前言
    台塑公司於1985年成立電子組
，與日本富士電機技術合作，從事中大型分散式控製係統（DCS）軟硬件設計與製造，2004年台塑實現多元化發展策略，將富士電機DCS技術整體收購，成立台塑電子（寧波）有限公司，由日本
、台灣經驗直接移轉到大陸，並培養大陸技術人員

，達成製造本土化，就近服務客戶。目前台塑DCS（富士DCS）廣泛應用於鋼鐵、化工、紙業

、學校、醫院
、汽電共生
、發電廠等過程。
    富士電機於1975年10月發布DCS係統，是世界上最早研發出DCS係統的廠家之一。AX-2000集散控製係統是富士的第五代產品係統，是開放的新一代綜合控製係統
，智能可靠的Process I／O 單元同時也被橫河的CS3000係統所采用。AX-2000係統具有良好的控製性能、實時靈活的通訊能力、直觀清晰的人機接口
，係統擴展方便，獲得用戶較高評價。
    轉爐在冶煉過程中產生大量含有灰塵和酸性氣體的廢氣，寶山鋼鐵股份有限公司不鏽鋼分公司煉鋼廠2004年2月、4月分別隨轉爐同時投入運行兩套150t BOF轉爐的OG係統
，采用日本NKK公司工藝，由KHI公司提供主要設備硬件以及基本設計，其控製係統采用AX-2000集散控製係統。這兩套OGxitongshimianxiangzhuanlufeiqideweiranshishishichulixitong，budandadajianqinglezhuanlufeiqiduikongqihehuanjingdewuran，haihuishoulemeiqiziyuan，shengchengjingliandenggongweibixudezhengqinengjie，fenchenyekeyihuishouzailiyong。tadeyingyongshizhuanluyelianzouxianglelvsegongyefazhandaolu
，baohulehuanjing。
 
1 工藝設備組成
　  在轉爐吹煉過程中
，轉爐中產生約1450℃的高溫廢氣，主要成分是CO,O2,CO2,N2和SO2

，還有大量的灰塵，約噸鋼10～30kg,在爐口用裙罩來收集，在收集廢氣的同時形成裙罩內外爐口微差壓(±20Pa)以穩定轉爐內腔工況，由移動煙罩和上
、下部鍋爐內熱交換器對廢氣進行冷卻
，冷卻水轉化成蒸汽
、水混合物(約250℃)進入汽包，汽包係統實行全自動方式控製，並有充分的安全控製措施。除塵過程中，有一定量CO被燃燒(約占CO總量的10% )。在除塵塔中進行連續三重水洗除塵，熱交換中生成的蒸汽由蓄能器儲存，自動完成蒸汽產耗平衡;在zai降jiang低di了le溫wen度du和he去qu除chu了le灰hui塵chen後hou，使shi廢fei氣qi達da到dao了le可ke燃ran煤mei氣qi的de淨jing度du要yao求qiu，在zai滿man足zu進jin一yi步bu的de成cheng分fen條tiao件jian下xia進jin行xing煤mei氣qi回hui收shou，或huo者zhe在zai煙yan囪cong頂ding部bu燃ran燒shao放fang散san到dao大da氣qi中zhong。整zheng個ge氣qi體ti流liu程cheng的de動dong力li源yuan是shi引yin力li風feng機ji。廢fei氣qi處chu理li流liu程cheng見jian圖tu1。

圖1 廢氣處理流程

 　
　  OG係統按功能分為(1)煤氣係統;(2)鍋爐係統;(3)氮封係統;(4)設備清洗係統;(5)蒸汽係統。根據影響煙道氣流量和方向的因素―吹煉狀態、煤氣是否回收、OG緊停三狀態將OG分為5個狀態來運行和控製:正常運行，煤氣放散時A類緊停

，煤氣回收時A類緊停，煤氣放散時B類緊停和當煤氣回收時B類緊停。正常吹煉時

，OG各功能單元，特別與廢氣流向相關的設備
，均要依次隨著吹煉狀態信號完成爐次過程的控製。當OG向A,B緊停切換時
，各功能單元的運行控製也相應改變。
2 控製係統組成及其通信
    轉爐MICREX-AX係統包括工程師站AES，操作站AOS，數據庫站ADS
，現場控製站。控製係統分成4層:(1)過程計算機級(FL-NET連接網關);(2) DCS主站級(FL-NET連接);(3) FS係列接口I/O現場控製級(PE-LINK連接);(4)現場設備級(T-LINK, EPC連接)。
    現場控製站由五對冗餘ACS控製站單元組成，OG本體控製器主要包括煤氣係統、鍋爐汽包係統、氮封係統和設備清洗係統。共通輔助控製器單元主要包括蒸汽主幹網、共用液壓單元、公用能介接口(如氮、氬
、氧)和水處理等一些輔助設備的控製。其控製係統及其通信結構如圖2所示。包括OG在內的控製係統的特點是係統結構層次化、數據流清晰；工程、操作人機界麵友好；數據、時鍾管理一元化

