【正文】 報(bào)警限值窗口如圖 。接下來是制作交互界面，通過對輸入框的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)用戶與數(shù)據(jù)庫的交互。這個(gè)報(bào)警限值的修改窗口的建立需要設(shè)置數(shù)據(jù)對象、制作交互界面、編寫控制流程。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 30 圖 歷史報(bào)警數(shù)據(jù)報(bào)表 報(bào)警限值的修改 在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中 ,對荒煤氣溫度的上限、灰倉灰位的上限值都是已定義好的。單擊確認(rèn)。它的具體方法是：在運(yùn)行策略里增加一用戶策略，名為報(bào)警數(shù)據(jù)，打開這個(gè)策略并且增加一個(gè)策略行，從“策略工具箱”中選取“報(bào)警信息瀏覽”圖 標(biāo)，加到策略行上。進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境后，實(shí)時(shí)報(bào)警顯示如圖 。鼠標(biāo)指針呈“十”字形后，在畫面的中拖動(dòng)鼠標(biāo)至適當(dāng)大小畫出報(bào)警窗口，如圖 。 實(shí)時(shí)報(bào)警 在 “用戶窗口”中新建一個(gè)窗口，對其窗口屬性進(jìn)行設(shè)置，把窗口名稱和窗口標(biāo)題改為“報(bào)警窗口”。本系統(tǒng)設(shè)置的報(bào)警的數(shù)據(jù)對象包括：荒煤氣溫度、hui1（灰倉 1灰位）、 hui hui hui hui hui（高位灰倉）。歷史報(bào)警能對指定時(shí)間段內(nèi)的所有參數(shù)越限情況進(jìn)行記錄、顯示和打印，以便對系統(tǒng)運(yùn)行情 況進(jìn)行分析。報(bào)警顯示是最基本的安全手段。 為了實(shí)現(xiàn) 布袋除塵系統(tǒng) MCGS畫面的自動(dòng)運(yùn)行和手動(dòng)運(yùn)行，需要在運(yùn)行策略的循環(huán)策略里面添加程序，根據(jù)系統(tǒng)要求，除塵系統(tǒng)的 反吹 程序見附錄 A。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 27 圖 布袋除塵系統(tǒng)主畫面 當(dāng)高爐處于故障狀態(tài)時(shí)，除塵系統(tǒng)不能自動(dòng)完成 布袋 的 清灰 ，這時(shí)就需要人為 的 干預(yù)，因此 在設(shè)計(jì)中還增加了手動(dòng)窗口，操作人員只要在手動(dòng)畫面上點(diǎn)擊鼠標(biāo)就可以控制閥門的開和關(guān)，從而對各個(gè)箱體進(jìn)行反吹除塵。為了更好的反映除塵器除塵的狀態(tài)，在畫面中設(shè)置了參數(shù)顯示、報(bào)警等功能。 為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的監(jiān)控，在畫面中進(jìn)行的動(dòng)畫連接，使整個(gè)畫面有動(dòng)態(tài)的變化，還運(yùn)用腳本程序、定時(shí)器等功能，對實(shí)際的生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行模擬。整個(gè)除塵系統(tǒng)的工藝 過程：高爐煤氣由爐頂封板（爐頭）引出，經(jīng)導(dǎo)出管、上升管、下降管進(jìn)入重力除塵器，經(jīng)過溫度調(diào)整的高爐煤氣沿荒煤氣管道從除塵箱體下側(cè)進(jìn)入除塵箱體內(nèi)，為了滿足除塵工藝對溫度的要求，在荒煤氣進(jìn)入除塵箱體之前，設(shè)有熱交換器，這是為了將溫度高于工藝要求的煤氣降溫后再進(jìn)入除塵箱體，以保障布袋除塵器的安全。