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| 项目编号：**** | 招标方式：公开招标 |
| 项目地点：张家口市-宣化区 | 所属行业：建筑安装业 |
点击登录查看5#、6#焦炉
单炭化室压力调节改造EPC总承包项目补遗
原招标文件中：
第五章招标人技术要求增加本项目可研内容，其他内容不变。
《能源公司5#、6#焦炉单炭化室压力调节改造项目可研》相关内容如下：
常规焦炉炭化室压力控制，主要是通过分段集气管压力调节来实现。在焦炉生产中由于各个炭化室所处的生产状态不同，易造成单个炭化室压力波动。在装煤及结焦初期，荒煤气发生量较大，炭化室底部压力过大，会造成焦炉装煤孔、炉墙、炉门、炉体等多处发生荒煤气无组织窜漏，造成大气环境污染。在结焦末期，荒煤气发生量小，炭化室底部易形成负压，空气被漏吸入炭化室，造成焦炭烧损和炉体损坏。
单炭化室压力调节系统通过集气管智能稳压系统稳定并降低集气管压力至+50Pa，增大炭化室与集气管间压差，在装煤期和结焦初期更好的将装煤烟尘和荒煤气导入到集气管当中配合高压氨水喷洒以及无烟装煤车实现无烟装煤，改善装煤期和结焦初期的无组织逸散情况。
单炭化室压力调节系统的调节部件采用的是我国焦炉普遍采用的水封阀翻板，在水封阀翻板位置通过智能调节气动执行机构对水封阀翻板进行开度调节从而改变桥管的流通面积，达到上升管压力的稳定，实现控制炭化室压力的目的。在结焦周期内随着荒煤气发生量的不同，系统自动调整各单炭化室压力调节参数，有效控制由于压力波动所导致的烟尘无组织排放。
此次改造在不停机情况下进行，既满足能源公司对于单炭化室压力调节系统的改造需求，又不影响企业的正常生产。
本工程采用在能源公司1#、2#焦炉成功实践的SCPR单炭化室压力调节系统对现有焦炉进行改造。
在上升管盖、水封阀位置设置耐高温气动执行机构，通过机械连杆与现有上升管盖机构以及水封阀机构连接，将现有的高低压氨水切换阀更改为气动高低压氨水切换阀。原有集气管调节翻板利旧。
在集气管操作台靠近焦侧位置设置气控柜，每2孔炭化室设置1个气控柜，控制对应炭化室的气动执行机构。
在吸气管平台小房内或焦炉煤塔下机柜间内设置SCPR系统PLC机柜，对现场设备进行控制。
焦炉集控室根据需求设置上位机，对整套系统的运行进行画面监控、数据记录和紧急状况下的手动操作。焦炉车辆增设对上升管系统的操作画面，与SCPR系统主控机柜进行无线通讯，实现车辆对上升管系统的自动操作。
整套系统采用集中控制模式，系统中控采用西门子S7-1500为主站，设置ET200SP分布式IO机柜，通过以太网ProfiNET组建立通讯，控制现场执行机构。
气动执行机构的安装便于现场检修和其他设备的维保。
单炭化室压力调节系统（Single Chamber Pressure Regulation，简称SCPR系统）包含现场执行设备（气动执行机构）、现场控制设备（气控柜）、桥管测量装置、计算机控制系统（主站控制设备和控制软件）等。
（1）上升管盖气动执行机构
组成：气缸（双作用，含耐高温机械式限位开关、一体化装置等）、单耳环底座及双耳环支座以及与水封盖安装连接的机械叉首和基座等，每孔炭化室1个。
功能：通过气动执行机构平稳开闭上升管盖，同时气动执行机构能够把水封盖开闭的位置信号反馈给SCPR系统。气缸具备手动操作功能，当设备气源故障或现场需进行人工手动操作时，此时气缸可自由伸缩。
（2）水封阀智能调节气动执行机构
