【正文】 44 8 土建 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 根據(jù)工藝及相關(guān)專業(yè)資料，需土建。采用機(jī)械抽風(fēng)排煙裝置，將煙氣經(jīng)與除塵煙罩相連的管道輸送至車間除塵系統(tǒng)，經(jīng)除塵系統(tǒng)后煙氣含塵量降為 50mg/m3 以下。 能源消耗 車間動(dòng)力 部分 電量： 800kW/380V 冶煉用電 部分 電量： 2600KVA/ 除塵 1 臺(tái)電渣重熔爐產(chǎn)生的煙氣量為 1500Nm3/h。該地區(qū)年平均氣溫℃ ， 極高氣溫 ℃ ， 極低氣溫 ℃ ；主導(dǎo)風(fēng)向夏季為南風(fēng)，冬季為北風(fēng)，年平均風(fēng)速為 ；最大積雪厚度 30mm，年平均降雨量553mm，日最大降雨量 304mm，平均相 對(duì)濕度 %。春燥盛風(fēng)，夏熱多雨，秋晴氣爽，冬寒少雪。 42 7 暖通空調(diào) 設(shè)計(jì)依據(jù) 1） 《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500192021） 2） 《鋼鐵企業(yè)采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 3） 相關(guān)專業(yè)所提技術(shù)資料 氣象資料 XX 地區(qū)屬北溫帶濕潤(rùn)地區(qū)，大陸性季風(fēng)氣候特征鮮明。做法見 05S4 P7。 表 63 冷卻水的水質(zhì)要求 水質(zhì)項(xiàng)目 單 位 工業(yè)清水 軟水 PH 67 懸浮物 mg/l 7 2 濁度 mg/l 5 2 全硬度 mg/l (CaCO3) ≤ ≤ Ca 硬度 mg/l (CaCO3) ≤ 微量 M 堿度 mg/l (CaCO3) 1 Cl mg/l (Cl) 220 60 SO42 mg/l (SO42) 50 全鐵 Mg/l (Fe) ? 可溶性 SiO2 mg/l (SiO2) 200 微量 電導(dǎo)率 ?S/cm ?600 41 水質(zhì)項(xiàng)目 單 位 工業(yè)清水 軟水 TOC ?g/l 100 一期工程在車間 7~8 軸處建一座板式換熱器換熱站機(jī)組，一次冷卻水引自 XX 鋼 三高線循環(huán)水泵站，板式換熱器及循環(huán)水 泵房均為 2 臺(tái)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，二期工程實(shí)施時(shí)，在車間西側(cè)建一座集中式循環(huán)水泵站，一期換熱機(jī)組車間占地改為生產(chǎn)用地。 其主要 水質(zhì) 指標(biāo)見表 62。其中 結(jié)晶器、底水箱 用冷卻水為軟水。 給排水外部條件 新建煉鋼廠區(qū)的所需要的生產(chǎn) 消防用水水源由甲方提供，接自 新建車間北側(cè) 的生產(chǎn) 消防及生活供水管，壓力 。 設(shè)計(jì)范圍 電渣爐 車間的室內(nèi)給排水 及設(shè)備冷卻循環(huán)水系統(tǒng) 設(shè)計(jì)。 38 5 通 訊 為了滿足 XX 鋼 電渣重熔精鑄件 工程生產(chǎn)管理日常通信需要，設(shè)置行政調(diào)度電話系統(tǒng) 和無線對(duì)講系統(tǒng) 。 接地 在本工程自動(dòng)化系統(tǒng)接地采用與電氣專業(yè)及通訊專業(yè)聯(lián)合接地的方式。 管線敷設(shè) 37 在本項(xiàng)目中管線敷設(shè)方式主要以電纜槽明敷設(shè)為主，自檢測(cè)點(diǎn)引入電纜槽部分的電纜穿管保護(hù)，根據(jù)實(shí)際條件采用明敷設(shè)或暗敷設(shè)，對(duì)有防爆要求的場(chǎng)合，采取阻燃電纜和阻燃電纜槽。 兩 地顯示 ，二次電壓在線控制 。 過程自動(dòng)化控制系統(tǒng) 全部 PLC 及自動(dòng)化控制由 東北大學(xué) 提供 并調(diào)試 。 2）液壓站的控制由 東北大學(xué) 負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng) 電源柜、 控制柜及變頻器柜放置在 電氣 室內(nèi)。 