1  引言  

    近年來，各大鋼廠紛紛調整發展戰略，由生產規模的粗放型向資源節約型轉變。濟鋼全廠上下大力發展循環經濟、推進節能減排，貫徹落實科學發展觀，把建設資源節約型環境友好型綠色鋼鐵企業為指導思想，實現濟鋼又好又快可持續發展為目標。一煉鋼廠轉爐煙道余熱發電工程就是在該時期建設的發展循環經濟代表項目。項目原理實際上把轉爐煉鋼時煙道內的余熱充分利用起來發電，并送入電網。該項目是我國第一個轉爐余熱發電項目，目前我公司已擁有了該項目的自主知識產權。我在該項目主要負責的是控制系統程序的編制及調試工作。

    2  系統構成

    該系統，上位機是用ifix組態的畫面，下位機是用concept編寫的程序。系統共有水泵房和汽化冷卻兩大分系統。泵房系統是為汽包補軟水而設計的， 泵房主要組成部分是是一個軟水池，三臺抽水泵，三個水泵電動閥，一個軟水補水電動閥，一液位測量裝置。汽化冷卻系統的主要構成是：一號到四號25噸煉鋼轉爐，四個煙道，四個汽包。每個汽包有一個補軟水的進水調節閥，一個輸出蒸汽到蒸汽總管的調節閥，一個蒸汽放散閥，一個排水閥，汽包左右兩側各有一個液位測量裝置，一個溫度測量裝置，一個壓力測量裝置。汽包進水閥附近還有閥前閥后壓力測量裝置，流量測量裝置。

    3  系統的工作原理

    轉爐煉鋼時煙道里產生大量熱量，汽包內的軟水在動力作用下順著特制水管經過煙道循環，流經煙道的軟水吸收大量的熱量后變成蒸汽。當汽包內的蒸汽達到一定的壓力和溫度后，打開汽包排氣閥，蒸汽通過管道被送入蒸汽蓄能器。在蓄能器里把不連續的、壓力波動很大的蒸汽經過汽、水分離，穩壓處理后變成連續的、壓力穩定、容易利用的蒸汽，再經過汽輪發電機來發電。汽包補水是通過冶煉時鐘控制的，當開始煉鋼時系統開始計時，煉到8分鐘后系統自動開啟補水閥給汽包補水5噸。（由于汽包內壓力液位波動太大，這里我們采取經驗值，按照冶煉時鐘補水而不是按照壓力液位等條件）。當蒸汽總管的壓力大于12公斤后，汽包內的蒸汽將自動放散從而保護管道 。 系統原理圖如如圖1所示。

             

                                  圖1  Ifix系統工作原理圖

    4  ifix在上位機組態中的應用

    這里主要介紹本系統中各構成單元的組態過程及其技巧。

    4.1 主畫面

    新建一主畫面，畫面屬性設定為高87，寬為80，屬性中窗口樣式中的“運行時可視”要選中，這樣，當運行系統時，就會看到該主畫面的運行情況。畫面名稱為“濟鋼集團第一煉鋼廠煉鋼轉爐余熱發電系統”，保存畫面。

    4.2  泵房水泵

    (1) 在圖符集的泵動畫中選取第二排第二個圖符作為泵房中的一號水泵，把圖符拖到主畫面中間靠下的位置，在泵動畫顏色屬性中連接上“一號水泵運行顯示”標簽do128，顏色閥值屬性選中“完全匹配”，閥值為0時顏色選綠色，閥值為1時顏色選紅色，如圖2所示。

                 
 

                                                  圖2

    這樣當一號水泵處于運行或者停止狀態時，下位機反饋給上位機一號泵運行狀態信號do128為1或0，運行畫面中一號泵的顏色將為紅色或者綠色。

    （2）點擊該圖符右鍵菜單的編輯腳本，在彈出的窗口中輸入命令

     Private Sub PumpAnimD1_Click()

     OpenPicture "一號水泵.grf”, "", "59", "55"

