高炉喷煤控制系统的设计与研究可行性报告【精选审批篇】

6.3.2绝对误差和相对误差分析47
6.4结论49
6.5高炉喷煤改造后经济效益分析50
参考文献52
第
1.1
高炉喷吹煤粉是一项国内外高炉冶炼生产中普遍推广使用并不断发展的技术，其重要意义在于使炼铁生产少用焦炭，节约能源，降低生铁生产成本，改善高炉冶炼过程，并为使用高风温等技术操作创造条件[1]。同时该技术可以扩展风口前的回旋区，缩小呆滞区，增加煤气中的H2含量，改善还原过程，增加矿石在炉内的停留时间，提高CO的利用率，有利于提高风温，发挥高风温的作用，可以富化高炉煤气，改善钢铁联合企业的能源供应，从而进一步改善高炉甚至企业整体的各项技术经济指标。
1.2.2国内高炉喷煤技术发展8
1.2.3高炉喷煤技术的最新研究成果10
1.3高炉喷煤工艺的基本流程12
1.3.1高炉喷煤系统的组成12
1.3.2高炉喷吹煤粉的计量与控制13
1.3.3高炉喷煤工艺流程的分类及特点13
第2章立题依据15
2.1课题研究的意义15
2.2课题研究的内容16
第3章安钢高炉喷煤工艺系统的改造18
4.2.2计算机控制系统工作原理24
4.3高炉喷煤自动控制模型硬件组成26
4.4高炉喷煤自动控制模型软件组成28
4.4.1下位组态设计28
4.4.2上位组态设计29
4.5高炉喷煤计算机控制系统特点31
第5章高炉喷煤控制模型的实验研究32
5.1基本思路32
5.2煤粉流量计组成及工作原理32
5.2.1煤粉流量计的测量原理32
上个世纪70年代末，发生第二次石油危机，高炉世界性地停止喷油，而焦炭产量及炼焦用煤的产量有限。冶金煤炭资源的经济合理利用，客观上对高炉喷煤技术的开发与应用提出了更为迫切的要求。尤其是在经历了两次世界性石油危机之后，这方面的压力就更大了。世界各国都注意到高炉喷煤在调整高炉能源结构中的重要作用，既高炉采用喷煤技术后可以节约冶金焦炭，促进冶金煤炭资源的合理利用[1]。

连续性 ，防止堵 煤 和停煤 事故 。
为 提 高煤 比创 造 条 件 。本 文 以炼 铁 厂 Ａ 区 喷煤
系统为例 ，阐述 了高炉 自动喷煤控制方案 的设
计 与 实现 过程 。
作 者 ：李明亮，工程硕士 ，工程师 ，现从 事 自动化 仪表运行 管理工作。
自动 喷 煤对 控 制 的要 求 ： （ １ ）可 实 现 喷煤 量 的全 自动 调 节 ，０ ． ５ ｈ和 １ ｈ喷 煤 量 偏 差 满 足
装煤 。 （ ４ ） 有 堵 煤 、停 煤 预 警 及 应 急联 锁 保
高炉要求 。 （ ２ ）可实现 自动倒罐和 自动装煤 ，
一
个 罐 喷完 后 自动 切 换至 另一 喷 吹 罐 ，不 停 煤 。
（ ３ ） 可实 现 各 喷 吹 罐 问 的 自动 平 衡 泄 压 ，一 个
罐 喷完后 ，将罐 内氮气 自动泄自动
应 用效 果 。
关键 词 ： 自动化 ；高炉 ；喷煤 ；倒 罐 ；平衡 泄压 ；喷吹 率
Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ Ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ａｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｉ ｎ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ
１ 前 言
高 炉 喷 煤 是 指从 高 炉 风 口 向炉 内直 接 喷 吹 磨 细 了 的煤粉 （ 无 烟煤 、烟煤 或 混合 煤 粉 ） ，以 代 替 部 分 焦 炭 向高 炉 提 供 热 量 和 还 原 剂 。 高 炉 喷 煤 存 在 手 动 调 节 和 自动 喷 吹两 种 方 式 。手 动 调 节 喷 煤 喷 煤 量 不 均 匀 ，造 成 高 炉 热 制 度 经 常 性 波 动 ，不 利 于 高 炉 炉 况 的 稳 定 及 煤 比 的进 一 步 提 高 ，采 用 自动 喷 煤 技 术 可 使 人 炉 煤 粉 量 更

