焦化厂干熄焦提升机控制系统

闫 磊

（河钢邯钢焦化厂,河北 邯郸 056000）

焦化厂干熄焦提升机控制系统

闫 磊

（河钢邯钢焦化厂,河北 邯郸 056000）

本文介绍了焦化厂干熄焦提升机的控制系统以及控制系统的具体内容，还分洗了现阶段焦化厂干熄焦提升机控制系统存在的主要问题，并且提出了相应的改进措施，从而保证焦化厂干熄焦提升机的整个控制系统能够具有稳定性、安全性以及可靠性。

焦化厂；干熄焦；提升机；控制系统

1 引言

干熄焦提升机在焦化厂干熄焦工程中具有非常重要的作用，干熄焦提升机是干熄焦工程的重要组成部分。干熄焦提升机一旦发生故障，会对焦化厂干熄焦工程造成极其严重的经济损失。本文具体的分析了焦化厂干熄焦提升机控制系统的具体内容，还分析了存在的具体问题，并提出了相应的解决措施，希望可以促进焦化厂干熄焦工程的顺利进行。

2 干熄焦系统

（1）干熄焦的内涵。干熄焦，顾名思义，与它相对应的就是湿熄焦。干熄焦的实质就是通过利用惰性气体对红焦进行降温以及冷却的一种方法。干熄焦系统主要是由排焦运焦系统、干熄炉、装入装置、提升机、一次除尘器、二次除尘器、干熄焦锅炉系统、循环风机、除尘地面站、水处理系统、自动控制系统、发电系统等部分组成的。

（2）干熄焦工艺流程。干熄焦工艺的本质是通过利用比较冷的惰性气体，主要是氮气，通过在干熄炉冷却室内与红焦进行换热，来达到降温以及冷却焦炭的目的。焦炭降温与冷却的主要原理是，通过吸收了红焦热量的惰性气体，然后经过一次除尘后将热量传递给锅炉产生高温高压蒸汽，蒸汽再被送至汽轮机进行发电，冷却后的循环气体经一次除尘和二次除尘后再由循环风机加压，吹入干熄炉内循环使用。

（3）硬件系统配置。干熄焦自动化配置系统采用的事德国西门子PCS7冗余S7400PLC，在冗余控制系统中，两套PLC系统互为备用分为主从PLC，即：在冗余PLC系统，主从PLC控制系统每时每刻都在进行通讯，保持一致，随时准备进行切换，一旦主PLC发生故障后会立即切换到从PLC，保证生产能过连续正常运行。

（4）软件系统配置。通过西门子PCS7系统实现自动控制，根据工艺的具体需要，采用CFC块构成的逻辑控制，PCS7上位监控系统由三台操作员站用于对干熄焦系统的操作以及数据采集、处理、记录及报警，并且将监控画面的指令通过工业以太网传送给下位PLC。

3 提升机工作的具体内容

（1）提升机控制系统。干熄焦提升机系统主要有APS夹紧装置、提升装置、走行装置、装入装置等子系统组成，APS系统是一种液压系统强制精确定位装置，主要由液压站及液压缸组成。干熄焦提升机是干熄焦工程的重要组成部分，在干熄焦工程开展的过程中具有非常重要的作用，如果干熄焦提升机突然停机或者发生故障，那么就会给干熄焦工程造成非常严重的经济损失，同时，还会影响干熄焦工程的安全性、稳定性以及可靠性。为了解决这个问题，干熄焦提升机控制系统采用具有冗余功能的CPU为核心构成冗余网络化自动控制系统，干熄焦提升机控制系统主要是由冗余CPU、地面电气室分布、提升机机上分布、整流装置、逆变装置、操作监视工作站、编码器、中继器以及通讯介质构成。

（2）提升机工作的程序。生产工艺流程是由电机车牵引的焦罐车将装满红焦炭送至干熄焦装置提升井架底部，由提升机将焦罐提升并送到干熄炉炉项，通过炉顶装入装置将焦炭装入干熄炉，经排焦装置卸到胶带输送机上后送到筛贮焦系统。在操作提升机之前需要先设定移动路线以及高度，然后完成吊起焦罐、盖上盖子等一系列的动作，然后提升机通过伸缩提高机臂将焦罐运送到井架的上面，通过横向移动的方式将其运到干熄炉的上方，干熄炉的上方盖子会通过装入设备自行打开，将料斗对准炉口位置放置，将焦罐放下之后打开底部的盖子，内部的焦炭就会通过料斗进入干熄炉的里面，这一系列的动作完成之后，提升机需要将空了的焦罐运送到井架位置，脱离吊钩放下空焦罐这样就完成了干熄焦提升机的一次任务。提升机本身具有编程控制装置，通过与其他设备进行合作就可以完成控制、联锁等功能，实现自动化的工作形式。

4 干熄焦提升机与外部结构的连接

（1）干熄焦提升机与电机车。一台电机车能够牵引两台焦罐车，其中一台焦罐车可以放一个焦罐，电机车牵引着空的焦罐车精确地定位并不断发出“接收焦罐”的信号指令，这时干熄焦提升机便可以下降把空焦罐放置到空的焦罐车中；电机车牵引着满的焦罐车精确定位并不断发出“提升焦罐”的指令信号，干熄焦提升机的吊钩便可以将满的焦罐提升。只有当干熄焦提升机将满焦罐提升到高于待机位置时，提升控制系统便会发出“解除锁紧”的信号指令，这时电机车才能够去牵引空的焦罐车。

（2）干熄焦提升机与干熄炉装入装置。干熄焦提升机完成提升环节后，便会向干熄炉方向运行一小段距离，此时装入装置便会自动地打开，干熄焦提升机在干熄炉的定位完成定位之后，装入装置便需要全部启动，不然干熄焦提升机就无法下降。干熄焦提升机把空的焦罐提升到最上限之后，干熄焦提升机便会向装入装置发出“关闭”的信号指令，这时装入装置便会自动地关闭。

5 干熄焦提升机控制系统安全保护检测措施

提升机设置风速仪，在风速超过最大工作风速时，向中控室发出警报，设防风锚固装置，在提升机停止运行时，将提升机与钢结构连接在一起，防止提升机被风吹走，发生事故；设置避雷针作为防雷击保护。

（1）提升机构的保护措施。采用凹槽型接近开关检测提升吊钩打开、减速位、待机位和可走行位等；采用凸轮式限位开关检测升降塔侧或干熄槽侧的上下限位；采用重锤式限位开关检测紧急上限，重锤式限位开关是提升过程的最后一极保护；设置载荷限制器检测是否载荷、差载及过载；设超速开关进行超速保护。

（2）走行机构的保护措施。采用磁接近开关或接近开关检测干熄槽侧或升降塔侧的对中位置、外出减速位置和返回减速位置；走行轨道两端设置叉杆型行程限位开关，检测干熄槽侧或升降塔侧紧急停车位置。

6 结语

综上所述，我们对焦化厂干熄焦提升机有了更深的认识，这可以使我们尽快掌握焦化厂干熄焦提升机的操作程序，从而更高地工作，促进焦化厂的发展。本文首先分析了干熄焦系统，然后介绍了提升机工作的具体内容，最后具体详细分析介绍了干熄焦提升机与外部结构的联锁以及干熄焦提升机控制系统安全保护措施。

[1]罗时政.干熄焦生产操作与设备维护[J],冶金工业出版社,2009.

[2]潘立慧.干熄焦技术[J].冶金工业出版社,2005.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.064