高炉煤气锅炉FSSS技术改进的研究

【摘要】：高炉煤气锅炉点火及运行有着很高的危险性,它具有高温、高压、易燃、易爆、易泄漏等特点，为了提高高炉煤气锅炉安全保护技术水平，增强高炉煤气锅炉安全保护系统的可靠性和稳定性，确保高炉煤气锅炉的运行安全。本论文对印度ESSAR钢铁有限公司75t/h高炉煤气锅炉项目进行了技术改进，采用表现层、业务逻辑层、数据访问处理层三层分布式系统架构，对锅炉炉膛安全监控系统（Furnace Safeguard Supervisory System）进行优化设计和编程实现，并对改进后的高炉煤气锅炉FSSS系统进行了测试运行，验证了本次技术改进方案优化设计与编程的有效性，改进后的FSSS系统运行正常，效果良好。 原有FSSS系统存在多方面的问题，如程序不能分解；不能重复调用相同的逻辑策略和算法，实现程序重复使用；采用的梯形图程序不支持数据结构，处理能力有限，对操作处理非常困难；只能实现相对独立的锅炉保护、报警及一定功能燃烧器监视功能。 改进后的印度ESSAR钢铁有限公司75t/h高炉煤气锅炉项目FSSS系统具有以下特点：1、程序可读性强，逻辑清晰，测试、维护方便；2、从设备及系统逻辑两个方面来屏蔽由于燃气泄漏可能造成的事故；3、增加了控制主燃烧器运行的延时功能；4、保护定值设置更加合理；5、故障报警和燃烧异常判断更加科学、准确。通过一段时间的运行证明改进后的印度ESSAR钢铁有限公司75t/h高炉煤气锅炉FSSS系统运行稳定可靠，确保了锅炉的运行安全。完全达到技术改进方案的设计要求。从整体上来说，印度ESSAR钢铁有限公司75t/h高炉煤气锅炉FSSS系统的优化设计、实现和运行是成功的。本文将FSSS的理论应用于高炉煤气锅炉，提高了高炉煤气锅炉安全保护技术的发展水平，增强了高炉煤气锅炉安全保护系统的可靠性和稳定性，对今后高炉煤气锅炉的安全运行起到指导作用，并具有应用价值。 【关键词】：FSSS系统 DCS控制系统 高炉煤气锅炉
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP277
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-16
• 1.1 课题的背景及研究目的11-12
• 1.2 与课题相关的研究综述12-14
• 1.2.1 DCS 控制系统12-13
• 1.2.2 FSSS 系统13-14
• 1.3 本论文的主要工作内容14-15
• 1.4 本论文的组织结构内容15-16
• 第二章 系统相关的理论与技术16-22
• 2.1 分层式软件体系架构16-17
• 2.1.1 分层式结构的原理16-17
• 2.1.2 分层式结构的优点17
• 2.2 信号采集处理17-20
• 2.2.1 采集处理17-18
• 2.2.2 采集处理的原理18
• 2.2.3 采集处理的流程18-20
• 2.2.4 点的采集处理20
• 2.3 实时和历史数据库相关技术20-21
• 2.3.1 实时数据库20
• 2.3.2 历史数据库20-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第三章 系统需求分析22-28
• 3.1 系统需求分析22-27
• 3.1.1 原有 FSSS 系统存在的问题及缺陷22
• 3.1.2 系统功能的需求22-26
• 3.1.3 系统非功能的需求26-27
• 3.2 本章小结27-28
• 第四章 系统设计28-41
• 4.1 系统整体架构设计28-31
• 4.2 控制系统设计31-36
• 4.2.1 整体系统构建31-33
• 4.2.2 软件设计33-36
• 4.3 数据库设计36-39
• 4.4 保护系统设计39
• 4.5 故障报警系统设计39-40
• 4.6 本章小结40-41
• 第五章 编程实现41-95
• 5.1 数据访问处理层的编程实现42-74
• 5.1.1 数据访问处理层编程实现概述42-43
• 5.1.2 编制数据库设备字段43-45
• 5.1.3 编制变量标签45-47
• 5.1.4 编制字符串变量47-48
• 5.1.5 数据库配置48-50
• 5.1.6 设置报警50-59
• 5.1.7 设置趋势59-67
• 5.1.8 数据报表67-74
• 5.2 业务逻辑层的编程实现74-89
• 5.2.1 业务逻辑层编程实现概述74-76
• 5.2.2 编制 FSSS 控制程序具体步骤76-82
• 5.2.3 风机、阀门跳闸逻辑 POU 组态82-85
• 5.2.4 吹扫逻辑组态 POU 组态85-89
• 5.3 表现层的编程实现89-94
• 5.4 本章小结94-95
• 第六章 系统测试95-102
• 6.1 测试概述95
• 6.2 测试系统配置95-96
• 6.2.1 软件环境95-96
• 6.2.2 硬件环境96
• 6.3 测试方法96-101
• 6.3.1 性能测试96-97
• 6.3.2 功能测试97-101
• 6.4 本章小结101-102
• 第七章 结论与展望102-103
• 7.1 结论102
• 7.2 展望102-103
• 致谢103-104
• 参考文献104-107

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