[00128771]环形炉仪表控制系统改造

天津钢管集团股份有限公司轧管厂环形钢坯加热炉仪控系统（包括余热锅炉），是上世纪八十年代末从意大利引进的美国BAILY公司的INFI90 DCS（集散控制）系统。至今已工作十五年多，为我公司的发展发挥了重要作用，但此系统结构复杂，维护繁琐，备件早已停产，而且已进入设备老化和故障多发阶段，此系统已远远不能满足生产需要，必须予以改造。这次改造采用德国西门子公司专为过程控制设计的AS-400H冗余自动化系统，对加热炉的热工控制系统进行技术升级改造。AS冗余自动化系统最大特点，在于采用了大量先进的冗余技术，系统可靠性提高了(MTBF达到99.7%)，实现了现场设备的运行状况、监测、数据采集及处理、自动闭环回路控制、电气设备开关控制等系统控制功能。更多而更有实效的将现代控制设备和控制技术应用于本次技术改造，提高生产效率，降低生产成本，节约能源及保护环境，是我们这次改造的技术重点。经我们与LOI技术人员，对现有的生产和设备状况进行了多次细致的调查和研究，确定在48米环形炉的控制系统中采用如下控制技术:偏差比例型双向交叉制约限幅燃烧控制，低负荷状态下的燃烧控制，输出限幅，温度测量值、高值、低值、正常值和平均值选择功能，炉区内外环温差超限报警及断偶报警功能，保温待轧，煤气管道的安全切断，预留了二级计算机接口等。由于生产任务很重，这次改造只能边生产，边施工，边调试，边投运，这给我们带来了很多困难，经大家共同努力，自己编制了新老系统之间的信号传输方案（硬件和软件）。解决了加热炉在两个系统同时安全运行的难题，实现了生产和改造同步进行，利用定修时间切换新系统，并最终圆满地完成了改造任务，取得了双赢。目前，该系统已正常投运和老系统相比仪控精度大幅提高，炉温控制精度由原来的±1%，提高到±0.4%，系统响应速度快了3倍左右，有效的解决老系统控制较慢的缺陷。钢坯的加热均匀性也有所提高。同时煤气的消耗有所减低，余热锅炉的产汽量提高了11%，能源的再利用水平提高了，节约了能源。