组成：气缸（双作用，含耐高温机械式限位开关、智能定位器、放散装置、一体化装置等）、双耳环、双耳环支座以及安装连接的机械叉首和基座等，每孔炭化室1个。
功能：实现水封阀全行程的智能调节，并且能够将位置信息及全开全关信息反馈给SCPR系统，设备具备三断保护功能及手动操作功能。
（3）高低压氨水切换阀及其气动执行机构
组成：316不锈钢三通球阀、气缸（含机械式限位开关）、配对法兰及连接件。
功能：用于自动切换高低压氨水，并且反馈氨水实际位置给SCPR系统，设备具有手动操作功能。
氨水系统管线相对陈旧，且氨水高压参数未明确，须考量氨水系统能否满足实际使用需求。
（4）现场气控柜
组成：柜体、气动控制组件、操作面板及电器控制组件和气控柜安装固定元件等。
技术要求：现场接线箱采用304不锈钢2.0mm足尺不锈钢板制作，露天存放，放置于集气管操作平台外侧立柱上，四周设置防火层，防火层厚度≮20mm，气控柜需考虑防尘、防雨雪、防护等级≥IP54。
（5）桥管测压装置
组成：测压保护箱、差压变送器、氮气反吹装置、蒸汽吹扫管路（自动吹扫）、挡火板管路及框架等。
技术要求：每段集气管设置3个桥管测压装置，采用氮气反吹保护法测压，同时对取压孔设置蒸汽吹扫，定期人工对取压孔进行吹扫。
（6）上升管挡火板
利用现有桥管与上升管三通连接的法兰位置增加挡火板，挡火板高度高于上升管盖开启高度，在炭化室晾炉放散时对集气管平台上安装的控制箱等设备进行保护。
（7）SCPR控制系统
每组焦炉2×50孔焦炉设置一套SCPR控制系统，控制系统包含UPS电源分配机柜、PLC主控机柜以工程师站和操作员站，其中机柜设置在吸气管平房内或焦炉间台机柜间内，工程师站和操作员站以及集气管智能稳压系统上位机设置在焦炉中控室内。
SCPR控制系统软件包含单炭化室压力调节、上升管自动操作和集气管智能稳压功能。
SCPR系统设置独立的UPS供电机柜，用于给系统供配电，设置UPS电源，在市****
SCPR单炭化室压力调节系统具备集中全自动控制、上位机手动控制、现场手动控制和紧急机械控制等多种控制方式，并可协调车辆/车辆地面协调系统厂家在车载画面上增加车载上升管操作画面，以满足焦炉生产企业的运转操作要求。
（1）集中全自动控制
在焦炉正常生产状态下，SCPR单炭化室压力调节系统对上升管系统进行集中控制。根据焦炉车辆地面协调系统信号完成晾炉、推焦、装煤期间的上升管自动操作和结焦过程中的炭化室压力调节。
同时系统采用独立UPS供电和控制系统供电冗余设计，可在现场事故情况下对系统内设备实现安全操作。
（2）上位机手动控制
在需要乱签及特殊操作时，可通过上位机画面将对应炭化室切换至上位机控制模式，通过上位机画面对SCPR单炭化室压力调节系统进行手动操作。
（3）现场手动控制
在需要现场操作时，可通过现场气控箱的操作面板将对应炭化室切换至就地控制模式，通过按钮开关及手操器对上升管系统进行现场手动控制。
（4）现场机械操作
在出现停电停气等紧急状况的情况下，无法通过现场气控箱进行操作时，可以通过手动机械连杆或现场设备操作上升管系统，实现故障状态下上升管系统的人工人工干预操作。
（5）车载操作
SCPR单炭化室压力调节系统给焦炉车辆系统提供开放的通讯协议，可由车辆或地面协调厂家在车辆画面上增加对应操作上升管系统的功能。车载操作内容涉及焦炉车辆、地面协调等厂家，待设计完成后由买方组织，车辆、地面协调及SCPR厂家共同参加确定信号交互方案。
（6）集气管智能稳压系统
