概要： 廣東省韶關鋼鐵集團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。高爐是鋼鐵聯合企業(yè)生產線中最重要的基礎設備。2600m³高爐現代化的大型高爐，利用SIMATIC PCS7的特點，實現高爐生產的全集成過程自動化。 韶鋼簡介： 廣東省韶關鋼鐵集團有限公司(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濟大省--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。韶鋼現有員工1.62萬人。 韶鋼是一個聯合鋼鐵企業(yè)。擁有大型原料混均堆場、燒結、焦化、煉鐵、轉爐和電爐煉鋼、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施。韶鋼生產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--是企業(yè)和員工立身之源。 2005年韶鋼已達年產鐵4,800,000噸，年產鋼5,000,000噸和年產材4,700,000噸的生產能力。2004年韶鋼年銷售額達到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，排第79位。韶鋼松山股份有限公司進入中國上市公司100強，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。 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營和優(yōu)化資源配置實現快速發(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，引進外資和民營資本，加速實現產權多元化，達到跨越式發(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鐵水的主要設備。高爐也是鋼鐵聯合企業(yè)生產線中最重要的基礎設備，鐵水是轉爐煉鋼的主要原料，因此高爐生產的優(yōu)劣直接關系到鋼鐵聯合企業(yè)煉鋼和鋼材的生產。 煉鐵是在高爐內進行還原反應過程，如下圖所示，爐料-礦石、燃料和熔劑從無料鐘爐頂裝入爐內，從鼓風機來的冷風經熱風爐后，形成熱風從高爐風口鼓入，隨著焦炭燃燒，產生熱煤氣流由下而上運動，而爐料則由上而下運動，互相接觸，進行熱交換，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實現三電一體化控制系統(tǒng)： 2600m³高爐現代化的大型高爐，年產鐵水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近萬噸，如此大量的且要正確稱量、配料、批重和水分補充證以及要按規(guī)定順序及時裝入爐內，用人工執(zhí)行是困難的。深圳市域展工業(yè)自動化技術有限公司充分利用SIMATIC PCS7的特點，實現高爐生產的全集成過程自動化，這是SIMATIC PCS7在大型國內高爐上的第一次應用。 ●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)化數學模型 ●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 ●鼓風機定風量、定風壓檢測和控制系統(tǒng) ●熱風爐換熱、燃燒自動控制，風溫檢測和控制 ●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構，高層次是過程控制級，低層次是基礎自動化級。 基礎自動化級，主要進行電氣自動控制和儀表自動控制，對工藝設備過程信息進行檢測、顯示、記錄及數據初步處理，執(zhí)行設備運轉控制及工藝設備過程自動調節(jié)、超限報警。 過程控制級，主要完成生產過程優(yōu)化控制、操作指導、數據處理和存儲，與上級管理計算機及其它計算機之間的數據通信。 在2600m³高爐控制系統(tǒng)方案選擇時，設計方按舊的控制管理理念，提出基礎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服務器。深圳市域展工業(yè)自動化技術有限公司向用戶提出SIMATIC PCS7全集成過程自動化的概念，并同用戶反復商討，最終采用SIMATIC PCS7系統(tǒng)。 2600m³高爐SIMATIC PCS7系統(tǒng)配置： 基礎自動化級采用1套冗余AS417站，1套冗余AS414站3套AS416，4套S7-300 PLC ，2套冗余配置的服務器，10 臺客戶機，7套操作員站，遠程I/O站，2臺網絡打印機。 過程控制級采用1套服務器。承擔數據庫共享、數據處理、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可與生產調度中心、煉鐵廠管理機等通信。 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，實現高爐生產的全自動化。 ●實現了新一代三電一體化。本系統(tǒng)采用高功能大容量的服務器和操作站，并將AS控制器、服務器和操作站連接在同一條以太網上，以進行數據和畫面的高速傳送，實現了高度集成的概念。 ●高度可靠的二重化系統(tǒng)結構。關鍵控制設備采用冗余配置，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)擴展提供條件 結束語： SIMATIC PCS7 系統(tǒng)在韶鋼2600m³高爐上的成功應用為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，中國深圳市域展工業(yè)自動化技術有限公司積多年來在大中小型高爐成功開發(fā)和應用SIMATIC PCS7的豐富經驗，為SIMATIC PCS7在高爐應用上的推廣創(chuàng)造了典范。