自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成 電渣重熔設(shè)備 包括： 1） 電渣重熔 設(shè)備控制系統(tǒng)由 東北大學(xué) 提供。 自動(dòng)化專業(yè)的設(shè)計(jì)范圍包括以上項(xiàng)目涉及的設(shè)備接線及施工圖設(shè)計(jì)等內(nèi)容。變配 35 電室和控制室選用熒光燈具。 2） 6/ 電力變壓器采用 Yyn0 接線方式 （利用 XX 鋼 內(nèi)原有變壓器） 。 2） 各類電氣室內(nèi)均按規(guī)定設(shè)置滅火器材。 5） 電纜敷設(shè)采用沿電纜溝、電纜槽、穿管暗配等敷設(shè)方式。 3） 控制電纜選用 ZRKVVR500V 型電纜。 配電線路的選型及敷設(shè)方式 1） 高壓電力電纜選用 。 34 電氣傳動(dòng)及控制設(shè)備 本 工程中 電渣爐 傳動(dòng)設(shè)備 中快速電機(jī)均 采用變頻調(diào)速，交流變頻調(diào)速傳動(dòng)裝置采用西門子公司的 6SE70 控制單元，傳動(dòng)系統(tǒng)與 PLC 之間采用 PROFIBUSDP網(wǎng)實(shí)現(xiàn)通訊及聯(lián)鎖控制。 低壓系統(tǒng) 根據(jù)用電負(fù)荷分布情況，新建 一期 車間擬建設(shè)一座 630KVA 箱式變壓器 ，為 車 間內(nèi) 各種 設(shè)備供配電 。 供配電方式及設(shè)備選型 6kV 系統(tǒng) 新建的 6kV 高壓配電室內(nèi)設(shè) 6kV 高壓真空開關(guān)柜 1 臺(tái)（予留 5 臺(tái)的備用柜位），高壓配電柜內(nèi)安裝綜合保護(hù)裝置，該裝置具有電流速斷、過電流、過電壓、低電壓及接地等保護(hù)功能，并在控制室設(shè)置微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，該配電室主要供電對(duì)象為： 1） 為一臺(tái) 2600KVA 電渣爐冶煉 變壓器 提供電源 。 在車間南側(cè) 新建 1 座 630kVA 箱式變壓器，為車間提供動(dòng)力電源。 另外， 車間 高壓配電室、 控制 室及 電氣 室的設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)依據(jù) 1） 總承包合同的相關(guān)文件； 2） 國(guó)家相應(yīng)的規(guī)程規(guī)范； 3） 相關(guān)專業(yè)所提的設(shè)計(jì)資料。各主要系統(tǒng)控制功率參考值如下： 車間干線 ：約 308KW（包括一臺(tái)電渣爐動(dòng)力電源、渣料烘烤裝置電源、退火爐 動(dòng)力電源等其它附屬設(shè)施用電） 車間照明 ：約 40KW 車間滑線 ：約 92KW 除塵系統(tǒng) ：約 50KW 泵房電源 ：約 120KW 其它 備用 ：約 190kW 另外從附近車間引一路 380V 備用電源，為電渣爐和泵房提供備用動(dòng)力 約 215kW。 5 冷卻水系統(tǒng) 1 內(nèi)部閉路循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 1 套 2 外部循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 1 套 6 結(jié)晶器 1 Ф 600 800mm 1 套 2 Ф 280 320 800mm 1 套 二 輔助設(shè)備 1 渣料槽 2 件 2 臺(tái)稱 1 臺(tái) 3 渣料烘烤爐 1 臺(tái) 4 氣割工具 1 套 5 電極表面清理裝置 1 套 6 電極水平焊接機(jī) 含電極預(yù)熱裝置 1 套 7 鋼錠專用吊具 2 套 方、圓錠各一套 8 鋼錠傾翻機(jī) 1 臺(tái) 9 鋼錠退火爐 1 臺(tái) 10 常用工具 1 套 11 脫氧劑加料器 1 臺(tái) 12 除塵裝置 1 套 13 橋式起重機(jī) 32/5t 1 臺(tái) 表 控制系統(tǒng)軟件、硬件設(shè)備 序號(hào) 分項(xiàng)名稱 規(guī)格型號(hào) 供貨方 數(shù)量 生產(chǎn)廠家 1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) 28 PLC 系統(tǒng) S7300（ CPU3152DP）， ET200M 1 套 西門子 