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 26 上位機(jī) MCGS 布袋除塵系統(tǒng)畫面設(shè)計(jì) 主畫面 主畫面 是反映整個(gè)生產(chǎn)流程工藝的工程畫面。 利用 MCGS組態(tài)軟件編寫好的程序，最后要實(shí)現(xiàn)和外部設(shè)備的連接，在進(jìn)行連通之前，裝入正確的驅(qū)動(dòng)程序和定義通信協(xié)議是很重要的，有時(shí)不能與設(shè)備進(jìn)行可靠的連接，往往就是通信協(xié)議的設(shè)置有問題而造成的。在進(jìn)行現(xiàn)場的調(diào)試過程中，可以先借助一些模擬的手段來進(jìn)行初調(diào)， MCGS軟件為用戶提供了較好的模擬手段。另外 MCGS軟件還為用戶提供了編程用的功能構(gòu)件（ 即 腳本程序），這樣就可以通過簡單的編程語言來編寫工程控制程序。 在動(dòng)態(tài)畫面制作過 程中，除了一些簡單的動(dòng)畫是由圖形語言定義外，大部分較復(fù)雜的動(dòng)畫效果和數(shù)據(jù)之間的鏈接，都是通過一些程序命令來實(shí)現(xiàn)的， MCGS軟件為用戶提供了大量的系統(tǒng)內(nèi)部命令。 制作動(dòng)態(tài)畫面是組態(tài)軟件的最終目的，一般的設(shè)計(jì)過程是先建立靜態(tài)畫面，所謂靜態(tài)畫面就是利用系統(tǒng)提供的繪圖工具來畫出效果圖，也可以是一些通過數(shù)碼相機(jī)、掃描儀、專用繪圖軟件等手段創(chuàng)建的圖片。 在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中 ,為了便于畫面的切換和變 量的提取 ,通常用戶要建立自己的菜單 ,第一步是建立菜單的框架 ,第二步是對菜單進(jìn)行功能組態(tài)。 MCGS 組態(tài)過程 首先了解整個(gè)工程的系統(tǒng)構(gòu)成和工藝流程 ,弄清測控對象的特征 ,明確主要的監(jiān)控要求和技術(shù)要求問題。 所謂“運(yùn)行策略”，是用戶為實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行流程自由控制所組態(tài)生成的一系列功能模塊的總稱。 一般簡單的動(dòng)態(tài)畫面，可以利用 MCGS中的圖符與相關(guān)變量之間的關(guān)聯(lián)來完成。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 24 在 MCGS中的數(shù)據(jù)不同于傳統(tǒng)意義的數(shù)據(jù)或變量，它不只包含了變量的數(shù)值特征，還將與數(shù)據(jù)相關(guān)的其他屬性（如數(shù)據(jù)的狀態(tài)、報(bào)警限值等）以及對數(shù)據(jù)的操作方法（如存盤處理、報(bào)警處理等）封裝在一起，作為一個(gè)整體，以對象的形式提供服務(wù)。 用戶窗口是用來建立動(dòng)畫圖形的，用戶在規(guī)定了不同名稱的動(dòng)畫窗口后，就可以在其上編輯自己需要的工程畫面。主控窗口負(fù)責(zé)調(diào)度設(shè)備窗口的工作，管理用戶窗口的打開和關(guān)閉，驅(qū)動(dòng)動(dòng)畫圖形顯示和調(diào)度用戶策略的運(yùn)行等工作。 圖 MCGS組態(tài)軟件的工作平臺(tái) 主控窗口是用戶應(yīng)用系統(tǒng)的主窗口 ,也是應(yīng)用系統(tǒng)的主框架 ,它展現(xiàn)了工程的總體外觀。 無論使用 PLC、儀表，還是使用采集板等設(shè)備，在進(jìn)入工程現(xiàn)場前的組態(tài)測試時(shí)，均采用模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行，等測試合格后，再與設(shè)備連接。