***概要：*** ----廣東省韶關(guān)鋼鐵集團(tuán)有限公司是目前廣東省最大的鋼鐵企業(yè)，也是中國華南地區(qū)最重要的鋼鐵企業(yè)之一。韶鋼松山股份有限公司在中國股票市場的鋼鐵板塊中是業(yè)績最優(yōu)秀的公司。高爐是鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)線中最重要的基礎(chǔ)設(shè)備。2600m3高爐現(xiàn)代化的大型高爐，利用SIMATIC PCS7的特點，實現(xiàn)高爐生產(chǎn)的全集成過程自動化。 ***韶鋼簡介：*** ---- 廣東省韶關(guān)鋼鐵集團(tuán)有限公司(以下簡稱韶鋼) 始建于1966年，地處中國改革開放最早也最為活躍的沿海經(jīng)濟(jì)大省--廣東省，占地面積8.78平方里,是中國500家最大工業(yè)企業(yè)和國家512家重點企業(yè)之一，國家一級計量企業(yè)、中國工商銀行特級信用企業(yè)，是目前廣東省最大的鋼鐵企業(yè)，也是中國華南地區(qū)最重要的鋼鐵企業(yè)之一。韶鋼現(xiàn)有員工1.62萬人。 ----韶鋼是一個聯(lián)合鋼鐵企業(yè)。擁有大型原料混均堆場、燒結(jié)、焦化、煉鐵、轉(zhuǎn)爐和電爐煉鋼、連鑄、8個軋鋼廠以及制氧、發(fā)電、石灰焙燒、煤氣混合和綜合利用等設(shè)施。韶鋼生產(chǎn)的主要鋼材品種有厚度4-90mm，寬度1800-3000mm的中板和厚板，φ5.5-16mm的線材， φ10-40mm的棒材。 ----誠信為本， 規(guī)范高效， 創(chuàng)新業(yè)績， 真誠奉獻(xiàn)是韶鋼的核心價值觀。韶鋼人堅信誠信為本--是企業(yè)和員工立心之基，規(guī)范高效--是企業(yè)和員工立業(yè)之道，創(chuàng)新業(yè)績--是企業(yè)和員工立命之魂，真誠奉獻(xiàn)--是企業(yè)和員工立身之源。 ----2005年韶鋼已達(dá)年產(chǎn)鐵4,800,000噸，年產(chǎn)鋼5,000,000噸和年產(chǎn)材4,700,000噸的生產(chǎn)能力。2004年韶鋼年銷售額達(dá)到12,000,000,000元人民幣，利潤1,100,000,000元人民幣。 ----2003年在全球鋼鐵業(yè)100強(qiáng)，排第79位。韶鋼松山股份有限公司進(jìn)入中國上市公司100強(qiáng)，排52位。在中國股票市場的鋼鐵板塊中是業(yè)績最優(yōu)秀的公司。"韶鋼松山"被CCTV評為2003年中國最具價值的十大上市公司之一，排名第六位。在全國鋼鐵行業(yè)中韶鋼排20位。今年以來韶鋼被列入2003年廣東省大型企業(yè)競爭力50強(qiáng)。 ----韶鋼的發(fā)展歷程可分三個階段：自我滾動發(fā)展期（1995年--1997年）。主要通過自籌資金實現(xiàn)企業(yè)的自我滾動發(fā)展。快速發(fā)展期（1997年-2002年）。主要利用上市等資本經(jīng)營和優(yōu)化資源配置實現(xiàn)快速發(fā)展?？缭桨l(fā)展期（2003年以后）。將通過加大資本市場融資的同時，引進(jìn)外資和民營資本，加速實現(xiàn)產(chǎn)權(quán)多元化，達(dá)到跨越式發(fā)展的目的。 ***高爐煉鐵過程：*** ----高爐是鋼鐵廠利用鐵礦石作原料生產(chǎn)鐵水的主要設(shè)備。高爐也是鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)線中最重要的基礎(chǔ)設(shè)備，鐵水是轉(zhuǎn)爐煉鋼的主要原料，因此高爐生產(chǎn)的優(yōu)劣直接關(guān)系到鋼鐵聯(lián)合企業(yè)煉鋼和鋼材的生產(chǎn)。 ----煉鐵是在高爐內(nèi)進(jìn)行還原反應(yīng)過程，如下圖所示，爐料-礦石、燃料和熔劑從無料鐘爐頂裝入爐內(nèi)，從鼓風(fēng)機(jī)來的冷風(fēng)經(jīng)熱風(fēng)爐后，形成熱風(fēng)從高爐風(fēng)口鼓入，隨著焦炭燃燒，產(chǎn)生熱煤氣流由下而上運(yùn)動，而爐料則由上而下運(yùn)動，互相接觸，進(jìn)行熱交換，逐步還原，最后到爐子下部，還原成生鐵，同時形成爐渣。積聚在爐缸的鐵水和爐渣分別由出鐵口和出渣口放出。 ***SIMATIC PCS7實現(xiàn)三電一體化控制系統(tǒng)：*** ----2600m3高爐現(xiàn)代化的大型高爐，年產(chǎn)鐵水2,000,000噸。由于高爐在鋼鐵廠處于喉舌位置，需及時和穩(wěn)定地供應(yīng)煉鋼工序合格的鐵水，故其穩(wěn)定工作是很重要的。