即刻获取冶金行业解决方案手册(pdf,8.26MB) - Schneider Electric

绿 色 钢 铁 增 效 明 天
施 耐 德 电 气
冶 金 行 业 解 决 方 案

施 耐 德 电 气
善 用 其 效 尽 享 其 能
全 球 能 效 管 理 专 家 施 耐 德 电 气 为 世 界 100 多 个 国 家 提 供 整 体 解 决 方 案 , 其 中 在 能 源 与 基
础 设 施 、 工 业 过 程 控 制 、 楼 宇 自 动 化 和 数 据 中 心 与 网 络 等 市 场 处 于 世 界 领 先 地 位 , 在
住 宅 应 用 领 域 也 拥 有 强 大 的 市 场 能 力 。 致 力 于 为 客 户 提 供 安 全 、 可 靠 、 高 效 的 能 源 ,
施 耐 德 电 气 2009 年 的 销 售 额 为 158 亿 欧 元 , 拥 有 超 过 100,000 名 员 工 。 施 耐 德 电 气 助
您 —— 善 用 其 效 , 尽 享 其 能 !
施 耐 德 电 气 在 中 国
1987 年 , 施 耐 德 电 气 在 天 津 成 立 第 一 家 合 资 工 厂 梅 兰 日 兰 , 将 断 路 器 技 术 带 到 中 国 , 取 代 传 统 保 险
丝 , 使 得 中 国 用 户 用 电 安 全 性 大 为 增 强 , 并 为 断 路 器 标 准 的 建 立 作 出 了 卓 越 的 贡 献 。90 年 代 初 , 施 耐
德 电 气 旗 下 品 牌 奇 胜 率 先 将 开 关 面 板 带 入 中 国 , 结 束 了 中 国 使 用 灯 绳 开 关 的 时 代 。
施 耐 德 电 气 的 高 额 投 资 有 力 地 支 持 了 中 国 的 经 济 建 设 , 并 为 中 国 客 户 提 供 了 先 进 的 产 品 支 持 和 完 善 的 技
术 服 务 , 中 低 压 电 器 、 变 频 器 、 接 触 器 等 工 业 产 品 大 量 运 用 在 中 国 国 内 的 经 济 建 设 中 , 促 进 了 中 国 工 业
化 的 进 程 。
目 前 , 施 耐 德 电 气 在 中 国 共 建 立 了 77 个 办 事 处 ,26 家 工 厂 ,6 个 物 流 中 心 ,1 个 研 修 学 院 ,3 个 研 发
中 心 ,1 个 实 验 室 ,500 家 分 销 商 和 遍 布 全 国 的 销 售 网 络 。 施 耐 德 电 气 中 国 目 前 员 工 数 近 22,000
人 。 通 过 与 合 作 伙 伴 以 及 大 量 经 销 商 的 合 作 , 施 耐 德 电 气 为 中 国 创 造 了 成 千 上 万 个 就 业 机 会 。
施 耐 德 电 气
能 效 管 理 平 台
凭 借 其 对 五 大 市 场 的 的 深 刻 了 解 、 对 集 团 客 户 的 悉 心 关 爱 , 以 及 在 能 效 管 理 领 域 的 丰 富 经 验 , 施 耐 德
电 气 从 一 个 优 秀 的 产 品 和 设 备 供 应 商 逐 步 成 长 为 整 体 解 决 方 案 提 供 商 。 今 年 , 施 耐 德 电 气 首 次 集 成 其
在 建 筑 楼 宇 、IT、 安 防 、 电 力 及 工 业 过 程 和 设 备 等 五 大 领 域 的 专 业 技 术 和 经 验 , 将 其 高 质 量 的 产 品 和 解
决 方 案 融 合 在 一 个 统 一 的 架 构 下 , 通 过 标 准 的 界 面 为 各 行 业 客 户 提 供 一 个 开 放 、 透 明 、 节 能 、 高 效 的
能 效 管 理 平 台 , 为 企 业 客 户 节 省 高 达 30% 的 投 资 成 本 和 运 营 成 本 。

目 录
施 耐 德 电 气 与 冶 金 行 业 ..............................................2
冶 金 行 业 工 艺 流 程 ...................................................... 4
原 料 场 与 自 动 化 ..................................................................................................5
焦 化 与 自 动 化 ..................................................................................................... 6
球 团 , 烧 结 与 自 动 化 .........................................................................................7
高 炉 与 自 动 化 ...................................................................................................... 8
炼 钢 与 自 动 化 ...................................................................................................... 9
冶 金 行 业 解 决 方 案 ..................................................... 12
基 础 自 动 化 整 体 解 决 方 案 ..............................................................................13
传 动 新 产 品 解 决 方 案 ......................................................................................15
能 源 管 理 解 决 方 案 ............................................................................................18
冶 金 行 业 的 成 功 案 例 ................................................ 22
Quantum PLC 在 鞍 钢 鲅 鱼 圈 焦 化 上 的 应 用 ............................................ 23
Quantum PLC 在 八 一 钢 铁 厂 2x2580m 3 高 炉 上 的 应 用 ....................... 26
Quantum PLC 在 鞍 钢 鲅 鱼 圈 原 料 场 上 的 应 用 ........................................30
Quantum PLC 在 上 海 宝 钢 精 炼 炉 (RH) 炉 上 的 应 用 ............................... 33
ATV71 变 频 器 在 津 西 钢 铁 有 限 公 司 120 吨 转 炉 上 的 应 用 ....................36
Premium PLC & ATV71 在 马 钢 新 区 四 钢 轧 厂 起 重 机 上 的 应 用 ....... 40
Quantum PLC 沙 钢 5800M3 高 炉 上 的 应 用 ..............................................42
施 耐 德 电 气 公 司 冶 金 行 业 卓 越 业 绩 一 览 表 .......44
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施 耐 德 电 气 与 钢 铁 行 业
作 为 最 早 进 入 中 国 的 国 际 自 动 化 公 司 , 施 耐 德 电 气 公 司 始 终 如 一 地 为 中
国 市 场 提 供 先 进 而 可 靠 的 产 品 。 施 耐 德 电 气 公 司 一 直 将 钢 铁 行 业 视 为 最
重 要 的 业 务 领 域 之 一 , 持 续 不 断 地 关 注 着 钢 铁 行 业 的 发 展 。 成 千 上 万 来
自 施 耐 德 电 气 的 设 备 正 在 中 国 的 工 厂 里 良 好 地 运 转 , 而 对 于 不 断 的 新 的
需 求 , 施 耐 德 电 气 仍 将 提 供 最 优 的 解 决 方 案 。
钢 铁 ,
仍 将 是 全 球 性 的 主 要 基 础 材 料
2

