高炉二级系统方案

1、高炉l=-二级系统方案“高炉二级系统”是基于高炉基础自动化系统之上的高炉管理系统，本系统通过OPC从 一级自动化系统采集实时数据，存储于高炉二级系统的数据库，通过对这些数据的统计、计算、 汇总、分析等一系列专业技术处理，完成实时数据显示、历史趋势显示、风口管理、出铁管理、 物料成分管理、变料管理、报表管理等功能，为高炉的生产操作、管理和决策提供了有力的支 持。高炉二级系统已成为炼铁生产过程中不可或缺的组成部分。数据采集现代大型高炉检测和自动化系统的投入对高炉低能耗、提高生产效率以及稳定运行都起到 了十分重要的作用，同时，大量的监测数据也为操作人员作出最佳决策提供了重要的依据。因 此，高炉相关数

2、据采集应尽量全面和及时。定周期数据采集数据采集周期为1分钟。定周期采集的数据有以下几部分：操作参数：风量、风温、热风压力、冷风压力、顶压、压差、富氧量、富氧率、顶温最高、 顶温最低、顶温平均、喷煤量、大气湿度。炉身部分：炉喉、炉基、炉衬温度测点。炉顶十字测温数据。冷却壁部分：铸铁冷却壁、铜冷却壁、高炉本体供水系统温度、流量、压力。动力消耗：蒸汽流量、氧气流量、压缩空气流量。布袋除尘：箱体和主管的温度、压力、压差、箱体及管道内粉尘检测值、箱体反吹时间等。水温差及炉皮温度数据。以上所有数据按小时、班、天进行统计、计算、汇总并保存到数据库中，用于形成报表、 历史趋势图及查询。实时数据采集实时数据采集

3、包括：焦炭称量数据、焦炭水分数据、矿称量数据、高炉布料数据。以上所有数据按班、天进行统计、计算、汇总并保存到数据库中，用于形成报表及查询。定周期写回一级因高炉一级系统自身无法进行复杂化计算，本系统根据定周期采集的数据自动计算透气 性、炉腹煤气量、透气阻力系数、标准风速、实际风速、鼓风动能、理论燃烧温度等高炉操作 标参数并写回到一级，用于指导一级的操作。回写周期为1分钟。以上所有数据按小时、班、天进行统计、计算、汇总并保存到数据库中，用于形成报表、 历史趋势图及查询。实时数据显示实时数据显示作为数据的直观显示，对操作人员的决策起到了决定性作用。实时数据能精 确地显示出当前设备的运行状态，并根据其

4、历史发展趋势用以预计未来动态。实时数据显示包括操作参数、BATCH称量记录、上料记录、小时统计等，并可查询这些数 据的历史数据，为高炉操作人员提供数据支撑和操作依据。操作参数实时显示当前的操作参数的每分钟平均（累计）值数据，实时显示操作参数的每小时平均 （累计）值数据，并可查询历史数据。对于不能自动采集的煤比、燃料比、煤气利用率等数据，由人工输入。输入的数据用于生 成报表。操作参数内容包括：时间、料批、料批累计、风量、风温、热风压力、冷风压力、顶压、 压差、透气性、富氧量、富氧率、顶温最高、顶温最低、顶温平均、喷煤量、炉腹煤气量、透 气阻力系数、标准风速、实际风速、鼓风动能、理论燃烧温度、大气

5、湿度、中子测水。料仓用料情况由操炉人员输入或修改当前各个矿仓的容积和物料名称。这些数据用于指导一级的矿槽下 料、并用于二级的高炉配料模型和统计生“高炉成物料消耗日（月）报表”。BATCH称量记录显示、查询高炉矿槽“BATCH称量记录”。内容包括：时间、CHARGE号、BATCH号、各料仓物料名称、各料仓物料称量值、焦炭水分。上料记录显示、查询高炉“上料记录”。内容包括：时间、CHARGE号、BATCH号、装入时刻、料罐、左料尺料线、右料尺料线、布 料时间、料流阀开度、B步进角度、B转向、布料圈数、各个档位的a角度和a圈数、各仓物 料称量值、焦炭水分、干焦量、批重。小时统计显示、查询“小时统计”

6、。内容包括：时间、说明、焦圈数平均、矿圈数平均、焦Batch、矿Batch、小时料批、焦布料圈数平均值（a5-a8）。水温差及炉皮温度实时显示当前的水温差及炉皮温度每分钟平均值数据，实时显示水温差及炉皮温度每小时 平均值数据，并可查询历史数据。（按设计院的原设计装160个二、三段水温差测点和40个二、 三段炉皮温度测点）。风口管理风口情况显示及修改风口数据。自动计算送风总面积、选用风口个数。这些数据用于高炉操作参数 数据的计算、记录高炉风口运行情况及统计生成“风口状况报表”。内容包括：时间、风口号、风口直径、风口长度、风口状态、风口状况、送风总面积、选 用风口个数、风口组合。3.2风口更换记录

