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                                                 關(guān)鍵詞:干熄焦 ； HOLLiAS-MACS；應(yīng)用實踐

    白雅紅（1978—）
女，內(nèi)蒙古人，內(nèi)蒙古包頭鋼鐵學(xué)院儀器儀表與自動化專業(yè)學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)從事儀表與自動化系統(tǒng)維護(hù)。

1 概述

    煉鐵新廠焦化車間DCS系統(tǒng)采用北京和利時系統(tǒng)工程股份有限公司的HOLLiAS-MACS分布式控制系統(tǒng)完成對數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)視。HOLLiAS-MACS系統(tǒng)是一種集DCS概念和現(xiàn)場總線技術(shù)于一體的控制系統(tǒng)。經(jīng)過11個月的系統(tǒng)投用，系統(tǒng)安全可靠、操作靈活，滿足了焦化車間工藝對自動化高水平的要求。下面以140t/h干熄焦發(fā)電為例介紹HOLLiAS-MACS系統(tǒng)在南鋼焦化車間的應(yīng)用。

2 工藝流程簡介

    所謂干熄焦是相對濕熄焦而言的，是指采用惰性氣體將紅焦降溫冷卻的一種熄焦方法。在干熄焦過程中，紅焦從干熄爐頂部裝入，低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐內(nèi)冷卻段紅焦層內(nèi)，吸收紅焦顯熱，冷卻后的焦碳從干熄爐底部排出，從干熄爐循環(huán)煙道出來的高溫惰性氣體流經(jīng)干熄焦鍋爐進(jìn)行熱交換，鍋爐產(chǎn)生蒸汽，產(chǎn)生的蒸汽用來發(fā)電。為了兼顧整個焦化車間的汽、電平衡之所需， 并提高熱能的利用率，配置了一座汽輪發(fā)電站，內(nèi)設(shè)一臺C12-3.43/0.49型抽汽凝汽式汽輪機(jī),一臺QFW-12-2型發(fā)電機(jī);一套Q=85t/h,P1/P2=3.82/0.49MPa,t1/t2=450/257℃的減溫減壓裝置。

3 系統(tǒng)硬件配置

    HOLLiAS-MACS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)由上到下分為監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和控制網(wǎng)絡(luò)2個層次，包括２個現(xiàn)場控制站（10#和11#）、1個擴(kuò)展柜。10#現(xiàn)場控制柜安裝在除鹽水操作室內(nèi)，11#現(xiàn)場控制站和擴(kuò)展柜安裝在干熄焦中控室內(nèi)。過程管理級包括2臺工程師站、2臺操作員站、2臺打印機(jī)及系統(tǒng)總線等設(shè)備。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)現(xiàn)場控制站與系統(tǒng)操作員的互連，控制網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)現(xiàn)場控制站與智能I/O單元的通訊。監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)由100M高速冗余以太網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，用于操作站的連接，完成操作元站的在線數(shù)據(jù)通訊。控制網(wǎng)絡(luò)由Profibus-DP總線構(gòu)成，用來實現(xiàn)I/O模塊與現(xiàn)場控制站主控單元的通信，完成實時輸入、輸出的傳送。Profibus-DP符合EN50170標(biāo)準(zhǔn)，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為總線式，在總線兩端有有源總線端接器。主要特性為：最大節(jié)點數(shù)為126；傳輸速率為9.6Kbps~12 Mbps；通訊介質(zhì)采用雙絞線和光纖。這樣通過Profibus-DP總線就實現(xiàn)了現(xiàn)場控制站和擴(kuò)展柜的連接，完成了整個發(fā)電過程實時檢測、開停車、事故報警、控制聯(lián)鎖等功能。智能I/O單元采用SM系列。綜上所述，140t/h干熄焦DCS系統(tǒng)可用如下網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖1表示：

4 軟件組態(tài)

    4.1 HOLLiAS-MACS軟件簡介

    HOLLiAS-MACS系統(tǒng)功能的完善即離不開其硬件，也離不開硬件中的系統(tǒng)軟件。HOLLiAS-MACS系統(tǒng)的軟件主要包括兩部分：ConMaker軟件和FacView軟件。ConMaker是針對底層控制器的軟件。它是控制方案的開發(fā)平臺，包括控制方案編輯器和仿真調(diào)試器兩部分。該軟件的主要功能是完成用戶控制方案的組態(tài)。FacView是人機(jī)界面（HMI）軟件。包括離線組態(tài)軟件和操作員站在線實時監(jiān)控軟件兩部分。按照用戶對人機(jī)界面監(jiān)控要求，其離線組態(tài)軟件主要用于制作流程畫面，定義報警、趨勢和報表等上層應(yīng)用。工程編譯、運行后進(jìn)入FacView在線實時監(jiān)控環(huán)境，通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場控制站的主控單元進(jìn)行通訊，傳遞各種數(shù)據(jù)和信息，從而實現(xiàn)HOLLiAS-MACS系統(tǒng)對生產(chǎn)運行過程的實時監(jiān)視和控制。組態(tài)流程可用圖2來概括，圖中的流程從上向下進(jìn)行，每個方框?qū)?yīng)一個必要的組態(tài)環(huán)節(jié)。上下串行連接的步驟表示組態(tài)時有先后順序，左右并行連接部分的組態(tài)可以同時進(jìn)行。

圖4    減溫減壓裝置出口壓力控制程序

5 結(jié)束語                        

    HOLLiAS-MACS系統(tǒng)在南鋼干熄焦平穩(wěn)的運行充分體現(xiàn)了其可靠性和經(jīng)濟(jì)性，人性化的操作界面更讓操作人員感受到它的靈活性和易用性。設(shè)計人員在組態(tài)過程中對系統(tǒng)的理解在實踐中得到完美的詮釋。HOLLiAS-MACS系統(tǒng)在南鋼的成功運用使該系統(tǒng)在焦化行業(yè)的應(yīng)用得以認(rèn)可。

其它作者:

    左殿杰（1968—）男，山東人，機(jī)械電子專業(yè)，本科，現(xiàn)從事儀表與自動化系統(tǒng)維護(hù)。