自动化炼钢技术

【摘 要】随着国家炼钢技术的不断进步,在钢铁企业的炼钢技术中出现了不同的新技术运用,尤其是在结合钢铁企业精品钢、特种钢相对较少,产品质量不高的情况下,从提升企业的竞争力着手,让企业求生存、求发展,降低生产成本等,围绕企业的内在需求构建全方位的自动化炼钢技术,将具有重要的现实意义.本文旨在从自动化炼钢技术的工艺流程以及简介方面,阐述当前自动化炼钢技术的运用情况,并深入探讨自动化炼钢技术的全面运用方式,更好的提升企业的炼钢水平.

【关 键 词】自动化；炼钢；技术；浅析

由于我国钢铁企业的转炉炼钢技术相对落后,存在生产质量不高、成本耗能偏高,与国际市场的需求存在一定的差距,因此,在积极探索全新技术的同时,思考自动化技术的运用,能起到很好的效果,将复杂的炼钢过程作为技术提升的一个步骤,融入现代化的管理理念和技术参数,能收到更好的效果.

一、简述自动化炼钢技术的自动化控制的关键点

1、计算机技术的整体跟进

在当前自动化控制的运用背景下,尤其是转炉炼钢技术的深入运用,是一个相对复杂的控制环节,其中控制变量的手段是一个重要的技术环节,最主要的是通过计算机的控制,采用现代化的计算机网络控制和信息处理功能,通过自动化工业处理技术,形成检测技术与自动化技术的全面运用,并结合优化产业结构、提高产品质量的要求,突出新工艺自动化处理技术,将提升精度的能力作为技术处理的关键点.

2、检测技术的全面升级

在自动化炼钢技术的运用中,检测技术的运用是一个很重要的环节,尤其是在检测仪表的自动化处理上,对炼钢过程中的各个参数进行精准的设置,形成技术的控制手段,尤其是在转炉炼钢中,其中要求考虑的参数有熔钢的温度,液面温度、钢铁成分等等,将这些主要的设计参数通过计算机处理,形成精准化的处理.

二、概述自动化炼钢技术的运用现状

1、废气检测技术的分析应用

在自动化炼钢技术的运用中,要综合考虑在转炉冶炼过程中从炉口排出的各种废气成分的含量,尤其是通过采用流量分析的方法,测算炉内瞬间钢液残碳的含量,并及时考虑装料的成分、废气成分等进行深入的分析,这种方法是一种相对核算的方法,通过将流量测量的方式,减少各种误差的出现,并融入副技术与炉气定碳技术的整体结合,采用先进的检测技术,通过炉气定碳提供信息,以副测定为主,结合废气分析连续计算脱碳速度,从而确定熔池中的含碳量,使测量精度大为提高.

2、整体技术分析

在自动化炼钢技术的技术层面,主要从多方面着手,其中转炉自动化技术的控制手段,包括有静态控制、动态控制等多种手段,在构建控制模型的基础上,将动态控制作为一种重要的技术手段,并融入动态控制与反馈计算模型的控制技术,融入人工智能技术,并将一体化的转炉自动化技术用于直接控制和监控级的两极控制,通过计算机动态控制系统,减少人员使用,实现对数据的整体交换和具体操作,实现整体技术的全面提升.

3、自动化控制技术的整体运用

1968年到现在,PLC经历了四次换代：第一代PLC大多用一位机开发,用磁芯存储器存储,只有逻辑控制功能.在第二代PLC产品中换成了8位微处理器及半导体存储器,PLC产品开始系列化.第三代PLC产品随着高性能微处理器及位片式CPU在PLC中大量使用,PLC的处理速度大大提高,从而促使它向多功能及联网通信方向发展.第四代PLC产品不仅全面使用16位、32位高性能微处理器,高性能位片式微处理器,RISC（Reducedinstructionsetputer）精简指令系统CPU等高级CPU,而且在一台PLC中配置多个处理器,进行多通道处理.同时生产了大量内含微处理器的智能模板,使得第四代PLC产品成为具有逻辑控制功能、过程控制功能、运动控制功能、数据处理功能、联网通信功能的真正名符其实的多功能控制器.

三、探讨自动化炼钢技术的全面应用

1、自动化转炉技术的系统设计

在自动化炼钢技术的综合运用上,采用灵活的技术运用,通过二级自动化转炉炼钢技术的系统设计方案,形成科学化、理论化、可操作性强的系统模式,采用多级模式,即Ll级基础自动化控制和L2级过程自动化控制,并且留有与L3级（生产管理）的硬件通讯和软件接口.系统软件由PLC控制软件和组态画面组成,主要负责动态显示工序的工艺流程,控制设备启动和停止,实现简单的人机交流与控制,设定并能够及时调整某些工艺参数值,建立一个多层次的安全的控制权限体系,曲线显示工艺参数的运行的趋势,记录下具体的事件以及对于某些区域的故障进行报警等.这样,我们可以通过组态软件来对现场进行实时监控和报警,从而使得转炉炼钢的自动化控制显得更易于操作和控制.

2、程序控制的整体运行

在数控技术与自动化炼钢技术的应用来看,尤其是在当前钢铁企业效益相对提升的大背景下,通过数控技术的融入,能适应不同的环境运行,对于各种钢铁企业的种类、先进设备的更新等都有全面的推动作用.在延续传统人工操作的基础上,通过不断深入工艺流程,尤其是通过数据库记录数据,持续改进炼钢自动化的程序控制,进而优化整个炼钢过程,实现整体质量与效能的提升.

3、自动化控制模型的设计

在国际上最为普遍采用的自动化控制模型为：静态模型+动态模型,且在该模型中,最为突出的特点是,动态模型普遍采用了智能技术,使得控制水平不断提升.然而,我国目前的转炉模型的开发与应用却显得十分不足,因此,我们要突破传统转炉模型的局限性,努力提高动态模型的自动化水平,规范冶炼工艺流程,强化模型功能,实现转炉自动吹炼和最佳冶炼效果,从而大大提升我国转炉炼钢的自动化水平.

四、结语

在打破传统炼钢技术的基础上,通过现代化信息技术的不断融入,在转炉模型以及自动化智能技术的探索上,规范炼钢的工艺流程,提高自动化水平,围绕炼钢的整体技术需要,强化模型功能,能收到很好的效果.