要求低 ， 粉尘 污染小 ， 操作 安全 性大 等特点 。 高炉粒化喷 煤系统的生 产运行， 不仪节 约大量 焦炭 ， 降低 生产 成本 ， 而且 强化 冶炼 ， 剂炉 调 况， 提高生铁 质量 ， 可以在 不增加 高炉容 积 的 条件下达 到增产１％ ２ ％ 目 ０ 一 ０ 的 的。 高炉 喷煤 系统 分成喷 吹 系统 和制 粉系统 益 。 两部 分， 系统 设 置为三 电一 体化 （ Ｃ 控 其 ＥＩ ） ３２喷 吹量精确 ． 制， 主要 由ＰＬＣ 成全过 程的数 据采集 、 完 处理 单独 采用 的流量检 测， 喷吹 量的数值 累计 及顺序逻辑 控制和 回路控 制； 计算机 控制技 术 可以根 据流量 数值大 小来进 行自动调 节， 但是 在 自 应控制 中引人模糊 神经 网络， 适 将进 一步 当检 测设 备出现 故障 而 无法显 示 流量 检测 数 改善 神经网络自适应控制的 鲁棒 性和实时性 ， 值时， 动调节 就无法实现 。 自 特别适 用于具 有不 确定 性的 非线 性 系统跟 踪 单 独采 用喷 吹 量 的重 量检 测 ， 过采 集 通 控制问题。 上千组 数据 ， 发现喷 吹量 的大小 、 转给 料机 旋 ２现状 分析 的转 速 、 频 器的 频 率三 者之 间 存在 着 一定 变 现有 高炉 喷 煤系统 要求 操 作人 员有 丰富 的数值 比例关 系， 即ｙ Ｋ Ｘ Ｂ 其 中Ｙ － ＋ ， 为实际 的操作经验及 对设备运 行状 况的充分掌握 ， 这 喷吹 量 ， 为变频 器的频率 ， 为扰 动量 ， Ｘ Ｂ 固定 种操作模 式严重的 影响操作的可控性 ， 使操作 变频器的频率为８ 、 ０ 、 ５ 、 ０ 、 Ｈ Ｚ １Ｈ Ｚ ＩＨ Ｚ ２ Ｈ Ｚ 人员与设备紧紧的 捆绑在 一起 ， 无法体 现 自 动 ２ ＨＺ、 Ｏ ５ ３ ＨＺ、 Ｏ 时， ４ ＨＺ 分别计算Ｋ系数 ， 然后 控制的精神， 与现有的生产 模式严重不符。 取 其平均值 ， 得到 实际的喷 吹量与变频 器频 率 现 有高 炉喷煤 流 量监 测设 备 出现 故 障而 之 间的一定 的函数关 系， 同时 在采样 过程 中， 未 回复正常情 况下， 操作人 员已无法 读取 喷吹 以３ Ｓ ０ 为采样 周期来计算 小时 的喷 煤量 ， 数 此 流 量的实 际数值 ， 不能 准确反映 工况 ， 响高 据 作 为实际测 量 值， 在实际 调试过 程 中，由 影 但

基于高炉喷煤计算机控制系统的设计与研究的开题报告一、研究背景和意义高炉是钢铁工业生产过程中的关键设备之一，喷煤是高炉最主要的还原剂，对高炉冶炼工艺和经济效益具有重要影响。

随着计算机技术的不断发展，高炉喷煤计算机控制系统的应用已成为提高高炉生产效率、降低生产成本、保证产品质量的必要手段。

因此，研究高炉喷煤计算机控制系统的设计和优化，对于提高我国钢铁生产的科技水平和技术含量具有重要的意义。

二、研究内容和方法本论文旨在研究高炉喷煤计算机控制系统的设计与研究，具体内容包括：（1）高炉喷煤计算机控制系统的原理和架构分析。

（2）高炉喷煤计算机控制系统的硬件设计和软件开发。

（3）高炉喷煤计算机控制系统的仿真模拟和实验验证。

本论文采用文献资料法、实验研究法、数学模型法及计算机仿真法等多种研究方法。

三、预期目标和成果本论文的预期目标和成果有：（1）设计一套高炉喷煤计算机控制系统，实现自动化、智能化控制。

（2）通过仿真模拟和实验验证，验证高炉喷煤计算机控制系统的可行性和有效性。

（3）总结高炉喷煤计算机控制系统的设计和优化方法，为高炉智能化控制方面的研究提供一定的参考和借鉴。

四、研究进度安排论文计划三年完成，研究进度安排如下：第一年：对高炉喷煤计算机控制系统的原理和架构进行分析，并进行硬件设计和软件开发。

第二年：利用仿真模拟和实验验证高炉喷煤计算机控制系统的有效性和可行性。

第三年：总结高炉喷煤计算机控制系统的设计和优化方法，完成论文的撰写和修改。

五、研究的难点和解决途径高炉喷煤计算机控制系统的研究难点主要包括以下几个方面：（1）高炉喷煤传感技术的研究和开发。

（2）高炉喷煤计算机控制系统的仿真模拟和实验验证。

解决难点的途径包括：（1）参考现有研究成果，结合本论文目标和实际需要，开发符合高炉喷煤控制的传感技术。

（2）采用仿真模拟和实验验证相结合的方法，多维度、多角度地分析高炉喷煤计算机控制系统的优化结果。

六、论文的创新点本论文的创新点主要包括以下几个方面：（1）提出高炉喷煤计算机控制系统的硬件设计和软件开发方法，并对其进行系统化和集成化设计。

高炉工程可行性研究报告一、研究背景高炉是冶炼铁水的重要设备，是实现钢铁生产的关键环节。

高炉工程的可行性研究对于钢铁企业的发展至关重要。

目前，随着全球钢铁产能的增长和环境保护的要求，高炉工程的规划建设需要更加注重可行性和环保性。

二、研究目的本次研究的目的是通过对高炉工程的可行性进行深入分析，为企业的决策提供科学依据。

具体目标包括：1. 对高炉工程的市场需求、技术条件、经济效益和环境影响等方面开展研究，评估项目的可行性；2. 提出高炉工程的建设方案，包括选址、工程规模、投资规模、工艺流程等；3. 对高炉工程的经济效益进行评估，包括投资回收期、财务指标、成本效益等；4. 对高炉工程的环境影响进行评估，提出环保措施和方案。