SCPR单炭化室压力调节系统的集气管智能稳压通过OPC与焦炉中控进行通讯，控制集气管压力。整套控制采用本地/远程两种模式，本地模式下由焦炉中控系统完成现有所有操控功能，对集气管压力进行调节，保证现有控制系统独立性及可靠性；远程模式下由SCPR的集气管智能稳压后台控制服务站完成智能操控功能。
2.5.1主要设备清单
表2.5-1 SCPR系统主要设备
| 序号 | 货物名称 | 数量 |
| 1 | 上升管盖开闭气动执行机构 | 100 |
| 2 | 水封阀智能调节气动执行机构 | 100 |
| 3 | 氨水切换阀及气动执行机构 | 100 |
| 4 | 现场气控箱 | 50 |
| 5 | 桥管测压装置 | 12 |
| 6 | 挡火板 | 100 |
| 7 | SCPR控制系统 | 1 |
2.5.2设备技术指标
（1）上升管盖开闭气动执行机构
上升管盖开闭气动执行机构固定在上升管外壁上，环境温度为~150℃，粉尘多，室外露天。
上升管盖通常处于关闭状态，每个结焦周期内由气动执行机构带动开、闭一次，每组焦炉（2×50孔）同一时刻仅进行一个上升管盖的开闭操作。上升管盖靠自重即能稳定在全开或全闭两个位置上，无需外力支持（设置缓冲闭合装置）。上升管盖关到位后，应无外力作用在气缸上，能手动拉动搬杆使气缸活塞杆自由运动。气动执行机构通过一体化限位开关反馈现场设备开闭位置给现场气控柜。
表2.5-2 上升管盖开闭气动执行机构技术指标
| 序号 | 项目 | 内容 |
| 1 | 标准 | ISO 15552（SMC） 基于SMC CEP96系列气缸设计 |
| 2 | 负载大小 | 以最终设计为准 |
| 3 | 实际推力（6Bar压力） | 以最终设计为准 |
| 4 | 工作压力 | 1-16Bar |
| 5 | 耗气量 | 以最终设计为准 |
| 6 | 工作温度 | 整体耐温150℃ |
| 7 | 动作方向 | 上下 |
| 8 | 气缸速度 | ~100mm/s（速度可调） |
| 9 | 缸筒内径 | 以最终设计为准 |
| 10 | 气缸行程 | 以最终设计为准 |
| 11 | 底座形式 | 单耳环底座和双耳环支座 |
| 12 | 缸杆连接形式 | 以最终设计为准 |
| 13 | 缸杆材质 | 奥氏体不锈钢 |
| 14 | 缸筒材质 | 阳极氧化铝 |
| 15 | 端盖材质 | 压铸铝 |
| 16 | 密封件 | 唇形高温橡胶耐温150℃ |
| 17 | 缓冲形式 | 末端可调自适应缓冲 |
| 18 | 限位开关（一体化安装） | 耐高温行程开关×2（欧姆龙） |
| 19 | 气源接头 | 以最终设计为准304材质 |
| 20 | 气源软管 | 耐高温铠装金属软管304×2 |
| 21 | 电缆（包含电缆穿管） | 耐高温阻燃电缆2×1.0mm2 |
（2）水封阀智能调节气动执行机构
水封阀智能调节气动执行机构固定在集气管操作台上（耐温150℃），环境温度约~120℃，粉尘多，室外露天。
水封阀在焦炉集气系统中起到控制荒煤气流通截面的作用。推焦结束后装煤前，水封阀由气动执行机构带动由完全关闭状态转换至完全打开状态；装煤结束后至下次推焦前，水封阀由气动执行机构带动实时调节开度；推焦前水封阀由打开状态转换至完全关闭状态。某一炭化室从本次开始装煤至下次开始装煤的1个焦炉周转时间内，气动执行机构按照SCPR系统发来的4~20mA DC信号进行智能调节动作。
表2.5-3 水封阀智能调节气动执行机构技术指标
| 序号 | 项目 | 内容 |