施 耐 德 电 气 与 钢 铁 行 业
钢 铁 材 料 与 人 类 的 生 活 息 息 相 关 , 广 泛 用 于 住 房 建 设 、 铁 路 修 建 、 家 电 生
产 、 汽 车 制 造 等 。 一 个 国 家 的 钢 铁 工 业 发 展 状 况 , 反 映 了 其 国 民 经 济 的 发 达
程 度 。 即 便 是 在 电 子 信 息 、 生 物 工 程 等 朝 阳 产 业 迅 速 成 长 的 二 十 一 世 纪 , 钢
铁 材 料 仍 将 是 全 球 性 的 主 要 基 础 材 料 。 在 可 预 见 的 未 来 , 全 球 对 钢 铁 材 料 的
消 费 需 求 仍 将 有 一 定 程 度 的 增 长 。
二 十 世 纪 初 , 中 国 开 始 形 成 近 代 钢 铁 工 业 。 经 过 长 期
的 发 展 , 取 得 令 人 瞩 目 的 成 就 , 产 钢 量 已 超 过 7 亿 吨 ,
居 世 界 第 一 。 全 球 产 业 的 调 整 和 中 国 持 续 不 断 的 基 础
建 设 投 资 , 给 中 国 钢 铁 业 的 发 展 提 供 了 良 好 的 机 遇 。
同 时 应 该 看 到 , 钢 铁 业 正 面 临 挑 战 。
与 上 一 个 世 纪 不 同 , 国 际 钢 铁 工 业
已 不 是 高 利 产 业 。 随 着 市 场 供 求 关 系
的 变 化 和 不 同 材 料 价 格 关 系 的 改 变 ,
钢 铁 行 业 的 竞 争 进 一 步 加 剧 。 毫 无 疑
问 , 技 术 进 步 对 中 国 钢 铁 业 国 际 竞 争
力 的 提 高 有 至 关 重 要 的 作 用 。
施 耐 德 电 气 公 司 不 仅 仅 是 一 个 自 动 化 产 品 的 供 应 商 ,
更 是 满 足 不 同 客 户 需 求 的 方 案 提 供 者 。 我 们 为 客 户 提
供 良 好 的 物 流 保 障 和 随 时 可 及 的 售 后 服 务 。 更 重 要 的
是 , 我 们 的 自 动 化 专 家 为 您 提 供 项 目 咨 询 , 从 而 确 保
您 的 自 动 化 系 统 是 最 优 化 的 。
施 耐 德 电 气 公 司 是 一 家 全 球 化 和 本 地 化 相 结 合 的 跨 国
企 业 。 我 们 在 中 国 有 众 多 的 合 资 工 厂 和 办 事 机 构 , 如
您 有 配 电 或 工 控 自 动 化 方 面 的 需 求 和 问 询 , 请 与 就 近
的 施 耐 德 电 气 办 事 处 联 系 。
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冶 金 行 业 工 艺 流 程
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冶 金 行 业 工 艺 流 程
原 料 场 与 自 动 化
原 料 厂 流 程 图
对 于 钢 铁 联 合 企 业 , 为 了 给 高 炉 、 烧 结 ( 或 球 团 )、 焦 炉 和 转 炉 等 冶 炼 设 备
提 供 优 质 而 充 足 的 原 料 , 原 料 场 的 设 置 是 必 要 的 。 原 料 场 主 要 承 担 全 厂 铁 矿
石 、 焦 煤 、 动 力 煤 等 主 副 原 料 的 输 入 、 储 备 、 破 碎 、 混 匀 及 供 料 。
原 料 有 两 个 来 源 : 水 运 和 陆 运 。
卸 料 机 把 原 料 从 船 上 卸 到 岸 上 , 或 从 车 辆 卸 到 料
槽 中 。 随 后 , 堆 料 机 把 原 料 堆 积 到 矿 场 、 煤 场 、
辅 助 原 料 场 。 大 块 的 矿 石 经 破 碎 、 筛 分 后 至 精 矿
场 。 不 同 牌 号 的 精 矿 粉 被 均 匀 堆 料 机 均 匀 并 分 层
堆 放 。 取 料 时 均 匀 取 矿 机 从 侧 面 垂 直 取 料 , 以 保
证 得 到 均 匀 的 原 料 。 最 后 , 皮 带 运 输 机 将 料 场 的
原 料 输 送 到 相 应 的 生 产 厂 。 同 时 , 原 料 场 还 接 受
返 原 料 和 外 运 料 。
施 耐 德 电 气 的 自 动 化 平 台 和 SCADA 软 件 为 原 料 场
自 动 化 提 供 了 灵 活 的 控 制 平 台 。 在 这 个 平 台 , 操 作
者 可 编 制 原 料 计 划 使 原 料 处 理 作 业 顺 利 进 行 , 还 可
以 监 视 设 备 , 维 持 作 业 稳 定 。 另 外 , 自 动 化 平 台 在
控 制 机 械 堆 积 和 输 送 原 料 的 同 时 , 为 上 级 监 控 系 统
提 供 决 策 的 数 据 。 结 合 计 算 机 对 库 存 等 参 数 的 管
理 , 原 料 自 动 化 系 统 最 终 为 高 炉 、 烧 结 和 焦 炉 的 高
产 和 高 效 运 行 提 供 保 障 。
现 代 化 的 大 型 原 料 场 是 个 规 模 庞 大 的 设 备 分 散 系
统 , 主 要 设 备 在 工 艺 流 程 中 与 多 个 设 备 相 连 , 同
时 , 皮 带 输 送 机 将 其 连 成 一 个 复 杂 的 网 络 。 设 备 间
不 单 是 简 单 的 连 锁 关 系 , 比 如 , 一 个 皮 带 机 可 以 进
行 多 目 的 地 运 输 。 除 了 完 成 顺 序 控 制 外 , 系 统 还 要
实 现 作 业 管 理 。 现 代 大 型 的 原 料 场 常 常 使 用 数 十 台
自 动 化 平 台 和 成 百 套 仪 表 组 成 EIC 一 体 化 系 统 。
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冶 金 行 业 工 艺 流 程
焦 化 与 自 动 化
炼 焦 工 艺 流 程 图
更 重 要 的 是 , 自 动 化
系 统 还 对 焦 炉 实 施 优
化 的 加 热 控 制 , 从 而
提 高 焦 碳 产 量 、 保 证
质 量 、 节 能 和 延 长 焦
炉 寿 命 。
高 炉 对 燃 料 有 较 高 的 要 求 , 天 然 的 焦 煤 不 适 合 作 为 高 炉 的 的 基 本 原 料 。 高 炉
焦 要 求 灰 低 、 硫 低 、 强 度 高 、 块 度 适 当 、 气 孔 均 匀 、 致 密 、 反 应 性 适 度 、 反
应 后 强 度 高 。 因 此 , 焦 煤 要 经 过 配 比 、 预 处 理 工 艺 和 炼 焦 工 艺 等 方 面 的 生
产 , 才 能 成 为 合 乎 要 求 的 高 炉 焦 。 高 炉 焦 为 矿 石 熔 化 提 供 热 源 , 还 是 氧 化 铁
还 原 成 金 属 铁 的 还 原 剂 。 同 时 , 焦 碳 也 作 为 高 炉 料 柱 骨 架 , 具 有 保 证 料 柱 透
气 性 , 使 煤 气 上 升 和 熔 融 液 体 下 滴 和 畅 通 的 作 用 。
现 代 的 炼 焦 车 间 大 多 采 用 EIC 一 体 化 的 系 统 。 先 进 的 自 动 化 系 统 保 证 保 证 精
煤 的 配 比 正 确 、 质 量 均 一 , 同 时 还 确 保 流 畅 的 给 料 控 制 。
更 重 要 的 是 , 自 动 化 系 统 还 对 焦 炉 实 施 优 化 的 加 热 控 制 , 从 而 提 高 焦 碳 产
量 、 保 证 质 量 、 节 能 和 延 长 焦 炉 寿 命 。
施 耐 德 电 气 公 司 的 自 动 化 产 品 广 泛 用 于 炼 焦 自 动 化 生 产 。 以 自 动 化 平 台 为 基
础 的 控 制 单 元 实 现 各 种 现 场 设 备 如 皮 带 运 输 机 、 卸 料 机 等 的 连 锁 自 动 控 制 。
施 耐 德 电 气 的 自 动 化 控 制 平 台 和 软 件 还 确 保 完 善 的 过 程 控 制 功 能 。
这 些 功 能 包 括 :
作 业 计 划 输 入 、 料 仓 监 控 、 系 统 运 转 、 原 料 配 比 、 现 场 实 况 收 集 、 报 表 编 制
等 等 。 同 时 , 施 耐 德 电 气 开 放 的 通 讯 可 以 使 现 场 的 实 时 数 据 和 历 史 数 据 方 便
与 更 高 一 层 的 信 息 网 络 公 享 。
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球 团 , 烧 结 与 自 动 化
烧 结 工 艺 流 程 图
现 代 高 炉 对 利 用 系 数 、 降 低 能 耗 和 改 善 环 境 等 提 出
了 更 高 的 要 求 , 而 精 料 是 实 现 这 一 目 标 的 物 质 基
础 。 研 究 表 明 , 入 炉 矿 品 位 每 提 高 1%, 可 提 高 产
量 2.5%–3.0%, 降 低 焦 比 1.5%–2.0%。 但 是 经 过
长 期 大 量 的 开 采 , 天 然 富 矿 越 来 越 少 , 高 炉 不 得 不
较 多 地 使 用 贫 矿 , 未 经 处 理 的 贫 矿 直 接 入 炉 , 既 不
经 济 , 也 不 利 于 高 炉 操 作 。 贫 矿 必 须 经 富 选 , 得 到
精 矿 粉 , 并 重 新 造 块 , 常 用 的 方 法 有 烧 结 和 球 团 。
烧 结 是 将 精 矿 粉 或 富 矿 粉 、 燃 料 、 溶 剂 和 其 它 辅 助
剂 等 加 水 按 一 定 比 例 混 合 , 然 后 在 烧 结 机 上 焙 烧 ,
利 用 燃 料 燃 烧 产 生 的 高 温 作 用 产 生 一 定 的 液 相 , 冷
却 后 与 矿 粉 相 粘 连 , 形 成 坚 实 多 孔 的 烧 结 矿 。 球 团
是 将 不 易 烧 结 的 细 磨 精 矿 粉 等 , 在 造 球 机 上 压 成 或
滚 成 圆 球 , 然 后 经 过 干 燥 和 焙 烧 , 使 生 球 固 结 形 成
球 团 。
烧 结 、 球 团 与 自 动 化
施 耐 德 电 气 公 司 在 烧 结 和 球 团 应 用 上 有 丰 富 的 经
验 。 在 这 些 应 用 中 , 工 艺 设 备 繁 多 、 分 布 较 广 并
有 复 杂 的 控 制 逻 辑 和 大 量 的 数 据 采 集 。 施 耐 德 电
气 的 自 动 化 平 台 作 为 控 制 系 统 的 核 心 , 有 卓 越 的
可 靠 性 和 稳 定 性 , 并 且 编 程 简 单 、 维 护 容 易 。 同
时 , 施 耐 德 电 气 开 放 的 多 层 次 网 络 保 证 了 现 场 灵
活 的 分 布 控 制 。 施 耐 德 电 气 自 动 化 产 品 同 时 也 大
量 参 与 过 程 控 制 , 如 : 料 槽 料 位 控 制 、 配 料 控
制 、 混 合 料 水 分 控 制 、 燃 烧 自 动 控 制 、 成 品 数 据
处 理 和 数 据 显 示 分 析 等 。
现 代 的 烧 结 和 球 团 厂 都 有 较 高 的 自 动 化 水 平 , 这 些
EIC 一 体 化 的 系 统 的 应 用 效 果 非 常 明 显 : 大 大 地 改
善 操 作 , 增 产 节 能 并 提 高 质 量 , 同 时 还 减 少 了 操 作
和 维 护 人 员 。
入 炉 矿 品 位 每 提 高 1%,
可 提 高 产 量 2.5~3.0%, 降 低 焦 比 1.5~2.0%
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冶 金 行 业 工 艺 流 程
高 炉 与 自 动 化
高 炉 工 艺 流 程 图
虽 然 近 年 来 新 的 炼 铁 工 艺 不 断 取 得 发 展 , 在 相 当 长 的 一 段 时 期
内 , 高 炉 仍 然 是 生 铁 制 造 的 主 要 手 段 。 现 代 高 炉 车 间 主 要 包 括 五
部 分 : 高 炉 本 体 、 贮 矿 槽 、 出 铁 场 、 除 尘 器 和 热 风 炉 。 另 外 还 有
煤 气 清 洗 、 炉 顶 煤 气 余 压 发 电 等 辅 助 车 间 。
高 炉 生 产 对 钢 铁 企 业 具 有 重 大 的 意 义 , 同 时 也 极 具
挑 战 性 。 高 炉 生 产 为 后 续 工 序 提 供 原 料 , 常 常 是 钢
铁 厂 生 产 的 瓶 颈 所 在 , 其 稳 定 工 作 十 分 重 要 。 高 炉
生 产 能 耗 巨 大 , 约 占 整 个 钢 铁 厂 的 60%。 整 个 高
炉 车 间 设 备 繁 多 、 连 锁 复 杂 。 一 些 基 本 的 控 制 要 求
如 : 正 确 的 配 料 、 顺 序 控 制 、 料 位 控 制 以 及 热 状 态
控 制 。 因 此 , 自 动 化 系 统 对 高 炉 至 关 重 要 。
施 耐 德 电 气 以 其 领 先 的
产 品 和 卓 越 的 长 期 服
务 , 一 直 在 中 国 高 炉 自
动 化 占 领 导 地 位 。
正 因 为 高 炉 生 产 对 自 动 化 的 需 求 非 常 迫 切 , 先 进 的
自 动 化 技 术 常 常 率 先 应 用 到 高 炉 系 统 中 。 在 中 国 ,
高 炉 自 动 化 是 可 编 程 控 制 器 最 早 的 应 用 工 业 之 一 。
施 耐 德 电 气 以 其 领 先 的 产 品 和 卓 越 的 长 期 服 务 , 一
直 在 中 国 高 炉 自 动 化 占 领 导 地 位 。
由 于 可 编 程 控 制 器 和 工 业 网 络 的 发 展 , 现 代 高 炉 最
优 化 的 控 制 模 式 为 : 以 可 编 程 控 制 器 为 基 础 , 仪 控
和 电 控 一 体 化 , 兼 顾 管 理 系 统 需 求 的 工 业 控 制 网
络 。 施 耐 德 电 气 公 司 更 为 用 户 未 来 的 发 展 作 好 了 准
备 , 先 进 的 透 明 工 厂 采 用 TCP/IP 协 议 、 符 合 OPC
软 件 标 准 并 基 于 WEB 等 IT 技 术 。 这 样 , 工 业 网 络 和
管 理 网 络 的 数 据 非 常 易 于 共 享 。 这 些 都 会 帮 助 用 户
采 用 先 进 的 技 术 , 如 专 家 系 统 和 人 工 智 能 网 络 等 。
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炼 钢 与 自 动 化
炼 钢 工 序 的 主 要 目 的 是 将 来 自 高 炉 的 铁 水 或 废 钢
在 炼 钢 炉 中 通 过 氧 化 、 脱 碳 及 造 渣 等 过 程 , 降 低
有 害 元 素 , 如 S、P 等 , 以 满 足 钢 材 轧 制 的 要 求 。
炼 钢 的 方 法 主 要 有 三 种 , 平 炉 炼 钢 法 、 渐 被 取
代 。 当 今 的 主 要 炼 钢 方 法 为 转 炉 炼 钢 法 和 电 炉 炼
钢 法 。 作 为 主 要 的 炼 钢 方 法 , 氧 气 转 炉 炼 钢 法 有
很 多 优 点 , 诸 如 生 产 率 高 、 原 料 适 应 性 好 、 冶 炼
钢 的 品 种 多 、 原 料 消 耗 少 、 热 效 率 高 等 。 随 着 工
业 生 产 的 发 展 , 对 钢 的 质 量 要 求 更 高 , 对 品 种 的
要 求 也 越 来 越 多 , 尤 其 是 对 特 殊 性 能 合 金 钢 的 需
求 不 断 增 长 。 在 电 力 技 术 基 础 上 发 展 的 电 炉 炼 钢
法 更 好 地 适 应 了 这 一 趋 势 。 电 炉 炼 钢 是 利 用 电 能
转 化 成 热 能 进 行 冶 炼 的 方 法 。 电 炉 炼 钢 由 于 不 外
加 燃 料 , 可 以 避 免 从 燃 料 中 带 入 杂 质 。 同 时 电 炉
炼 钢 能 够 精 确 控 制 炉 温 和 冶 炼 气 体 成 分 , 因 此 电
炉 炼 钢 的 质 量 最 好 。 随 着 电 力 工 业 的 发 展 , 电 炉
炼 钢 是 增 长 最 快 的 炼 钢 方 法 。
轧 钢 生 产 是 将 钢 锭 或 钢 坯 轧 制 成 材 的 生 产 环 节 ,
具 有 连 续 作 业 、 生 产 率 高 、 品 种 多 和 易 于 实 现 自
动 化 等 优 点 , 是 目 前 使 用 最 广 泛 的 钢 铁 成 材 方
法 。 轧 钢 生 产 的 分 类 方 法 较 多 , 根 据 钢 材 断 面 形
状 , 主 要 分 成 三 大 类 , 板 材 、 管 材 和 型 材 等 。 轧
钢 生 产 根 据 轧 制 钢 坯 或 铸 锭 而 有 所 区 别 采 用 连 续
铸 坯 生 产 系 统 的 工 艺 过 程 , 不 需 要 大 的 开 坯 机 ,
一 般 是 一 次 加 热 轧 出 成 品 , 工 艺 先 进 , 得 到 广 泛
应 用 。 总 的 来 说 , 轧 钢 生 产 的 基 本 工 序 一 般 可 分
为 : 原 料 准 备 、 加 热 、 轧 制 、 冷 却 、 精 整 、 清 理
等 。 在 此 基 础 上 , 合 金 钢 的 轧 制 要 更 为 复 杂 , 还
需 要 退 火 和 酸 洗 等 工 序 。 轧 钢 生 产 对 钢 材 的 质 量
和 成 材 率 有 至 关 重 要 的 影 响 , 在 温 度 和 成 型 方 面
都 需 要 精 确 的 控 制 , 对 自 动 化 技 术 的 应 用 提 出 较
高 的 要 求 。
近 50 年 来 , 钢 水 炉 外 精 炼 和 铁 水 预 处 理 是 钢 铁 工
业 迅 速 发 展 起 来 的 两 项 重 要 工 艺 技 术 。 这 两 项 技
术 解 决 一 些 优 质 品 种 的 生 产 和 质 量 问 题 , 并 逐 渐
发 展 成 为 对 完 善 和 优 化 整 个 钢 铁 生 产 工 艺 流 程 不
可 缺 少 的 独 立 工 艺 环 节 , 有 利 于 实 现 节 能 降 耗 ,
优 质 高 效 的 钢 铁 生 产 总 体 目 标 。 传 统 的 钢 锭 生 产
是 由 钢 锭 模 间 断 浇 注 来 实 现 的 , 工 艺 过 程 复 杂 ,
效 率 较 低 。 连 续 铸 钢 是 直 接 将 钢 液 铸 成 所 需 要 的
各 种 断 面 钢 坯 , 从 而 简 化 从 钢 液 到 钢 材 的 生 产 流
程 。 连 续 铸 钢 的 主 要 优 点 包 括 简 化 铸 钢 工 艺 、 生
产 率 高 、 金 属 收 得 率 高 、 能 耗 少 、 钢 坯 质 量 好 ,
以 及 有 利 于 实 现 生 产 的 连 续 化 , 为 自 动 化 创 造 了
良 好 的 条 件 。
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冶 金 行 业 工 艺 流 程
炼 钢 工 艺 流 程 图
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平 均 无 故 障 时 间
大 于 10 万 小 时
作 为 典 型 的 混 合 控 制 应 用 , 炼 钢 和 轧 钢 生 产 对 自 动 化 系 统 的 实 现 有 较 高 的 要
求 。 一 方 面 有 复 杂 和 高 速 的 顺 序 控 制 , 例 如 需 要 和 高 速 的 运 动 控 制 配 合 , 另 一
方 面 要 满 足 大 量 的 回 路 控 制 的 要 求 。 作 为 领 先 的 自 动 化 设 备 供 应 商 , 从 产 品 的
设 计 开 始 , 施 耐 德 电 气 公 司 就 充 分 考 虑 到 钢 铁 工 业 生 产 的 需 求 。
由 于 钢 铁 生 产 的 连 续 性 高 , 对 自 动 化 设 备 的 可 靠 性 提 出 了 很 高 的 要 求 。 施 耐 德
电 气 自 动 化 的 控 制 平 台 真 正 面 向 工 业 设 计 , 平 均 无 故 障 时 间 大 于 10 万 小 时 。
在 硬 件 设 计 和 电 源 设 计 上 充 分 考 虑 到 抗 干 扰 性 , 同 时 也 考 虑 了 象 钢 铁 生 产 现 场
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施 耐 德 电 气 自 动 化 的 硬 件 基 于 模 块 化 和 分 布 化 的 结 构 ,
十 分 易 于 集 成 。
这 样 较 恶 劣 的 环 境 , 以 保 证 在 工 业 场 所 可 靠 运 行 。 自 动 化 系 统 的 良 好 运 行 与 钢
材 的 质 量 有 密 切 的 关 系 。 例 如 , 由 于 钢 在 不 同 的 温 度 表 现 出 不 同 的 特 性 , 如 果
在 轧 制 过 程 中 不 能 按 照 工 艺 的 要 求 进 行 准 确 的 控 制 , 不 仅 影 响 产 品 质 量 , 还 有
可 能 引 起 事 故 。
为 了 取 得 尽 快 取 得 经 济 效 益 , 最 终 用 户 需 要 最 短 的 项 目 实 施 周 期 。 施 耐 德 电 气
自 动 化 的 硬 件 基 于 模 块 化 和 分 布 化 的 结 构 , 十 分 易 于 集 成 。 符 合 IEC61131-1
标 准 的 编 程 工 具 提 供 大 量 的 集 成 函 数 以 及 离 线 仿 真 等 功 能 , 使 软 件 开 发 时 间 大
大 缩 短 。 施 耐 德 电 气 公 司 能 提 供 包 括 自 动 化 及 配 电 等 全 套 的 解 决 方 案 , 作 为 单
一 的 电 气 产 品 货 源 , 可 以 为 用 户 带 来 定 货 和 项 目 协 调 等 方 面 的 便 利 。
钢 铁 的 生 产 还 涉 及 到 传 动 产 品 , 如 水 泵 、 风 机 等 标 准 传 动 和 轧 机 等 工 程 传 动 。
施 耐 德 电 气 公 司 能 提 供 单 台 功 率 从 0.18KW 到 2400KW 的 全 系 列 的 变 频 传 动 产
品 , 可 满 足 您 的 任 何 需 求 。 同 时 , 施 耐 德 电 气 公 司 的 传 动 产 品 还 有 很 强 的 通 讯
功 能 , 可 以 通 过 Modbus、Fipio 甚 至 以 太 网 和 其 它 设 备 相 连 。
随 着 计 算 机 网 络 技 术 的 广 泛 应 用 , 管 理 信 息 系 统 (MIS) 也 逐 步 在 钢 铁 企 业 中 推 广
应 用 。 生 产 子 系 统 也 被 纳 入 全 厂 MIS 网 络 的 一 个 部 分 , 相 互 间 进 行 通 讯 及 信 息
交 换 。 为 了 适 应 这 种 趋 势 , 施 耐 德 电 气 公 司 推 出 了 面 向 电 子 制 造 的 透 明 工 厂 自
动 化 解 决 方 案 。 透 明 工 厂 是 将 互 联 网 技 术 应 用 于 工 业 自 动 化 领 域 。 作 为 一 个 完
整 的 解 决 方 案 , 透 明 工 厂 包 括 如 下 的 内 容 :TCP/IP Ethernet 提 供 厂 级 信 息 无 缝
交 换 的 结 构 ; 面 向 对 象 的 软 件 组 织 信 息 并 使 其 更 易 于 共 享 ; 嵌 入 式 服 务 器 创 造
基 于 WEB 的 工 厂 自 动 化 。
11

冶 金 行 业 解 决 方 案
12

冶 金 行 业 解 决 方 案
基 础 自 动 化 整 体 解 决 方 案
● 上 位 机 软 件 :Vijeo Citect
● PLC:Quantum / Premium / M340
● UAG: 过 程 设 计 和 应 用 程 序 生 成
● 变 频 器 :ATV71 / ATV61
● 软 起 动 器 :ATS48
● 工 业 网 络 交 换 机 :ConneXium
● 稳 压 电 源 :Phaseo
● 信 号 传 感 器 :Osi
● 机 柜 :NSM
Vijeo
Citect
HMI
ConneXium
Quantum
Premium
M340
Tesys D
TeSys U
TeSys U
VSD
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冶 金 行 业 解 决 方 案
基 础 自 动 化 整 体 解 决 方 案
高 炉
操 作 员 站 1~10
L2 级 专 家 系 统
高 炉 主 控 室
打 印 机
工 程 师 站 2
1000M 工 业 以 太 网
工 程 师 站 1
冗 余 SCADA 服 务 器
1000M 工 业 以 太 网 光 纤 环 网
工 业 以 太 网 交 换 机
矿 槽
炉 顶 高 炉 本 体
热 风 炉
制 粉 喷 吹
转 炉
转 炉 操 作 室
转 炉 主 控 楼 PLC 室 转 炉 上 料 操 作 室 除 尘 集 中 操 作 站
TCP/IP
PLC1
PLC2
PLC3
PLC4
PLC5
PLC6
PLC7
PLC8
PLC9
PLC10
远 程 站
远 程 站
远 程 站
远 程 站
远 程 站
远 程 站
远 程 站
远 程 站
远 程 站
远 程 站
1# 转 炉 氧 枪 、
倾 动 及 本 体 辅
助 设 备 控 制
2# 转 炉 氧 枪 、
倾 动 及 本 体 辅
助 设 备 控 制
1# 本 体 及 氧 枪
仪 表 设 备 控 制
2# 本 体 及 氧 枪
仪 表 设 备 控 制
1# 辅 原 料 及 铁
合 金 投 料 控 制
2# 辅 原 料 及 铁
合 金 投 料 控 制
1# 汽 化 冷 却
控 制
2# 汽 化 冷 却
控 制
公 用 系 统
除 尘 系 统
基 础 自 动 化 整 体 解 决 方 案 特 点
● 基 础 自 动 化 控 制 系 统 采 用 电 、 仪 合 一 的 方 式 ,
均 选 用 Quantum 系 列 PLC 控 制 , 采 用 可 冗 余 的
光 纤 环 网
14
● 控 制 系 统 联 接 网 络 共 分 成 三 层
○ 控 制 层 : 完 成 基 础 自 动 化 任 务 , 可 根 据 需 要 由 多 套 冗 余 、 单 机 PLC 组 成
○ 网 络 层 : 根 据 工 艺 分 布 特 点 布 置 , 一 般 为 光 纤 单 、 双 环 网
○ 监 测 层 : 监 控 系 统 工 作 站 采 用 一 体 化 的 Schneider 视 窗 监 控 软 件 Vijeo Citect,
其 与 PLC 通 信 采 用 TCP/IP 以 太 网 方 式 无 缝 连 接

单 机
ATV71 Plus
恒 转 矩
从 1.5 至 630 kW
传 动 新 产 品 解 决 方 案
690V 系 列 工 程 型 变 频 器
● 与 ATV61/71 380V 系 列 相 兼 容 .
● ATV61 从 800kW 以 上 全 部 是 以 柜 机 形 式 交 付
● ATV71 从 630kW 以 上 全 部 是 以 柜 机 形 式 交 付
● 主 要 行 业 应 用 范 围 : 船 舶 、 矿 业 、 起 重 等
柜 机
从 90 至 2000 kW
1.5……2400kW
ATV61 Plus
变 转 矩 / 标 准 转 矩
单 机
从 2.2 至 800 kW
柜 机
从 110 至 2400 kW
90 kW 至 800 kW
ATV71 Plus
恒 转 矩
HHP (High Horse Power)
HHP 系 列 工 程 型 柜 式 变 频 器
690V 500V 400V
HHP 系 列 至 500 kW
HHP 系 列 至 500 kW
HHP 系 列 至 630 kW
成 熟 的 ATV 61 和 71 变 频 器 装 配 在 的 柜 体 中 , 柜 体 通 风 系 统 已 经 过 多 重 试 验
验 证 。
90……800kW
ATV61 Plus
变 转 矩 / 标 准 转 矩
690V 500V 400V
HHP 系 列 至 630 kW
HHP 系 列 至 630 kW
HHP 系 列 至 800 kW
90 kW 至 800 kW
15

