design. The production condition is promptly understood by talk with the operators. The paper unifies the production technology request of the oxide pellets sintering process in Anshan iron and steel company to design systematic hardware configuration, network configuration, the centralized management and the automation control function based on the Simens PORFIBUS field bus and the Ethernet technology. The design of systematic software adopts modularization concept. The system uses STEP7 to design PLC control system to complete hardware configuration. The configuration software uses WinCC 6.0 in the control system to carry on the system integration in order to meet the actual production need. The implementation of the automated system of grate-rotary kiln sintering production process enhances the product output and pellet quality, raises the economic efficiency, and provides the practical method for the complex industry process control. Keywords：pellets sintering integrated，PLC，WinCC 6.0，grate-rotary kiln

西门子PLC在回转窑球团自动控制系统中的应用

西门子PLC在回转窑球团自动控制系统中的应用河钢集团宣钢公司河北张家口075100 摘要基于我厂100万吨球团的工艺概况和系统功能，设计采用了工业以太网Ethernet与现场总线网Profibus-DP相结合的先进技术，提高了系统的自动化程度和稳定性，实现了对采用多项新技术、新设备的生产工艺的自动化控制。该控制系统由西门子S7-400系列PLC完成全过程的顺序控制和回路控制。控制站与控制站之间，通过工业以太环网通信；控制站与变频器之间，与远程站之间通过Profibus-DP网进行通信。 关键词链篦机——回转窑；PLC；以太环网 1 工艺简介 生产球团用的铁精粉经机械化运输系统储存于6个铁精粉仓，膨润土经加工制备后直接打入膨润土矿仓。铁精粉按照合理配比配料，配合料经烘干、辊磨后，配加一定配比的膨润土，配合料由皮带机输送至造球室混料仓，由圆盘造球机造球。生球经双层滚筛筛分布料，不合格生球经返料系统返回重新造球。合格生球均匀布在链篦机篦床上，经干燥预热后经溜槽滑入回转窑内，经氧化焙烧后入环冷机鼓风冷却，冷却后的成品球经皮带机卸入成品仓。具体的工艺流程如图1所示。 2 系统配置 2.1 网络结构 网络采用光纤双环自愈环网结构，通过交换机，将造球室PLC、链篦机PLC、成品PLC、水泵房PLC及其他系统自带PLC连接起来。所有的操作员站、工程师站都分别连接到智能交换机上。 2.2 硬件配置 本套控制系统采用分布式结构，由设备控制级和过程监控级组成。硬件选用西门子S7-400可编程控制器及远程I/O模块组成Profibus-DP总线网，设备层使用IM153模块，连接19套ET200M站，CP443-5扩展的Profibus-DP总线连接40余台变频器。主控制站选用性价比高的CPU414-2DP，配置CP443-1通信模板通过交换机与6台上位监控站相互通信，监控系统采用西门子监控软件WinCC 进行画面编辑，与PLC采用TCP/IP协议进行实时通信[1]。 3 系统功能 本套自动控制系统完成并投运后，可实现球团生产的自动化，主要实现了以

哈密60万吨年链篦机——回转窑球团二期工程自动控制系统介绍

八钢哈密60万吨年链篦机——回转窑球团二期工程自动控制系统介绍 摘要：本文介绍了哈密60万吨/年球团二期工程自动控制系统， 关键词：回转窑球团自动控制PLC 1.概述 随着八钢几座2500m3高炉陆续投入生产，高炉生产所用的球团矿需求日益增大，八钢已具有千万吨钢产量的规模，哈密球团作为八钢球团主要原料供应基地。在哈密球团60万吨年产链篦机—回转窑球团一期工程的的基础上，球团二期工程将自动控制系统进一步优化，以满足稳定、高效生产的需要。 2.工艺简述 铁精矿粉和膨润土在原料库按一定比例进行配比。配比完后的混合料在干燥机烘干 ( 水份由 10% 经过烘干后降至 7.5% 左右 ) 和混匀 , 在润磨机上对 混合料进行润磨 , 通过拉式皮带机把润磨好的混合料送至造球盘造球 , 通过 布料筛分系统均匀把生球布在链篦机上 , 生球在链篦机上进行干燥、预热，在回转窑中固化、焙烧，在环冷机上冷却（温度≤ 150℃），最后通过皮带机输出成品球，再由汽车运至成品场储存。成品球团矿粒度 8—6mm,其中 10—16mm 的占 90% 。返料、除尘灰均返回使用，能够充分回收和利用资源并确保生球的质量（见图一）。 二期球团工艺流程图（图二）

