高炉煤气喷水降温控制系统

姜志方，王孝军，费圣刚，郑明刚

(1.山东建筑大学机电工程学院，山东 济南 250101;2.山东省冶金设计院股份有限公司，山东 济南 250101)

0 引言

由于现用煤气管网要求的煤气温度＜55℃，然而经过电炉余压发电机组(TRT)后煤气温度依然在180℃以上，因此在进入煤气管网前仍需要对煤气进行喷水降温处理，使其满足进入煤气管网的温度要求。由于现场噪音大，将喷水降温系统设置了就地和远程控制两种方式，远程控制工控机设置在TRT控制室内，便于工作人员操作和监控。同时能够大大提高高炉煤气的回收利用率，环境和经济效益十分显著。

1 系统简介及工作原理

1.1 系统简介

系统由上位机(远程控制计算机)、PLC控制器及扩展模块、变频器2台(一备一用)、水泵2台(一备一用)、主水路、主气路、喷水机构(分组控制箱、双流体喷枪)和温度测量及控制系统等部分组成。

系统主要硬件:PLC采用S7－200 CPU226，扩展模块有数字量输入/出EM223，模拟量模块 EM231、EM235，扩展从站模块EM277 PROFIBUS－DP，工控机采用PC547B，总线连接器及接口卡CP5611，触摸屏采用K－TP178Micro，变频器采用ABB ACS510，系统的硬件结构框图如图1所示。

1.2 工作原理

图1 系统硬件结构图

双流体喷枪以顺煤气流动方向喷水，控制系统按照选定工艺参数(水压、气压、喷枪开启数量、目标温度)，控制主水路和主气路的运行，冷却水以雾状与热煤气混合吸热蒸发，从而达到降低煤气温度的目的。温度测量采用热电阻，入口1支，出口2支。控制系统检测入口温度和出口温度，实现温度的PID闭环控制。整个系统控制原理图如图2所示。……