1  引言  

    近年來，各大鋼廠紛紛調整發(fā)展戰(zhàn)略，由生產規(guī)模的粗放型向資源節(jié)約型轉變。濟鋼全廠上下大力發(fā)展循環(huán)經濟、推進節(jié)能減排，貫徹落實科學發(fā)展觀，把建設資源節(jié)約型環(huán)境友好型綠色鋼鐵企業(yè)為指導思想，實現濟鋼又好又快可持續(xù)發(fā)展為目標。一煉鋼廠轉爐煙道余熱發(fā)電工程就是在該時期建設的發(fā)展循環(huán)經濟代表項目。項目原理實際上把轉爐煉鋼時煙道內的余熱充分利用起來發(fā)電，并送入電網。該項目是我國第一個轉爐余熱發(fā)電項目，目前我公司已擁有了該項目的自主知識產權。我在該項目主要負責的是控制系統(tǒng)程序的編制及調試工作。

    2  系統(tǒng)構成

    該系統(tǒng)，上位機是用ifix組態(tài)的畫面，下位機是用concept編寫的程序。系統(tǒng)共有水泵房和汽化冷卻兩大分系統(tǒng)。泵房系統(tǒng)是為汽包補軟水而設計的， 泵房主要組成部分是是一個軟水池，三臺抽水泵，三個水泵電動閥，一個軟水補水電動閥，一液位測量裝置。汽化冷卻系統(tǒng)的主要構成是：一號到四號25噸煉鋼轉爐，四個煙道，四個汽包。每個汽包有一個補軟水的進水調節(jié)閥，一個輸出蒸汽到蒸汽總管的調節(jié)閥，一個蒸汽放散閥，一個排水閥，汽包左右兩側各有一個液位測量裝置，一個溫度測量裝置，一個壓力測量裝置。汽包進水閥附近還有閥前閥后壓力測量裝置，流量測量裝置。

    3  系統(tǒng)的工作原理

    轉爐煉鋼時煙道里產生大量熱量，汽包內的軟水在動力作用下順著特制水管經過煙道循環(huán)，流經煙道的軟水吸收大量的熱量后變成蒸汽。當汽包內的蒸汽達到一定的壓力和溫度后，打開汽包排氣閥，蒸汽通過管道被送入蒸汽蓄能器。在蓄能器里把不連續(xù)的、壓力波動很大的蒸汽經過汽、水分離，穩(wěn)壓處理后變成連續(xù)的、壓力穩(wěn)定、容易利用的蒸汽，再經過汽輪發(fā)電機來發(fā)電。汽包補水是通過冶煉時鐘控制的，當開始煉鋼時系統(tǒng)開始計時，煉到8分鐘后系統(tǒng)自動開啟補水閥給汽包補水5噸。（由于汽包內壓力液位波動太大，這里我們采取經驗值，按照冶煉時鐘補水而不是按照壓力液位等條件）。當蒸汽總管的壓力大于12公斤后，汽包內的蒸汽將自動放散從而保護管道 。 系統(tǒng)原理圖如如圖1所示。

             

                                  圖1  Ifix系統(tǒng)工作原理圖

    4  ifix在上位機組態(tài)中的應用

    這里主要介紹本系統(tǒng)中各構成單元的組態(tài)過程及其技巧。

    4.1 主畫面

    新建一主畫面，畫面屬性設定為高87，寬為80，屬性中窗口樣式中的“運行時可視”要選中，這樣，當運行系統(tǒng)時，就會看到該主畫面的運行情況。畫面名稱為“濟鋼集團第一煉鋼廠煉鋼轉爐余熱發(fā)電系統(tǒng)”，保存畫面。

    4.2  泵房水泵

    (1) 在圖符集的泵動畫中選取第二排第二個圖符作為泵房中的一號水泵，把圖符拖到主畫面中間靠下的位置，在泵動畫顏色屬性中連接上“一號水泵運行顯示”標簽do128，顏色閥值屬性選中“完全匹配”，閥值為0時顏色選綠色，閥值為1時顏色選紅色，如圖2所示。

                 
 

                                                  圖2

    這樣當一號水泵處于運行或者停止狀態(tài)時，下位機反饋給上位機一號泵運行狀態(tài)信號do128為1或0，運行畫面中一號泵的顏色將為紅色或者綠色。

    （2）點擊該圖符右鍵菜單的編輯腳本，在彈出的窗口中輸入命令

     Private Sub PumpAnimD1_Click()

