关键词：KR脱硫;状态监测;Ansys仿真;数据采集;软件开发
摘 要：钢铁在国民经济发展中占有重要的地位,铁水中硫含量直接影响钢铁的品质,因此,脱硫工艺是冶金过程必不可少的一个环节。KR机械脱硫方法作为一种新的经济、安全、高效的脱硫方法正逐渐在国内外各大钢厂得到推广,但是KR脱硫机械装置结构相对复杂、庞大,在运行过程中异常振动会引起搅拌桨损坏甚至脱落至钢包等情况,严重影响生产安全和钢厂的经济效益,因此建立一套KR脱硫装置运行监测系统具有重要的现实意义。在充分调研和了解KR脱硫装置运行特点、故障类型后,结合钢厂的实际需求,论文提出了一套基于多传感器的信号采集、数据分析、状态诊断与显示的在线监测系统,并完成了相关设计与实现。对KR脱硫装置进行模型简化和等效参数计算,对设备的振动特性和驱动轴轴心轨迹进行理论分析,确立故障诊断原则,对整体装置进行有限元动力学分析,找出影响设备振动的因素,并确定升降车作为振动监测点的可行性。根据KR脱硫装置监测特点,结合KR脱硫站的实际情况,提出技术指标并完成监测系统的总体设计,介绍了振动传感器、数据采集卡、测距传感器的选择标准,对驱动轴轴心的监测原理进行分析,设计了下位机的硬件电路。根据钢厂的实际需求,提出软件的总体框架设计,阐述了多线程技术、MFC技术、数据存储技术在软件开发中的具体应用,重点介绍了软件实现过程中的模块化设计,以及每个模块的技术要点和具体实现,最后展示了整个软件的运行流程。基于以上研究,开发了一套KR脱硫装置运行监测系统,对系统的振动监测部分进行了模拟测试和现场测试,最终结果表明系统运行良好,数据釆集可靠,基本满足实时监测的需求。
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