4自动化仪表及软件部分 在球团一期的基础上，对自动化系统进行优化，减少电缆用量，在培烧设S7-400主站，煤粉制备、原料、链篦机、造球、主抽和耐热风机设子站,润磨、电除尘设智能子站,，现场子站的防护等级不低于IP65。煤粉制备、润磨、主抽风机，耐热风机、电除尘、环境除尘仪表信号进入PLC，在中控室和各个相关计算机上显示控制并记录。在中控室设上位机4台（其中2台服务器），造球、煤粉制备、窑头控制室各一台。其中，中控室上位机应能操作全厂设备，其余各点上位机只能显示全厂设备的运行。变频器的主要参数在计算机上控制及显示。使用通讯电缆缆连接各主从站，实现全厂自动化，使用通讯光缆建立计算机网络。链篦机雷达物位仪采用西门子高频雷达物位仪（型号：SITRANSLR400）所有点数的操作记录，主控制室可以操作和监控全厂所有参数。编程软件使用STEP7 V5.4，组态软件使用WINCC V6.0。每班自动生成生产报表并打印。电除尘数据在中控室显示。主要参数声光报警（语音报警）。 5控制系统 控制系统设1个主站，多个远程I/O站，PLC控制系统CPU主站包括：焙烧控制系统主站。PLC 控制系统远程I/O站包括：原料系统远程I/O站；润磨系统远程I/O站；造球远程I/O站；链篦机远程I/O站；回转窖——环冷机远程I/O 站；煤粉制备远程I/O站；主抽耐热风机远程I/O站；电除尘远程I/O站。其他子系统不设独立分站，就近接入PLC 各I/O远程站。焙烧控制系统主站与各I/O 远程站共同组成车间控制级网络，可实现各生产系统设备的控制、检测和对重要生产工艺参数的实时检测和调节。PLC主CPU站、I/O远程站通过工业现场网络进行数据通讯（见图二）。

链篦机回转窑技术

目前，中国链篦机-回转窑球团厂使用的含铁原料基本上有以下几种： （1）钢铁公司所属矿山生产的铁精矿 如鞍钢所属矿山（弓长岭、大孤山）、本钢所属矿山（南芬、歪头山）、首钢所属矿山（水厂、大石河）、太钢所属矿山（峨口）、武钢所属矿山（程潮）等，上述矿山所产铁精矿质量较好，磁铁矿品位一般在67%～68%，且粒度细，是生产球团矿的良好原料。其中一些矿山采取了提铁降硅新工艺，使精矿品位大幅度提高，ＳｉＯ2降至5%以下，而精矿粒度变得更细，更适合球团矿生产。 （2）地方中小企业及小矿山生产的铁精矿 这部分铁精矿大多为磁铁精矿，含硫、磷及有害杂质低，含铁品位通常在62%～64%左右，粒度偏粗，一般-200目占60%～70%，用作生产球团矿的原料时，需细磨处理。目前，国内球团厂常用的办法是采用润磨机或高压辊磨机处理，以提高铁精矿细度，增加其表面活性。 （3）进口赤铁精矿 从理论上讲，使用赤铁精矿、磁铁精矿或赤磁混合铁精矿作原料，采用链篦机-回转窑工艺均可生产出高质量的球团矿。国外球团厂使用赤铁精矿、磁铁精矿或赤磁混合铁精矿的都有。但相比之下，使用磁铁精矿作原料时所需热耗较低，单

位产量高；而使用赤铁精矿，相应的热耗高，单位产量低。这是由于两种铁矿物组成不同所导致的差异。磁铁矿的化学成分是Ｆｅ3Ｏ4，赤铁矿是Ｆｅ2Ｏ3。磁铁矿在预热过程中氧化为赤铁矿，同时大量放热，产生再结晶从而提高强度。而赤铁矿却不发生放热反应，需要在较高预热温度下，经过较长预热时间才能促进其再结晶过程进行。由于赤铁矿的这种特性，预热时间要长，特别是预热温度要高，焙烧温度也较高。因此，相同规格的设备，使用不同原料时，其产量、热耗、设备寿命均不同。相对而言，使用赤铁矿时工艺难度增加，对设备质量要求更高。因此，使用赤铁精矿的球团厂都寻求配加部分磁铁精矿的生产模式。 从以上情况看，关于球团原料问题，应做以下几方面的工作：第一，细磨精矿粉。使精矿粒度从目前的-200目占60%～70%提高到85%以上，铁品位提高到68%以上，同时降低ＳｉＯ2含量到5%以下，以满足球团生产要求。 第二，加强赤铁精矿用于球团生产的研究。根据国情，寻求以赤铁精矿为主，配加磁铁精矿生产优质球团矿的技术条件。 第三，调整目前的原料深加工和炉料结构。降低国内磁铁精矿用于烧结的比例，增加进口赤铁矿粉用于烧结。充分利用国内资源优势，将大量优质铁精矿，尤其是磁铁精矿用于球团矿生产。