組態(tài)環(huán)境相當(dāng)于一套完整的工具軟件，幫助用戶設(shè)計(jì)和構(gòu)造自己的應(yīng)用環(huán)境。 MCGS具有操作簡便、可視性好等突出特點(diǎn)，已成功應(yīng)用于石油化工、鋼鐵行業(yè)、電力系統(tǒng)、水處理、環(huán)境監(jiān)測、機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、能源原材料、農(nóng)業(yè)自動(dòng)化、航空航天等領(lǐng)域，經(jīng)過各種現(xiàn)場的長期實(shí)際運(yùn)行，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。 MCGS（ Monitor and Control Generated System） 是一套基于 Windows平臺(tái)的，用于快速構(gòu)造和生成上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 的組態(tài)軟件系統(tǒng)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 22 第四章 除塵系統(tǒng)上位機(jī)設(shè)計(jì) 工業(yè)監(jiān)控組態(tài)軟件 — MCGS 組態(tài)軟件通常是被用來為工業(yè)過程控制、計(jì)算機(jī)集散控制和實(shí)時(shí)監(jiān)測領(lǐng)域進(jìn)行服務(wù)的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件。當(dāng)中間灰倉灰位下降到灰位下限時(shí)，按順序關(guān)閉中間倉卸灰球閥、葉輪給料機(jī)、螺旋刮板輸送機(jī)、斗提機(jī)。 輸排灰控制 灰倉設(shè)有灰位上下限，當(dāng)灰位達(dá)到上限時(shí)，卸灰球閥打開，開始卸灰；當(dāng)灰位下降到灰位下限時(shí)，關(guān)閉卸灰球閥，停止卸灰。由于除塵器內(nèi)各室的進(jìn)風(fēng)管是相通的，因此清灰后的氣體與含塵氣體一起被吸入各袋室凈化后排出。 布袋反吹控制 本設(shè)計(jì)中采用的除塵器為外濾式、負(fù)壓反吹風(fēng)除塵器。 換熱器溫度控制 換熱器出口處的荒煤氣溫度應(yīng)控制在 80～ 300℃ 之間，如果溫度過低，則會(huì)因?yàn)槊簹鉁囟容^低發(fā)生水蒸氣凝結(jié)現(xiàn)象，潮濕的煤氣經(jīng)過布袋除塵時(shí)會(huì)使布袋受潮，干燥的灰遇到潮濕的布袋會(huì)大量淤積進(jìn)而糊住布袋的通氣孔，降低布袋的除塵能力，最終導(dǎo)致布袋報(bào)廢。其優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單，動(dòng)力消耗低；外形尺寸小，能顯著地節(jié)省地面面積；在全封閉罩殼內(nèi)進(jìn)行作業(yè)，不揚(yáng)粉塵，避免污染環(huán)境；輸送能力大；并達(dá)到較高的輸送高度。它一般單獨(dú)用于小型除塵器的粉塵輸送。本系統(tǒng)采用水平的螺旋輸送機(jī)和向上的斗式提升機(jī)。 1 倉壁振動(dòng)器； 2補(bǔ)償器； 3中間灰斗； 4電動(dòng)球閥； 5葉輪給料機(jī) 圖 儲(chǔ)灰、卸灰裝置原理圖 輸灰的方式按輸送裝置的動(dòng)力分為機(jī)械輸送 和氣力輸送。濾袋噴吹后的粉塵沉積在每一個(gè)箱體的下錐部，達(dá)到一定積量時(shí)，經(jīng)上卸灰球閥進(jìn)入中間灰斗存放、冷卻。 離線反吹：即當(dāng)荒、凈煤氣總管壓差達(dá)到 6KPa（或到達(dá)規(guī)定的反吹時(shí)間）時(shí)，關(guān)閉箱體 進(jìn)出口閥門，然后進(jìn)行反吹 ， 反吹后立即打開凈煤氣進(jìn)出口閥，使箱體恢復(fù)正常工作狀態(tài)，然后進(jìn)行下一個(gè) 箱體 的反吹。 