三、研究内容1. 市场需求分析（1）分析钢铁市场的供需情况，了解需求量和结构特点；（2）分析高炉工程的市场定位和发展前景，确定市场需求的可行性和潜在竞争对手。

2. 技术条件分析（1）对高炉工程的工艺技术、设备设施、原材料及产品质量等进行分析，明确技术条件的可行性；（2）评估现有工艺技术和设备设施的先进性和可行性，提出改进方案。

3. 经济效益评估（1）进行高炉工程的投资规模和运营成本分析，确定项目的经济效益来源和计算模型；（2）评估高炉工程的投资回收期、财务指标、成本效益等，确定项目的经济可行性。

4. 环境影响评估（1）明确高炉工程对环境的影响，包括大气、水质、土壤和噪音等方面；（2）提出环保措施和方案，减少高炉工程对环境的影响，保障项目的可持续发展。

四、研究方法本次研究将采用多种研究方法，包括文献综述、实地调研、数据分析、经济模型建立等。

具体方法为：1. 文献综述：对国内外相关领域的理论研究和实践经验进行系统梳理和总结；2. 实地调研：对高炉工程的选址条件、生产设施和环境影响等情况进行实地考察和调研；3. 数据分析：对钢铁市场、技术条件、经济效益和环境影响等方面的数据进行收集和分析；4. 经济模型建立：构建高炉工程的投资成本、运营费用和盈利模型，进行经济效益评估。

一
为满足高炉生产 的工艺要 求 ， 方便喷煤工 的使用 ＿ 和维护 ， 一 我们充 分利用 现有设 备进行 改造 ， 改造后 系
＿ 统的主要功能如下 ： √（ ） 在 线实时检测煤 枪 中的流量 ； １ （ ） 准确判断煤枪是 否有 堵塞趋势 ，并能及 时处 理 ２
低频交流 电压 ， 波传感器检测到运 动介质 的数 即微
Ａ ） 图 ２ ＡＩ 见 Ｅ１ 。
３２ 自动 吹 堵 ．
’
Ｉ Ｉ
斗
Ｋ
，
、
ｆ Ｉ
厂
—
３ ． 主要功能块说 明 ．１ ２
＿ ） －． （＿
＿ ） （－ ＿
＿ ） ＿－ （．
Ｔ Ｎ为定时器 ，Ｔ Ｏ Ｃ Ｕ为计数器 。
３ ． 程 序解 释 ．２ ２
—
度， 提高 了设 备 的 自动化控制 水平 ， 得 了 良好 的经 取 济效益 和社会效益 。
（ 稿 收 ２１—３ １ 责编 ０ ０—７ １ 赵实鸣 ）
量和流速 （ 即煤粉浓 度和流速 ） 。被检测 的介质 数量 （ 即煤粉浓度 ）与反射 波幅度成正 比例关 系。煤 粉来
时、 过、 经 远离 微波源 的反射 波频率 变化可 反映 管道 内的流体 的速度变化 ，对应输 出 ４ ２ Ａ的电流信 ～ ０ｍ
号 ， Ａ表示浓度 为零 ，０ｍＡ表示浓度最大值 。 ４ｍ ２ ２ ． 模数 转换 器 ．２ ３
代价格 昂贵 的焦炭而节约资金在 ２０万元 以上 ， 多 ０ 仅
根据生产需要 ， 时候需 要停煤 。这时候 支管无 有 煤， 和堵塞情况相 似。这就要判断到底是堵塞 还是停
煤， 以便做 出正确 的处 理 。程序选 择的是 随机 抽取 ５