年产60万吨球团项目

年产60万吨球团项目 一、项目市场预测分析 球团矿是细粒度铁精矿经滚动成型为粒度均匀直径10毫米左右并经焙烧固结成具有足够的机械强度的球团，具有铁品位高、有害元素少、粒度组成均匀、冷态强度高、便于长途运输等优点。球团矿市场需求量大，根据UNCTAD 调查，世界有将近20多个国家生产高炉和直接还原铁用球团矿，2000年世界球团矿产量2.6亿吨，2001年2.39亿吨，2002年2.66亿吨，2003年2.83亿吨，2004年为3.03亿吨，2005年为3.11亿吨，预计2008年产能达4亿吨，预计2008年世界球团矿产能将增加3880万吨，2009年增加1410万吨，2010年增加2150万吨，2011年增加1500万吨。随着钢铁工业的发展和钢铁公司的超大型化，球团矿的市场需求也将逐步扩大。 目前国际上优质球团矿的可参照的主要质量指标（有一定的近似性）； TFe≥65%； FeO≤1.0%； SiO2≤3.0%； S≤0.04%； P≤0.05%； 球团粒度8－18mm占98%以上；＜5mm＜0.5%； 抗压强度≥2500N/个球； 转鼓指数（ISO）≥6.3mm≥95%； 抗磨指数≤0.5mm≤4%； 膨胀指数＜13.2%。 以上的质量指标主要体现球团矿物理和化学性质。对于球团矿的高温冶金性能也应十分重视。在生产和试验中，也应进行不断的研究和改进生产工艺，

提高球团矿的高温冶金性能，如瑞典LKAB公司的橄榄石球团矿的生产就是一个很好的例子。 只有高质量的产品才能满足高炉炼铁的要求，才能为高炉炼铁改善技术经济指标和球团矿生产企业带来更好的经济效益。这也是建设球团厂的最根本宗旨。为满足高炉炼铁的要求，发展多品种的球团矿生产是十分必要的。 二、项目现状与预测 我国自产铁矿石，开采量很大，但所采出的矿石都是贫矿，必须进行细磨和选别。而且大部分是磁选精矿。这种铁精矿给高炉炼铁使用，最合理的加工工艺是生产成球团矿。自进入新世纪以来，我国球团矿的生产有了很大的发展。在国家产业政策的支持和有识之士的努力下，在短短的五六年内建成了五六千万吨的生产能力。绝大部分采用先进的链篦机-回转窑工艺，而且大型化发展速度很快，单窑年生产能力从几十万吨到１２０万ｔ、２４０万ｔ、５００万ｔ，技术装备水平有了极大的进步。 现代铁矿开采富铁块矿已越来越少，绝大部分是粉矿和经磨选的细精矿。细磨的铁精矿其粒度很细，在配加少量黏结剂的情况下，很容易造成具有一定强度的圆形小球。并经高温氧化焙烧使其具有很高的强度，成为一种大小均匀、形状规则的新的人造矿石。它使炉料在炉内的运动顺行且均匀下降；使气流分布更加均匀，热交换更加充分，从而使炉内的物理和化学反应顺利进行。因而细磨铁精矿的球团生产工艺，相比于烧结工艺更加合理。所以球团矿和烧结矿相比其冶金性能在某些方面具有更多的优越性。主要表现为：（１）均匀粒度和规则的球形，对炉料的运动、气流的分布和热交换十分有利。（２）铁品位高，有利于提高高炉的综合入炉品位。对改善炼铁生产的各项技术经济指标带来极为显著的效果。（３）较高强度，在炉内不易产生粉末。更适于作为大型