布袋除塵器反吹方式有在線反吹和離線反吹兩種。 清灰控制為兩種控制方式： ①當(dāng)荒、凈煤氣總管壓差達(dá)到 6KPa（設(shè)定值） 時(shí)，進(jìn)行反吹。后者 可減少用于清灰的氣體量以及反吹風(fēng)機(jī)的 能耗，延長脈沖閥和濾袋的壽命。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，脈沖控制系統(tǒng)應(yīng)用于袋式除塵器清灰控制，現(xiàn)有開環(huán)控制和閉環(huán)控制模式。當(dāng)荒、凈煤氣壓力差達(dá)到 6KPa時(shí)，依次對 5個(gè)箱體 布袋 進(jìn)行反吹清灰 。 除塵箱體過濾后的灰塵，由螺旋輸送機(jī)輸出，再經(jīng)過斗 提機(jī)到高位灰倉，然后經(jīng)粉塵加濕機(jī)加濕，由汽車運(yùn)出廠區(qū)。 本 設(shè)計(jì) 提供了按壓差反吹方式，即若荒、凈煤氣壓力差超過預(yù)先設(shè)定的差壓值，就對箱體實(shí)施反吹 清灰 過程。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 19 除塵 系統(tǒng)的控制流程 高爐煤氣經(jīng)重力除塵器粗除塵后，溫度在 80～ 300℃ 范圍內(nèi)，進(jìn)入布袋除塵箱體進(jìn)行過濾凈化。積灰的濾料比清灰后濾料除塵效率高，清潔濾料除塵效率最低。當(dāng)灰膜增厚，阻力增大到一定程度時(shí)，再進(jìn)行清灰，去掉大部分灰膜，使阻力減小到最小，再恢復(fù)正常過濾。隨著濾料上捕集的粉塵不斷增加，一部分粉塵嵌入到濾料內(nèi)部 ， 一部分附著在表面 ， 在織孔和濾袋表面形成灰膜。高爐煤氣中的粉塵是由超細(xì)微粒到粗粒的各粒徑分布的 [14]。 布袋除塵裝置位于煉鐵高爐旁，風(fēng)吹日曬，溫度高、灰塵重，要求現(xiàn)場安裝的控制設(shè)備具有較高的環(huán)境適應(yīng)性。 當(dāng)濾袋表面積塵達(dá)到一定厚度時(shí)，由清灰控制裝置 (差壓反吹或定時(shí)反吹 方式 )按設(shè)定程序關(guān)閉提升閥，控制當(dāng)前單元離線，并打開電磁脈沖閥噴吹，抖落濾袋上的粉塵。從重力除塵器出來的荒煤氣進(jìn)入除塵箱體內(nèi)，為了防止荒煤氣溫度過高而燒壞布袋，增加了一個(gè)熱交換器。 當(dāng)采用下進(jìn)風(fēng)時(shí)，除塵器結(jié)構(gòu)較簡單，但由于氣流的方向與粉塵下落的方向相反，容易使部分下落的微細(xì)粉塵還未落到灰斗就又重新返回到濾袋表面上從而降低了清灰效果， 使 設(shè)備阻力增加 [13]。 按進(jìn)氣口的位置分類 1）下進(jìn)風(fēng) ： 含塵氣流由除塵器下部、灰斗部分進(jìn)入除塵器內(nèi) [圖 (b)、 (c)]。為了便于過濾，濾袋內(nèi)要設(shè)支撐骨架（袋籠）。內(nèi)濾式一般適用于機(jī)械清灰和逆氣流清灰的袋式除塵器。內(nèi)濾式的濾袋外部為干凈氣體側(cè)，便于檢查和換袋。扁袋內(nèi)部用骨架（或彈簧）支撐，盡管扁袋除塵器在節(jié) 約占地面積方面有著明顯的優(yōu)點(diǎn)，但是目前在工業(yè)中的使用量仍大大少于圓袋除塵器，其主要原因是扁袋的結(jié)構(gòu)和清灰較復(fù)雜，換袋困難及濾袋與骨架的磨損較大。 2）扁袋 ： 扁袋 [圖 (a)]除塵器是由一系列扁長濾袋所組成，濾袋的厚度以及濾袋之間的間隙 25～ 50 mm，因此在單位體積內(nèi)所布置的過濾面積要大很多。最大不超過 600mm。圓 袋結(jié)構(gòu)簡單，便于清灰。如圖 b圖 所示。這種方式的管道布置緊湊，內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 16 對外殼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求不高。