西门子6ES7361-3CA01-0AA0详细说明
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改造内容
1. 转炉方面
1.1 转炉倾动和氧枪增加全程监控装置。将各种趋势图、报警记录、变频的电流和故障等重要信息在上位机上做详细的记录。
1.2 要求转炉和氧枪在操作时所有的操作在上位机有动态显示和实时记录，记录的曲线可以保存30天
1.3 2#转炉现有的wincc5.0升级为wincc6.0版本，将2#炉的两台计算机换新，使用研华的工控机，显示器为22寸宽屏。
1.4 原来用氧枪、倾动主令保留，并可与新系统切换已达到备用目的。
1.5 对1、2#转炉的手柄进行换型改造，总共6只，硬件增加远程站并建立完善的通讯。
2. 连铸方面
2.1 方坯连铸原1、2、3流画面使用一台计算机，4流使用一台计算机，为节省空间和维护方便合二为一，统一画面。
2.2 方坯和板坯连铸的拉矫和振动在上位机上新增电流曲线，在上位机增加变频器具体故障信息。
实施方案
1. 主令开关
主令是转炉非常重要的设备，此次改造选用先进的进口产品，使用先进的八位数字编码 ，具有的抗干扰性能；同时具有出色的可靠性，为目前转炉使用的产品（备注，此码盘2~3个月要进行维护一次，维护方法为拆下后使用酒精擦拭）。炉后主令控制器的信号直接进入现场总线模块；炉前和氧枪的主令控制器的信号进入PLC的 DI模块。
2. 现场总线模块
为了在线路传输上做到可靠，使用turck公司的现场总线技术，其中炉后主令的信号使用图尔克远程I/O模块读取。操作信号就地进入模块，再通过DP总线传输到PLC。我们本次使用FXDP模块，此模块防护等级为IP67,防尘、防水、运行时的环境温度可以达到70℃。
3. 码盘
此次改造码盘使用国外的值编码器（带DP接口），此码盘使用简单，维护方便，由于带网络接口运行可靠，抗干扰能力很强。码盘的网络配置图见下图：
4. 变频器电流的读取
●1#炉变频器的参数读取
1#炉由于变频器没有网络，这次改造也使用网络连接起来，电缆连接图如下：
●2#炉变频器的参数读取
2#炉由于变频器有DP网络，所以信号从网络中读取，具体
实施如下：
调整ABB变频器的参数，把需要送到计算机显示的参数放入端口，并把故障字放入端口，PLC从变频器读取数据后传递到计算机显示。在计算机上修改网络配置，对没配置的变频器进行配置。
●方坯电流读取
由于连铸变频器没有网络，所以在此次改造中增加接线如下图：
1 引言
气力输送是一种广泛应用于农业、化工、建材、医药、食品等行业的散状物料连续输送方式。气力输送也应用于烟草行业的制丝车间和复烤厂的打叶线。气力输送就是指利用一定速度的空气流作为输送介质,将散状物料沿指定的管路进行连续输送。在打叶线的气力输送系统中每套管路分别构成了一个个相对独立的闭环，并通过回风管路构成回路,大大地降低了厂房的气量损失,对厂房的环境及保持室温有一定作用。
气力输送系统在整个的工作过程中,不可避免地回产生烟尘,这些烟尘不仅会弥漫在厂房的空气中,还大量集中在管道中,如果长期地系统含尘工作,就会造成恶性循环,以至影响主机的工作，同时系统气体排放还必须符合环保及劳动保护的要求,所以气力输送系统的除尘是一个完善的气力输送系统不可缺少的一部分。
气力输送系统的除尘有全除尘和部分除尘两种形式。全除尘气力输送系统的气体全部经管路送入除尘器；部分除尘的气力输送系统的回风管路上通过设置一个分支管,利用离心原理,排除部分含尘较多的空气,将其送入除尘管路系统,在汇入除尘器,以保证整个系统的正常工作。
2 除尘器的工作原理
2.1除尘器一般原理
含尘气体进入除尘器的脏面并通过过滤袋,从而使粉尘吸附在过滤袋的外表面,这样就在外表面上堆集成一尘层,面洁净的空气则透过过滤介质,从过滤器的嵌入头进入净空气室,经风机等的作用,通过消音器消除噪声后将其排至外界大气中。
由压差或定时器控制,经过一定的时间间隔,每个过滤袋依次获得由喷吹管释放出的短促的压缩空气。喷吹管上有一组小直径的气孔,接近过滤袋的嵌入头开口端,小孔的直径机过滤袋的距离都处于佳的状态,可以使每次由于喷吹压缩空气面带入大量的附加气量。这样就产生一个短促而强力的反吹气量吹向过滤袋,使过滤袋向外扩张弯曲,从而使灰尘层被有效地除掉落入卸料漏斗,然后经螺旋输送机收集后集中处理,既可以压快,也可以装袋。通过这样的工作,可使经过除尘的总压差保持在一个比较稳定的水平上,从而使除尘器可以24小时连续不断地运转。
2.2除尘器的结构案例
我公司使用的是迪斯DLM系列脉冲反吹扁袋式除尘器,这种除尘器是自动反向喷射式柜式除尘器。迪斯柜式除尘器是基于模块形式,每个模块是由一组过滤元件装于密封框架内而组成。