| 1 | 标准 | ISO 15552（SMC） 基于SMC CEP96系列气缸设计 |
| 2 | 负载大小 | 以最终设计为准 |
| 3 | 实际推力（6Bar压力） | 以最终设计为准 |
| 4 | 工作压力 | 1-16Bar |
| 5 | 耗气量 | 以最终设计为准 |
| 6 | 工作温度 | 气缸耐温150℃ |
| 7 | 动作方向 | 前后 |
| 8 | 气缸速度 | ~100 mm/s（速度可调） |
| 9 | 缸筒内径 | 以最终设计为准 |
| 10 | 气缸行程 | 以最终设计为准 |
| 11 | 智能定位器（一体化安装） | 带反馈及三断保护功能（西门子） |
| 12 | 精度 | ≤0.5%F.S. |
| 13 | 整体精度 | ≤±3%F.S |
| 14 | 底座形式 | 单耳环底座和双耳环角型支座 |
| 16 | 缸杆连接形式 | 以最终设计为准 |
| 17 | 缸杆材质 | 奥氏体不锈钢 |
| 18 | 缸筒材质 | 阳极氧化铝 |
| 19 | 端盖材质 | 压铸铝 |
| 20 | 密封件 | 唇形高温橡胶 |
| 21 | 缓冲形式 | 末端可调自适应缓冲 |
| 22 | 限位开关（一体化安装） | 耐高温行程开关×2（欧姆龙） |
| 23 | 气源软管 | 耐高温铠装金属软管304×1 |
| 24 | 电缆（包含电缆穿管） | 耐高温阻燃屏蔽电缆2×2×1.0mm2 |
| 25 | 电缆（包含电缆穿管） | 耐高温阻燃电缆2×1.0mm2 |
（3）高低压氨水切换阀及气动执行机构
氨水切换球阀安装在高低压氨水管道上，气动执行机构固定在氨水切换球阀上，环境温度~120℃，粉尘多，室外露天；
三通球阀通常处于低压氨水供给状态，每个结焦周期内由气动执行机构带动三通球阀旋转90o以切换高、低压氨水一次。每孔炭化室高压氨水开启时间小于12min，同一时刻全炉切换1个三通球阀，即每组焦炉最多1个三通球阀处于通高压氨水的状态。三通球阀无需外力支持即可稳定在高压氨水全开或全闭两个位置上。气动执行机构通过一体化限位开关反馈现场设备开闭位置给现场气控柜。
为保证可靠使用，三通球阀选择L型选择流道球阀，阀体材质CF8M（316），阀内件采用316L材质，有效避免冲击和高低压氨水串漏。
表2.5-4 高低压氨水切换阀及气动执行机构技术指标
| 序号 | 项目 | 内容 |
| 1 | 标准 | ISO5211 |
| 2 | 负载大小 | 以最终设计为准 |
| 3 | 扭力大小（6Bar气源压力） | 以最终设计为准 |
| 4 | 行程 | 90°可调 |
| 5 | 三通球阀 | HPC340H L型选择流道三通球阀 |
| 6 | 三通球阀通径/压力 | DN32/PN40 |
| 7 | 三通球阀流体介质 | 氨水 72~76℃ |
| 8 | 氨水压力（最大） | 高压： 4 MPa；低压：0.4 MPa |
| 9 | 氨水压力（正常） | 高压：2.6~3.2MPa；低压：0.2~0.3 MPa |
| 10 | 限位开关 | 机械式限位开关开关2位 |
| 11 | 气源压力 | 0.4-0.7MPa |
| 12 | 手动操作 | 气动执行机构上部可手动 |
| 13 | 阀体材质 | 316 |
| 14 | 阀内件 | 316L |
| 15 | 密封圈、密封环、密封垫 | RTFE |
| 16 | 气源接头 | G1/4”直通角卡套接头304×2 |