冶 金 行 业 解 决 方 案
●
易 选 型
●
易 安 装
●
易 启 动
●
易 使 用
ATV61 Plus & 71 Plus-HHP 系 列
● 功 率 等 级 :
○ ATV61(90 至 800kW)
○ ATV71(90 至 630kW)
● 多 种 防 护 等 级 IP23 CV ( 紧 凑 型 ),IP54 CV ( 紧 凑 型 ) 和 IP54 SA ( 双 通 道 排 风 )
● 标 准 配 置
○ Sarel Spacial 6000 柜 体 ( 国 产 采 用 SSES 柜 体 )
○ 主 负 荷 开 关 、 快 速 熔 断 器
○ 进 线 交 流 / 直 流 电 抗 器
○ EMC 滤 波 器
○ 功 率 接 线 端 子
○ Altivar 61 或 71 drive
○ 标 配 柜 门 操 作 面 板 ( 带 IP65 的 防 护 套 件 )
VHP (Very High Power)
工 程 型 柜 式 变 频 器 功 率 扩 展
690V 500V 400V
ATV71 Plus
HHP 系 列 至 500 kW
HHP 系 列 至 500 kW
HHP 系 列 至 630 kW
恒 转 矩
VHP 系 列

工 程 型 柜 式 变 频 器 特 点
● 功 率 扩 展 至 2400 kW
○ HHP – 功 率 范 围 400…690V;90…800kW
○ VHP – 功 率 范 围 400…690V;630…2400kW
● 各 种 不 同 的 Offer
○ SCO (Standard Cubicle Offer)- 标 准 柜 式 变 频
○ CCO (Configured Cubicle Offer) - 标 准 选 件 型 配 置 柜 式 变 频
○ FCO (Flexible Cubicle Offer)- 客 户 化 的 选 件 型 配 置 柜 式 变 频
● 创 新 的 设 计
○ 冷 却 系 统
○ 高 效 率
● 支 持 和 服 务
○ 售 前 支 持
○ 样 本 / 选 型 指 导 / 网 上 选 型
○ 售 后 支 持
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冶 金 行 业 解 决 方 案
能 源 管 理 解 决 方 案
什 么 是 企 业 能 源 管 理 系 统
● 什 么 是 能 源 管 理 系 统
○ Energy Management System( 简 称 EMS)
● EMS 在 企 业 中 的 作 用
○ 对 企 业 内 部 水 、 电 、 风 、 气 等 公 用 工 程 资 源 进 行 管 理
○ 与 生 产 调 度 系 统 密 切 结 合 , 完 成 生 产 与 能 源 的 协 调 管 理
○ 合 理 利 用 资 源 , 节 约 能 源 , 最 大 限 度 地 降 低 生 产 成 本 , 最 大 限 度 降 低 对 环 境
的 污 染
EMS 主 要 系 统 功 能
● 能 源 系 统 的 过 程 监 控
● EMS 信 息 系 统
● 能 源 介 质 的 实 时 调 整 控 制
● 基 本 能 源 管 理
● 在 线 能 源 管 理 功 能
EMS 主 要 系 统 功 能 - 过 程 监 控
● 能 源 系 统 的 过 程 监 控
○ 运 行 指 导
○ 环 境 参 量 ( 环 保 ) 的 监 测
○ 能 源 设 备 的 状 态 监 视
○ 远 程 操 作
EMS 主 要 系 统 功 能 - 信 息 系 统
● 信 息 系 统
○ 全 厂 实 际 能 源 生 产 分 配 的 信 息 采 集
○ 故 障 及 事 件 的 报 警 功 能
○ 操 作 和 事 故 报 警 顺 序 记 录
○ 信 息 的 归 档 和 查 询
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EMS 主 要 系 统 功 能 - 能 源 介 质 的 实 时 调 整 控 制
● 能 源 介 质 的 实 时 调 控
○ 煤 气 柜 , 放 散 塔 等 动 力 工 艺 过 程 实 时 调 整
○ 非 常 控 制 和 监 视
○ 节 能 措 施 的 选 定
EMS 主 要 系 统 功 能 - 基 本 能 源 管 理
● 能 源 供 需 平 衡 计 划 编 制
○ 能 源 的 平 衡 分 析 计 算
○ 能 源 优 化 分 配 管 理 分 析
○ 实 际 能 耗 统 计 分 析 和 评 价
○ 能 源 介 质 的 系 统 预 测 计 算
○ 能 源 实 绩 归 档
○ 统 计 分 析 和 成 本 分 析
○ 数 据 统 计 及 报 表 编 制
EMS 主 要 系 统 功 能 - 在 线 能 源 管 理 功 能
● 在 线 能 源 管 理
○ 煤 气 柜 位 预 测
○ 电 力 需 求 预 测
○ 电 力 系 统 故 障 逻 辑 判 断 功 能
○ 能 源 平 衡 分 析 计 算
○ 数 据 处 理 和 管 理 报 表
EMS 系 统 基 本 架 构 :
现 场 信 号
信 号 采 集 站
大 屏 幕 显 示
L3 能 源 管 理
能 源 计 划 能 源 平 衡 优 化 分 析
实 时 数 据 库
全 厂 生 产 管 理 计 算 机 系 统 (L3)
监 控
信 息 系 统
热 轧 信 息
炼 钢 信 息
高 炉 信 息
技 术 计 算 平 衡 预 测
在 线 能 源 管 理
能 源 信 息
管 理 数 据 库
某 钢 铁 公 司 能 源 管 理 系 统 的 基 本 架 构
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冶 金 行 业 解 决 方 案
能 源 管 理 解 决 方 案
典 型 EMS 系 统 架 构
能 源 中 心 大 厅
工 程 师
站
大 屏 显 示
控 制
电 力
监 控
水
监 控
蒸 汽
监 控
燃 气
监 控
制 氧
监 控
总 调
台
生 产
监 控
大 屏 幕 显 示
环 保
监 控
信 息
管 理
分 析
计 算
决 策
支 持
其 他 部 门
Web 客 户 端
可 自 诊 断 的 以 太 网 ( 拓 扑 结 构 : 星 型 )
能 源 机 房
备 份 服 务 器
EMS 应 用
服 务 器 集 群
GIS
服 务 器
防 病 毒
服 务 器
SNMP
以 太 网 管 理
服 务 器
容 错 Historan
数 据 服 务 器
Web
服 务 器
磁 盘 阵 列
可 自 诊 断 的 以 太 网 ( 拓 朴 结 构 : 环 形 )
磁 盘 阵 列
防 火 墙
ERP
能 源 中 心
I/O 实 时 数 据
服 务 器 集 群
现 场 过 程 控 制 数 据 采 集 环 网 工 业 交 换 机 1
工 业 交 换 机 1
电 力 数 据 采 集 环 网
工 业 交 换 机 2
工 业 交 换 机 n
工 业 交 换 机 2
工 业 交 换 机 n
工 业 网 关
现 场 系 统
现 场 系 统
工 业 网 关
现 场 系 统
现 场 系 统
过 程 服 务 器
过 程 服 务 器
焦 化 烧 结 高 炉 转 炉 供 电
水 处 理 煤 气 蒸 汽 制 氧 环 保
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EMS 系 统 应 用 架 构
可 视 化 层
用 用 户 户 组 组 态 态 系 系 统 统 管 管 理 理 应 应 用 用 发 发 布
布
信 息 集 成 层
ERP MES XML/OLE DB API/SDK
EMS 系 统 应 用 架 构
配 电 及 过 程 监 控
成 本 分 摊
优 化
持 续 改 善
能 源 模 型
电 能 质 量
系 统 集 成
集 成 接 口
地 理 信 息
潮 流 趋 势
应 用 服 务 层
监 监 视 视 与 与 调 调 度 度 信 信 息 息 管 管 理 理 决 决 策 策 支 支 持
持
生 产 管 理 Production
质 量 管 理 Quality
能 源 管 理 Energy
维 护 管 理 Maintenance
生 产 计 划 Planner
绩 效 管 理 Metrics
物 料 管 理 Inventory
知 识 管 理 Knowledge
停 机 管 理 Downtime
数 据 集 成 层
OPC SCADA RTU PLC Historian SQL/Oracle
电 Power 水 Water 燃 气 Gas 压 压 缩 缩 空 空 气 气 煤 煤 炭 炭 Coal N2, O2, Ar 排 放
计 划
ERP
财 务 , 人 力 资 源
物 料 , 采 购 ,
订 单 处 理 …
指 令
控 制 系 统
机 器 控 制
过 程 控 制
安 全 控 制
。。。
Ampla 生 产
软 件 模 块
停 机
绩 效 管 理
生 产 管 理
质 量 管 理
质 量
文 档
MES
停 机 管 理
成 本 管 理
排 产
制 造 执 派 行 系 统
工
计 划 管 理
知 识 管 理
物 料 管 理
分 配
数 据 采 集
维 护 管 理
分 配
数 据 采 集
数 据
批 次
维 护
绩 效
工 作
信 息
时 间
秒 分 钟 小 时 班 组 天 周 月 年
能 源 管 理 系 统 的 特 点 及 业 绩
特 点 :
● 对 象 多 而 杂
● 地 域 分 布 广 , 网 络 复 杂
● 系 统 性 强 , 信 息 量 大 , 变 化 复 杂
● 系 统 安 全 性 要 求 高
业 绩 :
● 上 海 宝 钢 集 团
● 南 京 南 钢 集 团
● 马 鞍 山 钢 铁 集 团
● 宁 波 钢 铁 集 团
● 唐 山 钢 铁 集 团
21

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冶 金 行 业 的 成 功 案 例

冶 金 行 业 的 成 功 案 例
Quantum PLC 在 鞍 钢 鲅 鱼 圈 焦 化 上 的 应 用
摘 要 :
介 绍 施 耐 德 电 气 Quantum PLC 在 鞍 钢 鲅 鱼 圈 焦 化 项 目 上 的 应 用 案 例 , 系 统 采 用 了 三 层 工 业 网
络 、 快 速 光 纤 环 网 、 信 息 管 理 等 技 术 。
项 目 概 述 :
鞍 钢 股 份 营 口 鲅 鱼 圈 钢 铁 项 目 于 2006 年 5 月 17 日 得 到 国 家 正 式 批 准 。 项 目 涵
盖 原 料 、 烧 结 、 化 工 、 炼 铁 、 炼 钢 、 轧 钢 以 及 公 辅 配 套 设 施 的 冶 金 建 设 全 领
域 和 钢 铁 生 产 的 全 流 程 , 具 备 年 产 493 万 吨 铁 、500 万 吨 钢 、200 万 吨 宽 厚 板
和 296 万 吨 热 轧 卷 板 等 系 列 钢 铁 产 品 的 生 产 能 力 。 主 要 生 产 未 来 市 场 需 求 有
较 大 增 长 空 间 的 高 档 次 、 高 附 加 值 的 高 强 度 板 、 造 船 板 、 舰 艇 板 、 桥 梁 板 、
容 器 板 、 工 程 机 械 板 、 管 线 板 等 专 用 中 厚 板 及 高 端 热 轧 薄 板 等 精 品 板 材 。 特
别 是 建 设 素 有 “ 轧 机 之 王 ”、 世 界 上 最 大 规 格 的 5500mm 宽 厚 板 轧 机 , 填 补
了 国 内 空 白 , 产 品 满 足 了 国 民 经 济 的 特 殊 需 要 。
作 为 国 家 对 钢 铁 行 业 实 施 宏 观 调 控 以 来 首 个 批 准 建 设 的 大 型 钢 铁 联 合 项 目 ,
鞍 钢 股 份 营 口 鲅 鱼 圈 钢 铁 项 目 采 用 当 今 世 界 钢 铁 工 业 最 先 进 的 技 术 装 备 和 工
艺 。 其 主 体 生 产 工 艺 设 施 和 公 辅 配 套 设 施 的 各 个 子 项 目 , 均 大 量 应 用 世 界 一
流 的 技 术 装 备 和 工 艺 , 使 整 体 工 艺 水 平 达 到 国 内 领 先 和 国 际 一 流 。
其 中 , 鞍 钢 营 口 鲅 鱼 圈 港 钢 铁 项 目 255 万 t/a 焦 化 工 程 , 是 目 前 我 国 建 设 规 模
最 大 、 技 术 最 新 、 具 有 完 全 自 主 知 识 产 权 、 由 中 冶 焦 耐 工 程 技 术 有 限 公 司 总
承 包 的 焦 化 工 程 。
工 艺 简 介 :
在 焦 化 系 统 , 采 用 国 内 首 座 自 主 设 计 制 造 的 7 米 焦 炉 技 术 , 世 界 先 进 的 k
( 钾 ) 法 脱 硫 工 艺 。
系 统 由 2 座 焦 炉 、 备 煤 车 间 、 炼 焦 车 间 、 筛 焦 车 间 、 回 收 车 间 、 脱 硫 和 废 水
处 理 等 车 间 组 成 。
23