链篦机回转炉球团工程功能规格书

60万吨/年链箅机/回转窑球团工程 自动控制系统功能规格书 一、工程概要 年产60万吨链箅机/回转窑球团工程自动控制系统局部由莱钢电子有限公司承接,整个控制系统分为电气和仪表两局部。电气自动控制系统分为：原料库系统、烘干系统、润磨系统、造球系统、链箅机系统、回转窑系统、环冷机系统、风机房系统、成品储运系统、返料系统,共十个子系统。仪表自动控制系统分为：原料库、烘干室、链箅机、回转窑、环冷机、成品库六个局部。本系统采用施耐德西门子S7-400 PLC构成整个自控系统。 二、工艺要求 电气局部 1、电气控制系统分为：原料库系统(YL01)、烘干系统(HG02)、润磨系统(RM03)、造球系统(ZQ04)、链箅机系统(LB05)、回转窑系统(HZ06)、环冷机系统(HL07)、成品储运系统(CC08)、风机房系统(FJ09)、返料系统(FL10),共十个子系统。 2、每个子系统有四种控制方式：机旁手动,集中手动、PLC手动和自动。 机旁手动：操作台（或低压配电柜）选择机旁手动,由现场操作箱启停各设备。 集中手动：操作台（或低压配电柜）选择集中手动,由操作台控制启停设备。 PLC手动：操作台（或低压配电柜）选择PLC,由上位机监控画面启停各设备。 PLC自动：操作台（或低压配电柜）选择PLC,由上位机画面控制系统的启停。 3、防止堆料,系统的启动顺序按逆料流方向依次启动各个设备,每台设备的启动时间间隔为6秒。系统的停止顺序按顺料流方向每6秒钟停一台设备。 4、设备启动时,进行声光报警10秒；设备正常运行时能够监控其工作状态,轻故障声光报警,重故障系统自动停车。 5、正常停止、故障停止和紧急停止。 系统设备PLC自动运行时的停止方式有三种方式： 正常停止：顺料流方向每台设备间隔6秒钟顺序停止。 故障停止：当系统中某台设备发生故障时：轻故障报警；重故障时故障设备逆料流方向的设备停车,其余设备6秒钟后顺序停止。 紧急停止：整个子系统立即停车。 6、自控系统本身具备自诊断功能,包括系统设备状态、自控设备状态和系统通讯状态。 仪表局部仪表控制系统主要包括两局部：一局部是监视,另一局部是回路调节,通过程序实现回路调节,在上位机上作监控画面。 三、控制功能（程序局部）

链篦机-回转窑温度场过程控制系统设计

链篦机-回转窑温度场过程控制系统设计 戴立红;陈雪波;徐少川;付勇军 【摘要】链篦机-回转窑温度场控制系统具有大滞后、非线性、多变量、强耦合的特点,很难建立控制过程数学模型,常规PID控制器难以实现有效控制.本文深入研究了球团生产工艺机理,并对某球团二厂进行现场调研,采用了模糊控制和解耦控制的理论,设计了模糊控制器和解耦控制器,对链篦机-回转窑温度场控制系统进行了详细设计,并借助于MATLAB对模糊解耦控制器进行了仿真,仿真结果证实了模糊解耦控制器合理性,为操作工提供了操作指导,也为将来实现球团自动控制打下基础.%Pelletizing temperature field process system is a complicated process control system with character-istics of a typical big time- delay,nonlinear,multivariable and strong coupling. It is difficult to set up mathe-matic model of the process control. Thus it is difficult to control effectively by use of normal PID controller. The principle of pelletizing production technique was studied deeply,and field Investigation was made in Gong Chang Ling pelletizing plant two. The theory of fuzzy control and decoupling control were adopted, fuzzy controller and decoupling controller were designed. Control system of pelletizing temperature field was designed in detail. Fuzzy decoupling controller was simulated by virtue of MATLAB. The simulation result proved the reasonability of fuzzy decoupling controller. The control system provides operation guidance for op-erators,and makes a foundation for realization of pelletizing automatic control system.

