【文章內容簡介】 有：兩臺氧槍橫移車和兩臺氧槍升降車（左右裝配）。正常 生產時，一臺工作（位于轉爐中心上方），一臺備用（位于待機位），交替使用。介質供應系統(tǒng)包括：氧槍冷卻水、氧氣、氮氣閥門站及管道。 氧槍升降采用雙卷揚型升降機構，交流電機帶動卷筒減速機為二級減速，鋼絲繩裝有張力傳感器，在張力過高或過低時報警氧槍不能升降。氧槍在升降過程中速度是可控制的有高速和低速。氧槍電機連減速機兩側 ,使用液壓推動制動器，工作時同時打開和抱死。還裝有事故電機，在電源發(fā)生故障時備用 EPS 備用電源自動投入。進行事故提槍。氧槍橫移車行走采用交流電機驅動，在工作位設有定位鎖緊裝置。 氧槍系統(tǒng)的參數(shù) 采用雙卷揚升降裝置機構，卷揚能力： 卷筒直徑：ф 630mm 減速機： HH121B32 速比： （正常）、 （事故） 氧槍橫移車裝置參數(shù)： 負載： 30噸 行程： 4000mm 定位裝置由電液推桿使其定位，保證了冶煉過程中槍的準確位置。 2 氧槍的操作系統(tǒng) 氧槍的操作系統(tǒng)為全自動操作 ,本系統(tǒng)的監(jiān)控采用了西門子公司的 S7 系列 PLC 控制，每座轉爐的氧槍傾動系統(tǒng)使用一套 PLC 控制。主操作室設在主控制室，設有 S7400PLC 主站、多個遠程 I/O 站以及 HMI 操作站。整個系統(tǒng)接入轉爐自動化控制系統(tǒng) 的 100M 光纖環(huán)網之中，實現(xiàn)與其他系統(tǒng)間的信息交換 。 在程序中傾動有操作外部連鎖條件： 1 升降煙罩位于下限時，轉爐不能傾動 ； 2 氧槍位于待吹位以下時，轉爐不能傾動 ； 3 傾動機構潤滑站不正常時，轉爐不能傾動 。 傾動本身的條件還有變頻器正常，按鈕指示燈顯示正常，這些在程序中都作為傾動的條件，與氧槍的連鎖，在爐子垂直時才能下槍，鋼絲繩張力沒報警。 氧槍有四種控制方式：計算機、自動、手動、機旁手動。 計算機：由二級傳送氧槍高度設定值，由 PLC 自動完成 ； 唐山科技職業(yè)技術 學院畢業(yè)論文 4 自動：操作工通過鍵盤給出氧槍位置設定值， PLC 自動完成 ； 手動：操作工按畫面的按鈕； 機旁手動：用于緊急處理事故，有優(yōu)先選擇權。 因此在主控室就可以對氧槍下槍進行確認，對它的位置有準確的反饋信號顯示在畫面上，氧槍在整個行程有 8 個點分別為最低吹氧點、換槍點、上變速點、等待點、開閉氧點、下極限點、開閉氮點、最低吹氮點。這 8 個點使氧槍在下降和上升過程中對氧、氮的開閉進行控制，在氧槍的主電機卷筒一側由凸輪控制器的限位進行控制由編碼器進行定位反饋給主控室。氧槍也可以在現(xiàn)場進行控制，在程序出現(xiàn)問題時把選擇開關打在現(xiàn)場就可以操作了，現(xiàn)場也可以對槍的進行快速和低速提升，在倒槍過 程中要先把橫移小車解鎖，橫移到位要進行鎖緊。在停電或者氧槍在爐中不能提出來時要用事故電機提槍，它是由 EPS 供電， EPS 是由交流電變直流電再由直流電變交流電使氧槍在停電時提槍。在正常生產的情況下事故電機是不工作的。 3 氧槍升降的變頻調速控制系統(tǒng) 氧槍升降的變頻調速控制系統(tǒng)，是轉爐控制系統(tǒng)中變頻技術應用的另一個重點和難點。