冶 金 行 业 的 成 功 案 例
图 1, 工 艺 流 程
焦 碳
筛 焦
备 煤 与 洗 煤
熄 焦
原 煤
煤 场
破 碎
配 煤
洗 煤
粉 碎
煤 塔
焦 炉
净 煤 气
粗 笨
脱 笨 笨 精 制 笨 类 产 品
鼓 风 冷 凝
脱 硫
脱 氨
氨 产 品
焦 油
硫 磺
焦 油 加 工
焦 油 加 工 产 品
系 统 构 成 示 意 图
鞍 钢 营 口 鲅 鱼 圈 港 255 万 t/a 焦 化 工 程
炼 焦 区 PLC 控 制 系 统 构 成 示 意 图
至 生 产 管 理
网 络
网 关
焦 炉 大 间 台 集 控 室
操 作
工 程 师
操 作
工 程 师
操 作
工 程 师
操 作
工 程 师
操 作
工 程 师
操 作
操 作
工 程 师 操 作
操 作
工 程 师
操 作
工 程 师
操 作
工 程 师
原 站 1
站 1
原 站 2
站 2
原 站 3
站 3
原 站 4
站 4
原 站 5
站 5
原 站 6
原 站 7
站 6
原 站 8
原 站 9
站 7
原 站 10 站 8
原 站 11 站 9
工 业 以 太 网
工 业 以 太 网
控 制 器
11
备 煤 远 程 站
控 制 器
12
控 制 器
13
控 制 器
14
控 制 器
15
控 制 器
21
控 制 器
22
控 制 器
23
控 制 器
24
I/O
I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O
I/O
I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O
远 程 I/O
备 煤 系 统
筛 焦 系 统 筛 焦 楼 除 尘 系 统 1#2# 焦 炉
除 尘 系 统
3#4# 焦 炉
除 尘 系 统
1# 干 熄 焦 系 统 2# 干 熄 焦 系 统
1# 干 熄 焦
环 境 除 尘 系 统
2# 干 熄 焦
环 境 除 尘 系 统
备 煤 控 制 室 粉 碎 机 室 筛 焦 楼 控 制 室 筛 焦 楼 除 尘 控 制 室 焦 炉 除 尘 控 制 室 焦 炉 除 尘 控 制 室 焦 炉 控 制 室
1# 干 熄 焦 除 尘
系 统 控 制 室
2# 干 熄 焦 除 尘
系 统 控 制 室
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施 耐 德 电 气 解 决 方 案 :
炼 焦 控 制 系 统 的 所 有 PLC 采 用 冗 余 热 备 系 统 、 通 讯 电 缆 及 电 源 模 块 冗 余 。 冗
余 热 备 系 统 , 即 当 控 制 系 统 中 的 主 站 PLC 出 现 故 障 时 , 系 统 自 动 地 切 换 到 备
用 站 PLC, 实 现 系 统 的 稳 定 、 可 靠 、 连 续 运 行 。 控 制 系 统 中 所 有 通 讯 电 缆 和
通 讯 模 块 必 须 采 用 冗 余 方 式 , 即 当 系 统 中 的 一 根 通 讯 电 缆 或 通 讯 模 块 出 现 故
障 时 , 系 统 自 动 切 换 到 另 一 电 缆 或 模 块 实 现 系 统 的 正 常 运 行 。 电 源 模 块 主 要
用 于 为 IO 模 块 提 供 工 作 电 流 , 因 此 , 为 了 保 证 系 统 不 因 电 源 模 块 引 发 事 故 停
机 。 所 以 , 系 统 中 所 有 电 源 模 块 必 须 采 用 冗 余 电 源 模 块 方 式 。
炼 焦 控 制 系 统 之 间 以 及 控 制 系 统 中 PLC 与 上 位 计 算 机 进 行 数 据 交 换 时 , 为 了
避 免 周 围 环 境 干 扰 , 所 有 通 讯 电 缆 采 用 光 纤 , 利 用 光 纤 交 换 机 形 成 冗 余 光 纤
以 太 网 环 网 组 成 整 个 炼 焦 控 制 系 统 的 管 理 网 络 。 同 时 , 预 留 一 定 数 量 的 接 口
与 焦 化 厂 的 其 它 控 制 系 统 实 现 数 据 交 换 。
炼 焦 控 制 系 统 与 现 场 IO 信 号 连 接 时 , 采 用 RIO 方 式 进 行 连 接 , 利 用 冗 余 的
RIO 电 流 形 成 整 个 炼 焦 控 制 系 统 的 控 制 网 络 。 为 了 满 足 炼 焦 车 间 恶 劣 环 境 下
的 控 制 要 求 ,RIO 电 缆 必 须 采 用 RG-11 中 等 抗 干 扰 能 力 的 同 轴 电 缆 或 光 纤 进
行 连 接 。
程 控 制 系 统 和 HMI 系 统 之 间 通 过 100Mbps TCP/IP EtherNet/IP 网 络 和 连 接 ,
提 高 了 系 统 的 可 靠 性 和 数 据 的 实 时 性 。 为 HMI 系 统 服 务 器 和 操 作 站 之 间 以 及
和 过 程 控 制 系 统 之 间 的 大 量 信 息 数 据 的 交 换 提 供 通 道 。
数 据 通 讯 网 络 采 用 以 太 网 和 冗 余 控 制 网 。
各 层 网 络 的 具 体 分 工 如 下 :
第 一 层 : 各 工 艺 段 的 控 制 子 系 统 和 HMI 通 过 100M
的 工 业 以 太 网 与 HMI SERVER 进 行 通 讯 和 信 息 交
换 , 把 各 控 制 子 系 统 的 工 艺 参 数 的 设 定 值 和 对 电
气 设 备 的 操 作 从 HMI 传 送 到 HMI SERVER。 同 时
把 各 设 备 的 状 态 和 工 艺 、 电 气 参 数 及 故 障 由 各 控
制 子 系 统 采 集 送 到 人 机 接 口 的 HMI 显 示 。
第 二 层 : 各 控 制 子 系 统 之 间 也 可 以 通 过 以 太 网
EtherNet/IP 来 实 现 控 制 信 息 及 数 据 传 送 。
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冶 金 行 业 的 成 功 案 例
施 耐 德 电 气 全 面 解 决 方 案
Quantum PLC 在 八 一 钢 铁 厂 2x2580m 3 高 炉 上 的 应 用
摘 要 :
该 项 目 中 整 个 高 炉 EIC 一 体 化 控 制 系 统 采 用 了 施 耐 德 电 气 公 司 的 全 面 解 决 方 案 , 用 于 实 现 高 炉 、
公 用 及 辅 助 设 备 的 所 有 监 视 、 控 制 和 管 理 功 能 。
最 终 用 户 公 司 简 介
宝 钢 集 团 新 疆 八 一 钢 铁 有 限 公 司 ( 前 身 为 “ 新 疆 八 一 钢 铁 集 团 有 限 责 任 公
司 ”, 简 称 “ 八 钢 ”) 始 建 于 1951 年 9 月 , 是 老 一 辈 无 产 阶 级 革 命 家 王 震 将
军 率 领 驻 疆 解 放 军 指 战 员 和 新 疆 各 族 群 众 艰 苦 奋 斗 、 节 衣 缩 食 创 建 起 来 的 ,
是 新 疆 维 吾 尔 族 自 治 区 的 国 有 骨 干 企 业 和 利 税 大 户 , 为 自 治 区 的 经 济 和 社 会
发 展 做 出 了 重 要 贡 献 。 公 司 产 品 覆 盖 棒 、 型 、 带 、 线 、 管 , 主 要 钢 种 有 普 碳
钢 、 螺 纹 钢 、 焊 条 钢 、 棉 花 打 包 丝 钢 、 冷 轧 带 肋 钢 筋 、 抽 油 杆 钢 、 弹 簧 钢 、
合 金 结 构 钢 、 优 质 碳 素 结 构 钢 等 品 种 。 特 别 是 建 筑 用 螺 纹 钢 、 线 材 还 具 有 耐
低 温 和 抗 震 好 的 独 特 性 能 , 非 常 适 应 西 北 和 青 藏 高 原 的 地 理 环 境 条 件 。
目 前 , 八 钢 正 在 抓 紧 建 设 新 的 炼 钢 系 统 和 炼 铁 系 统 。 同 时 , 按 照 国 家 产 业 政
策 要 求 , 逐 年 淘 汰 老 系 统 的 小 烧 结 机 、 小 高 炉 和 小 转 炉 , 到 “ 十 一 五 ” 末 ,
八 钢 将 形 成 年 产 800 万 吨 钢 的 生 产 能 力 , 产 品 结 构 和 企 业 实 力 都 将 达 到 一 个
新 的 水 平 。
项 目 情 况 简 介
宝 钢 集 团 新 疆 八 一 钢 铁 有 限 公 司 原 有 的 高 炉 全 部 为 小 高 炉 , 产 能 较 少 , 利 用
率 较 低 , 将 按 照 国 家 产 业 政 策 要 求 , 逐 年 淘 汰 。1#、2# 高 炉 是 八 钢 加 入 宝 钢
集 团 后 , 由 宝 钢 集 团 投 资 建 设 的 两 座 大 型 、 自 动 化 程 度 较 高 的 2500m3 高 炉 。
该 高 炉 项 目 是 由 中 冶 京 诚 设 计 并 成 套 的 “ 交 钥 匙 ” 工 程 。 该 项 目 中 整 个 高
炉 EIC 一 体 化 控 制 系 统 采 用 了 施 耐 德 电 气 公 司 的 全 面 解 决 方 案 , 用 于 实 现 高
炉 、 公 用 及 辅 助 设 备 的 所 有 监 视 、 控 制 和 管 理 功 能 。
整 个 炼 铁 自 动 化 控 制 系 统 主 要 由 以 下 系 统 组 成 :
● 矿 槽 系 统 ● 炉 顶 系 统 ● 本 体 系 统 ● 热 风 炉 系 统
● 出 铁 场 系 统 ● 制 粉 系 统 ● 喷 煤 系 统 ● 水 冲 渣 系 统
● 槽 上 系 统 ● 碾 泥 机 系 统 ● 布 袋 除 尘 ● 高 炉 水
● 鼓 风 机 水
宝 钢 集 团 新 疆 八 一 钢 铁 有 限 公 司 高 炉 EIC 一 体 化 控 制 系 统 中 , 采 用 了 分 层 、
分 布 式 控 制 结 构 , 实 现 相 应 现 场 设 备 的 监 视 、 控 制 和 综 合 管 理 功 能 。 根 据 控
制 系 统 中 功 能 的 不 同 , 分 为 现 场 层 、 控 制 层 和 管 理 层 。
26

现 场 层
现 场 层 设 备 主 要 由 现 场 的 各 种 设 备 和 仪 表 组 成 。
现 场 各 种 设 备 的 状 态 、 采 集 的 数 据 和 相 应 的 控 制
指 令 的 通 过 IO 模 板 接 入 到 对 应 的 控 制 子 系 统 PLC
中 , 并 接 受 控 制 层 好 管 理 层 系 统 下 发 的 各 种 控 制
指 令 。 重 要 的 或 易 受 干 扰 的 仪 表 信 号 通 过 Profibus
DP 协 议 接 入 到 控 制 层 系 统 中 。
控 制 层
控 制 层 设 备 主 要 由 控 制 高 炉 、 公 用 及 辅 助 系 统 的
各 个 PLC 组 成 。 在 八 钢 EIC 一 体 化 控 制 系 统 中 , 矿
槽 、 炉 顶 、 热 风 炉 、 本 体 、 水 冲 渣 、 喷 煤 、 制 粉
系 统 分 别 采 用 独 立 的 热 备 系 统 PLC 实 现 相 应 的 监
控 功 能 , 其 它 的 控 制 系 统 采 用 单 机 PLC 实 现 相 应
的 监 控 功 能 。
所 有 控 制 系 统 PLC 中 , 炉 顶 和 本 体 PLC 位 于 中
央 控 制 室 , 其 它 系 统 PLC 位 于 各 自 的 现 场 控 制
室 中 。
所 有 控 制 系 统 中 , 水 冲 渣 、 喷 煤 、 制 粉 、 出 铁
场 、 槽 上 、 碾 泥 机 、 布 袋 除 尘 、 高 炉 水 系 统 、 鼓
风 机 系 统 在 现 地 控 制 室 分 别 设 置 相 应 的 监 控 计 算
机 , 实 现 各 自 系 统 的 现 地 监 视 、 控 制 和 数 据 管 理
功 能 。
除 矿 槽 、 炉 顶 、 热 风 炉 、 本 体 系 统 外 , 其 它 所 有 的
公 用 及 辅 助 系 统 采 用 采 用 100M 工 业 级 光 纤 以 太 网
接 入 到 高 炉 公 辅 系 统 交 换 机 上 , 实 现 高 炉 中 控 室 对
公 用 及 辅 助 系 统 的 远 程 监 视 、 控 制 和 管 理 功 能 。
管 理 层
管 理 层 设 备 主 要 由 完 成 现 场 设 备 监 视 、 控 制 和 管
理 功 能 的 监 控 计 算 机 组 成 。 所 有 的 监 控 计 算 机 由
2 台 冗 余 服 务 器 和 12 台 操 作 员 站 组 成 C/S 结 构 。 两
台 服 务 器 互 为 备 用 , 当 一 台 发 生 故 障 时 , 另 一 台
自 动 开 始 采 集 、 记 录 并 更 新 数 据 , 不 会 影 响 到 控
制 系 统 的 监 控 功 能 。 所 有 的 操 作 员 站 功 能 完 全 相
同 , 可 以 实 时 监 视 、 控 制 和 记 录 任 何 一 个 工 艺 段
的 所 有 设 备 的 状 态 和 数 据 。
管 理 层 计 算 机 与 控 制 层 设 备 采 用 1000M 工 业 级 光
纤 以 太 网 环 网 进 行 连 接 , 任 意 两 台 交 换 机 间 的 光
纤 发 生 故 障 , 不 会 影 响 到 控 制 系 统 的 所 有 监 控 功
能 , 保 证 了 整 个 高 炉 EIC 一 体 化 控 制 系 统 的 可 靠 、
稳 定 运 行 。
27

冶 金 行 业 的 成 功 案 例
控 制 系 统 结 构 框 图
矿 槽 炉 顶 热 风 炉 本 体
L2 监 控 系 统
服 务 器 工 程 师 站 操 作 员 站 操 作 员 站 工 程 师 站 服 务 器
服 务 器 操 作 员 站
1000M 光 纤 以 太 网 环 网
操 作 员 站 操 作 员 站 操 作 员 站 操 作 员 站 操 作 员 站 操 作 员 站 操 作 员 站
操 作 员 站
水 冲 渣
制 粉 喷 吹 出 铁 场 槽 上 碾 泥 机 布 袋 除 尘 高 炉 水 鼓 风 机
28

方 案 介 绍
宝 钢 集 团 新 疆 八 一 钢 铁 有 限 公 司 高 炉 EIC 一 体 化 控 制 系 统 中 , 采 用 了 施 耐 德 电
气 公 司 的 全 面 解 决 方 案 , 用 于 实 现 高 炉 、 公 用 及 辅 助 设 备 的 所 有 监 视 、 控 制
和 管 理 功 能 。 整 个 控 制 系 统 中 主 要 由 控 制 设 备 、 网 络 设 备 和 监 控 软 件 组 成 。
控 制 设 备
八 钢 高 炉 EIC 一 体 化 控 制 系 统 中 , 全 部 采 用 施 耐 德 电 气 公 司 Unity Quantum
PLC 实 现 各 控 制 子 系 统 的 控 制 功 能 。 该 PLC 是 可 靠 性 最 高 、 稳 定 性 最 好 的
大 型 PLC, 其 它 双 机 热 备 系 统 采 用 140CPU67160 来 实 现 , 单 机 系 统 采 用
140CPU65150 来 实 现 。
网 络 设 备
八 钢 高 炉 EIC 一 体 化 控 制 系 统 中 , 所 有 系 统 互 连 的 100M、1000M 光 纤 、 电 口
交 换 机 以 及 光 电 收 发 器 全 部 采 用 施 耐 德 电 气 的 ConneXium 系 列 工 业 级 以 太 网
交 换 机 产 品 。
监 控 软 件
八 钢 高 炉 EIC 一 体 化 控 制 系 统 中 , 所 有 的 监 控 软 件 全 部 采 用 Vijeo Citect 软 件
实 现 所 有 高 炉 主 体 、 及 公 辅 系 统 现 场 所 有 设 备 的 数 据 采 集 、 记 录 、 监 视 和 控
制 、 报 警 等 功 能 。 其 中 , 中 控 室 所 有 监 控 计 算 机 全 部 采 用 无 限 点 服 务 器 和 客
户 端 软 件 。 现 场 各 控 制 室 监 控 计 算 机 采 用 1500 点 服 务 器 和 客 户 端 软 件 。
技 术 优 势
Unity Quantum PLC 创 新 的 集 成 以 太 网 端 口 和 热 备 端 口 的 技 术 , 大 大 缩 短 了
控 制 系 统 的 扫 描 系 统 , 提 高 了 系 统 的 实 时 响 应 能 力 。 结 合 Vijeo Citect 软 件 ms
级 的 系 统 响 应 时 间 , 大 大 提 高 了 整 个 高 炉 EIC 一 体 化 系 统 的 实 时 性 性 能 ;
Unity Quantum PLC 更 短 的 热 备 切 换 时 间 和 Vijeo Citect 软 件 的 ms 级 的 冗 余 服
务 器 切 换 速 度 , 提 高 了 整 个 高 炉 EIC 一 体 化 系 统 的 可 靠 性 ;
Unity Quantum PLC 的 带 电 插 拔 功 能 和 故 障 状 态 预 置 功 能 , 大 大 减 少 了 系 统
的 停 机 时 间 和 故 障 维 护 时 间 ;
Unity Quantum PLC 集 成 的 多 种 故 障 诊 断 功 能 , 如 硬 件 诊 断 、 软 件 诊 断 、 操
作 日 志 诊 断 、IE 浏 览 器 诊 断 、 系 统 变 量 诊 断 方 式 , 大 大 缩 短 了 系 统 的 故 障 诊
断 时 间 ;
Unity Pro 软 件 中 集 成 的 自 定 义 函 数 功 能 块 开 发 和 仿 真 功 能 , 以 及 Vijeo Citect
软 件 中 集 成 的 精 灵 和 超 级 精 灵 功 能 , 大 大 节 约 了 软 件 编 程 、 画 面 开 发 的 时 间
和 工 作 量 , 提 高 了 工 作 效 率 , 减 少 了 维 护 工 作 量 ;
29

冶 金 行 业 的 成 功 案 例
Quantum PLC 在 鞍 钢 鲅 鱼 圈 原 料 场 上 的 应 用
摘 要 :
介 绍 施 耐 德 电 气 Quantum PLC 在 鞍 钢 鲅 鱼 圈 原 料 场 项 目 上 的 应 用 案 例 , 系 统 采 用 了 三 层 工 业 网 络 、
快 速 光 纤 环 网 、 信 息 管 理 等 技 术 。
项 目 概 述 :
鞍 钢 股 份 营 口 鲅 鱼 圈 钢 铁 项 目 于 2006 年 5 月 17 日 得 到 国 家 正 式 批 准 。 项 目 涵
盖 原 料 、 烧 结 、 化 工 、 炼 铁 、 炼 钢 、 轧 钢 以 及 公 辅 配 套 设 施 的 冶 金 建 设 全 领
域 和 钢 铁 生 产 的 全 流 程 , 具 备 年 产 493 万 吨 铁 、500 万 吨 钢 、200 万 吨 宽 厚 板
和 296 万 吨 热 轧 卷 板 等 系 列 钢 铁 产 品 的 生 产 能 力 。 主 要 生 产 未 来 市 场 需 求 有
较 大 增 长 空 间 的 高 档 次 、 高 附 加 值 的 高 强 度 板 、 造 船 板 、 舰 艇 板 、 桥 梁 板 、
容 器 板 、 工 程 机 械 板 、 管 线 板 等 专 用 中 厚 板 及 高 端 热 轧 薄 板 等 精 品 板 材 。 特
别 是 建 设 素 有 “ 轧 机 之 王 ”、 世 界 上 最 大 规 格 的 5500mm 宽 厚 板 轧 机 , 填 补
了 国 内 空 白 , 产 品 满 足 了 国 民 经 济 的 特 殊 需 要 。
鲅 鱼 圈 项 目 工 艺 流 程 和 平 面 布 置 依 地 形 由 南 向 北 呈 L 形 紧 凑 布 置 , 内 外 运 输
无 折 返 , 物 料 运 输 顺 畅 快 捷 、 工 艺 流 程 合 理 、 功 能 分 区 明 确 、 用 地 结 构 紧
凑 , 达 到 目 前 国 际 上 先 进 的 工 艺 布 置 的 效 果 , 主 厂 区 吨 钢 用 地 0.7 平 方 米 , 达
到 国 际 领 先 水 平 。 充 分 利 用 场 地 自 然 条 件 , 采 取 了 台 阶 式 的 竖 向 布 置 形 式 ,
厂 区 错 落 有 致 , 为 国 内 外 新 建 大 型 钢 厂 所 罕 见 。 炼 钢 和 连 铸 分 别 布 置 在 高 差
6 米 的 两 个 台 阶 上 , 既 节 约 了 120 万 立 方 米 土 石 方 施 工 量 , 又 解 决 了 后 续 工
序 的 内 外 部 运 输 问 题 , 为 世 界 冶 金 史 上 首 创 。
工 艺 简 介 :
其 中 , 在 供 料 系 统 , 建 设 1 座 受 料 能 力 1470 万 吨 的 现 代 化 大 型 综 合 原 料 场 ,
全 部 操 作 均 为 机 械 化 、 自 动 化 , 其 规 模 、 工 艺 、 设 备 和 运 行 水 平 均 为 国 内 同
行 业 领 先 。
系 统 由 流 程 控 制 站 、 受 料 系 统 、 混 匀 系 统 、 堆 / 取 料 机 接 口 、 供 煤 系 统 、 供 矿
及 副 原 料 系 统 、 公 辅 系 统 等 7 个 子 系 统 组 成 。 系 统 网 络 分 为 现 场 控 制 层 、 控 制
管 理 层 和 通 讯 网 络 , 为 保 证 系 统 网 络 的 可 靠 性 , 网 络 介 质 采 用 全 冗 余 方 式 。
30