監(jiān)控系統(tǒng)（包括19〞液晶顯示器） 研華工控機(jī) IPC510 顯示器：三星 19”LCD 1 臺(tái) 臺(tái)灣研華 UPS KSTAR(1KVA) 1 臺(tái) 科士達(dá) 全套應(yīng)用軟件 ESCC 自動(dòng)控制系統(tǒng) () 1 套 編程軟件 STEP7 WinCC SP2 (1024點(diǎn) ) 1 套 西門子 2 傳動(dòng)控制系統(tǒng) 支臂慢速和抽錠慢速 直流調(diào)速器（ PROFIBUSDP） 3 套 西門子 支臂快速和抽錠快速 交流變頻器 3 套 臺(tái)灣臺(tái)達(dá) 支臂旋轉(zhuǎn)變頻器 交流變頻器 2 套 臺(tái)灣臺(tái)達(dá) 3 電控設(shè)備 低壓受電柜 機(jī)柜、空開、銅母排、指示燈、指示表、雙路互投 1 臺(tái) KS 柜 PLC 主站控制柜 機(jī)柜、開關(guān)電源、 自動(dòng)空開、中間繼電器、隔離端子、電線電纜、線槽、端子等 1 臺(tái) KS 柜 直流控制柜 機(jī)柜、自動(dòng)空開、接觸器、電抗器、端子 、過流繼電器、電抗器、電線電纜、線槽、端子等 2 臺(tái) KS 柜 交流控制柜 機(jī)柜、自動(dòng)空開、接觸器、電抗器、端子 、過流繼電器、電線電纜、電抗器、線槽、端子等 2 臺(tái) KS 柜 主控操作臺(tái) 操作臺(tái)、開關(guān)電源、按鈕、指示燈、指示表、電位器、報(bào)警蜂鳴器、端子等 1 臺(tái) 非標(biāo) 爐前操作臺(tái) 操作臺(tái) 、開關(guān)電源、按鈕、指示燈、指示表、隔離端子、中間繼電器、電線電纜、線槽、端子等 1 臺(tái) 非標(biāo) 29 冷卻水控制箱 控制箱 、開關(guān)電源、按鈕、指示燈、指示表、隔離端子、中間繼電器、電 線電纜、線槽、端子等 1 臺(tái) 非標(biāo) 4 檢測(cè)系統(tǒng) 鋼水液面檢測(cè) 1 套 監(jiān)控儀表 20 塊 XX 儀表廠 編碼器 7 個(gè) 長(zhǎng)春 流量開關(guān) 5 套 德國(guó)圖爾克 流量計(jì) 3 套 德國(guó) E+H 溫度傳感器 5 套 東大 壓力傳感器 1 套 康宇 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥 4 套 德國(guó) EBRO 隔離端子 20 件 電渣爐 動(dòng)力消耗 氮?dú)? 用 氣 量為 30Nm3/h，壓力 ~， 供氣壓力 ~, 流量：～ (T=273K， P=) 工業(yè)用水 電渣爐 冷卻 循環(huán)水 水：流 量 216 m3/h； 進(jìn)水壓力 ≤ ， 壓力差： ～ ； 進(jìn)水溫度 ≤35℃ ； 水質(zhì)要求：軟化水（不得有雜質(zhì)、沙粒）。 以上具體參數(shù)、功能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)要求進(jìn)行修改確定。 (6) 報(bào)表生成和打印 25 每爐鋼、每個(gè)班及每日分別自動(dòng)生成報(bào)表記錄，可通過計(jì)算機(jī)屏幕查看或打印，熔煉中的主要消耗和參數(shù)一目了然，有利于生產(chǎn)管理和成本核算，也可打印實(shí)時(shí)趨勢(shì)和歷史趨勢(shì)曲線及故障信息。 (4) 實(shí)時(shí)及歷史趨勢(shì) 電極熔化過程的爐口電壓、二次電壓、熔煉電流、電極熔化速度、坯料位置、抽錠速度、變壓器油溫、循環(huán)冷卻水水溫、流量等可通過實(shí)時(shí)趨勢(shì)畫面選擇觀察，同時(shí)，也提供歷史趨勢(shì)畫面，以便于工藝分析，監(jiān)視冶煉工藝過程。 24 (2) 自學(xué)習(xí)功能 控制系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)功能包括二個(gè)方面：第一，在實(shí)際運(yùn)行過程中能通過對(duì)電流和電壓曲線的在線跟蹤檢測(cè)，自動(dòng)調(diào)整電參數(shù)實(shí)現(xiàn)電極最優(yōu)插入位置的控制；第二，對(duì)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的控制算法中的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行自學(xué)習(xí)以不斷提高控制精度?？