浅谈60万吨球团生产线提高产量的改造

浅谈60万吨球团生产线提高产量的改造 1 概述 新兴铸管新疆有限公司建成了一条年产60万吨球团生产线，采用链篦机—回转窑—环冷机工艺。自投产以来，工艺装备存在诸多缺陷，例如：造球系统成球率低，湿返量在50%左右；链篦机小轴弯曲变形严重，篦板不能翻转自如，造成生球在篦床上的干燥预热不均匀，球团矿合格率低，并且漏料严重，含粉率高，达到6%以上；回转窑窑尾溜槽为风冷结构，开裂后漏风严重；环冷机入料口耐材频繁损坏，每月都要进行维修等等。以上因素严重影响球团生产线的正常生产，使得日产量仅仅维持在1800吨左右。通过一系列的技术改造后，生产指标大大提高。 2 改进措施 2.1 造球系统的改造 2.1.1 原设计中造球料仓底部为棒条阀，即利用拖式皮带秤将物料送至造球盘，但料仓底部在棒条阀部位频繁堵料，下料不畅，造球盘给料量波动大，需专门安排一名岗位工捅料，劳动强度很大。 改造措施：拆除了料仓底部原有的锥型段及棒条阀，安装了直径为1.6m的圆盘给料机，采用变频调速，和原拖式皮带秤之间进行连锁控制，实现自动控制下料量。改造完成后造球料仓没有出现断料和下料不稳定的现象，实现了稳定给料。图1为技术改造的设备布置图： 2.1.2 该生产线配套设计为3台直径为6m的造球盘，生产中成球率低，湿返量在50%左右，同时造球盘内大球较多，经常出现翻料现象，制约球团的产量。 经过认真分析，找出了造成这种情况的原因：旋转刮刀转速为7.8r/min，造球盘旋转1周，刮刀不能全部刮除盘底物料，盘底刮出的痕迹为月牙圆弧状，底部始终存有波浪形堆积料，造成物料在盘内波浪翻滚，成球困难；盘底堆积物料达到一定厚度时，会出现块状脱落或翻料现象，物料直接进入造球皮带，使湿返量升高。

球团自动造球系统的原理意义及系统组成

本文主要介绍球团自动造球系统的原理意义及系统组成一一让大家了解到球团自动造球的工艺原理及改造后的使用效果，球团自动造球控制技术改造增加了球团矿的产出，提高了成球性能，极大地减轻了作业人员的劳动强度，也大大减少了回转窑的热结圈现象，从而延长了机械设备的检修期，提高成品球的成品率和成品球的质量。 烧结作业部球团成球装置已投入使用了多年,由于设备投入使用较早，且现代的自动控制逐渐完善，许多新工艺已在较老的工艺上成熟使用，不仅大大提高了产品质量和效率，也同时减少了作业人员的劳动强度，因此，球团自动造球控制技术改造势在必行。 一、自动造球改造的意义 随着自然富矿量日益下降，生产成本和市场竞争压力也愈来愈大，如今球团工艺的发展已由单纯处理铁精矿粉扩大到除尘工艺灰等各种含铁原材料，工业的生产规模与操作方式也向大型化、机械性、自动化以及智能化等方面发展，技术经济指标明显提升。球团矿有优异的冶金特性、粒径平均、微气孔较多、热恢复性好以及硬度较高，可以强化高炉冶炼。 二、自动造球系统原理 造球是球团制造中的关键工艺，将铁精矿粉末与其他名铁粉原料加入少量的添加剂混匀后，在加水润湿的条件下，通过造球机的造球盘旋转，将混合物料转

动为球形，并经干燥焙烧，最后固结形成有确定硬度和冶金特性的球形含铁原料。 膨润土和水用作胶粘剂，控制添加用量则是非常重要，添加用量的多少有助于提高成球性能，增加生球硬度和炸裂温度能够确保生球在皮带运输过程中而不会损坏。 三、自动造球系统改造内容 1.补水阀门改造：把以前的人工现场手动控制补水量开关大小的DN50阀门改为电动调节阀远程自动控制。 2.加装电磁流量计：增加补水电磁流量计，实时监测补水量的变化趋势，实现水量精准控制。 3.供配料皮带控制改造：供配料皮带带速控制由现场机旁箱操作引入计算机控制造球盘料流的大小。 4.造球盘控制改造：造球盘转速工频控制增加变频器进电脑变频控制，加减频率控制造球盘转速以此来保证成品球的粒度等。 5.加装视频分析监控系统：增加视频监控及配套分析软件，通过视频监控及配套分析软件经过反复多次比对校验，来实现软件实时分析成品球粒度大小情况，并反馈给造球控制系统，造球控制系统根据成品球的粒度、强度变化趋势等来自动控制调节下一环节，如图1、2所示。