氧槍升降是典型的位能負載，靠鋼絲繩牽引，按照煉鋼工藝專業(yè)的要求，氧槍在升降過程中要實現(xiàn)慢速到快速以及快速到慢速的轉換，在待吹點和吹煉點均要求準確停車。尤其是在吹煉點，氧槍的槍位直接影響到煉鋼 的質量。因此，應用變頻器控制氧槍升降是氧槍調速控制系統(tǒng)的理想之選。下面以 唐山中厚板材 鋼鐵公司 120 噸轉爐為例，說明 ABB、 ACS800 系列變頻器在氧槍升降設計中的應用： 唐山中厚板材 鋼鐵公司 120 噸轉爐設有 2 套氧槍，互為備用。每套氧槍升降系統(tǒng)由一臺YZPFM315M6 110KW 交流電動機傳動，在生產過程中當工作氧槍發(fā)生故障時，可快速通過橫移換槍等操作，使用備用氧槍繼續(xù)生產。當氧槍系統(tǒng)停電時，可 自動切換到 EPS 將氧槍提起 ，并且還能使兩臺變頻器實現(xiàn)對應和交換控制。實現(xiàn) 氧槍升降系統(tǒng)聯(lián)鎖條件較多 ，是轉爐控制系統(tǒng)中最重要的部分，其工作程序和聯(lián)鎖控制是通過計算機控制系統(tǒng)（ PLC）實現(xiàn)的。 同樣，為了抑制電源側過電壓以及變頻器對其它設備的高頻干擾，減少電流畸變，在變頻器輸入側配有進線電抗器，在變頻器輸出側配有輸出電抗器。 變頻器與計算機控制系統(tǒng)之間的信號與數(shù)據(jù)傳輸同樣采用了國際開放式的 DEVICE NET網絡進行通訊，而不是采用以往常用的控制電纜硬線連接的方式，這樣，節(jié)省了許多控制電纜，而且在以后的調試工作中也證明了這種通訊方式大大方便了變頻器與計算機控制系統(tǒng)之間的信號采集與數(shù)據(jù)傳輸。 氧槍實際槍位的檢 測由脈沖編碼器和計算機系統(tǒng)高速計數(shù)模塊實現(xiàn)，在現(xiàn)場設一個氧槍上極限接近開關檢測氧槍換槍位，以確定高速計數(shù)模塊計數(shù)的起始點及槍位校驗點。 交流變頻技術在轉爐調速控制系統(tǒng)中的應用越來越廣泛，具有極大的應用潛力，經濟效益非?？陀^。目前在我國許多中小型轉爐的自動化控制水平還不是很高，如有條件對這些轉唐山科技職業(yè)技術 學院畢業(yè)論文 5 爐進行交流變頻器與計算機（ PLC）控制系統(tǒng)相配合的技術改造，其社會效益、經濟效益都是十分巨大的。 4 煉鋼轉爐氧槍事故提升電源 工藝要求 煉鋼轉爐氧槍電機目前多采用交流電動機，交流電源正常時由變頻器供電，實現(xiàn)氧槍的下降、吹氧、提升的調速運行。交流電源事故停電時必須由另一套應急電源供電，緊急提升氧槍，防止發(fā)生設備事故。 根據(jù)中厚板廠煉鋼轉爐的工藝要求，在交流事故停電時應急電源需要供電的負載為 : 氧槍電機 1臺，電壓 380V，容量 55kW； 氧槍抱閘電機 1臺，電壓 380V，容量 ； 轉爐抱閘電機 4臺，電壓 380V，容量 4＝ ； 事故控制電源，電壓 380V，容量 ； 要求應急電源的備用時間為 1小時。 應急電源的工作情況有以下 2種情況 : 當轉爐正在煉鋼吹氧時， 交流電源突然停電，應急電源中的可變頻逆變器應首先輸出給氧槍電機使其處于堵轉狀態(tài)，同時應急電源中的工頻逆變器輸出事故控制電源，給氧槍抱閘電機供電，松開氧槍抱閘，然后緊急提升氧槍到最高位。因為