| 17 | 电缆（包含电缆穿管） | 耐高温阻燃电缆4×1.0mm2 |
| 18 | 配对法兰及连接件 | 20# |
（4）现场气控柜
现场气控柜固定在集气管操作台外侧的立柱上，环境温度-10~60℃，粉尘多，室外露天。热辐射温度高，且可能受到明火烘烤。
每个现场气控柜控制2孔炭化室，气控柜作为PLC控制分站形式用以集中控制上升管盖自动开闭、水封阀智能调节和氨水三通球阀自动切换。同时采集现场压力测量信号以及对应执行部位的位置信号。
气控柜内集中设置气动执行机构所需的动力气源组件、分站PLC控制组件以及电气控制组件。
每2孔炭化室设置1个气控柜，每座炉末端有1个单数的气控柜，尺寸结构与其它气控柜相同，仅是减少了电路、气路、控制回路。
现场气控柜与焦炉中控的控制系统主机柜之间通过网线形式进行信号传输和通讯。每座焦炉有1个气控柜设置2个交换机，有5个气控柜设置1个交换机，与焦炉机柜间采用光纤通讯，各气控柜间采用网线通讯。
动力气源组件包含气源处理装置、板式一体化电磁换向阀以及阻尼调节装置，配套316SS不锈钢卡套式接头，全部气源管路采用304不锈钢管连接。
PLC控制组件包含电源模块、通讯模块、控制模块，PLC模块采用西门子系列产品。
电气控制组件包含继电器、信号隔离器、断路器、接线端子等必要的电气控制元件以及就地操作面板所需的操作按钮（旋钮）、指示灯、手操器等元件。电气元件以及PLC控制组件间的导线选用耐高温阻燃导线≮200℃，线径≮1.0mm2。
气控柜四周以及顶部均设置防火隔热层，隔热层内衬陶瓷纤维板，防火隔热层厚度不小于25mm。气控柜内设置吹扫降温单元，在柜内超温时实现自动吹扫降温。
气控柜安装位置尽可能低于上升管盖，与气动执行机构连接的电缆管及气源管从气控柜底部进行连接，满足故障状态下集气管平台可能出现的短时火烧使用要求。
表2.5-5 现场气控柜技术指标
| 序号 | 项目 | 内容 |
| 1 | 柜体材质 | 304不锈钢板厚2.0mm足尺 |
| 2 | 尺寸 | 750mm×1100mm×350mm（宽×高×深） |
| 3 | 防护要求 | 四周防火隔热，防火层≥25mm 顶部防雨防火隔热，防火层≥25mm 防护等级IP54 |
| 4 | 气路要求 | 304不锈钢管路，8×1mm 316不锈钢卡套接头螺纹镀银双卡套 |
| 5 | 柜内导线 | 耐高温阻燃导线≥200℃，≮1.0mm2 |
| 6 | 铭牌及标志 | 柜体304不锈钢铭牌 带整体腐蚀流程图及操作说明 |
| 7 | 通讯 | 与现场限位开关采用电缆通讯，与焦炉中控PLC采用网线通讯 |
| 8 | PLC控制组件 | 电源模块、通讯模块、S7-1200控制模块 |
| 9 | 电气控制组件 | 包含本地远程切换操作以及继电器、信号隔离器、断路器以及操作面板（按钮/指示灯/手操器） 低压元件选型为施耐德品牌，信号隔离器为浙大中控，手操器为南京优倍 |
| 10 | 气源处理组件 | 0.3-1.0MPa，5μm，金属杯，自动排水（SMC） |
| 11 | 气动控制组件 | ISO 板式集中安装,24VDC,三位五通中泄×4个(SMC) 带手动非锁定操作，柜内集中排气 水封阀气缸单独供气，设置切断阀 |
| 12 | 气源接头 | 316材质Φ8不锈钢卡套接头 |
| 13 | 气源软管 | 耐高温铠装金属软管304×10根 |
| 14 | 电缆挠性连接管 | 耐高温铠装金属软管304×11根 |
（5）桥管测压装置