自动化控制在球团生产制造领域的应用

自动化控制在球团生产制造领域的应用 目前，随着计算机技术、网络技术、通信技术以及控制技术的不断发展，在球团生产制造领域已经基本实现自动化控制。自动化控制具有很强的安全性和可靠性，能够对生产全过程进行实时监控和管理，降低了故障发生的概率，节约了资源成本，提高了企业生产经营水平，实现了球团生产制造领域的科学发展。 标签：自动化控制；球团生产；操作；监控 球团生产是一个将精矿制成能够满足高炉冶炼要求原料的加工过程，其工序复杂，操作要求严格，需要专门的设备进行联锁控制。在球团生产制造领域应用自动化控制，能大大提升从原料入口到成品输出全过程的球团生产管理效率。 1 球团生产制造自动化控制的功能实现 球团自动化控制一般可以采用电气、仪表、计算机等结合在一起的控制办法，由基础设备控制、过程监控控制、生产管理控制三级网络控制结构形成，利用以太通讯技术，对设备进行连锁控制和数据调控，完成对球团整个生产环节的集中监督，提升设备运行的安全性，提高生产的质量和效率。 1.1 基础设备控制 基础设备控制是对整个系统的设备运行状况、传感器数据进行实时监测并上传可靠数据，然后接受控制级所发出的指令对执行端进行控制。基础设备控制一般由各种传感器、执行器和变送器构成，球团生产自动控制的设备控制级一般设有多个控制站，每个控制站下都设有对个远程分布式从站，并安装有接口，实现与总设备控制级的连通。 1.2 过程监控控制 过程监控控制主要是建立在以太网通讯技术的基础上，实现控制区域大容量的数据交互。要保证通讯线路的质量，一般采用光缆以及先进的以太网交换机。通过利用驱动程序，将通讯程序和组态软件联系起来，实现主控室对现场设备以及仪表的动态监控。球坛生产自动化控制一般设有3个以上的操作站，并且在主控室设有工程师站以及操作员站，从而实现远程监控控制，为生产管理系统提高必要数据。过程监控通过使用PLC控制软件和监控组态软件，采用先进的程序编制和文档处理软件，组成球团生产自动化控制程序，实现逻辑控制、联锁控制以及信号传输、报警和数据采集等功能。过程监控控制具有数据采集和处理，生产设备运行状态显示，物位温度参数显示，报警和事件列表，生产环节的模拟，生产数据画面的打印以及过程变量数据的记录打印等画面监控功能，操作员可以对各种设定值以及运行设备进行实时监控并实现集中联锁以及远程控制。 1.3 生产管理控制

球团电气操作规程

三炼钢工程球团自控制系统操作规程 编制: 审核: 批准: 肥城石横泰顺轧钢有限责任公司 二○○五年二月二十日

球团自控系统操作规程 总那么： ●操作者必需熟悉设备性能、功能、安装及工艺流程等情况。 ●操作者必需熟知国家及行业的电气操作及安然操作规程。 ●操作者必需持证上岗，严禁无证上岗，以确保人身及设备安然。 1.球团自控系统说明： 1.1 球团自控系统包罗四个子系统，系统一为原料筹办系统，系统二为造球筛分系统，系统三为链篦机-回转窑-环冷机系统，系统四为风冷系统。 1.1.1.原料筹办系统：从原料仓库配料秤开始到造球室混合料仓为止，包罗配料秤、配料皮带机、烘干机、润磨机、仓上皮带机等设备的控制。此中润磨机辅机的控制由设备厂家的控制系统在机旁完成，状态显示和联锁信号进入系统上位机显示和控制。 本系统的设备在正常出产时在上位机上按挨次联锁启停。 1.1.2造球筛分控制系统：从混合料仓开始到链篦机入口为止的所有设备的控制，包罗拉式皮带秤、造球机、皮带机、大小球筛分、布料和返料系统的控制。此中造球机的油泵和刮刀的控制由设备厂家的控制系统在机旁完成，状态显示和联锁信号进入系统上位机显示和控制。 本系统的设备在正常出产时在上位机上按挨次联锁启停。 1.1.3链篦机-回转窑-环冷机系统：从链篦机入口开始到成品系统为止的所有设备的控制，包罗链篦机、回转窑、环冷机、成品、卸灰系统的控制。此中回转窑液压站的控制由设备厂家的控制系统在机旁完成，状态显示和联锁信号进入系统上位机显示和控制。 本系统的设备在正常出产时在上位机上手动联锁操作。 1.1.4风冷控制系统：包罗环冷风机→环冷机→链篦机枯燥二段→1—2#主抽风机→烟囱，窑头风机和窑尾风机→链篦机预热段→1-2#高温风机→链篦机枯燥一段→1—2#主抽风机→烟囱。包罗除尘器本体输卸灰设备的控制，输卸灰设备不参与系统的联锁控制，在机旁操作箱进行操作。 本系统的设备在正常出产时在上位机或机旁手动联锁操作。 2.球团自控系统的控制方式： 2.1工作方式：集中、机旁手动、上位机手动。