     OpenPicture "一號水泵.grf”, "", "59", "55"

     End Sub

     此命令的作用是當點擊一號水泵圖標時彈出“一號水泵”畫面，畫面打開的位置是以畫面左上角為原點,以坐標為(x,y)=(55,58)為中心的位置。

     在程序開發(fā)中，編輯命令比較麻煩，而且容易出錯，我們也可以選中一號水泵圖標，然后點擊工具箱中的“打開畫面專家”，將彈出對話框，如圖3所示。
                     
 
                                              圖3
 
    輸入各參數確定后，系統(tǒng)將自動編輯腳本程序，這樣就省去了編輯程序語言的繁瑣過程，為程序開發(fā)節(jié)省大量時間，而且不容易出錯。

    (3) 新建畫面“一號水泵”

    新建一畫面，屬性設定，如圖4所示。
                   
 
                                               圖4

     然后再給畫面組態(tài)上自動、手動、確認三個按鈕，分別編輯腳本程序如下：

    Private Sub CommandButton1_Click()

    CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEAUTO.F_CV"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEhand.F_CV"

End Sub

Private Sub CommandButton2_Click()

    CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEhand.F_CV"

     OpenPicture "一號水泵啟停.grf", "", "58", "61"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEauto.F_CV"

End Sub

Private Sub CommandButton3_Click()

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEhand.F_CV"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEauto.F_CV"

    ClosePicture

End Sub

    保存畫面名稱為“一號水泵”

    (4) 新建畫面“一號水泵啟停”

    新建一畫面，屬性同一號水泵，給畫面組態(tài)開啟、停止、確認三個按鈕，分別編輯腳本程序如下：

Private Sub CommandButton1_Click()

    CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI1084A.F_CV"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.di1109a.f_cv"

End Sub；

Private Sub CommandButton2_Click()

    CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI109A.F_CV"

    OpenPicture "一號水泵速度選擇.grf", "", "58", "65"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.di109a.f_cv"

End Sub；

Private Sub CommandButton3_Click()

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.di108a.f_cv"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.di109a.f_cv"

    ClosePicture

End Sub

    (5) 新建畫面“一號水泵速度選擇”

    新建一畫面，屬性同一號水泵，給畫面組態(tài)高速、低速、確認三個按鈕，分別編輯腳本程序如下：

Private Sub CommandButton1_Click()

    CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI106A.F_CV"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI107A.F_CV"

    End Sub；

Private Sub CommandButton2_Click()

     CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI107A.F_CV"

     openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI106A.F_CV"

End Sub；

Private Sub CommandButton3_Click()

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI107A.F_CV"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI106A.F_CV"

    ClosePicture

End Sub

    (6) 一號水泵組態(tài)過程結束，這樣這樣系統(tǒng)運行后當點擊一號水泵——手動——開啟——高速后，將彈出如下對話框，選擇高速，一號水泵將高速運行。如圖5所示。

                  
 
                                      圖5

    4.3 同理可以組態(tài)系統(tǒng)的二號、三號水泵，用類似方法可組態(tài)余熱發(fā)電系統(tǒng)中剩余構成單元。

    5  結語

    投入使用以來，程序運行穩(wěn)定，操作畫面非常形象，生產工藝高度自動化，操作人員只需在主控室畫面輕輕一點，所有設備便在操作人員的監(jiān)控下自動運行。該項目每年可發(fā)電約為2萬兆瓦，按電費0.35元/千瓦時計算，每年可為公司節(jié)約電費約7000萬元，冷凝水回收方面可節(jié)約費用170萬元，該項目合計年創(chuàng)造效益約7200萬元，是當前濟鋼全公司上下大力倡導的開展技術創(chuàng)新，節(jié)能減排、發(fā)展循環(huán)經濟工作所取得的杰出成果。為濟鋼全廠上下提出建設環(huán)境友好型、資源節(jié)約型、綠色都市型鋼廠宏偉目標邁出了堅實的一步。

    參考文獻：

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    [3]  陳宏龍，淺談iFIX與Concept在自動控制系統(tǒng)中的應用 ，科技情報開發(fā)與經濟，2008年 24期  （166-167）

    [4]   段新虎; 林泉，太鋼余熱蒸汽回收利用實踐  ，冶金動力，2008年 02期  （33-35）

    [5]    應仁俊; 汽化冷卻裝置在冶金工廠的應用   ，能源工程，1984年 01期    （10-15）