鋼鐵企業(yè)電力管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1系統(tǒng)需求分析

1.1煉焦工序

世界各國普遍采用的煉焦過程為：幾種煉焦用煤經(jīng)過洗選、破碎等簡(jiǎn)單處理后，按一定比例混合制成煉焦配煤，進(jìn)入焦?fàn)t煉焦，煉焦結(jié)束后，進(jìn)行產(chǎn)物收集與處理。

1.2燒結(jié)工序

燒結(jié)是將粉末或壓坯在低于主要組分熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行的熱處理，目的是使顆粒之間冶金結(jié)合，滿足使用的強(qiáng)度要求。燒結(jié)生產(chǎn)過程中消耗的能源及耗能介質(zhì)為：水、電、煤氣、煤粉、壓縮空氣、蒸汽等。煤粉用作燒結(jié)固體燃料，高爐煤氣用作點(diǎn)火燃料。電力主要作為整個(gè)生產(chǎn)過程中的電力拖動(dòng)設(shè)備的動(dòng)力。

1.3煉鐵工序

煉鐵是高爐的冶煉過程，用鐵礦石經(jīng)濟(jì)高效的得到溫度和成分合乎要求的液態(tài)生鐵。

1.4煉鋼工序

煉鋼區(qū)域是大型鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)流程中的一個(gè)非常重要的生產(chǎn)區(qū)域，其對(duì)應(yīng)的主要生產(chǎn)工序是煉鋼、精煉、連鑄。主要生產(chǎn)設(shè)備包括轉(zhuǎn)爐、精煉爐、連鑄機(jī)等。

1.5軋鋼工序

軋鋼工序是鋼鐵材料生產(chǎn)能源消耗的主要工序之一。在軋鋼加工費(fèi)用中，能源消耗占65％～70％。在旋轉(zhuǎn)的軋輥間改變鋼錠、鋼坯形狀的壓力加工過程叫軋鋼。

2鋼鐵企業(yè)電力管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的是鋼鐵企業(yè)電力消耗的記錄比較與匯總，采用C#語言進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)界面功能，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的是SQL數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)分為四個(gè)主要模塊，記錄每天各產(chǎn)線電力消耗情況，然后進(jìn)行產(chǎn)線匯總，顯示各工序電力消耗并收集，最后進(jìn)行全廠匯總，對(duì)全廠電力的消耗和回收情況進(jìn)行比較和分析。

2.1登錄系統(tǒng)及歡迎界面模塊

鋼鐵企業(yè)電力管理系統(tǒng)的登錄分為兩個(gè)權(quán)限，分別是管理員權(quán)限和用戶權(quán)限。若選擇管理員權(quán)限進(jìn)入系統(tǒng)，則可以看到系統(tǒng)的全部?jī)?nèi)容，若選擇用戶權(quán)限進(jìn)入系統(tǒng)，則只能看到全廠匯總頁面，看不到產(chǎn)線情況和工序匯總兩個(gè)頁面。登錄系統(tǒng)時(shí)，首先選擇用戶權(quán)限，并輸入正確的用戶名和密碼才能進(jìn)入系統(tǒng)，如果用戶名或密碼輸入不正確或沒有輸入用戶名或密碼，系統(tǒng)都會(huì)給出警告提示。選擇管理員權(quán)限后就將進(jìn)入歡迎界面，歡迎界面主要介紹了本系統(tǒng)的基本功能和作用，用戶點(diǎn)擊進(jìn)入系統(tǒng)按鈕將進(jìn)入產(chǎn)線情況模塊，點(diǎn)擊退出系統(tǒng)則將退出本系統(tǒng)。

2.2產(chǎn)線電力消耗模塊

產(chǎn)線電力消耗模塊顯示了各個(gè)工序不同產(chǎn)線的電力消耗情況，本系統(tǒng)共介紹了六個(gè)工序，分別是煉焦、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、冷軋和熱軋。其中煉焦分為焦?fàn)t1、焦?fàn)t2兩個(gè)產(chǎn)線，燒結(jié)分為燒結(jié)機(jī)1、燒結(jié)機(jī)2兩個(gè)產(chǎn)線，煉鐵分為高爐1、高爐2兩個(gè)產(chǎn)線，煉鋼分為連鑄機(jī)1、連鑄機(jī)2兩個(gè)產(chǎn)線，冷軋分為熱鍍鋅、熱鍍鋁鋅、連退、酸洗、酸軋五個(gè)產(chǎn)線，熱軋分為產(chǎn)線1、產(chǎn)線2兩個(gè)產(chǎn)線。各工序及產(chǎn)線電力消耗情況可以通過界面選擇來實(shí)現(xiàn)。

2.3產(chǎn)線匯總模塊

產(chǎn)線匯總模塊是鋼鐵企業(yè)電力管理系統(tǒng)的主界面，可以通過對(duì)日期的選擇顯示不同時(shí)間各生產(chǎn)工序的電力消耗情況，以及各工序的產(chǎn)量情況。在主界面中，除了用到了圖表的方式來直接顯示電力消耗數(shù)據(jù)，還用到了圖像來表現(xiàn)各工序電力消耗情況的關(guān)系，增加了系統(tǒng)的直觀性和生動(dòng)性，使用戶使用時(shí)對(duì)各生產(chǎn)工序間的電力消耗關(guān)系一目了然。

2.4全廠匯總模塊

全廠匯總模塊分為兩個(gè)部分，分別是全廠電力消耗部分和全廠電力回收部分，消耗和回收的電力情況都由餅形圖的方式來表示。電力消耗部分與之前工序匯總模塊一樣，共分了六種工序：煉焦、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、熱軋及冷軋。電力回收部分有三種回收方式，分別是TRT發(fā)電、干熄焦發(fā)電和余熱發(fā)電。其中，TRT發(fā)電是煉鐵工序電力回收方式，干熄焦發(fā)電是煉焦工序的電力回收方式，余熱發(fā)電是燒結(jié)工序、熱軋工序和煉焦工序的電力回收方式。

3結(jié)束語

本文介紹了鋼鐵企業(yè)電力管理系統(tǒng)各個(gè)模塊的頁面設(shè)計(jì)、功能實(shí)現(xiàn)、后臺(tái)連接等方面的研發(fā)過程，討論了鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)流程和工藝水平。具體分析了鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的六個(gè)主要工序煉焦、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、冷軋和熱軋的電力消耗以及回收發(fā)電情況，分為以下幾個(gè)模塊：登錄歡迎模塊，產(chǎn)線電力消耗情況模塊，產(chǎn)線匯總模塊以及全廠電力消耗和回收模塊。通過以上幾個(gè)模塊相互之間的聯(lián)系和功能調(diào)用，系統(tǒng)充分體現(xiàn)了電力管理系統(tǒng)對(duì)鋼鐵企業(yè)節(jié)能降耗目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要性，說明了電力管理系統(tǒng)對(duì)鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展的現(xiàn)實(shí)意義。

作者：羅丹 單位：沈陽工學(xué)院