；係統智能化高，電氣、儀表形成基礎自動化一體化後，進而和過程計算係統機一起構成一體化監控。

圖2  控製係統及其通訊結構框圖

3 主要設備控製特點
3.1 風機係統控製
　  OG高壓風機係統包括風機
、電機，風機調速和節能設備調速耦合器
、RSE和風機入口擋板，風機盤車，風機的潤滑和冷卻單元等。風機係統由OG本體ACS控製站控製，電機在現場和畫麵均可以啟動，啟動後自動運行。電機的啟動和運行條件嚴密，以保證風機和OG係統運行的安全性。電機啟動條件不但包括風機係統本體的條件如電源和風機狀態，定子軸溫度

，風機軸震動，盤車狀態
，潤滑油位
、油壓和泵狀態，耦合器和擋板狀態等，還包括OG煙道上涉及煙氣流向的重要設備，如裙罩液壓係統狀態，三通閥和水封閥的狀態。
3.2 汽包控製
    汽包要素包括輸出蒸汽量
、液位和補給水流量，俗稱三衝量。汽包控製上包括壓力控製
、液位控製、安(an)全(quan)措(cuo)施(shi)控(kong)製(zhi)，前(qian)二(er)者(zhe)之(zhi)間(jian)既(ji)獨(du)立(li)又(you)有(you)聯(lian)係(xi)，即(ji)汽(qi)包(bao)壓(ya)力(li)控(kong)製(zhi)獨(du)立(li)於(yu)液(ye)位(wei)控(kong)製(zhi)進(jin)行(xing)，汽(qi)包(bao)的(de)蒸(zheng)汽(qi)輸(shu)出(chu)量(liang)作(zuo)為(wei)壓(ya)力(li)控(kong)製(zhi)的(de)結(jie)果(guo)，又(you)是(shi)液(ye)位(wei)控(kong)製(zhi)的(de)一(yi)個(ge)合(he)成(cheng)量(liang)
，液(ye)位(wei)控(kong)製(zhi)輸(shu)出(chu)再(zai)作(zuo)為(wei)補(bu)充(chong)水(shui)的(de)進(jin)水(shui)量(liang)的(de)串(chuan)級(ji)設(she)定(ding)值(zhi)。另(ling)外(wai)還(hai)有(you)不(bu)屬(shu)於(yu)汽(qi)包(bao)本(ben)體(ti)但(dan)與(yu)汽(qi)包(bao)有(you)物(wu)流(liu)聯(lian)係(xi)的(de)控(kong)製(zhi)，如(ru)汽(qi)化(hua)冷(leng)卻(que)循(xun)環(huan)水(shui)
、汽包水預熱蒸汽控製。
3.2.1 汽包壓力控製
    汽包壓力目標值先分程設定
，再自適應調整後，以PI算(suan)法(fa)調(tiao)節(jie)輸(shu)出(chu)。當(dang)壓(ya)力(li)由(you)低(di)到(dao)高(gao)超(chao)過(guo)一(yi)定(ding)值(zhi)時(shi)，汽(qi)包(bao)壓(ya)力(li)設(she)定(ding)值(zhi)采(cai)用(yong)較(jiao)高(gao)值(zhi)
，當(dang)汽(qi)包(bao)壓(ya)力(li)降(jiang)低(di)到(dao)某(mou)個(ge)值(zhi)時(shi)，汽(qi)包(bao)壓(ya)力(li)設(she)定(ding)值(zhi)采(cai)用(yong)較(jiao)低(di)值(zhi)，當(dang)由(you)低(di)向(xiang)高(gao)切(qie)換(huan)時(shi)，設(she)定(ding)值(zhi)作(zuo)緩(huan)慢(man)的(de)趨(qu)向(xiang)性(xing)處(chu)理(li)。這(zhe)種(zhong)壓(ya)力(li)分(fen)程(cheng)控(kong)製(zhi)使(shi)汽(qi)包(bao)壓(ya)力(li)控(kong)製(zhi)滿(man)足(zu)了(le)在(zai)吹(chui)煉(lian)中(zhong)汽(qi)包(bao)中(zhong)有(you)大(da)量(liang)蒸(zheng)汽(qi)產(chan)生(sheng)時(shi)壓(ya)力(li)很(hen)高(gao)
，停(ting)煉(lian)後(hou)壓(ya)力(li)又(you)會(hui)自(zi)動(dong)衰(shuai)減(jian)直(zhi)至(zhi)很(hen)低(di)的(de)工(gong)況(kuang)
，趨(qu)向(xiang)性(xing)處(chu)理(li)吻(wen)合(he)了(le)汽(qi)包(bao)壓(ya)力(li)增(zeng)加(jia)的(de)趨(qu)向(xiang)性(xing)。
3.2.2 汽包液位控製
    qibaoyeweikongzhiyouyeweihebuchongshuiliuliangdechuanjikongzhilaishixian，yeweikongzhishibuchongshuiliuliangkongzhideqianjikongzhi。qibaoyeweitiaojieshedingzhianzhuanlushifouzaichuilianzhongyefenweigaodizhisheding