高炉工程可行性研究报告1. 引言高炉是冶金工业中重要的设备，用于将铁矿石还原为高纯度的铁。

本报告旨在对高炉工程的可行性进行研究，评估其技术、经济、市场等方面的可行性，为决策者提供决策依据。

2. 背景铁矿石是重要的金属矿石之一，用于制造钢铁等产品。

高炉是现代冶金工业中最常用的熔炼设备。

然而，高炉工程涉及到技术、经济和市场等多个方面，需要进行可行性研究。

3. 技术可行性分析高炉工程所涉及的技术包括高炉炉料、燃料、炉容、热处理等方面。

根据现有技术和经验，高炉工程在技术上是可行的。

炉料的配比和燃料的选择可以根据具体需求进行调整，而现代炉容设计和热处理技术确保了较高的炉效率和产品质量。

4. 经济可行性分析高炉工程的经济可行性分析涉及到投资、运营成本和收益等方面。

根据市场需求和竞争环境，进行了详细的经济模型分析。

结果表明，高炉工程在当前市场条件下具有良好的经济效益，可以实现投资回报。

5. 市场可行性分析高炉工程的市场可行性分析需要考虑市场需求、竞争情况和政策环境等因素。

通过市场调研和数据分析，可以得出高炉工程在当前市场上有较大的市场需求，并且竞争对手相对较少。

此外，政府的相关政策也有利于高炉工程的发展。

6. 风险评估高炉工程涉及到多个风险因素，包括市场风险、技术风险和政策风险。

通过分析各种风险因素的概率和影响程度，得出了相应的风险评估结果。

根据评估结果，高炉工程存在一定的风险，但整体风险控制在可接受范围内。

7. 结论基于对高炉工程的可行性研究，我们得出以下结论：•高炉工程在技术上是可行的，现有技术和经验可以确保其高效运行；•高炉工程具有良好的经济效益，可以实现投资回报；•高炉工程在当前市场上具有较大的市场需求，并且竞争对手相对较少；•高炉工程存在一定的风险，但整体风险控制在可接受范围内。

综上所述，高炉工程在技术、经济和市场等方面是可行的，值得进一步推进和实施。

8. 参考文献请注意：以上内容仅供参考，具体可行性研究报告应根据具体情况和需求进行编写。

高炉喷煤系统项目可行性研究报告编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司高级工程师：高建关于编撰高炉喷煤系统项目可行性研究报告编写格式及参考（模板word ）（模版型）【立项 批地 融资 招商】核心提示：1、本报告为模板/范文形式，客户下载后，可根据报告内容说明，自行修改，补充上自己项目的数据内容，即可完成属于自己，高水准的一份可研报告，从此写报告不在求人。