如圖 a圖 所示。 按除塵器內(nèi)的壓力分類 1）負(fù)壓式除塵器 ： 在通常的除塵系統(tǒng)中，風(fēng)機(jī)置于除塵器的后面，使除塵器處于負(fù)壓，將含塵氣流吸入除塵器進(jìn)行凈 化。聲波發(fā)生器使塵塊由濾料上振落下來，這種方法有時(shí)用作反吹風(fēng) 或 反吸風(fēng)清灰的補(bǔ)充。由于它具有許多優(yōu)點(diǎn)，因而近年來發(fā)展很快，成為袋式除塵器的一種主要清灰方式。這種方式的清灰強(qiáng)度大，可以在過濾工作狀態(tài)下進(jìn)行清 灰，允許的過濾風(fēng)速也高。清灰氣流可以由主風(fēng)機(jī)供給，也可以單獨(dú)設(shè)反吹風(fēng)風(fēng)機(jī)。在這種清灰方式中，一方面是由于反方向的清灰氣流直接沖擊塵塊，另一方面，由于氣流方向的改變，濾袋產(chǎn)生脹縮振動(dòng)，也有助于塵塊的脫落。在高溫氣體凈化中，所用濾料抗彎折強(qiáng)度較差時(shí)，可以考慮采用這種方式。 清灰時(shí)，振打方式可以 使 濾袋在水平方向運(yùn)動(dòng)，或在垂直方向運(yùn)動(dòng)，或用快速振動(dòng)內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 15 器 使布袋快速振動(dòng) 。 袋式除塵器的分類 按清灰方式分類 1）機(jī)械清灰 ： 包括人工振打、機(jī)械振打、高頻振蕩等。近年來，有的國家開始采用金屬纖維濾料。 無機(jī)纖維濾料 為了使濾袋能耐高溫，近年來無機(jī)纖維濾袋有很大發(fā)展。毛纖維比棉要細(xì)，織成的濾布較厚。由于棉布濾料抗化學(xué)侵蝕性差、耐溫性差、吸濕性強(qiáng)及可燃性等，其使用受到局限。在正常溫度下，吸濕率較高達(dá) 24％～ 27％ ，耐磨性為中等。耐磨性包括粉塵與濾料之間或纖維之間或?yàn)V料與支撐骨架之間的磨損?？估瓘?qiáng)度是因?yàn)V袋吊掛時(shí)要承受濾料自重及灰重，同時(shí)還要經(jīng)受清灰時(shí)的振動(dòng)，濾袋愈長，要求的抗拉強(qiáng)度也愈高，但當(dāng)濾袋內(nèi)部有支撐 架 時(shí)，對抗拉強(qiáng)度的要求就不很突出。當(dāng)處理的 氣體 中含有一定量的蒸汽時(shí)，如果濾料的吸濕性高，會(huì)造成粉塵 黏結(jié) ，濾料堵塞，阻力上升，惡化除塵性能。在考慮耐溫時(shí)，還要注意到有的濾料能耐干熱，但對濕熱的抵抗很差，耐溫濾料的造價(jià)較高，因此需同時(shí)對采用降溫方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，以確定取舍。耐溫性是選擇濾料的重要因素。透氣率降低，除塵效率提高，但阻力卻大為增加。濾料的阻力直接與透氣率有關(guān)。容塵量與濾料的孔隙率、透氣率有關(guān)，毛氈濾料比織物濾料的容塵量大。濾料的容塵量影響濾料的阻力和清灰周期。一般說來，在濾料不破裂的情況下，均可達(dá)到很高的效率（ ％ ）。從濾料結(jié)構(gòu)看，短纖維的過濾效率比長纖維高，毛氈濾料比織物濾料高。 濾料的特性 由于要求凈化的工業(yè)煙氣及粉塵具有不同的性質(zhì)，因而對濾料也提出各方面的要求，濾料具有的特性應(yīng)盡可能滿足所提出的要求，與過濾粉塵有關(guān)的濾料特性有以下幾項(xiàng) 。根據(jù)袋式除塵器的除塵原理和粉塵特性，對濾料提出了如下要求： （ 1） 清灰后能保留一定的永久性容塵，以保持較高的過濾效率； （ 2） 在均勻容塵狀態(tài)下透氣好，壓力損失?。? （ 3） 抗皺折、耐磨、機(jī)械強(qiáng)度高； （ 4） 耐溫、耐腐蝕性好； （ 5） 吸濕性小，易清灰； （ 6） 使用壽命長，成本低； 這些要求，有些取決于纖維的理化性質(zhì)，有些取決于濾料的結(jié)構(gòu)和后處理。 濾料的特性和種類 濾料是 袋式除塵器重要部件濾袋的縫制材料。盡管這三種方式都能達(dá)到將氣 體 中