，chuilianshicaiyonggaoyewei
，tingchuishicaiyongdiyewei。tongshiqibaoyaliduijianceyeweizuoxiuzheng
，yeweitiaojieshuchuduibuchongshuiliuliangdekongzhiyeanshifouzaichuilianzhonglaifenleikongzhi。yibanqingkuangxia，buchongshuiliuliangzaichuanjifangshixiayuanchengkongzhi
，yekeyicaiyongbenhuiludeshedingzhizidongyunxing。zaishebeishanglianggebuchongshuitiaojiefayiyongyibei，dangqianshiyongfakezaihuamianshangxuanze。
3.2.3 汽包安全聯鎖控製
    qibaoanquankongzhizidongwancheng，zhengchangqingkuangxiaqibaoyunxingzaifenchengdeyalifanweinei，chaoguoyidingyalihou
，zhengqiyoufangsanfaanquanfangsan
，yalizaishenggaohou，zhengqiyoufangsanfaanquanfangsan。yeweiguogaoshi
，youqibaoshuianquanfapaifang。
3.2.4 關聯汽包物流控製
    汽化冷卻循環由三台高壓給水泵強製給鍋爐的移動煙罩和上、下部煙道三部分供水。其中移動煙罩用常開管道供給強製冷卻水
；上、下部煙道由旁通管道常開和電機擋板閥管道兩路管道組合供給強製冷卻水，擋板閥開關控製隨轉爐過程信號自動完成;鍋(guo)爐(lu)下(xia)部(bu)還(hai)有(you)不(bu)經(jing)過(guo)強(qiang)製(zhi)泵(beng)的(de)大(da)流(liu)量(liang)低(di)壓(ya)常(chang)開(kai)冷(leng)卻(que)水(shui)循(xun)環(huan)。此(ci)外(wai)汽(qi)包(bao)預(yu)熱(re)蒸(zheng)汽(qi)由(you)開(kai)關(guan)閥(fa)控(kong)製(zhi)，檢(jian)修(xiu)後(hou)汽(qi)包(bao)需(xu)要(yao)預(yu)熱(re)時(shi)手(shou)動(dong)打(da)開(kai)
，預(yu)熱(re)完(wan)成(cheng)後(hou)手(shou)動(dong)關(guan)閉(bi)。
3.3 蒸汽係統控製
    蒸汽係統分為產能

、蓄能和耗能單元
，各單元連接於蒸汽主幹網

，在各單元壓力參數合理分配後
，係統控製在主幹網壓力下依據分配參數自動完成。
3.4 泵類控製
    能介係統中用到了大量的水泵
，這些泵采用有開有備的形式

，備用泵在管道流量

、壓力過小時自動投入運行，至流量增加達到要求時原泵停止;另ling外wai，如ru運yun行xing泵beng故gu障zhang停ting泵beng，則ze備bei用yong泵beng自zi動dong投tou入ru運yun行xing。在zai聯lian鎖suo上shang泵beng運yun行xing受shou物wu流liu上shang級ji能neng介jie儲chu存cun器qi液ye位wei製zhi約yue，當dang液ye位wei過guo低di時shi運yun行xing泵beng自zi動dong停ting泵beng。由you於yu汽qi包bao的de兩liang個ge給gei水shui泵beng(一開一備)gonglvbijiaoda，suoyibengdechukoupeiyoudangbanheruanqidongqi。dangbanzaibengqidongshiguanbiyijianxiaoqidongfuhe，yekeyifangbiandishedingruanqidongqikongzhidianjideqitingshijianheqitingdianliudeng。
 
4 結束語
    隨著轉爐的投產
，OG係統同步投入。經過近一年的多調整和優化後，OG新的工藝技術和主要控製參數得到了完善，AX-2000控製係統穩定運行，已經取得了很好的效果。經過實測
，在鐵水含碳3.80%、鐵水比90%的情況下
，回收的煤氣〔CO〕大於45%；標準熱值下，噸鋼煤氣回收率達到82.17m3，每爐回收時間約10min；汽包壓力在3.8MPa以上時蒸汽回收，噸鋼回收蒸汽達到0.122t以上；在煙囪環保測定點實測的放散氣含塵量低於38mg/m3，回收煙氣含塵量低於68mg/m3，杜絕了排放黃煙現象。
 
參考文獻：
1、BOF OG新技術應用和控製                                              

 中國煉鋼技術網