控 制 系 统 网 络 架 构 图
中 控 楼 电 气 维 护 值 班 室
中 控 楼 主 控 室
接 大 屏 幕
料 场 设 施
操 作 站
受 料 系 统
操 作 站
混 匀 系 统
操 作 站
供 料 系 统
操 作 站
供 料 系 统
操 作 站
公 辅 系 统
操 作 站
便 携
打 印 机 编 程 器 操 作 站 操 作 站 操 作 站 操 作 站 操 作 站 打 印 机
中 控 楼 计 算 机 室
工 程 师 站
便 携
编 程 器
接 其 它 计 算 机 系 统
HMI 服 务 器 ( 容 错 )
预 留 二 期 接 口
接 L2 计 算 机 系 统
中 控 楼 PLC 室
PLC1
流 程 控 制 PLC2 受 料 系 统 PLC3 混 匀 系 统 PLC4 堆 取 料 机 接 口 PLC5 供 煤 系 统 PLC6 供 矿 及 副 原 料
PLC7
系 统
公 共 系 统
各 电 气 室
I/O I/O I/O I/O I/O I/O
I/O I/O I/O I/O I/O I/O
31

冶 金 行 业 的 成 功 案 例
施 耐 德 电 气 解 决 方 案 :
鲅 鱼 圈 原 料 场 控 制 系 统 采 用 的 是 施 耐 德 电 气 Unity Quantum 系 列 PLC,CPU
集 成 LCD 液 晶 屏 和 键 板 , 以 便 设 置 ( 比 如 设 置 网 络 地 址 ) 和 诊 断 , 随 时 监 控
CPU 的 运 行 状 态 通 讯 。Unity Quantum 系 统 拥 有 全 局 数 据 库 , 所 有 变 量 及 标
签 均 可 以 系 统 范 围 共 享 , 系 统 控 制 点 数 可 达 到 65000 点 。 系 统 中 所 有 模 块
( 包 括 :CPU、 电 源 、I/O、 智 能 化 模 块 、 扩 展 通 讯 模 块 、 以 太 网 模 块 ) 支
持 带 电 热 插 拔 功 能 , 确 保 现 场 维 护 的 可 靠 性 , 以 降 低 误 操 作 带 来 的 损 失 和 缩
短 更 换 模 块 的 时 间 , 实 现 不 停 机 维 修 。 所 有 模 块 的 参 数 组 态 完 全 通 过 软 件 配
置 , 无 需 跳 线 或 开 关 硬 件 设 置 , 提 高 了 可 靠 性 和 可 维 护 性 。
系 统 网 络 分 为 现 场 控 制 层 、 控 制 管 理 层 和 通 讯 网 络 。 为 保 证 系 统 网 络 的 可 靠
性 , 网 络 介 质 采 用 全 冗 余 架 构 。 控 制 管 理 层 采 用 Modbus TCP/IP 协 议 标 准 以
太 网 , 通 讯 速 率 为 100Mb/S, 具 有 强 大 的 扩 展 能 力 。
工 作 站 采 用 客 户 端 / 服 务 器 结 构 , 设 置 HMI 服 务 器 (Stratus 容 错 )1 台 , 工 程 师
站 1 台 , 操 作 站 7 台 。HMI 软 件 提 供 了 中 文 人 机 交 互 界 面 , 有 总 貌 显 示 、 流 程
显 示 、 控 制 组 显 示 、 实 时 趋 势 显 示 、 历 史 趋 势 显 示 、 报 警 显 示 、 数 据 记 录 和
操 作 记 录 列 表 显 示 ( 并 能 实 时 打 印 ) 等 ; 画 面 数 据 更 新 时 间 小 于 1 秒 ; 系 统
还 提 供 BASIC 等 高 级 语 言 接 口 , 以 实 现 高 级 功 能 。 用 户 操 作 界 面 为 图 形 界
面 , 所 有 操 作 风 格 为 “ 所 见 即 所 得 ”, 操 作 方 式 为 鼠 标 操 作 , 同 时 也 支 持 键
盘 快 捷 键 ( 热 键 ) 操 作 方 式 。
32

Quantum PLC 在 上 海 宝 钢 精 炼 (RH) 炉 上 的 应 用
摘 要 :
以 RH 炉 为 例 , 介 绍 施 耐 德 电 气 Quantum PLC 产 品 在 精 炼 炉 上 的 应 用 。
宝 钢 介 绍 :
宝 钢 是 中 国 最 具 竞 争 力 的 钢 铁 企 业 。 宝 钢 集 团 有 限 公 司 ( 以 下 简 称 宝 钢 ) 是
宝 山 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司 为 主 体 , 联 合 重 组 上 海 冶 金 控 股 ( 集 团 ) 公 司 和 上 海
梅 山 ( 集 团 ) 公 司 , 于 1998 年 11 月 17 日 成 立 的 特 大 型 钢 铁 联 合 企 业 。
概 述 :
炉 外 精 炼 是 将 炼 钢 炉 ( 转 炉 、 电 炉 等 ) 中 初 炼 过 的 钢 液 转 移 到 钢 包 或 者 专 用
容 器 中 , 对 铁 水 或 者 钢 液 进 行 炉 外 处 理 的 方 法 。 炉 外 精 练 有 多 种 形 式 , 得 到
广 泛 应 用 的 有 循 环 真 空 处 理 ( 如 RH),LF 钢 包 精 练 炉 , 真 空 吹 氧 脱 碳 精 练 炉
(VOD 法 ), 氩 氧 精 练 炉 (AOD 法 ) 等 。 其 中 ,RH 炉 真 空 循 环 脱 气 是 介 于
炼 钢 与 连 铸 之 间 的 一 个 钢 水 精 炼 设 备 , 其 作 用 是 提 高 钢 水 质 量 , 满 足 大 批
量 生 产 等 高 难 度 、 高 附 加 值 产 品 的 需 要 ; 主 要 功 能 有 脱 碳 、 脱 氧 、 脱 气 、 脱
硫 、 合 金 化 成 分 调 整 、 温 度 调 整 等 。
施 耐 德 电 气 方 案 :
宝 钢 从 1999 年 开 始 第 一 次 投 产 使 用 RH 炉 , 截 至 到 目 前 , 宝 钢 共 有 5 座 RH
炉 , 平 均 出 钢 量 将 近 300 吨 / 座 。 使 宝 钢 一 炼 钢 精 炼 比 达 到 70% 左 右 , 高 端 品
种 钢 生 产 能 力 大 大 增 强 。
在 宝 钢 RH 炉 可 分 为 真 空 系 统 、 顶 枪 系 统 以 、 合 金 系 统 及 水 处 理 等 系 统 。 宝
钢 RH 炉 采 用 了 采 用 稳 定 可 靠 的 且 具 有 开 放 式 结 构 的 控 制 系 统 施 耐 德 电 气 公
司 Quantum 系 列 。
系 统 由 3 台 PLC,3 个 HMI 操 作 站 , 工 程 师 站 及 高 速 网 络 组 成 , 对 RH 装 置 的 工
艺 设 施 重 要 参 数 进 行 采 集 , 分 析 和 管 理 , 完 成 其 检 测 、 监 视 、 操 作 和 控 制 功
能 , 并 满 足 工 业 实 时 过 程 控 制 和 共 享 炼 钢 网 络 资 源 的 要 求 。
33

冶 金 行 业 的 成 功 案 例
控 制 站 构 成 :
● 3 套 PLC
● 1 套 用 于 真 空 系 统 DI/O 约 1000 点 AI/O 约 150
● 1 套 用 于 合 金 系 统 DI/O 约 1000 点 AI/O 约 50
● 1 套 用 于 顶 枪 系 统 DI/O 约 1000 点 AI/O 约 50
● 1 套 用 于 水 处 理 系 统 DI/O 约 200 点 AI/O 约 20
( 水 处 理 系 统 为 原 有 的 PLC 系 统 )
操 作 站 构 成 :
● 3 套 SCADA
● 1 台 打 印 机
● 工 程 师 站
4# 系 统 配 置 图 :
Vijeo Citect
WEB client
操 作 员 1(Vijeo citect client) 操 作 员 2
操 作 员 2 操 作 员 4
Ethemet
Office LAN
Vijeo CitectWeb Server
报 警
打 印 机
Ethernet TCP/IP 1Gbit/s
Vijeo Citect I/O SERVER1
( 冗 余 )
报 表
打 印 机
工 程 师 站 1,2
Industrial Ethernet Modbus TCP/IP 100Mbit/s
真 空 系 统 合 金 投 料 顶 枪 系 统 水 处 理 系 统
34

系 统 特 点 :
宝 钢 RH 炉 的 三 电 控 制 系 统 分 为 L1 基 础 自 动 化 级 和 L2 过 程 自 动 化 级 。 顶 枪 、
真 空 及 加 料 等 主 要 系 统 的 控 制 器 选 用 施 耐 德 电 气 公 司 的 控 制 器 , 控 制 器 和
HMI 服 务 器 的 数 据 通 信 网 络 为 工 业 以 太 双 环 网 , 控 制 器 和 IO 点 的 通 信 选 用 远
程 I/O 控 制 方 式 。
在 控 制 器 与 SCADA 之 间 采 样 了 100Mbps TCP/IP EtherNet/IP 网 络 和 连 接 ,
实 现 SCADA 和 控 制 器 之 间 的 数 据 实 时 相 互 交 换 , 提 高 了 系 统 的 可 靠 性 和 数
据 的 实 时 性 。
各 子 系 统 通 过 以 太 网 来 实 现 控 制 信 息 及 数 据 传 送 。 在 控 制 器 之 间 采 样 I/O
scanning, 使 顶 枪 、 合 金 以 及 真 空 系 统 之 间 数 据 相 互 交 换 , 实 现 自 动 控 制 。
● 系 统 中 各 分 站 选 用 远 程 I/O 分 站 。 远 程 R/O 具 有 如 下 特 点
○ 通 讯 介 质 : 同 轴 电 缆 、 光 纤 , 支 持 单 缆 、 冗 余 缆 的 连 接 方 式
○ 通 讯 协 议 :S908 RIO, 专 有 的 确 定 性 通 讯 协 议 , 确 保 通 讯 的 高 度 实 时 性 和
安 全 性 ,RIO 与 本 地 IO 每 个 扫 描 周 期 同 步 更 新
○ 通 讯 速 率 : 恒 定 1.544M, 不 随 距 离 和 站 点 数 的 增 加 而 衰 减
○ 通 讯 距 离 : 最 远 4572 米 ( 同 轴 电 缆 ),14 公 里 ( 光 纤 )
35

冶 金 行 业 的 成 功 案 例
ATV71 变 频 器 在 津 西 钢 铁 有 限 公 司 120 吨 转 炉 上 的 应 用
引 言
河 北 津 西 钢 铁 股 份 有 限 公 司 , 位 于 河 北 省 迁 西 县 三 屯 营 镇 , 始 建 于 1986 年 , 是 河 北 省 首 家 在 香 港 上 市
的 钢 铁 企 业 , 是 一 家 具 有 年 产 钢 、 铁 各 400 万 吨 、 轧 材 300 万 吨 、 发 电 2.5 亿 度 的 集 炼 铁 、 炼 钢 、 轧
钢 、 发 电 为 一 体 的 大 型 股 份 制 钢 铁 联 合 企 业 。 主 要 生 产 装 备 有 100T 转 炉 1 座 、50T 转 炉 2 座 ,120 T 转
炉 1 座 全 部 采 用 施 耐 德 电 气 ATV68 和 ATV71 系 列 变 频 器 ,2007 年 底 新 投 产 120 吨 转 炉 一 座 ,PLC 与 变
频 器 全 部 采 用 施 耐 德 电 气 公 司 产 品 , 运 行 稳 定 良 好 , 完 全 满 足 其 检 测 准 确 及 时 , 自 控 性 能 优 越 的 要 求 。
转 炉 炼 钢 工 作 原 理 简 介 :
炼 钢 就 是 把 从 高 炉 出 来 的 铁 水 和 废 钢 装 入 炼 钢 炉 内 , 氧 化 去 除 铁 水 中 的 硅 、
锰 、 碳 和 磷 等 元 素 , 并 通 过 造 渣 进 行 脱 磷 和 脱 硫 。 使 钢 水 达 到 规 定 的 化 学 成
分 和 温 度 。
目 前 炼 钢 的 方 法 主 要 有 三 种 , 即 平 炉 炼 钢 法 、 转 炉 炼 钢 法 、 电 炉 炼 钢 法 。 转
炉 炼 钢 ( 图 一 ) 是 目 前 世 界 上 采 用 的 主 要 炼 钢 生 产 工 艺 方 法 之 一 , 其 炼 钢 产
量 可 以 达 到 世 界 钢 产 量 的 70% 以 上 , 大 部 分 采 用 氧 气 顶 吹 转 炉 炼 钢 , 示 意 图
见 ( 图 二 ), 构 成 氧 气 顶 吹 转 炉 的 设 备 与 装 置 主 要 包 括 如 下 :
● 原 料 供 应 设 备
● 转 炉 主 体 设 备
● 吹 氧 装 置
● 烟 气 净 化 设 备
● 炉 渣 处 理 设 备
其 中 转 炉 主 体 设 备 主 要 由 炉 体 、 炉 体 支 承 装 置 和 炉 体 倾 动 的 电 力 拖 动 控 制 系
统 , 吹 氧 装 置 是 指 使 氧 枪 升 降 的 动 力 装 置 并 完 成 吹 炼 , 溅 渣 护 炉 , 刮 渣 工 艺
要 求 的 设 备 。
O 2
水 冷 氧 枪
料 仓
烟 囱
泡
沫
渣
炉 衬
铁 水 包
转 炉
出 钢 车
金 属 熔 池
控 制 室
原 料 跨
转 炉 跨
浇 铸 跨
图 二
图 一
36

转 炉 本 体 外 形 呈 梨 型 , 由 炉 体 、 托 圈 、 耳 轴 和 倾 动
机 械 等 组 成 , 炉 体 为 钢 板 焊 接 体 , 可 分 为 炉 帽 、 炉
身 和 炉 底 三 个 部 分 。 炉 帽 一 般 和 炉 身 焊 成 一 体 。 炉
底 有 的 与 炉 身 焊 成 一 体 , 称 为 “ 死 炉 底 ”; 有 的 可
以 拆 卸 , 称 为 “ 活 炉 底 ”。
倾 动 部 分 采 用 4 台 倾 动 电 机 , 通 过 减 速 机 刚 性 连
接 , 并 采 用 全 悬 挂 固 定 方 式 , 根 据 工 艺 要 求 , 转
炉 的 倾 动 角 度 为 正 负 360°。 转 炉 炉 口 和 炉 底 方 向
轴 线 与 地 平 面 垂 直 时 为 零 位 状 态 。
据 工 艺 设 计 说 明 , 转 炉 按 正 力 矩 设 计 , 即 炉 子 耳
轴 下 部 比 上 部 高 , 下 部 比 上 部 重 。 从 而 确 保 转 炉 电 控 系 统 失 灵 或 抱 闸 力 不 够
时 , 能 靠 炉 体 自 身 的 正 力 矩 来 确 保 炉 口 向 上 , 这 样 不 至 于 发 生 倒 钢 等 事 故 。
但 当 维 修 炉 拆 除 炉 底 后 以 及 炉 口 粘 钢 渣 太 多 时 , 炉 体 可 能 出 现 上 部 较 下 部
重 , 由 于 液 体 钢 水 重 心 随 转 炉 倾 角 的 变 化 而 变 化 , 这 样 在 修 炉 和 出 渣 或 出 钢
时 , 可 能 出 现 负 力 矩 。 当 炉 体 处 于 正 力 矩 状 态 时 , 电 机 处 于 电 动 运 行 状 态 ,
当 炉 体 处 于 负 力 矩 状 态 时 , 电 机 处 于 回 馈 制 动 状 态 。 在 转 炉 正 常 工 作 时 , 如
果 需 要 倾 倒 钢 水 , 就 由 电 动 机 输 出 正 力 矩 , 带 动 转 炉 缓 慢 倾 动 。 倒 完 钢 水
后 , 需 要 缓 慢 的 把 炉 体 回 归 正 位 , 这 时 , 就 需 要 把 转 炉 的 势 能 回 馈 系 统 , 电
动 机 工 作 在 回 馈 状 态 。 转 炉 能 连 续 回 转 360°, 并 且 能 准 确 停 止 在 任 意 位 置
上 , 还 应 根 据 工 艺 要 求 具 有 调 速 性 能 。
转 炉 倾 动 控 制 要 求 简 介
通 常 , 转 炉 的 倾 动 由 4 台 电 机 完 成 , 所 以 为 了 系 统 更 可 靠 更 稳 定 的 工 作 , 这 4
台 电 机 就 必 须 要 求 进 行 负 荷 平 衡 , 也 就 是 所 有 的 电 机 出 力 是 一 样 的 。 由 于 这
4 台 电 机 是 刚 性 连 接 , 所 以 要 求 所 有 电 机 的 速 度 要 绝 对 同 步 , 因 此 4 台 电 机
的 传 动 采 用 主 / 从 控 制 ,4 台 变 频 器 之 间 用 电 缆 进 行 连 接 。 所 以 , 在 系 统 配 置
中 , 将 一 台 变 频 器 作 为 主 机 , 由 它 进 行 速 度 调 节 , 输 出 转 矩 给 定 , 其 它 变 频
器 作 为 从 机 , 跟 随 主 机 的 转 矩 响 应 , 同 常 规 的 控 制 方 式 相 比 , 这 种 使 用 将 系
统 的 性 能 提 高 到 了 一 个 新 高 度 。 有 效 解 决 由 于 电 机 运 行 中 的 不 同 步 而 产 生 的
转 炉 “ 点 头 “ 和 ” 摇 头 “ 的 现 象 。
4 台 变 频 器 可 以 在 主 / 从 之 间 切 换 , 但 是 同 时 只 能 有 一 台 主 机 , 另 外 三 台 为 从
机 , 主 机 采 用 速 度 控 制 方 式 、 从 机 采 用 转 矩 控 制 方 式 , 主 机 给 从 机 发 出 控 制
命 令 , 从 机 接 受 主 机 发 出 的 启 动 、 停 止 指 令 及 转 矩 的 设 定 值 进 行 动 作 。
当 某 台 从 机 出 现 故 障 时 , 并 不 影 响 主 机 和 其 它 从 机 的 通 讯 和 动 作 , 所 以 可 以
继 续 运 行 , 等 到 适 当 时 候 进 行 检 修 ; 当 主 机 出 现 故 障 时 , 从 机 由 于 接 受 不 到
主 机 的 信 号 而 停 机 并 报 故 障 , 此 时 将 其 中 一 台 从 机 切 换 为 主 机 , 故 障 主 机 切
换 为 从 机 , 切 换 完 成 后 , 主 机 发 出 复 位 命 令 将 信 号 同 步 后 , 从 机 故 障 信 号 消
失 , 当 系 统 正 常 后 , 继 续 运 行 , 等 到 适 当 时 候 对 故 障 设 备 进 行 检 修 。
37