（1） 过滤元件。介质为针刺聚酯毡。
（2） 反吹管。安装在过滤器净面的一系列全长“反吹管”具有小直径,喷射孔安置在每个过滤器元件出口部位附近。每个管的开口端通过一个橡皮管连接在压缩空气阀上。
（3） 阀件（参见图1）。压缩空气通过膜片阀进入每条喷吹管,开启与关闭由一个电磁先导阀控制,此电磁先导阀通过一个柔性尼龙管连在膜片阀上,控制器产生的电脉冲瞬间启动电磁阀。
（4） 控制器。控制器是全自动操作,使膜片按一定的间隔顺次开启,以便对过滤袋进行及时而有效地清吹。每个脉冲为110毫秒(此值可以根据实际情况进行修改)。控制器与终端盒相连,终端盒内装的所需数量的电磁先导阀。
3 改造前除尘情况及分析
3.1积尘问题
脉冲反吹扁袋式除尘器自2000年投入使用以来长期存在除尘器内大量积尘，导致生产现场空气含尘量大，设备保洁困难及除尘器停机堵料问题，甚至造成一些安全隐患。其中2000年度大修共清出300袋积尘;2001年度大修共清出500袋积尘;2002年度大修共清出600袋积尘。每班平均出灰量为2-3袋,每袋50kg。
3.2压差问题
除尘器内部积尘的直接反馈指标是压差值。正常的工艺设定目标是〈1.0Mpa/月。但是实际压差计指示周保养后也有0.5MP a，一般情况2天后升到1.0Mpa以上，3-4天压差计已达大指示值，远远超过工艺界限。
3.3分析要因
为了寻找引起问题的原因，进行立项排查。
（1） 排除保养压差。设备保养后基本上都使压差恢复到0.3Mpa左右，满足设备要求，不是要因。
（2） 排除减压阀、喷嘴接头、膜片阀损坏状况。
（3） 喷吹过程控制。经过对10组喷吹检查，得到数据参见表1。（实际时间为PLC显示。）由表1数据知实际导通时间远小于设备要求时间，是要因。
表1 喷吹过程导通时间
由于电磁先导阀的导通时间过短,远小于设备要求,造成喷吹效果差,过滤袋向外扩张弯曲小,过滤袋脏面上的积尘没能够得到有效地清除,脏面上的粉尘就积得越多,造成含尘空气端与干净空气端压差值增大；除尘器内部积尘多发生在设备前段(预处理,打叶段)的除尘器中；除尘过滤袋的上表面与除尘器的顶部之间是个大空间的区域，加之含尘空气没有有效地通过尘降区进入过滤袋,部分在这个该区域形成涡流现象，而且麻丝本身比较轻，使得麻丝不容易跟灰尘一样被排除，当风机关机后，麻丝就掉下来，吸附在布袋表面; 麻丝粘性强，使得过滤袋两端的积麻不容易被除掉，麻丝就越积越多，灰尘被吸附在麻丝上造成除尘器顶部有积堆灰的出现。由于除尘器内部大量积尘，使风阻增大风速下降，导致了除尘效果不好，只有解决除尘器积尘问题才能提高各除尘口吸力，改善除尘器效果。
4 问题解决
4.1进气口结构改造
除尘设备采用PLC控制，所有喷嘴控制由PLC完成，所以决定修改相关控制程序。针对除尘器内部特别是除尘器顶部大量积尘现象,含尘空气没能够有效地进入尘降区,决定对除尘器的尘气进口进行改造。
（1） 除尘器尘气进口改造。
（2） 改变尘气进口的挡板方向（见图2所示）。
（3） 挡板加长，减少与布袋(过滤袋)上面的距离，尘气大部分进入尘降室，通过过滤袋。
（4） 挡板上部分B加盖板。
4.2控制程序改进
通过电磁先导阀控制程序,使电磁先导阀导通时间加长,喷吹时间也就变长,从而提高喷吹效果。
参见图3所示。
图3 控制程序改进
5.1出灰量增大
改造后的除尘器,喷吹力度大,而且时间比以前长,通过卸料漏斗的观察窗口,可以观察到落尘比以前明显多,而且还有原吸附在过滤袋上的尘块落下,出灰比以前多了好几倍,每班平均出灰量基本为12-13袋(每袋为50kg)。
5.2压差值下降
近一个月的观察和记录,压差值仅仅上升到0.6Mpa,与改造前仅2天就超过此值,甚至达到压差表大值3.0Mpa,满足我们的设定目标-小于1.0Mpa。
5.3经济效益提高
改造前,为了能够保证除尘器的除尘效果,必须每周每班安排人员对每个除尘器进行周保,周保人员必须进入除尘器顶部进行清灰处理,另一方面由于周保只有8小时,我公司有10台除尘器,这样既浪费很大的人力和物力,又由于时间紧迫无法保证除尘器以外设备的保养;改造后,一个月以来压差值仅上升到0.6Mpa,就无必要每周对除尘器顶部进行清扫保养,取得了一定的经济效益.
5.4不安全事故减少
由于除尘设备有5~6米高,在设备顶部做卫生有一定的危险性;再由于长期、大量的积尘在停机时经常阻塞在卸料漏斗出灰口,也给清理工作带来一定的危险性.改造后设备顶部积尘少甚至没有,生产时出灰多,积在过滤袋上的粉尘不多,就不会有大量积尘阻塞出灰口.这样情况就大大减少了不安全事故的发生.