2、客户可联系我公司，协助编写完成可研报告，可行性研究报告大纲（具体可跟据客户要求进行调整）编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司专业撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书商业计划书可行性研究报告目录第一章总论 (1)1.1项目概要 (1)1.1.1项目名称 (1)1.1.2项目建设单位 (1)1.1.3项目建设性质 (1)1.1.4项目建设地点 (1)1.1.5项目主管部门 (1)1.1.6项目投资规模 (2)1.1.7项目建设规模 (2)1.1.8项目资金来源 (3)1.1.9项目建设期限 (3)1.2项目建设单位介绍 (3)1.3编制依据 (3)1.4编制原则 (4)1.5研究范围 (5)1.6主要经济技术指标 (5)1.7综合评价 (6)第二章项目背景及必要性可行性分析 (7)2.1项目提出背景 (7)2.2本次建设项目发起缘由 (7)2.3项目建设必要性分析 (7)2.3.1促进我国高炉喷煤系统产业快速发展的需要 (8)2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8)2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8)2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8)2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (9)2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9)2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10)2.4项目可行性分析 (10)2.4.1政策可行性 (10)2.4.2市场可行性 (10)2.4.3技术可行性 (11)2.4.4管理可行性 (11)2.4.5财务可行性 (11)2.5高炉喷煤系统项目发展概况 (12)2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (12)2.5.2试验试制工作情况 (12)2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (13)2.5.4高炉喷煤系统项目建议书的编制、提出及审批过程 (13)2.6分析结论 (13)第三章行业市场分析 (15)3.1市场调查 (15)3.1.1拟建项目产出物用途调查 (15)3.1.2产品现有生产能力调查 (15)3.1.3产品产量及销售量调查 (16)3.1.4替代产品调查 (16)3.1.5产品价格调查 (16)3.1.6国外市场调查 (17)3.2市场预测 (17)3.2.1国内市场需求预测 (17)3.2.2产品出口或进口替代分析 (18)3.2.3价格预测 (18)3.3市场推销战略 (18)3.3.1推销方式 (19)3.3.2推销措施 (19)3.3.3促销价格制度 (19)3.3.4产品销售费用预测 (20)3.4产品方案和建设规模 (20)3.4.1产品方案 (20)3.4.2建设规模 (20)3.5产品销售收入预测 (21)3.6市场分析结论 (21)第四章项目建设条件 (22)4.1地理位置选择 (22)4.2区域投资环境 (23)4.2.1区域地理位置 (23)4.2.2区域概况 (23)4.2.3区域地理气候条件 (24)4.2.4区域交通运输条件 (24)4.2.5区域资源概况 (24)4.2.6区域经济建设 (25)4.3项目所在工业园区概况 (25)4.3.1基础设施建设 (25)4.3.2产业发展概况 (26)4.3.3园区发展方向 (27)4.4区域投资环境小结 (28)第五章总体建设方案 (29)5.1总图布置原则 (29)5.2土建方案 (29)5.2.1总体规划方案 (29)5.2.2土建工程方案 (30)5.3主要建设内容 (31)5.4工程管线布置方案 (32)5.4.1给排水 (32)5.4.2供电 (33)5.5道路设计 (35)5.6总图运输方案 (36)5.7土地利用情况 (36)5.7.1项目用地规划选址 (36)5.7.2用地规模及用地类型 (36)第六章产品方案 (38)6.1产品方案 (38)6.2产品性能优势 (38)6.3产品执行标准 (38)6.4产品生产规模确定 (38)6.5产品工艺流程 (39)6.5.1产品工艺方案选择 (39)6.5.2产品工艺流程 (39)6.6主要生产车间布置方案 (39)6.7总平面布置和运输 (40)6.7.1总平面布置原则 (40)6.7.2厂内外运输方案 (40)6.8仓储方案 (40)第七章原料供应及设备选型 (41)7.1主要原材料供应 (41)7.2主要设备选型 (41)7.2.1设备选型原则 (42)7.2.2主要设备明细 (43)第八章节约能源方案 (44)8.1本项目遵循的合理用能标准及节能设计规范 (44)8.2建设项目能源消耗种类和数量分析 (44)8.2.1能源消耗种类 (44)8.2.2能源消耗数量分析 (44)8.3项目所在地能源供应状况分析 (45)8.4主要能耗指标及分析 (45)8.4.1项目能耗分析 (45)8.4.2国家能耗指标 (46)8.5节能措施和节能效果分析 (46)8.5.1工业节能 (46)8.5.2电能计量及节能措施 (47)8.5.3节水措施 (47)8.5.4建筑节能 (48)8.5.5企业节能管理 (49)8.6结论 (49)第九章环境保护与消防措施 (50)9.1设计依据及原则 (50)9.1.1环境保护设计依据 (50)9.1.2设计原则 (50)9.2建设地环境条件 (51)9.3 项目建设和生产对环境的影响 (51)9.3.1 项目建设对环境的影响 (51)9.3.2 项目生产过程产生的污染物 (52)9.4 环境保护措施方案 (53)9.4.1 项目建设期环保措施 (53)9.4.2 项目运营期环保措施 (54)9.4.3环境管理与监测机构 (56)9.5绿化方案 (56)9.6消防措施 (56)9.6.1设计依据 (56)9.6.2防范措施 (57)9.6.3消防管理 (58)9.6.4消防设施及措施 (59)9.6.5消防措施的预期效果 (59)第十章劳动安全卫生 (60)10.1 编制依据 (60)10.2概况 (60)10.3 劳动安全 (60)10.3.1工程消防 (60)10.3.2防火防爆设计 (61)10.3.3电气安全与接地 (61)10.3.4设备防雷及接零保护 (61)10.3.5抗震设防措施 (62)10.4劳动卫生 (62)10.4.1工业卫生设施 (62)10.4.2防暑降温及冬季采暖 (63)10.4.3个人卫生 (63)10.4.4照明 (63)10.4.5噪声 (63)10.4.6防烫伤 (63)10.4.7个人防护 (64)10.4.8安全教育 (64)第十一章企业组织机构与劳动定员 (65)11.1组织机构 (65)11.2激励和约束机制 (65)11.3人力资源管理 (66)11.4劳动定员 (66)11.5福利待遇 (67)第十二章项目实施规划 (68)12.1建设工期的规划 (68)12.2 建设工期 (68)12.3实施进度安排 (68)第十三章投资估算与资金筹措 (69)13.1投资估算依据 (69)13.2建设投资估算 (69)13.3流动资金估算 (70)13.4资金筹措 (70)13.5项目投资总额 (70)13.6资金使用和管理 (73)第十四章财务及经济评价 (74)14.1总成本费用估算 (74)14.1.1基本数据的确立 (74)14.1.2产品成本 (75)14.1.3平均产品利润与销售税金 (76)14.2财务评价 (76)14.2.1项目投资回收期 (76)14.2.2项目投资利润率 (77)14.2.3不确定性分析 (77)14.3综合效益评价结论 (80)第十五章风险分析及规避 (82)15.1项目风险因素 (82)15.1.1不可抗力因素风险 (82)15.1.2技术风险 (82)15.1.3市场风险 (82)15.1.4资金管理风险 (83)15.2风险规避对策 (83)15.2.1不可抗力因素风险规避对策 (83)15.2.2技术风险规避对策 (83)15.2.3市场风险规避对策 (83)15.2.4资金管理风险规避对策 (84)第十六章招标方案 (85)16.1招标管理 (85)16.2招标依据 (85)16.3招标范围 (85)16.4招标方式 (86)16.5招标程序 (86)16.6评标程序 (87)16.7发放中标通知书 (87)16.8招投标书面情况报告备案 (87)16.9合同备案 (87)第十七章结论与建议 (89)17.1结论 (89)17.2建议 (89)附表 (90)附表1 销售收入预测表 (90)附表2 总成本表 (91)附表3 外购原材料表 (93)附表4 外购燃料及动力费表 (94)附表5 工资及福利表 (96)附表6 利润与利润分配表 (97)附表7 固定资产折旧费用表 (98)附表8 无形资产及递延资产摊销表 (99)附表9 流动资金估算表 (100)附表10 资产负债表 (102)附表11 资本金现金流量表 (103)附表12 财务计划现金流量表 (105)附表13 项目投资现金量表 (107)附表14 借款偿还计划表 (109) (113)第一章总论总论作为可行性研究报告的首章，要综合叙述研究报告中各章节的主要问题和研究结论，并对项目的可行与否提出最终建议，为可行性研究的审批提供方便。