冶 金 行 业 的 成 功 案 例
转 炉 系 统 变 频 器 网 络 配 置
津 西 钢 铁 公 司 120 吨 转 炉 变 频 器 配 置 控 制 方 案 简 介
转 炉 倾 动
本 体 PLC
MB+ 网
MB+ 网
散 状 料 PLC
氧 枪 控 制
津 西 钢 铁 公 司 120 吨 转 炉 倾 动 电 机 为 75KW, 氧 枪 升 降 电 机 90KW, 采 用 施 耐
德 电 气 ATV71 系 列 变 频 器 , 六 台 变 频 器 型 号 均 为 ATV71HC13N4( 内 置
制 动 单 元 ), 为 实 现 Modbus Plus 通 讯 , 每 台 变 频 器 配 有 可 选 的 通 讯 卡
VW3A3302, 倾 动 和 氧 枪 电 机 均 带 有 闭 环 反 馈 编 码 器 , 采 用 24V 增 量 型 编
码 器 , 以 提 高 转 矩 精 度 , 考 虑 输 入 输 出 数 量 , 增 加 I/O 扩 展 卡 VW3A3202 一
只 , 满 足 模 拟 量 分 配 传 送 要 求 。 采 用 VW3A7812 制 动 电 阻 , 满 足 能 量 反 馈 制
动 要 求 。
散 状 料
津 西 钢 铁 公 司 120 吨 转 炉 本 体 采 用 施 耐 德 电 气 Quantum 系 列 热 备 PLC, 网 络
通 讯 采 用 MB+ 通 讯 协 议 。 其 网 络 通 讯 配 置 图 见 左 图 。
在 转 炉 倾 动 控 制 系 统 中 , 要 实 现 四 台 电 机 的 出 力 均 衡 , 其 核 心 为 要 实 现 四 台 变 频 器 的 转 矩 分 配 达 到 一 致 ,
即 四 台 变 频 器 在 主 从 控 制 模 式 下 , 以 实 现 均 匀 的 力 矩 输 出 , 具 体 实 施 如 下 :
● 四 台 变 频 器 采 用 通 讯 方 式 做 速 度 给 定 , 采 用
MB+ 通 讯 给 四 台 变 频 器 同 一 速 度 , 其 精 度 高 , 抗
干 扰 能 力 强 , 由 上 位 PLC 通 过 数 字 给 定 , 避 免 了
模 拟 量 输 入 信 号 的 干 扰 波 动 问 题
● 主 机 工 作 在 速 度 控 制 模 式 , 三 个 从 机 工 作 在 转
矩 模 式 , 在 三 个 从 机 通 过 参 数 配 置 使 其 长 期 处 于
转 矩 控 制 , 或 采 用 逻 辑 输 入 端 子 控 制 , 使 其 处 于
速 度 和 转 矩 模 式 切 换
● 主 机 与 从 机 的 转 矩 信 号 传 递 , 采 用 模 拟 量 信
号 , 由 主 机 模 拟 量 输 出 到 从 机 模 拟 量 输 入 , 由 于
从 主 机 一 分 三 的 形 式 给 从 机 , 采 用 的 是 电 压 信
号 , 如 采 用 电 流 信 号 , 可 以 采 用 电 流 信 号 分 配 器
以 满 足 要 求
● 由 于 电 机 带 有 增 量 式 编 码 器 , 并 配 有 有 编 码 器
卡 , 电 机 控 制 模 式 采 用 闭 环 电 流 矢 量 控 制 。 在 速
度 与 转 矩 精 度 方 面 能 够 提 供 更 好 的 性 能 , 并 且 在 零
速 时 能 够 获 得 满 转 矩 。 同 时 转 矩 精 度 亦 高 于 开 环 水
平 。 以 保 证 3 台 从 机 的 接 受 的 转 矩 信 号 偏 差 较 低
● 将 主 机 的 模 拟 量 输 出 信 号 定 义 为 转 矩 输 出 信
号 , 由 于 转 炉 倾 动 过 程 中 , 处 于 电 动 和 发 电 的 的
交 替 状 态 , 所 以 将 模 拟 量 输 出 定 义 为 四 像 限 转 矩
输 出
● 对 于 主 机 模 拟 量 输 出 口 , 选 择 AO2, 类 型 选 择 成
双 极 性 电 压 , 对 于 从 机 模 拟 量 输 入 口 , 选 择 模 拟
量 输 入 口 AI1, 类 型 选 择 [ 电 压 +/-] (n10U) 正 电 压 输
入 与 负 电 压 输 入 ( 输 入 双 向 的 )
● 通 过 上 位 机 以 及 操 作 面 板 观 察 主 机 的 转 矩 与 从 机
的 转 矩 , 基 本 上 保 持 一 致 。 而 且 转 矩 方 向 可 以 保 持
跟 随 , 彻 底 避 免 了 某 一 个 电 机 不 出 力 , 或 反 向 出 力
● 通 过 POWERSUTIE 调 试 监 控 软 件 , 有 效 地 观 察
转 矩 电 流 变 化
● 转 炉 倾 动 需 严 格 监 控 , 防 止 出 现 “ 溜 车 ” 故 障 ,
在 转 炉 传 动 变 频 控 制 系 统 中 , 利 用 了 PLC 控 制 程
序 , 使 抱 闸 在 系 统 起 动 后 转 矩 建 立 在 一 定 的 输 出 转
矩 时 松 开 , 在 系 统 停 止 后 转 矩 下 降 至 一 定 的 输 出 转
矩 时 抱 紧 , 大 大 提 高 了 系 统 应 用 的 可 靠 性
● 由 于 转 炉 倾 动 电 机 减 速 齿 轮 为 啮 合 原 因 , 易 引
起 速 度 环 调 节 震 荡 , 造 成 倾 动 过 程 中 有 抖 动 , 通
过 调 节 速 度 环 比 例 增 益 , 和 速 度 环 时 间 常 数 , 加
以 克 服
在 转 炉 氧 枪 控 制 系 统 中 , 氧 枪 系 统 为 单 小 车 双 卷
扬 系 统 装 置 ,( 一 用 一 备 ), 升 降 是 用 交 流 电 机
驱 动 , 无 级 调 速 。 氧 枪 控 制 也 采 用 施 耐 德 电 气 的
ATV71 变 频 器 , 两 套 氧 枪 共 有 两 台 控 制 柜 , 一 用
一 备 。 氧 枪 升 降 速 度 6-30m/min, 断 电 时 启 动 气 动
马 达 提 枪 。
上 位 机 CRT 可 显 示 氧 枪 实 际 枪 位 , 可 通 过 计 算
机 键 盘 式 按 钮 控 制 氧 枪 在 冶 炼 过 程 中 的 待 吹 点 、
38

氧 气 关 闭 点 、 氧 枪 变 速 点 等 , 吹 炼 点 位 置 可 人 工
设 定 , 并 可 随 时 修 改 。 氧 枪 由 主 令 控 制 器 能 够 精
确 地 控 制 氧 枪 的 起 停 、 加 减 速 、 限 位 、 待 吹 、 刮
渣 、 吹 炼 、 氧 氮 的 吹 停 等 多 个 动 作 点 的 输 出 , 并
且 可 以 在 操 作 员 界 面 上 实 时 显 示 氧 枪 的 高 度 。
由 于 氧 枪 是 典 型 的 位 能 式 负 载 , 只 要 抱 闸 装 置 一
打 开 , 氧 枪 电 机 就 马 上 有 100% 的 负 载 , 氧 枪 提
升 时 , 电 动 机 的 电 磁 转 矩 克 服 负 载 转 矩 。 电 动 机
工 作 在 电 动 状 态 。 氧 枪 下 降 时 , 负 力 矩 拉 着 电 机
转 。 电 动 机 工 作 在 回 馈 制 动 状 态 。 同 倾 动 控 制 系
统 类 似 , 氧 枪 传 动 控 制 系 统 也 必 须 与 抱 闸 装 置 协
调 工 作 , 防 止 “ 溜 车 ” 现 象 , 而 且 也 有 足 够 的 启
动 力 矩 和 过 载 能 力 。 并 且 速 度 可 调 节 。
在 氧 枪 提 升 控 制 中 , 采 用 ATV71 变 频 器 的 内 置 制
动 逻 辑 功 能 , 将 继 电 器 输 出 R2 定 义 为 制 动 接 触 器
控 制 , 使 之 按 制 动 逻 辑 顺 序 以 打 开 抱 闸 控 制 , 将
R2 其 触 点 串 入 抱 闸 接 触 器 线 圈 , 从 而 准 确 控 制 抱
闸 继 电 器 的 打 开 与 闭 合 。
下 图 ( 图 四 ) 为 在 闭 环 控 制 下 垂 直 运 动 的 制 动 逻
辑 顺 序 图 。
制 动 逻 辑 顺 序 原 理 图
输 出 频 率
上 升
下 降
电 流
磁 通 激 活
制 动 器 释 放 电 流 IBR
Rx
or DO
制 动 状 态
BRR
0 1
制 动 器 反 馈 接 触 点
制 动 器 抱 闸
制 动 器 释 放
BRR
BRT BET TTR
倾 动 变 频 柜
氧 枪 变 频 柜
变 频 器 在 接 到 运 行 方 向 命 令 后 , 电 机 立 即 进 入 励
磁 状 态 , 建 立 转 矩 电 流 并 检 测 当 其 达 到 释 放 电 流
IBR 时 , 逻 辑 继 电 器 R2 有 输 出 , 并 经 过 BRT 延 时
后 , 抱 闸 放 打 开 , 通 过 对 释 放 电 流 大 小 的 检 测 , 准
确 地 控 制 报 闸 释 放 的 时 机 , 有 效 避 免 溜 钩 现 象 , 停
车 时 , 随 着 输 出 速 度 降 低 , 转 矩 电 流 降 至 IBR, 此
结 束 语
津 西 钢 铁 公 司 120t 转 炉 倾 动 装 置 交 流 变 频 传 动 系
统 , 自 2007 年 12 月 投 入 运 行 至 今 , 系 统 稳 定 可
靠 , 其 控 制 功 能 完 全 满 足 了 转 炉 倾 动 工 艺 需 求 。
这 一 项 目 的 成 功 应 用 , 标 志 着 施 耐 德 电 气 变 频 器
出 色 性 能 , 已 为 广 大 冶 金 行 业 用 户 认 可 , 全 部 采
用 施 耐 德 电 气 公 司 的 可 编 程 控 制 器 和 变 频 器 , 极
时 , 抱 闸 持 续 抱 紧 一 段 时 间 TBE, 尔 后 继 电 器 R2
输 出 断 电 信 号 给 抱 闸 接 触 器 线 圈 , 抱 闸 接 触 器 延 时
BET 后 动 作 闭 合 。 从 而 完 成 一 个 氧 枪 升 降 的 制 动
逻 辑 抱 闸 过 程 。
大 体 现 了 施 耐 德 电 气 产 品 的 整 体 解 决 方 案 应 用 能
力 , 是 施 耐 德 电 气 交 流 传 动 应 用 的 重 大 突 破 之
一 。 为 今 后 该 级 别 及 以 上 转 炉 倾 动 装 置 的 设 计 及
应 用 , 积 累 了 宝 贵 的 经 验 , 具 有 较 强 的 推 广 应 用
价 值 。
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冶 金 行 业 的 成 功 案 例
Premium PLC & ATV71
在 马 钢 新 区 四 钢 轧 厂 起 重 机 上 的 应 用
摘 要 :
介 绍 施 耐 德 电 气 Premium PLC 和 ATV71 变 频 器 在 冶 金 起 重 机 上 的 应 用 案 例 , 系 统 采 用 了 FIPIO 现
场 总 线 、 变 频 器 主 / 从 等 技 术 。
项 目 概 述 :
马 钢 是 我 国 特 大 型 钢 铁 联 合 企 业 之 一 , 马 钢
“ 十 一 五 ” 前 期 技 术 改 造 和 结 构 调 整 系 统 工
程 —— 马 钢 500 万 吨 新 区 建 设 项 目 于 2007/9/20 日
竣 工 投 产 。
其 核 心 项 目 是 一 条 从 焦 化 、 烧 结 、 炼 铁 、 炼 钢 到
连 铸 、 热 轧 、 冷 轧 、 连 退 线 以 及 镀 锌 的 , 年 产 500
万 吨 高 档 板 材 的 全 流 程 先 进 工 艺 生 产 线 。 经 过 马
钢 建 设 者 们 二 年 零 四 个 月 的 艰 苦 努 力 , 马 钢 新 区
已 建 成 2 座 400 立 方 米 的 高 炉 、2 台 390 平 方 米 烧 结
机 、2 座 300 吨 大 型 转 炉 以 及 相 关 成 套 设 备 组 成 的
生 产 线 , 其 装 备 和 工 艺 水 平 达 到 了 国 内 外 先 进 水
平 , 可 生 产 低 合 金 结 构 钢 、 船 用 钢 、 管 线 钢 、 双
相 钢 、 汽 车 和 家 电 用 板 等 高 品 质 高 附 加 值 产 品 。
马 钢 新 区 达 产 后 , 人 均 产 钢 1200 吨 , 吨 钢 用 地 0.6
平 方 米 , 吨 钢 综 合 能 耗 669 公 斤 标 准 煤 、 吨 钢 二 氧
化 硫 排 放 量 0.25 公 斤 , 这 些 主 要 的 经 济 技 术 、 环
境 指 标 均 达 到 国 际 先 进 水 平 。
该 项 目 包 括 72 套 起 重 行 车 , 全 部 通 过 PLC 控 制 ,
其 中 56 套 行 车 采 用 变 频 调 速 技 术 。 另 外 有 两 套 要
求 能 量 回 馈 以 及 中 压 解 决 方 案 。
工 艺 简 介 :
第 四 钢 轧 总 厂 炼 钢 工 程 110+110t×21.4m 桥 式 起 重 机 主 要 由 以 下 传 动 子 系 统 组 成 :
● 主 起 升 子 系 统
● 副 起 升 子 系 统
● 主 小 车 运 行 子 系 统
● 副 小 车 运 行 子 系 统
● 大 车 运 行 子 系 统
主 起 升 采 用 低 速 轴 同 步 , 一 台 电 机 故 障 时 , 机 构 可 完 成 一 个 工 作 循 环 ;
大 车 运 行 机 构 一 侧 电 机 故 障 时 , 大 车 可 正 常 运 行 8 小 时 。
工 艺 子 项 名 称 马 达 变 频 器 能 量 回 馈 FIPIO PLC
电 气 室 1 1
主 起 升 2 1 2 1
副 起 升 1 1 2 1
主 小 车 2 1 1 1
副 小 车 1 1 1 1
大 车 运 行 系 统 4 1 1 1
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本 系 统 为 多 级 集 散 控 制 系 统 , 基 本 结 构
框 图 如 左 所 示 :
系 统 原 理 图 如 下
无 线 接 口 ( 自 备 )
FIPIO
Unity Premium PLC
PLC
3 Phase AC
Power supply
主 起 升
逆 变 器
副 起 升
逆 变 器
大 车 运 行
逆 变 器
主 小 车 运 行
逆 变 器
副 小 车 运 行
逆 变 器
司 机 室
子 站
电 气 室
子 站
NBU 能 量
回 馈 制 动
单 元
主 起 升 副 起 升 主 小 车 副 小 车 大 车
施 耐 德 电 气 解 决 方 案 :
● 电 气 控 制 系 统
○ 起 升 和 运 行 机 构 均 采 用 交 流 变 频 调 速 系 统 , 调 速
比 1:10, 采 用 公 用 母 线 IGBT 能 量 反 馈 控 制 方 式
○ 综 合 控 制 、 综 合 监 测 采 用 可 编 程 控 制 器 , 控 制
各 机 构 装 置 , 各 机 构 做 为 子 站 与 Premium PLC 通
讯 , 控 制 采 用 数 字 量 方 式 。 各 机 构 主 要 故 障 在 司
机 室 显 示 。I/O 点 有 20% 余 量 ,CPU 工 作 能 力 用 到
≤70%
● 控 制 系 统 采 用 PLC 集 中 - 分 布 式 结 构 。PLC 通 过
通 讯 直 接 读 取 现 场 检 测 元 件 及 驱 动 系 统 内 部 的 信
息 , 用 信 号 灯 进 行 各 机 构 工 作 状 态 显 示 、 报 警 显 示
PLC 预 留 数 据 通 讯 接 口 , 用 于 以 后 上 位 机 的 连 接 。
结 束 语
施 耐 德 电 气 Premium PLC 产 品 功 能 强 大 , 性 价 比
高 , 强 大 的 FIPIO 总 线 (1Mbps,1km, 无 衰 减 ) 支
持 灵 活 的 分 布 式 架 构 , 包 括 IP67 分 布 式 I/O; 金 属
背 板 , 抗 振 及 抗 干 扰 性 能 优 异 , 支 持 真 正 热 插 拔 ,
方 便 快 速 维 护 , 减 少 停 机 时 间 。 广 泛 应 用 在 冶 金 起
重 应 用 上 。 全 面 满 足 工 厂 起 重 自 动 化 的 需 求 。
施 耐 德 电 气 变 频 器 ATV71 功 率 范 围 宽 , 过 载 能 力
强 , 很 好 的 满 足 了 冶 金 起 重 类 负 载 特 殊 的 起 动 要
求 。 由 于 冶 金 起 重 机 的 作 业 状 况 的 差 异 性 , 可 根 据
不 同 的 需 求 作 出 不 同 的 选 择 。 使 用 变 频 调 速 的 冶
金 起 重 机 的 运 行 平 稳 性 和 调 速 比 大 特 性 使 其 使 用
范 围 得 到 很 大 拓 展 , 起 重 机 可 以 完 成 多 种 方 式 作 业 ,
不 仅 能 很 好 完 成 生 产 作 业 , 在 设 备 的 检 修 作 业 中 也
可 充 分 利 用 其 低 速 精 确 作 业 。 同 时 , 通 过 增 加 其 他
附 属 装 置 能 实 现 诸 如 多 车 并 车 、 自 动 定 位 等 其 他
专 用 特 殊 起 重 机 才 能 具 备 的 作 业 功 能 。
41