桥管测压装置安装在桥管侧面接近取压孔位置，每座焦炉2段集气管，每段集气管设置3个测压点，每座焦炉共计6个测压点，环境温度约为-10~60℃，粉尘多，室外露天。测压装置设置保护箱，安装位置必须设置挡火板以保证设备正常运行。
通过反吹法测量桥管压力，氮气对取压孔进行反吹，同时引入蒸汽自动吹扫，定期对取压孔进行吹扫处理防止堵塞。与现场气控柜进行通讯，上传实时数据。
桥管测压装置采用蒸汽自动吹扫形式，对取压管路和蒸汽管路设置电磁阀进行自动蒸汽吹扫以保证取压管路正常运行。
表2.5-6 桥管测压装置技术指标
| 序号 | 项目 | 内容 |
| 1 | 差压变送器 | ±1000Pa(罗斯蒙特3051或横河120E) |
| 2 | 精度 | 0.075% |
| 3 | 量程/量程比 | ±1000Pa/ 100：1 |
| 4 | 介质温度范围 | 80℃~120℃ |
| 5 | 环境温度 | -25℃～80℃ |
| 6 | 输出信号 | 4～20mADC（二线制） |
| 7 | 电源电压 | 24VDC |
| 8 | 表头显示 | 液晶显示 |
| 9 | 自诊断 | 带 |
| 10 | 自整定 | 带 |
| 11 | 防爆等级 | 非防爆 |
| 12 | 防护等级 | IP65 |
| 13 | 反吹法测压 | 氮气反吹 |
| 14 | 保护箱 | 304 |
| 15 | 蒸汽吹扫 | 自动吹扫（电磁阀） |
| 16 | 电缆及电缆穿管 | 耐高温阻燃总屏蔽电缆1×2×1.0mm2 |
（6）低压氨水喷嘴
低压氨水喷嘴工作介质为72～76℃氨水。安装在桥管上，部分暴露于大气中（大气温度-30℃～+50℃）；安装于桥管内部分直接与650℃～850℃高温荒煤气接触。
表2.5-7 低压氨水喷嘴技术指标
| 序号 | 项目 | 内容 |
| 1 | 压力范围 | 低压：0.22～0.35MPa |
| 2 | 工作压力 | 0.28MPa |
| 3 | 流量 | 3m3/h |
| 4 | 喷洒角度 | 90°实心锥形喷洒以实际设计为准 |
| 5 | 喷嘴材质 | 316SS |
| 6 | 喷嘴座材质 | 铸铁 |
| 7 | 配对法兰 | HG20592-DN25,PN16 |
| 8 | 连接件 | 配套配对法兰含垫片等 |
（7）高低压氨水喷嘴
高低压氨水喷嘴工作介质为72～76℃氨水。安装在桥管上，部分暴露于大气中（大气温度-30℃～+50℃）；安装在桥管内。与荒煤气直接接触。
工况介质：荒煤气温度：650℃～850℃；含焦油、煤粉等杂质。
氨水质量：NH3﹒H2O浓度＜5%；含油不大于250mg/L；悬浮物不大于450mg/L。
表2.5-8 高低压氨水喷嘴技术指标
| 序号 | 项目 | 内容 |
| 1 | 压力范围 | 低压：0.22～0.35MPa，高压：2.2～3.0MPa |
| 2 | 工作压力 | 低压0.28MPa，高压2.6MPa |
| 3 | 喷洒角度 | 高压23°，低压实心锥形喷洒以实际设计为准 |
| 4 | 流量 | 高压约28m3/h，低压约8m3/h |
| 5 | 引射吸力 | 2.6MPa氨水压力1200Pa |
| 6 | 喷嘴材质 | 316SS |
| 7 | 喷嘴座材质 | 铸铁 |
| 8 | 配对法兰 | HG20592-DN32,PN40 |
| 8 | 连接件 | 配套配对法兰含垫片等 |
（8）挡火板