高炉喷煤自动控制系统关键字：PLC；西门子；喷煤一、绪论1.课题背景近年来高炉冶炼技术不断发展，高炉生产理论也不断完善，自动控制在高炉喷煤生产中所起的作用也越来越大。

高炉喷吹煤作为冶金用途而问世的初衷即决定了这样的趋势：（1）以煤粉部分替代冶金焦炭，使高炉炼铁焦比降低，生鐵成本下降；（2）调剂炉况热制度及稳定运行；（3）喷吹煤粉替代部分焦炭，一方面可节约焦化投资，少建焦炉，减少焦化引起的空气污染；另一方面可大大缓解炼焦煤供求紧张的状况。

为达到这些目的，一套集过程控制、数据采集、实时监控为一体的自动化系统已成为必不可少的重要环节。

2.本文主要内容本文以珠海粤钢3#喷煤的自动控制系统为对象进行论述，主要内容有：（1）分析自动控制的主要特点，以及对喷煤所起的重要作用。

（2）结合生产需求和具体情况，进行合理的PLC硬件选型和软件设计，并对各生产环节的上位机软件设计进行论述。

二、自控系统设计方案1.自控系统的组成系统可以分为以下三个部分：第一是现场部分，主要任务是控制现场设备，并将现场的一些控制信号以及测点信号传送给PLC。

第二是PLC系统部分，这部分的主要任务是接收现场返回的各种信号并进行处理，实现对现场设备的自动或者半自动控制。

第三是上位机监控部分，由计算机、监控软件和工业以太网组成，主要任务是对现场设备在计算机上进行操作，监控PLC接收的实时数据，记录数据归档及报警记录。

2. 系统硬件组成2.1制粉系统硬件配置本系统主要由一个CPU主站和两个远程站组成，一共包括80个模拟量输入点，16个模拟量输出点，176个数字量输入点，64个数字量输出点。

2.2喷吹系统硬件设计本系统主要由一个主站和一个远程站组成，一共包括24个模拟量输入点，8个模拟量输出点，128个数字量输入点，64个数字量输出点。

2.3主要模块功能及参数（1）电源模块PS307 5A：电源模块为PLC的CPU以级I/O模块提供24V直流电源。

高炉喷煤自动控制系统设计作者：李晓鹏张青旺来源：《科学与财富》2017年第01期摘要：随着科学技术的不断发展进步，人们对钢铁的产能与产品质量要求也一直在不停的提高，这加速了钢铁行业的快速发展。

高炉喷吹焦炉煤气的工艺越来越广泛应用于我国冶金企业，而自动化控制系统是实现高炉喷吹焦炉煤气工艺目标不可缺少的控制解决方案。

本文介绍了高炉喷煤技术发展趋势、以及高炉喷煤自动化控制系统的组成和功能。

关键词：高炉；喷煤；自动控制一、高炉喷煤技术发展趋势高炉喷煤技术是钢铁生产过程中大幅度降低焦比和生铁生产成本的重要技术措施，同时也是推动钢铁生产工艺流程技术更新升级的核心力量。

自20世纪80年代初，高炉喷煤技术在钢铁生产工艺中得到广泛推广使用以来，在大量研发人员的共同努力下，各国钢铁厂的高炉喷煤量也有了很大提高。

我国经过最近十来年的研发和工程实践，高炉喷煤技术也取得了很多令人满意的成果，推动钢铁生产的快速发展。

富氧喷煤技术、氧煤喷吹技术、粒煤喷吹和配煤混合喷吹技术等新技术在钢铁生产高炉喷煤系统中得到广泛推广应用。

高炉喷煤系统由于工作原理复杂、专业性较强等因素的影响，在钢铁生产自动控制系统中具有非常重要的地位，因而对整个高炉喷煤系统各环节动作保护的可靠性、灵敏性、精确性等均有很高的要求。

高炉喷煤系统虽然整体结构较为复杂，但是各电气设备相互间的连锁工作原理较为简单，工艺流程较为系统。

随着各种喷煤技术的不断开发和在工程实践中的广泛推广应用，高炉喷煤控制过程均离不开相应的自动控制系统，也就是说相应技术的产生必须有对应控制系统模型作为支撑，以发挥出其应有的功能效果。

因此，在结合高炉喷煤系统的总体流程方案的基础上，构筑高效精确的高炉喷煤自动控制数据模型和计算机可视化监视控制系统是钢铁企业自动控制工作人员研究的一个重要课题。

二、高炉喷煤自动化控制系统的组成高炉喷煤自动化控制系统包括两套PLC控制站，高炉喷煤PLC控制站和焦炉煤气加压站PLC控制站。

高炉喷煤自动控制系统功能设计与优化摘要：随着时代的发展，高炉喷煤在现代高炉炼铁工艺中革命性的重要角色。

不仅能够用低廉的煤粉代替日趋匮乏的煤炭而更加环保，也能有效降低炼铁焦比而降低生产成本。

喷煤的主要工艺流程是原煤仓通过输煤皮带进煤，通过给料机向磨机输送煤，磨机磨煤的同时用高炉废气和烟气炉烘干煤粉，磨机磨出的煤粉在主排风机的动力下，经布袋除尘，储备到煤粉仓中。

