摘 要 
 本文简要介绍了高炉冲渣的工艺过程并对SIMATIC WinAC 控制系统的硬件配置软件组成和实现的功能进行了详细的阐述。关键词冲渣 WinAC 自动控制
Abstract: The process of refuse ofBlast Furnace refuse washing away is briefly introduced in this paper Not only hardware configuration but also composition of software and function realized of SIMATIC WinAC control system are detailed described
Keyword: refuse washing away WinAC automatic control
引言
　　SIMATIC WinAC 是西门子推出的基于PC 的新一代自动控制方案, 是一种软PLC 即将控制调节数据处理人机界面通讯网络集成在一台通用的PC 上通过Profibus 现场总线和ET200 系列分布式I/O 模块相连在SIMATIC WinAC 控制系统中取消了传统PLC 控制系统中的中央控制单元CPU 而以一台高性能的工控机同时起到传统PLC 控制系统中的中央控制单元CPU 和上位机监控站的作用充分利用工控机的系统资源从而使控制调节数据处理等环节接合更紧密通讯更快速尤其适用于对系统集成性数据处理速度和稳定性要求较高的场所。
一高炉冲渣工艺简介及现状
 　在高炉出铁放渣时冶炼过程中产生的高温熔融状态炉渣在渣槽前端通过粒化管喷水使炉渣充分急冷粒化后被水冲到渣沟内渣水混合物通过渣沟汇入渣池中经过过滤冷却后渣被捞起吊走外运水过滤后进入储水池循环使用每次出铁放渣时都需要大水量冲刷以及时把高温熔融状态炉渣冲走防止高温熔渣堆积将渣槽烧坏影响正常的炼铁生产莱钢炼铁厂2#750m3 高炉原冲渣系统有冲渣水泵有3 台两用一备每台泵由215KW 电机驱动原采用人工手动调节变频器来控制水量的控制方式, 靠电话联系高炉主控室人员来决定何时开始/停止冲渣由于泵房操作人员无法知道实时的渣量大小为了确保及时把高温熔渣冲走保护渣槽就经常在不出渣情况下使水泵始终保持在高速运行以大水量冲渣, 造成不必要的电能消耗和设备磨损提高了生产运行成本针对这种情况决定实施以计算机自动控制控制为内容的技术改造。
二控制系统选型及配置
　　由于冲渣系统运行的正常与否将直接影响到整个炼铁生产过程因此冲渣控制系统必须具有快速数据处理高运行稳定性的性能经过多方面比较综合考虑性能价格比备品备件等因素我们决定选用西门子公司基于PC 的WinAC 控制系统该系统组成如下系统硬件研华工控机分布式I/O ET200M Profibus 现场总线。
系统软件WinAC 软控制器监控软件WinCC 编程软件Step 7，硬件配置图如下：
　　为了提高可靠性本控制系统中还设计了手动备用调速系统以保证在计算机故障时不影响冲渣当计算机故障时切换装置不需人工干预自行切换到手动备用调速系统操作人员可以通过电位器调节变频器转速来维持正常的冲渣过程
三实现的功能本控制系统使用WinAC软控制器软件监控软件WinCC和编程软件Step 7 完成了对冲渣过程各种工艺数据的设定控制和画面监视并具有进行报警提示报表生成数据存储归档历史/实时趋势。显示等功能主要有
1 手动操作在监控画面上选择手动动选项即可在操作台上手动调节冲渣水泵转速若计算机系统故障则自行切换至操作台手动
2 自动操作在监控画面上选择自动选项控制系统就根据现场检测元件信号值判断渣量多少自动调节冲渣水量若系统检测到现场一次元件故障则报警并保持高速冲渣。
3 冲渣水量实时控制根据安装在冲渣水槽前方红外测温仪不间断地检测渣温以及渣温的变化
率从而判断渣量的多少根据渣量的多少实时调节冲渣水泵转速完成冲渣避免水泵一直高速运
转减少电能消耗和设备磨损延长设备寿命控制原理图如下：
图中 循环水水流 信号流 图片2说明
4 报警功能
　　当现场工艺参数超限后画面中出现红色报警提醒维护人员处理当参数恢复正常后报警消失
5 记录功能
　　系统能给出消耗水量电量冲渣次数等工艺参数的班报表日报表等报表输出并形成时间的历史数据记录以文件形式存放以供查询
四应用效果
　　本系统自投入使用以来运行可靠实现了实时调节水画面监控报警趋势记录等一系列功能具有精度高故障点查找方便便于调度管理等优点它不但降低了电能消耗而且延长了设备寿命每年仅减少电费支出就达44 万余元带来了观的经济效益和社会效益。
（摘自西门子网站）

（莱芜钢铁集团有限公司）