冶 金 行 业 的 成 功 案 例
Quantum PLC 沙 钢 5800M3 高 炉 上 的 应 用
摘 要 :
介 绍 施 耐 德 电 气 Quantum PLC 在 目 前 世 界 上 最 大 高 炉 上 的 应 用 案 例 ,
系 统 采 用 了 三 层 工 业 网 络 、 快 速 光 纤 环 网 、 信 息 管 理 等 技 术 。
项 目 概 述 :
沙 钢 集 团 是 国 内 大 型 钢 铁 联 合 企 业 之 一 、 江 苏 省 内 最 大 的 企 业 集 团 , 全 国 最
大 的 民 营 钢 铁 企 业 。 现 拥 有 总 资 产 1100 多 亿 元 , 主 要 工 艺 装 备 均 达 国 际 先 进
水 平 , 形 成 了 年 产 铁 2265 万 吨 、 钢 2720 万 吨 、 材 2525 万 吨 , 其 中 不 锈 钢 板
100 万 吨 的 生 产 能 力 。2009 年 沙 钢 集 团 成 功 跻 身 世 界 500 强 。
2008 年 2 月 15 日 江 苏 沙 钢 集 团 新 一 轮 节 能 减 排 、 结 构 调 整 又 迈 出 重 要 一 步 ,
总 投 资 18 亿 元 的 华 盛 5800M3 高 炉 工 程 正 式 开 工 建 设 , 该 项 目 采 用 当 今 大 型
高 炉 最 先 进 技 术 , 高 炉 技 术 装 备 及 主 要 技 术 经 济 指 标 均 为 世 界 先 进 水 平 。
工 艺 简 介 :
5800 高 炉 主 要 包 括 五 部 分 : 高 炉 本 体 、 贮 矿 槽 、 出 铁 场 、 除 尘 器 和 热 风 炉 。
此 外 还 有 辅 助 车 间 , 如 煤 气 清 洗 、 炉 顶 煤 气 余 压 发 电 (TRT)、 水 渣 、 水 处
理 和 制 粉 车 间 等 。
工 艺 子 项 名 称 控 制 主 站 操 作 员 站
槽 前 系 统 1
槽 上 供 料 1 1
原 料 除 尘 1 1
槽 下 和 上 料 2 2
无 钟 炉 顶 装 置 2 2
粗 煤 气
高 炉 高 炉 本 炉
2
高 炉 出 铁 场
3
高 炉 高 炉 本 体 软 水 2
高 炉 出 铁 场 ( 炉 前 设 备 ) 2 2
高 炉 出 铁 场 除 尘 1 1
高 炉 渣 处 理 2 3
水 渣 运 输 1 1
高 炉 热 风 炉 2 2
煤 粉 制 备 1 2
煤 粉 喷 吹 1 3
原 煤 储 运 1 1
主 循 环 水 泵 站 2 2
煤 气 净 化 2 2
煤 气 洗 涤 水 处 理 1 1
TRT 2 2
鼓 风 机 房 1
42

系 统 原 理 图
厂 内 管 理 网 络 系 统
ERP/MES 系 统
高 炉 中 控 室 网 络 系 统
Unity1……Unity9
Unity1……Unity11
施 耐 德 电 气 解 决 方 案 :
高 炉 自 动 化 的 目 的 主 要 是 保 证 高 炉 操 作 的 4 个 主 要 问 题 : 即 正 确 的 配 料 并 以 一 定
的 顺 序 及 时 装 入 炉 内 ; 控 制 炉 料 均 匀 下 降 ; 调 节 料 柱 中 炉 料 分 布 及 保 持 与 煤 气
流 良 好 的 接 触 ; 保 持 合 适 的 热 状 态 。 现 代 高 炉 自 动 化 主 要 是 指 仪 表 检 测 及 控 制
系 统 、 电 气 控 制 系 统 和 过 程 及 管 理 用 的 计 算 机 。 仪 表 控 制 系 统 和 电 气 控 制 系 统
5800 高 炉 的 三 电 控 制 系 统 分 为 L1 基 础 自 动 化 级 和 L2 过 程 自 动 化 级 。 其 中 L2 的 数
据 库 服 务 器 选 用 容 错 服 务 器 ,L1 的 HMI 服 务 器 选 用 两 套 冗 余 服 务 器 , 槽 下 、 炉
顶 、 本 体 、 热 风 炉 、 煤 气 清 洗 水 、TRT、 净 环 水 等 主 要 系 统 的 控 制 器 选 用 施 耐
德 电 气 公 司 的 140CPU67160C 冗 余 控 制 器 , 控 制 器 和 HMI 服 务 器 的 数 据 通 信 网
络 为 工 业 以 太 双 环 网 , 控 制 器 和 IO 点 的 通 信 为 冗 余 的 Modbus Plus 控 制 网 。 服 务
器 、 控 制 器 和 网 络 的 冗 余 确 保 了 系 统 的 安 全 运 行 和 容 错 处 理 。
程 控 制 系 统 和 HMI 系 统 之 间 通 过 100Mbps TCP/IP EtherNet/IP 网 络 和 连 接 , 提 高
了 系 统 的 可 靠 性 和 数 据 的 实 时 性 。 为 HMI 系 统 服 务 器 和 操 作 站 之 间 以 及 和 过 程 控
制 系 统 之 间 的 大 量 信 息 数 据 的 交 换 提 供 通 道 。
数 据 通 讯 网 络 采 用 以 太 网 和 冗 余 控 制 网 。
各 层 网 络 的 具 体 分 工 如 下 :
第 一 层 : 各 工 艺 段 的 控 制 子 系 统 和 HMI 通 过 100M 的 工 业 以 太 网 与 HMI SERVER
进 行 通 讯 和 信 息 交 换 , 把 各 控 制 子 系 统 的 工 艺 参 数 的 设 定 值 和 对 电 气 设 备 的 操
作 从 HMI 传 送 到 HMI SERVER。, 同 时 把 各 设 备 的 状 态 和 工 艺 、 电 气 参 数 及 故
障 由 各 控 制 子 系 统 采 集 送 到 人 机 接 口 的 HMI 显 示 。
第 二 层 : 各 控 制 子 系 统 之 间 也 可 以 通 过 以 太 网 EtherNet/IP 来 实 现 控 制 信 息 及 数 据
传 送 。 为 了 保 证 系 统 通 讯 的 可 靠 性 , 槽 下 、 炉 顶 、 本 体 、 热 风 炉 、 煤 气 清 洗 和 水
渣 等 高 炉 主 要 的 控 制 子 系 统 与 HMI SERVER 采 用 了 双 环 网 的 网 络 结 构 。
第 三 层 : 各 控 制 子 系 统 的 IO 控 制 网 络 采 用 的 冗 余 Modbus plus 控 制 网 。Modbus
plus 控 制 网 是 一 种 开 放 的 标 准 工 业 用 网 络 。 控 制 网 通 讯 采 用 确 定 性 的 通 讯 协 议 ,
网 络 其 间 的 通 讯 可 实 现 对 时 间 有 苛 刻 要 求 的 计 划 信 息 传 送 , 也 可 以 传 送 对 时 间
无 苛 刻 要 求 的 非 计 划 性 报 文 信 息 。
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施 耐 德 电 气 公 司 冶 金 行 业 卓 越 业 绩 一 览 表
施 耐 德 电 气 公 司 冶 金 行 业 部 分 业 绩 表
序 号 省 份 区 域 最 终 用 户 工 程 简 介 产 品 和 方 案 时 间
1 巴 西 海 外 巴 西 埃 特 利 克 斯 钢 厂 皮 带 称 重 系 统 Premium 2006
2 巴 西 海 外 巴 西 Gerdau Acominas 公 司 1780 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2006
3 巴 西 海 外 巴 西 烧 结 厂 传 动 控 制 系 统 VSD 2006
4 印 度 海 外 印 度 布 山 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2005
5 印 度 海 外 塔 塔 钢 铁 集 团 焦 化 控 制 系 统 Modicon Quantum 2007
6 北 京 北 区
首 都 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司 炼 铁 厂 1000、1500 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 PC-984、Quantum、VSD 1996
首 都 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司 炼 铁 厂 2 个 2000 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 1# 、2# Modicon Quantum 2004/2005
首 都 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司 焦 化 厂 焦 炉 配 料 、 焦 炉 本 体 、 四 大 机 车 联 锁 Modicon Quantum 2000
首 都 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司 炼 钢 厂 210 吨 转 炉 、 方 坯 连 铸 Modicon Quantum 2001
首 都 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司 轧 钢 厂 热 带 轧 钢 、 高 速 线 材 、 棒 材 轧 制 线 Modicon Quantum 2001
首 都 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司 迁 安 360 平 方 米 烧 结 Modicon Quantum 2008
7 河 北 北 区 邯 郸 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 责 任 公 司 2000 立 方 米 高 炉 控 制 系 统 、 烧 结 、 焦 化 控 制 系 统 Modicon 584、Modicon Quantum、ATV 2000
8 河 北 北 区 宣 化 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 责 任 公 司
120 吨 转 炉 自 控 系 统 VSD、HMI 2006
360 平 方 米 烧 结 2008
9 河 北 北 区 承 德 钢 铁 公 司 360 平 方 米 烧 结 控 制 系 统 Modicon Quantum 2006
10 河 北 北 区 国 丰 钢 铁 公 司
4 号 高 炉 改 造 VSD 2006
5 个 380 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 1#~ 5# Modicon Quantum、VSD 2003
1780 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum、VSD 2007
11 河 北 北 区 首 秦 钢 铁 公 司 烧 结 二 期 Modicon Quantum 2005
12 河 北 北 区 唐 山 九 江 钢 铁 450 立 方 米 高 炉 VSD 2006
13 河 北 北 区 唐 山 建 龙 钢 铁 公 司 4 个 380 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum、ATV 2003
14 河 北 北 区 津 西 钢 铁 厂
2*50T 转 炉 Modicon Quantum、VSD 2006
120T 转 炉 Modicon Quantum、VSD 2007
15 河 北 北 区 承 德 建 龙 钢 铁 公 司 550 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 VSD 2006
16 河 北 北 区 邢 台 钢 铁 公 司 烧 结 改 造 项 目 VSD 2006
17 河 北 北 区 河 北 普 阳 钢 厂 辊 道 传 动 系 统 改 造 VSD 2006
18 河 北 北 区 纵 横 钢 厂 烧 结 控 制 系 统 VSD 2006
19 河 北 北 区 华 瑞 钢 铁 450M3 高 炉 - 铁 烧 450 立 方 米 高 炉 、 烧 结 Modicon Quantum 2006
20 河 北 北 区 福 丰 钢 铁 公 司 210 平 方 米 烧 结 Modicon Quantum 2006
21 河 北 北 区 燕 山 钢 铁 公 司 5#6#450M3 高 炉 铁 烧 及 原 料 场 Modicon Quantum 2006
22 河 北 北 区 松 汀 钢 铁 公 司 4*580 立 方 米 高 炉 Modicon Quantum 2007
23 天 津 北 区 天 津 钢 铁 公 司
24 天 津 北 区 天 津 大 无 缝 钢 管 公 司
热 轧 板 项 目 VSD 2006
3200 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2005
280 平 方 米 烧 结 Modicon Quantum 2008
4 套 一 期 预 精 整 VSD 2006
2 号 高 炉 Modicon Quantum 2005
3 套 加 热 炉 Modicon Quantum 2004
25 天 津 北 区 天 津 天 丰 钢 铁 公 司 580 立 方 米 高 炉 Modicon Quantum 2007
26 山 东 北 区 济 南 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司
27 山 东 北 区 莱 阳 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司
5#、6# 高 炉 、 连 铸 控 制 系 统 Modicon 984 2002
新 1# 1800 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2003
4# 高 炉 大 修 Modicon Quantum 2006
1750 立 方 米 高 炉 控 制 系 统 Modicon Quantum & MonitorPro SCADA 2002
球 团 控 制 系 统 Modicon Quantum 2003/2004
2 个 2250 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 1# 、2#
Modicon Quantum & MonitorPro
SCADA
28 山 东 北 区 青 岛 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司 高 炉 自 控 系 统 Modicon 984 2000
29 山 东 北 区 潍 坊 特 钢 集 团 焦 化 厂 上 料 系 统 VSD 2006
30 山 东 北 区 潍 坊 钢 铁 集 团
炼 钢 厂 行 车 改 造 VSD 2006
1350 立 方 米 高 炉 系 统 Modicon Quantum 2006
31 山 东 北 区 日 照 钢 铁 集 团 7、8 号 高 炉 冲 渣 系 统 VSD 2006
32 山 东 北 区 淄 博 金 虹 钛 白 金 虹 钛 白 车 间 变 频 改 造 项 目 VSD 2006
33 山 东 北 区 九 羊 钢 铁 集 团 1350 立 方 米 高 炉 系 统 Modicon Quantum 2007
2002
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序 号 省 份 区 域 最 终 用 户 工 程 简 介 产 品 和 方 案 时 间
34 山 东 北 区 潍 坊 华 澳 钢 铁 公 司
35 辽 宁 东 北 鞍 山 钢 铁 有 限 公 司
36 辽 宁 东 北 本 溪 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 责 任 公 司
37 辽 宁 东 北 北 台 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司
38 辽 宁 东 北 通 化 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司
2000 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 5# Modicon Quantum 2006
120 吨 转 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2004
新 4# 高 炉 喷 煤 项 目 ,90 平 方 米 烧 结 控 制 系 统 , 焦
化 控 制 系 统
Modicon Quantum & MonitorPro
SCADA
3 个 2580 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 7#、10# 、11# 、 Modicon Quantum 2001/2004
3 个 1000 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 4# 、5# 、6# Modicon Quantum 2002
2 个 1500 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 8# 、9# Modicon Quantum 2003
鲅 鱼 圈 原 料 场 控 制 系 统 Modicon Quantum 2007
鲅 鱼 圈 450 平 方 米 烧 结 控 制 系 统 Modicon Quantum 2008
烧 结 控 制 系 统 Modicon Quantum 2002
2 个 1070 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 3# 、4# , Modicon Quantum 2002
2600 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 5# Modicon Quantum 2001
6 米 焦 炉 Modicon Quantum 2006
360 平 方 米 烧 结 控 制 系 统 、 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum、Premium、HMI 2006
5 个 380 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 1# ~5# Modicon Quantum 2000/2002
8 个 450 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 6# ~13# Modicon Quantum 2002/2006
高 炉 自 控 系 统 、 轧 机 系 统 Modicon Quantum 2002
1800 立 方 米 高 炉 Modicon Quantum 2008
39 辽 宁 东 北 凌 源 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 责 任 公 司 高 炉 改 造 自 控 系 统 Modicon Quantum 2003
40 辽 宁 东 北 新 抚 钢 公 司 580 立 方 米 高 炉 Modicon Quantum、VSD 2007
41 黑 龙 江 东 北 双 鸭 山 建 龙 钢 铁 公 司
450 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2002
450 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2007
42 黑 龙 江 东 北 西 林 钢 铁 公 司 设 备 节 能 改 造 VSD 2006
43 山 西 西 北 长 治 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司 380 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum、VSD 2001
44 山 西 西 北 太 原 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司 六 轧 厂 高 炉 项 目 改 造 PCP、GV2 2006
45 陕 西 西 北 陕 西 汉 钢 钢 铁 有 限 公 司 轧 钢 改 造 VSD 2006
能 源 中 心 技 改 项 目 Premium 2006
46 新 疆 西 北
新 疆 八 一 钢 铁 ( 集 团 )
70 吨 电 炉 Modicon Quantum 2002
有 限 责 任 公 司
2*40000Nm3/h 制 氧 系 统 Modicon Quantum 2008
2*2500 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 、TRT 系 统 Modicon Quantum 2007
酒 泉 钢 厂 自 备 电 厂 化 水 车 间 改 Quantum 2006
47 甘 肃 西 北 酒 泉 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司 1800 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 1# Modicon Quantum 1999
1150 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 3# Modicon Quantum 2001
48 内 蒙 古 西 北 包 头 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 责 任 公 司 5# 焦 化 控 制 系 统 Modicon 984-685 2000
49 甘 肃 西 北 甘 肃 金 昌 河 西 堡 铁 厂 河 西 堡 铁 厂 烧 结 系 统 改 造 VSD 2005
50 河 南 南 区 安 阳 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司
烧 结 厂 变 频 改 造 、 原 料 厂 二 期 项 目 VSD 2006
90 平 方 米 烧 结 控 制 系 统 、105 平 方 米 烧 结 控 制 系 统 Modicon Quantum 2006
51 河 南 南 区 安 钢 水 冶 钢 铁 公 司 450 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Premium & Vij Citect 2007
52 河 南 南 区 洛 阳 钢 厂 1# 高 炉 控 制 系 统 Modicon Quantum 2005
高 炉 自 控 系 统 、 转 炉 自 控 系 统 、 连 铸 自 控 系 统 Modicon 984-E485、Modicon Quantum 2000
53 湖 北 南 区 鄂 城 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司 1050 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2004
2200 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2009
武 钢 四 高 炉 扩 容 、 后 期 改 造 Modicon Quantum 2006
1000 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 1# Modicon Quantum 2005
54 湖 北 南 区 武 汉 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司
2000 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 2#、3#、2500 立 方 米 高
Modicon Quantum
炉 自 控 系 统 4#
2006
3200 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 4#、3500 立 方 米 高 炉 自 控
系 统 5#
Modicon Quantum 2004/2005
焦 化 处 理 项 目 、 高 炉 变 频 器 改 造 、 原 料 厂 项 目 VSD、Modicon Quantum 2004
55 湖 北 南 区 湘 潭 钢 铁 公 司
1500 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2004
2500 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2009
56 湖 南 南 区 涟 源 钢 铁 公 司 260 平 方 米 烧 结 PLC 系 统 Modicon Quantum 2006
2003
45