关键词：高炉喷煤；自动控制系统；功能设计与优化引言高炉喷煤工艺系统能够有效降低入炉焦比，继而对生产成本、进度等进行控制优化，高炉喷煤系统也存在较为严重的粉尘污染，这需要引起技术人员的重视，在高炉喷煤工艺流程中，如果喷煤量控制在较小的水平，则往往需要使用常规仪表系统进行控制。

当前，随着信息化技术的普遍化应用，高炉喷煤系统的自动化也越来越复杂、大型化，一般采取稳定性较高的集散控制系统是实现恶劣环境下高炉喷煤工作的关键，其自动控制系统在高炉喷煤中的应用能够很好地满足工艺技术标准要求。

1高炉喷煤系统概述高炉喷煤在现代高炉炼铁工艺中革命性的重要角色。

不仅能够用低廉的煤粉代替日趋匮乏的煤炭而更加环保，也能有效降低炼铁焦比而降低生产成本。

喷煤是将煤粉通过喷煤管径直吹管喷入高炉风口，喷煤管的工作环境十分恶劣，喷煤管容易破损，破损后导致喷出的煤粉射流改变流动方向，对高炉风口直接冲刷，造成风口损坏、影响生产。

一般来说，喷煤管使用寿命在2个月左右，最低不少于1个月，某高炉喷煤管近期出现频繁破损的故障，为查明原因，取样进行分析。

喷煤的主要工艺流程是原煤仓通过输煤皮带进煤，通过给料机向磨机输送煤，磨机磨煤的同时用高炉废气和烟气炉烘干煤粉，磨机磨出的煤粉在主排风机的动力下，经布袋除尘，储备到煤粉仓中。

为保证连续给高炉输送煤粉，煤粉仓为三个并列的喷吹罐输送煤粉，再经喷吹管道，一分二分配屏和32路喷吹支管喷到高炉内。

自动化控制程度的高低直接影响喷煤工艺的安全和稳定，进而影响高炉炉况。

２ － ２画面功能
（ １ ） 主画面 ， 显 示 高 炉 喷 吹 系统 的 高 炉 煤 气 、 热 风
废气 、 低压氮 气 、 中压氮气 的温度 、 压力、 流量 等数据 ，
以及 制 粉 系统 和 喷 吹 系 统 的监 测 控 制 系 统 流 程 ． 画 面
图 １ 喷 煤 系统 工 艺 流 程 作 者简 介 ： 郑 文静 ， 从 事 冶金工 业 自动化控 制 工作 。
（ ３ ） 喷吹系统 ： 由并列式 喷吹罐和相应 的种 阀、 硫
化装置等组成 ． 装 煤 与 喷 煤 交 替 进 行 煤 粉 喷 吹 的 方 法 通 常是 先 在 喷 吹 罐 组 内充 以 高 压 氮 气 ． 再 自混 合 器 引入高压氮气将煤粉经管道喷入高炉 。
行 。当前许 多钢铁企 业都在进行适 应性改造 ， 以提高
画 面 对 重 要 的 数 据 采 用 闪 烁 的 方 式 进 行 实 时 报
警， 包括原煤仓料位 高 、 低报警 。通过 画面 ． 可完成 各
个 阀门的开启 及操 作 ， 完 成各 系统 的计算机 调节 （ 自 动调节与软手动调节） 和 现场 手操 器 的无 扰 切 换 （ ２ ） 监控画面 ， 可显示 制粉和喷 吹系统的温度 、 压
Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｏ ｆ Ｐ ｕ ｌ ｖ ｅ ｒ ｉ ｚ ｅ ｄ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｉ ｎ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｚ ＨＥ ＮＧＷｅ ｎ － ｊ ｉ ｎ ｇ
６ ３ ｉ、 ＾ ｎ ＾ ｎ Ⅳ ． ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｃ ａ ａ ａ ． ｃ ｏ ｎ ｌ自动化 应 用 ｒ
Ｍ ＨＩ 及
ＰＬＣ 控 制 系 统