挡火板安装在桥管位置，高度800mm用于保护现场集气管走台相关设备，在上升管开启时受明火烘烤。用于保护集气管平台上SCPR系统相关设备。
表2.5-9 挡火板技术指标
| 序号 | 项目 | 内容 |
| 1 | 挡火板高度 | 800mm |
| 2 | 挡火板材质 | 304 |
| 3 | 挡火板支架材质 | Q235B |
| 4 | 挡火板强度 | 加强筋型 |
（9）SCPR控制系统
每组焦炉2×50孔焦炉设置一套SCPR控制系统，控制系统包含UPS电源分配机柜、PLC主控机柜以工程师站和操作员站，其中机柜设置在焦炉间台机柜间内，工程师站和操作员站以及集气管智能稳压系统上位机设置在焦炉中控室内。
SCPR控制系统软件包含单炭化室压力调节、上升管自动操作和集气管智能稳压功能。
SCPR系统设置独立的UPS供电机柜，用于给系统供配电，设置UPS电源，在市****
SCPR系统主控机柜采用西门子S7-1500系列CPU，通讯采用西门子工业级交换机，控制主站与地面协调系统/焦炉中控系统（四车连锁系统）通过PN方式实现通讯；与现场气控柜通过光纤及PN网线通讯连接，实现系统功能。
集气管智能稳压采用上位机后台控制方式，与焦炉中控系统通过OPC协议进行通讯兼容。
SCPR系统与地面协调系统及焦炉基础自动化的通讯协调由买方组织各厂家进行，卖方提供多种通讯协议及接口以满足通讯需求。车辆地面协调系统需预留通讯接口以满足通讯需求。
集气管智能稳压系统编制后台软件，对集气管进行智能稳压控制，保持集气管微正压操作，集气管智能稳压控制系统总体控制方案为在不改变原有控制模式的情况下实现上位机后台控制。后台智能控制系统与风机控制系统或焦炉控制系统的数据通讯方式采用OPC数据通讯，直接通过KepWare公司的KEPServerEX或者风机控制系统或焦炉控制系统供应商免费提供OPC软件及授权与控制系统进行数据交换。
采用上位机控制软件实现集气管智能稳压控制，与煤气鼓风机控制系统、焦炉基础自动化以及焦炉地面协调系统实现通讯，通过综合控制方式实现：
(1)在正常生产工艺条件下，焦炉集气管压力稳定控制在设定值±40Pa左右；在装煤等导致集气管压力波动时，可使压力在30秒左右迅速接近正常，杜绝耦合振荡现象和因焦炉集气管压力不稳导致的跑烟冒火的恶劣工况；
(2)实时趋势显示和历史趋势记录、工艺流程画面直观；当某个参数超过报警限或者异常时，进行相应文字闪烁报警；
(3)实现大回流智能稳压控制（运行模式可选）；
(4)实现鼓风机智能稳压控制（运行模式可选）；
(5)实现控制方式的无扰切换。
采用PLC控制软件实现单孔炭化室压力调节，通过智能算法，稳定调节水封阀开度以实现单孔炭化室压力调节。与焦炉基础自动化以及地面协调系统等实现网络通讯，根据作业计划自动操作上升管系统，同时将压力测量值与设定值的差值结合结焦时间参数，通过模糊算法控制输出水封阀开度值，使其在结焦末期可以稳定保持在小开度，保证炭化室底部压力≮+5Pa。在焦炉中控室设置上位机用以对上升管系统进行画面监控，数据记录，数据分析，故障报警以及手动操作。每组焦炉的单孔炭化室压力调节系统可互相通讯，上位机相互冗余，在权限内可两套系统画面的切换。
每套SCPR系统独立设置3台上位机（1台用于集气管智能稳压控制），上位机放置在焦炉中控室。
控制系统功能：
全自动操作上升管系统，在焦炉车辆信号准确稳定的情况下全自动操作上升管水封盖的开闭、水封阀的全行程动作和高低压氨水的切换。有效检测各个上升管及其附属设备的当前状态。集控、中控和车控（车控画面由车辆或地面协调厂家完成）的操作，中控和车控操作时在工控机上显示并记录。