7、输入、修改、查询风口更换记录。这些数据用于风口设备管理。内容包括：风口号、更换时间、风口种类、更换次数、服役时间。出铁渣管理输入、修改、查询出铁渣数据，进行储铁量计算、储渣量计算及生成出铁情况报表。内容包括：出铁情况、铁水分析数据、炉渣分析数据。当与三级联网时，出铁情况数据从三级系统-铁前DSS系统取得；铁水分析数据、炉渣 分析数据从三级系统-计质量系统取得，数据内容不可更改。当不能与三级联网时，这些数据需要人工输入。物料成分管理用于显示、输入、修改、查询物料成分数据，这些数据用于高炉配料模型及生成相关报表。内容包括：物料名称及类别、矿石成份、烧结矿粒度组成、返矿粒度组成、焦炭工业分析、 焦炭

8、灰分分析、焦炭粒度、焦炭热性能、返焦粒度、煤粉工业分析、煤粉灰分分析、煤粉粒度 组成、混合煤气成分、除尘灰成分数据。物料名称及类别包括所有物料类别、物料名称、计算平均值时选用的样本个数。当与三级联网时，这些数据从三级计质量系统取得，对每条数据可选择是否“选用”，但 数据内容不可更改；当不能与三级联网时，这些数据需要人工输入。变料管理焦炭混合配比计算高炉生产中可能使用不同生产厂家、不同品种的焦炭，因此需要根据所使用焦炭的工业分 析数据，计算各品种的焦炭按配比混合后的成分数据，计算结果作为高炉配料模型中的焦炭成 分数据。高炉配料模型高炉装料前，为了保证高炉的顺行，控制入炉料的焦比、造渣碱度、碱金属

9、含量等，需要 对人炉原燃料进行计算。根据化验室的原燃料分析结果，人工选择原燃料并输入重量，进行配 料计算。过程为连接数据库，根据原料代码和样品采样时间。搜索数据库，读取参与配料的原燃料 成分，再结合原燃料重量进行配料计算，计算出每批矿的配比及每批焦炭的用量用于指导高炉 上料。最多可选10种主料，2种辅料。计算结果在屏幕显示并存入数据库，用于查询、打印 及生成报表。高炉变料方式选择有以下几种（可多选）：口（设定焦批，计算矿批）OR （设定矿批，计算焦批）。口（设定焦比，计算负荷）OR （设定负荷，计算焦比）。口（煤比参加配料计算）。口（焦丁参加配料计算）。布料方式设定设定焦布料方式和矿布料方式，

10、用于指导高炉一级系统上料。设定好的多环布料数据保存 到数据库中，可查询、打印及生成报表。人工计算各料批形成的料面曲线（包括焦炭和矿石）和炉喉截面上煤气流速的径向分布， 作为调节装料制度和送风制度的参考。炉喉截面上矿石层厚度与焦炭层厚度的比值（简写为 LO/LC）的径向分布称之为质量分布，矿石粒度与焦炭粒度的径向分布统称为粒度分布。首先 分别计算装料过程中的质量分布和粒度分布，然后得出炉喉截面上的煤气流分布和漏斗深度、 焦炭平台宽度等炉料分布特征值。报表管理查询、打印各种报表，报表包括日报和月报。内容包括：操作参数报表、出铁情况报表、水系统温度报表、水系统流量压力报表、冷却 壁温度报表、炉身温度

11、报表、炉喉十字测温报表、炉身静压报表、原料成分报表、配料计算统 计报表、布料方式统计报表、上料记录统计报表、BATCH称量记录报表、物料消耗报表、动力 消耗报表、料仓用料情况报表（仅月报）、布袋除尘报表（仅日报）。历史趋势图可显示所有从一级采集的数据的历史趋势图，数据粒度为天、小时。短期趋势图由一级实 现。内容包括：冷却壁温度趋势图、炉身温度趋势图、十字测温各环平均值趋势图、冷却壁支 水管温度趋势图、操作参数趋势图。高炉操作日志报表可查询、打印高炉操作日志报表。该报表是为了替代高炉中控室每天需要人工填写的纸质 的“高炉操作日志报表”而设计的。报表中不能从一级自动采集的数据需要人工输入。9.1高炉操作日志报表数据输入显示、输入、修改、查询不能从一级自动采集的“高炉操作日志报表”数据，用于生成“高 炉操作日志报表”。内容包括：生产指标、日常操作方针、休风情况、喷煤量调剂、风量调剂、记事栏、原燃 料检查、铁口水温差、炉缸水温差、冷却壁水温差、装料制度变化情况汇总。9.2高炉操作日志报表按选定的日期统计生成“高炉操作日志报表”，本报表可打印并可保存为Excel表格文件。报表内容包括：生产指标、日常操作方针、作业情况、装料制度变化情况、矿布料a角度、 B圈数及