中 速磨机内 粉碎， 利用烟气炉内的热风
将煤粉干燥后送到收尘袋， 再
将煤粉送至煤粉仓 中 ，这样 就完成 了制粉 功能。制粉系
统பைடு நூலகம்照 它的功能又可分为烟
随
耗在钢铁成本中的比例越来越大。
块。系统共设有 ６ 台上位 机 ，两套上位机属于制粉
在 高炉冶 炼过 程 中，焦炭 作为主要燃
三 喷吹系统
喷吹系统的主要功能是将制粉系统
生产的煤粉从煤粉仓送至喷吹罐 中，再
制粉系统根据实际操作情况的需要
设 置了 以下操 作画面 ：制粉 系统 画面
系统对温度控制设 ” 手动 ／自动” 控 制。手动时．人工调节定量给煤机的给 煤量和干燥剂流量 ，来达到适当的出１ ３
在烟气炉停止燃烧时，烟气炉放散 阀要处在打开状态：燃烧时 ，放散阀关
闭 控制方式也分手动、自动两种。
但由于小型 ＰＣ的通信能力和系统的扩 Ｌ
容能力较差， 在实际应用中， 还是使用大 中型的 ＰＣ较为适合。下面以近期的一 Ｌ
炉膛的火焰熄灭，快速切断阀都要迅速
关闭，以确保不会
出现煤气事故。 （） ２ 炉膛温度 控制 炉膛温度控制 分为 ３ 种控制方式
个喷煤系统结合笔者 在数个高炉 喷煤
料 ，使炼铁的燃料成本增加很多。为了
系统、 台上位机属于喷吹 ４
气炉子系统和制粉本体子系
统。
降低成本 ，喷煤技术已经越来越多地应
用在高炉生产中。
系统 ．在正常情况下每台
上位机各负责一套系统设
喷煤实际上是利用煤粉喷到高炉内 作 为燃料 来替代 焦炭 ，以一个 ３ ０ ８～ ４０ ５ ｍ 高炉为例 ，在正常炉况下喷煤率

高炉喷吹系统自动控制研究与应用近些年，我国钢铁产能日益增大，优质炼焦煤资源却日渐匮乏。

高炉喷吹系统应用喷吹煤粉代替部分焦炭，进而可达到缓解炼焦煤供不应求的情况，同时也可有效节约煤炭能源。

随着高炉喷吹关键技术的不断进步和完善，其在钢铁冶炼工艺中的地位越来越高。

论文以高炉喷吹系统中的自动控制为研究对象，简要分析了其喷煤工艺与自控系统的设计，并探究了其实际应用，以期为相关技术人员提供参考。

【Abstract】In recent years，China’s iron and steel production capacity is increasing，but high quality coking coal resources are increasingly scarce. The blast furnace injection system uses pulverized coal instead of some coke，which can reduce the supply of coking coal and save coal energy effectively. With the continuous progress and improvement of the key technology of blast furnace blowing，its position in steel smelting process is becoming higher and higher. Taking the automatic control of blast furnace injection system as the research object，this paper briefly analyzes the design of its coal injection process and automatic control system，and explores its practical application，so as to provide reference for the relevant technical personnel.标签：高炉喷吹系统；自动控制；系统设计；应用1 引言社会经济发展速度的加快使得钢铁企业的竞争越来越激烈，提高生产作业率、降低企业成本、提高控制系统的自动化水平已经成为各个企业的必然选择。

高炉喷煤控制系统的研究1 绪论1.1 课题研究背景目前，高炉喷煤存在手动调节喷煤和自动喷煤两种方式。

手动调节喷煤，喷煤量不均匀，造成高炉热制度经常性波动，不利于高炉炉况的稳定及煤比的进一步提高，采用自动喷煤技术可实现入炉煤粉量精滩，喷吹均匀，达到稳定炉况的目的，进而为提高煤比创造条件。

因此，国内企业结合自身特点，近几年正在逐步实施自动喷煤技术。

高炉喷煤系统布置形式大体分为并联罐和串联罐两种系列，并联罐布置形式比较容易实现自动喷吹，国内外都有相应技术，如采用国外技术的有：宝钢(除三高炉)、武钢、鞍钢等，采用的是荷兰的自动喷吹技术。

首钢迁钢2高炉采用的是达涅利技术；采用国内天硕钢铁(福建)有限公司开发的自动喷吹技术的企业有：济钢、邯钢等。

对于串联罐布置形式，国内均是手动喷吹，还未开发出成功的自动喷煤技术。

首钢炼铁厂和首秦公司炼铁部高炉的喷煤系统布置形式为串联罐，目前采用手动调节喷煤。

由于人工调节喷煤量的误差，首钢炼铁厂喷吹量有时误差达到15%以上，带来高炉喷煤量的不均匀，严重影响了高炉热制度稳定，不利于高炉产量及煤比的进一步提高。

这种影响在目前煤比150kg/t-160kg/t的情况下更加明显。

因此，进行串联罐高炉自动喷煤技术研究与开发是非常有必要的。

如今，随着IT业总体水平的提升，软件工程的思想被融入到各种软件开发技术中。

而20世纪60年代开始发展起来的计算机系统工程，是计算机硬件、软件、数据通信装置、数据存储设备、规章制度和有关人员的统一体。

它广泛存在于医疗、机械、电力、钢铁冶金及制造业等领域内，在各个领域有着广泛的应用，如计算机辅助设计(CAD)系统、计算机辅助制造(CAM)系统、计算机辅助教学系统、计算机辅助医疗系统、军用的计算机指挥系统、通信软件工程、公用或专用的现代通信系统和信息服务系统都各具特色，管理软件是一类最具代表性的软件工程[1]。

基于计算机的系统是“某些要素的一个集合，这些要素被组织起来以实现某种方法、过程或借助处理信息进行控制”[2]。