施 耐 德 电 气 公 司 冶 金 行 业 卓 越 业 绩 一 览 表
施 耐 德 电 气 公 司 冶 金 行 业 部 分 业 绩 表
序 号 省 份 区 域 最 终 用 户 工 程 简 介 产 品 和 方 案 时 间
57 四 川 南 区 四 川 达 州 钢 铁 公 司 高 炉 技 改 项 目 VSD 2006
58 四 川 南 区 攀 成 钢 有 限 公 司 棒 材 厂 改 造 项 目 、 热 电 厂 改 造 项 目 、 烧 结 改 造 项 目 VSD 2006
59 四 川 南 区 攀 枝 花 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司
煤 化 工 焦 炉 改 造 工 程 、6# 焦 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum、HMI 2006
360 平 方 米 烧 结 2008
60 重 庆 南 区 重 庆 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司
烧 结 厂 电 气 改 造 VSD 2006
连 铸 自 控 系 统 Modicon Quantum 2004
生 产 线 改 造 项 目 、 铁 矿 改 造 项 目 VSD 2006
61 云 南 南 区 昆 明 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司 原 料 场 控 制 系 统 、 烧 结 控 制 系 统 Modicon Quantum 2005
220 平 方 米 烧 结 Modicon Quantum 2008
62 云 南 南 区 红 河 钢 铁 公 司
高 速 线 材 项 目 、 风 机 改 造 项 目 、 烧 结 改 造 项 目 、 原
Modicon Quantum、VSD 2006
料 场 项 目
63 云 南 南 区 云 南 德 胜 集 团 禄 丰 钢 厂 450 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2006
3# 、5# 高 炉 控 制 系 统 、 转 炉 控 制 系 统 Modicon Quantum 2004
64 江 苏 东 区 南 京 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司 2000 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2004
1500 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2004
沙 钢 宏 发 炼 钢 公 辅 车 间 、 粉 磨 站 、 高 炉 控 制 系 统 Modicon Quantum、VSD 2005
2500 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 1#、2#、3# Modicon Quantum 2003/2004
65 江 苏 东 区 沙 钢 ( 集 团 ) 公 司
450 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 1#~8# Modicon Quantum 2007
5800 立 方 米 高 炉 Modicon Quantum 2009
450 平 方 米 烧 结 2008
66 江 苏 东 区 联 丰 钢 铁 公 司 450 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 1#~7#、TRT 余 热 发 电 Modicon Quantum 2003/2004
67 江 苏 东 区 常 州 中 天 钢 铁 公 司 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2003/2004
68 江 苏 东 区 淮 安 钢 铁 公 司
高 炉 风 机 VSD 2006
120T 转 炉 2006
69 江 苏 东 区 铁 本 钢 铁 厂 水 泵 房 VSD 2006
70 江 苏 东 区 江 阴 华 西 钢 铁 TRT 余 热 发 电 项 目 Modicon Quantum 2006
2#、3# 烧 结 控 制 系 统 、 精 炼 炉 、 原 料 场 控 制 系 统 Modicon Quantum 2003
71 上 海 东 区 宝 山 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司
2RH 炉 PLC 控 制 系 统 Modicon Quantum 2005
4#RH 及 2#LF Modicon Quantum 2006
炼 钢 培 烧 PLC 控 制 系 统 Modicon Quantum 2005
72 上 海 东 区 浦 东 钢 铁 三 号 泵 站 Premium 2006
73 上 海 东 区 上 海 焦 化 厂 输 煤 系 统 Modicon Quantum 2006
74 安 徽 东 区 马 鞍 山 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司 2 个 380 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 3#, 5# Premium 2004
75 安 徽 东 区 马 鞍 山 圣 戈 班 250 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 HMI 2006
76 福 建 东 南 龙 岩 卓 龙 钢 铁 集 团 福 建 龙 钢 高 炉 上 料 及 喷 煤 自 控 Quantum 2006
77 福 建 东 南 长 乐 鑫 海 冶 金
高 炉 上 料 传 动 控 制 系 统 VSD 2006
450 立 方 米 高 炉 Modicon Quantum 2007
78 福 建 东 南 三 明 钢 铁 厂 动 能 中 心 节 能 改 造 VSD 2006
79 江 西 东 南 萍 乡 钢 铁 ( 集 团 ) 公 司 380 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2006
80 江 西 东 南 南 昌 钢 铁 公 司
锅 炉 房 改 造 VSD 2006
1080 立 方 米 高 炉 Modicon Quantum 2006
转 炉 改 造 项 目 VSD 2006
81 江 西 东 南 新 余 钢 铁 公 司
1800 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2005
360 平 方 米 烧 结 2008
82 江 西 东 南 西 昌 新 钢 业 集 团 高 炉 喷 煤 项 目 Modicon Quantum 2005
83 浙 江 东 南 杭 州 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司
焦 化 项 目 改 造 VSD 2006
1250 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 Modicon Quantum 2007
2 个 450 立 方 米 高 炉 自 控 系 统 、 烧 结 控 制 系 统 、 变 频
84 浙 江 东 南 元 立 金 属 制 品 有 限 公 司
Modicon Quantum、VSD 2003
改 造 项 目
85 广 东 东 南 珠 海 裕 嘉 钢 铁 公 司 120T 球 团 Modicon Quantum 2007
86 广 西 东 南 柳 州 钢 铁 ( 集 团 ) 有 限 公 司 烧 结 厂 自 动 配 料 控 制 系 统 Modicon Quantum 2008
46

Note:

Note:

施 耐 德 电 气 ( 中 国 ) 投 资 有 限 公 司
施 耐 德 电 气 ( 中 国 ) 投 资 有 限 公 司 北 京 市 朝 阳 区 望 京 东 路 6 号 施 耐 德 电 气 大 厦 邮 编 :100102 电 话 :(010) 84346699 传 真 :(010) 84501130
■ 上 海 分 公 司 上 海 市 漕 河 泾 开 发 区 宜 山 路 1009 号 创 新 大 厦 第 12 层 ,15 层 ,16 层 邮 编 :200233 电 话 :(021) 2401 2500 传 真 :(021) 6495 7301
■ 张 江 办 事 处 上 海 市 浦 东 新 区 龙 东 大 道 3000 号 8 号 楼 5 楼 邮 编 :201203 电 话 :(021) 38954699 传 真 :(021) 58963962
■ 广 州 分 公 司 广 州 市 珠 江 新 城 临 江 大 道 3 号 发 展 中 心 大 厦 25 层 邮 编 :510623 电 话 :(020) 85185188 传 真 :(020) 85185195
■ 武 汉 分 公 司 武 汉 市 汉 口 建 设 大 道 568 号 新 世 界 国 贸 大 厦 I 座 37 层 01、02、03、05 单 元 邮 编 :430022 电 话 :(027) 68850668 传 真 :(027) 68850488
■ 成 都 分 公 司 成 都 市 科 华 北 路 62 号 力 宝 大 厦 南 塔 22 楼 1、2、3、5 单 元 邮 编 :610041 电 话 :(028) 66853777 传 真 :(028) 66853778
■ 天 津 办 事 处 天 津 市 河 东 区 十 一 经 路 78 号 万 隆 太 平 洋 大 厦 1401-1404 室 邮 编 :300171 电 话 :(022) 84180888 传 真 :(022) 84180222
■ 济 南 办 事 处 中 国 山 东 省 济 南 市 顺 河 街 176 号 齐 鲁 银 行 大 厦 31 层 邮 编 :250001 电 话 :(0531) 81678100 传 真 :(0531) 86121628
■ 青 岛 办 事 处 青 岛 崂 山 区 秦 岭 路 18 号 青 岛 国 展 财 富 中 心 二 号 楼 四 层 413 室 邮 编 :266061 电 话 :(0532) 85793001 传 真 :(0532) 85793002
■ 石 家 庄 办 事 处 石 家 庄 市 中 山 东 路 303 号 世 贸 皇 冠 酒 店 办 公 楼 12 层 1201 室 邮 编 :050011 电 话 :(0311) 86698713 传 真 :(0311) 86698723
■ 沈 阳 办 事 处 沈 河 区 青 年 大 街 219 号 华 新 国 际 大 厦 16 层 F/G/H/I 座 邮 编 :110016 电 话 :(024) 23964339 传 真 :(024) 23964296/97
■ 哈 尔 滨 办 事 处 哈 尔 滨 南 岗 区 红 军 街 15 号 奥 威 斯 发 展 大 厦 22 层 A, B 座 邮 编 :150001 电 话 :(0451) 53009797 传 真 :(0451) 53009639/40
■ 长 春 办 事 处 长 春 解 放 大 路 2677 号 长 春 光 大 银 行 大 厦 1211-12 室 邮 编 :130061 电 话 :(0431) 88400302/03 传 真 :(0431) 88400301
■ 大 连 办 事 处 大 连 沙 河 口 区 五 一 路 267 号 17 号 楼 201-I 室 邮 编 :116023 电 话 :(0411) 84769100 传 真 :(0411) 84769511
■ 西 安 办 事 处 西 安 高 新 区 科 技 路 48 号 创 业 广 场 B 座 17 层 1706 室 邮 编 :710075 电 话 :(029) 88332711 传 真 :(029) 88324697/4820
■ 太 原 办 事 处 太 原 市 府 西 街 268 号 力 鸿 大 厦 B 区 1003 室 邮 编 :030002 电 话 :(0351) 4937186 传 真 :(0351) 4937029
■ 乌 鲁 木 齐 办 事 处 乌 鲁 木 齐 市 新 华 北 路 5 号 美 丽 华 酒 店 A 座 2521 室 邮 编 :830002 电 话 :(0991) 2825888 ext. 2521 传 真 :(0991) 2848188
■ 南 京 办 事 处 南 京 市 中 山 路 268 号 汇 杰 广 场 2001-2003 室 邮 编 : 210008 电 话 :(025) 83198399 传 真 :(025) 83198321
■ 苏 州 办 事 处 苏 州 市 工 业 园 区 苏 华 路 2 号 国 际 大 厦 1711-1712 室 邮 编 :215021 电 话 :(0512) 68622550 传 真 :(0512) 68622620
■ 无 锡 办 事 处 无 锡 市 太 湖 广 场 永 和 路 28 号 无 锡 工 商 综 合 大 楼 17 层 邮 编 :214021 电 话 :(0510) 81009780 传 真 :(0510) 81009760
■ 南 通 办 事 处 江 苏 省 南 通 市 工 农 路 111 号 华 辰 大 厦 A 座 1103 室 邮 编 :226000 电 话 :(0513) 85228138 传 真 :(0513) 85228134
■ 常 州 办 事 处 常 州 市 局 前 街 2 号 常 州 椿 庭 楼 宾 馆 1216 室 邮 编 :213000 电 话 :(0519) 8130710 传 真 :(0519) 8130711
■ 合 肥 办 事 处 合 肥 市 长 江 东 路 1104 号 古 井 假 日 酒 店 913,916-918 房 间 邮 编 :230011 电 话 :(0551) 4291993 传 真 :(0551) 2206956
■ 杭 州 办 事 处 杭 州 市 滨 江 区 江 南 大 道 588 号 恒 鑫 大 厦 10 楼 邮 编 :310053 电 话 :(0571) 89825800 传 真 :(0571) 85825801
■ 南 昌 办 事 处 江 西 省 南 昌 市 红 谷 滩 赣 江 北 大 道 1 号 中 航 国 际 广 场 1001-1002 室 邮 编 :330038 电 话 :(0791) 6272972 传 真 :(0791) 6295323
■ 福 州 办 事 处 福 州 市 仓 山 区 建 新 镇 闽 江 大 道 169 号 水 乡 温 泉 住 宅 区 二 期 29 号 楼 102 单 元 邮 编 :350000 电 话 :(0591) 87114853 传 真 :(0591) 87112046
■ 洛 阳 办 事 处 洛 阳 市 涧 西 区 凯 旋 西 路 88 号 华 阳 广 场 国 际 大 饭 店 609 室 邮 编 :471003 电 话 :(0379) 65588678 传 真 :(0379) 65588679
■ 厦 门 办 事 处 厦 门 市 思 明 区 厦 禾 路 189 号 银 行 中 心 2502-03A 室 邮 编 :361003 电 话 :(0592) 2386700 传 真 :(0592) 2386701
■ 宁 波 办 事 处 宁 波 市 江 东 北 路 1 号 宁 波 中 信 国 际 大 酒 店 833 室 邮 编 :315010 电 话 :(0574) 87706808 传 真 :(0574) 87717043
■ 温 州 办 事 处 温 州 市 车 站 大 道 高 联 大 厦 写 字 楼 9 层 B2 号 邮 编 :325000 电 话 :(0577) 86072225/6/7/9 传 真 :(0577) 86072228
■ 成 都 办 事 处 成 都 市 科 华 北 路 62 号 力 宝 大 厦 22 楼 1.2.3.5 单 元 邮 编 :610041 电 话 :(028) 66853777 传 真 :(028) 66853778
■ 重 庆 办 事 处 重 庆 市 渝 中 区 邹 容 路 68 号 重 庆 大 都 会 商 厦 12 楼 1211-12 室 邮 编 :400010 电 话 :(023) 63839700 传 真 :(023) 63839707
■ 佛 山 办 事 处 佛 山 市 祖 庙 路 33 号 百 花 广 场 26 层 2622-2623 室 邮 编 :528000 电 话 :(0757) 83990312/0029/1312 传 真 :(0757) 83991312
■ 昆 明 办 事 处 昆 明 市 三 市 街 6 号 柏 联 广 场 10 楼 07-08 单 元 邮 编 :650021 电 话 :(0871) 3647549 传 真 :(0871) 3647552
■ 长 沙 办 事 处 长 沙 市 劳 动 西 路 215 号 湖 南 佳 程 酒 店 14 层 01, 10, 11 室 邮 编 :410011 电 话 :(0731) 85112588 传 真 :(0731) 85159730
■ 郑 州 办 事 处 郑 州 市 金 水 路 115 号 中 州 皇 冠 假 日 酒 店 C 座 西 翼 2 层 邮 编 :450003 电 话 :(0371) 6593 9211 传 真 :(0371) 6593 9213
■ 泰 州 办 事 处 江 苏 省 泰 州 市 青 年 南 路 39 号 新 永 泰 大 酒 店 8512 房 间 邮 编 :225300 电 话 :(0523) 86397849 传 真 :(0523) 86397847
■ 中 山 办 事 处 中 山 市 东 区 兴 政 路 1 号 中 环 广 场 3 座 1103 室 邮 编 :528403 电 话 :(0760) 88235979 传 真 :(0760) 88235979
■ 鞍 山 办 事 处 鞍 山 市 铁 东 区 南 胜 利 路 21 号 万 科 写 字 楼 2009 室 邮 编 :114001 电 话 :(0412) 5575511/5522 传 真 :(0412) 5573311
■ 烟 台 办 事 处 烟 台 市 南 大 街 9 号 金 都 大 厦 2516 室 邮 编 :264001 电 话 :(0535) 3393899 传 真 :(0535) 3393998
■ 扬 中 办 事 处 扬 中 市 前 进 北 路 52 号 扬 中 宾 馆 2018 号 房 间 邮 编 :212000 电 话 :(0511) 88398528 传 真 :(0511) 88398538
■ 南 宁 办 事 处 南 宁 市 南 湖 区 民 族 大 道 111 号 广 西 发 展 大 厦 12 层 邮 编 :530000 电 话 :(0771) 5519761/9762 传 真 :(0771) 5519760
■ 东 莞 办 事 处 东 莞 市 南 城 区 体 育 路 2 号 鸿 禧 中 心 A406 单 元 邮 编 :523070 电 话 :(0769) 22413010 传 真 :(0769) 22413160
■ 深 圳 办 事 处 深 圳 市 罗 湖 区 深 南 东 路 5047 号 深 圳 发 展 银 行 大 厦 17 层 H-I 室 邮 编 :518001 电 话 :(0755) 25841022 传 真 :(0755) 82080250
■ 贵 阳 办 事 处 贵 阳 市 中 华 南 路 49 号 贵 航 大 厦 1204 室 邮 编 :550003 电 话 :(0851) 5887006 传 真 :(0851) 5887009
■ 海 口 办 事 处 海 南 省 海 口 市 文 华 路 18 号 的 海 南 文 华 大 酒 店 的 第 六 层 607 室 邮 编 :570305 电 话 :(0898) 6859 7287 传 真 :(0898) 6859 7295
■ 施 耐 德 ( 香 港 ) 有 限 公 司 香 港 鱼 涌 英 皇 道 979 号 太 古 坊 和 域 大 厦 13 楼 东 翼 电 话 :(00852) 25650621 传 真 :(00852) 28111029
■ 施 耐 德 电 气 中 国 研 修 学 院 北 京 市 朝 阳 区 望 京 东 路 6 号 施 耐 德 电 气 大 厦 邮 编 :100102 电 话 :(010) 84346699 传 真 :(010) 84501130

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