     End Sub

     此命令的作用是當點擊一號水泵圖標時彈出“一號水泵”畫面，畫面打開的位置是以畫面左上角為原點,以坐標為(x,y)=(55,58)為中心的位置。

     在程序開發中，編輯命令比較麻煩，而且容易出錯，我們也可以選中一號水泵圖標，然后點擊工具箱中的“打開畫面專家”，將彈出對話框，如圖3所示。
                     
 
                                              圖3
 
    輸入各參數確定后，系統將自動編輯腳本程序，這樣就省去了編輯程序語言的繁瑣過程，為程序開發節省大量時間，而且不容易出錯。

    (3) 新建畫面“一號水泵”

    新建一畫面，屬性設定，如圖4所示。
                   
 
                                               圖4

     然后再給畫面組態上自動、手動、確認三個按鈕，分別編輯腳本程序如下：

    Private Sub CommandButton1_Click()

    CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEAUTO.F_CV"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEhand.F_CV"

End Sub

Private Sub CommandButton2_Click()

    CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEhand.F_CV"

     OpenPicture "一號水泵啟停.grf", "", "58", "61"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEauto.F_CV"

End Sub

Private Sub CommandButton3_Click()

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEhand.F_CV"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.ONEauto.F_CV"

    ClosePicture

End Sub

    保存畫面名稱為“一號水泵”

    (4) 新建畫面“一號水泵啟停”

    新建一畫面，屬性同一號水泵，給畫面組態開啟、停止、確認三個按鈕，分別編輯腳本程序如下：

Private Sub CommandButton1_Click()

    CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI1084A.F_CV"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.di1109a.f_cv"

End Sub；

Private Sub CommandButton2_Click()

    CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI109A.F_CV"

    OpenPicture "一號水泵速度選擇.grf", "", "58", "65"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.di109a.f_cv"

End Sub；

Private Sub CommandButton3_Click()

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.di108a.f_cv"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.di109a.f_cv"

    ClosePicture

End Sub

    (5) 新建畫面“一號水泵速度選擇”

    新建一畫面，屬性同一號水泵，給畫面組態高速、低速、確認三個按鈕，分別編輯腳本程序如下：

Private Sub CommandButton1_Click()

    CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI106A.F_CV"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI107A.F_CV"

    End Sub；

Private Sub CommandButton2_Click()

     CloseDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI107A.F_CV"

     openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI106A.F_CV"

End Sub；

Private Sub CommandButton3_Click()

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI107A.F_CV"

    openDigitalPoint "Fix32.THISNODE.DI106A.F_CV"

    ClosePicture

End Sub

    (6) 一號水泵組態過程結束，這樣這樣系統運行后當點擊一號水泵——手動——開啟——高速后，將彈出如下對話框，選擇高速，一號水泵將高速運行。如圖5所示。

                  
 
                                      圖5

    4.3 同理可以組態系統的二號、三號水泵，用類似方法可組態余熱發電系統中剩余構成單元。

    5  結語

    投入使用以來，程序運行穩定，操作畫面非常形象，生產工藝高度自動化，操作人員只需在主控室畫面輕輕一點，所有設備便在操作人員的監控下自動運行。該項目每年可發電約為2萬兆瓦，按電費0.35元/千瓦時計算，每年可為公司節約電費約7000萬元，冷凝水回收方面可節約費用170萬元，該項目合計年創造效益約7200萬元，是當前濟鋼全公司上下大力倡導的開展技術創新，節能減排、發展循環經濟工作所取得的杰出成果。為濟鋼全廠上下提出建設環境友好型、資源節約型、綠色都市型鋼廠宏偉目標邁出了堅實的一步。

    參考文獻：

    [1]    吳建光， iFIX軟件在加熱爐改造中的應用 ，寶鋼技術，2006年 06期    （56-59+63）

    [2]  張竹梅 ; 任慶蓮 ; 張冬梅，基于iFIX的供水調度系統  ，電氣時代，2003年 10   期  （101-102+104）

    [3]  陳宏龍，淺談iFIX與Concept在自動控制系統中的應用 ，科技情報開發與經濟，2008年 24期  （166-167）

    [4]   段新虎; 林泉，太鋼余熱蒸汽回收利用實踐  ，冶金動力，2008年 02期  （33-35）

    [5]    應仁俊; 汽化冷卻裝置在冶金工廠的應用   ，能源工程，1984年 01期    （10-15）