智能调节水封阀盘开度实现炭化室压力稳定，保证炭化室底部在结焦末期≥+5Pa要求。
记录统计：系统的任何操作均要有操作记录。方便用户调整生产工艺和故障分析。
系统初步诊断: 系统对设备操作响应延时、上升管管盖打开炉数过多、上升管放散时间过长等故障，形成报警信息，反馈至焦炉中控。
动作时间准确计算：按照现场工艺，设定动作间隔时间，系统按照工艺条件进行触发精准计算间隔时间，到时间后自动进行相关动作。
表2.5-10 SCPR控制系统技术指标
| 序号 | 项目 | 内容 |
| 1 | 主控机柜 | 2000mm（高）x800mm（宽）x800mm（深） |
| 1.1 | CPU | S7-1515 冗余 |
| 1.2 | 电源模块 | 西门子S7-1500系列 |
| 1.3 | 存储卡 | 西门子S7-1500系列 |
| 1.4 | 交换机 | 西门子交换机 |
| 1.5 | 冗余电源 | 24VDC，20A冗余电源 |
| 2 | UPS电源分配柜 | 2000mm（高）x800mm（宽）x800mm（深） |
| 2.1 | UPS | 6KVA，30min（山特） |
| 2.2 | 断路器 | 施耐德 |
| 2.3 | 双电源开关 | 双电源转换开关 |
| 2 | 上位机 | 3台 |
| 3 | SCPR系统软件 | 包含集气管智能稳压、上升管自动操作和单炭化室压力调节 |
2.6.1供电
系统供电为2路220VAC，40A。
电源引自炼焦低压配电室，电缆型号为ZR-YJV-0.6/1KV 3x16mm2。
SCPR系统现场控制柜与主控机柜间的电缆须通过电缆桥架或穿管敷设。
2.6.2供气
（1）仪表用压缩空气
仪表气源采用压缩空气，气源压力0.4-0.7Mpa，每座焦炉平均耗气量180m3/h。
压缩空气由5#焦炉西侧100m处压缩空气主管道接引，为确保供应稳定，设置2m3压缩空气储罐1个。
压缩空气管道采用无缝钢管，管道材质为20#钢，总管管径为57x3.5，每座焦炉支管管径为38x3.0。
（2）氮气
管测压装置采用氮气反吹测压。氮气压力0.4-0.7MPa，每座焦炉平均耗气量60m3/h。
氮气由5#、6#焦炉南侧管廊处接引，为确保供应稳定，设置2m3氮气储罐1个。
氮气管道采用无缝钢管，管道材质为20#钢，总管管径为38x3.0，每座焦炉支管管径为32x3.0。
（3）饱和蒸汽
压力0.4～0.6MPa，温度150～200℃，用量0.05t/h/炉。
蒸汽引自焦炉炉顶蒸汽管网。蒸汽管道采用无缝钢管，管道材质为20#钢，总管管径为32x3.0，每座焦炉支管管径为25x3.0。管道需做保温，保温厚度70mm，保温材质为岩棉。
（1）根据结焦过程各阶段的结焦时间和部分炭化室固定测压点的桥管压力值，分时段调节水封阀开度，控制炭化室压力。
（2）通过集气管智能稳压控制降低集气管压力，改善装煤期及结焦初期炉顶无组织逸散。
（3）通过水封阀进行单炭化室压力调节，避免结焦末期炭化室底部出现负压。
（4）上升管系统（上升管盖、高低压氨水切换阀、水封阀）的自动化操作，可通过车载画面实现装煤、晾炉、推焦阶段的上升管系统自动操作，在后续车辆连锁（地面协调系统）完善的情况下实现全自动操作。
（5）实现上升管盖、高/低压氨水和水封阀的远程开闭和手动状态下的现场应急操作。
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