刂萍?jí)根據(jù)對(duì)應(yīng)的曲線完成鋼錠重熔的控制，從而使系統(tǒng)具有多品種、多規(guī)格生產(chǎn)能力，適應(yīng)市場(chǎng)的各種需求。 在上位監(jiān)控機(jī)上利用西門子組態(tài)軟件開發(fā)一套漢化的實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理軟件，具體功能如下： (1) 冶煉過程用電制度的輸入與選擇使用 上位監(jiān)控允許工藝技術(shù)人員輸入鋼種、電極尺寸、重量、冶煉用渣系、渣量和重熔過程的供電制度等工藝參數(shù)，并存儲(chǔ)在上位機(jī)中。 (9) 卡頭放松由液壓缸及電磁閥控制。 (7) 水泵、風(fēng)機(jī)的啟動(dòng) /停止控制信號(hào)可由操作臺(tái)發(fā)出。熔煉過程可采用手動(dòng) /自動(dòng)控制。 (6) 手動(dòng) /自動(dòng)控制轉(zhuǎn)換 熔煉前期電極與結(jié)晶器的位置調(diào)整完全采用手動(dòng)控制。 (4) 支臂伸縮 23 PLC 通過中間繼電器控制電磁閥來驅(qū)動(dòng)液壓油缸，實(shí)現(xiàn)自耗電極在生產(chǎn)工位上的對(duì)中控制。 (3) 立柱旋轉(zhuǎn) 立柱旋轉(zhuǎn)采用變頻器控制交流電機(jī)來驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)立柱旋轉(zhuǎn)的控制。利用編碼器確定電極參考位置，并實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的 零速控制。采用變頻器控制交流電機(jī)，起停時(shí)有充分的速度緩沖，即電極升降速度變化過程平緩。變壓器過流、油溫過高、瓦斯等有關(guān)實(shí)時(shí)狀態(tài)和參數(shù)由 PLC 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)與記錄并聯(lián)鎖到高壓跳閘、合閘控制中，通過高壓斷路器自動(dòng)跳閘，對(duì)變壓器進(jìn)行保護(hù)。 UPS 選用在線雙轉(zhuǎn)換，后備時(shí)間 15 分鐘。 22 監(jiān)控管理系統(tǒng)通過現(xiàn)場(chǎng)總線與 PLC 系統(tǒng)通信，實(shí)現(xiàn)設(shè)定控制策略，獲得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，監(jiān)視整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，以及重熔過程中各個(gè)量的變化趨勢(shì)，故障報(bào)警等功能，幫助操作人員及時(shí)、全面地完成各種操作。 PLC 的數(shù)字量輸出加接繼電器（ 信號(hào)指示燈除外）。 PLC 采用德國(guó)西門子公司的 S7300 系列產(chǎn)品和 ET200M 系列產(chǎn)品，并采用最先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)總線（ PROFIBUSDB）通訊，組成分布式 I/O 結(jié)構(gòu)。 電渣爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) 本抽錠式電渣爐控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì)充分考慮現(xiàn)場(chǎng)的強(qiáng)磁干擾，由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及液晶顯示屏作為監(jiān)控管理站， PLC 作為下位機(jī)，構(gòu)成一個(gè)二級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)。立柱基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，每個(gè)立柱對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)要求將兩者連成一體。 液壓系統(tǒng) 液壓系統(tǒng)由一個(gè)液