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玉溪银河化工厂55t/h三废锅炉DCS系统的设计与实现

丁黎明  
【摘要】:随着国家对环境污染日益重视,“工业三废”的处理将变得非常重要,由此,化工工业提出了一种全新的锅炉燃烧设计方案——三废锅炉。三废锅炉技术是一项广泛应用于当代工工业处理“工业三废”的新技术。它有运行时安全性高,稳定性好,使用寿命长,热能回收合理,蒸汽量大等特点,从而大大提高了生产效益,能够很好的解决“工业三废”的污染问题。因此,研究三废锅炉将对我国的化工业生产产生深远的影响,并带来巨大的经济效益。 本文根据玉溪银河化工厂三废锅炉工艺流程特点及控制要求,提出了一套基于S7-400PLC及WinCC6.20的玉溪银河化工厂三废锅炉DCS系统的设计方案。 首先,本文对三废锅炉系统工艺流程的五个子系统及工作三过程进行了分析。在分析工艺的基础上,根据工艺要求以及玉溪银河化工厂三废锅炉运行的工艺指标,设计出了三废锅炉DCS系统的总体结构,依此对整个控制系统的硬件设备的选型进行了分析与设计。 其次,在系统总体设计的基础上,根据三废锅炉控制系统的构成及控制目标,重点对锅炉汽包液位控制系统以及锅炉燃烧控制系统的具体控制过程进行了设计,最后选用西门子公司STEP7 V5.4编程软件平台实现了下位机PLC的PID程序控制。 在完成下位机控制任务的基础上,结合了TCP/IP网络通讯协议,完成了控制系统中下位机PLC硬件与上位机软件以及软件之间的数据通讯。并基于WinCC6.20的上位机监控界面软件开发平台,实现了上位机监控系统各监控界面的组态以及DCS系统在Intranet上的发布。 最后,总结本文的主要工作,对论文主要内容进行综述,最后指出了系统所存在的不足之处及有待改善的地方。 整个DCS系统投入生产后持续运行一年,并且状况良好,实现了工业自动控制,为企业节约标煤约9322吨,折合资金近800万元,最终实现了环保和经济效益的双赢局面。


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