大型高爐晝夜上料裝料達(dá)近萬噸，如此大量的且要正確稱量、配料、批重和水分補(bǔ)充證以及要按規(guī)定順序及時裝入爐內(nèi)，用人工執(zhí)行是困難的。深圳市域展工業(yè)自動化技術(shù)有限公司充分利用SIMATIC PCS7的特點，實現(xiàn)高爐生產(chǎn)的全集成過程自動化，這是SIMATIC PCS7在大型國內(nèi)高爐上的第一次應(yīng)用。 鐵礦石、焦炭、石灰等原料儲存、配料和皮帶輸送系統(tǒng) 槽下配料、放料等順序控制系統(tǒng) 配料計算與優(yōu)化數(shù)學(xué)模型 高爐爐頂無料鐘自動控制系統(tǒng) 高爐爐體溫度檢測和控制系統(tǒng) 水冷爐壁溫度檢測及冷卻水水溫、壓力檢測和控制 鼓風(fēng)機(jī)定風(fēng)量、定風(fēng)壓檢測和控制系統(tǒng) 熱風(fēng)爐換熱、燃燒自動控制，風(fēng)溫檢測和控制 煤粉噴吹自動控制系統(tǒng) 除塵自動控制系統(tǒng) 十字測溫系統(tǒng) 高爐水渣自動控制系統(tǒng) 出渣口和出鐵口自動制系統(tǒng) 循環(huán)水處理系統(tǒng) ----高爐三電系統(tǒng)在功能分配上同時又是分級式層次結(jié)構(gòu)，高層次是過程控制級，低層次是基礎(chǔ)自動化級。 ----基礎(chǔ)自動化級，主要進(jìn)行電氣自動控制和儀表自動控制，對工藝設(shè)備過程信息進(jìn)行檢測、顯示、記錄及數(shù)據(jù)初步處理，執(zhí)行設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)控制及工藝設(shè)備過程自動調(diào)節(jié)、超限報警。 ----過程控制級，主要完成生產(chǎn)過程優(yōu)化控制、操作指導(dǎo)、數(shù)據(jù)處理和存儲，與上級管理計算機(jī)及其它計算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信。 ----在2600m3高爐控制系統(tǒng)方案選擇時，設(shè)計方按舊的控制管理理念，提出基礎(chǔ)自動化級的電氣系統(tǒng)采用SIEMENS S7 PLC系統(tǒng)，儀表控制系統(tǒng)采用西屋公司DCS系統(tǒng)；過程控制級采用IBM服務(wù)器。深圳市域展工業(yè)自動化技術(shù)有限公司向用戶提出SIMATIC PCS7全集成過程自動化的概念，并同用戶反復(fù)商討，最終采用SIMATIC PCS7系統(tǒng)。 ***2600m3高爐SIMATIC PCS7系統(tǒng)配置：*** ----基礎(chǔ)自動化級采用1套冗余AS417站，1套冗余AS414站3套AS416，4套S7-300 PLC ，2套冗余配置的服務(wù)器，10 臺客戶機(jī)，7套操作員站，遠(yuǎn)程I/O站，2臺網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)。 ----過程控制級采用1套服務(wù)器。承擔(dān)數(shù)據(jù)庫共享、數(shù)據(jù)處理、實時控制、信息管理、畫面報表、軟件包的共享等。過程控制級的計算機(jī)可與生產(chǎn)調(diào)度中心、煉鐵廠管理機(jī)等通信。 ----見系統(tǒng)配置圖 ----該系統(tǒng)有以下主要特點： 完全滿足工藝要求，實現(xiàn)高爐生產(chǎn)的全自動化。 實現(xiàn)了新一代三電一體化。本系統(tǒng)采用高功能大容量的服務(wù)器和操作站，并將AS控制器、服務(wù)器和操作站連接在同一條以太網(wǎng)上，以進(jìn)行數(shù)據(jù)和畫面的高速傳送，實現(xiàn)了高度集成的概念。 高度可靠的二重化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵控制設(shè)備采用冗余配置，系統(tǒng)配置簡單可靠。 系統(tǒng)充分利用SIMATIC PCS7強(qiáng)大的、豐富的、高水平的、方便的軟件開發(fā)平臺，提高工程效率，縮短工期。 為系統(tǒng)擴(kuò)展提供條件 ***結(jié)束語：*** ----SIMATIC PCS7 系統(tǒng)在韶鋼2600m3高爐上的成功應(yīng)用為SIEMENS開拓中國大型高爐自動控制系統(tǒng)的市場奠定了良好的基礎(chǔ)，中國深圳市域展工業(yè)自動化技術(shù)有限公司積多年來在大中小型高爐成功開發(fā)和應(yīng)用SIMATIC PCS7的豐富經(jīng)驗，為SIMATIC PCS7在高爐應(yīng)用上的推廣創(chuàng)造了典范。